Der gegenwärtige Stand der Motorluftschiffahrt. Von Ingenieur Ansbert Vorreiter. (Fortsetzung von S. 268 d. Bd.) Der gegenwärtige Stand der Motorluftschiffahrt. III. Schwingenflieger. In neuerer Zeit beschäftigen sich wieder verschiedene Konstrukteure mit dem Schwingenflieger, da hierbei die Schwierigkeiten der Schrauben nicht vorhanden sind. Bekanntlich waren die ersten Flugapparate, die konstruiert worden sind, Schwingenflieger; hat sich doch bereits Leonardo da Vinci mit der Konstruktion eines Schwingenfliegers befaßt. Die Schwingenflieger bestehen im wesentlichen aus zwei auf und ab schwingenden Flügeln, deren Flächen als Jalousien ausgebildet sind, so daß sie sich beim Aufwärtsschwingen öffnen und die Luft hindurchstreichen lassen, beim Abwärtsschwingen aber schließen, wodurch die Luft nach unten gedrückt wird. Bei entsprechender Geschwindigkeit der Schwingbewegung wird der Druck auf die Luft so groß, daß der ganze Flugapparat sich hebt. Die Schwingenflieger ermöglichen also, wie die Schraubenflieger, ein Erheben vom Stand ohne Anlauf. An einem Schwingenflieger hat auch der erste Meister des Gleitflugs, Lilienthal, gearbeitet, ohne jedoch mangels eines brauchbaren Motors befriedigende Resultate zu erhalten. Textabbildung Bd. 324, S. 282 Fig. 52. Schwingenflieger von Collomb von vorn gesehen. Sich mit einem Schwingenflieger für Bruchteile einer Minute vom Erdboden zu erheben, gelang das erstemal Collomb in Lyon. Derselbe verwendet wie Fig. 52 erkennen läßt, zwei Paar Flügel, die nebeneinander angeordnet sind, oder richtiger ein Paar Doppelflügel an. Jeder Doppelflügel ist in der Mitte um zwei Zapfen schwingbar. Letzere sind an zwei vertikalen Stangen befestigt, die unten mit dem Fahrgestell verbunden sind. Die inneren Seiten der beiden Flügelpaare sind miteinander gelenkig verbunden. An diesen Gelenken greifen die beiden treibenden Schubstangen an, die die Flügelpaare in Oszillation versetzen. Die Pleuel selbst werden durch zwei vertikal geführte Ketten angetrieben. Ruthenberg in Grunewald bei Berlin hat einen Schwingenflieger (Fig. 53) gebaut, der zum Erheben und Tragen mit einem Paar Schwingen zur horizontalen Fortbewegung mit zwei Schrauben ausgerüstet ist. Das Fahrgestell und das Gerippe der Schwingen sind aus Stahlrohr hergestellt, und zwar unter Vermeidung der Hartlötung und autogenen Schweißung durch ein neues Verfahren, das eine besondere Art der Weichlötung zu sein scheint. Die Schwingen haben eine Oberfläche von 20 Quadratmetern. Hinten am Gestell sind zwei Schrauben montiert, die in entgegengesetzter Richtung rotieren. Diese Schrauben sind ebenfalls ganz aus Stahl hergestellt mit Ausnahme der Flügelflächen, für welche Magnaliumblech genommen wurde. Der Antrieb der Schrauben erfolgt mittels Riemen, der Antrieb der Kurbelwelle für die Schwingen mittels Schnecke und Schneckenrad im Uebersetzungsverhältnisse 1 zu 10. Schwingen und Schrauben können mittels Kuppelungen beliebig ein- und ausgeschaltet werden. Um die Flugversuche ohne Gefahr vornehmen zu können, wird ein kleiner Wasserstoffballon über dem Schwingenflieger angebracht, so daß beim Versagen des Motors der Apparat langsam zur Erde fällt. Auch wirken hierbei die Schwingen als Fallschirm. Später wenn alles gut funktioniert und der Führer eingearbeitet ist, wird der Ballon kleiner gemacht, so daß er nur einen Teil des Gewichtes trägt, und schließlich wird der Ballon überhaupt entfernt. Textabbildung Bd. 324, S. 283 Fig. 53. Schwingenflieger von Ruthenberg von vorn gesehen. Bert Wallin in Gotenburg in Schweden beschäftigt sich seit drei Jahren mit der Konstruktion eines Schwingenfliegers. Dieser wissenschaftlich gebildete Mann geht bei seinen Versuchen sehr planmäßig vor und ist daher von seinen Arbeiten ein gutes Ergebnis zu erwarten. Die schematische Zeichnung Fig. 54 zeigt den zweiten von Wallin ausgeführten Schwingenflieger. Durch Schlagversuche mit einfachen Flügeln verschiedener Form hat Wallin die günstigsten Bedingungen für die Bewegung der Schwingen festgestellt; er kam dabei zu dem Resultat, daß die Flügel nach unten schnell bewegt werden müssen, nach oben, also bei geöffneten