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Flugzeugtragfläche, bestehend aus einem kastenförmigen Träger und
lösbaren oder abklappbaren Vorder- und Hinterkantenteilen Die zunehmende Verwendung
von Metall im Flugzeugbau läßt es wünschenswert erscheinen, daß Bauarten entwickelt
werden, die der besonderen Eigenart des Metalls angepaßt sind. Von den zur Zeit
bevorzugten Aluminiumlegierungen weiß man, daß sie zu Anfressungen neigen, die besonders
bei Wasserflugzeugen bemerkt werden. Als wirksamen Schutz hiergegen versieht man
das Metall mit einem Anstrich, der gut überwacht und rechtzeitig ergänzt oder erneuert
werden sollte.
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In dem geräumigen, begehbaren Rumpf des Flugzeuges bietet diese Art
der Instandhaltung keine Schwierigkeiten, sofern nur zugängliche offene Baukörper,
Profile u. dgl. verwendet werden. Weitaus schwieriger gestaltet sich die Wartung
der nicht begehbaren Flugzeugteile, z. B. der Tragflächen, die nur eine geringe
Höhe haben und besonders in den stark verjüngt auslaufenden Abflußkanten Körper
bilden, deren Inneres nur schwer zugänglich ist.
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Die erstrebte Möglichkeit der allseitigen Überwachung findet sich
nicht bei einer in Vorschlag gebrachten Bauart, deren Merkmal darin besteht, daß
die Tragfläche in eine größere Azahl in Flugrichtung hintereinander liegender Kästen
unterteilt ist, die je für sich als einheitliche Träger gleicher Biegungsfestigkeit
ausgebildet sind und den, auf sie entfallenden Teil der Gesamtbelastung nach der
Flügelwurzel oder dem Rumpf übertragen. Damit die einzelnen Kästen sich nicht ungleich
durchbiegen, muß zwischen ihnen eine durch Verschraubung oder Vernietung herbeigeführte
Heftverbindung vorhanden sein, die an sich schon nicht leicht zu lösen ist. Viel
größere Schwierigkeiten bereitet jedoch die vollständige Ablösung der einzelnen
weit ausladenden Kästen, die zudem so schmal sind, daß nicht das Herausnehmen einzelner
von ihnen genügen würde, um die stehentleibenden ausreichend zugänglich zu machen.
Das bedeutet, daß im Falle der eingehenden Besichtigung und Überholung des Flügelinnern
der ganze Flügel ab- und auseinandergenommen werden muß.
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Günstiger sind schon die Verhältnisse bei einer Flugzeugtragfläche,
die aus einem mittleren Tragteil und lös- oder abklappbar angeordneten Flügelkanten
besteht, wobei letztere noch in voneinander unabhängige, lediglich einen Teil der
Flügellänge einnehmende kurze Stücke unterteilt sind. Diese Stücke sind immerhin
noch von einer solchen Länge. daß sie nach oben oder unten abgeklappt einen genügend
großen Ausschnitt der Flügelkante freigeben, um einem Arbeiter ein bequemes Arbeiten
in dem vor dem Ausschnitt liegenden Flügelträger zu ermöglichen.
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Auch die Zugänglichkeit der Kantenteile selbst=läßt im allgemeinen
nichts zu wünschen übrig, da das Innere nach drei Seiten bei abgeklapptem,
nach
zwei Seiten bei einem einzeln stehenbleibenden Teil offen ist. Praktisch spielt
sich jedoch die Überholung in der Weise ab, daß der Arbeiter den Kantenteil zwecks
fester Abstützung auf die Ober- oder Unterseite des Flügelträgers klappt, so daß
er im Falle der Einnahme eines Standortes vor dem Flügel nur dann bis zum Grunde
des Kantenteiles reichen kann, wenn dieser in Flugrichtung sich nicht über Armeslänge
erstreckt.
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Bei einzelnen Baumustern finden sich aber größere Ausmaße in der angegebenen
Richtung. Um nun auch in diesen Fällen dem Arbeiter ein leichtes Arbeiten zu ermöglichen,
wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, einen oder mehrere dieser Kantenteile in
Flugrichtung zu unterteilen, so daß sich Körper von kürzerer Tiefenerstreckung ergeben.
