Autor: ek

Weick W-1

Weick W-1

Weick W-1 (Archiv: Eberhard Kranz)

Die Weick W-1 wurde von Fred Ernest Weick konstruiert und hätte ein Flugzeug für Jedermann werden sollen, sie blieb trotz guten Flugeigenschaften erfolglos. Die Konstruktion mündete jedoch in das erfolgreiche Kleinflugzeug ERCO Ercoupe.


Geschichte Weick W-1

Bis in die späten 20iger Jahre des letzten Jahrhunderts gab es in den Vereinigten Staaten keine Behörde, die sich offiziell um die zivile Luftfahrt kümmerte. Mit dem explosionsartigen Ansteigen des Luftverkehrs aber auch der privat genutzten Flugzeuge musste der Gesetzgeber aktiv werden, um Chaos zu vermeiden und die Sicherheit in der Luft auf ein kontrollierbares Niveau zu heben. Mit dieser Aufgabe betraute die Regierung unter Präsident Calvin Coolidge mit dem Air Commerce Act 1926 das Handelsministerium. Dort entstand kurze Zeit später die Aeronautic Branch of the United States, die direkt dem Handelsminister Herbert Clark Hoover unterstellt wird. Zum ersten Direktor wird William P. Mac Cracken ernannt. Ab sofort werden in der Aeronautic Branch alle Vorschriften und Verordnungen, welche die zivile Luftfahrt betreffen, erarbeitet und die entsprechenden Gesetze beschlossen. 1934 wird das Aeronautic Branch of the United States in das Bureau of Air Commerce umbenannt und zusätzlich betreut man ab dieser Zeit auch die amerikanische Luftfahrtindustrie und Luftfahrtforschung. Der erste Chef des Bureau wird Eugene Luther (Gene) Vidal. Vidal ist eine buntschillernde Persönlichkeit, erst Berufssportler, dann Pilot und Geschäftsmann ist er maßgeblich an der Gründung von Eastern Air Lines, Trans World Airlines und Northeast Airlines beteiligt, teilweise schon als Chef des Bureau of Air Commerce. Dabei arbeitete er unter anderem über acht Jahre eng mit Amelia Earhart zusammen. 1937 verließ er das Bureau und ging als Manager in die prosperierende amerikanische Zivilluftfahrt. 1935 veranstaltete das Bureau of Air Commerce einen Wettbewerb zur Schaffung eines einfach zu fliegenden Volksflugzeuges, einem Ford T (Tin Lizzy) der Lüfte, einfach und billig in der Herstellung und das neue Kleinflugzeug sollte auch ohne Abschluss einer Pilotenschule von jedermann zu fliegen sein. Wie der Ford T Amerika Räder verliehen hatte, sollte das neue Flugzeug Amerika Flügel verleihen. Bevor es zu der Ausschreibung kam, hatte es in den USA schon Versuche gegeben, ein fliegendes Auto zu entwickeln, so entstand 1926 bei Ford der Flivver und 1931 entwickelte William Bushnell Stout den Skycar, aber diese Entwicklungen blieben alle letztendlich erfolglos. Zur Ford Flivver siehe im Lexikon unter Ford Flivver, wo die Geschichte dieses Fluggerätes ausführlich beschrieben ist. Die Ausschreibung stellte einen erneuten Versuch dar, das Flugzeug für Jedermann zu schaffen, diesmal aber von staatlicher Seite gefordert und gefördert. Neben der Stearman-Hammond Y-1, der Waterman Aeroplane und der Autogiro Company of America AC-35 reichte auch Fred Ernest Weick seinen Entwurf W-1 zum Wettbewerb ein. Weick (1899-1993) war ein ausgezeichneter Ingenieur und Konstrukteur, der 1935 bei der NACA (National Advisory Commitee for Aeronautics) als Leiter des Langley Aeronautical Laboratory in Langley beschäftigt war. Dort entwickelte man unter seiner Teilnahme die revolutionäre NACA Haube, die den Luftwiderstand von Sternmotoren so senkte, dass diese erst wirtschaftlich bei Verkehrsflugzeugen angewendet werden konnten. Auch beschäftigte man sich in Langley intensiv mit Bugradfahrwerken, die man ebenfalls für moderne Verkehrsflugzeuge als unerlässlich betrachtete. Und in Langley befand sich der größte Windkanal der Vereinigten Staaten, wo man grundlegende aerodynamische Studien über verschiedenste Profile und deren Eigenschaften durchführte. Fred E. Weiks großer Traum war aber, ein Flugzeug zu entwickeln, das Fliegen so einfach wie Autofahren machen sollte. Um dies zu verwirklichen, stand die Sicherheit eines solchen Flugzeuges an erster Stelle, es musste über gutmütige Flugeigenschaften verfügen, stabil in allen Fluglagen und problemlos zu starten und zu landen sein. Anfang 1934 begann sich Weick in seiner Freizeit mit dem Entwurf seines Flugzeuges zu beschäftigen und nach und nach kamen noch neun Ingenieure seiner Abteilung dazu.