Jalousien, langsam. Zu diesem Zwecke konstruierte Wallin den in Fig. 55 dargestellten Kurbelmechanismus. Die durch den Motor in Rotation versetzte Kurbel i setzt mittels der Schubstange s einen Hebel d in oszillierende Bewegung. Dieser Hebel betätigt durch zwei nicht gezeichnete Schubstangen die Schwingen. Infolge der Lage der Kurbel i zum Hebel d und der gewählten Länge der Schubstange s erhält der Hebel d eine ungleichmäßige Bewegung, bei gleichmäßiger Bewegung der Kurbel i. Und zwar wird die Aufwärtsbewegung des Hebels d verzögert, indem zur Erteilung derselben die Kurbel i mehr als die Hälfte ihrer Kreisbewegung von 0 bis 5 der in den Kurbelkreis eingezeichneten Zahlen zurücklegen muß. Entsprechend dieser Verzögerung der Aufwärtsbewegung des Hebels ist die Abwärtsbewegung beschleunigt, da dieselbe auf dem Kurbelweg von 5 bis 0 ausgeführt wird. Entsprechend dieser verschiedenen Bewegungsgeschwindigkeit ist auch der Druck der Schwingen auf die Luft ein verschiedener. Dieser Druck ist durch die Linie A–B dargestellt; in derselben sind die gleichen Zahlen wie in dem Kurbelkreis eingeschrieben, und bedeutet die Linie x die Geschwindigkeit der Schwingen in senkrechter Richtung an den verschiedenen Stellen des Kurbelkreises. Textabbildung Bd. 324, S. 283 Fig. 54. Schwingenflieger von Wallin. Fig. 54. AA1 oberes, BB1 unteres Schwingenpaar, C Zugstangen zum Antrieb der Schwingen, F federnde Füße, G Schraube, H Motor, J Jalousie-Klappen in den Schwingen, P Pleuel zum Antrieb der Hebel D. an welchen die Stangen C greifen, S Schnecke zum Antrieb der Kurbelscheibe K. Man erkennt, daß die Abwärtsgeschwindigkeit der Schwingen fast noch einmal so schnell ist als die Aufwärtsbewegung. Die Linie y bezeichnet die Druckänderungen, die die Schwingen in der Luft erzeugen, wenn die Schwingen sowohl beim Auf- wie beim Abwärtsschwingen geschlossen sind. Und die Kurve z schließlich läßt erkennen, um wieviel der Druck auf die Luft bei der Aufwärtsbewegung geringer wird, wenn bei dieser Bewegung die Jalousie der Schwingen geöffnet sind. Textabbildung Bd. 324, S. 283 Fig. 55. Wallin hat an seinem Schwingenflieger zwei Paar Schwingen übereinander angeordnet. Er glaubte nämlich, ein besseres Resultat zu erhalten, wenn sich ein Paar Schwingen nach aufwärts bewegen, während das andere Paar abwärts schwingt. Die Versuche bewiesen jedoch das Gegenteil, die besten Resultate wurden erreicht, wenn sich die beiden Schwingenpaare parallel bewegten. Daraus folgt, daß der einfache Schwingenflieger mit nur ein Paar Schwingen die besseren Resultate geben wird. Der erste Schwingenflieger von Wallin war nur mit einem 4 PS Zweizylindermotor ausgerüstet, und zwar war dies ein gewöhnlicher Fahrradmotor. Mit diesem Motor konnte der Schwingenflieger 60 kg in der Luft freischwebend erhalten; um jedoch sein eigenes Gewicht mit dem Führer in die Luft zu erheben, wären, wie sich nach den Versuchen berechnen läßt, mindestens 8 PS notwendig gewesen. Nach diesen sehr eingehenden Versuchen von Wallin sind zum Heben von 100 kg mit den Schwingen 6,13 PS erforderlich. Den Wirkungsgrad der Schwingen hat Wallin zu 70% festgestellt; er ist also so gut, wie der der besten Treibschrauben und wesentlich besser als bei den besten bisher gebauten Hubschrauben. Dabei machten bei seinem Versuchsapparat die Schwingen i.d. Min. 150 Schläge. Textabbildung Bd. 324, S. 284 Fig. 56. Rotierender Schwingenflieger von Meckel und Frohwein. Wallin versuchte auch den günstigsten Schlagwinkel festzustellen, doch sind hierüber seine Versuche noch nicht beendet; es scheint, daß der günstigste Schlagwinkel etwa 60° beträgt. Von den planmäßigen Versuchen Wallins darf eine endgültige Lösung des Schwingenfliegers erwartet werden. Ein größerer Schwingenflieger nach der Konstruktion Wallin mit genügend starkem Motor ist in Arbeit. Die Versuche mit demselben sind im Gange. An einem kombinierten Drachen- und Schwingenflieger arbeitet seit mehreren Jahren Schelies in Hamburg, doch wünscht der Konstrukteur keine Veröffentlichungen gegenüber seinen Arbeiten. Der Schwingenflieger von de la Hault in Brüssel ist ebenfalls mit zwei Schwingen