DE617002C - Einrichtung zum Starten eines Flugzeuges mit hoher Flaechenbelastung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Einrichtungen zum Starten eines Flugzeuges mit solch einer Geschwindigkeit und in solch einer Lage, daß eine Gewähr für sichere Fortsetzung des Fluges gegeben ist, ohne daß das Flugzeug selbst auf dem Erdboden oder der Wasseroberfläche einen Anlauf eigens zur Erreichung der erforderlichen Geschwindigkeit und Lage zu nehmen braucht oder gar katapultiert werden muß. Die Erfindung bringt eine sichere und wirksame Möglichkeit zum Starten eines Flugzeuges hoher Tragflügelbelastung und entsprechend hoher Mindestfluggeschwindigkeit, eignet sich also ganz besonders zum Starten von Langstreckenflugzeugen oder Flugzeugen mit sehr großer, aber*verringerbarer Belastung.

Es ist bereits früher schon der Vorschlag gemacht worden, von zwei Flugzeugen das eine auf den Rücken des anderen zu setzen und beide Flugzeuge durch Verriegelungen zusammenzuschließen, die während des Fluges lösbar sind, um das obere Flugzeug vom unteren Flugzeug aus starten zu können. Gemaß diesen älteren Vorschlägen befinden sich jedoch beide Flugzeuge in einer unveränderlich festen Lage zueinander. Es besteht also keinerlei Möglichkeit, solange beide Flugzeuge noch miteinander verbunden sind, im Auftrieb des oberen Flugzeuges eine Vergrößerung relativ zum Auftrieb des unteren Flugzeuges herbeizuführen. Wollte man nach diesem schon bekannten Vorschlag ein Flugzeug relativ hoher Belastung vom Rücken eines Flugzeuges relativ geringer Belastung starten, so wäre es notwendig (eigens zum Zwecke, die gegenseitige Ablösung beider Flugzeuge herbeizuführen, nachdem ihre Verriegelungen gelöst worden sind), das obere Flugzeug relativ zum unteren Flugzeug so zu setzen, daß die Tragflügel des ersteren einen wesentlich größeren Anstellwinkel gegenüber der Bewegungsrichtung aufweisen als die Tragflügel des unteren Flugzeuges. Hierdurch aber ergibt sich ein sehr schwerwiegender Nachteil insofern, als das obere Flugzeug infolge des großen Anstellwinkels seiner Tragflügel dem Gemeinschaftsflug beider Flugzeuge einen dermaßen großen Widerstand entgegensetzen würde, daß beide miteinander fest zusammengeschlossene Flugzeuge in ihrem Versuch, von der Erd- oder Wasseroberfläche abzukommen, sehr stark beeinträchtigt würden.

Gemäß der Erfindung werden die obenerwähnten Nachteile durch Mittel behoben, die es ermöglichen, das obere Flugzeug relativ zum Luftstrom und vor endgültiger Lösung der Verriegelungen so einzustellen, daß sich der Auftrieb seiner Tragflügel relativ zum 6q

Auftrieb der Tragflügel des unteren Flugzeuges vergrößert, und zwar von einem für den Gemeinschaftsflug günstigen Anfangswert bis auf einen Startwert, der als solcher genügt, um ein gegenseitiges Ablösen und Entfernen beider Flugzeuge voneinander in senkrechter Richtung zu gewährleisten, sobald die Verriegelungen gelöst werden. DieErfindung bringt also den Vorteil, daß das obere Flugzeug zunächst so auf das untere Flugzeug aufgesetzt werden kann, daß eben die Tragflügel des oberen Flugzeuges für den zum Gemeinschaftsflug und insbesondere zum Aufstieg erforderlichen Auftrieb höchst wirksam beitragen können. Wenn aber im Gemeinschaftsflug eine Geschwindigkeit erreicht worden ist, die genügt, um eine sichere gegenseitige Ablösung beider Flugzeuge zu gewährleisten, dann kann der Führer des oberen Flugzeuges durch Betätigung einer Steuerung eine relative Steigerung im Auftrieb der Tragflügel seines Flugzeuges herbeiführen, und zwar eine Steigerung, die als solche in jedem Falle genügt, um, wenn die Verriegelungen gelöst worden sind, ein sicheres gegenseitiges Ablösen und Entfernen beider Flugzeuge voneinander in senkrechter Richtung zu gewährleisten.

