Verschlußeinrichtung für den Boden eines Hubtriebwerksschachtes Die
Erfindung betrifft eine Verschlußeinrichtung für den Boden eines Hubtriebwerksschachtes.
Die Hubtriebwerke von Schwebeflugzeugen, falls es sich um strahlgetragene Schwebeflugzeuge
handelt, sind üblicherweise in Schächten untergebracht. Es ist auch bekannt, Marschtriebwerke
für Hubzwecke heranzuziehen. Die Erfindung befaßt sich jedoch mit den sogenannten
reinen Hubtriebwerken, die nur der Hubkrafterzeugung dienen. Diese reinen Hubtriebwerke
werden also in Schächten im Flugzeugrumpf oder auch in besonderen Gondeln, die an
den Tragflächen angeordnet sind, untergebracht. Die Besonderheiten während des Start-
und Landevorganges von Schwebeflugzeugen mit Gasstrahlhubtriebwerken bringen es
mit sich, daß die Bodenklappen der Hubtriebwerksschächte nicht nur für das Verschließen
der Schächte dienen, sondern auch noch zur Erfüllung anderer Aufgaben herangezogen
werden. Es wurde beispielsweise vorgeschlagen, während des Anlassens der Hubtriebwerke
am Boden die Klappen der Hubtriebwerksschächte für das Ablenken der Gasstrahlen
vom Flugzeug zur Seite zu verwenden, damit der Erdboden nicht einer allzu starken
Einwirkung der Gasstrahlen ausgesetzt wird und damit keine Verunreinigungen aufgewirbelt
und dann von den Hubtriebwerken angesogen werden. Nach dem Vorschlag werden die
Verschlußklappen der Triebwerksschächte nach einer Seite verschwenkbar ausgebildet
und zwecks Umlenkung der Gasstrahlen in die Gasstrahlen eingeschwenkt. Dieses ist
aber nur während des Anlassens der Hubtriebwerke am Boden vor dem Start von Bedeutung.Closure device for the bottom of a lifting engine shaft
The invention relates to a closure device for the bottom of a lifting engine shaft.
The lift engines of hover planes, if they are jet-borne hover planes
are usually housed in shafts. It is also known to cruise engines
to be used for lifting purposes. However, the invention is concerned with the so-called
pure lifting engines that only serve to generate lifting power. These pure lift engines
are therefore in shafts in the aircraft fuselage or in special gondolas that are attached to
the wings are arranged, housed. The special features during the take-off
and landing of hover planes with gas jet lift engines bring it
with it that the bottom flaps of the lifting drive shafts are not only used for closing
the shafts are used, but are also used to perform other tasks
will. It has been proposed, for example, while starting the lift engines
on the bottom the flaps of the lift engine shafts for deflecting the gas jets
to use from the plane to the side so that the ground is not too strong
The effect of the gas jets is exposed and thus no impurities whirled up
and then sucked in by the lift engines. According to the proposal, the
Shutters of the engine shafts are designed to be pivotable to one side
and pivoted into the gas jets for the purpose of deflecting the gas jets. This is
but only of importance when starting the lift engines on the ground before take-off.
Ein bisher nicht zur Zufriedenheit gelöstes Problem entsteht während
des Anlassens der Hubtriebwerke im Flug. Da die Luft unter den Hubtriebwerksschächten
einen Staudruck erzeugt, bereitet das Anlassen der Hubtriebwerke Schwierigkeiten.
Das Aufbauen eines Unterdruckgebietes am Austritt der Hubtriebwerke während des
Anlaßvorganges ist hier erforderlich. Es ist ein Flugzeug mit Hubtriebwerken im
Rumpf bekannt, bei dem die Hubtriebwerksschächte durch zwei seitliche gleich große
Klappen abgedeckt werden. Um während des Anlassens der Hubtriebwerke im Fluge ein
Unterdruckgebiet zu erzeugen, ist vor jedem Schacht eine Spoilerklappe angebracht.
Durch das Zusammenwirken einer Spoilerklappe mit den seitlichen Klappen eines Hubtriebwerksschachtes
entsteht unterhalb der Hubtriebwerke ein Unterdruckgebiet. Vernachlässigt sind bei
dieser Lösung jedoch gänzlich die Vorgänge während des Anlassens der Hubtriebwerke
am Boden. Eine Ablenkung der Gasstrahlen findet nicht statt, und es können Fremdkörper
aufgewirbelt und von den Hubtriebwerken eingesaugt werden.A problem that has not yet been resolved to the satisfaction arises during
starting the lift engines in flight. Because the air under the lift engine shafts
creates a dynamic pressure, the starting of the lift engines causes difficulties.
