Druckkabine

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Innovationen

Meister der technischen Pionier­forschung.

Wie kein anderer Luftfahrtpionier hat Hugo Junkers größten Wert auf Forschung gelegt, um die bestmöglichen Produkte auf den Markt bringen zu können. „Jeder Mensch hat seinen Fimmel. Auch ich habe meinen Fimmel, die Forschung“, sagte er. Damit war Junkers, den seine engsten Mitarbeiter „Meister der technischen Pionierforschung“ nannten, seiner Zeit weit voraus: Innovationen wie der Ganzmetallflugzeugbau, der freitragende, dicke Flügel, die Druckkabine oder der Trimmtank gehören noch heute zum Standard im Flugzeugbau.

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Druckkabine
  • RUBRIK

    Innovationen

  • JAHRSANGABE

    1930

  • TYP

    Druckkabine

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Druckkabine macht Stratosphärenflug möglich

Hugo Junkers hatte schon in den zwanziger Jahren die Vision vom Langstecken-Flugverkehr zwischen den Kontinenten. Dazu mussten die Flugzeuge jedoch sehr hoch fliegen, um den geringen Widerstand in der Stratosphäre zu nutzen. Dies setzte einerseits Höhenmotoren voraus, die mittels zusätzlicher Ladergebläsen mit ausreichend Luft versorgt werden mussten. Andererseits musste auch für Besatzung und Passagiere in der dünnen Höhenluft eine lebensfähige Umgebung geschaffen werden. Um diese Probleme des Stratosphärenflugs zu lösen, hat Junkers 1930 mit der Ju 49 ein Forschungsflugzeug mit einer Druckkabine entwickelt, welche in großen Höhen eine künstliche Atmosphäre bietet.

Die Ju 49 erreichte bei Versuchflügen Höhen von über 14.000 Metern – damit war erstmals nachgewiesen, dass Flugzeuge ohne Gefährdung der Besatzung in solchen Höhen operieren können. Heute fliegen alle militärischen Flugzeuge, Verkehrsflugzeuge und Geschäftsflugzeuge mit Druckkabinen. Ohne diese Technik wäre der Stratosphärenflug nicht möglich.

haupttext zwei
Ganzmetall-Tiefdecker
  • RUBRIK

    Innovationen

  • JAHRSANGABE

    1915

  • TYP

    Ganzmetall-Tiefdecker

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haupttext zwei

Von der Idee zum Standard: Der freitragende Ganzmetall-Tiefdecker

Mit der J 1 von 1915, dem ersten Ganzmetallflugzeug der Welt, und dann ab 1919 mit der F 13, dem ersten Verkehrsflugzeug der Welt, hat Hugo Junkers einer völlig neue Konzeption gefunden. Statt der damals üblichen verspannten und verstrebten Doppeldecker aus Stahlrohr, Holz und Leinwand wählte er den freitragenden Tiefdecker in Ganzmetallbauweise.

Dabei hatte auch die Beplankung eine tragende Funktion, um die Festigkeit des Metalls optimal ausnützen zu können. Dieses revolutionäre, überlegene Konzept des Ganzmetall-Tiefdeckers führte nicht nur zum weltweiten Erfolg der Junkers-Flugzeuge, sondern es hat sich bald auch bei vielen anderen Flugzeugbauern der Welt durchgesetzt. Heute ist es die Standardbauweise im modernen Flugzeugbau.

haupttext drei
Querrudern und Trimmung
  • RUBRIK

    Innovationen

  • JAHRSANGABE

    1930

  • TYP

    Querrudern und Trimmung

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Verbindung von Landeklappen mit Querrudern und Trimmung

Bei Start und Landung eines Flugzeuges muss der höchstmögliche Auftrieb erzeugt werden. Dazu dienen vor allem die Landeklappen, die an der Hinterkante des Flügels ausgefahren werden, um die Wölbung des Profils zu vergrößern.Junkers hat in der Ju 52 erstmals auch die Querruder zur Auftriebserzeugung herangezogen, die ab einem gewissen Landeklappenausschlag automatisch und gleichsinnig etwas nach unten gefahren wurden. Damit wird nicht nur der Auftrieb generell erhöht, sondern die Auftriebsverteilung über die ganze Spannweite erreicht eine ideale elliptische Form.

Diese Kombination der Querruder mit den Landeklappen wurde später in vielen Kurzstartflugzeugen genutzt, so z.B. in der Dornier Do 27 und Do 28. Heute plant auch Boeing dieses Konzept für eine neue Langstreckenversion der Boeing 747-400. Die erhöhte Kraftstoffzuladung steigert das Startgewicht dieses Flugzeuges so sehr, dass nur mit angestellten, auftrieberhöhenden Querrudern der nötige Auftrieb erzeugt werden kann.

In der Ju 52 wurde außerdem die Betätigung der Landeklappen mit der Höhentrimmung verbunden, so dass beim Ausschlag der Klappen automatisch auch die Trimmung entsprechend betätigt wird. Dies erleichtert die Arbeit des Piloten bei der Landung. Die automatische Trimmung beim Landeklappenausschlag gehört heute zum Standard im modernen Flugzeugbau.

haupttext vier
Trimmtank
  • RUBRIK

    Innovationen

  • JAHRSANGABE

    1919

  • TYP

    Trimmtank

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Der Trimmtank spart Treibstoff

Zur Entlastung des Piloten muss ein Flugzeug immer wieder ausgetrimmt werden. Für die Höhentrimmung wird die Höhenflosse entsprechend verstellt, um die Ruderkräfte bei wechselnden Flugzuständen zu vermindern. Das führt jedoch auch zu einem erhöhten Widerstand am Leitwerk. Um dies zu vermeiden, hat Junkers schon bei der F 13 die Schwerpunkttrimmung eingeführt.

Dabei wird Kraftstoff von den Haupttanks in einen kleinen Trimmtank im Heck umgepumpt, so dass der Schwerpunkt etwas nach hinten verschoben wird. Damit bleiben die Ruderkräfte klein. Dieses Konzept des Trimmtanks wurde erst in den siebziger Jahren wieder in der Concorde angewandt. Beim Überschreiten der Schallgeschwindigkeit verschiebt sich nämlich der Angriffspunkt des Auftriebes so stark nach hinten, dass dies mit einer normalen Trimmung nicht ausgeglichen werden kann. Deshalb wird automatisch Kraftstoff in einen Hecktank gepumpt, um das kopflastige Moment auszugleichen. Aufgrund der Erfahrungen mit der Concorde hat einige Jahre später auch Airbus erstmals in der A310 den Trimmtank eingeführt. Damit sollte erreicht werden, dass im Reiseflug die Trimmausschläge des Höhenleitwerks möglichst gering bleiben, um Widerstand zu sparen. Inzwischen fliegen weitere Langstrecken-Airbuse wie die A330/A340 ebenfalls mit Trimmtanks, und seit einigen Jahren hat auch Boeing seine 777 mit einem Trimmtanksystem ausgestattet.

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