EP0221966A1 - Hängegleiter - Google Patents

Hängegleiter

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Publication number
EP0221966A1
EP0221966A1 EP19860903209 EP86903209A EP0221966A1 EP 0221966 A1 EP0221966 A1 EP 0221966A1 EP 19860903209 EP19860903209 EP 19860903209 EP 86903209 A EP86903209 A EP 86903209A EP 0221966 A1 EP0221966 A1 EP 0221966A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
wing
hang glider
glider according
tube
struts
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP19860903209
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Ralf Lorsbach
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE19853516998 external-priority patent/DE3516998A1/de
Priority claimed from DE19863608486 external-priority patent/DE3608486A1/de
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP0221966A1 publication Critical patent/EP0221966A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64CAEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C31/00Aircraft intended to be sustained without power plant; Powered hang-glider-type aircraft; Microlight-type aircraft
    • B64C31/028Hang-glider-type aircraft; Microlight-type aircraft

Definitions

  • the invention relates to a hang glider controlled by the weight of a pilot, also referred to as a kite or flying kite.
  • Flights with hang gliders like flights with other motorless gliders, are mainly carried out with the aim of optimally utilizing the existing meteorological conditions for a distance or time flight.
  • Such a flight can be divided into two main situations, the climb in the upwind and the overland flight over mostly windless areas.
  • the take-off and landing phase are also part of the flight.
  • hang gliders known so far, these parameters appear as fixed quantities.
  • Hang gliders are known as the most advanced development which, based on the invention of the Rogallo flight (US Pat. No. 3,19514), is the supporting,
  • the side tubes are either through a cross tube attached to the keel tube or through tensioning ropes over a
  • the pipes are stably braced by diagonal struts and ropes.
  • the profile is generated either by profiled sail battens inserted into the sail, or by sail battens located inside the sail, which are clamped by a
  • the parameters must be selected so that on the one hand a perfect take-off and a perfect landing are possible, and on the other hand the hang glider is designed as well as possible for overland flights. Therefore, the total performance of the hang glider, z. B. expresses in the medium overland flight speed, correspondingly bad. In addition, with flexible hang gliders, an increase in the span, which would theoretically bring a performance gain, is not possible for strength and control reasons, or does not increase performance.
  • the object of the invention is to create a hang glider which can be flexibly adapted to the individual flight situations on the basis of the parameters of area size and profile shape. This is to achieve maximum overall performance. Furthermore, the shortcomings shown with regard to the maximum possible span and lift distribution should be eliminated, so that the hang glider can have the optimal span and lift distribution in terms of performance. As with the flexible hang glider, the aerodynamic control should take place by shifting the weight of the pilot. In the case of all the requirements mentioned, the hang glider should nevertheless be quick and easy to mount and transport. In addition, it should meet the security requirements.
  • the hang glider consists of a hydrofoil frame which is adjustable in size, which is constructed from a keel bar lying in the middle in the direction of flight and on both sides of which there are transverse tubes and from two front and rear side bars which are constructed by struts adjustable in length are connected to the two transverse rods. So that the pilot can adjust the area size during the flight, with the aid of a cable that runs over the two crossbars and is deflected to the trapezoid, sliding sleeves located on the crossbar with their sliding sleeve arms attached to the struts are displaced. As a result, the strut lengths are adjusted and the side rods are moved.
  • the wing profile consists of four sail parts connected to the frame, which are spanned by a rope and rod system which adjusts to the surface area and extends from the struts. This changes the profile shape depending on the surface size.
  • the aerodynamic control is carried out by flaps attached to the sail, each of which is connected to a Bowden cable.
  • the pilot suspension consists of a pendulum movable in the transverse direction, which transmits the lateral control impulses of the pilot, who controls the device as well as a flexible hang glider, to the cables of the Bowden cables attached on both sides. The cable movement causes the wing flaps to be deflected by a lever mechanism.
  • the advantages achieved by the invention consist in particular in that the parameters of area size and profile shape, to which different requirements are made in the individual flight situations, can now be adapted to this flight situation.
  • the overall performance is increased considerably compared to conventional hang gliders.
  • larger, performance-increasing ranges can be achieved by means of this construction.
  • the lift distribution can now also be adapted to the performance-optimized elliptical lift distribution, since the aerodynamic control is more effective than the weight control.
  • Another advantage results from the operation of the aerodynamic control, since the normal control movements used in conventional, flexible hang gliders are transferred to the aerodynamic control. The feeling of controlling with the help of your own strength and body weight remains. -S
  • the wing profile preferably consists of two sail parts each at the top and bottom, which can be displaced relative to one another in the strut direction, so that they overlap more or less depending on the area size.
  • Slatted pockets for inserting slats can be incorporated into the sail, mainly vertically above the struts.
  • These battens preferably consist of stable sections which are connected by connecting pieces which are either designed as articulated pieces or made of flexible material.
  • the two upper sail parts are preferably connected to the displaceable strut part by tensioning cables.
  • these tensioning cables are deflected by rollers on the struts and are connected to control cables by means of translation mechanisms.
  • the control cables run over deflection pulleys attached to the displaceable strut part, and are attached to the wing linkage.
  • the tensioning cables run through compression spring bars, which consist of two tubes inserted into one another and a spring located in the outer tube. One end of the spring presses against the inner tube, while the other end is fixed in the outer tube.
  • a rigid strut is recommended, in particular when the profile is under pressure, that is to say on the underside of the wing, and accordingly it is proposed that support rods be attached to the underside of the wing between the sail and the displaceable strut part.
  • the rod ends on the Struts are advantageously slidably mounted in a rail. It is also advantageous here if a spring is attached to the rod ends on one side and a tensioning cable is attached to the other side, which is connected to the control cable by a transmission mechanism.
  • the two outer sail panels of the upper and lower wing sides are connected to the two slides of the wing strut by an adjustable cable pull.
  • the rope runs alternately through eyelets attached to the sail and to the sled.
  • the cable is attached to the carriage at one end and is deflected there by a roller, the other end of the cable being connected to the strut tube.
  • the sail either has an elongated cutout in the displacement area, which is stabilized on both sides by parallel battens, or is equipped with a special tear-off zipper - provided at the end.
  • the staple strips of the special zip fastener consist of staples that can be hooked into one another from both directions.
  • the slider has an opening and closing channel at the front and rear, so that when the slider is moved, the stair rails separate from one another at the front, while they are hooked into one another at the rear. There is a hole in the middle of the slider.
  • the outer sail parts are either tensioned by the systems described above, the inner sail parts then being provided with sail cutouts or with special zippers, or they are fastened by a rope above the sail batten pocket of the two inner sail parts is tensioned, in which the sail part above or below is suspended with one or more eyelets.
  • the hang glider can be controlled by means of flaps which are attached to the sail surface and by lever arms which are connected on one side to a spring and on the other side to a Bowden cable.
  • the pilot advantageously hangs on a pendulum which can be moved in the transverse direction and is attached to a pendulum which is movable in the longitudinal direction.
  • Bowden cables are attached to both sides of the two pendulums, the inner cables being fastened to the pendulums and the outer cables being fastened to spacers.
  • the Bowden cables of the lower pendulum lead to the control flaps.
  • a hang glider with an adjustable surface area and an adjustable profile shape is created, which has a double trapezoidal wing shape, the kinking point simultaneously representing the start of twist. It also arises depending on the
  • the wing frame should also enable the clamping of profiles with large curvatures, the underside of which lies above the profile chord.
  • the control system is to achieve the curvature of the rolling moment via a lift redistribution from the inside of the curve to the outside of the curve, and the curving yaw moment by adjusting the torsion angle.
  • the control movements should be the same as possible with a flexible, conventional purely weight-controlled hang glider.
  • the double-trapezoidal wing linkage consists of a keel bar lying in the middle in the direction of flight, to which a front and rear side bar is fastened on both sides at the front and rear, which is at the kink point of the wing (in the central area of the Half span) is divided into two parts, which are connected by a ball joint ".
  • a cross tube extends on both sides, the front strut with the front strut parallel to the keel rod and the back strut with the
  • the wing strut ends on both cross tubes are connected to the ends of the front and rear side struts.
  • the length-adjustable front and back struts consist of an inner tube fastened to the cross tube, on which with the aid of Store a connected with the front and rear side rod, in the outer
  • the outer area of the sliding tube bent or jumping down is slidably mounted.
  • the sliding tubes of the rear struts are extended by a profile that is fixed on the top and one on the bottom and extends over the cross tube.
  • the cross tube also jumps downwards in the outer area, before the connection to the wing end strut, by the same amount.
  • the keel bar consists of a straight one in the front part and a rear one
  • Part downward-projecting main pipe on which, analogous to the struts, on the front part sits a downward-sliding guide tube which is supported by bearings.
  • On the rear part sits a straight, also displaceable sliding tube, both of which are each connected to the corresponding 2 side tubes.
  • On each of the two cross tubes there are at least two slidably mounted sleeves, each of which is assigned to a pair of struts. At least one of these pairs of struts belongs to the outer and one to the inner side tube parts. Connect two G.leit ⁇ ruffenar, the sliding tubes of the struts with a sliding sleeve.
  • a sliding sleeve belonging to the keel rod which is connected to the * two " sliding tubes.
  • the sliding sleeves are connected by a self-contained cable running on the cross tube in such a way that the cable is moved into one Direction all ' sliding sleeves can be moved symmetrically in the direction of the associated strut (keel bar) or away from it.
  • the cable can be moved by the pilot with the help of a crank by deflecting to the control bracket.
  • the control bracket of the hang glider is connected to the kial rod via the two control bracket tubes on the side.
  • the two lower control bracket corners which are also attacked by lateral bracing, are braced via two V-shaped converging rods with the rear part of the main tubes of the keel rod, which protrudes towards the rear when the sliding tube is extended.
  • Verspa ⁇ ungsseile which engage the front and rear struts I ⁇ enrohre ⁇ of between the lower control bar area and the wellgelge ⁇ .
  • Their sliding tubes have a longitudinal slot in the displacement area through which the ropes pass.
  • Another bracing rope attacks the wing end strut.
  • the tower which is attached to the keel bar with its foot, is also connected at its upper end by a rod to the rear part of the main tube of the keel bar.
  • tension cables run from the top of the tower to the two wing struts and to the inner tubes of the front and rear struts.
  • the wing end strut sitting at the wing end consists of an outer tube connected to the cross tube, in which a front and a rear inner tube are slidably mounted, which can be pulled out forwards and backwards and are connected to the ends of the front and rear side rods .
  • a three-part sail is stretched onto this wing frame, the front part of which extends over the entire span (when the struts are pulled out) from the average profile length of the upper side of the wing around the front side bar to the average profile length of the lower side of the wing.
  • the upper and lower part of the sail lying on the rear part of the wing frame extends (with extended struts) above and below the wing frame from the middle profile length to behind the rear side bar, where both sail parts meet at an acute angle.
  • the sail is stiffened by sail battens running in the direction of flight, which lie mainly above the struts and consist of rigid sections with joints in between.
  • the sail is stretched over the wing frame by a flexible rope and rod system so that the distance of individual profile points to the struts is adjusted depending on the wing depth.
  • the sail batten joints represent points of attack on the sail, which are connected to the sliding tubes on the upper side by means of tensioning ropes and on the lower side by rods. In each case a further sail handle point per sail staff located in the rear sail exists between the rearmost sail staff and the rear side bar.
  • the tensioning ropes of a sliding tube open into translation mechanisms, from where they converge, deflected parallel to the strut, into one or more control cables which are fastened via a deflection roller or directly to the inner tube of the strut. With a wing depth enlargement, the control cable is either tightened or reduced.
  • the rods on the underside of the wing are each slidably mounted on rails on the sliding tube, a spring acting on one side and a tensioning cable on the other.
  • the tension cables which either run in one or in opposite directions, become one or more via one or more translation mechanisms summarized several control cables, which are attached to the top via a pulley or directly to the inner tube.
  • connection between the rear side bar and the upper and lower rear sail is carried out by a rope stretched between the rearmost battens attachment point and the rear side bar.
  • the outer edges of the sail which are reinforced by battens, are connected point-wise to the front and rear inner tubes of the wing end struts on the profile nose and on the rear edge. In the area of the central profile depth they are connected to the wing end strut by a rope, the length of which changes with the surface depth in such a way that the displacement of the sail in the longitudinal direction and in the transverse direction is compensated for (by an increase in curvature along the span).
  • the rope opens into the outer tube via a translation mechanism, where it is connected via a deflection roller or directly to an inner tube.
  • the control takes place in that the pendulum caused by the weight shift of the pilot in the transverse direction U
  • Movement of a cable pull echa ⁇ ismus controls the area size of both wing halves so that the area on the inside of the curve is reduced and on the outside of the curve is enlarged.
  • the pilot By rotating his body about the vertical via a further cable pull mechanism, the pilot also controls the torsion angles on both wing sides via the angular position of the wing end struts in such a way that the torsion is increased on the inside of the curve and reduced on the outside of the curve.
  • the wing strut is rotatably mounted about an axis lying in the plane of the wing frame. Attached to the main tube of the wing end strut is an approximately vertical tube which acts as a shaft and is rotatably mounted in the outer part of the cross tube.
  • the angular position of the wing end strut which at the same time defines the torsion angle, is determined by two Bowden cables, the inner trains of which pass through the wall of the cross tube, and at two opposite points, a front and a rear fastening point of the shaft of the wing end strut, are attached.
  • the pilot hangs on a three-part pendulum attached to the keel bar.
  • the upper pendulum part is pivotally connected to the keel rod about an axis parallel to the longitudinal axis of the suspension glider.
  • the middle pendulum part is pivotably connected to the upper pendulum part about an axis lying parallel to the transverse axis of the suspension glider.
  • the lower pendulum part is rotatably fastened to the central pendulum part about the longitudinal axis thereof.
  • the middle pendulum part moves in an elongated, longitudinally extending recess of an approximately horizontal control plate which is mounted in the transverse direction in a box-shaped central frame which is open at the bottom.
  • the shape of the recess determines the course of the torsion angle depending on the movement of the pendulum in the longitudinal direction via the lateral displacement of the control plate and the Bowden cables connected to it.
  • the middle frame is rigidly connected to the upper pendulum part and moves with it in a U-shaped upper frame which is rigidly attached to the keel rod.
  • the ends of two closed Bowden cables for the speed-dependent torsion angle control are fastened to the two sides of the control plate.
  • the middle frame is connected on both sides with two Bowden cables for the wing size control.
  • the lower part of the pendulum, on which the pilot hangs, is connected at the front and rear with two Bowden cables for the curvature-related control of the torsion angle, so that they are deflected in opposite directions when they are turned.
  • the outer cables of the Bowden cables of the control plate are fixed to the middle frame, those of the middle frame to the upper frame, and those of the lower pendulum part to the lower frame.
  • a front and a rear Bowden cable for the curvature torsional angle control run to a front and to a rear tensioning device, from where they lead to the front and rear fastening points of the wing end strut shaft.
  • the two Bowden cables of the control plate for the speed-dependent torsion angle control each control the deflection of the Bowden cables converging there via one of these tensioning devices.
  • the tensioning devices change the length of the outer cables of the controlled Bowden cables converging there and thus their deflection.
  • tensioners are installed in the cable pull running on the cross tube, on both sides of the two outer sliding sleeves, which can shorten or lengthen the cable pull at this point.
  • the two tensioners on one side are each controlled by two Bowden cables for adjusting the sash size, acting on opposite sides of the middle frame.
  • the deflection of the upper pendulum part with the central frame to one side results in the sliding sleeves being displaced on the same side from the struts and on the opposite side in the direction of the struts.
  • the outer parts of the side rails turn inwards on the inside of the curve and outwards on the outside of the curve, so that the wing area is reduced or enlarged.
  • the profile adjusts itself in a corresponding manner, so that the greater lift resulting from the profile and surface area creates a curving rolling moment on the outside of the curve.
  • the advantages of this embodiment of the invention are, in particular, that the twist of the hang glider automatically adjusts to any surface area and airspeed by the controlled rotation of the wing end struts, which is synchronous on both sides.
  • the opposite Set torsion angle control due to the rotation of the pilot around the vertical is an effective instrument for controlling the yaw movement for cornering, independently of the control of the rolling movement by the weight shift in the transverse direction.
  • the control movements for generating the yaw and roll moment are separated, which is not the case with conventional, flexible hang gliders. It is thus possible for the pilot to control the turning maneuver more precisely and to initiate and discharge it.
  • the interchangeable control plate allows the torsion angle curve to be varied without problems depending on the pilot's control movements about the transverse axis
  • the protruding front and rear struts and the protruding keel bar also allow the use of high-arch profiles for the slow flight area.
  • the bracing of the control bracket and the tower means that, in contrast to the bracing with ropes, the sail is only pierced once over the keel bar.
  • the wing end strut otherwise fulfills the same function as in the prior art with little construction effort.
  • FIG. 1 right half of the wing frame with a small area
  • Fig. 2 right half of the wing frame with a large area
  • Fig. 3 front and rear struts with tension
  • Fig. 9 wing with small area in longitudinal section.
  • Fig. 10 wing with large area in longitudinal section.
  • Fig. 11 upper front and rear sail with bracing and rope-eyelet system.
  • Fig. 12 sail detail.
  • Fig. 13 special zipper
  • connection sail side tube 14 wing with different profiles in cross-section. 15 connection system between the outer sail end and wing strut at a small distance. 16 connection system between outer sail end and wing end strut at a large distance. 17 connection sail side tube
  • Fig. 20 overall view of the right half of the
  • FIG. 31 part a, b a representation of the interaction of the control devices according to FIG. 30 with the wing according to FIG. 27.
