DE911808C - Segelflugzeug mit einer festen Tragflaeche und oberhalb vor dieser angeordneten Schlagfluegeln fuer Muskelkraftantrieb - Google Patents

Description

• Segelflugzeug mit einer festen Tragfläche und oberhalb vor dieser angeordneten Schlagflügeln für Muskelkraftantrieb Segelflugzeuge für Muskelantrieb mit einer festen Tragfläche und oberhalb dieser angeordneten Schlagflügeln, die unabhängig voneinander verdreht werden können, sind bekannt. Der Antrieb der Flügel erfolgt bei diesen Geräten nur durch die Arme des Fliegers, und zwar nicht unmittelbar, sondern durch eine Anzahl kraftverzehrender Zwischenglieder mit vielen Störungsquellen. Die Fläche der Schlagflügel ist dabei ebenso groß wie die des Tragflügels. Es ist daher nicht zu erwarten, daß die Muskelkraft, zumal die der Arme allein, ausreicht, dem Gerät einen genügenden Auftrieb zu geben.
• Die Bemessung der Schlagflügel im Verhältnis zu der Tragfläche ist ein wesentlicher Faktor bei der Konstruktion von durch Muskelkraft angetriebenen Flugzeugen. Die Tragfläche muß etwa zwei Drittel des Gewichts aufnehmen, damit die Schlagflügel in solchen Abmessungen gehalten werden können, daß sie noch durch Muskelkraft, gegebenenfalls unterstützt durch einen Kraftspeicher, mit Ausdauer bewegt werden können. In einer Veröffentlichung von Dr. Alexander Lippisch in der Zeitschrift »Der Biologe« im Jahre 1942 sind die Zusammenhänge zwischen Schlagzahl, Spannweite der Schlagflügel und Gewicht des Flugzeuges behandelt worden.
• Es ist nun gefunden worden, daß die Flügel höchstens die Hälfte des Flächeninhalts der festen Tragfläche haben dürfen. Diese Ausbildung des Fluggeräts ist das wesentliche Merkmal der Erfindung. Im übrigen ist es selbstverständlich, daß auch alle sonstigen an ein Segelflugzeug zu stellenden Bedingungen erfüllt sein müssen, wie gute strömungstechnische Durchbildung, Gewicht der Gesamtkonstruktion nicht über das halbe Körpergewicht des Fliegers, Antrieb durch Arme und Beine, möglichst unmittelbare Bewegungsübertragung auf die Schlagflügel ohne kraftverzehrende Zwischenglieder sowie möglichst bequeme Körperlage, die dem Flieger eine am wenigsten ermüdende Abgabe seiner Kraft gestattet.
• Beim Gegenstand der Erfindung sind diese Forderungen in zweckentsprechender Weise durch Anwendung teils neuer, teils bekannter Merkmale berücksichtigt. Bekannt ist der Antrieb der Schlagflügel gleichzeitig durch Arme und Beine, ferner die Anwendung eines Kraftspeichers, der bei der Aufwärtsbewegung der Schlagflügel geladen wird und die Abwärtsbewegung, also den Arbeitshub, unterstützt.
• In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
• Abb. I zeigt die Vorderansicht, Abb. 2 die Seitenansicht, Abb. 3 die Draufsicht, und Abb. 4 ist ein Schnitt nach der Linie A-B in Abb. I und 3 in vergrößertem Maßstab.
• Die Schlagflügel 2 haben höchstens die Hälfte des Flächeninhalts der Tragfläche I, die beim Flug etwa zwei Drittel des Gewichts aufnehmen muß, und sind damit in solchen Abmessungen gehalten, daß sie mit Muskelkraft, gegebenenfalls unterstützt durch den Kraftspeicher 5, bewegt werden können. Auf der Tragfläche I ist in der Mitte ein Dreiecksrahmen 7 angeordnet, an dem sich der Flieger mit einem Gurt Io vorn anschnallt und damit seine Körperlage sichert. An dem Rahmen 7 ist hinten und unten ein Schwinghebel 6 angelenkt. Weiter vorn ist der aus einem Zylinder und einem Kolben mit Kolbenstange bestehende Kraftspeicher 5 mit dem Schwinghebel 6 verbunden. Noch weiter vorn greifen links und rechts die Streben 3 am Schwinghebel 6 an, die mit ihrem anderen Ende an den Schlagflügeln angelenkt sind. Zwischen den Streben werden die Füße auf dem Schwinghebel festgeschnallt. Bei der Abwärtsbewegung der Schlagflügel wird durch den Schwinghebel die Kolbenstange des Kraftspeichers in den Zylinder gedrückt und damit die Luft über dem Kolben zusammengedrückt. Beim Abwärtsschlag entspannt sich die Luft im Zylinder und gibt ihre Energie an die Schlagflügel ab. Die Schlagflügel sind mit einem zweiteiligen röhrenförmigen Holm ausgestattet und übernehmen die Aufgabe des Höhenruders und der Querruder; sie sind in neuartiger Weise zusammengesetzt. Das äußere Holmteil 2b steckt um seine Längsachse drehbar im inneren Holmteil 2a. Die vordere, die Nasenleiste, und die hintere Leiste der Flügel sind durchgehend und verbinden sich am äußersten Flügelende mit dem Holmteil 2b. Durch diese Anordnung ist es möglich, das äußere Holmteil 2b durch den im Innern befindlichen Handgriff um seine Längsachse zu drehen. Die Drehung wird am inneren Ende eingeleitet und nimmt bis zur Verbindungsstelle der beiden Holmteile gleichmäßig ab. Damit die Schlagflügel durch den Luftwiderstand nicht nach hinten gebogen werden können, sind sie durch ein hinteres Lager 8 und ein vorderes Lager 9 mit dem Dreiecksrahmen verbunden, damit die Schlagflügel ihre Lage zur Flugrichtung, ihre Anstellung, behalten. Das hintere Lager wird durch einen Zapfen gebildet, der in eine Bohrung des Dreiecksrahmens gesteckt wird. Beim Landen hat diese Anordnung der Schlagflügel den Vorteil, daß die Flügel wie Vorflügel wirken und eine geringere Landegeschwindigkeit ermöglichen.
• Beim Abwärtsschlagen der Flügel ist die Tragfläche um das Gewicht entlastet, das der Flieger in den Schlag setzt. Die Tragfläche wird also, da ihre Belastung kleiner wird, das Bestreben haben, sich etwas zu entspannen und abwärts zu federn. Beim Aufwärtsschlag, wenn wieder die volle Last wirkt, wird sie sich wieder nach oben durchbiegen. Um diese Schwingungen zu unterstützen, die ja auch einen geringen Vortrieb liefern, kann die Tragfläche so ausgebildet werden, daß der obere Holm durchgehend starr ist, während der untere Holm aus zwei in der Mitte durch dehnbare Mittel (Gummistränge, Federn od. dgl.) verbundenen Teilen besteht.
• Die normale Körperlage des Fliegers während des Fluges ist die Hockstellung. Zur Startbereitschaft hockt sich der Flieger vor die Tragfläche, schnallt seine Füße auf dem Schwinghebel fest, der gleichzeitig als Kufe dienen kann, und befestigt den Bauchgurt. Dann streift er die Schlagflügel über seine Arme und faßt mit den Händen die Handgriffe. Der Bolzen 8 des hinteren Lagers wird in die entsprechende Bohrung der Dreiecksverbindung gesteckt, und der Reißverschluß, der sich vorn an dem am Rahmen angenähten Stoff befindet, geschlossen. Die Streben 3 werden an den Schlagflügeln und am Schwinghebel befestigt und gesichert. Das Flugzeug ist startbereit.
• Es wird wie jedes andere Segelflugzeug gestartet, denn ein Start aus eigener Kraft wird kaum möglich sein. Um ohne in einem Aufwindfeld zu sein, waagerecht fliegen zu können, steckt der Flieger seine Beine kräftig nach unten aus und bewegt dadurch die Schlagflügel abwärts. Diese Bewegung wird unterstützt durch den Energiespeicher, der seine Energie abgibt. Nach diesem Arbeitsschlag geht der Flieger wieder in die Hockstellung, und die Schlagflügel werden durch den Auftrieb nach oben bewegt, dabei wird der Speicher geladen. Die in den Schlagflügeln steckenden Arme regeln den Anstellwinkel durch Drehen des äußeren Teils der Schlagflügel.

