DE557167C

DE557167C - Annular exhaust for aircraft engines built into a hood, arranged in a star shape

Info

Publication number: DE557167C
Application number: DEB142669D
Authority: DE
Original assignee: GIUSEPPE MARIO BELLANCA
Current assignee: GIUSEPPE MARIO BELLANCA
Priority date: 1929-03-16
Filing date: 1929-03-16
Publication date: 1932-08-19

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die besondere Anordnung und den Einbau eines Auspuffrohres für sternförmig oder ähnlich angeordnete Luftfahrzeugmotoren.
Bei der Verwendung von sternförmigen oder ähnlichen Motoren an Luftfahrzeugen ist es bekannt, der Auspuffleitung die Form eines Ringes zu geben. Ihre Anordnung ist aber insofern mit Schwierigkeiten verknüpft, als sie bei der Fahrt eine erheblich große Widerstandsfläche bildet, die den Luftwiderstand erhöht und dadurch die Flugleistungen vermindert. Dieser Nachteil ist durch die Notwendigkeit bedingt, bei solchen sternförmig angeordneten Motoren das Auspuffrohr außerhalb des Raumes anzuordnen, der von der Außenhaut des Flugzeugrumpfes umschlossen ist. Dabei umfaßt bei den bekannten Anordnungen das Auspuffrohr die Spit-The invention relates to the special arrangement and installation of an exhaust pipe for aircraft engines arranged in a star shape or similar.
When star-shaped or similar engines are used on aircraft, it is known to give the exhaust line the shape of a ring. However, their arrangement is associated with difficulties insofar as it forms a considerably large drag surface when driving, which increases the air resistance and thereby reduces flight performance. This disadvantage is due to the need to arrange the exhaust pipe in such star-shaped engines outside of the space which is enclosed by the outer skin of the aircraft fuselage. In the known arrangements, the exhaust pipe includes the Spit-

ao zenhaube des Flugzeuges ringförmig und senkrecht zur Flugzeuglängsachse, bietet somit seine Vorderfläche auf seiner ganzen Länge dem Luftwiderstand dar.ao zenhaube of the aircraft is ring-shaped and perpendicular to the longitudinal axis of the aircraft, thus offering its front surface represents air resistance over its entire length.

Die Erfindung will eine Anordnung treffen, durch die dieser Nachteil bei sternförmig angeordneten Flugzeugmotoren vermieden wird, so daß das Auspuffrohr der Luft einen möglichst geringen oder gar keinen Widerstand entgegensetzt.The invention aims to provide an arrangement through which this disadvantage in the case of a star-shaped arrangement Aircraft engines are avoided, so that the exhaust pipe of the air has little or no resistance opposed.

Dies erfolgt gemäß der Erfindung dadurch, daß in der Mantelfläche der den Luftfahrzeugmotor umgebenden Haube eine Ringrinne angeordnet ist, in der das ringförmige Auspuffrohr gelagert wird. Das Auspuffrohr ist dabei gemäß der Erfindung in der Rinne drehbar, so daß es in wechselnden Lagen eingebaut werden und dadurch der Auspuff an einer beliebigen Stelle stattfinden kann.This is done according to the invention in that the aircraft engine in the lateral surface surrounding hood is arranged an annular groove in which the annular exhaust pipe is stored. The exhaust pipe is rotatable according to the invention in the channel, so that it is installed in alternating positions and thus the exhaust can take place at any point.

Das Auspuffrohr der Erfindung besitzt einen flachgedrückten Querschnitt, dessen Innenseite der Gestalt der aufnehmenden Rinne und dessen Außenseite der Umrißform der Haube angepaßt ist. "Dabei ist zwischen der Rinne und dem Ringrohr ein von vorn nach hinten offener Spalt vorhanden, durch den Kühlluft streichen kann, um eine Überhitzung des Auspuffrohres zu verhindern. Um diese Luftförderung nach der Innenseite zu unterstützen und die Luft nach dem Spalt abzulenken, steht nach der Erfindung die Vorderkante des Ringrohres vorzugsweise ein wenig über den Umriß der Haube vor.The exhaust pipe of the invention has a flattened cross section, its Inside of the shape of the receiving channel and its outside of the outline shape the hood is adapted. "There is one from the front between the gutter and the ring pipe There is a gap open to the rear through which cooling air can pass to prevent overheating to prevent the exhaust pipe. To support this air flow to the inside and to divert the air towards the gap, According to the invention, the front edge of the ring tube is preferably a little over the outline of the hood.