The build-up of a negative pressure area at the outlet of the lift engines during the
Starting process is required here. It is an airplane with lift engines in the
Known fuselage, in which the lifting engine shafts are separated by two lateral sides of the same size
Flaps are covered. To enter in flight while starting the lift engines
To create a negative pressure area, a spoiler flap is installed in front of each shaft.
Through the interaction of a spoiler flap with the side flaps of a lift engine shaft
A negative pressure area is created below the lift engines. Are neglected at
However, this solution completely covers the processes during the start-up of the lift engines
on the ground. The gas jets are not deflected and foreign bodies can be present
be whirled up and sucked in by the lift engines.
Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der angeführten
bekannten Verschlußeinrichtung für Hubtriebwerksschächte zu vermeiden und eine Verschlußeinrichtung
zu erstellen, die sowohl für die Inbetriebnahme der Hubtriebwerke am Boden als auch
in der Luft gleich gut geeignet ist. Zur Anwendung kommt eine die Schachtöffnung
schließende und um ein an einem Schachtrand befestigtes Gelenk schwenkbare Bodenklappe,
die zur Umlenkung des Treibgasstrahles der Hubtriebwerke im Treibgasstrahl feststellbar
ist. Erfindungsgemäß ist am anderen seitlichen Schachtrand eine Hilfsklappe angelenkt,
die bei geschlossener Schachtöffnung in den Hubtriebwerksschacht eingeschwenkt und
während der Transitionsphase des Flugzeugs in einer etwa senkrechten Lage arretiert
ist, wobei vor der Schachtöffnung in an sich bekannter Weise eine Spoilerklappe
angeschlossen ist. Die die Schachtöffnung schließende Bodenklappe kann also während
des Standlaufes am Boden zur Ablenkung der Treibgasstrahlen herangezogen werden.
Während des Anlaßvorganges im Fluge wird durch das Zusammenwirken der Bodenklappe,
der Spoilerklappe und der Hilfsklappe unterhalb der Hubtriebwerke ein Unterdruckgebiet
erzeugt. Die Hilfsklappe verhindert hierbei den Einbruch der Stauluft von der Seite.
Vorzugsweise sind alle drei Klappen in drei einander zugeordneten Stellungen arretierbar.
In der ersten Stellung schließt die Bodenklappe den Schacht, die Hilfsklappe ist
in den Schacht eingeschwenkt, und die Spoilerklappe ist für die Dauer des normalen
Abstellens des Flugzeugs auf dem Boden und des normalen horizontalen Flugzustandes
des Flugzeugs eingezogen. Die Hubtriebwerksschächte sind dann abgedeckt, und es
tritt im Flug kein zusätzlicher aerodynamischer Widerstand auf. In der zweiten Stellung,
die dem Anlassen der Hubtriebwerke am Boden zugeordnet
ist, ist
die Bodenklappe etwa zur Hälfte geöffnet, die Hilfsklappe voll seitwärts nach außen
geschwenkt und die Spoilerklappe etwa zur Hälfte ausgefahren. Die Treibgasstrahlen
werden bei dieser Stellung der Klappen seitwärts umgelenkt. Die dritte Stellung
ist für das Anlassen der Hubtriebwerke im Flug vorgesehen. Hier stehen die Bodenklappe
und die Hilfsklappe in einer etwa senkrecht nach unten zeigenden Lage, und die Spoilerklappe
liegt an den Stirnrändern der beiden erstgenannten Klappen nahezu an. Hierdurch
wird unterhalb der Hubtriebwerksaustrittsöffnungen ein nach rückwärts offener Kasten
gebildet, der ein Unterdruckgebiet entstehen läßt. Gemäß weiterer Ausbildung der
Erfindung können die Schwenkbewegungen der Klappen miteinander gekoppelt sein. Die
Bodenklappe und die Hilfsklappe werden dann durch ein Betätigungsgestänge miteinander
verbunden und von einem Servomotor aus betätigt. In besonders einfacher Ausführungsform
kann das Betätigungsgestänge der Boden- und Hilfsklappe aus einem Kniehebel bestehen,
dessen eines Hebelglied mit seinem nach außenliegenden Ende schwenkbar an einer
Schachtwand angeordnet ist und dessen anderes Hebelglied gelenkig an der Bodenklappe
angreift, wobei der Servomotor zur Bewegung des Kniehebels am Kniegelenk desselben
wirkt und wobei am Kniehebel selbst oder an einem Ausleger desselben eine mit einem
Kraftspeicher versehene Schubstange zur Bewegung der Hilfsklappe befestigt ist..