Claims (6)

1. PATENTANSPRÜCHE: I. Segelflugzeug mit einer festen Tragfläche und oberhalb vor dieser angeordneten Schlagflügeln für Muskelkraftantrieb, welch letztere um ihre Längsachse verdrehbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlagflügel höchstens die Hälfte des Flächeninhalts der festen Tragfläche haben.
2. 2. Segelflugzeug nach Anspruch i; dadurch gekennzeichnet, daß die Schlagflügel aus einem am Gerät angelenkten, nur in senkrechter Ebene schwingbaren Teil (2a) mit die Arme aufnehmendem hohlem Holm und einem mit diesem durch Hohlzapfen verbundenen, um seine Längsachse verdrehbaren äußeren Teil (2b) bestehen.
3. 3. Segelflugzeug nach den Ansprüchen I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Hohlzapfen des äußeren, drehbaren Teils (2b) der Schlagflügel ein Handgriff angebracht ist, durch den der äußere Teil verdreht werden kann.
4. 4. Segelflugzeug nach den Ansprüchen I bis 3, gekennzeichnet durch einen einarmigen, durch de Beine des Fliegers bewegten, durch Streben mit den Schlagflügeln verbundenen Schwinghebel.
5. 5. Segelflugzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwinghebel gleichzeitig die Gleitkufe des Flugzeuges bildet.
6. 6. Segelflugzeug nach den Ansprüchen I bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Abwärtsbewegung der Schlagflügel von einem durch die Auftriebskraft geladenen Kraftspeicher unterstützt wird. Angezogene Druckschriften: Französische Patentschriften Nr. 83I oI5, 823 451; österreichische Patentschrift Nr. Io2 oI7; deutsche Patentschriften Nr. 661 871, 689 553, 314144. Hierzu r Blatt Zeichnungen