Um weiterhin eine Verkrümmung oder Verdrehung der Rohrteile unter der von den Temperaturänderungen herrührenden Expansion zu verhindern, sind gemäß der Erfindung in dem Ringrohr und den Verbindungsstutzen nach den Motonen an sich bekannte nachgiebige Verbindungen vorgesehen, die einen Ausgleich der durch die genannten Wärme-In order to continue a warping or twisting of the pipe parts under that of the To prevent expansion resulting from temperature changes are according to the invention compliant, known per se, in the annular tube and the connecting piece according to the motors Connections are provided that compensate for the thermal

Wirkungen hervorgerufenen Ausdehnungen bewirken.Effect caused expansion.

Die Anordnung des Ringrohres innerhalbThe arrangement of the ring pipe within

einer Rinne in der Motorhaube würde bei manchen Arten von Luftfahrzeugen den Ein- und Ausbau einzelner Teile der Motorhaube behindern. Diesem Ubelstand wird nach der Erfindung dadurch abgeholfen, daß dieAußenhaut der Motorhaube so unterteilt ist, daßa gutter in the hood of some types of aircraft would and dismantling of individual parts of the bonnet. This evil is after the Invention helped in that the outer skin of the hood is divided so that

ίο ihre Teile unabhängig von dem mit der Rinne versehenen Teil ein- und ausgebaut werden können.ίο their parts regardless of the one with the gutter provided part can be installed and removed.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in der Zeichnung dargestellt; es zeigen:An exemplary embodiment of the subject matter of the invention is shown in the drawing; show it:

Abb. ι die Gesamtanordnung in schaubildlicher Darstellung, Abb. 2 einen Schnitt nach 2-2 der Abb. 1, Abb. 3 eine nachgiebige Verbindungsstelle an dem Auspuffrohr, Abb. 4 eine nachgiebige Kupplung für die Verbindungsstutzen zwischen den Maschinenauslässen und dem Auspuffrohr, Abb. 5 die Motoranordnung in schematischer Darstellung ohne die Haube, Abb. 6 einen Schnitt ähnlieh Abb. 2 bei einer abgeänderten Ausführungsform. Fig. Ι the overall arrangement in a diagrammatic representation, Fig. 2 a section According to 2-2 of Fig. 1, Fig. 3, a flexible connection point on the exhaust pipe, Fig. 4 a flexible coupling for the connecting pieces between the machine outlets and the exhaust pipe, Fig. 5 the engine arrangement in a schematic representation without the hood, Fig. 6 is a section similar to Fig. 2 in a modified embodiment.

Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist am Vorderende eines Flugzeugrumpfes eine Motorhaube 10 angeordnet, durch deren Öffnungen 11 die Arbeitszylinder 12 eines sternförmig angeordneten Motors zutage treten. Das Vorderende der Haube 10 ist mit der üblichen glatten Kappe 1.3 ausgerüstet, die dazu dient, den Luftwiderstand an der Nabe der Schraube 14 zu vermindern.In the embodiment shown, at the front end of an aircraft fuselage is a Engine hood 10 arranged, through the openings 11 of which the working cylinder 12 is a star-shaped arranged motor come to light. The front end of the hood 10 is with the the usual smooth cap 1.3, which serves to reduce the air resistance at the hub the screw 14 to decrease.