Nach der Erfindung überschreitet das Befestigungsgelenk der Schubstange am Kniehebel
bzw. einem Ausleger des Kniehebels während des Ausschwenkens der Bodenuni der Hilfsklappe
eine gerade Verbindungslinie zwischen dem an der Schachtwand angeordneten Gelenk
des Kniehebels und dem an der Hilfsklappe angeordneten Gelenk der Schubstange. Die
Breite der Hilfsklappe beträgt etwa das halbe Quermaß der Schachtöffnung.The invention was based on the object of addressing the disadvantages of the above
to avoid known locking device for lifting engine shafts and a locking device
to create both for the commissioning of the hoist drives on the ground as well
is equally suitable in the air. A shaft opening is used
closing bottom flap that can be pivoted around a hinge attached to a manhole edge,
which can be determined to deflect the propellant gas jet of the lift engines in the propellant gas jet
is. According to the invention, an auxiliary flap is hinged to the other side edge of the manhole,
which is swiveled into the lifting drive shaft when the shaft opening is closed and
locked in an approximately vertical position during the transition phase of the aircraft
is, with a spoiler flap in front of the manhole opening in a manner known per se
connected. The bottom flap closing the shaft opening can thus during
of the stationary run on the ground can be used to deflect the propellant gas jets.
During the starting process in flight, the interaction of the bottom flap,
the spoiler flap and the auxiliary flap below the lift engines create a negative pressure area
generated. The auxiliary flap prevents the ram air from entering from the side.
All three flaps can preferably be locked in three mutually associated positions.
In the first position, the bottom flap closes the shaft, which is the auxiliary flap
swiveled into the shaft, and the spoiler flap is for the duration of the normal
Park the aircraft on the ground and in the normal horizontal flight condition
of the aircraft. The lift engine bays are then covered, and there
there is no additional aerodynamic drag in flight. In the second position
assigned to starting the lift engines on the ground
is is
the bottom flap open about halfway, the auxiliary flap fully sideways to the outside
swiveled and the spoiler flap extended about halfway. The propellant gas jets
are deflected sideways in this position of the flaps. The third position
is intended for starting the lift engines in flight. The bottom flap is here
and the auxiliary flap in a position pointing approximately vertically downwards, and the spoiler flap
is almost at the front edges of the first two flaps. Through this
a box open to the rear becomes below the lift engine outlet openings
formed, which creates a negative pressure area. According to further training of the
In accordance with the invention, the pivoting movements of the flaps can be coupled to one another. the
The bottom flap and the auxiliary flap are then connected to one another by an actuating linkage
connected and operated by a servo motor. In a particularly simple embodiment
the operating linkage of the base and auxiliary flap can consist of a toggle lever,
one of the lever members with its outward end pivotable on a
Manhole wall is arranged and the other lever member is articulated on the bottom flap
attacks, the servomotor for moving the toggle lever on the knee joint of the same
acts and where on the knee lever itself or on a boom of the same one with a
Energy storage provided push rod for moving the auxiliary flap is attached ..
According to the invention, the fastening joint exceeds the push rod on the toggle lever
or a boom of the toggle lever during the pivoting of the bottom uni of the auxiliary flap
a straight connecting line between the joint located on the shaft wall
of the toggle lever and the joint of the push rod arranged on the auxiliary flap. the
The width of the auxiliary flap is about half the transverse dimension of the shaft opening.
An Hand eines Ausführungsbeispiels sei die Erfindung näher erläutert.
Es zeigt F i g. 1 den unteren Teil einer Hubtriebwerksgondel mit einer geöffneten
Verschlußeinrichtung für den Boden eines Hubtriebwerksschachtes und einer ausgeschwenkten
Spoilerklappe in der Ansicht von vorn, F i g. 2 einen Querschnitt durch die Hubtriebwerksgondel
nach F i g. 1 mit drei verschiedenen Stellungen der Bodenklappe und der Hilfsklappe,
F i g. 3 in der Seitenansicht die Lage der Spoilerklappe zur Boden- und Hilfsklappe.The invention will be explained in more detail using an exemplary embodiment.
