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Flexibles Schurzenbauteil für eine Luftkissenbegrenzungsschürze eines
Luftkissenfahrzeugs Die Erfindung bezieht sich auf ein flexibles Schürzenbauteil
für eine Luftkissenbegrenzungsschürze eines Luftkissenfahrzeugs, bestehend aus einer
gewellten Schürze, aus flexiblem Material mit sich nach innen erstreckenden spitzen
Falten, deren Begrenzungskanten von oben nach unten verlaufen.
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Es ist bekannt, für Luftkissenfahrzeuge Schürzen aus flexiblem Material
zu verwenden, die derart gefaltet sind, daß mehrere bogenförmige Teilstücke gebildet
werden. Jedes Teilstück besteht aus einem bogenförmigen äußeren Teil, das in Richtung
auf das Luftpolster konkav geformt ist, sowie zwei Stegen, die sich von beiden Enden
des gekrümmten Teiles aus in das Luftpolster erstrecken und die mit ihrem oberen
RaÜd an der Unterseite des Fahrzeugs befestigt sind. Die Querschnittsstärke dieser
Teilstücke nimmt nach unten zu ab, so 'daß die Knickfestigkeit gegen nach
innen gerichtete Kräfte in Abhängigkeit vom Abstand von der Fahrzeugunterseite abnimmt.
Als Nachteil. hat sich bei derartig ausgebildeten Schürzen herausgestellt, daß das
Gewicht des Fahrzeugs durch die Teilstücke, die entsprechend der erforderlichen
Standfestigkeit der Schürze dimensioniert sein müssen, erheblich vergrößert wird.
Ein weiterer Nachteil ist darin zu sehen, daß bei der bekannten Schürze die Stege
relativ weit in den Luftkissenraum ragen, so daß nicht genügend Raum für Schwimmer
od. dgl. zur Verfügung steht.
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Demgemäß liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, -die Schürze so.
auszubilden, daß man eine Gewichtsverminderung erreicht und der für Schwimmer od.
dgl. zur Verfügung stehende Raum möglichst groß ist.
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Die Lösung dieser Aufgabe wird dadurch erreicht, daß die Begrenzungskanten
mehrerer nebeneinanderliegender Falten mit einer als Zugmittel wirkenden, von oben
nach unten verlaufenden Membran verbunden sind, die zwei sich zum Fahrzeugboden
hin verjüngende, dort befestigte Enden aufweist und deren Oberfläche symmetrisch
zu den Enden derart nach außen # gewölbt ist, daß eine Auswärtsbewegung der Schürze
verhindert wird und die im Bereich der Enden der Membran liegenden Wellen der Schürze
einen größeren Abstand zur Membran haben als die in der Mitte der Membran gelegenen.
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Weitere Merkmale im Rahmen der Erfindung sind in den Unteransprüchen
gekennzeichnet.
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In der vorliegenden Beschreibung beziehen sich die Ausdrücke »nach
innen« und »nach außen« auf den von der Schürze seitlich umschlossenen Luftkissenraum.
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Der Gegenstand der Erfindung ist an Hand von in den F i
g. 1 bis 7 dargestellten Ausführungsbeispielen nachstehend näher erläutert.
Es zeigt F i g. 1 einen Horizontalschnitt längs der Linie 14 gemäß F i
g. 2 durch -ein Schürzenbauteil eines Luftkissenfahrzeugs, F i
g. 2 einen Schnitt längs der Linie II-H in F i g. 1,
F i
g. 3 eine perspektivische Ansicht eines Schürzenbauteils nach F i
g. 1,
- F i g. 4 einen Schnitt ähnlich dem in F i
g. 2 dargestellten durch ein Schürzenbauteil nach einem zweiten Ausführungsbeispiel,
F i g. 5 eine perspektivische Ansicht eines Teils einer Schürze nach einem
weiteren Ausführungsbeispiel> F i g. 6 einen Schnitt ähnlich dem in F i
g. 1 dargestellten durch ein Schürzenbauteil nach einem dritten Ausführungsbeispiel,
F i a,. 7 eine Untenansicht eines Luftkissenfahrzeugs mit Schürzenbauteilen
nach F i g. 1.
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Das Schürzenbauteil gemäß F i g. l- bis 3 besitzt eine
flexible Schürzenhaut 1, welche eine gewellte Form und -nach innen ragende
spitze Falten aufweist, deren Begrenzungskanten in vertikalen Ebenen gelegen sind.