  • a cross tube 102 is attached to both sides of a length-adjustable keel rod 101 lying in the middle in the direction of flight. Both cross tubes 102 are connected by front struts 103 and rear struts 104, also adjustable in length, with a front 105 and rear side bar 106, respectively.
  • the outer end of the wing frame forms in each case a wing end strut 107 which is connected to the cross tube 102 and is also adjustable in length.
  • the ends of the side rods 105, 106 are each fastened to the keel rod 101 and to the wing end strut 107.
  • the front 103 and rear strut 104 consist, as shown in FIG.
  • the keel bar 101 also consists of a main tube 166 and two sliding tubes 167, on which the side rods 105, 106 are attached.
  • sliding sliding sleeves 111, 111a are attached to the two transverse tubes 102, each of which is connected to the sliding tube 109 by a sliding sleeve arm 112, 112a. All connections, except the connection cross tube 102 - "wing end strut 107, which must be firm for reasons of stability, are articulated, whereby the connections keel rod 101 - side rods 105, 106 are also easily detachable for disassembly.
  • connection cross tube 102 When the wing end strut 107 is loosened, the wing frame can be folded up by placing the crossbars on the keel bar so that all the tubes lie parallel to the keel bar, a cable pull 113 running over both cross tubes 102, which is reversed in the outer area by a roller 114 ⁇ is connected to the sliding sleeves 111, 111a in such a way that the sliding sleeves purple, which are assigned to the front struts 103, are fastened to the cable section running in the opposite direction to the sliding sleeves 111, which are assigned to the rear struts 104.
  • one side of the cable 113 runs over a deflection roller 128, while the other Is deflected into a Bowden cable 131, which runs over a trapeze, where the rope is exposed on a small piece and connected to a displacement device 129, with the aid of which the pilot can operate the cable pull 113.
  • a translation mechanism 130 may be installed on both sides of the displacement device.
  • Rope one or more tensioners inserted. From the overall view it can be seen that the actuation of the cable pull 113 on the trapeze results in an area size adjustment.
  • the wing end strut 107 has the task of slidably supporting the front 105 and rear side rods 106. As shown in FIG. 5, it consists of an outer tube 132 connected to the cross tube 102 and two inner tubes 133 which can be displaced therein and which are supported by fitting parts 134 fastened in the outer tube 132. Fig. Fi shows that two adjacent rails 135 are mounted above and below the outer tube with slides 136 slidable thereon. Connection pieces 137 each connect an upper and lower slide to the corresponding inner tube, as a result of which the slide receives sufficient stability when displaced. In addition, the side rods 105 and 106 are fastened to the connecting pieces 137.
  • the upper front 138 and the rear sail 139 are located on the upper wing side and the lower front 140 and rear sail 141 on the lower wing side.
  • the sail parts overlap in a more or less large overlap area 127 the individual struts are incorporated into the battens pockets 142 for battens 143 to be pushed into them.
  • the sail is held in the upper wing part by a flexible tensioning system in the upper wing part and in the lower wing part by a movable rod system to change the profile shape in a targeted manner.
  • the tensioning system comprises tensioning ropes 115 connected to the sliding tube 109, which are connected to the sail 138 at certain intervals at sail attachment points 120. These points of attack on the sail are preferably located on the batten pockets 142 running vertically above the struts 103.
  • the tensioning cables 115 are deflected by rollers 116 parallel to the sliding tube, where they are driven by one or more transmission mechanisms 117 are connected to the control cable 118.
  • the control cable 118 runs over a deflection roller 119, which is fastened to the end of the sliding tube 109 directed towards the cross tube 102, through a slot into the inner tube of the strut and is fastened there. If the sliding tube 109 is shifted outward (increase in area), the cable path of the control cable 118 is shortened. This length difference is transmitted via the control cable 118 by the transmission mechanism 117 in a corresponding ratio to the tensioning cables 115. The tension cables 115 are extended. This changes the distances between the sail application points 120 and the struts 103 and thus the profile shape.
  • the translation mechanisms 117 have the task of translating the specified difference in length of the control cable path into the desired difference in length of the individual tensioning cable 115 (given a change in the size of the surface).
  • the profile thickness and the profile curvature should increase when the wing area is enlarged, that is to say that the distance from the sail attack points 120 to the struts 103 must be increased. If the distance is to be reduced, the same construction principle can be used.
  • the control cable runs over a roller that is attached to the end of the sliding tube facing the side tube. The control cable path is extended when the area is enlarged so that the tensioning cables are shortened.
  • the tensioning of the profile top 138 is loaded by the static negative pressure of the air flowing around, so that the tensioning cables are completely sufficient for stability in flight.
  • the profile should also keep its shape in the unloaded state, as well as in the case of light pressure, for example during gusts or critical flight maneuvers.
  • the tension cables 115 run through compression spring bars 121, which hold the tension cables 115 under tension at any length.
  • the compression spring bars 121 consist of two nested tubes that are pressed apart with a spring. The spring is fixed in the outer tube and presses against the end of the inner tube. Another possibility of designing the profile side for pressure and tensile loads at the same time is the construction as described below for the underside of the profile.
  • the sail 140 is supported by rods 155, since there is a pressure load during the flight.
  • the rods 155 are connected to the battens pockets at several points of attack. They are slidably supported on the sliding tube 109 by a rail. The position of the rods 155 on the rails is regulated by lower tensioning cables, which are connected on one side to the rod end and on the other side with transmission mechanisms. The rod ends are connected to tension springs on the opposite side.
  • the translation mechanisms are connected to control cables as on the top of the profile.
  • the control cable is deflected via a deflection roller on the side of the sliding tube 109 facing the transverse rod 102 or to the side rod 105, 106 and is fastened in the strut inner tube.
  • the tension rope is extended or shortened when the wing area is enlarged. This changes the position of the bar on the rail, either by contraction of the Spring or by pulling the tension cable, and thus the angle between the rod and the strut.
  • the angle regulation adjusts the distance from the points of attack to the struts and thus the profile shape.
  • the angles between the tensioning ropes and bars on the underside of the profile must not exceed 90 ° due to the pressure load.
  • the battens 143 can be adapted to the different profile shapes, without stress resulting from the deformation, they consist of stable sections 144 which are connected to one another by articulated connecting pieces 145 (FIG. 8). As a result, the sail bar deformation takes place only at the connecting pieces 145, while the partial pieces 144 retain their shape.
  • the joints 145 are, when the batten 143 is pushed into the sail, exactly at the points of attack of the tensioning cables and rods.
  • the batten pockets of the two rear sails can be extended 150, the extensions being braced or braced with the guide tube, as described above.
  • FIG. 12 Another construction, which is shown in FIG. 12, consists in that the front sail is also braced or supported in the overlap area, in which case the sliding tubes of the front struts are also lengthened.
  • cutouts 168 are worked into the length ' on which the front and rear sails move against one another, through which the rods and tensioning cables run.
  • Slats 169 are inserted into the sail on both sides of the cutouts so that the forces can be absorbed in the transverse direction.
  • This zipper which is shown in FIG. 13, consists of two staple strips 154 which are always interlocked over their entire length and on which one or more sliders 151 run, through which a hole 151a passes vertically, through which the tensioning cables or rods pass . Furthermore, the 2o
  • Over 151 designed so that there is an opening-closing channel 152 on its front and back. If the slide 151 is displaced, the staple bars 154 on the front are released from one another, while on the back the staples are hooked into one another.
  • the staples are designed in such a way that they can get caught in one another or detach from one another from both directions.
  • the length of the wing surface is also different in the transverse direction.
  • 14 shows the cross section of a slow flight profile 155 and a rapid flight profile 156.
  • the wing end strut has the task of compensating for the differences in the surface length that arise when the profile changes.
  • the outer sail end 147 and the slide of the wing end strut are provided with eyelets which are connected by a rope 157, which is alternately guided through the eyelets.
  • Rope 157 is connected to the carriage at one end and to the outer tube at the other end.
  • the hang glider is controlled around the vertical and longitudinal axis by aerodynamic influences with the aid of flaps on the upper rear sail. These flaps are deflected via a pilot suspension system by the pilot's control movements, which are identical to those in the case of flexible hang gliders.
  • the pilot suspension is constructed in such a way that the control movements about the transverse axis can also be converted into aerodynamic influences, for example by controlling an elevator.
  • U-shaped in a holder 165 is movable in a Langsrich ⁇ uno, in turn, U-shaped if 'older Pende ⁇ 153 dependsiser ⁇ . Attached to this is a lower pendulum 159 which can be moved in the transverse direction and into which the pilot hangs. Both pendulums are connected on both sides to inner cables of Bowden cables 160, the outer cables of which are locked by spacers 161.
  • the spacers for the Bowden cables of the lower pendulum are attached to the upper pendulum, those for the Bowden cables of the upper pendulum to the U-shaped holder 165. If the pilot now exerts control movements in the transverse and longitudinal directions, these are converted into rope movements independently of one another by the deflection of the individual pendulums 158, 159. In this case, only the steering around the longitudinal and vertical axes is carried out aerodynamically the two Bowden cables of the lower pendulum 159 on the opposite sides, each with a wing flap. This consists of a sheet 163 with an angled lever inserted into a pocket 162 fastened to the sail on one side. At this point, the cable exits the outer cable and is connected to the lever.
  • a tension spring 164 which is attached to the other side of the lever, ensures that the flap fits tightly to the profile in the undeflected state.
  • the pilot like in the control of flexible hang gliders, shifts his weight to the inside of the curve.
  • the cable in the suspension system is tightened on the outside of the curve, as a result of which the flap 162, 163 is deflected on the inside of the curve.
  • This deflection causes the moment changes that are essential for cornering.
  • a yaw moment arises from the increased profile resistance on the side of the flap deflection and a roll moment in the direction of the curve due to the reduced lift there.
  • the curve flight ⁇ is supported by the higher wing loading on the inside of the wing due to the weight shift and by the control movements around the transverse axis.
  • the wing surface can be made to be self-supporting if the appropriate materials are used, or the wing can be tensioned according to the conventional principle using the trapezoid and a tower.
  • the sail is pierced by ropes and pipes at several points, as described above, sail cutouts 168 or special zippers 154 are incorporated into the sail so that it can move freely in the direction of displacement.
  • the wing frame has the outline shape of a double trapezoid on each side with a kink that lies in the central region of the half-span.
  • the adjustable keel 1 (FIG.
  • the front and rear wing boundaries form a front 5 and rear side rod 6 on each side, each of which is interrupted at the kink and connected there by a ball joint 7.
  • the transverse tube 2 which is articulated to the keel rod and which is connected to the two side rods by means of front and rear struts 4, which are adjustable in length and in pairs is, with one strut engages directly at the kink.
  • the lateral boundary of the wing forms the wing end strut 8, which is also adjustable in length and is connected to the cross tube 2 and both ends of the side bars.
  • the front 3 and rear struts 4 consist of an inner tube 9 connected to the cross tube 2 and a sliding tube 10 of larger diameter which is displaceable thereon and connected to the front 5 and rear side rods 6.
  • the sliding tubes of the rear struts 4 are extended by a profile which is fastened on the top and on the bottom and extends over the cross tube 2.
  • the front 3 and rear struts 4 of a pair of struts are attached to the cross tube 2 with a slight offset.
  • two or more roller or slide bearings 11 which are attached between the sliding tube 10 and the inner tube 9, the two tubes are easily displaceable relative to one another (FIG. 21).
  • the sliding tubes 10 of the front 3 and rear struts 4 have a projection or bend downward in the front or rear area, so that the front 5 and rear side rods 6 lie below the strut interior tubes 9 and the transverse tubes 2.
  • the two cross tubes 2 also jump down in the area between the outermost pair of struts on the wing end strut 8 by the same amount.
  • the strut inner tubes 9 a ⁇ nd in the area between the keel rod 1 and the kink are connected to the cross tube 2 by a U-shaped holder, consisting of two sheets firmly connected to the cross tube 2 and a bolt each, rotatable about the vertical axis.
  • the inner strut tubes 9 in the area between the kink and the wing end strut 8 are likewise fastened in a U-shaped holder in the same way, each of which is fastened on a sleeve 25 which rotates on the cross tube and is not displaceable.
  • the keel rod 1 consists of a main tube 12 and a front 13 and rear slide tube 14 which can be displaced on the main tube analogously to the struts and to which the inner ends of the two front 5 and the two rear side rods 6 are fastened.
  • the front sliding tube 13 has a similar jump or kink as the sliding tubes 10 of the struts, while on the rear half of the keel tube the main tube 12 jumps down and the sliding tube runs straight.
  • the rear tube of the main tube 12 protrudes through the rear slide tube 14 through the rear slide tube end piece 15.
  • the wing frame is braced on the underside via the control bracket 16 and on the top via the tower 18 by ropes.
  • the control bracket is strived for by two tubes 17 which engage the two lower ends of the control bracket, converge in a V-shape on the keel rod end piece 15 and are fastened there.
  • the tower 18 is also connected to the keel rod part 15 by means of a pipe 19.
  • Ropes run on each side from the control bracket ends and the tower tip to the wing end strut 8 and to the two inner tubes 9 of the struts seated at the kink of the side tubes.
  • In the sliding area of the sliding tubes 10 there are two longitudinal slots (for the upper and lower bracing) through which the fitting parts 20 fastened to the inner tube penetrate for the rope fastening (FIG. 21).
  • sliding sleeves 21 On the left and right cross tube 2 there are two sliding sleeves 21, which are assigned to the pair of struts at the kink and the outermost pair of struts. On the right-hand side there is also a sliding sleeve 21 assigned to the keel rod.
  • the sliding sleeves 21 are slidably mounted on the cross tube 2. So that the length of the struts 3, 4 as well as the keel rod 1 can be adjusted in a targeted manner, the sliding tubes 10 of a pair of struts or the keel rod 13, 14 are each connected to the associated sliding sleeve 21 by a sliding sleeve arm 22.
  • the sliding sleeve 21 consists of a tube with two internal bearings and two U-profiles fastened on the outside, in which the sliding sleeve arms are articulated by means of a perpendicular bolt.
  • the sliding sleeves 21 are connected to each other via a self-contained cable 23 on the cross tube, which through is deflected two roles, which are on the sleeve of the outermost strut.
  • the sliding sleeves 21 on the left cross tube and on the Kielsta ⁇ ge are attached to the rear cable section and the other two sliding sleeves 21 to the front cable section. In the keel region, the cable is deflected to the control bracket 16 so that it can be advanced there in both directions by a crank to be actuated by the pilot.
  • the tubes of the wing frame are mainly connected by two sheets, which are rigidly attached to a tube at the top and bottom by two screws or rivets.
  • the second tube lying between the two sheets is connected to the sheets by a screw in the case of an articulated connection and by a screw and a quickpin in the case of a rigid connection.
  • Exceptions are the side bar connections already described by means of a ball joint, the connection of the side bar / wing end strut and the connection of the outer pair of struts to the cross tube 2.
  • the outer end of the side bar is slidably seated in an articulated manner on the corresponding inner tube of the wing end strut. consolidated sleeve.
  • the connections of the sliding tube are articulated.
  • the connections front and rear strut 3, 4 / side rod 5, 6 at the kink and hollow shaft 49 / outer tube of the wing end strut 42 are rigid. Dismantling is possible by removing all quick pins, so that the tubes of the wing and those of the control box ⁇ Gels 16 and the tower 18 fold backwards in parallel.
  • the strut tubes to the tower and the control bracket are articulated and easily demountable by Quickpins connected to the keel bar.
  • the sail 50, 26, 27 consisting of three parts which can be displaced relative to one another is clamped onto the wing frame (FIGS. 20 and 23).
  • the front sail 50 which extends over the entire span, is located on the front half of the wing. It extends from the center of the profile (measured at the greatest wing depth) of the top of the wing around the front side rod 5 to the center of the profile of the top of the wing.
  • On the rear half of the wing the sail is divided into an upper 26 and a lower 27 rear sail, which run from the center of the profile (measured at maximum wing depth) above and below the frame to behind the rear side rails 6, where they are in the meet acute angle.
  • front 50 and rear sail 26, 27 overlap more or less in the profile center, the front sail 50, seen from the outside, always lying above the rear sail 26, 27.
  • the displacement-free connection between the front sail 50 and the front side rod 5 is reached by a sail pocket lying in the profile interior of the leading edge, through which the front side rod 5 leads.
  • All parts of the sail are strengthened by battens lying in the direction of flight and inserted into battens pockets. They consist of rigid sections, which are connected by joints or flexible intermediate pieces. These joints represent battens attack points on which tensioning ropes 32 engage on the upper side of the wing and rods 33 engage on the underside.
  • a further, non-articulated sail bar attack point lies between the rearmost sail battens joint and the rear side bars and is connected to the latter by a rope.
  • the tensioning cables 32 run through compression spring bars 35, which always push the sail upwards, to the underlying sliding tube 10, where they open into a transmission mechanism 36.
  • the translation mechanisms 36 are connected to the control cable 38, which runs in the direction of the transverse tube 2 and is connected to the inner tube 9 via a deflecting roller which is fastened to the inner end of the sliding tube.
  • Small gear or lever constructions are referred to here as translation mechanisms 36, which control the length difference of the tensioning cables 32 in a fixed ratio to the length difference of the control cables 38.
  • the feet of the rods 33 are slidably mounted on the underside of the sliding tube 10 in U-shaped rails 39, a tension spring acting on the side facing the side rods and a tensioning rope 40 on the side facing the cross tube 2.
