DE1938456A1 - Einfahrbare Luftbetankungssonde - Google Patents

Description

HAMBURG-MÜNCHEN ZUSTELEUNGSANSCHRIFT: HAMBTIBG 36 · NEUER WALL 41

iOO Pail Mall München 15 · mozartstr. 23

TEL. 5380386

London, S.W. 1 / England. telegh. negkdapatbnt München

HAMBURG, 26. Juli 1969

Einfahrbare Luftbetankungssonde

Die Erfindung bezieht sich auf Plugzeuge, an denen eine Sonde schwenkbar gelagert ist, die sich zwischen einer Verstaustellung, in der sie im wesentlichen fluchtgerecht mit den Umrissen des Plugzeugs abschneidet, und einer Arbeitsstellung bewegen kann, in der sie aus dem Rumpf hervorragt, um Kraftstoff im Plug von einem über und vor dem aufzutankenden Plugzeug fliegenden Tankerflugzeug aufzunehmen, das einen Trichter aufweist,, in den die Sonde einführbar ist.

Es ergeben sich Schwierigkeiten aus der Tatsache, daß die Sonde in einem kleinen begrenzten Raum im wesentlichen innerhalb des Piugzeugumrisses verstaut werden und doch ausfahrbar sein muß, damit das entfernte Ende der Sonde in einem grossen Abstand von dem Plugzeug zu liegen kommt. G-leichzeitig muß die Sonde konstruktionsmässig starr sein, um bei der Verwendung auftretenden aerodynamischen Beanspruchungen und Belastungen Widerstand zu leisten.

Gemäß aer vorliegenden Erfindung weist eine für den beschriebe-

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nen Zweck bestimmte Sonde an einem Flugzeug eine erste und eine zweite Kraftstoffleitung in teleskopartig verschiebbarer Anordnung auf, wobei die erste Leitung an dem Flugzeug um eine erste Achse schwenkbar gelagert ist und eine Aussenwandung aufweist;, von der sie konzentrisch umgeben wird, um einen ringförmigen Zylinder zu bilden, und ein ringförmiger Kolben vorgesehen ist, der im Zylinder verschiebbar ist und an der zweiten Leitung befestigt ist, wobei das Flugzeug ferner ein Stützglied aufweist, von dem ein Ende an dem Flugzeug um eine zweite Achse schwenkbar gelagert ist, während sein anderes Ende an der zweiten Leitung um eine dritte Achse schwenkbar gelagert ist," wobei die drei Achsen parallel zueinander "liegen und die dritte Achse ausserhalb der ersten und zweiten Achse liegt.

In den Zeichnungen, die eine Ausführungsform eines erfindungsgemässe.n Flugzeugs zeigen, ist :

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht des Flugzeuges,

Fig. 2 ein Schnitt in der Sbene, die entlang der Linie II-II in Fig. 1 verläuft, wobei jedoch die Sonde sowohl in ihrer verstauten als auch in ihrer ausgefahrenen Stellung dargestellt ist und die Bezugszeichen für die letztere Stellung mit dem angehängten Buchstaben b versehen sind,

Fig. 5 ein Schnitt auf dem unteren Teil der Linie HIHI in Fig. 2, d.h. durch die eingefahrene Sonde,

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Fig. 4 ein Schnitt auf dem oberen Teil der Linie III-III in Fig. 2, d.h. durch die ausgefahrene Sonde,

Fig. 5 ein teilweiser Schnitt durch die AxialeDene der Sonde, und zwar in der Nähe der Stelle, wo die Sonde an dem Flugzeug befestigt ist,

Fig. 6 eine Endansicht in Richtung des Pfeils VI in Fig. 4 und

schnitt
Fig. 7 ein Teil/entlang der Linie VII-VII in Fig. 3 durch die Axialebene der Sonde nahe der Stelle, wo die Sonde an dem Stützglied befestigt ist.

Bin Flugzeug 10 weist eine Sonde 12 auf, durch die sich das Flugzeug im Flug von einem nicht dargestellten, über und vor ihn fliegenden Tankerflugzeug auftanken lässt. Die Sonde 12 befindet sich in der in Fig. 1 dargestellten Ansicht in ihrer ausgefahrenen Stellung, um Kraftstoff aufzunehmen. In der Verstaustellung jedoch ist die Sonde eingefahren, und sie liegt dann in einer Aussparung 14 in dem Flugzeug 10, die unmittelbar unter einer Kanzelverkleidung 15 angeordnet ist, und in dieser Stellung wird die Aussparung 14 von einer von der Sonde getragenen Abr deckung 16 abgedeckt, die mit dem Umriss des Flugzeuges fluchtgerecht abschneidet. Die völlige Übereinstimmung, die von der Abdeckung 12 mit dem Umriss des Flugzeugrumpfes geschaffen wird, ist jedoch nicht immer erforderlich, falls eine ungünstige Widerstandwirkung geduldet werden kann, und unter dem Ausdruck "im wesentlichen fluchtgerecht" in dieser Beschreibung ist auch die Anordnung zu verstehen, bei der der Sondenkörper etwas von

dem Gesamtumriss vorspringt, jedoch dicht an diesem angrenzt.

