DE721613C

DE721613C - Foldable aircraft wing

Info

Publication number: DE721613C
Application number: DEB174042D
Authority: DE
Original assignee: Messerschmitt AG
Current assignee: Messerschmitt AG
Priority date: 1936-05-09
Filing date: 1936-05-09
Publication date: 1942-06-11

Description

Beiklappbarer Flugzeugtragflügel Gegenstand der Erfindung ist ein Flugzeugflügel, der zwecks Verminderung des Platzbedarfs des Flugzeuges annähernd parallel zum Rumpf beiklappbar ist. Bei solchen Flugzeugflächen verwendete man zum Anschluß an den Rumpf teilweise senkrechte feste Schwenkachsen, wobei aber der Flügel auch im beigeklappten Zustand in waagerechter Lage blieb und verhältnismäßig viel Platz in Anspruch nahm. Eine andere bekannte Ausführung legt die Schwenkachse schräg, womit erreicht wird, daß die beigeklappte Fläche etwa senkrecht zu liegen kommt. Die Handhabung einer solchen Fläche erfordert aber einen ziemlichen Kraftaufwand, um die beigeklappte Fläche in die Flugstellung zu bringen oder um sie beim Beiklappen nach Lösen der Anschlußbeschläge nicht durch ihr Eigengewicht gegen den Rumpf schlagen zu lassen. Eine weitere bekannte Ausführung verwendet statt einer einzigen Schwenkachse deren zwei, von denen die eine etwa zur Querachse und die andere etwa zur Hochachse parallel ist. Die klappbare Fläche kann- dabei jederzeit beliebig um ihre beiden Achsen gedreht werden, so daß bei unvorsichtiger Handhabung ebenfalls Beschädigungen möglich sind; auch hier ist ein erheblicher Kraftaufwand erforderlich, da die Drehachsen nicht immer so gelegt werden können, daß das Flügelgewicht kein Moment um sie erzeugt.Foldable aircraft wing The invention is a Aircraft wing, which approximates the purpose of reducing the space required by the aircraft can be folded up parallel to the fuselage. With such aircraft surfaces one used for Connection to the fuselage partially vertical fixed pivot axes, but the wing even when folded in a horizontal position, there was still a relatively large amount Took up space. Another known design puts the pivot axis at an angle, what is achieved that the folded surface comes to lie approximately vertically. However, the handling of such a surface requires a considerable amount of force, to bring the folded surface into the flight position or to fold it in Do not hit the fuselage with your own weight after loosening the connection fittings allow. Another known embodiment uses a single pivot axis instead of a single pivot axis two of which, one about the transverse axis and the other about the vertical axis is parallel. The foldable surface can - at any time - around both of them Axes are rotated, so that if handled carelessly, damage will also occur possible are; Here, too, a considerable amount of force is required because the axes of rotation cannot always be placed in such a way that the weight of the sash does not create a moment around them.