Die Haut 1 ist mit ihrem oberen Rand
längs des Umfangs an
der Unterseite eines Fahrzeugrumpfes 2 befestigt und hängt nach unten und schräg
innen herab. Am Umfang des Fahrzeugkörpers 2 ist ein Kanal 3 vorgesehen,
durch welchen Luft auf die Innenseite der Schürzenhaut 1 gelenkt wird. Aufrecht
stehende Stege 4 aus flexiblem Material, deren außen "elegene a Kanten an den Begrenzungskanten
der nach innen ragenden Falten der Haut 1 befestigt sind und deren innere
Kanten an einer Zugmembran 5 befestigt sind, welche mit ihrem oberen Rand
an der Unterseite des Fahrzeugkörpers 2 angebracht ist, verhindern, daß die Haut
1 nach außen ausgelenkt wird. Die oberen Kanten der Versteifungen 4 können
an der Unterseite des Fahrzeugrumpfes 2 befestigt sein. Die Membran 5 verjüngt
sich an ihren Enden und hat in ihrer Mitte eine maximale Höhe, welche derjenigen
der Schürzenhaut 1 entspricht. Bei einer Ab-
wandlung, wie sie id F
1 g. 4 dargestellt ist, ist die maximale Höhe geringer als die der Schürzenhaut
1.
Die Membran 5 ist, beginnend von der Unterseite des Fahrzeugrumpfes
2, schräg nach innen geneigt, so daß die Ebene der Versteifungen 4 diese längs Linien
durchsetzt, welche parallel den äußeren Begrenzungskanten -der benachbarten Ausbguchungen
der Schürzenhaüt 1 verlaufen, wobei die Membran 5
bezüglich des Luftkissenraumes
6, welcher von der Haut 1 umsbhlossen ist, konkav gewölbt ist. Neben
der Befestigung des oberen Randes der Membran an der Unterseite des Fahrzeugrumpfes
2 sind zwei weitere Hauptverankerungspunkte 7 am Rumpf 2 vorgesehen, welche
sich jeweils am Ende der Membran 5
befinden.
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Wenn in den Luftkissenraum 6 über den Kanal 3
Luft eingeleitet
wird, verursacht der auf die Innenseite der Schürzenhaut 1 wirkende Luftdruck,
daß die Ausbauchungen der gewellten Haut eine halbzylindrische Form annehmen
und daß die Versteifungen 4 gespannt werden, so daß die Zugmembran 5
nach
außen gedrückt wird. Die Versteifungen 4 und die Membran 5 sind so dünemioniert
und die Befestigungsstellen der Versteifungen 4 an der Membran derart angeordnet,
daß die Schürzenhaut 1 längs der Unterseite des Fahrzeugrumpfes 2 verlaufend
gehalten wird, wobei die Membran 5 ähnlich wie das Zugseil einer Zugbrücke
gespannt wird. Die unter Druck befindliche Membran 5 weist mehrere ebene
Teilstücke auf, welche jeweils eine öffnung 8 besitzen, die verhindern, daß
sich eine Druckdifferenz zwischen beiden Seiten der Membran aufbaut. Die aus dem
Kanal 3 nach unten durch die Schürze strömende Druckluft verläßt den unteren
Rand der Schürzenhaut 1 in Form eines Luftvorhanges,. welcher das Luftkissen
6 umgibt und zusammenhält.
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F i g. 2 zeigt, daß sowohl die Haut 1 als auch die Membran
5 im vertikalen Querschnitt gesehen, gerad-, linig verlaufen.
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Bei der Ausführungsform gemäß F i g. 4 ist die Haut
1, im Vertikalschnitt gesehen, gekrümmt, wobei der Krümmungsmittelpunkt auf
der Verbindungslinie der Verankerungspunkte 7 liegt. Bei einer weiteren,
nicht dargestellten Ausführungsform besitzt auch die Zugmembran eine gekrümmte Form,
wobei der Krümmungsmittelpunkt auf der Verbindungslinie der Verankerungspunkte
7 liegt. Die Schürzenhäute und Membran 5 in gekrümmter bzw. gerader
Form können derart kombiniert und deren Inwärtsneigun c:, gewünschtenfalls so gewählt
werden, daß konvergierende, divergierende oder parallelwandige Verlängerungen des
Kanals 3 entstehen. Selbstverständlich können ähnliche Schürzen bei einem
Vollkammerluftkissenfahrzeug verwendet werden, bei welchem kein Kanal
3 am Umfailg des Rumpfes 2 zur Speisang eines Luftvorhanges notwendig ist.
Das Schürzenbauteil nach F i g. 1 kann selbständig an der Unterseite des
Fahrzeugrumpfes 2 befestigt sein und zusammen mit anderen Bauteilen ähnlicher Art
eine vollständige Schürze bilden.