  • the tensioning cables 40 are either connected via a translation mechanism 36 or directly to the control cable, which works on the same principle as on the top with "the inner tube 9 is connected
  • the wing end strut 8 consists of an outer tube 42 in which a front 43 tube which can be pulled out forwards and a rear tube which can be pulled out to the rear are mounted next to one another. They run in two or more guide bushes 45 in the outer tube with roller bearings inserted therein.
  • the front inner tube 43 is connected to the front side rod 5 and the rear inner tube 44 to the rear side rod 6.
  • the front sail 50 and the upper and lower rear sails 26, 27 are punctiform attached.
  • the four outer edges of the sail adjoining a wing end strut are each reinforced by a sail batten and anchored via a rope 47 of variable length starting from the outer tube 42.
  • the outer tube 42 is rotatably connected about the transverse axis to the end of the transverse tube 2, in which a tube 49, which is attached to the outer tube 42 and acts as a shaft, is supported by two roller bearings seated in the transverse tube 2 (FIG. 28).
  • the angular position of the wing end strut 8 (and thus the torsion) is controlled by two Bowden cables 57, whose inner lines pass through the wall of the cross tube 2 and engage the hollow shaft 49 at two opposite points on a front 51 and a rear fastening point 52 .
  • the control of the hang glider can be divided into the twist angle adjustment and the surface size adjustment. While the curvature yaw moment is generated via the twist angle adjustment, the area size adjustment causes the curvature roll torque.
  • the pilot suspension 53 consists of a 3-part pendulum 55, 70, 71 attached to the keel rod 1.
  • the upper pendulum part 71 can be pivoted about an axis lying parallel to the longitudinal axis and is fastened to the keel rod 1 by a U-shaped holder.
  • the middle pendulum part 70 is attached to the upper pendulum part 71 so that it can pivot about an axis rotated by 90 ° in the horizontal.
  • the lower pen part 55 is rotatably connected to the central pendulum part 70 about the longitudinal axis thereof.
  • the middle pendulum part 70 is located in a box-shaped, lower, open, middle frame 54.
  • a control plate 56 Perpendicular to the middle pendulum part there is a control plate 56, which has an elongated recess in the direction of flight, in which the middle pendulum part is located 70 moves. It is mounted displaceably in the transverse direction in the central frame 54, so that the pen movement in the longitudinal direction results in the lateral displacement of the control plate.
  • the upper pendulum part 71 with the central frame 54 attached to it, which can only be pivoted in the transverse direction, moves on a U-shaped upper frame 68 which is rigidly connected to the keel rod 1.
  • the lower pendulum part 55 rotates in a lower frame 69 rigidly connected to the central pendulum part 70.
  • two Bowden cables for the area size control 60 act on the left and right, the outer cables of which are fixed by the upper frame 68 are.
  • a displacement of the pilot's weight in the transverse direction causes the deflection of these Bowden cables via the deflection of the upper pendulum part 71 with the central frame 54.
  • the ends of two self-contained Bowden cables for the speed-dependent torsion angle control 58, the outer cables of which are fixed to the central frame 54, are fastened to the two sides of the control plate 56 of the central pendulum part. They are deflected by the lateral displacement of the control plate 56 as a result of a rocking motion in the longitudinal direction.
  • the parts of a Bowden cable that belong together are marked with the same letter and the interfaces that belong together also with the same number.
  • one left and one right of the Bowden cables for the curved torsion angle control 59 starting from the upper frame on each side run to a rear 72 and a front tensioning device 61.
  • the tensioning device 6, as shown in FIG. 30, consists of a base plate 62 of which two outer cables are fixed next to each other, and with a slide 63 which is displaceable relative thereto also two outer trains fixed on it.
  • the inner cables run across the open piece without interruption.
  • the displacement of the carriage is controlled by a lever using a third continuous Bowden cable.
  • the front and rear tensioning devices 61, 72 are controlled by one of the two Bowden cables for the speed-dependent torsion angle control 58 of the control plate. They are so connected to the tensioning devices 61 that a displacement of the control plate 56 to the left results in the tensioning of the front 61 and the relaxation of the rear tensioning device 72 and vice versa.
  • the Bowden cables 57 run from the rear tensioning device 72 to the rear fastening points 52 of the hollow shaft 49 of the wing end strut 8, the train acting on the lower pendulum part 55 leading to the left and the train acting at the front leading to the right wing end strut.
  • the Bowden cables 57 of the front tensioning device 61 lead to the front fastening points 51, the train acting on the lower pendulum part at the rear leading to the right and the train acting at the front leading to the left wing end strut.
  • the two closed Bowden cables for the speed-dependent torsion angle control 58 also run on each side via a left 73 and a right tensioning device 74 of the same type, the slides 63 of which are controlled by the cable deflected to the control bracket on the cross tube for sliding sleeve displacement 23 . They are controlled in such a way that an increase in area (solid arrow "slow" in FIG.
  • the second possibility is to adjust the torsion on both sides due to a rotation of the pilot about the vertical for cornering.
  • tensioners 65 which are installed in the cable 23 running on the cross tube on both sides in front of and behind the outer sliding sleeve.
  • they can consist of two hinge-like strips 66 (FIG. 2 to which the cable ends and a controlling Bowden cable are fastened.
  • the outer cable of the Bowden cable is connected to one and the inner cable to the other strip 66.
  • the two tensioners 65 If a sliding sleeve is driven in the opposite direction by its Bowden cables, the sliding sleeve moves with a constant overall length of the cable pull 23 in the direction of the tensioning tensioner 65.
  • the two Bowden cables for the area size control 60 attacking on the left side of the middle frame 54 lead to those on the Front of the cross tube lying tensioners 65, and that of the right side lead to the tensioners 65 lying on the back, so that with a pendulum deflection to the left, the outer sliding sleeve 21 of the right wing half in the direction of the associated struts and the outer sliding sleeve 21 of the left wing ⁇ half is moved away from the associated struts. In the opposite direction to the right, there is a shift in the opposite direction. As a result of this process, the struts 3, 4 of the outer pair of struts on the side opposite to the pivot deflection are lengthened.
  • the stands 3, 4 of the outer pair of struts on the same side for tilt deflection are shortened.
  • the outer side rod parts are rotated around the ball joint 7 on the inside of the curve in the direction of the cross tube and on the outside of the wing in the opposite direction (dashed line in FIG. 27), so that due to the resulting larger area on the outside of the curve, with a the simultaneously developing uplifting low-speed profile, a curving roll moment arises.
  • a movement in the longitudinal direction leads to a symmetrical twist angle adjustment.
  • a movement in the transverse direction to the left results in an increase in area on the right and a decrease in area on the left, as well as an increased twist on the left and a reduced twist on the right.
  • there is an increase in area on the left and a decrease in area on the right coupled with a twist reduced on the left and increased on the right.

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Description

H ä n g e g l e i t e r
B e s c h r e i b u n g
Die Erfindung betrifft einen durch das Gewicht .eines Pilo¬ ten gesteuerten Hängegleiter, auch als Drachen oder Flug- dracheπ bezeichnet.
Flüge mit Hängegleitern werden, wie auch Flüge mit anderen motorlosen Gleitflugzeugen, hauptsächlich mit der Zielset¬ zung ausgeübt, die vorhandenen meteorologischen Bedingungen für einen Strecken- oder Zeitflug optimal auszunutzen. Ein solcher Flug läßt sich in zwei Hauptsituatioπen , den Steig- flug im Aufwind und den Überlandflug über meist aufwindloseπ Gebieten, unterteilen.
Ferner gehören Start und Landephase zum Flug.
Es ist bekannt, daß für eine leistungsmäßig optimale Aus¬ legung die Start- und Laπdephase sowie der Steigflug, in bezug auf die Parameter des Hängsgleiters, ganz andere, zum Teil gegensätzliche Anforderungen an die Konstruk¬ tion stellen, als der Uberlandflug. Die wichtigsten dieser Parameter sind die Flächenbelastung und die Profilform. 5
Bei bisher bekannten Hängegleitern treten diese Parameter als feste Größen auf. Als fortgeschrittenste Entwicklung sind Hängegleiter bekannt, die ausgehend von der Erfindung des Rogalloflügeis (US Patentschrift 3 19514) das tragende,
10 mit profilierten Segellatten bestückte Doppelsegel zwischen zwei winklig zueinander angeordneten Seitenrohren, mit einem mittig dazwischenliegenden Kielrohr, aufspannen. Die Seiteπrohre werden entweder durch ein am Kielrohr befestigtes Querrohr oder durch Spannseile über einen
15 Nasensporn auf entsprechendem Abstand gehalten.
Außerdem sind die sogenannten Starrflügler bekannt, die das Segel je Seite auf ein Gestell von zwei etwa parallel verlaufenden Rohren gespannt haben.
2.0
Die Rohre sind durch diagonale Streben und Seile stabil verspannt. Das Profil wird entweder durch in das Segel eingeschobene profilierte Segellatten erzeugt, oder durch im Segelinneren liegende Segellatteπ, die durch ein Spann-
25 seil aufrecht gehalten werden, gebildet. Da die Starr¬ flügler aufgrund fehlender Flexibilität nicht durch Ge¬ wichtsverlagerung steuerbar sind, werden aerodynamische Steuerhilfen eingesetzt, die sich über einen Seilzug durch am Trapez angebrachte Schiebemuffen bedienen lassen. Eine
30 andere bekannte Konstruktionslösung besteht darin, daß die Seilzüge der aerodynamischen Steuerhilfeπ am Trapez befestigt werden, wobei das Trapez verschiebbar auf der Uπterverspannung gelagert ist.' Alle genannten Hängegleiter sind aufgrund ihrer Konstruk¬ tion auf eine einmal gewählte Tragflächeπgröße und ein gewähltes Profil festgelegt. Für den Uberlandflug, bei dem hohe Geschwindigkeiten erwünscht sind, wäre jedoch eine große Flächenbelastung (also eine kleine Flügelfläche) optimal, während für den Steigflug, bei dem geringe Geschwin¬ digkeiten erwünscht sind, eine kleine Flächenbelastung (also eine große Flügelfläche) von Vorteil ist. Ähnlich verhält es sich mit den Flügelprofilen. Für den Überlaπd- flug ist ein widerstandsarmes flaches Profil erwünscht, während für den Steigflug ein auftriebsstarkes gewölbtes Profil vorteilhaft ist. Die Parameter müssen jedoch so gewählt werden, daß einerseits ein einwandfreier Start und eine einwandfreie Landung möglich, andererseits der Hängegleiter auch für den Uberlandflug möglichst gut aus¬ gelegt ist. Daher ist die Gesamtleistung des Hängegleiters, die sich z. B. in der mittleren Überlandfluggeschwindig- keit ausdrückt, entsprechend schlecht. Außerdem ist bei flexiblen Häπgegleitern eine Spaπnweitenvergrößerung , die theoretisch einen Leistungsgewinn bringen würde, aus Festigkeits- und Steuerungsgründen nicht möglich, bzw. wirkt sich nicht leistungssteigernd aus.
Außerdem existiert die Problematik der Auftriebsverteiluπg . Um einen flexiblen Hängegleiter bei großer Spannweite mit dem eigenen Körpergewicht steuern zu können, dürfen die im Flügelaußenbereich angreifenden Kräfte nicht zu groß sein. Daher scheidet eine an sich für die Flugleistung optimale elliptische Auftriebsverteilung aus und weicht der glockenförmigen Auftriebsverteilung , die zwar eine verbesserte Steuerbarkeit, aber gleichzeitig eine schlech¬ tere Flugleistuπg liefert. Die aerodynamische Steuerung durch Schiebemuffen hat zur Folge, daß das Gefühl des Piloten, das Gerät mit eigener Körperkraft zu steuern, verlorengeht. Hierin liegt jedoch der besondere Reiz des Drachenfliegens. Die Steuerung über ein auf der Unterver¬ spannung verschiebbares Trapez bedingt eine schlechte Handhabung am Boden. - ά
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Hänge¬ gleiter zu schaffen, der ausgehend von den Parametern Flächengröße und Profilform flexibel an die einzelnen Flugsituationen aπpaßbar ist. Dadurch soll ein Maximum an Gesamtleistung erzielt werden. Ferner sollen die auf¬ gezeigten Mängel in bezug auf die maximal mögliche Spann¬ weite und die Auftriebsverteilung beseitigt werden, so daß der Hängegleiter die leistungsmäßig optimale Spann¬ weite und Auftriebsverteilung aufweisen kann. Die aero¬ dynamische Steuerung soll, wie beim flexiblen Hängeglei¬ ter, durch Gewichtsverlagerung des Piloten erfolgen. Bei allen genannten Forderungen soll der Hängegleiter trotz¬ dem schnell und leicht moπtierbar und transportierbar sein. Außerdem soll er den Forderungen an die Sicherheit genügen .
Diese Aufgabe wird erfinduπgsgemäß dadurch gelöst, daß der Hängegleiter aus einem in seiner Größe verstellba¬ ren Tragflügelgestell besteht, welches aus einer in der Mitte in Flugrichtung liegenden Kielstaπge und beidsei- tig daran angebrachten Querrohren sowie aus zwei vorderen und hinteren Seitenstangeπ konstruiert ist, die durch in der Länge verstellbare Streben mit den beiden Quer¬ stangen verbunden sind. Damit der Pilot während des Flu- ges die Flächengröße verstellen kann, werden mit Hilfe eines Seilzuges, der über den beiden Querstangen verläuft und zum Trapez umgelenkt wird, auf der Querstange befind¬ liche Gleitmuffen mit ihren an den Streben angebrachten Gleitmuffenarmen verschoben. Dadurch werden die Streben-- längen verstellt und die Seitenstangeπ verschoben. Das Flügelprofil besteht aus vier mit dem Gestell ver¬ bundenen Segelteilen, die durch ein sich mit der Flächen¬ größe verstellendes, von den Streben ausgehenden Seil- und Stabsystem, aufgespannt sind. Dadurch ändert sich die Profilform in Abhängigkeit von der Flächeπgröße . Die aerodynamische Steuerung erfolgt durch auf dem Segel an¬ gebrachte Klappen, die jeweils mit einem Bowdenzug ver¬ bunden sind. Die Pilotenaufhäπgung besteht aus einem in Querrichtung beweglichen Pendel, das die seitlichen Steu- erimpulse des Piloten, der das Gerät genauso steuert wie einen flexiblen Hängegleiter, auf die beidseitig ange¬ brachten Seile der Bowdenzüge überträgt. Die Seilzugbe¬ wegung verursacht durch einen Hebel echaπismus die Aus¬ lenkung der Flügelklappen.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbe¬ sondere darin, daß die Parameter Flächengröße und Profil¬ form, an die in den einzelnen Flugsituatioπen unterschied¬ liche Anforderungen gestellt werden, nun an diese Flugsi- tuation anpaßbar sind. Somit wird die Gesamtleistung ge¬ genüber konventionellen Hängegleiterπ um ein beträcnt- liches Maß erhöht. Ferner lassen sich durch diese Kon¬ struktion größere, leistuπgssteigernde Spannweiten er¬ zielen. Auch die Auftriebsverteilung kann nun an die lei- stungsmäßig optimale elliptische Auftriebsverteilung an¬ gepaßt werden, da die aerodynamische Steuerung wirkungs¬ voller als die Gewichtssteuerung ist. Ein weiterer Vorteil ergibt sich aus der Bedienung der aerodynamischen Steue¬ rung, da die normalen, bei konventionellen, flexiblen Hängegleitern angewandten Steuerbewegungen auf die aero¬ dynamische Steuerung übertragen werden. Hierbei bleibt das Gefühl, mit Hilfe der eigenen Kraft und des eigenen Körpergewichts zu steuern, erhalten. -S
Hierbei besteht vorzugsweise das Flügelprofil oben und unten aus je zwei Segelteilen, die sich in Strebenrich¬ tung gegeneinander verschieben lassen, so daß sie sich je nach Flächengröße mehr oder weniger überlappen. In das Segel können, und zwar hauptsächlich senkrecht über den Streben, Segellatteπtaschen zum Einschieben von Se¬ gellatten, eingearbeitet sein. Diese Segellatten beste¬ hen vorzugsweise aus stabilen Teilstücken, welche durch Verbindungsstücke verbunden sind, die entweder als Ge¬ lenkstücke oder aus biegeelastischem Material ausgeführt sind .
Vorzugsweise sind die beiden oberen Segelteile durch Spann¬ seile mit dem verschiebbaren Strebenteil verbunden. Diese Spannseile werden gemäß einer weiteren vorteilhaften Aus¬ gestaltung der Erfindung durch Rollen auf den Streben umgelenkt und sind durch Übersetzungsmechanismen mit Steu¬ erseilen verbunden. Die Steuerseile laufen über am ver¬ schiebbaren Strebenteil angebrachte Umlenkrolleπ , und sind am Flügelgestänge befestigt.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfin¬ dung laufen die Spannseile durch Druckfederstäbe, die aus zwei ineinander gesteckten Rohren und einer im äus- seren Rohr liegenden Feder bestehen. Das eine Federeπde drückt gegen das iπnenliegende Rohr, während das andere Ende im Außenrohr fixiert ist.
Insbesondere bei Druckbelastung des Profils, also an der Flügeluπterseite , empfiehlt sich eine starre Verstrebung, und demgemäß wird vorgeschlagen, daß auf der Flügelunter¬ seite zwischen dem Segel und dem verschiebbaren Streben¬ teil Stützstäbe angebracht sind. Die Stabenden auf der Strebe sind vorteilhafterweise verschiebbar in einer Schiene gelagert. Hierbei ist es weiterhin von Vorteil, wenn an den Stabenden auf der einen Seite eine Feder und auf der anderen Seite ein Spannseil angebracht ist, das durch einen Übersetzungsmechanismus mit dem Steuerseil verbunden ist.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfin¬ dung sind jeweils die beiden äußeren Segeleπden der Flü- gelober- und -Unterseite mit den beiden Schlitten der Flügeleπdstrebe durch einen verstellbaren Seilzug ver¬ bunden. Das Seil läuft abwechselnd durch an dem Segel und an dem Schlitten angebrachte Ösen.