Es ist auch schon einmal der Vorschlag gemacht worden, bei zwei übereinandergesetzten Flugzeugen gleich nach Lösen ihrer gegenseitigen Verriegelung das obere Flugzeug vermittels einer Feder relativ zum untere» Flugzeug nach vorn oder das letztere relativ zum oberen Flugzeug nach hinten zu treiben, um durch die hierdurch bewirkte gegenseitige Verschiebung beider Flugzeuge eine Vergrößerung des Anstellwinkels der Tragflügel des oberen Flugzeuges relativ zum Anstellwinkel der Tragflügel des unteren Flugzeuges herbeizuführen. Beide Flugzeuge werden sich also in diesem Falle in einer im wesentlichen waagerechten föchtung voneinander entfernen, wobei aber die beiden Flugzeuge sich infolge der durch die Feder bewirkten recht heftigen, gegenseitigen Verschiebungen unmittelbar nach erfolgter Ablösung sehr leicht gegenseitig beeinträchtigen können.

Die Einrichtung gemäß der Erfindung unterscheidet sich demgegenüber sehr wesentlich dadurch, daß die relative Steigerung des Auftriebes der Tragflügel des oberen Flugzeuges gegenüber dem Auftrieb der Tragflügel des unteren Flugzeuges bereits vor Lösung der gegenseitigen, Verriegelungen erfolgt, so daß nach ihrer Losung beide Flugzeuge in senkrechter Richtung voneinander entfernen werden, und zwar dies ohne die Gefahr einer gegenseitigen Beeinträchtigung. Die Einrichtung gemäß der Erfindung hat gegenüber jenem älteren Vorschlag noch den weiteren Vorteil, daß — da die relative Steigerung im Auftrieb des oberen Flugzeuges bewirkt wird, bevor die Verriegelungen gelöst werden — die ursprüngliche gegenseitige Lage zwischen beiden Flugzeugen ohne weiteres wieder hergestellt werden kann, sofern dies für notwendig befunden wird. Es bedarf dazu nur. /" einer einfachen Maßnahme, nämlich der Umkehr der Steuerwirkung durch Rückschalten der Steuerung, vermittels welcher zuvor die relative Steigerung im Auftrieb des oberen Flugzeuges bewirkt worden ist, und alsdann können beide Flugzeuge natürlich ihren Gefneinschaftsflug ungestört fortsetzen. Das ist nach dem älteren Vorschlag nicht möglich, da in jenem Falle die Steigerung des Auftriebes des oberen Flugzeuges nicht eher ge- 8c sehehen kann, bevor nicht die Verriegelung gelöst worden ist.

Kennzeichnend für die Erfindung ist weiterhin die Maßnahme, daß das obere Flugzeug auf das untere Flugzeug so aufgesetzt werden kann, daß der zwischen beiden Flugzeugen sich ergebende Gegendruck in einem gewissen Abstände hinter dem Schwerpunkt des unteren Flugzeuges zur Auswirkung kommt. Wenn das obere Flugzeug in der eben angegebenen Weise auf das untere Flugzeug aufgesetzt wird, wird die Vergrößerung des Auftriebes des oberen Plugzeuges ihrer Wirkung nach die gleiche sein wie bei Betätigung des Höhenruders des unteren Flugzeuges, in dem Sinne, daß dessen Schwänzende hochgezogen und somit der Anstellwinkel und Auftriebskoeffizient der Tragflügel des unteren Flugzeuges verringert wird. Gesamtauftrieb und Fluggeschwindigkeit werden also im Gemeinschaftsflug im großen und ganzen selbsttätig beständig erhalten, bis Ablösung des oberen Flugzeuges vom unteren Flugzeug erfolgt.

Die Erfindung soll nunmehr mit all ihren weiteren Einzelheiten an Hand der auf den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele beschrieben werden.

