従来の着陸装置

従来の着陸装置、または尾輪式着陸装置は、重心の前方にある2つの主車輪と尾部を支える小さな車輪またはスキッドで構成される航空機の 着陸装置です。 ^{[1] [2]テール}ドラッガーという用語も使用されます。^[2]

「従来型」という用語は歴史的な理由から残っていますが、現代のすべてのジェット機とほとんどの現代のプロペラ機は三輪式ギアを使用しています。

初期の航空機では、地上で尾部を支えるために金属または木製のテールスキッドが使用されていました。従来の着陸装置を備えたほとんどの現代の航空機では、スキッドの代わりに小さな関節式ホイールアセンブリが機体の最後部に取り付けられています。このホイールは、ラダーペダルに接続してパイロットが操縦することができ、ラダーと尾輪が一緒に動くことができます。^{[2] [3]}

航空機が尾輪を一般的に使用するようになる以前は、多くの航空機 (キャメル戦闘機など、第一次世界大戦のソッピース機の数機など) に、尾輪に似た操作をする操舵可能なテールスキッドが装備されていました。パイロットが右ラダー ペダル (または第一次世界大戦では「ラダー バー」の右フットレスト) を押すと、スキッドが右に回転し、飛行機のその側に抵抗が大きくなり、右に向きを変えます。操舵可能な車輪ほど効果的ではありませんが、パイロットは、ラダーが効果を発揮するのに十分な空気の流れができるまで、タキシング中または離陸滑走の開始時に機体の進行方向をある程度制御できました。

かつてほど一般的ではなくなった別の制御形式は、「差動ブレーキ」を使用して操縦することです。この方法では、尾輪はシンプルで自由に動く機構であり、機体はその方向に旋回するために主輪の 1 つにブレーキをかけることによって操縦されます。これは、一部の三輪式航空機でも使用され、代わりに前輪が自由に動く車輪です。操縦可能な尾輪/スキッドと同様に、通常は機体のラダー ペダルと統合されており、車輪による制御と空力による制御を簡単に切り替えることができます。^{[引用が必要]}

尾輪式の構成は三輪式の着陸装置配置に比べていくつかの利点があり、尾輪式航空機の製造と保守のコストが低くなります。^[2]

• 尾輪は重心から遠い位置にあるため、航空機の重量のより小さな部分を支えるだけであり、前輪よりもはるかに小型で軽量に作ることができます。^[2]その結果、車輪が小さいほど重量が軽くなり、寄生抵抗も少なくなります。^[2]
• 不整地での運航中に機体の荷重が分散される方法により、尾輪式航空機は累積的な機体損傷が発生することなく、長期間にわたってこの種の使用に耐えることができます。^[2]
• 着陸時に尾輪が故障した場合、航空機へのダメージは最小限に抑えられます。しかし、前輪が故障した場合はそうではなく、通常はプロペラが衝突します。^[2]
• 尾輪式航空機のプロペラクリアランスが広くなったため、従来のギア付き航空機を荒れた滑走路や砂利道の滑走路で運航しても飛び石による損傷が少なくなり、藪の中での飛行に適しています。^[2]
• 尾輪式の航空機はスキーでの操縦に適している。^[2]
• 尾輪式の航空機は格納庫への収納や格納庫内での操縦が容易である。^{[2] [4]}

従来の着陸装置の配置は、前輪式航空機に比べて欠点がある。^[2]

• 尾輪式航空機は、パイロットがブレーキを誤って操作することによる「機首オーバー」事故に遭いやすい。^[2]
• 従来のギア付き航空機は、グラウンド ループの影響を受けやすい。グラウンド ループは、地上で方向制御が失われ、航空機の尾部が機首を通過して端が入れ替わり、場合によっては完全に円を描いたときに発生する。このイベントにより、航空機の着陸装置、タイヤ、翼端、プロペラ、エンジンが損傷する可能性がある。グラウンド ループが発生するのは、前輪式航空機が重心の前方から操縦されるのに対し、テイルドラッガーは後方から操縦される (自動車を高速で後進させるのとよく似ている) ためであり、地上ではテイルドラッガーは本質的に不安定であるのに対し、前輪式航空機は着陸時に方向転換すると自動的に中心に戻る。さらに、一部のテイルドラッガー航空機は、機首が高く、ラダー上の気流が不足しているために、どちらも完全には効果的でない速度域を通過する際に、ラダーを使用した操縦からテイルドラッガーを使用した操縦に移行しなければならない。グラウンド ループを回避するには、パイロットのさらなる訓練とスキルが必要である。^{[1] [2]}

• 尾輪式の航空機は、前輪式の航空機に比べて地上での前方視界が一般に劣ります。そのため、パイロットがタキシングしている場所を確認するには、地上で連続的に「S」字ターンを行う必要があることがよくあります。^[2]
• 尾輪式航空機は、強風時にはタキシングがより困難になる。これは、翼の迎え角が大きいため、片側に揚力が発生し、制御が困難または不可能になる可能性があるためである。また、横風能力が低く、風の状態によっては横風滑走路や単滑走路空港を使用できない可能性がある。^[2]
• プロペラ駆動のテイルドラッガーは、地上では機首が高くなるため、P ファクター(プロペラのディスクが移動方向に対して傾くことで生じる非対称推力) の影響をより受けやすく、これにより、ブレードが空気を通過するときに受ける角度の違いにより、ブレードは上昇時よりも下降時により多くの揚力を生み出す。その結果、航空機は上昇するブレードの側に引っ張られる。一部の航空機は、一部の飛行モードでは十分な舵の効き目がなく (特に離陸時の高出力設定時)、パイロットは航空機がヨーイングを始める前に補正する必要がある。一部の航空機、特に P-51 マスタングなどの旧式の高出力航空機は、離陸時に全出力を使用できず、移動方向を安全に制御できない。着陸時には、これはそれほど大きな要因ではないが、着陸を中止するためにスロットルを開くと、パイロットがそれに備えていない限り、深刻な制御不能なヨーイングを引き起こす可能性がある。^[要出典]