Vorteilhafterweise ist der Seilzug mit dem einen Ende am Schlitten befestigt und wird dort durch eine Rolle umgelenkt, wobei das andere Seilende mit dem Strebenrohr verbunden ist.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Er¬ findung weist das Segel an den Stellen, an denen Seile oder Rohre durch das Segel hiπdurchstoßen , im Verschie- buπgsbereich entweder einen länglichen Ausschnitt auf, der beidseitig durch parallel verlaufende Segellatteπ stabilisiert wird, oder ist mit einem Spezialreißver- schluß versehen. Die Krampenleisten des Spezialreißver- schlusses bestehen aus Krampen, die sich aus beiden Rich¬ tungen ineinander verhaken lassen. Der Schieber hat vorn und hinten einen Öffnungs-Schließkaπal , so daß sich beim Verschieben des Schiebers die Krampenleisten vorn vonein¬ ander trennen, während sie hinten ineinander verhakt wer¬ den. In der Mitte des Schiebers befindet sich ein Loch. Im Überlappungsbereich werden die außenliegenden Segel¬ teile entweder durch die voranstehend beschriebenen Syste¬ me gespannt, wobei dann die innenliegenden Segelteile mit Segelausschnitten oder mit Spezialreißverschlüssen versehen sind, oder sie sind dadurch befestigt, daß ober¬ halb der Segellattentascheπ der beiden iππenliegenden Segelteile jeweils ein Seil gespannt ist, in das der da¬ rüber- bzw. darunterliegende Segelteil mit einer oder mehreren Ösen eingehängt ist.
Die Steuerung des Hängegleiters kann über Klappen erfol¬ gen, die auf der Segeloberfläche angebracht sind und über Hebelarme, die auf der einen Seite mit einer Feder und auf der anderen Seite mit einem Bowdenzug verbunden sind, ausgelenkt werden.
Vorteilhafterweise hängt der Pilot an einem in Querrich¬ tung bewegbaren Pendel, das an einem, in Längsrichtung beweglichen Pendel befestigt ist. Beidseitig der beiden Pendel sind Bowdenzüge angebracht, wobei die Iπnenzüge an den Pendeln und die Außenzüge an Abstandhaltern be¬ festigt sind. Die Bowdenzüge des unteren Pendels führen zu den Steuerklappen.
Gemäß einer weiteren besonders vorteilhaften Ausgestal¬ tung der Erfindung wird ein Hängegleiter mit verstell¬ barer Flächengröße und verstellbarer Profilform geschaf¬ fen, der eine doppeltrapezförmige Flügelform aufweist, wobei die Knickstelle gleichzeitig den Verwindungsbegiπn darstellt. Ferner stellt sich in Abhängigkeit von der
Profilform (Flächengröße) und dem geflogenen Anstellwin¬ kel automatisch ein vorher festgelegter Verwindungswinkel ein. Das Flügelgestell soll ferner das Aufspannen auch von Profilen mit großer Wölbung, deren Unterseite ober¬ halb der Profilsehne liegt, ermöglichen. Die Steuerung soll das kurvensinnige Rollmoment über eine Auftriebsum¬ verteilung vom kurveninneren zum kurvenäußeren Flügel und das kurvensinnige Giermoment über eine Verstellung der Verwindungswinkel erreichen. Die Steuerbewegungeπ sollen denen, bei einem flexiblen, herkömmlichen rein gewichtsgesteuerteπ Hängegleiter möglichst gleich sein.
Diese weiteren Vorteile werden erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß das doppeltrapezförmige Flügelgestäπge aus einer in der Mitte in Flugrichtung liegenden Kielstaπge besteht, an der vorn und hinten beidseitig eine vordere und hintere Seitenstange befestigt ist, die an der Knick¬ stelle des Flügels (im mittleren Bereich der Halbspann¬ weite) in zwei Teile geteilt ist, die durch ein Kugel¬ gelenk "verbunden sind. Von der Mitte der Kielstange geht beidseitig jeweils ein Querrohr aus, das durch zur Kiel¬ stange parallel liegende Vorderstrebeπ mit der vorderen, sowie durch Rückenstreben mit der hinteren Seitenstange verbunden ist. Die an beiden Querrohren sitzenden Flügel- strebeneπdeπ sind mit den Enden der vorderen und hinteren Seitenstaπge verbunden. Die in der Länge verstellbaren Vorder- und Rückenstrebeπ bestehen aus einem, an dem Quer¬ rohr befestigten Innenrohr, auf dem mit Hilfe von Lagern ein mit der vorderen und hinteren Seitenstange verbunde¬ nes, im äußeren Bereich nach unten geknicktes oder ver¬ springendes Gleitrohr, verschiebbar gelagert ist. Die Gleitrohre der Rückstreben sind durch ein auf der Ober- und ein auf der Unterseite befestigtes, über das Querrohr reichendes Profil verlängert. Das Querrohr verspringt eben¬ falls im Außenbereich, vor der Verbindung mit der Flügel- endstrebe, um das gleiche Maß nach unten. Die Kielstange besteht aus einem im vorderen Teil geraden und im hinteren
Teil nach unten verspriπgendeπ Hauptrohr, auf dem analog zu denv •0VStreben auf dem Vorderteil ein nach unten verspringen des, durch Lager verschiebbar gelagertes Gleitrohr sitzt. Auf dem Hinterteil sitzt ein gerades, ebenfalls verschieb¬ bares Gleitrohr, beide sind jeweils mit den entsprechenden 2 Seitenrohren verbunden. Auf jedem der beiden Querrohre befinden sich mindestens zwei verschiebbar gelagerte Muffen, die jeweils einem Strebenpaar zugeordnet sind. Mindestens eines dieser Strebenpaare gehört zu den äußeren und eines zu den inneren Seitenrohrteilen. Jeweils zwei G.leitπruffenar verbinden, die Gleitrohre der Streben mit einer Gleitmuffe. Zusätzlich liegt auf einem Querrohr eine, der Kielstange zugehörige Gleitmuffe, die mit den* beiden" Gleitrohren ver- bunden ist. Die Gleitmuffen sind über einen in sich geschlo senen, auf dem Querrohr verlaufenden Seilzug so verbunden, daß durch die Verschiebung des Seilzuges in eine Richtung alle' Gleitmuffen symmetrisch in Richtung der zugehörigen Strebe (Kielstange) oder von ihr weg bewegt werden. Durch eine Umlenkung zum Steuerbügel kann der Seilzug mit Hilfe einer Kurbel vom Piloten bewegt werden.
Der Steuerbügel des Hängegleiters ist über die beiden seit¬ lichen Steuerbügelrohre mit der Kialstange verbunden. .
Die beiden unteren Steuerbügelecken, an denen auch die seit liche Uπterverspannung angreift, sind über zwei V-förmig zusammenlaufende Stäbe mit dem hinteren Teil des Hauptrohre der Kielstange, das bei ausgefahrenem Gleitrohr nach hin¬ ten herausragt, verstrebt. Ferner sind auf jeder S^eite zwischen der unteren Steuerbügelecke und dem Flügelge¬ stell Verspaππungsseile gespannt, die an den Iππenrohreπ der Vorder- und Rückstreben angreifen. Deren Gleitrohre weisen im Verschiebebereich einen Längsschlitz auf, durch den die Seile hindurchlaufen. Ein weiteres Verspannuπgs- seil greift an der Flügelendstrebe an. Der Turm, der mit seinem Fuß auf der Kielstange befestigt ist, ist an seinem oberen Ende ebenfalls durch einen Stab mit dem hinteren Teil des Hauptrohres der Kielstange verbunden. Analog zum Steuerbügel verlaufen von der Turmspitze aus Verspaπ¬ πungsseile zu den beiden Flügeleπdstreben und zu den Inπen- rohren der Vorder- und Rückstrebeπ.
Die am Flϋgelende sitzende Flügelendstrebe besteht aus einem mit dem Querrohr verbundenen Außenrohr, in dem ver¬ schiebbar ein vorderes und ein hinteres Innenrohr gelagert sind, die jeweils nach vorn und hinten ausgezogen werden können und mit den Enden der vorderen und hinteren Seiten¬ stange verbunden sind.
Auf dieses Flügelgestell ist ein dreiteiliges Segel aufge¬ spannt, dessen vorderer Teil über die gesamte Spannweite (bei ausgezogenen Streben) von der mittleren Profillänge der Flügeloberseite um die vordere Seitenstange bis zur mittleren Profillänge der Flügelunterseite reicht. Der obere und untere Teil des auf dem hinteren Teil des Flügelgestells liegenden Segels reicht (bei ausgezogenen Streben) ober- und unterhalb des Flügelgestells von der mittleren Profillänge bis hinter die hintere Seitenstange, wo sich beide Segelteile im spitzen Winkel treffen. Das
Segel ist durch in Flugrichtung verlaufende, in der Haupt¬ sache über den Streben liegende Segellatten, die aus biegesteifen Abschnitten mit dazwischenliegenden Gelenken bestehen, versteift. Das Segel ist durch ein flexibles Seil- und Stabsystem so über dem Flügelgestell aufgespannt, daß sich der Abstand einzelner Profilpunkte zu den Streben, in Abhängigkeit von der Flügeltiefe, verstellt. Die Segel¬ lattengelenke stellen Segelangriffspunkte dar, die auf der Oberseite durch Spannseile und auf der Unterseite durch Stäbe mit den Gleitrohren -verbunden sind. Jeweils ein weiterer Segelaπgriffspunkt pro im Hintersegel be¬ findlicher Segellatte existiert zwischen dem hintersten Segellatteπgeleπk und der hinteren Seitenstange. Die Spann¬ seile eines Gleitrohres münden in Übersetzungsmechaπismeπ , von wo sie, parallel zur Strebe umgelenkt, zu einem oder zu mehreren Steuerseil (en) zusammenlaufen, die über eine Umlenkrolle oder direkt am Iπnenrαhr der Strebe befestigt sind. Bei einer Flügeltiefenvergrößeruπg wird dadurch entweder das Steuerseil angezogen oder nachgelassen. Die Stäbe auf der Flügelunterseite sind auf dem Gleitrohr jeweils verschiebbar in Schienen gelagert, wobei auf der einen Seite eine Feder und auf der anderen ein Spannseil angreift. Die Spannseile, die entweder in eine oder in entgegengesetzte Richtungen laufen, werden über einen oder mehrere Übersetzungsmechanismen zu einem oder zu mehreren Steuerseilen zusammengefaßt, die analog zur Oberseite über eine Umlenkrolle oder direkt am Innenrohr befestigt sind.
Eine Flügelvergrößerung wird nun dadurch ausgelöst, daß sich der Seilzug auf dem Querrohr verschiebt, so daß sich über die Verschiebung der Gleitmuffeπ durch die Gleit- muffeπarme die Vorder- und Rückstrebeπ verlängern. Parallel dazu verändert sich das Profil über die Längenverstellung der Steuerseile um die daraus resultierende Längenänderung der Spannseile beziehungsweise der sich ändernden Winkel¬ stellungen der Stäbe.
Die Verbindung zwischen hinterer Seiteπstange und dem oberen und unteren Hintersegel übernimmt ein zwischen dem jeweils hintersten Segellattenangriffspunkt und der hinteren Seiteπstaπge gespanntes Seil.
Die durch Segellatten verstärkten Segelaußenkanten sind an der Profilnase und an der Hinterkante punktförmig mit dem vorderen beziehungsweise dem hinteren Innenrohr der Flügelendstrebe verbunden. Im Bereich der mittleren Profil¬ tiefe sind sie durch ein Seil mit der Flügelendstrebe verbunden, dessen Länge sich mit der Flächentiefe so veräπ- dert, daß die Verschiebung des Segels in Längsrichtung und in Querrichtuπg (durch Wölbungszunahme entlang der Spannweite) ausgeglichen wird. Das Seil mündet über einen Übersetzuπgsmechanismus in das Außenrohr, wo es über eine Umleπkrolle oder direkt mit einem Inπenrohr verbunden ist.
Die Steuerung erfolgt dadurch, daß die durch die Gewichts¬ verlagerung des Piloten in Querrichtuπg entstehende Pendel- U
beweguπg über einen Seilzug echaπismus die Flächengröße beider Flügelhälfteπ so steuert, daß die Fläche auf der Kurveniπnenseite verkleinert und auf der Kurvenaußenseite vergrößert wird. Der Pilot steuert ferner durch die Drehung seines Körpers um die Vertikale über einen weiteren Seil¬ zugmechanismus die Verwinduπgswinkel auf beiden Flügelseiteπ über die Winkelstellung der Flügelendstreben so, daß die Verwindurrg auf der Kurveniπnenseite vergrößert und auf der Kurvenaußenseite verkleinert wird.
Die Flügeleπdstrebe ist um eine in der Ebene des Flügel¬ gestelles liegende Achse drehbar gelagert. An dem Haupt¬ rohr der Flügelendstrebe ist ein darauf in etwa senkrecht stehendes, als Welle fungierendes Rohr angebracht, das in dem äußeren Teil des Querrohres drehbar gelagert ist. Die Winkelstelluπg der Flϋgelendstrebe , die gleichzeitig den Verwindungswinkel festlegt, wird durch zwei Bowden¬ züge bestimmt, deren Iπneπzüge durch die Wandung des Quer¬ rohres durchlaufen, und die an zwei gegenüberliegenden Punkten, einem vorderen und einem hinteren Befestiguπgs- punkt der Welle der Flügelendstrebe, befestigt sind.
Der Pilot hängt an einem dreiteiligen, an der Kielstange befestigten Pendel. Der obere Pendelteil ist um eine paralle zur Längsachse des Häπgegleiters liegende Achse schwenk¬ bar mit der Kielstange verbunden. Der mittlere Pendelteil ist um eine parallel zur Querachse des Häπgegleiters lie¬ gende Achse schwenkbar mit dem oberen Pendelteil verbun¬ den. Der untere Pendelteil ist um die Längsachse des mittleren Pendelteiles drehbar an demselben befestigt. Der mittlere Pendelteil bewegt sich in einer länglichen, in Längsrichtung verlaufenden Ausπehmung einer in etwa waagerecht liegenden Steuerplatte, die in Querrichtuήg verschiebbar in einem kastenförmigen, unten offenen mitt- leren Rahmen gelagert ist. Die Form der Ausnehmung bestimm in Abhängigkeit von der Bewegung des Pendels in Längs¬ richtung über die seitliche Verschiebung der Steuerplatte und die daran angeschlossenen Bowdenzüge den Verwindungs- winkelverlauf. Der mittlere Rahmen ist starr mit dem oberen Pendelteil verbunden und bewegt sich mit diesem in einem U-förmigeπ oberen Rahmen, der starr an der Kiel¬ stange befestigt ist. Ein unterer U-förmiger Rahmen, der starr mit dem mittleren Pendelteil verbunden ist, umhüllt den drehbaren unteren Pendelteil.
An den beiden Seiten der Steuerplatte sind jeweils die Enden zweier geschlossener Bowdenzüge für die geschwin- digkeitsabhäπgige Verwiπdungswinkelsteuerung befestigt. Der mittlere Rahmen ist an beiden Seiten mit je zwei Bowden zügen für die Flügelgrößeπsteuerung verbunden. Der untere Pendelteil, an dem sich der Pilot einhängt, ist vorn und hinten mit je zwei Bowdenzügen für die kurvenmäßige Verwin- dungswinkelsteuerung verbunden, so daß sie bei Drehung entgegengesetzt ausgeleπkt werden. Die Außenzüge der Bowdenzüge der Steuerplatte sind am mittleren Rahmen, die des mittleren Rahmens am oberen Rahmen, und die des unteren Pendelteils am unteren Rahmen fixiert. Bei Bewe¬ gungen des Piloten in Längsrichtung, in Querrichtung und bei Drehung um die Vertikale werden' die entsprechenden Bowdenzüge ausgelenkt. Jeweils ein vorderer und ein hinterer Bowdenzug für die kurvenmäßige Verwinduπgswinkelsteuerung laufen zu einer vorderen und zu einer hinteren Spannvorrichtung, von wo aus sie zu den vorderen und hinteren Befestigungspunkten der Welle der Flügelendstrebe führen. Die beiden Bowden¬ züge der Steuerplatte für die geschwiπdigkeitsabhäπgige Verwindungswinkelsteuerung steuern jeweils über eine dieser Spannvorrichtungen die Auslenkung der dort zusammen¬ laufenden Bowdenzüge.
Die Spannvorrichtungen verändern durch Auslenkung des steuernden Bowdenzuges über einen verschiebbaren Schlitten die Länge der Außenzüge der dort zusammenlaufenden, ge¬ steuerten Bowdenzüge und damit deren Auslenkung.
Wird die Steuerplatte verschoben, so wird über die Bowden¬ züge für die geschwindigkeitsabhängige Verwindungswinkel¬ steuerung" die hintere Spannvorrichtung gespannt und die vordere entspannt oder umgekehrt, so daß über die Auslen- kung der zu den beiden Wellen der Flügelendstreben laufen¬ den Bowdenzüge die Verwindungswinkel auf beiden Seiten synchron verstellt werden.