In der Ausführungsform Fig. 1 bis 3 ist das obere Flugzeug 12 auf dem unteren Flug- no zeug 13 vermittels Querachsen 14 abgestützt, die als Teil des oberen Flugzeuges in auf dem unteren Flugzeug angebrachte, axial übereinstimmende Lagerböcke 15 eingesetzt sind. Verriegelungsbolzen 16 halten die Achsen 14 in den Lagerböcfcen 15 zunächst fest eingeschlossen. Ein hinteres Stützglied 17 hält das Schwanzende des oberen Flugzeuges fest unterstützt. Das Stützglied 17 ist am unteren Flugzeug, bei iS angelenkt und am 12a oberen Flugzeug bei 19 lösbar befestigt. Nach Ablösen vom oberen Flugzeug — was mit

Hilfe zweckentsprechender Steuermittel geschehen kann — klappt das Stützglied 17 um seinen Drehpunkt nach unten in ein auf dem unteren Flugzeug vorgesehenes Lager 20 hinein fs. hierzu Fig. 2).

Nach Ablösen des Stützgliedes 17 kann das obere Flugzeug bei verriegelten Hauptstützlagern 15 sich in der senkrechten Ebene verstellen, wenn z. B. der Führer des oberen Flugzeuges das Höhenfuder dieser Maschine im" Sinne einer Vergrößerung des Anstellwinkels und Auftriebskoeffizienten ihrer Tragflügel· verstellt. Ist die unbedingte Gewähr dafür vorhanden, daß das obere Flugzeug von dem (älteren Flugzeug sich ohne weiteres ablöst oder abhebt, erst dann werden die VerriegeiüHgsboIzen 16 aus den Lagerböcken: 15 herausgezogen.

In Fig. 2 sind die Verriegelungsbolzen 14

ao herausgezogen dargestellt. Das- obere Flugzeug ist gerade im Begriff, sich von dem unteren Flugzeug abzulösen. Es sei noch bemerkt, daß Sicherheitsvorrichtungen getroffen werden könnten, um ein übermäßiges Verstellen des oberen Flugzeuges relativ zum unteren Flugzeug zu verhindern.

Zur Vergrößerung" des relativen Auftriebes der Tragflügel des oberen Flugzeuges sind neben den in Fig. ι bis 3 dargestellten Möglichkeiten auch noch andere Möglichkeiten gegeben: z. B. die Änderung der Anstellwinkel der Tragflügel am oberen Flugzeug und/oder eine Veränderung des Tragflächenquerschnittes zwecks Steigerung des Auftriebskoeffizienten bis auf den gewünschten Wert.

Die Anordnung der Hauptstützlager kann natürlich auch umgekehrt erfolgen, indem die Querachse oder die Querachseu auf dem Rücken des unteren Flugzeuges vorgesehen und die Lagerböcke zum Aufsetzen auf die Querachse oder die Querachsen an dem oberen Flugzeug angebfacht werden. Wenn erforderlich, könnten auch Mittel, z. B. auf der Querachse oder den: Querachsen¹ festsitzende Ringe, vorgesehen werden,- um dem oberen Flugzeug eine relative Verschiebung oder Verlagerung seitwärts zum unteren Flugzeug unmöglich zu machen. Das vefstellbare Stützglied braucht nicht unbedingt so wie in den Fig. ι bis 3 dargestellt, d. h. nicht unbedingt hinter dem Hauptlager angeordnet zu werden, sondern es könnte sich auch vorn, d. h. vor dem Hauptstützlager befinden. Des weiteren besteht die Möglichkeit, statt nur eines verstellbaren Stützgliedes mehrere solcher Stützglieder vorzusehen. Die Verstellbärkeit dieses Stützgliedes oder dieser Stützglieder kann auch dazu" dienen, die Läge des oberen Flugzeuges relativ zum unteren Flugzeug zu verändern.

Um ein Ablösen des oberen Flugzeuges vom unteren Flugzeug so laiige zu verhindern, bis der Auftrieb der Tragflügel der oberen Maschine einen voraüsbestimmten Höchstwert erreicht hat und somit eine Gewähr dafür gegeben ist, daß unmittelbar nach Lösung der Verriegelungen das obere Flugzeug sich vom unteren Flugzeug frei abheben kann, könnte gegebenenfalls auch irgendeine zweckentsprechende Fesselung vorgesehen werden.

