DE1756695C

DE1756695C - Amphibious hovercraft

Info

Publication number: DE1756695C
Authority: DE
Inventors: Koji Shizuoka Ito (Japan)
Original assignee: Nichiei Yoshida Co, Ltd, Hama matsu, Shizuoka (Japan)

Description

Die Erfindung betrifft ein Amphibienluftkissenfahrzeug . vom Vollkammertyp mit flexibler Luftkissenbegrenzungsschürze mit einem die Kammer stützenden, aus Längs- und Querstreben gebildeten Rahmen mit einem im vorderen Teil angeordneten Gebläse, das einen nach unten auf die Wasser- oder Bodenfläche gerichteten Luftstrom erzeugt, und mit einem im oberen Teil angeordneten Fahrersitz sowie mit einer Laufradanordnung.The invention relates to an amphibious hovercraft . of the full chamber type with flexible air cushion limiting apron with one the chamber supporting frame formed from longitudinal and transverse struts with a frame arranged in the front part Fan that creates a stream of air directed downwards towards the surface of the water or the ground, and with a driver's seat arranged in the upper part and with a running wheel arrangement.

Es ist bekannt, ein derartiges Amphibienfahrzeug mit Hilfe von Seiten-Leitflächen in seiner Richtung zu steuern. Der von dem Gebläse erzeugte Luftstrom ist so gerichtet, daß er gleichzeitig zum Abheben des Amphibienfahrzeuges von der Boden- oder Wasserfläche und zur Fortbewegung desselben dient. Zur Unterstützung der Fortbewegung auf dem Festland können auch Laufräder vorgesehen sein, die nach unten ausklappbar sind und das Amphibienfahrzeug an vier Punkten gegenüber der Bodenfläche abstützen. Zum Schutz gegen auf der Bodenfläche befindliche feste Hindernisse können auf beiden Seiten des Amphibienfahrzeuges flexible Schürzen herabgeklappt werden. Diese werden durch den vom Gebläse erzeugten Luftdruck aufgeblasen.It is known to move such an amphibious vehicle in its direction with the aid of side guide surfaces to control. The air flow generated by the fan is directed so that it simultaneously lifts the Amphibious vehicle from the ground or water surface and used to move the same. To the To support locomotion on the mainland, impellers can also be provided, which according to can be folded out at the bottom and support the amphibious vehicle at four points opposite the floor surface. To protect against solid obstacles on the floor surface, you can use of the amphibious vehicle flexible aprons can be folded down. These are caused by the blower generated air pressure inflated.

Diese Ausführungsform eines Amphibienfahrzeuges hat mehrere Nachteile. Die mit der Seiten-Leiffläche erzielbare Steuerwirkung ist von der Geschwindigkeit des Amphibienfahrzeuges in starkem Maß abhängig. Bei niedrigei Geschwindigkeit ist diese Steuerwirkung zu gering, um uas Amphibienfahrzeug exakt manövrieren zu können. Ein weiterer Nachteil ist darin zu sehen, daß der Antrieb des Amphibienfahrzeuges in Vorwärtsrichtung allein mit Hilfe des Luftdruckes erfolgen muß, so daß sich eine zufriedenstellende Geschwindigkeit nicht erzielen läßt, wenn das Gebläse nicht so groß bemessen wird, daß von diesem ein wesentlicher Teil des Nutzraumes eingenommen wird. Darüber hinaus ist es nachteilig, daß die Laufräder klappbar angeordnet sein müssen, da sie sonst während der Wasserfahrt einen zu großen Strömungswiderstand bilden würden.This embodiment of an amphibious vehicle has several disadvantages. The one with the side guide The control effect that can be achieved depends on the speed of the amphibious vehicle Measure dependent. At low speed this control effect is too small to prevent the amphibious vehicle from operating to be able to maneuver exactly. Another disadvantage is that the drive of the Amphibious vehicle must be done in the forward direction solely with the help of the air pressure, so that a a satisfactory speed cannot be achieved if the fan is not dimensioned so large, that a substantial part of the usable space is taken up by this. In addition, it is disadvantageous that the wheels must be arranged foldable, otherwise they would be too large during the water journey Would form flow resistance.

Es ist ein anderes Amphibienluftkissenfahrzeug vom Vollkammertyp bekannt, dessen Kammer starr ist und an dessen Unterkante zur Führung des Luftstromes eine ringförmige Schürze befestigt ist. Dieses Amphibienfahrzeug bewegt sich auf dem Festland mittels einer mit Schaufeln versehenen, zweiteiligen Walze, die flexibel sein kann. Das Fahrzeug wird auch durch die Walze gelenkt, indem man den beiden Teilen verschiedene Drehzahlen zuordnet. Die Walze ist an einem Arm hinter dem Fahrzeug angebracht. Auch hier ist eine besondere Steuereinrichtung zur Lenkung crfoiderlich.Another amphibious hovercraft of the full chamber type is known, the chamber of which is rigid and on the lower edge of which an annular skirt is attached to guide the air flow. This Amphibious vehicle moves on the mainland by means of a two-part vaned Roller that can be flexible. The vehicle is also steered through the roller by walking the two Assigns different speeds to parts. The roller is attached to an arm behind the vehicle. Here, too, a special control device is required for steering.