Die zwei Bowdenzüge für die geschwiπdigkeitsabhängige Verwindungswinkelsteuerung laufen gemeinsam über zwei weitere Spannmechanismen, die direkt von dem zur Kurbel umgeleiteten Seilzug auf dem Querrohr zur Gleitmuffen- verschiebuπg gesteuert werden. Eine Verstellung der Flächen große hat dadurch die gleichen Auswirkungen wie die Ver- Schiebung der Steuerplatte, nämlich eine synchrone Verwiπ- dungswiπkelverstellung auf beiden Flügelseiten. \ 7
Die durch Drehung des Piloten in die Vertikale hervor¬ gerufene Drehung des unteren Peπdelteiles hat über die Auslenkung der Bowdenzüge für die kurvenmäßige Verwindungs¬ winkelsteuerung eine entgegengesetzte Verstellung der Verwindungswinkel auf beiden Flügelseiten zur Folge.
Für die entgegengesetzte Flügelgrößen- und Profilformver¬ stellung sind in dem auf dem Querrohr verlaufenden Seilzug, beidseitig der beiden äußeren Gleitmuffen, Spanner einge¬ baut, die den Seilzug an dieser Stelle verkürzen beziehungs weise verlängern können. Die beiden Spanner einer Seite werden jeweils von zwei an entgegengesetzten Seiten des mittleren Rahmens angreifenden Bowdenzügen für die Flügel¬ größenverstellung gesteuert. Dadurch hat die Auslenkung des oberen Pendelteiles mit dem mittleren Rahmen zu einer Seite die Verschiebung der Gleitmuffen auf der gleichen Seite von den Streben wejg und auf der entgegengesetzten Seite in Richtung der Streben zur Folge. So drehen sich die äußeren Teile der Seitenstaπgeπ auf der Kurveninnen¬ seite nach innen und auf der Kurvenaußeπseite nach außen, so daß die Flügelfläche verkleinert beziehungsweise ver¬ größert wird. Das Profil verstellt sich gleichzeitig in entsprechender Weise, so daß durch den aus Profil- und Flächengröße resultierenden größeren Auftrieb auf der Kurvenaußenseite ein kurvensinniges Rollmoment entsteht.
Die Vorteile dieser Ausgestaltung der Erfindung bestehen insbesondere darin, daß sich die Verwiπdung des Hänge¬ gleiters durch die kontrollierte, auf beiden Sieten syn¬ chrone Drehung der Flügelendstreben automatisch an jede Flächengröße und Fluggeschwindigkeit anpaßt. Die entgegen- gesetzte Verwindungswinkelsteuerung infolge der Drehung des Piloten um die Vertikale ist ein wirkungsvolles Instru¬ ment zur Steuerung der Gierbewegung für den Kurvenflug, unabhängig von der Steuerung der Rollbewegung durch die Gewichtsverlagerung in Querrichtung. Dadurch sind die Steuerbewegungen zur Erzeugung des Gier- und Rollmomentes getrennt, was bei herkömmlichen, flexiblen Häπgegleitern nicht der Fall ist. Somit ist es dem Piloten möglich, den Kurvenflug präziser zu steuern sowie ein- und auszu¬ leiten. Durch die auswechselbare Steuerplatte läßt sich der Verwindungswinkelverlauf in Abhängigkeit von den Steuer¬ bewegungen des Piloten um die Querachse problemlos variieren
Infolge der doppelt-trapezförmigen Grundrißform wird gegen- über der trapezförmigen Grundrißform eine Leistungssteigerun und ein günstigerer Verlauf der Verwindung über die Spann¬ weite erreicht.
Die verspringenden Vorder- und Rückstreben und die ver¬ springende Kielstange erlauben auch die Verwendung von wölbungsstarken Profilen für den Langsamflugbereich.
Durch die Verstrebung des Steuerbügels und des Turmes wird erreicht, daß das Segel im Gegensatz zur Verspannung mit Seilen jeweils nur einmal über der Kielstange durch¬ stoßen wird.
Die Flügelendstrebe erfüllt bei geringem Bauaufwand an¬ sonsten die gleiche Funktion wie beim Stand der Technik. Die Flügelhinterkante und die Anströmkante werden in ihrer hier beschriebenen Form den aerodynamischen Erfordernissen gerecht und können nach Wahl der Profilform an diese ange¬ paßt werden. -
Die Erfindung wird nachstehend anhand zeichnerisch darge¬ stellter Aus ührungsbeispiele näher erläutert, aus denen sich weitere Vorteile und Merkmale ergeben.
Es zeigen:
Fig. 1 rechte Hälfte des Flügelgestelles bei kleiner Fl Fig. 2 rechte Hälfte des Flügelgestelles bei großer Flä Fig. 3 Vorder- und Rückstrebe mit Verspannungs- und
Stabsystem Fig. 4 Seilzugsystem an der Querstange und am Trapez Fig. 5 Außen- und Inneπrohr der Flügelendstrebe Fig. 6 Flügeleπdstrebe
Fig. 7 Teilansicht der rechten Flügelhälfte Fig. 8 Segellatte
Fig. 9 Flügel bei kleiner Fläche im Längsschnitt Fig. 10 Flügel bei großer Fläche im Längsschnitt Fig. 11 oberes Vorder- und Hiπtersegel mit Verspannung und Seil-Ösen-System Fig. 12 Segelausschnitt Fig. 13 Spezialreißverschluß
Fig. 14 Flügel mit verschiedenen Profilen im Querschnitt Fig. 15 Verbindungssystem zwischen äußerem Segelende und Flügelstrebe bei kleinem Abstand Fig. 16 Verbindungssystem zwischen äußerem Segelende und Flügelendstrebe bei großem Abstand Fig. 17 Verbindung Segel-Seitenrohr
Fig. 18 aerodynamisches Steuerungssystem in der V-Ansich Fig. 19 aerodynamisches Steuerungssystem in der S-Ansich
einer ersten Ausführuπgsfor , und die nachfolgenden Figu¬ ren 20 bis 31 eine zweite Ausführungsform mit doppel¬ trapezförmigem Profil und Verwindungswinkelsteuerung: Fig. 20 Gesamtdarstellung der rechten Hälfte des
Hängegleiters in der Perspektive Fig. 21 Rückstrebe Fig. 22 Flügelquerschnitt Fig. 23 Flügelendstrebe im Längsschnitt
Fig. 24 Flügelende bei kleiner Flügeltiefe in der
Draufsicht Fig. 25 Flügelende bei großer Flügeltiefe in der
Draufsicht Fig. 26 Pilotenaufhängung in Vorder- und Seitenansicht Fig. 27 Hängegleiter in der Draufsicht mit Bowdenzug- anschlüssen, Spannern und Kugelgelenk Fig. 28 Verbindung von Querrohr und Flügelendstrebe in drei Ansichten Fig. 29 Steuerplatte
Fig. 30 linke, rechte, vordere und hintere Spannvorrlch- tuπg mit Bowdenzuganschlüsseπ Fig. 31 Teil a,b eine Darstellung des Zusammenwirkens der Steuervorrichtungen nach Figur 30 mit dem Flügel gemäß Figur 27.
An einer in Flugrichtung in der Mitte liegenden längenver¬ stellbaren Kielstange 101 ist, wie in Fig. 1 dargestellt, beidseitig je ein Querrohr 102 angebracht. Beide Querrohre 102 sind durch ebenfalls in der Länge verstellbare Vorder¬ streben 103 und Rückstreben 104, m t einer vorderen 105 beziehungsweise hinteren Seitenstange 106 verbunden. Das äußere Ende des Flügelgestells bildet jeweils eine mit dem Querrohr 102 verbundene Flügelendstrebe 107, die ebenfalls in ihrer Länge verstellbar ist. Die Seiteπ- stangen 105,106 sind mit ihren Enden jeweils an der Kiel¬ stange 101 und an der Flügelendstrebe 107 befestigt. Die Vorder- 103 und Rückstrebeπ 104 bestehen, jeweils wie in Fig. 3 dargestellt, aus einem mit dem Querrohr 102 verbundenen Inneπrohr 108 und einem darauf verschiebbaren, mit der Seiteπstange 105,106 verbundenen Gleitrohr 109. Die Gleitrohre der Rückstreben sind durch daran angebrachte Gleitrohrverlängerungen 110, die ober- und unterhalb der Querstange 102 verlaufen, verlängert. In bestimmten Kon¬ struktionsfällen trifft das auch für die Gleitrohre der Vorderstreben zu.
Die Kielstange 101 besteht ebenfalls aus einem Hauptrohr 166 und zwei darauf verschiebbaren Gleitrohren 167, an denen die Seitenstangen 105,106 angebracht sind. Um die Gleitrohre 109 gezielt verschieben zu können, sind auf den beiden Querrohren 102 verschiebbare Gleitmuffen 111,111a angebracht, die jeweils durch einen Gleitmuffenarm 112,112a mit dem Gleitrohr 109 verbunden sind. Alle Verbindungen, außer der Verbindung Querrohr 102 - "Flϋgelendstrebe 107, die aus Stabilitätsgründen fest sein müssen, sind gelenkig gestaltet, wobei die Verbindungen Kielstange 101 - Seiteπ- staπge 105,106 zusätzlich für die Demontage leicht lösbar sind. Werden diese Verbindungen und die Verbindung Querrohr 102 - Flügelendstrebe 107 gelöst, läßt sich das Flügelge¬ stell durch das Anlegen der Querstangen an die Kielstange so zusammenlegen, daß alle Rohre parallel zur Kielstange liegen. Ein über beiden Querrohren 102 verlaufender Seil¬ zug 113, der im äußeren Bereich durch eine Rolle 114 umge¬ lenkt wird, ist so mit den Gleitmuffen 111,111a verbunden, daß die Gleitmuffen lila, die den Vorderstreben 103 zuge- ordnet sind, an dem in entgegengesetzte Richtung laufenden Seilabschπitt befestigt sind wie die Gleitmuffen 111, die den Rückstreben 104 zugeordnet sind. Wird nun der Seilzug 113 bewegt, verschieben sich die Gleitmuffen 111,111a auf dem Querrohr 102, entweder in Richtung, der zugeordneten Strebe oder von dieser weg. "Das bewirkt über die Gleitmuffenarme 112,112a die Verschiebung der Gleit¬ rohre 109 und somit der vorderen 105 und hinteren Seiteπ- stangen 106 in Richtung Querrohr 102 (Flächenverkleinerung) oder nach außen (Flächenvergrößerung) . In Fig. 2 ist gegen¬ über Fig. 1 eine Flächenvergrößerung dargestellt. Die Pfeile in Fig. 1 deuten in die Beweguπgsrichtung des Seil¬ zuges. Im Kielstangenbereich läuft, wie aus Fig ..4 ersicht¬ lich, die eine Seite des Seilzuges 113 über eine Umlenk¬ rolle 128, während die andere Seite in einen Bowdenzug 131 umgelenkt wird, der über ein Trapez läuft. Dort ist das Seil auf einem kleinen Stück freigelegt und mit einer Verschiebeeinrichtung 129 verbunden, mit deren Hilfe der Pilot den Seilzug 113 bedienen kann. Um den Kraftaufwand dabei zu verringern, kann in den Bowdenzug, beidseitig der Verschiebeeinrichtung, ein Übersetzungsmechanismus 130 eingebaut sein. Damit sich der Seilzug 113 für den Zusammenbau entspannen läßt, sind in das Seil ein oder mehrere Spanner eingesetzt. Aus der Gesamtbetrachtung ist ersichtlich, daß die Betätigung des Seilzuges 113 am Trapez eine FlächengrößenVerstellung zur Folge hat.
Die Flügelendstrebe 107 hat die Aufgabe, die vordere 105 und hintere Seiteπstange 106 verschiebbar zu lagern. Sie besteht, wie Fig. 5 zeigt, aus einem mit dem Querrohr 102 verbundenen Außenrohr 132 und zwei darin verschieb- baren Innenrohren 133, die durch im Außeπrohr 132 befestigte Paßteile 134 gelagert werden. Fig. fi zeigt, daß ober- und unterhalb des Außenrohres jeweils zwei nebeneinanderliegende Schienen 135 mit darauf verschiebbaren Schlitten 136 angebracht sind. Verbindungs¬ stücke 137 verbinden jeweils einen oben- und untenliegenden Schlitten mit dem entsprechenden Innenrohr, wodurch der Schlitten bei Verschiebung ausreichende Stabilität erhält. Außerdem sind an den Verbindungsstücken 137 die Seiten¬ stangen 105 beziehungsweise 106 befestigt.
Auf das beschriebene Gestänge sind, wie teilweise in Fig. 3 sowie in Fig. 7 dargestellt, vier Segelteile gespannt. Auf der Flügeloberseite befinden sich das obere Vorder- 138 und das Hintersegel 139 und auf der Flügelunterseite das untere Vorder- 140 und Hintersegel 141. Je nach momentaner Flächengröße überdecken sich die Segelteile in einem mehr oder weniger großen Überlappungsbereich 127. In das Segel sind insbesondere über den einzelnen Streben Segellatten¬ taschen 142 für dort hineinzuschiebende Segellatten 143 eingearbeitet.
Zur gezielten Veränderung der Profilform bei Veränderung der Flächengröße ist das Segel im oberen Flügelteil durch ein in der Länge flexibles Verspannungssystem und im unteren Flϋgelteil durch ein bewegliches Stabsystem gehalten. Wie in Fig. 3 anhand der Vαrderstrebe 103 dargestellt, umfaßt das Verspannungssystem mit dem Gleitrohr 109 ver¬ bundene Spannseile 115, die in bestimmten Abständen an Segelangriffspunkten 120 mit dem Segel 138 verbunden sind. Diese Segelangriffspunkte befinden sich vorzugsweise auf den senkrecht über den Streben 103 verlaufenden Segel¬ lattentaschen 142. Am Gleitrohr 109 werden die Spannseile 115 durch Rollen 116 parallel zum Gleitrohr umgelenkt, wo sie durch einen oder mehrere Übersetzungsmechanismeπ 117 mit dem Steuerseil 118 verbunden sind. Das Steuerseil 118 läuft über eine am zum Querrohr 102 gerichteten Ende des Gleitrohres 109 befestigte Umlenkrolle 119 durch einen Schlitz ins Strebeninnenrohr und ist dort befestigt. Wird das Gleitrohr 109 nach außen verschoben (Flachenvergrößerung) so verkürzt sich der Seilweg des Steuerseiles 118. Diese Längendifferenz wird über das Steuerseil 118 durch den Übersetzungsmechanismus 117 im entsprechenden Verhältnis auf die Spannseile 115 übertragen. Die Spannseile 115 werden verlängert. Dadurch verändern sich die Abstände zwischen den Segelangriffspunkten 120 und den Streben 103 und damit die Profilform. Die Übersetzungsmechanismen 117 haben die Aufgabe, die vorgegebene Läπgendifferεπz des Steuerseilweges in die gewünschte Läπgendiffereπz des einzelnen Spannseiles 115 (bei vorgegebener Flächen- größenveränderung) zu übersetzen. I-n dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel soll aus aerodynamischen Gründen die Profildicke und die Profilwölbung bei der Vergrößerung der Flügelfläche zunehmen, das heißt, daß der Abstand von den Segelaπgriffspunkten 120 zu den Streben 103 ver¬ größert werden muß. Soll der Abstand verkleinert werden, läßt sich das gleiche Konstruktionsprinzip anwenden. Hierbei läuft das Steuerseil über eine Rolle, die am zum Seitenrohr gerichteten Ende des Gleitrohres befestigt ist. Der Steuer- seilweg verlängert sich bei Flächenvergrößerung, so daß die Spannseile verkürzt werden.
Im Flug wird die Verspannuπg der Profiloberseite 138 durch den statischen Unterdruck der umströmenden Luft auf Zug belastet, so daß die Spannseile für die Stabilität im Flug vollkommen ausreichen. Jedoch soll das Profil auch im unbelasteten Zustand, wie auch bei leichter Druckbe¬ lastung, zum Beispiel bei Böen oder kritischen Flugmanövern, seine Form behalten. Hierzu verlaufen die Spannseile 115 durch Druckfederstäbe 121, die die Spannseile 115 bei jeder Länge unter Spannung halten. Die Druckfederstäbe 121 bestehen aus zwei ineinander gesteckten Rohren, die mit einer Feder auseinandergedrückt werden. Die Feder ist im Außenrohr fixiert und drückt gegen das Ende des innenliegenden Rohres. Eine andere Möglichkeit, die Profil- seite gleichzeitig für Druck- und Zugbelastung auszulegen, stellt die Konstruktion dar, wie sie nachfolgend für die Profilunterseite beschrieben wird. Dort wird das Segel 140 durch Stäbe 155 abgestützt, da hier während des Fluges Druckbelastung vorliegt. Die Stäbe 155 sind an mehreren Segelangriffspunkten mit den Segellattentaschen verbunden. Auf dem Gleitrohr 109 sind sie durch eine Schiene verschieb¬ bar gelagert. Die Position der Stäbe 155 auf den Schienen wird durch untere Spannseile reguliert, die auf der einen Seite mit dem Stabende und auf der anderen Seite mit Über- Setzungsmechanismen verbunden sind. An der entgegengesetzten Seite sind die Stabenden mit Zugfedern verbunden. Die Übersetzungsmechaπismen sind wie auf der Profiloberseite mit Steuerseilen verbunden. Je nachdem, ob die Profil- dicke bei Flächenvergrößerung kleiner oder größer werden soll, wird das Steuerseil über eine Umlenkrolle an der zur Querstange 102 oder zur Seiteπstange 105,106 gerichteten Seite des Gleitrohres 109 umgelenkt und im Strebeniπnen- rohr befestigt. Nach dem oben beschriebenen Prinzip wird das Spannseil bei Vergrößerung der Flügelfläche verlängert oder verkürzt. Dadurch verändert sich die Position des Stabes auf der Schiene, entweder durch Kontraktion der Feder oder durch Zug des Spannseiles, und somit der Winkel zwischen dem Stab und der Strebe. Durch die Winkelregu¬ lierung wird der Abstand von den Segelangriffspunkten zu den Streben und damit die Profilform eingestellt. Die Winkel zwischen Spannseilen und Stäben dürfen auf der Profilunterseite aufgrund der Druckbelastung nicht größer als 90° werden. Damit die Segellatten 143 an die verschie¬ denen Profilformen anpaßbar sind, ohne daß sich durch die Verformung Spannungen ergeben, bestehen sie aus stabilen Teilstücken 144, die durch gelenkige Verbindungsstücke 145 miteinander verbunden sind (Figur 8) . Dadurch findet die Segellatteπverformung nur an den Verbindungsstücken 145 statt, während die Teilstücke 144 ihre Form behalten. Die Gelenke 145 befinden sich,' wenn die Segellatte 143 in das Segel eingeschoben ist, genau an den Angriffspunkten der Spannseile und Stäbe.