Urn den Auspuff der einzelnen Arbeitszylinder 12 durch eine gemeinsame Leitung abzuleiten, wird ein Auspuffrohr 15 verwendet, das ringförmig ausgebildet ist und an geeigneter Stelle die Motorhaube 10 umfaßt. Vorzugsweise ist das ringförmige Auspuffrohr unmittelbar hinter den Arbeitszylindern 12 eingebaut. Zwischen den Auslassen 17 der einzelnen Arbeitszylinder 12 und dem gemeinsamen Auspuffrohr 15 sind Verbindungsstutzen 16 angeordnet. Das Auspuffrohr 15 läuft in einen Auslaßstutzen 18 aus, der nach hinten gerichtet ist und sich ein beliebiges Stück längs der Außenhaut des Flugzeugrumpfes erstrecken kann.Urn the exhaust of the individual working cylinder 12 through a common line to derive, an exhaust pipe 15 is used, which is annular and the hood 10 includes at a suitable point. Preferably this is annular Exhaust pipe installed immediately behind the working cylinders 12. Between the omissions 17 of the individual working cylinder 12 and the common exhaust pipe 15 are Connection piece 16 arranged. The exhaust pipe 15 runs into an outlet connection 18 which is directed backwards and extends any length along the outer skin of the Can extend aircraft fuselage.

Damit das ringförmige Auspuffrohr dem Luftwiderstand die geringstmögliche Oberfläche darbietet, soll es nach der Erfindung in eine rinnenförmige Ausnehmung 19 eingelegt werden, die an der Mantelfläche der Motorhaube 10 an geeigneter Stelle angeordnet ist. Die rinnenförmige Ausnehmung 19 erstreckt sich in der Querrichtung rund um die gesamte Mantelfläche der Motorhaube, und hierdurch wird die Möglichkeit gegeben, das Auspuffrohr 15 beim Einbau in jede gewünschte Winkelstellung drehend einzustellen, so daß der Auspuff stutzen 18 an eine beliebige Stelle verlegt werden kann. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel erstreckt sich der Auspuffstutzen 18 unterhalb der Bodenwand des Flugzeugrumpfes. Diese Anordnung hat wesentliche Vorteile bezüglich der Abdämpfung der Auspuffgeräusche für die Fahrgäste in den Räumen des Flugzeugrumpfes. Es ist klar, daß das Auspuffrohr beim Einbau drehend in der Rinne 19 eingestellt werden kann, um den Auspuff stutzen 18 an eine beliebige Stelle des Flugzeugrumpfes zu bringen, also entweder auf eine Seite oder oberhalb der Tragflächen.So that the ring-shaped exhaust pipe has the smallest possible surface area for air resistance it should be inserted into a groove-shaped recess 19 according to the invention which is arranged on the lateral surface of the engine hood 10 at a suitable location. The groove-shaped recess 19 extends in the transverse direction around the whole The outer surface of the bonnet, and this gives the possibility of the exhaust pipe 15 to be set rotating during installation in any desired angular position, so that the exhaust pipe 18 can be moved to any location. With the one shown Embodiment extends the exhaust pipe 18 below the bottom wall of the Aircraft fuselage. This arrangement has significant advantages in terms of damping the exhaust noise for the passengers in the spaces of the aircraft fuselage. It is It is clear that the exhaust pipe can be adjusted to rotate in the channel 19 during installation can, in order to bring the exhaust pipe 18 to any point of the fuselage, either on one side or above the wings.