Ein· Beispiel für eine derartige Fesselung ist in Fig. 4 veranschaulicht. Hier wird die Querachse 14 am Heraustreten aus dem Stützlager 15 durch Kugein oder Rollen 26 verhindert, die iri Hohlräume, befindlich in den Seitenwandungert der Stützlager, eingesetzt sind und durch Federn "2,y in Stellung gehalten werden. Die Stärke dieser Federn ist so bemessen, daß die Achse 14 aus ihrem Stützlager nicht heraus kann, bevor nicht der Auftrieb an den Tragflügeln des oberen Flugzeugesdie gewünschte Große erreicht hat.

Fig. s veranschaulicht eine sich selbsttätig lösende Verriegelung, die als solche die Achse in ihrem¹ Stützlager zunächst vollkommen festhält, dann aber die Achse, sobald das Schwanzende des oberen Flugzeuges um einen vorausbesfimmteri Betrag gesenkt worden ist, ganz vöä selbst zum Austritt aus dem Stützlager freigibt.

Diese Verriegelungsvorrichtung besteht aus einem an irgendeinem Teil des oberen Flugzeuges (zweckmäßig an der Achse 14) angebrachten Haken 21, der über einen an irgendeinem Teil des unteren · Flugzeuges, zweckmäßig unten an dem Stützlager 15 angebrachten Zapfen 22, greift und somit dem Bestreben der Achse, sich aus ihrem Stützlager herauszuheben, vorerst entgegenwirkt. Die Angriffsfläche 24 des Hakens ist von zylindrischer Form und koaxial zur Achse 14. Die Länge der Halsenängriffsnäche ist so bemessen, daß weiin das Schwänzende des oberen Flugzeuges um eineß voraüsbestimmten Betrag tiefgestellt worden ist, dann der Haken von dem Zapfen 22 freikommt und nun nicht länger mehr die Achse 14 am Austritt aus dein Stützlager Ig verhindert.

Sich selbsttätig auslosende, in ihrer Wirkung im wesentlichen auf dem oben erläuterten Prinzip beruhende Verriegelungen könnten auch in noch anderen Ausführungsformen vorgesehen werden. So könnte z.B. der Haken (öder ein ihm gleichwertiges Mittel) an dem unteren- Flugzeug und der" Haltezapfen oder äüelt irgendein dem Hältezäpfen gleichwertiges anderes Mittel an dem oberen Flugzeug angebracht werden. Haken und Hältezapfen könnten auch in Form einer Zahnstange und eines? mit der Zahnstange kämmenden Zahn-

ritzeis geschaffen werden, und zwar das Ritzel auf seinem Lager normalerweise frei drehbar und, sofern es verlangt wird, versehen mit einer einstellbaren Bremse, die im angezogenen Zustande eine relative Bewegung zwischen dem Haken und dem Haltezapfen verhindert.

Der Haken könnte, sofern es verlangt wird, auch so ausgebildet werden, daß er bei Vergrößerung des Auftriebes der Tragflügel des oberen Flugzeuges nachgibt, bis er bei Erreichung eines vorausbestimmten Auftriebswertes vollkommen nachgibt — und dann aufhört, die Achse am Austritt aus ihrem t5 Stützlager zu verhindern. Zum Beispiel könnte der Greifarm des Hakens am übrigen Teil des Hakens drehbar angeschlossen und mit dem Haltezapfen durch eine Feder oder irgendein anderes nachgiebiges Mittel in Einzo griff gehalten werden. Die Anordnung könnte auch so getroffen werden, daß nur das äußere Ende des Greifarmes oder der Hakennase gelenkig ist, der übrige Teil des Greifarmes oder der Hakennase aber starr und unnachgiebig ist und somit eine unmittelbare Verriegelung beider Flugzeuge unterhalt, solange er mit dem Haltezapfen sich in Eingriff befindet.