Gemäß der Erfindung werden nun bei einem solchen Flugzeugtragflügel, der gleichzeitig um zwei Achsen drehbar ist, die Dreh-und die Schwenkbewegung des Tragflügels voneinander abhängig gemacht; so daß die Bewegung des Flügels beim Beiklappien von vornherein zwangsläufig bestimmt ist. Dabei wird der Schwerpunkt des Tragflügels außerhalb von dessen Drehachse gelegt; das Moment des Flügelgewichtes um diese Drehachse wirkt wegen der zwangsläufigen Abhängigkeit beider Bewegungen auf die Schwenkbewegung des Flügels zurück und ist seinerseits wieder zwangsläufig davon abhängig, an welcher Stelle sich der Flügel je- weils während seiner Schwenkung befindet. Dadurch kann beispielsweise erreicht werden, daß der Flügel in jeder seiner Endlagen in stabilem Gleichgewicht ist und daher auch nach Lösen der Verriegelung in seiner Lage verharrt, um unter geringer Hebung des Schwerpunktes von Hand in die andere Stellung gebracht zu werden; unvorsichtige Handhabung kann also keinen Schaden anrichten. Andererseits kann, wenn dies @erwünscht ist, die tiefste Stelle der Bahn des Schwerpunktes auch etwa in der Mitte: liegen; nach Lösen der Verriegelung wird der i Flügel sich selbst gegen diese stabile Stellung hin und unter Aufzehrung seiner kinetischen Energie darüber hinaus bewegen, derart, daß er, wenn keine Reibung vorhanden wäre, die andere Endstellung erreichen würde. In beiden Fällen kann die Größe der auftretenden Kräfte von vornherein durch lentsprechende Wahl der Drehachse begrenzt werden.According to the invention, in such an aircraft wing, which can be rotated about two axes at the same time, the rotating and pivoting movements of the wing are made dependent on one another; so that the movement of the wing when it is folded is inevitably determined from the start. The center of gravity of the wing is placed outside of its axis of rotation; the moment of the sash weight about this axis of rotation acts back on the pivoting movement of the sash due to the inevitable dependency of the two movements and is in turn inevitably dependent on the point at which the sash is in each case during its pivoting. As a result, it can be achieved, for example, that the wing is in stable equilibrium in each of its end positions and therefore remains in its position even after the lock has been released, in order to be brought into the other position by hand with a slight increase in the center of gravity; Careless handling can therefore not cause any damage. On the other hand, if this @ is desired, the lowest point of the path of the center of gravity can also be roughly in the middle:; After releasing the lock, the wing will move itself towards this stable position and, while consuming its kinetic energy, move beyond it, in such a way that, if there were no friction, it would reach the other end position. In both cases, the size of the forces that occur can be limited from the outset by choosing the appropriate axis of rotation.

Die Drehachse des Flügels ist dabei durch den Befestigungspunkt des Flügels im Rumpf und denjenigen an einer Strebe bestimmt, die Schwenkachse ebenfalls durch den Befestigungspunkt des Tragflügels am Rumpf und denjenigen der Strebe am Rumpf.The axis of rotation of the wing is through the attachment point of the wing in the fuselage and those on a strut determined, the pivot axis as well through the attachment point of the wing on the fuselage and that of the strut on the Hull.

Bei Flugzeugtragflügeln, die mit Hilfsflügeln oder deren mehreren ausgerüstet sind und bei denen nur ein Teil des Flügels klappbar ist, `nährend der restliche Teil in starrer Verbindung finit dem Rumpf verbleibt, ist der Hilfsflügel oder deren mehrere gemäß der Erfindung mit dem schwenkbaren Flügelteil fest verbunden. Auf diese Weise entfallen alle Schwierigkeiten, die durch die Kupplung getrennter Flügelklappen entstehen würden. Diese Bauweise gehört nur in Verbindung mit einer der Schwenkvorrichtungen nach den Ansprüchen i bis 5 zur geschützten Erfindung.In the case of aircraft wings, those with auxiliary wings or several are equipped and in which only part of the wing can be folded, `nourishing the The rest of the part that remains in a rigid connection with the fuselage is the auxiliary wing or several of them firmly connected to the pivotable wing part according to the invention. In this way, all the difficulties that are separated by the coupling are eliminated Wing flaps would arise. This construction only belongs in conjunction with a the pivoting devices according to claims i to 5 for the protected invention.

Auf der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele dargestellt.Some exemplary embodiments are shown in the drawing.

Fig. i zeigt in perspektivischer Ansicht ein Rumpfstück, den Baldachin und ein Flügelstück, teilweise geschnitten, mit der Breiklappvorrichtung gemäß der Erfindung.Fig. I shows a perspective view of a fuselage, the canopy and a wing piece, partially cut, with the pap folding device according to FIG Invention.

Fig.2 zeigt eine andere Art der Lagerung des abgestrebten Flügels gemäß Fig. i. Fig.3 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Beiklappvorrichtung gemäß der Erfindung in Anwendung auf frei tragende Flugzeugflügel. Fig.4 zeigt die gleiche Ausführungsform wie Fig.3 in beigeklappter Stellung des Flügels.Fig. 2 shows another way of mounting the braced wing according to Fig. i. 3 shows an embodiment of the folding device according to of the invention applied to cantilever aircraft wings. Fig.4 shows the same Embodiment like Figure 3 with the wing folded in position.

