Fowler-Klappe
Englisch: Fowler flap
Eine Spaltklasse, die sich nach hinten schiebt, bevor sie nach unten abknickt, wodurch zunächst die Profiltiefe und dann die Wölbung erhöht wird. Sie kann Teil der Oberseite des Flügels sein oder nicht.
Fowler-Klappe: eine Klappe, die sich nach hinten schiebt, bevor sie nach unten klappt
Eine Fowler-Klappe ist eine Hinterkantensteuerfläche, die sich in zwei deutlich unterschiedlichen Phasen bewegt. Zunächst schiebt sie sich entlang der Flügeltiefe nach hinten und vergrößert die effektive Flügelfläche. Erst nach dieser Rückwärtsbewegung dreht sie sich dann nach unten, um die Wölbung zu erhöhen. Diese zweistufige Bewegung unterscheidet sich deutlich von einfacheren Klappentypen, die sich sofort nach unten drehen, ohne horizontal zu wandern.
Die Schiebebewegung wird durch kleine Hilfsrollen oder Laufrollen, die auf einer Schiene montiert sind, oder durch ein Kurven- und Schienensystem mechanisiert, das die Rotationsbewegung des Klappenstellers in eine kombinierte Linear- und Rotationsbewegung umwandelt. Während die Klappe ausfährt, kann sie je nach Design mehr oder weniger bündig mit der Oberseite des Flügels abschließen. Bei einigen Fowler-Installationen wird die aerodynamische Form beibehalten, indem die Klappenbahn während der Verschiebung Teil der Oberseite bleibt; bei anderen entsteht eine kleine Stufe oder Unstetigkeit.
Der Hauptvorteil liegt in der Effizienz. Durch die Vergrößerung der Flügelfläche zunächst erzeugt eine Fowler-Klappe bei kleinen Anstellwinkeln eine erhebliche Auftriebssteigerung, was für Start- und Landebetrieb wertvoll ist, wo sowohl niedrige Geschwindigkeiten als auch angemessener Widerstand erforderlich sind. Eine einfache Scharnierklappeder gleichen Auslenkung würde bei gleichem Auftrieb mehr Widerstand erzeugen. Bei Reisegeschwindigkeiten wird die Fowler-Klappe völlig eingezogen, was den Widerstand senkt.
Komplexität und Wartungsaufwand
Fowler-Klappen erfordern mehr Wartung als Festklappen oder einfache Scharnierklappen, da die Schiene, die Rollen und der Schiebemechanismus Korrosion, Verklemmen und Verschleiß ausgesetzt sind. Salzsprühnebel, Staub und Wassereintritt können die Schienen blockieren oder die Rollen festsetzen. Die Schmierungspläne sind streng, und verschlissene Rollen oder Schienenfehlausrichtung führen zu ungleichmäßigem Ausfahren, das während des Klappenausfahrzyklus unsymmetrischen Auftrieb und Steuerproblem erzeugt.
Der Mechanismus erhöht auch das Gewicht und die Komplexität der Flügelstruktur. Das Innere muss die Schiene und die Stellstange aufnehmen, was den nutzbaren Innenraum verringert und die Herstellungskosten erhöht. Aus diesen Gründen verwenden kleinere Privatflugzeuge oft einfachere Klappentypen, während größere Transportflugzeuge, bei denen die Effizienzsteigerung die Kosten und das Gewicht rechtfertigt, Fowler-Klappen oder ähnliche Hochauftriebsvorrichtungen bevorzugen. Moderne Designs ersetzen die Rollenschiene manchmal durch abgedichtete Kugelgewindetriebe oder lineare Stellsysteme, um die Wartung zu reduzieren.