Konstruktionsmerkmale der Weick W-1

Die Maschine, als W-1 bezeichnet, war ein einmotoriger zweisitziger, abgestrebter Hochdecker mit festem Bugradfahrwerk, einer Rumpfgondel in deren Heck der  Motor untergebracht war, der einen Druckpropeller antrieb. Zwei dünne Leitwerksträger trugen das Höhenleitwerk und als Seitenleitwerk waren zwei Endscheiben vorgesehen. Der Aufbau sollte in Gemischtbauweise erfolgen. Als Besonderheit sah Weick einen festen Vorflügel vor der eigentlichen Tragflächenkante vor, um beste Langsamflugeigenschaften zu erreichen. Die Rumpfgondel bestand aus einem geschweißten Stahlrohrgerüst, das mit Sperrholz und imprägnierter Leinwand verkleidet war. Das Cockpit war großzügig verglast und der Einstieg erfolgte über eine Tür auf der rechten Seite. Im Heck der Rumpfgondel war der luftgekühlte Sieben-Zylinder-Sternmotor des englischen Herstellers Pobjoy, ein Pobjoy R mit einem Hubraum von 2,84 Litern einer Startleistung von 85 PS bei 3.200 U/min und einem Verdichtungsverhältnis von 6,25:1 eingebaut. Der durchschnittliche Verbrauch lag bei 18,6 Liter pro Stunde. Der Motor hatte ein Untersetzungsgetriebe von 0,66:1, was der Luftschraube eine konstante Drehzahl von 2.130 U/min verlieh. Der Kraftstofftank befand sich im Boden der Rumpfgondel, von dort wurde der Kraftstoff in einen oberen Zwischentank gepumpt, bevor er von dort über die Schwerkraft in den Vergaser gelangte. Die Kraftstoffpumpe wurde vom Motor angetrieben. Um ein einfaches und sicheres Steuern zu ermöglichen und dabei den Komfort eines Autos mit Automatikgetriebe zu erreichen, verzichtete Weick auf die Verwendung von Pedalen zur Ruderbetätigung. Das einzige Pedal im Cockpit war das Bremspedal.Die gesamte Steuerung erfolgte über ein Handrad, dem Steuerrad eines Autos ähnlich, indem in einer zweiten Ebene die Ruder und Klappen und die Bremsklappen, die sich oben in den Tragflächen befanden, betätigt wurden. Quer- und Seitenruder waren miteinander gekoppelt, das Seitenruder folgte also dem Querruder. Gleichzeitig war die Lenkung des Bugrades mit den Querrudern gekoppelt. Das nach oben ausschlagende Querruder bewegte sich auf der einen Tragfläche bis maximal 40 Grad, während gleichzeitig das andere Querruder nur maximal 9 Grad ausschlug. Das Flugzeug drehte sich dadurch zu der Tragfläche mit dem höheren Querruderausschlag. Die zweiholmigen Tragflächen waren eine Holzkonstruktion mit rechteckigem Aufriss und großen Randbögen. In der Mitte der Hinterkante war eine Aussparung von 33 cm Tiefe über 2,40 m Länge für den Propeller. Die Tragflächen waren an den Vorderkanten mit Sperrholz verkleidet, der Rest mit imprägnierter Leinwand bespannt. An den Hinterkanten waren die Querruder aus Sperrholz und Leinwandbespannung angebracht. Auf der Tragflächenoberfläche befanden sich zwei ausfahrbaren Brems- und Hilfsflächen von 1,90 m Länge und 0,254 m Tiefe, die einzeln betätigt werden konnten, dies erfolgte über Seilzüge. Vor dem Tragflügel befand sich, auf an den Rippen des Tragflügels fest angeschraubten Trägern, der Vorflügel, der den Auftrieb erhöhen und die Start- und Landestrecken verkürzen sollte. Die Tragflügel waren mit je zwei I-Stielen zum Boden der Rumpfgondel abgestrebt. An diesen Knotenpunkten war auf jeder Seite mit einem V-Stiel das Hauptfahrwerk angeschlagen. Von V-Stiel ging eine zusätzliche I-Strebe zum Tragflügel, wo sie an dem Leitwerksträger angelenkt war. Die schmalen rechteckigen Leitwerksträger waren eine Stahlrohrkonstruktion, die mit Leinwand bespannt war. Die beiden Endscheiben mit abgerundeter Hinterkante waren aus Sperrholz und ebenfalls stoffbespannt. Die Seitenruder hatten einen ähnlichen Aufbau. Die Höhenleitwerksfläche war mit den Endscheiben verbunden und lag auf den Leitwerksträgern auf. Höhenleitwerk und Höhenruder waren ebenfalls stoffbespannte Sperrholzkonstruktionen. Die Betätigung der Ruder des Leitwerks erfolgte mittels Seilzügen über das Steuerrad. Das Bug und Hauptfahrwerk hatte drei gleichgroße Räder (16 1/3 Zoll Durchmesser). Die beiden Haupträder waren an ölgedämpften Stoßdämpfern mit einem sehr langen Federweg von 45 cm aufgehängt. Das Bugrad war ebenfalls gefedert und um 90° schwenkbar. Die Haupträder waren bremsbar, das Bugrad nicht.