Aus der Gesamtbetrachtuπg wird ersichtlich, daß sich die" Größenänderung der Flügelfläche direkt auf die Profilform auswirkt. Durch entsprechende Dimensioπierung aller ver¬ änderbaren Parameter ist es möglich, 'die Flügelgröße und die Profilform in gewünschter Weise aufeinander abzustimmen Die Spannseile und Stäbe können, wie in Fig. 9 gezeigt, im Bereich 146 der maximalen Überlappung an den außenliegen¬ den Segelteilen, hier die Vordersegel 138,140, nicht an¬ greifen, da die Hintersegel 139,141 dazwischen liegen. Damit die Vordersegel im Zustand der maximalen, aber auch der minimalen Überlappung 146a (Fig. 10) eine formgebende Befestigung erhalten, ist über den Segellatteπtaschen der Hintersegel jeweils ein Seil 148 gespannt (Fig. 11) . An diesen Stellen sind in das über dem Hintersegel 139 liegende Vordersegel 138 Ösen 149 eingearbeitet, durch die das Seil 148 läuft. Verschieben sich nun Hintersegel 139 und Vordersegel 138 gegeneinander, so werden die Vorder¬ segel 138 im verspannungslosen Bereich über die Seil-Ösen- führung 148,149 der Hintersegelverspanπung gehalten.
Um das Vordersegel auf einem größeren Bereich führen zu können, können die Segellatteπtaschen der beiden Hinter¬ segel verlängert werden 150, wobei die Verlängerungen mit dem Gleitrohr, wie oben beschrieben, verspannt be¬ ziehungsweise verstrebt sind.
Eine andere Konstruktion, die in Figur 12 dargestellt ist, besteht darin, daß das Vordersegel auch im Überlappungs bereich abgespannt beziehungsweise -gestützt wird, wobei in diesem Fall auch die Gleitrohre der Vorderstreben ver¬ längert sind. In das obere und untere Hintersegel sind in der Länge', auf der sich Vorder- und Hintersegel gegenein¬ ander verschieben, Ausschnitte 168 eingearbeitet, durch die die Stäbe und Spannseile hindurchlaufen. Beidseitig der Ausschnitte sind in das Segel Segellatten 169 einge¬ schoben, damit die Kräfte in Querrichtung aufgenommen werden können.
Ferner kann in den Segelausschπitt ein Spezialreißverschluß eingenäht werden. Dieser Reißverschluß, der in Fig. 13 dargestellt ist, besteht aus zwei auf der ganzen Länge immer ineinander verhakten Krampenleisten 154, auf denen ein oder mehrere Schieber 151 laufen, durch die senkrecht hindurch jeweils ein Loch 151a geht, durch welches die Spannseile oder Stäbe hindurchführen. Ferner ist der Schie- 2o
ber 151 so gestaltet, daß sich auf seiner Vorder- wie auch Rückseite ein Öffnungs-Schließkanal 152 befindet. Wird der Schieber 151 verschoben, so werden auf der Vorder¬ seite die Krampenleisten 154 voneinander gelöst, während auf der Rückseite gleichzeitig die Krampen ineinander verhakt werden. Die Krampen sind so beschaffen, daß sie sich aus beiden Richtungen ineinander verhaken oder vonein¬ ander lösen können.
Da die Tragfläche bei verschiedenen Flächengrößeπ ein unterschiedliches Profil mit unterschiedlicher Profildicke aufweist, ist die Länge der Flügeloberfläche auch in Quer¬ richtung verschieden. In Fig. 14 ist der Querschnitt eines Langsamflugprofils 155 und eines Schπellflugprofils 156 dargestellt. Die Flügelendstrebe hat die Aufgabe, die bei Profilveränderung entstehenden Differenzen der Ober¬ flächenlänge auszugleichen. Das äußere Segelende 147 und der Schlitten der Flügelendstrebe sind mit Ösen versehen, die durch ein Seil 157, welches abwechselnd durch die Ösen geführt ist, verbunden sind. Das Seil 157 ist an einem Ende mit dem Schlitten und am anderen Ende mit dem Außenrohr verbunden. Soll bei Flügelvergrößerung , das heißt bei der Verschiebung des Schlittens in Pfeilrich¬ tung (Fig. 15) eine Oberflächeπverlängeruπg infolge einer Profilverdickung ausgeglichen werden, läuft das Seil über eine Umleπkrolle 153, die auf dem hinteren Schlittenteil befestigt ist. Durch den kürzer werdenden Seilweg bei Verschiebung vergrößert sich der Abstand zwischen Segelende und Flügelendstrebe (Fig. 16) . Soll bei Flächenvergrößerung der Abstand verkürzt werden, so ist die Umlenkrolle vorne am Schlitten angebracht. Beide Versionen lassen sich nach Bedarf auf der Ober- und Unterseite der Flügelendstrebe anwenden . Da die Segelteile aufgrund der obengenannten Tatsachen auf den Seitenrohren leicht verschoben werden, sind sie über Laschen nach Fig. 17 mit diesen verbunden, so daß sich die oberen und unteren Segelteile gegenseitig nicht behindern .
Die Steuerung des Hängegleiters um die Hoch- und Längs¬ achse erfolgt durch aerodynamische Einflüsse mit Hilfe von Klappen auf dem oberen Hintersegel. Diese Klappen werden über ein Pilotenaufhängesystem durch die Steuerbe¬ wegungen des Piloten, die mit denen bei flexiblen Hänge¬ gleitern identisch sind, ausgelenkt.
Die Piloteπaufhängung ist so konstruiert, daß auch die Steuerbewegungen um die Querachse in aerodynamische Ein¬ flüsse umgesetzt werden können, zum Beispiel durch Steuerun eines Höhenruders. Das ist jedoch bei diesem Ausfϋhrungs- bpispiel nicht vorgesehen. Wie Fig. 18 und 19 zeigen, ist in einem U-förmigen Halter 165 ein in Langsrichϊuno bewegbares, wiederum U-förmiges ob'eres Pendeπ 153 einge¬ hängt. Daran ist ein in Querrichtung bewegbares unteres Pendel 159 befestigt, in das sich der Pilot einhängt. Beide Pendel sind beidseitig mit Innenzügen von Bowden¬ zügen 160 verbunden, deren Außenzüge durch Abstandhalter 161 arretiert sind. Die Abstandhalter für die Bowdenzüge des unteren Pendels sind am oberen Pendel, die für die Bowdenzüge des oberen Pendels am U-förmigen Halter 165 angebracht. Übt der Pilot nun Steuerbewegungen in Quer- und Längsrichtung aus, werden diese durch die Auslenkung der einzelnen Pendel 158,159 unabhängig voneinander in Seilbewegungen umgesetzt. Da in diesem Fall nur die Steuer um die Längs- und Hochachse aerodynamisch erfolgt, führen die beiden Bowdenzüge des unteren Pendels 159 auf den entgegengesetzten Seiten zu je einer Flügelklappe. Diese besteht aus einem in eine einseitig am Segel befestigte Tasche 162 eingeschobenen Blech 163 mit einem abgewinkelten Hebel. Der Seilzug tritt an dieser Stelle aus dem Außenzug aus und ist mit dem Hebel verbunden. Durch eine Zugfeder 164, die an der anderen Seite des Hebels angebracht ist, wird gewährleistet, daß die Klappe im unausgelenkten Zustand eng am Profil anliegt._ Beim Kurvenflug verlagert der Pilot, wie auch bei der Steuerung von flexiblen Hängegleitern, sein Gewicht zur Kurveninneπseite . Der Seilzug im Aufhänge¬ system wird an der Kurvenaußenseite angezogen, wodurch die Klappe 162,163 auf der Kurveninnenseite ausgelenkt wird. Diese Ausleπkung bewirkt die für den Kurvenflug wesentlichen Momentänderungen. Durch den erhöhten Profil¬ widerstand auf der Seite des Klappenausschlages entsteht ein Giermoment und durch den dort verminderten Auftrieb ein Rollmoment in Kurvenrichtung. Zusätzlich wird der Kurvenflug ^ durch die höhere Flächenbelastung auf der kurven- inneren Flügelhälfte infolge der Gewichtsverlagerung und durch die Steuerbewegungeπ um die Querachse unterstützt.
Um dem gesamten Hängegleiter seine Festigkeit zu geben, kann bei Verwendung entsprechender Werkstoffe die Flügel- fläche freitragend zu hergestellt sein, oder die Tragfläche kann nach dem herkömmlichen Prinzip über das Trapez und einen Turm verspannt werden. Im zweiten Fall wird das Segel an mehreren Stellen durch Seile und Rohre durchstoßen An diesen Stellen sind, wie oben beschrieben, Segelaus- schnitte 168 oder Spezialreißverschlüsse 154 in das Segel eingearbeitet, so daß es sich ungehindert in Verschiebe¬ richtung bewegen kann. Bei der in den Figuren 20 bis 31 dargestellten weiteren, besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung hat das Flügelgestell auf jeder Seite die Grundrißform eines Doppeltrapezes mit einer Knickstelle, die im mittleren Bereich der Halbspannweite liegt. In der in Längsrichtung verlaufenden Symmetrieachse verläuft die verstellbare Kielstaπge 1 (Figur 20) . Die vordere und hintere Flügel¬ begrenzung bildet je Seite eine vordere 5 und hintere Seitenstange 6, die jeweils in der Knickstelle unterbrochen und dort durch ein Kugelgelenk 7 verbunden sind. Im mitt¬ leren Bereich der Flügeltiefe, zwischen vorderer 5 und hinterer Seiteπstange 6, liegt das an der Kielstange ge¬ lenkig befestigte Querrohr 2, das über in der Länge ver¬ stellbare, paarweise befestigte Vorder- 3 und Rückstreben 4 mit den beiden Seitenstangen verbunden ist, wobei jeweils eine Strebe direkt an der Knickstelle angreift. Die seit¬ liche Begrenzung des Flügels bildet die ebenfalls in der Länge verstellbare, mit dem Querrohr 2 und beiden Seiteπ- stangenenden verbundene Flügelendstrebe 8.
Die Vorder- 3 und Rückstreben 4 bestehen aus einem mit dem Querrohr 2 verbundenen Innenrohr 9 und einem darauf verschiebbaren, mit der vorderen 5 beziehungsweise hin¬ teren Seiteπstange 6 verbundenen Gleitrohr 10 größeren Durchmessers. Die Gleitrohre der Rückstreben 4 sind durch ein auf der Ober- und ein auf der Unterseite befestigtes, über das Querrohr 2 reichendes Profil, verlängert. Dadurch bedingt sind die Vorder- 3 und Rückstreben 4 eines Streben¬ paares leicht versetzt am Querrohr 2 angebracht. Durch zwei oder mehr, zwischen Gleitrohr 10 und Innenrohr 9 angebrachte Wälz- oder Gleitlager 11, werden beide Rohre gegeneinander leicht verschiebbar gelagert (Figur 21) . Die Gleitrohre 10 der Vorder- 3 und Rückstreben 4 weisen im vorderen beziehungsweise hinteren Bereich einen Versprung oder Knick nach unten auf, so daß die vorderen 5 und hin¬ teren Seitenstaπgen 6 unterhalb der Strebeniπnenrohre 9 und der Querrohre 2 liegen. Die beiden Querrohre 2 ver¬ springen im Bereich zwischen dem äußersten Strebenpaar an der Flügelendstrebe 8 ebenfalls um das gleiche Maß nach unten. Die Strebeninnenrohre 9 aαnd im Bereich zwischen Kielstange 1 und Knickstelle durch eine U-förmige Halterung, bestehend aus zwei mit dem Querrohr 2 fest verbundenen Blechen und jeweils einem Bolzen, um die Hochachse drehbar, mit dem Querrohr 2 verbunden. Die Strebeninnenrohre 9 im Bereich zwischen Knickstelle und Flügelendstrebe 8 sind ebenfalls in einer U-förmigen Halterung gleicherart befestigt, wobei diese jeweils auf einer sich auf dem Querrohr drehenden, nicht verschiebbaren Muffe 25, befestig sind .
Die Kielstange 1 besteht aus einem Hauptrohr 12 und einem vorderen 13 und hinteren Gleitrohr 14, die analog zu den Streben auf dem Hauptrohr verschiebbar sind und an denen die innenliegenden Enden der beiden vorderen 5 und der beiden hinteren Seitenstaπgen 6 befestigt sind. Um in die darunterliegende Ebene der Seitenstangen 5,6 zu gelange weist das vordere Gleitrohr 13 einen gleichartigen Ver¬ sprung oder Knick auf, wie die Gleitrohre 10 der Streben, während auf der hinteren Kielstangenhälfte das Hauptrohr 12 nach unten verspringt und das Gleitrohr gerade verläuft. Das Hauptrohr 12 ragt mit seinem hinteren Abschnitt dem Kielstangenendstück 15 durch das hintere Gleitrohr 14 nach hinten hindurch. Das Flügelgestell ist auf der Unterseite über den Steuer¬ bügel 16 und auf der Oberseite über den Turm 18 durch Seile verspannt. Der Steuerbügel ist durch zwei Rohre 17, die an den beiden unteren Steuerbügelenden angreifen, V-förmig am Kielstangenendstück 15 zusammenlaufen und dort befestigt sind, abgestrebt. Der Turm 18 ist eben¬ falls mit Hilfe eines Rohres 19 mit dem Kielstangeπeπd- stück 15 verbunden. Von den Steuerbügelendeπ sowie der Turmspitze verlaufen auf jeder Seite Seile zu der Flügel¬ endstrebe 8 und zu den beiden Innenrohreπ 9 der an der Knickstelle der Seitenrohre sitzenden Streben. Im Ver¬ schiebebereich der Gleitrohre 10 befinden sich zwei (für die Ober- und Uπterverspannung) Längsschlitze, durch die die am Inπenrohr befestigten Beschlagteile 20 für die Seilbefestigung durchstoßen (Figur 21) .
Auf dem linken und rechten Querrohr 2 befinden sich jeweils zwei Gleitmuffen 21, die dem Strebenpaar an der Knick¬ stelle und dem äußersten Strebenpaar zugeordnet sind. Auf der rechten Seite befindet sich zusätzlich eine der Kielstange zugeordnete Gleitmuffe 21. Die Gleitmuffen 21 sind auf dem Querrohr 2 verschiebbar gelagert. Damit die Länge der Streben 3,4 wie auch der Kielstange 1 gezielt verstellt werden kann, sind die Gleitrohre 10 eines Streben¬ paares beziehungsweise der Kielstange 13,14 durch jeweils einen Gleitmuffenarm 22 mit der dazugehörigen Gleitmuffe 21 verbunden. Die Gleitmuffe 21 besteht aus einem Rohr mit zwei innenliegenden Lagern und zwei außen befestigten U-Profilen, in denen die Gleitmuffenarme durch einen seπk- rechtliegendeπ Bolzen gelenkig befestigt sind. Die Gleit¬ muffen 21 sind über einen in sich geschlossenen Seilzug 23 auf dem Querrohr untereinander verbunden, der durch zwei Rollen umgelenkt wird, die sich auf der Muffe der äußersten Strebe befinden. Die Gleitmuffen 21 auf dem linken Querrohr und auf der Kielstaπge sind am hinten liegenden Seilzugteil und die beiden anderen Gleitmuffen 21 am vorn liegenden Seilzugteil befestigt. Im Kielstan¬ genbereich wird der Seilzug zum Steuerbügel 16 umgelenkt, so daß er dort durch eine vom Piloten zu betätigende Kur¬ bel in beide Richtungen vorschoben werden kann. Eine sol¬ che Verschiebung hat zur Folge, daß sich die Gleitmuffen 21 entweder gemeinsam in Richtung der dazugehörigen Stre¬ ben oder von ihnen weg bewegen. Die Betätigung der Kur¬ bel hat somit durch die Verschiebung des Seilzuges auf dem Querrohr 23 und der Gleitmuffen 21 eine gleichzei¬ tige Verschiebung der Gleitrohre 10 der Streben bezie- hungsweise der Gleitrohre der Kielstange 13,14 zur Folge, wodurch beidseitig die Seitenstaπgen 5,6 parallel zur Kielstange 1 nach innen oder außen verschoben werden und die Fläche verkleinert oder vergrößert wird.