TJm eine Überhitzung des Auspuffrohres und eine Übertragung der Hitze auf die benachbarten Teile der Außenhaut zu verhindern, soll nach der Erfindung das Auspuffrohr mit einem geringen Abstand von der benachbarten Oberfläche der Aussparung 19 eingebaut werden, wie in Abb. 1 und 2 gezeigt. Der so gebildete Spalt 20 dient als Durchtrittskanal für die Luft, wie in Abb. 2 durch Pfeile dargestellt, wodurch die Hitze verteilt und eine Überhitzung der benachbarten Teile vermieden wird. Um das Durchströmen der Luft durch den Spalt 20 zu erleichtern, soll die vordere oder eintretende Kante 21 des Auspuffrohres ein wenig über den Umriß der Außenhaut der Haube 10 vorstehen, so daß sie auf den rückwärts abfließenden Luftstrom schöpfend wirkt. Die so eingefangene Luft wird durch den Kanal 20 verteilt und ruft hierdurch die Kühlwirkung hervor.TJm an overheating of the exhaust pipe and a transfer of the heat to the neighboring ones To prevent parts of the outer skin, according to the invention, the exhaust pipe should be at a small distance from the neighboring one Surface of the recess 19 can be installed, as shown in Figs. The gap 20 formed in this way serves as a passage for the air, as shown in FIG Arrows shown, causing the heat to be distributed and overheating of the neighboring parts is avoided. In order to facilitate the flow of air through the gap 20, should the leading or entering edge 21 of the exhaust pipe a little over the outline of the The outer skin of the hood 10 protrudes so that it is exposed to the airflow flowing backwards has a scooping effect. The air thus trapped is distributed through the duct 20 and calls this results in the cooling effect.

Es ist ferner zu bemerken, daß der Querschnitt oder die Gestalt des Auspuffrohres 15 derart gewählt ist, daß es demLuftwiderstand eine möglichst geringe Fläche darbietet. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel besitzt die Auspuffleitung die Gestalt eines seitlich flach gedrückten Rohres, zwischen dessen nach vorn oder nach hinten gerichteten Kanten sich eine im wesentlichen ebene Außenfläche ergibt, die im großen ganzen sich der Umrißform der Außenhaut der Haube 10 anpaßt. Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht in der Verwendung von biegsamen oder nachgiebigen Zwischenstücken in dem eigentliehen Auspuffrohr und auch in den Verbindungsstutzen 16 zwischen dem Auspuffrohr und den Arbeitszylindern 12. Bei den Verbindungsstutzen 16 sind Kupplungsstücke 22 zu diesem Zweck angeordnet. Sie können die Form der in Abb. 4 gezeigten, in der Längsrichtung aufgeschnittenen Rohrmuffen erhalten, die durch Klemmschrauben 23 zusammengehalten werden und geeignete Unebenheiten 24 aufweisen, die das Abgleiten der Kupplungsstücke von den zu verbindenden Rohrteilen verhindern. Um AusdehnungenIt should also be noted that the cross-section or the shape of the exhaust pipe 15 is chosen such that it presents the aerodynamic drag as small as possible. at In the embodiment shown, the exhaust line has the shape of a laterally flat pressed tube, between its forward or rearward facing edges an essentially flat outer surface results, which by and large follows the outline shape the outer skin of the hood 10 adapts. Another feature of the invention is in the use of pliable or resilient intermediate pieces in the proper Exhaust pipe and also in the connecting piece 16 between the exhaust pipe and the working cylinders 12. The connecting pieces 16 are coupling pieces 22 arranged for this purpose. You can take the shape of the one shown in Fig. 4, lengthways cut pipe sleeves are obtained, which are held together by clamping screws 23 and have suitable bumps 24 that slide off the Prevent coupling pieces from the pipe parts to be connected. About expansions