It shows F i g. 1 the lower part of a lifting engine nacelle with an open one
Closure device for the bottom of a lifting drive shaft and one swiveled out
Front view of the spoiler flap, FIG. 2 shows a cross section through the lifting engine nacelle
according to FIG. 1 with three different positions of the bottom flap and the auxiliary flap,
F i g. 3 shows the position of the spoiler flap relative to the base and auxiliary flap in a side view.
Im Beispiel ist ein Hubtriebwerksschacht 1 in einer Hubgondel 2 dargestellt.
Ohne weiteres kann aber auch der Hubtriebwerksschacht im Rumpf eines Flugzeugs untergebracht
sein. Im Schacht 1 sind mehrere Hubtriebwerke in einer Reihe hintereinander angeordnet.
In den F i g.1 und 3 sind strichpunktiert die Strahldüsen 3 der Hubtriebwerke angedeutet.In the example, a lifting engine shaft 1 is shown in a lifting gondola 2.
However, the lifting engine shaft can easily be accommodated in the fuselage of an aircraft
be. In the shaft 1, several lifting engines are arranged in a row one behind the other.
In FIGS. 1 and 3, the jet nozzles 3 of the lift engines are indicated by dash-dotted lines.
In der F i g.1 ist der Triebwerksschacht 1 geöffnet, und die Bodenklappe
4 steht in einer etwa senkrecht nach unten zeigenden Stellung. Die Bodenklappe 4
ist während des öffnens und Schließens um das Gelenk 5 verschwenkbar. Am gegenüberliegenden
unteren Rand des Schachtes 1 ist das Gelenk 6 der Hilfsklappe 7 angeordnet. Die
Hilfsklappe 7 zeigt auch nach unten. Vor dem Triebwerksschacht 1 liegt die ausgefahrene.
Spoilerklappe B. In diesen Stellungen werden alle drei Klappen für den Schwebeflug
und für das Anlassen der Hubtriebwerke im Flug arretiert. Es baut sich dann unterhalb
der Hubtriebwerke ein Unterdruckgebiet auf. In der gezeigten Ausführung ist die
gewölbte Bodenklappe 4 an ihrer Stirnkante noch mit einem Abschirmblech 9 versehen,
das den Raum zwischen der Bodenklappe 4 und der Spoilerklappe 8 ausfüllt. Ist die
Form der Gondel 2 eine andere oder liegt der Schacht 1 in einem Flugzeugrumpf, so
kann die Spoilerklappe 8 derart ausgebildet werden, daß das Abschirmblech 9 entfällt.In FIG. 1, the engine bay 1 is open, and the bottom flap
4 is in an approximately perpendicular downward position. The bottom flap 4
can be pivoted about the joint 5 during opening and closing. On the opposite
The joint 6 of the auxiliary flap 7 is arranged at the lower edge of the shaft 1. the
Auxiliary flap 7 also points downwards. The extended one is in front of the engine bay 1.
Spoiler flap B. In these positions, all three flaps are for hover flight
and locked for starting the lift engines in flight. It then builds up below
the lift engines have a negative pressure area. In the embodiment shown, the
Arched bottom flap 4 is also provided with a shielding plate 9 at its front edge,
which fills the space between the bottom flap 4 and the spoiler flap 8. Is the
The shape of the nacelle 2 has a different shape or the shaft 1 is located in an aircraft fuselage, see above
the spoiler flap 8 can be designed in such a way that the shielding plate 9 is omitted.