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Diese Ausbildung ist ganz besonders vorteilhaft bei den Hinterkantenteilen,
deren Inneres dadurch der Zugänglichkeit außerordentlich erschlossen wird, so daß
das Befahren der Ecken und kleinen Profile keine Schwierigkeit bereitet. Auch vom
Standpunkte der Werkstatt aus ist die neuartige Ausbildung wertvoll, da sie gestattet,
die spitz auslaufenden Abflußteile als für sich einheitliche Körper getrennt von
den am Flügelträger liegenden Teilen herzustellen.
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Die Trennung der Hinterkantenteile in zwei selbständige Stücke gestattet
gleichzeitig, das geräumigere, mehr einer Kastenform sich nähernde Vorderstück unmittelbar
als Betriebsstoffbehälter auszubilden, an den das Hinterstück in üblicher Weise
als Abfluß körper angehängt wird.
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Bislang hat man den Betriebsstoff für die Kraftanlage in dem Flügelmittelteil
oder in einem angehängten Vorderkantenteil eingelagert, während die Hinterkanne
wegen ihrer geringen Bauhöhe und spitz auslaufenden Form für diesen Zweck nicht
ausgenutzt werden konnte. Und doch ist gerade die Anordnung von vorhandenen Lasten
hinter dem Flügelträger erwünscht, um eine Kopflastigkeit zu vermeiden, zu der besonders
Flugzeuge mit vorn liegenden Motoren neigen.
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Weiter läßt sich die Erfindung für die Quersteuerung ausnutzen. Die
Anwendung erfolgt hier derart, daß an Stelle eines breiten, unmittelbar am Flügelträger
angelenkten Querruders ein schmaler, strömungstechnisch vorteilhafterer Steuerkörper
verwendet wird, dessen Anschluß an den Träger nur mittelbar, und zwar durch Zwischenschaltung
von lösbaren Kantenstücken erfolgt. Auch hier ergibt sich der schon oben angedeutete
Vorteil der Kosten- und Zeitersparnis durch getrennte Herstellung der ungleich großen
Kantenteile. Die Ausnutzungsmöglichkeit der Erfindung erstreckt sich auch auf die
Vorderkantenteile, die sich ebenfalls teilen lassen und deren Teilstücke dann verschiedenen
Zwecken dienen können. So kann man z. B. das unmittelbar am Flügel befindliche Teilstück
als Betriebsstoffbehälter, den anderen Teil als Kühler der Kraftanlage ausbilden.
An der Flügelspitze kommt die Einlagerung von Betriebsstoff wohl kaum in Frage.
Man wird sich dort unter Umständen damit benügen, nur die von dem Träger getrennten
Stücke der Kante auszunutzen, indem man in ihnen Instrumente, Geräte u. dgl. unterbringt.
Natürlich kann im Sinne der Erfindung auch das Abflußstück der geteilten Hinterkante
besonderen Zwecken dienstbar gemacht werden.
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Auf der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes
dargestellt.
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Die Abb. I und 5 zeigen zwei verschiedene Flügel im Grundriß, deren
Schnitte nach den Linien A-B, C-D, E-F, G-H, I-K, L-M in den Abb. 2 bis 4 und 6
bis 8 veranschaulicht sind. Jede Flugzeugtragfläche besteht aus einem an den Rumpf
a angeschlossenen oder mit einem Gegenflügel durchlaufend verbundenen Hohlkastenträger
b, an dessen vorderer und hinterer Längskante c, d lös- oder abklappbar befestigte
kurze Kantenteile angeordnet sind, welche die auf sie entfallenden Luftkräfte auf
den Träger b übertragen. Eine Anzahl dieser Kantenteile ist in Flugrichtung unterteilt,
so daß sich Kantenteilstücke ergeben.