Die Rohre des Flügelgestells sind in der Hauptsache durch jeweils zwei Bleche verbunden, die an einem Rohr oben und unten durch zwei ache Verschraubuπg oder Vernietung starr befestigt sind. Das zweite, zwischen den zwei Ble¬ chen liegende Rohr ist bei einer gelenkigen Verbindung durch eine Schraube, bei einer starren Verbindung durch eine Schraube und einen Quickpin mit den Blechen verbun¬ den. Ausnahmen stellen die bereits beschriebenen Seiten- stangenverbiπdungen mittels Kugelgelenk, die Verbindung Seitenstange/Flügelendstrebe und die Verbindung des äus- seren Strebenpaares mit dem Querrohr 2 dar. Das äußere Ende der Seitenstange sitzt verschiebbar in einer am ent¬ sprechenden Innenrohr der Flügelendstrebe gelenkig be- festigten Hülse. Gelenkig sind die Verbindungen Gleit¬ rohr der. Kielstange 13 , 14/Seitenstange 5,6, Querrohr 2/ Vorder- und Rückstrebe 3,4, Gleitmuffen 21/Gleitmuffen- arm 22, Gleitmuffenarm 22/Gleitrohr 10 und Vorder- und Rückstrebe 3, 4/Seitenstange 5,6 bis auf die an den Knick¬ stellen angreifenden Streben. Starr sind die Verbindungen Vorder- und Rückstrebe 3 , 4/Seitenstange 5,6 an der Knick¬ stelle und Hohlwelle 49/Außeπrohr der Flügelendstrebe 42. Die Demontage ist durch Entnahme aller Quickpins möglich, so daß sich die Rohre des Flügels sowie die des Steuerbü¬ gels 16 und des Turmes 18 nach hinten parallel zusammen¬ klappen lassen. Ferner sind die Verstrebungsrohre zum Turm und zum Steuerbügel gelenkig und leicht demαπtier- bar durch Quickpins mit der Kielstange verbunden.
Auf das Flügelgestell ist das aus drei gegeneinander ver¬ schiebbaren Teilen bestehende Segel 50,26,27 aufgespannt (Figuren 20 und 23) . Auf der vorderen Flügelhälfte befin¬ det sich das über die ganze Spannweite reichende Vorder¬ segel 50. Es reicht von der Profilmitte (gemessen bei größter Flügeltiefe) der Flügeloberseite um die vordere Seitenstange 5 herum bis zur Profilmitte der Flügelυπ- terseite. Auf der hinteren Flügelhälfte ist das Segel in ein oberes 26 und ein unteres 27 Hintersegel unter¬ teilt, die von der Profilmitte (gemessen bei größter Flü¬ geltiefe) ober- und unterhalb des Gestells bis hinter die hintere Seitenstaπge 6 verlaufen, wo sie sich im spit¬ zen Winkel treffen. Je nach momentarer Flügeltiefe über¬ lappen sich Vorder- 50 und Hintersegel 26,27 in der Pro¬ filmitte mehr oder weniger, wobei das Vordersegel 50, von außen gesehen, stets über dem Hintersegel 26,27 liegt Die verschiebungsfreie Verbindung zwischen Vordersegel 50 und vorderer Seiteπstange 5 wird durch eine im Profilinnern der Anströmkante liegende Segeltasche, durch die die vorde¬ re Seitenstange 5 führt, erreicht.
Alle Segelteile sind durch in Flugrichtuπg liegende, in Segellattentaschen eingeschobene Segellatten verstärkt. Sie bestehen aus biegesteifen Teilstücken, die durch Ge¬ lenke oder biegeelastische Zwischenstücke verbunden sind. Diese Gelenke stellen Segellattenangriffspunkte dar, an denen auf der Flügeloberseite Spannseile 32 und auf der Unterseite Stäbe 33 angreifen. Ein weiterer, nicht gelen¬ kiger Segellatteπangriffspunkt liegt zwischen dem jeweils hintersten Segellattengeleπk und der hinteren Seiteπstaπ- ge und ist durch ein Seil mit dieser verbunden. Die Spann- seile 32 laufen durch Druckfederstäbe 35, die das Segel stets nach oben drücken, zum darunterliegenden Gleitrohr 10, wo sie in einen Übersetzungsmechanismus 36 münden. Die Übersetzungsmechaπis en 36 sind mit dem Steuerseil 38 verbunden, das in Richtung Querrohr 2 läuft und über eine am iπnenliegenden Gleitrohrende befestige Umleπkrolle mit dem Inneπrohr 9 verbunden ist. Als Übersetzungsmecha¬ nismen 36 sind hier kleine Getriebe- oder Hebelkonstruk- tioπen bezeichnet, die die Läπgendi ferenz der Spannsei¬ le 32 in einem festgesetzten Verhältnis zur Längendif- ferenz der Steuerseile 38 steuern.
Die Füße der Stäbe 33 sind auf der Unterseite des Gleit¬ rohres 10 in U-förmigen Schienen 39 verschiebbar gelagert, wobei auf der zur Seitenstaπge gerichteten Seite eine Zugfeder und auf der zum Querrohr 2 gerichteten Seite ein Spannseil 40 angreift. Die Spannseile 40 sind entweder über einen Übersetzuπgsmechanismus 36 oder direkt mit dem Steuerseil verbunden, das nach dem gleichen Prinzip wie auf der Oberseite mit" dem Inπenrohr 9 verbunden ist
Werden nun Vorder- 3 und Rückstrebe 4 nach außen gescho¬ ben, so verkürzt sich der Weg beider Steuerseile, so daß die Spannseile 32,40 auf der Flügeloberseite wie auf der Flügelunterseite verlängert werden. Durch den auf der Profiloberseite herrschenden Unterdruck und die Druck¬ federstäbe 35 vergrößert sich der Abstand der einzelnen Segellattenangriffspunkte von den Streben 3,4 in durch die jeweiligen Übersetzungsmechanismen festgelegten Ver¬ hältnissen, unter gleichzeitigem Auseinanderziehen der überlappenden Segelteile. Auf der Profilunterseite ver¬ kleinert sich der Winkel zwischen Stäben 33 und Gleit¬ rohr 10, so daß sich insgesamt ein für den Langsamflug günstiges, wölbungsstarkes Profil mit großer Dicke bil¬ det. Ferner verstellt sich die Höhe der Flüge-lhinterkan- te bei entsprechender Abstimmung der Übersetzungen der beiden hinteren, auf der Ober- und Unterseite des Gleit¬ rohres liegenden Übersetzuπgsmechanismen 36. Die entge¬ gengesetzte Profilverstellung tritt bei Flächenverklei- neruπg ein.
Die Flügelendstrebe 8 besteht, wie in Figuren 23,24 und 25 dargestellt, aus einem Außeπrohr 42, in dem ein vor¬ deres 43, nach vorn ausziehbares, und ein hinteres, nach hinten ausziehbares Innenrohr 44 nebeneinander gelagert sind. Sie laufen in zwei oder mehreren, im Außenrohr sit¬ zenden Führungsbuchsen 45 mit darin eingesetzten Wälz¬ lagern. Das vordere Inπenrohr 43 ist mit der vorderen Seiteπstange 5 und das hintere Innenrohr 44 mit der hin¬ teren Seitenstange 6 verbunden. An den Enden der Inπen- rohre 43,44 sind jeweils das Vordersegel 50 beziehungs¬ weise das obere und untere Hintersegel 26,27 punktförmig befestigt. Die vier an eine Flügelendstrebe angrenzen¬ den Segelaußenkanten sind jeweils durch eine Segellatte verstärkt und über ein vom Außenrohr 42 ausgehendes Seil variabler Länge 47 abgespannt. Diese Seile münden über einen Übersetzungsmechanismus 48 ins Rohrinnere des Außen¬ rohres 42, wo es direkt mit dem dazugehörigen Innenrohr 43,44 befestigt ist. Die beiden oberen Übersetzuπgsmecha- nismen 48 weisen eine Übersetzung von weniger als Eins auf, so daß bei einer Verschiebung der Innenrohre 43,44 infolge einer Flachenvergrößerung der außeπliegeπde Seil¬ abschnitt um ein entsprechendes Vielfaches des Verschie¬ bungsweges verlängert wird. Der dem Verschiebungsweg ent¬ sprechende Anteil der Seilverlängerung gleicht die gleich¬ lange Längsverschiebung des Segelteiles aus, während der restliche Teil die Oberflächenverlängerung längs der Spann¬ weite infolge der grösseren Profildicke und Profilwölbung ausgleicht, wodurch sich die Segelaußenkaπten im Bereich der Profilmitte in Richtung Kielstange 1 drehen. Figur 24 zeigt die Flügelendstrebe 8 bei kleinster und Figur 25 bei größter Flügeltiefe.
Das Außenrohr 42 ist um die Querachse drehbar mit dem Ende des Querrohres 2 verbunden, in dem ein am Außeπrohr 42 befestigtes, als Welle fungierendes Rohr 49 durch zwei i Querrohr 2 sitzende Wälzlager gelagert ist (Figur 28). Die Winkelstellung der Flügelendstrebe 8 (und damit die Verwinduπg) wird durch zwei Bowdenzüge 57 gesteuert, de¬ ren Inπenzüge durch die Wandung des Querrohres 2 hindurch- laufeπ und an zwei gegenüberliegenden Punkten an einem vorderen 51 und einem hinteren Befestigungspunkt 52 an der Hohlwelle 49 angreifen. Die Steuerung des Hängegleiters läßt sich in die Verwin- dungswinkelverstellung und in die Flächengrößenverstel- lung unterteilen. Während über die Verwindungswinkelver- stellung das kurvensinnige Giermoment erzeugt wird, ver¬ ursacht die Flächengrößenverstellung das kurvensinnige Rollmoment. Die Pilotenaufhängung 53 besteht, wie in Fi¬ gur 26 dargestellt, aus einem 3-teiligen, an der Kiel¬ stange 1 befestigten Pendel 55,70,71. Der obere Pendel¬ teil 71 ist um eine parallel zur Längsachse liegende Ach¬ se schwenkbar und durch einen U-förmigen Halter an der Kielstange 1 befestigt. Um eine dazu um 90° in der Hori¬ zontalen gedrehte Achse ist am oberen Pendelteil 71 schwenk bar der mittlere Pendelteil 70 befestigt. Der untere Pen¬ delteil 55 ist um die Längsachse des mittleren Pendelteils 70 drehbar mit demselben verbunden. Der mittlere Pendel¬ teil 70 befindet sich in einem kastenförmigen, unten of¬ fenen, mittleren Rahmen 54. Senkrecht zum mittleren Pen¬ delteil liegt eine Steuerplatte 56, die eine in Flugrich¬ tung längliche Ausnehmung besitzt, in der sich der mitt¬ lere Pendelteil 70 bewegt. Sie ist im mittleren Rahmen 54 in Querrichtung verschiebbar gelagert, so daß die Pen¬ delbewegung in Längsrichtung die seitliche Verschiebung der Steuerplatte zur Folge hat. Der obere Pendelteil 71 mit dem daran befestigten mittleren Rahmen 54, die nur in Querrichtung schwenkbar sind, bewegen sich an einem U-förmigen oberen Rahmen 68, der starr mit der Kielstan¬ ge 1 verbunden ist. Der untere Pendelteil 55 dreht sich in einem, mit dem mittleren Pendelteil 70 starr verbun¬ denen, unteren Rahmen69.
An dem mittleren Rahmen 54 greifen links und rechts je¬ weils zwei Bowdenzüge für die Flächengrößensteuerung 60 an, deren Außenzüge durch den oberen Rahmen 68 fixiert sind. Eine Verschiebung des Pilotengewichts in Querrich¬ tung verursacht über die Ausleπkung des oberen Pendel¬ teils 71 mit dem mittleren Rahmen 54 die Auslenkuπg die¬ ser Bowdenzüge. An den beiden Seiten der Steuerplatte 56 des mittleren Pendelteils sind jeweils die Enden zweier in sich geschlossener Bowdenzüge für die geschwindigkeits- abhäπgige Verwindungswinkelsteuerung 58 befestigt, deren Außenzüge am mittleren Rahmen 54 fixiert sind. Sie werden durch die seitliche Verschiebung der Steuerplatte 56, infolge einer Peπdelbewegung in Längsrichtung, ausgelenkt. Am unteren Pendelteil 55 sind vorn und hinten jeweils zwei Bowdenzüge für die kurvenmäßige Verwindungswinkel¬ steuerung 59 befestigt, deren Außenzüge am unteren Rah¬ men 69 fixiert sind. Ihre Auslenkuπg erfolgt durch die Drehung des Piloten um die Längsachse des unteren und mittleren Pendelteils 55,70. Sie führen zum mittleren Rahmen 54, wo ihre Außeπzüge unterbrochen und jeweils am mittleren Rahmen 54 und am oberen Rahmen 68 fixiert sind. Die beiden am unteren Pendelteil 55 hinten befestig¬ ten Bowdenzüge i,k laufen vom mittleren Rahmen 54 zur rechten Seite des oberen Rahmens 68 und die vorn befestig¬ ten Bowdenzüge l,m zur linken Seite des oberen Rahmens 68. In der Zeichnung (Figuren 30, 31a, 31b) sind die zusamme gehörenden Teilstücke eines Bowdenzugs mit dem gleichen Buchstaben und die zusammengehörenden Schnittstellen zusät lich mit der gleichen Ziffer gekennzeichnet. Jeweils ein linker und ein rechter der pro Seite vom oberen Rahmen ausgehenden Bowdenzüge für die kurvenmäßige Verwindungs¬ winkelsteuerung 59 laufen zu einer hinteren 72 und zu einer vorderen Spannvorrichtung 61. Die Spannvorrichtung 6 besteht, wie in Figur 30 dargestellt, aus einer Grundplatt 62, auf der nebeneinander zwei Außenzüge fixiert sind, und einem gegenüber darauf verschiebbaren Schlitten 63 mit ebenfalls zwei darauf fixierten Außeπzügen. Die Innenzüge laufen jeweils ohne Unterbrechung über das offene Stück hinweg. Die Verschiebung des Schlittens wird über einen Hebel mittels eines dritten durchgehenden Bowdenzuges gesteuert. Die vordere und hintere Spannvorrichtung 61,72 wird durch je einen der beiden Bowdenzüge für die geschwin¬ digkeitsabhängige Verwindungswinkelsteuerung 58 der Steuer- platte gesteuert. Sie sind so mit den Spannvorrichtungen 61 verbunden, daß eine Verschiebung der Steuerplatte 56 nach links das Spannen der vorderen 61 und das Entspannen der hinteren Spannvorrichtung 72 sowie umgekehrt zur Folge hat. Von der hinteren Spannvorrichtung 72 verlaufen die Bowdenzüge 57 zu den hinteren Befestigungspunkten 52 der Hohlwelle 49 der Flügelendstrebe 8, wobei der am unteren Pendelteil 55 hinten angreifende Zug zur linken und der vorn angreifende Zug zur rechten Flügelendstrebe führt.
Die Bowdenzüge 57 der vorderen Spannvorrichtung 61 führen zu den vorderen Befestigungspunkten 51, wobei der am untere Pendelteil hinten angreifende Zug zur rechten und der vorn angreifende Zug zur linken Flügelendstrebe führt. Die beiden geschlossenen Bowdenzüge für die geschwindig¬ keitsabhängige Verwindungswinkelsteuerung 58 laufen ihrer¬ seits ebenfalls auf jeder Seite über eine linke 73 und eine rechte Spannvorrichtung 74 gleicher Art, deren Schlit¬ ten 63 durch den zum Steuerbügel umgelenkten Seilzug auf dem Querrohr zur Gleitmuffenverschiebung 23 gesteuert werden. Sie werden so angesteuert, daß eine Flachenver¬ größerung (durchgezogener Pfeil "Langsam" in Figur 30) zu einer Entspannung der rechten 74 und zu einem Spannen der linken Spannvorrichtung 73 führt und die Flächeπver- kleineruπg (gestrichelter Pfeil "Schnell" in Figur 30) den umgekehrten Vorgang zur Folge hat. Es besteht danach erstens die Möglichkeit, den Verwindungs- winkel auf beiden Seiten synchron über die Flächengrößen- verstellung und über die Pendelbewegung des Piloten in Längsrichtung, also über die Geschwindigkeit, zu verstellen. Das geschieht über die entgegengesetzte Verstellung der vorderen und hinteren Spannvorrichtυng 61,72 entweder durch die Verschiebung der Steuerplatte 56 oder durch die entgegengesetzte Verstellung der linken und rechten Spanπvorrichtung 73,74, verursacht durch die Flächengrößeπ- verstellung. Eine Steuerplatte 56, wie sie in Figur 29 dargestellt ist, hat aufgrund der Form der Ausnehmuπg zur Folge, daß zu geringen Geschwindigkeiten hin die Ver¬ windung erhöht und zu schnellen Geschwindigkeiten hin vermindert wird, jedoch ab einem bestimmten Punkt die Verwindung wieder größer wird. Dieser Verlauf hat ein gutmütiges Abreißverhalteπ , einen geringen Widerstand im Schnellflug und ein aufrichtendes Moment ab einer be¬ stimmten kritischen Geschwindigkeit zur Folge.
Die zweite Möglichkeit besteht darin, die Verwindung infolge einer Drehung des Piloten um die Vertikale für den Kurven¬ flug auf beiden Seiten entgegengesetzt zu verstellen. Bei der Drehung des unteren Pendεlteils 55 zu einer Seite wird der Bowdenzug des hinteren Befestigungspunktes 52 derselben Seite und der des vorderen Befestigungspunktes
51 der anderen Seite angezogen, während die beiden anderen Züge nachgeben.