ausgerüstet. Bei demselben werden die zwei Schwingen durch einen Schleppkurbelmechanismus in hin- und hergehende Bewegung versetzt und zwar machen die Schwingen auf ihrem Drehzapfen gleichzeitig eine schiebende Bewegung. Die Drehzapfen sind an beiden Enden einer Achse befestigt, die sich mittels Spindel und Handrad drehen läßt, wodurch die Stellung dieser Achse und damit die Richtung der Schwingungen verändert werden kann. Zum Auffliegen werden die Zapfen horizontal gestellt, so daß die Schwingen nach unten arbeiten, zur horizontalen Fortbewegung wird die Achse mit den Zapfen der Schwingen geneigt eingestellt, so daß die Schwingen von oben vorn nach unten hinten arbeiten. Der Mechanismus dieses Schwingenfliegers und der 8-Zylinder-Motor desselben ist zwar sehr interessant, es sind jedoch noch keine Dauerflüge gelungen, sondern nur ein kurzes Erheben vom Boden. Sehr interessante Versuche mit Schwingenfliegern machten auch Meckel und Frohwein in Elberfeld. Dieselben versuchten, die oszillierende Bewegung der Schwingen zu vermeiden; da die Umkehrung der Bewegungsrichtung Kraft verzehrt, namentlich bei größerer Geschwindigkeit. Die Schwingen, die ebenfalls mit Jallousinen versehen waren, machen eine rotierende Bewegung. Fig. 56 zeigt diesen Versuchsapparat. Bei der rotierenden Bewegung können sich die Jallousinen durch den Druck der Luft nicht selbsttätig schließen, vielmehr muß dies zwangläufig geschehen. Wie die Abbildung erkennen läßt, benutzte Meckel zwei Paar rotierende Flügel, die um 90° gegeneinander versetzt waren. An jedem Lagerbock für die Flügelwelle ist ein Exzenter bzw. eine Kurvenscheibe befestigt, welche an ihrem höchsten und tiefsten Punkt mit einem Nocken versehen ist. Ueber diese Kurvenscheibe gleitet ein mit einer Rolle versehener Hebel, dessen Drehpunkt sich an dem Flügel befindet und mit diesem rotiert, wodurch die Jalousien, die mit diesem Hebel durch Zugstangen in Verbindung stehen, in dem Moment, in welchem das zugehörige Flügelpaar vertikal steht, umgeschaltet werden, und zwar werden die Jalousien im oberen Flügel geschlossen, im unteren geöffnet. Der Versuchsapparat von Meckel ist viel zu schwer ausgeführt um sich in die Luft erheben zu können; durch Anwendung einer Federwage konnte die Hebekraft festgestellt werden. Die Versuchsergebnisse sind jedoch bis jetzt nicht veröffentlicht. Textabbildung Bd. 324, S. 284 Fig. 57. Schaufelradflieger von L'estage. Auch L'estage in Paris ist bestrebt, die oszillierende Bewegung der Schwingen aufzuheben und konstruierte einen Flieger, bei welchem vier Systeme von rotierenden Flügeln zur Anwendung kommen. Fig. 57 zeigt diesen Flugapparat, den man als Schaufelradflieger, ebenso wie den vorbeschriebenen von Meckel bezeichnen könnte. Die Anordnung ist jedoch komplizierter als bei Meckel und wäre wohl letzterer Konstruktion der Vorzug zugeben. Der Drehsinn der vier Flügelradsysteme ist der gleiche und ebenso die Rotationsgeschwindigkeit. Auch mit diesem Flugapparat sind noch keine Flüge gelungen. Die nächste Zukunft im dynamischen Fluge gehört zweifellos dem Drachenflieger. Die meisten Flüge sind bisher mit Drachenfliegern erreicht worden. Der Drachenflieger wird zunächst ein Sportfahrzeug und wird als solches ohne Zweifel dem Automobilsport erheblichen Abbruch tun, da er weit interessanter, allerdings auch gefährlicher ist, so lange noch so häufig Störungen an den Motoren auftreten. Noch mehr als beim Automobil ist beim Drachenflieger der Motor die Seele der ganzen Maschine. Wenn die Flugmotoren erst so zuverlässig arbeiten werden wie unsere heutigen Automobilmotore, aus denen sie entwickelt sind, so wird die allgemeine Einführung der Drachenflieger als Sportfahrzeug zur Tatsache. Bei der Wichtigkeit der Motoren für alle Flugapparate sollen dieselben in einem besonderen Aufsatze eingehend beschrieben werden. Wie bei den dynamischen Flugapparaten steht auch in der Fabrikation der leichten Motoren für dieselben Deutschland namentlich gegenüber Frankreich zurück. Dagegen bauen die großen deutschen Automobil-Fabriken, wie Daimler und N.A.G. bereits vorzügliche Motore für Motorballons. (Fortsetzung folgt.)