und Zusanittienziehungen des eigentlichen Auspuffrohres selbst bei wechselnden Temperaturen zu ermöglichen, ist eine teleskopisch ineinandergeschobene Verbindungsstelle 25 angeordnet, die eine relative Bewegung der benachbarten Rohrteile gegeneinander ermöglicht, wodurch ein Verbiegen oder sonstiges Beschädigen des Auspuffrohres bei Ausdehnung und Zusammenziehung infolge von Temperaturänderungen verhindert werden. Bei manchen Arten von Luftfahrzeugen ist es möglich, daß das Vorhandensein des Auspuffrohres gemäß der Erfindung dem Ein- und Ausbau einzelner Teile der Motorhaube hinderlich wird. Um diese Schwierigkeit zu beseitigen, kann die Bauweise nach Abb. 6 gewählt werden. Hierbei kann die bei dem ersten Ausführungsbeispiel aus einem Stück bestehende Motorhaube in mehrereAbschnitte unterteilt sein, z. B. kann ein Vorderteil 26 und ein mit der Rinne ausgerüsteter Hinterabschnitt 27 vorgesehen sein. Auch hier kann das Auspuffrohr von dem Teil 27 einen geringen Abstand haben, um durch den Kanal 20 Kühlluft strömen zu lassen. Bei dieser Bauweise kann der Vorderteil der Haube leicht abgenommen werden, um die Maschine zugängig zu machen, während das Auspuffrohr an Ort und Stelle bleibt.and additions to the real thing Allowing the exhaust pipe even with changing temperatures is a telescopic one nested connection point 25 arranged, the relative movement of the adjacent pipe parts against each other, which causes bending or other damage to the exhaust pipe Expansion and contraction due to temperature changes can be prevented. In some types of aircraft it is possible that the presence of the exhaust pipe according to the invention the installation and removal of individual parts of the hood is a hindrance will. To eliminate this difficulty, the construction according to Fig. 6 can be chosen will. Here, the one-piece engine hood in the first embodiment can be divided into several sections be divided, e.g. B. a front part 26 and a rear section equipped with the channel 27 may be provided. Here, too, the exhaust pipe from part 27 can have a small amount Have a distance to allow cooling air to flow through the channel 20. With this design, the front part of the hood can be easily removed to expose the machine while the exhaust pipe stays in place.

Man kann auch nach der Erfindung die Haube dreiteilig ausführen, so daß sie entsprechend Abb. 6 einen Abschnitt 26, einen Abschnitt 27 und einen Abschnitt 28 umfaßt. Der Abschnitt 27 stellt dann einen mit der umlaufenden Rinne ausgerüsteten schmalen Streifen dar. Hierdurch wird ermöglicht, sowohl den vorderen wie den hinteren Teil der Haube abzunehmen, ohne das Auspuffrohr auszubauen.You can also run the hood in three parts according to the invention, so that they are accordingly Fig. 6 includes a section 26, a section 27 and a section 28. The section 27 then represents a narrow one equipped with the circumferential channel This makes it possible to have both the front and the rear part the hood without removing the exhaust pipe.

Es ergibt sich, daß der Erfinder eine Auspuffanordnung für Flugzeugmotoren in Sternform geschaffen hat, durch die alle Schwierigkeiten bezüglich des Luftwiderstandes überwunden sind.It turns out that the inventor developed an exhaust arrangement for aircraft engines in a star shape created through which all difficulties related to air resistance are overcome.

Claims

45 claims:

r. Ring-shaped exhaust for those built into a hood and arranged in a star shape Aircraft engines, characterized in that an annular groove (19) is arranged in the outer surface of the hood (10) is in which the annular exhaust pipe (15) is mounted.

2. Exhaust according to claim 1, characterized in that the exhaust pipe (15) is rotatably adjustable in the annular groove (19).

3. Exhaust according to claim "1 and 2, characterized in that the exhaust

'tube (15) has a flattened cross-section has, the inside of the shape of the channel (19), the outside of the Outline shape of the hood (10) is adapted.

4. Exhaust according to claim 1, characterized in that in the annular pipe (15) and the connecting pieces (16) per se known flexible connections (22, 25) are switched on to compensate for the expansion caused by the thermal effect.

5. Exhaust according to claim 1 and 3, characterized in that between the Channel (19) and the ring pipe (15) a gap (20) open from the front to the rear is available through which cooling air can pass.

6. Exhaust according to claim 3 and 5, characterized in that the leading edge (21) of the flattened ring tube (15) only slightly above the outline of the hood (10) protrudes to divert the air towards the gap (20).

7. Exhaust according to claim 1, characterized in that the outer skin of the The bonnet is subdivided so that parts thereof (26, 28) are expanded independently of the part (27) provided with the channel (19) can be.

1 sheet of drawings