In der F i g. 2 sind die Bodenklappe 4 und die Hilfsklappe 7 in den
drei Stellungen gezeigt, in denen sie vorwiegend arretiert werden. Die vor der Schachtöffnung
liegende Spoilerklappe, die von einem gesonderten Servomotor aus verstellt wird,
ist der übersichtlichkeit wegen nicht eingezeichnet. Die ausgezogenen Linien zeigen
die Bodenklappe 4 und die Hilfsklappe 7 in der Stellung, in der der Boden des Hubtriebwerksschachtes
1 geschlossen ist. Die Hilfsklappe 7 kommt hierbei direkt über der Bodenklappe 4
zu liegen. Strichpunktiert sind die Klappen in der Lage, in der durch die Bodenklappe
4 die Gasstrahlen zur Seite umgelenkt werden. Die Hilfsklappe 7 ist nach außen geschwenkt,
um den Weg für die Gasstrahlen freizugeben. Gestrichelt sind die Klappen in der
schon zu F i g. 1 beschriebenen Stellung. Die Gasstrahlen können hier ungehindert
nach unten austreten, und das Flugzeug kann seinen strahlgetragenen Flug beginnen.In FIG. 2, the bottom flap 4 and the auxiliary flap 7 are in the
three positions are shown in which they are mainly locked. The one in front of the shaft opening
horizontal spoiler flap, which is adjusted by a separate servo motor,
is not shown for the sake of clarity. Show the solid lines
the bottom flap 4 and the auxiliary flap 7 in the position in which the bottom of the lifting engine shaft
1 is closed. The auxiliary flap 7 comes directly above the bottom flap 4
to lie. The flaps are in the position, in dash-dotted lines, by the bottom flap
4 the gas jets are deflected to the side. The auxiliary flap 7 is pivoted outwards,
to clear the way for the gas jets. The flaps in the are dashed
already to F i g. 1 position described. The gas jets can be unhindered here
exit downward and the aircraft can begin its jet-borne flight.
Für das Verschwenken der Klappen ist ein Hebelsystem vorgesehen. Ein
Servomotor 10 ist mit seinem Zylinder über das Gelenk 11 an der Schachtwand befestigt
und dient zur Verstellung des Hebelsystems. Seine Kolbenstange greift drehbar am
Kniegelenk 16 eines Kniehebels mit den Hebelarmen 12 und 13 an. Das Ende des Hebelarmes
12 ist an der Schachtwand über das Gelenk 14 angeschlossen und das Ende des Hebelarmes
13 ebenfalls über ein Gelenk 15 an der Bodenklappe 4. Durch ein Einziehen der Kolbenstange
des Servomotors 10 wird der Kniehebel nach unten bewegt und die Bodenklappe 4 geöffnet.
Der Kniehebel hat einen Ausleger 17, an dem gelenkig eine mit einem Kraftspeicher,
der beispielsweise aus einer Feder besteht, versehene Schubstange 18 angeschlossen
ist. Die Schubstange 18 bewegt die Hilfsklappe 7. Der Kraftspeicher in der Schubstange
18 bewirkt, daß zu Beginn des öffnungsvorganges die Hilfsklappe zunächst in ihrer
Stellung beharrt, so daß ein Aneinanderstoßen der Hilfsklappe 7 und der Bodenklappe
4 vermieden wird.A lever system is provided for pivoting the flaps. A
Servomotor 10 is fastened with its cylinder via the joint 11 on the shaft wall
and is used to adjust the lever system. Its piston rod engages in a rotatable manner
Knee joint 16 of a toggle lever with lever arms 12 and 13. The end of the lever arm
12 is connected to the shaft wall via the joint 14 and the end of the lever arm
13 also via a joint 15 on the bottom flap 4. By pulling in the piston rod
of the servo motor 10, the toggle lever is moved downwards and the bottom flap 4 is opened.
The toggle lever has a boom 17 on which an articulated one with an energy storage device,
which consists for example of a spring, provided push rod 18 connected
is. The push rod 18 moves the auxiliary flap 7. The energy store in the push rod
18 has the effect that at the beginning of the opening process, the auxiliary flap is initially in its
Position persists, so that a collision of the auxiliary flap 7 and the bottom flap
4 is avoided.
Die F i g. 3 zeigt einen Teil der Gondel 2 mit geöffneten Klappen
in der Seitenansicht. Die Bodenklappe 4 im Vordergrund und die dahinterliegende
Hilfsklappe 7 sind ganz ausgeklappt. Die Spoilerklappe 8 ist um das Gelenk 19 ausgeschwenkt
und liegt an den Stirnrändern der Boden- und der Hilfsklappe an.The F i g. 3 shows part of the gondola 2 with the flaps open
in side view. The bottom flap 4 in the foreground and the one behind it
Auxiliary flap 7 are fully unfolded. The spoiler flap 8 is pivoted out about the joint 19
and rests against the front edges of the base and auxiliary flaps.