Verlagert der Pilot sein Gewicht zu einer Seite, um über die Flächengrößenverstellung eine Rollbewegung herbeizu¬ führen, so dreht er gleichzeitig den unteren Pendelteil, wenn er seinen Körper nicht parallel verschiebt. Diese ' Drehung führt nicht zu einer Verwindungswinkelverstelluπg, die der kurvensinnigen Rollbewegung entgegengesetzt ist, sondern sie wird durch die entgegengesetzte Auslenkuπg der Bowdenzüge für die kurvenmäßige Verwindungswinkel- Steuerung 59 am mittleren Rahmen 54 überkompensiert. Dadurch wird das der Kurve entgegengesetzte, durch die Flächenver¬ größerung hervorgerufene Giermoment mit Hilfe der kurven¬ sinnigen Verwinduπgswinkelverstellung aufgehoben.
Die auf beiden Seiten entgegengesetzte Verstellung der Flügelgröße wird durch Spanner 65 erreicht, die in dem auf dem Querrohr laufenden Seilzug 23 auf beiden Seiten jeweils vor und hinter der äußeren Gleitmuffe eingebaut sind. Sie können in der einfachsten Ausführung aus zwei scharnierartig zusammengebauten Leisten 66 bestehen (Figur 2 an denen die Seilzugenden und ein steuernder Bowdenzug befestigt sind. Der Außenzug des Bowdenzuges ist mit der einen und der Inπenzug mit der anderen Leiste 66 verbunden. Werden die beiden Spanner 65 einer Gleitmuffe durch ihre Bowdenzüge gleich groß entgegengesetzt angesteuert, so verschiebt sich die Gleitmuffe bei konstanter Gesamtlänge des Seilzuges 23 in Richtung des sich spannenden Spanners 65. Die beiden auf der linken Seite des mittleren Rahmens 54 angreifenden Bowdenzüge für die Flächengrößensteuerung 60 führen zu den auf der Vorderseite des Querrohrs liegende Spannern 65, und die der rechten Seite führen zu den auf der Rückseite liegenden Spannern 65, so daß bei einer Pendelausleπkung zur linken Seite die äußere Gleitmuffe 21 der rechten Flügelhälfte in Richtung der zugehörigen Streben und die äußere Gleitmuffe 21 der linken Flügel¬ hälfte von den zugehörigen Streben weg verschoben wird. Bei der entgegengesetzten Peπdelauslenkuπg nach rechts tritt analog eine Verschiebung in die entgegengesetzte Richtung ein. Durch diesen Vorgang verlängern sich die Streben 3,4 des äußeren Strebenpaares der zur Peπdelausleπkung entgegen¬ gesetzten Seite. Die Stehen 3,4 des äußeren Strebenpaares der zur Peπdelauslenkung gleichen Seite werden verkürzt. Dadurch werden die äußeren Seitenstangenteile um das Kugel¬ gelenk 7 auf der Kurveninnenseite in Richtung Querrohr und auf der Flügelaußenseite entgegengesetzt nach außen gedreht (gestrichelte Linie in Figur 27) , so daß infolge der daraus resultierenden größeren Fläche auf der kurven¬ äußeren Seite, mit einem sich simultan einstellenden auf- triebsstärkereπ Langsamflugprofil, ein kurvensinniges Rollmoment entsteht.
Zusammenfassend bewirken folgende Bewegungen des Piloten die nachstehend angegebenen Steuerimpulse:
Eine Bewegung in Längsrichtung führt zu einer symmetrischen Verwindungswinkelverstelluπg. Eine Bewegung in Querrichtuπg nach links hat eine Flachenvergrößerung rechts und eine Flächenverkleinerung links zur Folge sowie links eine vergrößerte, rechts eine verminderte Verwindung. Entspre¬ chend ergibt sich bei einer Bewegung in Querrichtung nach rechts eine Flächenvergrößerung links und eine Flächen¬ verkleinerung rechts, gekoppelt mit einer links verringerten und rechts vergrößerten Verwindung.
Eine Drehung der Füße des Piloten nach links vergrößert die Verwindung links und verringert sie auf der rechten Seite; in analoger Weise bewirkt eine Drehung der Füße des Piloten nach rechts eine links verringerte und rechts vergrößerte Verwindung.

Claims

H ä n g e g l e i t e r
P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Hängegleiter mit einem in der Flächengröße verstell¬ baren Gestänge ( 101 , 102 , 103 , 104 , 105 , 106 , 107 ; 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 , 8) und einem über ein Verspannungssystem (121,155,35,33) gegenüber dem Gestänge abgespannten Profil (138,139, 140,141;26,27,50) .
Hängegleiter nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e , daß das Gestänge eine in Flugrichtung des Häπgegleiters angeordnete Kielstange (101,1), deren Länge einstell¬ bar ist, und zwei beidseitig an der Kielstaπge (101,1) angebrachte Querrohre (102,2) aufweist. Hängegleiter nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Gestänge beidseitig der Kielstange (101,1) an den Querrohren (102,2) angeleπkte Vorderstreben
(103,3) zur Verbindung mit beidseitig an der Kielstange
(101.1) angeordneten vorderen Seitenstangeπ (105,5) und beidseitig der Kielstange (101,1) an den Querrohreπ
(102.2) aπgelenkte Rückstreben (104,4) zur Verbindung mit beidseitig an der Kielstange (101,1) angeordneten hinteren Seiteπstaπgen (106,6) aufweist.
Hängegleiter nach Anspruch 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Vorderstreben (103,3) und/oder die Rückstreben jeweils einen mit dem Querrohr (102,2) verbundenen Teil (108,9) und einen darauf verschiebbaren Teil (109,10) aufweisen, welcher mit der vorderen beziehungs¬ weise hinteren Seitenstange ( 105 , 5 ; 106,6) verbunden ist .
Hängegleiter nach Anspruch 3 oder 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß an den jeweiligen Flügelendeπ Flügelendstrebeπ
(107,8) vorgesehen sind, an denen die vorderen Seiteπ- stangen (105,5) und hinteren Seitenstangen (106,6) mit ihrem der Kielstange (101,1) jeweils abgewandten
Abschnitt angelenkt sind.
Hängegleiter nach Anspruch 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Flügelendstreben (107,8) in ihrer Läπgser- streckung einstellbar sind.
Hängegleiter nach Anspruch 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Flügelendstreben (107) mit je einem auf der Ober- und Unterseite jeder Flügelendstrebe (107) angeord¬ neten Schlitten (136) , die entlang der Flügeleπdstrebe längsverschieblich sind, versehen sind.
8. Hängegleiter nach einem der Ansprüche 3 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß auf den Querrohreπ (102,2) längsverschieblich ange¬ ordnete Gleitmuffen (111, lila , 21) , die über jeweils einen Gleitmuffeπarm (112 , 112a , 22) an einem verschieb¬ baren Teil (109,10) einer Vorder- oder Rückstrebe (103,104,3,4) angelenkt sind, vorgesehen sind.
9. Hängegleiter nach Anspruch 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e , daß die Gleitmuffen (111, lila , 21) untereinander übej einen geschlossenen, vom Piloten bedieπbaren Seilzug (113,23) verbunden sind.
10. Hängegleiter nach einem der Ansprüche 1 bis 9, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß ein Steuermechanismus (58,60,55,70,71) vorgesehen ist, der die Steuerbewegung des Piloten in Querrich¬ tung in eine auf beiden Seiten verschiedene Verstellung 13. Hängegleiter nach einem der Ansprüche 1 bis 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die synchrone Flügelgrößenverstellung durch die parallele Verschiebung der Seitenstangeπ (5,6) in Längsrichtung erfolgt.
14. Hängegleiter nach Anspruch 13, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die vorderen (5) und hinteren Seitenstangen (6) unterhalb von den Querrohren (2) und den Innenrohren (9) der Vorder- (3) und Rückstreben (4) liegen und durch die auf den Iπnenrohren (9) durch Lager (11) verschiebbar gelagerten Gleitrohre (10) , die im äußeren Teil einen Knick oder Versprung nach unten aufweisen, mit dem Querrohr (2) verbunden sind.
15. Hängegleiter nach einem der Ansprüche 10 bis 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das in etwa in Flügelmitte verlaufende, mit der Kielstange (1) und den Vorder- (3) und Rückstreben
(4) verbundene Querrohr (2) , im äußeren Teil vertikal nach unten verspriπgt und zwei oder mehr darin einge¬ baute Lager zur Lagerung der um die Querrohrachse drehbare Flügelendstrebe (8) aufweist.
16. Hängegleiter nach einem der Ansprüche 10 bis 15, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß durch die Verschiebung der Gleitrohre (10) der Vorder- (3) und Rückstreben (4) auf den Inπeπrohren (9) die damit verbundenen Seitenstangen (5,6) parallel verschoben oder um die Knickstelle (7) gedreht werden. 17. Hängegleiter nach einem der Ansprüche 10 bis 15, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die den Flügel außen abschließende Flügeleπdstrebe (8) aus einem Außenrohr (42) mit zwei darin in Längs¬ richtung verschiebbar gelagerten Innenrohren (43,44) besteht, die nach vorn (43) ausziehbar mit der vorderen Seitenstange (5) oder nach hinten (44) ausziehbar mit der hinteren Seitenstange (6) verbunden sind.
18 Hängegleiter nach einem der Ansprüche 15 bis 17, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Flügelendstrebe (8) durch eine mit dem Außen¬ rohr (42) verbundene Welle (49) , die im Querrohreπde drehbar gelagert ist, mit dem Querrohr (2) verbunden ist .
19. Hängegleiter nach einem der Ansprüche 10 bis 18, d a d u r c h * g e k e n n z e i c h n e t, daß die Segelteile (50,26,27) über ihre Segelaußen- kanten so mit der Flügelendstrebe (8) verbunden sind, daß das Segel an der Anströmkaπte und an der Hinter¬ kante punktförmig am Iπnenrohr (43,44) befestigt ist und im mittleren Flügelbereich durch ein in der Länge verstellbares Seil (47) mit dem Außenrohr (42) verbuπ- den ist, welches über einen Übersetzungsmechanismus
(48) in das Rohrinnere des Außenrohres (42) umgelenkt wird, wo es über eine Umlenkung oder direkt an dem zugehörigen Iπnenrohr (43,44) befestigt ist.
20. Hängegleiter nach einem der Ansprüche 10 bis 19, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Kielstange (1) ein Hauptrohr (12) aufweist, das im vorderen Teil bis hinter die Querrohrverbindung c (2) gerade verläuft und im daran anschließenden hin¬ teren Teil nach unten verspringt.
21. Hängegleiter nach Anspruch 20, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e ,
.Q daß auf dem vorderen, geradeverlaufenden Kielstangen¬ teil (12) ein Gleitrohr (13) verschiebbar gelagert ist, das im vorderen Abschnitt einen Versprung oder Knick nach unten aufweist und auf dem hinteren, unter¬ halbliegenden Kielstangenteil ein gerades Gleitrohr ie (14) gelagert ist.
22. Hängegleiter nach Anspruch 21, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die beiden Gleitrohre (13,14) der Kielstange (1)
20 jeweils mit den beiden vorderen (5) beziehungsweise mit den beiden hinteren Seiteπstangen (6) verbunden sind.
23. Hängegleiter nach einem der Ansprüche 10 bis 22, 25 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der an der Kielstange (1) befestigte Steuerbügel
(16) durch zwei mit der Kielstange verbundene Stäbe
(17) abgestrebt ist.
30 24. Hängegleiter nach einem der Ansprüche 10 bis 23, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß ein Turm (18) durch einen mit der Kielstange (1) verbundenen Stab (19) abgestützt wird. 25. Hängegleiter nach Anspruch 23 oder 24, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß auf der Ober- und Unterseite des Hängegleiters zwischen dem Turm (18) beziehungsweise dem Steuer¬ bügel (16) und dem Flügelgestell Seile gespannt sind, die einerseits an den Innenrohreπ (9) der Vorder- (3) und Rückstreben (4) , deren entsprechende Gleitrohre (10) in dem Verschiebebereich eiπgeschlitzt sind, und andererseits an den Flügelendstreben (8) angreifen.
26. Hängegleiter nach einem der Ansprüche 10 bis 25, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das auf das Flügelgestell aufgespannte Segel (26,27,50) auf der vorderen Flügelhälfte aus einem um die vordere Seiteπstange (5) herumreichenden Segel¬ teil (50) besteht und auf der hinteren Flügelhälfte aus zwei Segelteilen (26,27) besteht., die durch Segel¬ latten versteift auf der Ober- und Unterseite bis hinter die hintere Seiteπstange (6) reichen und durch Seile mit diesen verbunden sind.
27. Hängegleiter nach einem der Ansprüche 10 bis 26, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß eine Piloteπaufhäπgung (53) mit einem dreiteiligen, an der Kielstange befestigten Pendel vorgesehen ist, dessen oberer Teil (71) ausschließlich um eine in Längsrichtung liegende Achse, dessen mittlerer Teil (70) ausschließlich um eine in Querrichtung liegende Achse und dessen unterer Teil (55) um die Längsachse des mittleren Pendelteils (70) drehbar ist. 28. Hängegleiter nach Anspruch 27, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der mittlere Pendelteil (70) in einer länglichen Ausnehmung einer Steuerplatte (56) läuft, die in etwa senkrecht zum mittleren Pendelteil (70) liegt und, in Querrichtung verschiebbar, in einem mittleren, mit dem oberen Pendelteil (71) starr verbundenen Rahmen (54) igelagert ist.
29. Hängegleiter nach Anspruch 28, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der obere Pendelteil (71) mit dem damit starr verbundenen mittleren Rahmen (54) in einem oberen, an der Kielstange (1) starr befestigten Rahmen (68) bewegbar ist.
30. Hängegleiter nach einem der Ansprüche 27 bis 29, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n.e t, daß vom mittleren Pendelteil (70) ein damit starr verbundener unterer Rahmen (69) ausgeht, in dem der untere Pendelteil (55) drehbar angeordnet ist.
31. Hängegleiter nach einem der Ansprüche 28 bis 30, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Steuerplatte (56) links und rechts mit den Enden zweier in sich geschlossener Bowdenzüge für die Verwindungswinkelsteuerung (58) verbunden ist.
32. Hängegleiter nach Anspruch 31, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Bowdenzüge der Steuerplatte (56) in Abhängig¬ keit von der Form der Ausπeh uπg in der Steuerp at -e und in Abhängigkeit des Ausschlages des mittleren Pendelteils (70) auslenkbar sind. 33. Hängegleiter nach einem der Ansprüche 27 bis 32, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß an dem mittleren, in Querrichtung schwenkbaren Rahmen (54) gegenüberliegend je zwei Bowdenzüge für die Flügelgrößen- (60) und Profilsteuerung angreifen
34. Hängegleiter nach einem der Ansprüche 27 bis 33, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß an dem unteren, drehbaren Pendelteil (55) gegen¬ überliegend jeweils zwei Bowdenzüge für die Verwin¬ dungswinkelsteuerung (58) angreifen.
35. Hängegleiter nach einem der Ansprüche 10 bis 34, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß an der im Querrohr (2) gelagerten Welle der Flügelendstrebe (8) auf gegenüberliegenden Seiten jeweils ein Bowdenzug für die Verwindungswinkelsteuerun
*
(58) angreift.
36. Hängegleiter nach einem der Ansprüche 10 bis 35, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß jeweils zwei am unteren Pendelteil (55) auf ent¬ gegengesetzten Seiten angreifende Bowdenzüge für die Verwindungswinkelsteuerung (58) über eine Spannvor- richtung (61,72) führen, von wo aus jeder Bowdenzug zu einem Befestigungspunkt (51,52) der Welle (49) der Flügelendstrebe (8) führt.
37. Hängegleiter nach Anspruch 36, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die beiden Bowdenzüge in der Steuerplatte (56) jeweils über zwei Spannvorrichtungen (73,74) laufen und jeweils eine Spannvorrichtung der Bowdenzüge für die Verwindungswinkelsteuerung steuern. 38. Hängegleiter nach Anspruch 36 oder 37, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Spannvorrichtungen (61,72) die Auslenkung der dort zusammenlaufenden Bowdenzüge durch einen weiteren Bowdenzug steuern.
39. Hängegleiter nach einem der Ansprüche 36 bis 38, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die beiden Spannvorrichtungen (73,74) der Bowden¬ züge der Steuerplatte (56) durch den Seilzug auf dem Querrohr (2) zur Gleitmuffensteueruπg (23) gesteuert werden.
40. Hängegleiter nach Anspruch 39, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß in dem die Gleitmuffen (21) steuernden Seilzug auf dem Querrohr (2), auf beiden Flügelseiten symmetrisch jeweils vor und hinter den Gleitmuffen (21) eines Strebenpaares ein Spanner (65) eingebaut ist, der durch Aπsteuerung eines Bowdenzuges für die Flächen- größenverstelluπg (60) und Profilverstellung den Seil¬ zug (23) auf dem Querrohr (2) an der Stelle verkürzt oder verlängert.
41. Hängegleiter nach Anspruch 40, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Bowdenzüge für die Flächengrößenverstellung (60) und Profilverstellung so mit den Spannern (65) verbunden sind, daß jeweils zwei Bowdenzüge von eπt- gegengesetzter Seite des mittleren Rahmens (54) zu den beiden Spannern einer Gleitmuffe (21) führen-, so daß die Veschiebung des Pilotengewichtes in Quer¬ richtung die Vertikale die Vergrößerung einer Flügel¬ fläche und Verkleinerung der anderen Flügelfläche zur Folge hat.
42. Hängegleiter nach Anspruch 41, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, -»- daß sich durch die Verschiebung der Gleitrohre (10) der Vorder- (3) bzw. Rückstreben (4) die Steuerseil¬ länge (38) verändert, wodurch die Länge der Spannseile sowie die Winkelstellung der die Segellatten abstützen¬ den Stäbe (33,35) beeinflußt wird und sich die Profil¬ form verstellt.
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