Flugerprobung der Weick W-1

Im Oktober 1936 war die W-1 fertig gestellt und Weick startete zum Erstflug. Die Maschine hielt alles, was er sich von ihr versprochen hatte. Das Prinzip der pedallosen Steuerung funktionierte problemlos und nach einer kurzen Einweisung zwischen drei und fünf Stunden konnten auch seine Mitarbeiter, die zusammen mit ihm die W-1 gebaut hatten ohne Probleme mit der Maschine sicher fliegen. Die W-1 wurde dem Bureau of Air Commerce vorgestellt und vorgeflogen. Man war mit der Maschine zufrieden und kaufte sie Weick für 5.000 US-Dollar ab. Als Sieger des Wettbewerbs wurde aber die Stearman-Hammond Y-1 gekürt, ein Flugzeug, dessen Konzept sich aber später als nicht erfolgreich erwies und von dem lediglich vier Exemplare gebaut wurden, ehe man das Projekt 1938 still zu Grabe trug.

Die Weick W-1 war Wegbereiter für die erfolgreiche Ercoupe

Fred Ernest Weick hatte inzwischen begonnen, eine überarbeitete zweisitzige Maschine, als W-1A bezeichnet, zu entwickeln. Da aber dafür die Möglichkeiten bei den Langley Aeronautical Laboratories sehr beschränkt waren, verließ er im Oktober 1937 die NACA und nahm bei der Firma Engineering and Research Company (ERCO) in Riverdale (Maryland) die Stelle als technischer Leiter und Chefkonstrukteur an. ERCO war 1930 von Henry Berliner als Hersteller von Flugzeugteilen aus Metall, unter anderem auch von Propellern, gegründet worden. Jetzt wollte man in den Markt der Leichtflugzeuge einsteigen. Die W-1A, nun als ERCO 310 bezeichnet, bildete die Ausgangsbasis dafür. Weick leitete später daraus das ERCO Ercoupe ab, von dem bis zum Auslaufen der Fertigung 5.685 Exemplare gebaut wurden.

Technische Daten: Weick W-1

Land: USA

Verwendung:  Leichtflugzeug

Baujahr: 1935

Besatzung: 1 Mann

Triebwerk: ein luftgekühlter 7 – Zylinder - Sternmotor Pobjoy R mit Untersetzungs-getriebe und festem  Zweiblatt-Holzpropeller Fairchild, als Druckschraube wirkend

Startleistung:  85 PS  (62,5 kW) bei 3.200 U/min

Dauerleistung: 75 PS (55 kW) in 2.225 m   bei 2.600 U/min

Baujahr: 1935

Besatzung: 1 Mann

Erstflug: Oktober 1936

Abmessungen:

Spannweite: 9,14 m

Länge: 6,38 m

größte Höhe:  2,62 m

Spannweite Höhenleitwerk: 2,50 m

Spannweite Vorflügel: 8,54 m

Tiefe Vorflügel: 0,30 m

größte Flügeltiefe: 1,76 m

Tragflügeldicke: 0,318 m

Abstand Vorderkante Vorflügel zu Vorderkante Tragflügel:  0,56 m

Propellerdurchmesser: 2,32 m

Propellerfläche: 4,23 m²

größte Rumpfhöhe: 1,76 m

größte Rumpfbreite: 1,52 m

Spurweite am Boden: 2,67 m

Spurweite im Flug: 2,32 m

Radstand: 2,68 m

Flügelfläche: 13,84 m²

V-Form:  4°

Streckung: 6,4

Massen:

Leermasse: 244 kg

Nutzlast: 210 kg davon ca. 78,5 kg Kraftstoff

Startmasse normal:    435 kg

Startmasse maximal: 454 kg

Tankinhalt: 106 Liter

Schmierstofftank: 7,6 Liter

Flächenbelastung: 32,80 kg/m²

Leistungsbelastung: 5,34 kg/PS  (7,26 kg/kW)

Leistungen:

Höchstgeschwindigkeit in Bodennähe: 170 km/h

Höchstgeschwindigkeit in 2.225 m: 177 km/h

Reisegeschwindigkeit in  2.225 m: 130 km/h

Gipfelhöhe: 2.540 m

Steigleistung: 5,2 m/s

Steigzeit auf 1.000 m: 3,5 min

Steigzeit auf 2.000 m: 9,0 min

Reichweite normal:  563 km

Reichweite maximal: 644 km

Landegeschwindigkeit: 70 km/h

Kraftstoffverbrauch: 18,5 Liter/h

Startstrecke:  180 m

Landestrecke: 240 m

Flugdauer: 5,0 h

 

Text: Eberhard Kranz

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