Wie am besten aus den anderen Figuren ersichtlich ist, weist die Sonde 12 ein erstes Rohr 1ö und ein zweites Rohr 20 auf, die Kraftstoffleitungen darstellen und teleskopartig verschiebbar sind. Das erste Rohr 18 ist an dem Flugzeug um eine erste Achse 22 schwenkbar befestigt. Das Flugzeug besitzt ferner eine hydraulische Anhebevorrichtung, die aus einem ZyliRderrorrichtung, die aus einem Zylinder 24 und einem Kolben 26 besteht. Der Zylinder 24 ist kreisringförmig und umgibt das erste Rohr 1Ö, wobei er aussen von einer Aussenwandung 28 geführt wird, die mit dem ersten Rohr 18 konzentrisch ist. Der Kolben 26 ist kreisringförmig und schliesst dicht mit den radial inneren und äusseren zylindrischen Flächen des Rohres und der Wandung ab und ist an dem zweiten Rohr 20 starr befestigt. Kanäle 25 und 27 münden in das linke bzw. rechte Ende des Zylinders 24 und sind mit einer hydraulischen Druckquelle an dem Flugzeug verbunden. Durch die Wahl des das Druckmittel aufnehmenden Kanals wird die Bewegungsrichtung des Kolbens 26 bestimmt, wobei angenommen wird, dass der andere sich in einen Sammelbehälter entleert.

Das Flugzeug weist ausserdtm ein Stützglied 30 auf, das aus einem einfachen Verbindungsgestänge besteht, das an dem Flugzeug um eine zweite Achse 32 und an dem zweiten Rohr 20 um eine dritte Achse 3^- schwenkbar gelagert ist·

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Zweekmässigerweise ist das zweite Rohr 20 der Sonde in zwei Teilen ausgeführt, die in Fig. 7 mit 20a und 20b bezeichnet sind. Beide Teile sind starr an einem Zwischenbund 36 befestigt, der mit dem ersten Rohr 18 in engem Gleitkontakt steht. Der Bund 36 trägt auf seiner Aussenflache zwei Zapfen 38, durch die er mit dem Stützglied 30 schwenkbar verbunden ist.

Die Abdeckung 16 ist an der Aussenwandung 28 der hydraulischen Anhebevorrichtung an einem Drehpunkt 40 schwenkbar gelagert und weist an ihrer Unterseite Laufschienen 42 auf, in denen Rollen 44, die von dem zweiten Teil der Sonde getragen werden, bei der teleskopartigen Verschiebung der beiden Rohre, der Sonde laufen können.

Wie aus Fig. 3 und 4 ersichtlich ist, verlaufen alle drei Achsen 22, 32 und 34 parallel zueinander. Die Drehachse 34 liegt in allen Stellungen ausserhalb einer durch die Achsen

22 und 32 verlaufenden Ebene. j

Wie am besten aus Fig. 5 hervorgeht, ist das nahe dem Flugzeug liegende Ende des Rohres 18 starr mit einem Ringteil 46 verbunden, das ebenfalls starr mit der Aussenwandung 28 der hydraulischen Anhebevorrichtung verbunden ist. Die Wandung 28 der Anhebe levorrichtung und das Teil 46 sind ferner mit einem starren Ring 48 verbunden, der eine innere Teilkugelfläche 50 aufweist, um mit einer äusseren Teilkugelfläche 52 an einem Endanschlußstück 54 einer Kraftstoffleitung 56 . zusammenzuarbeiten. Die Kraftstoffleitung'56 ist an die

■fc'lugzeugkonsbruktion starr angeschlossen und mit ihren ■"'' '"' '^; 0 0 9 8 0 9/0290 _ ₆ _ BAD ORIGINAL

Kraftstoffbehältern verbunden.