In Fig. i ist zum Zwecke der möglichst klaren Darstellung ein Flugzeug perspektivisch und teilweise im Schnitt dargestellt. An dem Rumpf i ist in bekannter hier nicht dargestellter Weise der Baldachin 2 befestigt. An dem Baldachin 2 ist der Flügel 3 angeschlossen und dieser durch die Strebe 4. wiederum gegen den Rumpf i abgestützt. An dem Holm des Baldachins 2 befinden sich zwei Lager 5 und an der Endrippe des Flügels 3 zwei Lager 6. In diesen Lagern ruhen die Achsen 7, die winklig aufeinanderstoßen und miteinander starr verbunden sind. Der Flügel 3 ist mit dem Baldachin 2 in der mit vollen Linien gezeichneten Flugstellung außerdem an einem weiteren nicht gezeigten An. schlußpunkt in bekannter Weise verbunden, so daß auch die Luft- oder sonstigen Kräfte, die den Flügel nach hinten drehen woll=en, aufgenommen werden können. Soll der Flügel 3 beigeklappt werden, wird dieser bekannte hier nicht dargestellte Flügelanschluß z. B. durch Herausziehen eines Bolzens gelöst. Sodann wird der Flügel 3, indem man an der Strebe q. oder an dein Flügel 3 selbst nach hinten schiebt, in die mit gestrichelten Linien gezeichnete Stellung umgeklappt. Bei dieser Bewegung führt der Flüge1 3 sowohl eine Drehung um eine, etwa vertikale AChse AB als auch eine Drehung um die Achse CD (annähernd in Richtung der Flügellängsachse) aus. Er liegt in der finit gestrichelten Linien gezeichneten beigeklappten Stellung annähernd parallel zum Rumpf, ist also um etwa 9o um die Hochachse geklappt, und die Flügelfläche ist aus der annähernd horizontalen Ebene in der Flugstellung in eine annähernd vertikale Ebene in der beigeklappten Stellung gedreht. hat also um. ihre Längsachse ebenfalls eine Drehung um etwa 90 ausgeführt. Diese Drehungen um die beiden Achsen sind während der Beiklappbewegung völlig zwangsläufig miteinander verbunden. Die Strebe .l führt bei der Schwenkbewegung die Langsachse des Flügels auf einem Kegelmantel um eine annähernd vertikale Achse, und die Winkelachse 7 ruft während dieser Schwenkbewegung zwangsläufig eine Drehung des Flügels 3 um die Achse C D hervor.In Fig. I, for the purpose of the clearest possible representation, an aircraft is shown in perspective and partially in section. The canopy 2 is attached to the fuselage i in a known manner (not shown here). The wing 3 is connected to the canopy 2 and is in turn supported against the fuselage i by the strut 4. There are two bearings 5 on the spar of the canopy 2 and two bearings 6 on the end rib of the wing 3. The axes 7 rest in these bearings and abut at an angle and are rigidly connected to one another. The wing 3 is also with the canopy 2 in the flight position drawn with full lines at a further not shown. Connection point connected in a known manner, so that the air or other forces that want to turn the wing backwards = s can be absorbed. If the wing 3 is to be folded in, this known wing connection, not shown here, is z. B. solved by pulling out a bolt. Then the wing 3, by turning on the strut q. or on your wing 3 itself pushes backwards, folded down into the position shown with dashed lines. During this movement, the flight 1 3 rotates around an approximately vertical axis AB as well as a rotation around the axis CD (approximately in the direction of the longitudinal axis of the wing). In the folded position drawn in finite dashed lines, it is approximately parallel to the fuselage, i.e. it is folded about 9o around the vertical axis, and the wing surface is rotated from the approximately horizontal plane in the flight position to an approximately vertical plane in the folded position. so has to. its longitudinal axis also rotated about 90 degrees. These rotations around the two axes are inevitably linked to one another during the folding movement. The strut .l leads the longitudinal axis of the wing on a conical surface around an approximately vertical axis during the pivoting movement, and the angular axis 7 inevitably causes a rotation of the wing 3 about the axis CD during this pivoting movement.