ジェット機は、通常、従来の着陸装置を使用することができない。これは、エンジンが高い角度で向きを変え、ジェット噴射が地面で跳ね返って空中に戻り、エレベーターが正常に機能するのを妨げるからである。この問題は、ドイツのメッサーシュミット Me 262ジェット戦闘機の3番目の試作機、または「V3」で発生した。^[5]最初の4機の試作機 Me 262 V シリーズの機体は、格納式尾輪式着陸装置を備えて製造されたが、5番目の試作機には試験用に固定式三輪式着陸装置が取り付けられ、6番目の試作機以降は完全に格納式の三輪式着陸装置が取り付けられた。他の多くの実験用および試作ジェット機は、従来の着陸装置を備えていた。これには、最初の成功したジェット機であるハインケル He 178、ボール・バルトー・ジェットウィング研究機、およびロールス・ロイス ニーンエンジンを搭載して世界初のジェット旅客機となった単一 のビッカース VC.1 バイキングが含まれる。

生産され就役したジェット推進の尾輪式航空機の珍しい例としては、イギリスのスーパーマリン アタッカー海軍戦闘機とソ連のヤコブレフ Yak-15がある。どちらも 1946 年に初飛行し、その構成は以前のプロペラ推進航空機の開発によるものであった。アタッカーの尾輪式構成は、スーパーマリン スパイトフルの翼を使用した結果であり、高価な設計変更や再装備を避けた。エンジン排気口は昇降舵と尾輪の後ろにあり、問題が軽減された。Yak-15 はヤコブレフ Yak-3プロペラ戦闘機をベースにしていた。そのエンジンは前部胴体の下に搭載されていた。その珍しい構成にもかかわらず、Yak-15 は操縦しやすかった。戦闘機ではあったが、主にソ連のパイロットをより先進的なジェット戦闘機の操縦に備えるための 練習機として使用された。

テイルドラッガーレイアウトのバリエーションとして、モノホイール着陸装置があります。

抗力を最小限に抑えるため、現代のグライダーの多くは 、胴体の真下に、モノホイール ギアまたはモノホイール ランディング ギアと呼ばれる、格納式または固定式の単一の車輪を備えています。モノホイール ギアは、 Europa XSなど、抗力の低減が優先される一部の動力飛行機でも使用されています。モノホイール動力飛行機は、翼端が地面に衝突するのを防ぐために、格納式の翼端脚 (小さなキャスター ホイールが取り付けられている) を使用します。モノホイール飛行機には、尾輪 (Europa など) または前輪 ( Schleicher ASK 23グライダーなど) が付いている場合があります。

テイルドラッガー機は訓練生パイロットが習得するのに長い訓練時間を必要とする。これが1950年代にほとんどのメーカーが前輪式練習機に切り替えた大きな要因であり、長年にわたり前輪式機はテイルドラッガー機よりも人気があった。その結果、現在ではほとんどの自家用操縦士免許（PPL）パイロットが三輪式機（セスナ172やパイパーチェロキーなど）での飛行を習得し、その後テイルドラッガー機に移行するようになった。^[2]

従来の着陸装置付き航空機の着陸は2つの方法で行うことができます。^[6]

通常の着陸は、3点着陸で3つの車輪を同時に地面に接地させることによって行われます。この方法では着陸距離が最短になりますが、横風の場合は実行が困難になる可能性があります。 ^[6]尾輪が効果を発揮する前に舵の制御が大幅に低下する可能性があるためです。^[要出典]

代替案は車輪着陸である。この方法では、パイロットは迎え角を低く保つために昇降舵で尾輪を空中に保ったまま、主車輪で航空機を着陸させる必要がある。航空機が制御を失わない速度まで減速し、方向舵の効果が失われる速度を超えたら、尾輪を地面に下げる。^[6]

尾輪式航空機の例には以下のものがあります。

• デ・ハビランド・カナダ DHC-2 ビーバー
• ダグラス DC-3
• マウレM-7
• メッサーシュミット Bf 109
• パイパー J-3 カブ
• スーパーマリン スピットファイア

• ボーイング AH-64 アパッチ- 攻撃ヘリコプター
• シコルスキー SH-3 シーキング- 対潜ヘリコプター

いくつかのアフターマーケット改造会社は、多くの人気の前輪付き航空機を従来の着陸装置に改造するためのキットを提供しています。キットが利用できる航空機には次のものがあります。

• セスナ 150
• セスナ 152
• セスナ 172
• セスナ 175
• セスナ 182
• パイパー PA-22 トライペーサー

• ボイン、ウォルター J.「ゲーリングの大失態」。エアフォースマガジン、第 91 巻、第 11 号、2008 年 11 月。
• Aviation Publishers Co. Limited、From the Ground Up、11ページ（第27版改訂版）ISBN 0-9690054-9-0