Zwischen dem Teil 46 und der Wandung 28 befindet sich eine Sammelnut 58, die mit der Atmosphäre in Verbindung steht» Der Zweck dieser Maßnahme besteht darin, daß unter hohem Druck stehendes hydraulisches Strömungsmittel, das in den Baum zwischen dem Teil 46 und der Wandung 28 entweichen kann, in die Atmosphäre geleitet wird, bevor es in die Strömungsmittelleitung strömen kann, die von dem Innenraum des Bohres 18 gebildet wird. Denselben Zweck erfüllt eine weitere Nut 59, die durch den Teil des Bundes $6 verläuft, der mit dem Teil des zweiten Bohres 20 verbunden ist, der gegenüber dem ersten Bohr 18 gleitend abgedichtet ist.

Wie am besten aus Fig. 4 ersichtlich ist, ist in der dargestellten Ebene der äussere Teil des Bohres 20, der sich nicht teleskopartig verschiebt» etwasjkonkav gegenüber dem flugzeug ausgebildet und der weiter entfernt liegende Teil des Bohres in derselben Bichtung sogar gekrümmt ausgeführt. Die Krümmungen sind derart, daß die Sonde im eingefahrenen Zustand sich gut in den Flugzeugumriß einfügt und eine Spitze 60 der Sonde richtig angeordnet ist, wenn die Sonde sich im ausgefahrenen Zustand befindet.

Die Sonde ist an dem Flugzeug derart angebracht, daß sie - im ausgefahrenen Zustand ohne weiteres von dem Piloten zu erkennen ist und im eingefahrenen Zustand ihre Lage leicht erkennbar ist, so daß der Pilot visuell prüfen kann, ob beide Stellungen erreicht worden ist. Im eingefahrenen

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Zustand liegt die Sonde längsseits der Kanzel des Flugzeuges, wobei sie sich etwas unterhalb der Glasverkleidung 15 befindet.

Im normalen Flug befindet sich die Sonde 12 im eingefahrenen Zustand in der Aussparung 14 und ist von der Abdeckung 16 abgedeckt. Das Rohr 20 liegt teleskopartig verschoben auf dem Rohr 18, um die in Fig. 3 dargestellte Stellung einzunehmen. In dieser Stellung liegt unter Bezugnahme auf Fig. 5 der Kol*»ben 26 am linken entfernten Ende des Zylinders 24.

Um die Sonde auszufahren, so daß sie für eine Luftbetankung bereit ist, ist ein unter hohem Druck stehendes hydraulisches Strömungsmittel durch den Kanal 25 in das linke Ende des Zylinders 24 einzulassen. Der Kolben 2b wird dadurch, wie dargestellt, nach rechts gedrückt,und der nach rechts gerichtete Druck auf den Kolben 2b wird auf das mit ihm verbundene Rohr 20a, den daran befestigten Bund 36 und das Rohr 20b übertragen. Es wird daher eine nach rechts gerichtete Kraft von den Zapfen 34 auf das Verbindungsgestänge 30 ausgeübt. Dieser Druck auf das Verbindungsgestänge 30 hat ein Hechtsmoment um die Achse 32 zur Folge und somit dreht sich das Verbindungsgestänge 30 im Uhrzeigersinn, wodurch sich der Bund 36 auf dem Rohr 18 und entlang der Wandung des Zylinders 24 nach rechts verschieben kann. Gleichzeitig werden die Rohre 18, 20 und durch das Verbindungsgestänge veranlasst, sich entgegen dem Uhrzeigersinn um die Achse 22 zu drehen. Die beiden

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Bewegungen., d.h. die nach aussen gericutete teleskopartige Verschiebung des Rohres 20 auf dem Rohr 18 und die Drehung der Sonde um die Achse 22 und des Hebels 30 um die Achse 32, erfolgen stossffcei und gleichzeitig, so daß die Sonde die in Fig. 4 dargestellte ausgefahrene und vorspringende Stellung erreicht. Während der Bewegung wird die Abdeckung 16 von der Sonde getragen und gleiten die Rollen 44 in den Laufschienen 42. Das Rohr 18 ist ausreichend lang, um stets den gleitenden, Jedoch abdichtenden Kontakt mit der zylindrischen Innenfläche des Bundes 3b beizubehalten, wobei die äusserste Relativstellung dieser beiden Teile in Fig. dargestellt ist.

Die Tatsache, daß der hydraulische Druck eine auf das Verbindungsgestange 30 und folglich die Sonde auszuübende Drehbewegung hervorruft, ist eine Folge davon, daß in der Verstaustellung die dritte Achse 34 gegenüber dem Flugzeug außerhalb der durch die erste und zweite Achse 22 und 32 verlaufenden Ebene liegt.