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Bei der in F i g. 5 teilweise dargestellten Schürze ist wiederum
die Schürzenhaut 1 mittels Versteifungen 4 an einer gekrümmten und sich verjüngenden
Zugmembran 5 befestigt, wobei sich die Enden der benachbarten Zugmembran
5 nicht bis zum Befestigungspunkt verjüngen, sondern an der Stelle befestigt
sind, wo die Membran 5 noch eine gewisse Höhe besitzt. Die Versteifung 4
erstreckt sich nach innen und verhindert die Ausbauchung der geweRten Schürzenhaut
mit der benachbarten Zugmembran 5,
an der sie befestily ist. Eine Versteifung
9 von drei-IZ>t eckiger Form ist an dieser Verbindungsstelle angebracht,
sie verjüngt sich nach innen und ist an der Unterseite des. Fahrzeugrumpfes am Punkt
10 befestigt. Mit einer derartigen Schürzenkonstruktion wird zwischen der
Haut 1 und der Membran 5 eine Verlängerung gebildet, deren Breite
sich nicht in einem so starken Maß wie diejenige der Verlängerung gemäß F i
g. 1 bis. 3 ändert. Die Enden dieses Schürzenbauteils sind in gleicher
Weise ausgebildet wie diejenigen des Schürzenbauteils gemäß F i g. 1.
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Das Schürzenbauteil gemäß F i g. 6 ähnelt dem in F i
g. 1 dargestellten, wobei allerdings die Schürzenhaut 1 in einzelne
Ausbauchungen aufgeteilt ist, deren spitze Falte unmittelbar an der Zugmernbran
5 befestigt ist. Die Versteifungen benachbarter Ausbauchungen sind mit ihren
benachbarten Rändern gemeinsam am Teil 5 befestigt.
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Die Schürzenbauteile nach F i g. 1 bis 3 und die Schürze
nach F i g. 5 eignen sich. für die gerade Seite eines Fahrzeugrumpfes, wobei
im Fall des Ausfüh.7 rungsbeispiels gemäß F i g. 1 jedes Bauteil unabhängig
angebracht ist und die benachbarten Bauteile an demselben Punkt 7 befestigt
sind. Um die Handhabung zu erleichtern, können die Bauteile unabhängig voneinander
entfernt werden. Bei einer Ab-
wandlung weisen die benachbarten Schürzenbauteile
an ihren Enden gemeinsame Versteifungsteile 4 A
auf, so daß die Schürzenhaut
1 längs einer Fahrzeugseite zusammenhängend ausgebildet ist, wie dies bei
der Schürze gemäß F i g. 5 der Fall ist.
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F i g. 7 zeigt in einer Ansicht von unten die Anord nuncy von
Schürzenbauteilen gemäß F i g. 1, die an einem Luftkissenfahrzeug befestigt
sind, welches in Quer- und Längsrichtung der Stabilisierung dienende Schürzen
11 und 12 aufweist, die innerhalb des Luftkissenraumes angeordnet sind. Die
Enden der Schürzen 11 und 12 sind nicht an den benachbarten Zugmerabranen
befestigt. Sie sind diesen je-
doch so nahe wie möglich angeordnet, wodurch
der Übergang von Luft zwischen den Abschnitten, in welche das Luftkissen mittels
der Schürzen 11 und 12 unterteilt ist, weitgehend verhindert wird. Im Betrieb
bewegt sich die Membran 5 vorzugsweise weder nach innen noch nach außen,
so daß die Enden der Schürzen 11 und 12 die äußere Schürzenhaut der Umfangsschürze
1 nicht beeinflussen.
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Die Zugmembranen sind, wie sie bisher beschrieben wurden, längs ihrer
oberen Kante an der Unterseite
des Fahrzeugrumpfes 2 befestigt.
Sie müssen je-
doch nicht unbedingt befestigt sein, abgesehen von der an den
Verankerungspunkten 7 angebrachten Schürzeneinheit gemäß F i g. 1.
Die Ausbauchungen der geweRten Schürzenhaut 1 müssen nicht eine halbzylindrische
Form beim Aufbau des Luftkissens annehmen. Sie können auch eine flachere Form besitzen.
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Bei den beschriebenen Ausführungsbeispielen kann
zusätzlich
an der Schürze eine innere Schürzenhaut angebracht werden, welche an den unteren,
herabhängenden Kanten der Versteifungen 4 oder 9 befestigt ist. Diese innere
Schürzenhaut kann, wie die äußere Haut 1, gewellt sein, damit eine
Längsbewegung der Schürze möglich ist. Die innere Schürzenhaut erstreckt sich nicht
bis- zur unteren Kante der Membran 5, so daß Luft über den Rand der inneren
Schürzenhaut strömen kann, so daß keine Druckdifferenzen entstehen. Diese innere
Schürzenhaut verhindert bei der Benutzung des Fahrzeugs über Wasser, daß die äußere,
insbesondere am Heck des Luftkissenfahrzeugs befindliche Schürzenhaut ins Wasser
taucht.
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Alle Versteifungen bestehen aus netzartigem oder in ähnlicher Weise
offenem Maschenmaterial, damit einerseits das Gewicht klein gehalten wird und zum
anderen Luft, Wasser oder Sprühwasser durch die Versteifungen hindurchtreten
kann, wodurch der S-trömungswiderstand vermindert und die Gefahr einer Beschädigung
infolge des Wasseranpralls herabgesetzt wird.