Doblhoff

Doblhoff

Baron Friedrich von Doblhoff – Wiener-Neustädter Flugzeugwerke

Kurz nach Beginn des Zweiten Weltkrieges schrieb die deutsche Marine einen Konstruktionswettbewerb auf ein Drehflügelflugzeug für die Verwendung auf kleineren Schiffen und U-Booten als Beobachtungsplattform aus. Eine Anzahl Entwürfe wurde eingereicht, unter anderen auch die Konstruktion eines Hubschraubers mit düsengetriebenem Rotor, die von dem Österreicher Baron Friedrich von Doblhoff stammte. Nachdem auf diese Konstruktion ein Entwicklungsauftrag vergeben wurde, stellte von Doblhoff ein Entwicklungsteam aus über zwanzig Ingenieuren zusammen, zu denen Dipl.-Ing. Laufer, der für die theoretische Seite des Projekts verantwortlich zeichnete, und der Statiker und Pilot Dipl.-Ing. Stepan gehörten. Für die Durchführung der Entwicklung wurden von Doblhoff die Wiener-Neustädter Flugzeugwerke in Zell am See zur Verfügung gestellt. Da keines der Mitglieder des Entwicklungsteams Erfahrungen in der Konstruktion von Hubschraubern aufwies, übernahm Prof. Henrich Focke die fachliche Unterstützung. Doblhoffs Prinzip des düsengetriebenen Rotors beruht darauf, daß mittels eines durch einen gewöhnlichen Flugmotor angetriebenen Gebläses ein Kraftstoff-Luftgemisch durch die hohlen Blätter des Drehflügels gedrückt und an deren Ende gezündet wird. Dabei wird der Reaktionsstrahl tangential ausgeblasen. Der große Vorteil ist die Unkompliziertheit und Gewichtsersparnis durch Wegfall des Getriebes und die selbst bei Verwendung eines einzigen Rotors erzielte Drehmomentenfreiheit, dem aber der sehr hohe Kraftstoffverbrauch gegenübersteht. Dies veranlaßte von Doblhoff, bei seinen späteren Versionen den Reaktionsantrieb nur für Start und Landung vorzusehen, während der Dauerflug mittels eines zusätzlich einkuppelbaren Druckpropellers als Autogiro vor sich gehen sollte. Wenn auch die Versuche von Doblhoff nicht vor Kriegsende abgeschlossen werden konnten, so war sein Modell WNF 342 jedoch der erste Hubschrauber der Welt mit Reaktionsantrieb, der geflogen ist.

Doblhoff WNF 342

Vor dem Bau des ersten Prototyps wurde ein umfangreiches Forschungsprogramm erfüllt, bei dem die Anordnung und Steuerbarkeit des Rotors an erster Stelle standen. Auf Anregung Prof. Fockes wurde der gesamte Rotorkopf drehbar angeordnet, weil diese Lösung bei einer Konstruktion ohne Getriebe ideal einfach durchführbar ist. Besondere Probleme brachte die Entwicklung der Brennkammern mit sich, bis das erforderliche hitzebeständige Material gefunden war. Mit dem Bau der WNF 342 V-1 wurde 1942 begonnen. 1943 machte das Muster seinen Erstflug. Die Maschine wurde ziemlich klein. Ihr Rumpfgerüst bestand aus zusammengeschweißten Stahlrohren, auf dessen Vorderteil der Pilot hinter einem Windschutz aus Leichtmetall saß. Innerhalb des Stahlrohr-Pylons, auf dem der Dreiblatt-Rotor saß, befand sich vorne der Kraftstoffbehälter und dahinter das Triebwerk. Am Heck des Rumpfes befanden sich zwei Endscheiben, deren Form von Zeit zu Zeit geändert wurde, als Seitenleitwerk. Das Fahrwerk bestand aus drei Rädern an Öldämpfern. Die Triebwerksanlage umfaßte einen l x 60 PS-Walter Mikron II-Motor, der einen einstufigen Argus-Kreiselverdichter trieb. Die Verbrennungsluft wurde unterhalb des Rotors angesaugt und dem Verdichter zugeführt. Hinter dem Verdichter wurde Kraftstoff mit niedriger Oktanzahl, der vorher durch die Auspuffgase des Kolbentriebwerkes vorgeheizt worden war, in die verdichtete Luft eingespritzt. Das Gemisch passierte durch einen Verteilerkopf die hohlen Rotorblätter bis zu den Brennkammern an den Rotorenden und wurde dort durch eine luftgekühlte Glühkerze entzündet. Die Rotorblätter bestanden aus einem Durairohr mit ovalem Querschnitt, welches durch Ankleben einer Eichenholz-Hinterkante zum Profil NACA 23018 geformt wurde. Der erste Start der WNF 342 V-1 verlief innerhalb einer Halle erfolgreich. Weitere zufriedenstellende Starts wurden im Freien durchgeführt, allerdings zeigte sich, daß eine vergrößerte Heckflosse Verwendung finden mußte. Um den Widerstand der Brennkammern an den Blattenden zu messen, wurde die Maschine noch mit freidrehendem Rotor von einem Kraftfahrzeug geschleppt. Die WNF 342 V-2 besaß bei einem der V-1 angeglichenen Aufbau einen 90-PS-Motor und eine einzelne Seitenflosse als überdimensioniertes Trapez. Im Vergleich mit der Focke-Achgelis Fa 330, die als Konkurrenzentwicklung zur Doblhoff-Reihe geschaffen wurde, zeigte sich die WNF 342 als zu kompliziert und unwirtschaftlich. Von Doblhoff verfiel daraufhin auf den Gedanken, den Reaktionsantrieb nur für Start und Landung zu verwenden, für den Reiseflug aber einen zusätzlichen Druckpropeller vorzusehen und den Rotor autorotie-ren zu lassen. Die erste Maschine nach diesem Prinzip war die 1945 entstandene WNF 342 V-3. Ein 160 PS BMW-Bramo Sh 14 A trieb über Kupplungen wahlweise das bei der V-1 beschriebene Düsensystem oder eine Druckschraube. Eine zweite Luftschraube, mit der Druckschraube auf einer Achse sitzend, sorgte beim Steigflug für die Wirksamkeit der Seitenruder. Die beiden Seitenruder saßen am Ende von zwei Leitwerksträgern aus Stahlrohr mit Stoffbespannung und großen Seitenflächen. Für den Piloten war im Bug eine geschlossene Kabine vorgesehen. Der vierte Prototyp, die WNF 342 V-4, war der letzte, der vor Kriegsende fertiggestellt wurde. Er entsprach im Aufbau der V-3, hatte jedoch eine offene Kabine mit zwei nebeneinanderliegenden Sitzen und ein einfaches Seitenleitwerk, welches in der Mitte der Höhenflosse aufgesetzt war. Mit dieser Maschine wurden noch 25 Flugstunden vor Kriegsende absolviert. Jedoch betrug die höchste je erreichte Vorwärtsgeschwindigkeit nur 40 km/h. Nach dem Einmarsch der Amerikaner wurde die WNF 342 V-4 nach den USA verschifft.

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