Für das Flugzeug gemäß Fig, i ist in Fig.2 eine andere Ausführungsform der Lagerung des Flügels 3 am Baldachin 2 dargestellt. Flügel 3 und Baldachin 2 sind durch ein kugeliges Lager S und durch einen beiderseits kugelig gelagerten Stab g miteinander verbunden. Die Schwenkbewegung des Flügels 3 geht bei dieser Anordnung genau in derselben Weise um die Achsen A B und C D vonstatten wie bei der Anordnung in Fig. i.For the aircraft according to FIG. 1, FIG. 2 shows another embodiment of the mounting of the wing 3 on the canopy 2. Wing 3 and canopy 2 are connected to one another by a spherical bearing S and by a rod g that is spherically supported on both sides. In this arrangement, the pivoting movement of the wing 3 takes place in exactly the same way about the axes AB and CD as in the arrangement in FIG.

Fig.3 zeigt die Schwenkeinrichtung des Flügels 3 gemäß der Erfindung in Anwendung auf frei tragende Flügel. Das feste Flügelstück Io kann in diesem Falle sowohl ein Baldachin wie ein rumpffester Flügel-Stummel eines Tiefdeckers oder ein Rumpfstück sein. An diesem festen Teil. Io sind zwei Lagerstellen i i angeordnet, in denen ein T-Stück 12 drehbar gelagert ist. Dieses T-Stück ist mit dem freien Schenkel 13 in dem Flügel 3, vorzugsweise seinem Biegeträger, drehbar gelagert. In der in Fig. gezeigten Stellung vermag das T-Stück 12 die Biegemomente des frei tragenden Flügels 3 auf das rumpffeste Stück Io zu übertragen. Der Flügel 3 ist mit dem Teil i o außerdem durch den Stab 9 verbunden, der die gleiche Aufgabe wie der Stab 9 in Fig. 2 zu erfüllen hat. Außerdem ist der Flügel 3 mit dein Teil Io durch einen nicht dargestellten lösbaren Beschlag verbunden, der in bekann!er Weise die Stirnkräfte des Flügels zu übertragen hat und vor dem Beiklappen des Flügels gelöst werden muß. Nach Lösen diese-, nicht dargestellten Beschlages wird der Flü;"el3 nach hinten bewegt; dabei führt er eine Schwenkbewegung um die AchseA B und zwangsläufig damit verbunden eine Drehbewegung um die Achse C D aus, bis er schließlich die in Fig.4 dargestellte beigeklappte Stellung einnimmt. Während der Schwenkbewegung dreht sich die Achse C D um die Achse A B. In keiner Zwischenstellung vermag der Flügel nach unten zu fallen oder eine andere als ihm durch die Zwangsläufigkeit vorgeschriebene Bewegung auszuführen. Es ist deshalb während der Schwenkbewegung nicht nötig, daß eine zweite Person den Flügel trägt oder stützt.3 shows the pivoting device of the wing 3 according to the invention in use on cantilever wings. The fixed wing piece Io can in this case be both a canopy and a fixed wing stub of a low wing aircraft or a fuselage piece. On this fixed part. Two bearing points ii are arranged in which a T-piece 12 is rotatably mounted. This T-piece is rotatably mounted with the free leg 13 in the wing 3, preferably its bending beam. In the position shown in FIG. 1, the T-piece 12 is able to transmit the bending moments of the cantilever wing 3 to the piece Io that is fixed to the fuselage. The wing 3 is also connected to the part io by the rod 9, which has the same task as the rod 9 in FIG. In addition, the wing 3 is connected to your part Io by a detachable fitting, not shown, which has to transmit the frontal forces of the wing in a known manner and must be released before the wing is folded in. After releasing this fitting, not shown, the sash is moved backwards; it performs a pivoting movement about the axis A B and inevitably associated with it a rotary movement about the axis CD until it finally reaches the folded position shown in FIG During the pivoting movement, the axis CD rotates about the axis A B. In no intermediate position the wing can fall down or perform any movement other than that prescribed by the inevitability Person carries or supports the wing.

Durch Wahl der Achsen, um, die der Flügel während des Beiklappens schwingt, hat der Konstrukteur es in der Hand, den Weg des Flügelschwerpunktes während der Beiklappbewegung zu bestimmen.By choosing the axes around which the wing will fold during folding swings, the designer has it in hand, the path of the wing's center of gravity while to determine the folding movement.

Gemäß der Erfindung soll sich der Flügel in beiden Endlagen im stabilem Gleichgewichtszustande befinden, oder zwischen den beiden Endlagen des Flügels soll sich eine Stellung stabilen Gleichgewichts befinden, über die der Flügel bei der Beiklappbewegung unter Aufzehrung seiner Bewegungsenergie schwingt.According to the invention, the wing should be stable in both end positions States of equilibrium are, or between the two end positions of the wing be in a position of stable equilibrium, over which the wing should The folding movement swings, consuming its kinetic energy.