Ein weiteres bekanntes Luftkissenfahrzeug der Vollkammcrbauart benötigt zur Fortbewegung auf dem Festland und auf dem Wasser stets zwei Laufräder bzw. zwei Gebläse, um die für eine stabile und sichere Fortbewegung erforderlichen Voraussetzungen /ti schaffen. Die ungetriebenen 1-aufräder sind in senkrechter Richtung verstellbar und dienen auch zur Lenkung des Fahrzeugs. Zur Steuerung der Verstellbcwcgung der Latifräder entsprechend den jeweiligen Bctriebszuständen ist ein aufwendiger Steuer mechanismus erforderlich.Another well-known hovercraft of the Vollkammcrbauart needs to move on on the mainland and on the water always two impellers or two fans to ensure a stable and create the necessary conditions / ti safely. The non-driven 1-wheels are adjustable in the vertical direction and are also used to steer the vehicle. To control the adjustment The latif wheels according to the respective operating conditions is an expensive tax mechanism required.

Von diesem bekannten Stand der Technik ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Luftkissenfahrzeug des beschriebenen Typs mit einer h aufgebauten, leicht zu handhabenden Steuerung zu schaffen, das nur einen geringen technischen Aufwand erfordert und zudem einen einfachen Antrieb besitzt.Proceeding from this known prior art, the invention is based on the object of a Hovercraft of the type described with a h-built, easy-to-use control to create that requires little technical effort and also a simple drive owns.

Zur Lösung d'eser Aufgabe wird für ein Amphibienfahrzeug der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß mit der Unterkäme der Verschalung und dem Rahmen eine äußere und eine innere ringförmige Verstrebung verbunden sind, von denen die innere eine mittlere Bodenöffnung begrenzt,To solve this problem is for an amphibious vehicle of the type mentioned according to the invention proposed that with the Unteräme the Formwork and the frame an outer and an inner annular strut are connected by which the inner one delimits a central floor opening,

ίο daß die flexible Luftkissen.Begrenzungsschürze am unteren Teil der Kammer an der äußeren und der inneren ringförmigen Verstrebung befestigt ist und in an sich bekannter Weise luftdicht und halbkreisförmig aufblasbar ist, daß die Laufradanordnung ausίο that the flexible air cushion the lower part of the chamber is attached to the outer and inner annular struts and is airtight and semicircular inflatable in a manner known per se that the impeller assembly from

einem Laufrad besteht, das in an sich bekannter Weise Bestandteil eines Antriebs-Flügelrades ist, das jedoch Im hinteren Bereich des Fahrzeugs am Rahmen nicht lenkbar befestigt ist, und daß der Schwerpunkt des Amphibienfahrzeuges auf die ringförmigeconsists of an impeller that is part of a drive impeller in a known manner that However, in the rear of the vehicle on the frame is not steerable and that the center of gravity of the amphibious vehicle on the ring-shaped

Verstrebung bezogen gegenüber der geometrischen Mitte nach hinten verlegt ist.Strut is relocated to the rear relative to the geometric center.

Infolge der erfindungsgemäßen Ausbildung der Kammer und der Verlegung des Schwerpunktes im Verhältnis zur auf die ringförmige Verstrebung bezogenen geometrischen Mitte nach hinten ist es möglich, das Fahrzeug allein durch eine vom Fahrer herbeigeführte Verlagerung seines Gewichtes zu steuern Somit sind besondere Mittel hierzu nicht erforderlich. Infolge der Schwerpunktlage ist es gleichfallsAs a result of the inventive design of the chamber and the relocation of the focus in In relation to the geometric center referred to the annular strut towards the rear, it is possible to control the vehicle solely by shifting his weight caused by the driver Special resources are therefore not required for this. It is also due to the center of gravity

möglich, mit nur einem einzigen Anlriebskörper in der Nähe des Hecks des Amphibienfahrzeuges auszukommen, während der übrige Teil durch ein Luftkissen getragen wird, das durch einen Teil des Gebläseluftstromes erzeugt wird. Der andere Teil dieses Luftstromes wird zum Aufblasen der Luftkissen Begrenzungsschürze verwendet.possible to get by with just a single drive body near the rear of the amphibious vehicle, while the remainder is carried by an air cushion that is carried by part of the fan air flow is produced. The other part of this air flow is used to inflate the air cushion boundary apron used.