Um nach dem Betanken die Sonde einzufahren, wird das umgekehrte Verfahren befolgt, d.h. unter hohem Druck stehendes hydraulisches Strömungsmittel in den Kanal 27 eingelassen, so daß der Kolben 26 nach links gedrückt wird und dabei das Rohr 20 und den Bund 36 mitnimmt, die sich teleskopartig auf dem Rohr 18 verschieben. Die nach links gerichtete Bewegung des Kolbens und des Rohres 20 veranlaßt das hebelartige Verbindungsgestänge 30, sich in

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Fig. 4 entgegen dem Uhrzeigersinn zu drehen, und die Sonde 12, sich gleichzeitig mit der Teleskopverschiebung im Uhrzeigersinn zu drehen. Dies dauert an, bis die Sonde ihre eingefahrene Stellung erreicht, in der die Abdeckung 36 die in der Aussparung 14 liegende Sonde überlagert und mit dem Umriß fluchtgerecht abschneidet.

Die beschriebene Anordnung weist eine besonders gedrängte Bauweise auf und gestattet den Bau einer Sonde, die über eine ausreichende Entfernung von dem Flugzeugrumpf ausgefahren werden kann, jedoch ausreichend stabil ist, um betrieblichen Beanspruchungen Widerstand zu leisten. Durch die koaxiale und konzentrische Anordnung der Anhebevorrichtung mit der Sonde wird viel Platz gespart.

Die vorliegende Erfindung ist insbesondere unter Bezugnahme auf ein "Sonde-und-iDichter"-Luftbetankungssystem beschrieben worden; es ist jedoch ohne weiteres klar, daß viele Bauteile der Sonde für die Erfindung unerheblich sind. Die Etfindung betrifft das Aus- und Einfahren der Kraftstoffleitung.

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Claims (5)

- ίο - Patentansprüche:

1. Flugzeug, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Plugzeug (10) eine Sonde (12) schwenkbar befestigt ist, die sich zwischen einer Verstaustellung, in der sie im wesentlichen fluchtgerech.t mit den Umrissen des Plugzeuges abschneidet, und einer Arbeitsstellung bewegen kann, in der sie von den Umrissen vorspringt, wobei die Sonde (12) eine erste und eine zweite Kraftstoffleitung (18, 20) in teleskopartig verschiebbarer Anordnung aufweist und die erste Leitung (18) an dem Flugzeug (10) um eine erste Achse (22) schwenkbar befestigt ist und eine Aussenwandung (28) aufweist, von der sie konzentrisch umgeben wird, um einen ringförmigen Zylinder zu bilden, daß ein kreisringförmiger Kolben (26) vorgesehen ist, der im Zylinder verschiebbar ist und an der zweiten Leitung (20) befestigt ist, und das Plugzeug ferner ein Stützglied (30) aufweist, von dem ein Ende an dem Plugzeug um eine zweite Achse (32) schwenkbar gelagert ist, während sein anderes Ende an der zweiten Leitung (20) um eine dritte Achse (3²J-) schwenkbar gelagert ist, wobei die drei Achsen (22, 32 und 34-) parallel zueinander liegen und die dritte Achse (34) außerhalb der ersten (22) und zv/eiten (32) Achse liegt.

2. Flugzeug nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

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dass die Sonde (12) in der Verstaustellung in einer Aussparung (14-) in dem Flugzeugumriß liegt und eine Abdeckung » (16) trägt, die in dieser Stellung mit dem Umriß fluchtgerecht abschneidet.

3· Flugzeug nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ende der Abdeckung (16) an der Aussenwandung (28) gelagert ist und die Abdeckung (16) an ihrer Unterseite Laufschienen (42) aufweist, in denen Rollen (44·) ,an der zweiten Leitung (20) während der Schwenkung der Sonde (12) laufen.

4. Plugzeug nach irgendeinem der Patentansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Leitung (20) in zwei Teilen (20a und 20b) ausgebildet ist, die in einer Linie liegen und durch einen Bund (36) aneinander befestigt sind, wobei der Bund (36) im gleitenden abdichtenden Kontakt mit der ersten Leitung (1ö) steht und an seiner Aussenseite Zapfen (38) trägt, durch die er mit dem Stützglied (30) schwenkbar verbunden ist.

5. Leitung, die sich, mit einem Stützglied an einem Flugzeug schwenkbar lagern lässt, um eine Anordnung nach Patentanspruch 1 zu bilden, dadurch gekennzeichnet, daß die Sonde (12) eine erste (18) und eine zweite (24) Kraftstoffleitung in teleskopartig verschiebbarer Anordnung aufweist, wobei die erste Leitung (18) eine Aussenwandung (28) aufweist, von der sie konzentrisch umgeben wird, um einen ringförmigen Zylinder zu bilden, und ein ringförmiger Kolben (26) vorgesehen ist, der in

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dem Zylinder verschiebbar ist und an der zweiten Leitung (20) befectigt ist.

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