An Stelle nur einer einzigen sich selbsttätig lösenden Verriegelung könnten auch mehrere Verriegelungen vorgesehen werden, so beispielsweise zwei Verriegelungen, von denen je eine zu jeder Seite der Längsmittelebene der Flugzeuge angebracht wird, nm ein Kippen oder Hinundherschwanken des oberen Flugzeuges relativ zum unteren Flugzeug zu verhindern. Noch eine dritte Verriegelung dieser Art könnte in der Mitte angeordnet und so eingerichtet werden, daß die Auslösung bei den seitlichen Verriegelungen vorteilhaft etwas früher erfolgt als die Auslösung bei der mittleren Verriegelung und somit eine Gewähr dafür gegeben ist, daß in der freien Ablösung des oberen Flugzeuges sich nicht irgendeine Hemmung dadurch ergibt, daß vielleicht eine der beiden seitlichen Verriegelungen etwas langer festhält als die andere. Die sich selbsttätig lösende Verriegelung kann auch jede andere zweckentsprechende Form annehmen, wenn die betreffende Ausführungsform eine Gewähr dafür gibt, daß die Verriegelung selbsttätig zur Lösung gelangt, sobald der Auftrieb der Tragflügel des oberen Flugzeuges relativ zum Auftrieb der Tragflügel des unteren Flugzeuges um einen gewissen, vorausbestimmten Betrag größer geworden ist. Z. B. könnte die selbsttätige, lösbare Verriegelung aus Verriegelungsbolzen, ähnlich den in Fig. 1 bis 3 dargestellten Verriegelungsbolzen 16, bestehen, die in diesem Fall so eingerichtet werden, daß sie beim Verstellen des oberen Flugzeuges relativ zum unteren Flugzeug selbsttätig mitverstellt werden, oder auch durch eine Vorrichtung, durch die der relative Auftrieb der Tragflügel des oberen Flugzeuges in irgendeiner anderen Weise vergrößert wird.

Neben selbsttätig lösbaren Verriegelungen der oben beschriebenen Art oder auch an Stelle solcher Verriegelungen könnten auch von Hand steuerbare, unmittelbar wirkende Verriegelungen vorgesehen und so eingerichtet werden, daß sie in ihre Verriegelungslage sich wieder zurückbegeben, sobald das Mittel zu ihrer Betätigung wieder in seine Ausgangsstellung zurückgebracht wird. Zum Beispiel könnten die Verriegelungsbolzen 16 (Fig. ι bis 3), die ja zunächst den Austritt der Achsen 14 aus ihren Stützlagern 15 verhindern sollen, durch eine Handsteuerung betätigt und so angeordnet werden, daß sie bei Freigabe oder Rückbewegung der Handsteuerung in ihre Verriegelungsstellung sich wieder zurückbegeben.

Claims (5)

1. Patentansprüche:

   i. Einrichtung zum Starten eines Flugzeuges mit hoher Flächenbelastung von dem Rücken eines Hilfsflugzeuges aus, das mit dem oberen Flugzeug durch lösbare Verriegelungen verbunden ist, gekennzeichnet durch eine Vorrichtung, die es ermöglicht, vor dem Lösen sämtlicher Verriegelungen das obere Flugzeug so zum Fahrtwinde einzustellen, daß sein Auftrieb gegenüber dem des unteren Flugzeuges von einem für den gemeinsamen Flug günstigen Anfangswert bis auf einen Startwert wächst, welcher genügt, um ein i&e Ablösen beider Flugzeuge voneinander in senkrechter Richtung herbeizuführen, sobald die letzte Verriegelung gelöst ist.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerung für das obere Flugzeug auf dem unteren Flugzeug so angeordnet ist, daß der zwischen beiden Flugzeugen sich ergebende Gegendruck hinter dem Schwerpunkt des unteren Flugzeuges zur Auswirkung kommt.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Flugzeug (12) mit Querachsen (14) in auf dem unteren Flugzeug (13) angeordneten Lagerböcken (15) so gelagert ist, daß es sich gegenüber dem unteren Flugzeug verstellen kann, sobald einStützglied (17) gelöst ist.
4. 4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß mit den am oberen Flugzeug (12) angeordneten Quer-

   achsen (14) Haken (21) verbunden sind, die mit einer Nase (24) hinter an den Lagerböcken (15) angebrachte Zapfen (22) greifen, wobei die Nasen derart gestaltet sind, daß sie von den Zapfen erst dann freikommen, wenn das obere" Flugzeug die zum Abflug erforderliche Anstellung besitzt.
5. 5. · Einrichtung nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch Sicherheitsvorrichtungen, die ein übermäßiges Verstellen der beiden Flugzeuge zueinander verhindern.

   Hierztl 1 Blatt Zeichnungen

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