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In Abb. I, 2 sind diese Teilstücke e, e der Flügelhinterkante als
Benzinbehälter ausgebildet, welche an den Träger b angehängt werden und ihrerseits
die das Flügelprofil ergänzenden Teilstücke f, f1 tragen. Letztere sind unter anderem
aus Gründen der Normung, die auf der gegenseitigen Entfernung der Querwände g des
Flügelträgers b fußt, ungleich lang, wobei ihre Gesamtlänge der Länge beider Behälter
e entspricht. Durch die Verlagerung der Teilfugen e1, f2 erreicht man in Verbindung
mit der Lage der Anschlüsse der Endstücke f, f1 eine gewisse Steifigkeit in dem
gesamten Kantenteile e, e, f, f1, die sich noch erhöhen läßt, wenn man durch kleine,
drehbare Laschen eine lösbare Verbindung der Stücke e, e und f, f untereinander
und mit den ihnen in Flügelspannrichtung benachbarten Teilen h, i herbeiführt.
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Die Überschneidung der Kantenteile hat noch den weiteren Vorteil,
daß etwaige das Tragflächenprofil ungünstig beeinflussende Herstellungsungenauigkeiten
leicht ausgeglichen werden können.
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/z, i, j sind einstückige Kantenteile von ungleicher
Länge
in Flügelspannrichtung, die sich von der hinteren Längskante d bis zur Flügelablußkante
erstrecken. Die Zeichnung veranschaulicht die Teile als abnehmbar angeordnet. Natürlich
lassen sie sich auch mit dem Träger b einteilig herstellen. Dies kommt in Frage,
wenn ihre Erstreckung in Flügelspannrichtung nur gering ist. An ihnen können auch
unter Umständen die Kantenstücke e, e, f, f befestigt werden.
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An der Flügelspitze findet die Erfindung in der Weise Anwendung, daß
zwischen den Flügelträger b und das Querruder k schmale Kantenstücke m, m1 geschaltet
sind, die am Flügelträger hängen und ihrerseits das Querruder tragen. Im allgemeinen
sind die Zwischenkörper m, m1, deren Längenverhältnis der Teilung der Querwände
angepaßt ist, offen; doch können sie auch als dichte Behälter ausgebildet werden,
um sie im Gefahrenfalle als Schwimmkörper benutzen zu können.
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Als Glieder zur Verbindung des Trägers b mit den aufgeteilten und
ganzen Kantenteilen lassen sich einfache Scharniere n (Abb. 3 verwenden, falls man
die Kantenteile oder deren Teilstücke nach oben oder unten klappen will. Begnügt
man sich mit einem einfachen Abziehen der Kantenteile oder deren Stücke, dann werden
die außenliegenden Scharniere n teilweise durch innenliegende Einschiebeverschlüsse
o ersetzt (Abb. 2, Der Flügel gemäß Abb. I hat einen rechteckigen Grundriß und bei
p eine Teilfuge im Träger b. Abb. 5 zeigt demgegenüber einen nach der Spitze zu
sich verjüngenden Flügel und einen ungeteilt durchlaufenden Träger. Die Anordnung
und Ausbildung der Hinterkantenteile ist in diesem Falle die gleiche wie im Falle
der Abb. I.
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In derselben Weise wie die Hinterkantenteile lassen sich auch die
Vorderkantenteile erfindungsgemäß aufteilen. Dies kommt z. B. in Frage, wenn man
in einem K Kantenteil außer einem Betriebsstoffbehälter q noch einen Kühler r für
die Kraftanlage unterbringen will (Abb. 5, 6). Auch kann es erwünscht sein, in dem
Endstück eines Kantenteiles Geräte oder Instrumente, z. B. einen Scheinwerfer s,
anzuordnen. In allen diesen Fällen hat man den Vorteil, daß die Teilstücke mit ihrem
abweichenden Aufbau in Sonderabteilungen der Fabrik für sich hergestellt oder als
in sich einheitliche Teile bezogen werden können.
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Für das Wesen der Erfindung ist es bedeutungslos, ob die Tragflächen
freitragend oder abgespannt sind und ob statt der angedeuteten Legierungen ein anderer
Baustoff gewählt wird. Die Aufteilung in Flugrichtung kann ein- oder mehrfach erfolgen.