In der beigeklappten Stellung kann der Flügel mit geringem Kraftaufwand z. B. durch eine selbsttätig wirkende Klinke festgehalten «erden. Außer durch die Schwerpunktsbahn kann man die Gleichgewichtszustände und den Bewegungsablauf des Flügels während des Beiklappens auch durch Federn irgendwelcher Art oder Dämpfungen beeinflussen.In the folded position, the wing can be moved with little effort z. B. held by an automatically acting latch «earth. Except through the The center of gravity trajectory shows the states of equilibrium and the sequence of movements of the The wing can also be caused by springs of any kind or damping during the folding process influence.

Wenn sich an dem zu verschwenkenden Flugzeugtragflügel Hilfsflügel befinden, dann schreibt die Erfindung vor, daß der oder die Hilfsflügel des rumpffesten. Flügelstückes mit dem schwenkbaren Flügelteil fest verbunden sind. Das hat den Vorteil, daß bei der Beiklappung der hintere Teil des Flügelstummels oder Baldachins zur Aufnahme des schwenkbaren Flügelteils frei wird und daß zum Antrieb der zu dem festen Flügelteil gehörigen Klappe keine besondere Kupplung oder ein Sonderantrieb nötig ist.If there are auxiliary wings on the aircraft wing to be pivoted are located, then the invention prescribes that the auxiliary wing or wings of the fuselage fixed. Wing piece are firmly connected to the pivotable wing part. That has the advantage, that when folding the rear part of the wing stub or canopy to Recording of the pivotable wing part is free and that to drive the to the fixed A flap belonging to the wing part does not require a special coupling or a special drive is.

Außer der in den Ausführungsbeispielen gezeiten Schwenkung um mehrere Achsen kann' auch eine Schraubung Verwendung finden. Mittels solcher Schraubungen lassen sich vielfach sogar die Platzverhältnisse verbessern. Während des Beiklappens der Flügel bewegen die Flügel sich dann zugleich vom festen Flugzeugteil weg.Except for the tidal swiveling by several in the exemplary embodiments A screw connection can also be used for axes. By means of such screws In many cases, the space conditions can even be improved. During folding the wings then move away from the fixed part of the aircraft at the same time.

Claims

PATENT CLAIMS; i. Aircraft wing foldable to the fuselage, which can be rotated around an axis which is determined by the attachment point of the Wing on the fuselage and those on a strut, as well as pivotable about one Axis that is determined by the attachment point of the wing to the fuselage and that of the strut on the trunk, characterized in that the two movements of the wing are interdependent, with the center of gravity of the wing lies outside of its axis of rotation, so that the on the rotary movement of the wing Weight forces acting around its axis of rotation influence the pivoting movement of the wing.

2. Aircraft wing according to claim i, characterized in that the dependency the rotating and pivoting movement of the wing is caused by a bearing of the Wing on the one parallel to the wing chord of a double peg (7), the two legs of which form approximately a right angle, and the other Leg on the aircraft fuselage or wing stump (2) is rotatably mounted obliquely to Direction of the pivot axis of the wing.

3. Foldable wing according to claim i, characterized in that the dependence of the two movements of the wing is achieved by: a handlebar (9), which reduces the size during the pivoting movement Angle between the inner face of the unfolded wing and an approximately through the pivot axis and the axis of rotation of the pivoted wing plane bridged in such a way that its hinge point on the wing is above it articulation point sitting on the fuselage or wing stump (2) below the swivel plane lies through the wing axis of rotation.

4. Foldable wing according to claim 3, characterized characterized in that the wing guided by the pivotable strut (4) on Fuselage is fastened in a ball or cardange.lenk (8).

5. Foldable wing according to claim 3, characterized in that the axis of rotation (13) of the wing is firmly seated on a pivot pin (i2) which represents the pivot axis and is mounted on the fuselage.

6. Foldable aircraft wing according to claim i to 5, characterized in that i draws that those lying behind the wing part fixed to the fuselage in the flight position of the wing Auxiliary wing are carried by the pivotable wing part.