Durch die Ausbildung der Luftkissen-Begrenzungsschürze und durch ihre Anordnung wird der Vorteil einer erheblichen Verringerung des Konstruktionsgewichtes erzielt, während ein zweiter Vorteil darin zu sehen ist, daß die aufgeblasene Luftkisscn-Begrcnzungsschürze beim Auftreffen auf Hindernisse während der Fahrt die hierbei auftretenden Stöße gut dämpft. Wenn das Amphibienfahrzeug jedoch ium Stillstand gebracht und das Gebläse abgestellt wird, senkt sich das Amphibienfahrzeug auf seinen Ranmen ab. Hierbei stützt sich sein vorderer Teil auf den Streben des Rahmens ab, wogegen der hintere Teil auf dem Antriebskörper ruht. Es ergibt sich somit ein sicherer Stand auf drei Auflagepunkten, ohne daß bei diesem Übergang zwischen Fahrt und Stillstand zusätzliche Stützelemente benötigt werden oder sogar betätigt werden müssen. Die Luftkissen-Begrenzungsschürze wird im Stillstand nicht belastet, da sie ohne Luftdruck in sich zusammenfällt. Da außer dem Gebläse nur ein einziger Antriebskörper vorgesehen werden muß und dieser besondere Steuervorrichtungen nicht erfordert, ist der Nutzraum des Amphibienfahrzeuges verhältnismäßig groß. Die Steuerbarkeit des Fahrzeuges wird durch das geringe Eigengewicht desselben vorteilhaft beeinflußt.Due to the design of the air cushion delimitation apron and its arrangement, the advantage a significant reduction in construction weight is achieved, while a second advantage is achieved it can be seen that the inflated air cushion limiting apron when hitting obstacles during the ride absorbs the shocks that occur here. However, if the amphibious vehicle ium Brought to a standstill and the fan is switched off, the amphibious vehicle descends on its Ranmen away. The front part is supported by the struts of the frame, while the rear part Part rests on the drive body. It thus arises a safe stand on three support points without this transition between travel and standstill additional support elements are required or even have to be actuated. The air cushion boundary apron is not stressed at standstill because it collapses without air pressure. There apart from the fan, only a single drive body has to be provided and this special control device not required, the usable space of the amphibious vehicle is relatively large. the The controllability of the vehicle is advantageously influenced by its low weight.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Amphibienfahrzeuges dargestellt, und zwar zeigtIn the drawing, an embodiment of the amphibious vehicle according to the invention is shown, namely shows

Fig. 1 eine Vorderansicht des Amphibienfahrzeuges, teilweise im Schnitt,Fig. 1 is a front view of the amphibious vehicle, partially in section,

F i g. 2 eine rückwärtige Ansicht des Fahrzeuges nach Fig. 1,F i g. 2 is a rear view of the vehicle according to FIG. 1,

F i g. 3 einen Querschnitt gemäß der Schnittlinie Ml-IIl in Fig. 1,F i g. 3 shows a cross section according to the section line Ml-III in Fig. 1,

Fig. 4 eine Draufsicht auf das Amphibienfahrzeug,4 is a plan view of the amphibious vehicle,

Fig. 5 eine Draufsicht auf den Anlriebskörper in vergrößertem Maßstab undFig. 5 is a plan view of the drive body on an enlarged scale and

Fig. 6 ein: Seitenansicht zur Darstellung nach F i g. 5.FIG. 6 a: side view for the representation according to FIG. 5.

Das in der Zeichnung dargestellte Amphibienfahrzeug besitzt ein oder mehrere paarweise angeordnete, parallele Längsslrehen 2, die sich in Längsrichtung des Fahrzeuges erstrecken, eine Mehrzahl von Quersireben 4, die durch Verschweißen mit den Längsstreben 2 verbunden sind, eine Mehrzahl von gebogenen Trägerversteifungen 6, die mit ihren unteren Laden an den Längsstrebcn 2 oder Querstreben 4 befestigt sind, und zwei in horizontalem Abstand voneinander angeordnete äußere und innere, ringförmige Verstrebungen 8 und 8', die an den Längsstreben 2 oder Querstreben 4 befestigt sind. Die Längsstreben 2, Querstreben 4 und ringförmigen Verstrebungen 8 und 8' können aus Metall, beispielsweise Stahl oder Aluminium, bestehen, während die Trägerversteifungen 6 aus synthetischem Harz, beispielsweise aus Vinylharz hergestellt sein können. Durch die Längsstreben 2, Querstreben 4, Trägerversteifungen 6 und Verstrebungen 8 sowie 8' wird ein Rahmengestell gebildet, das in der Draufsicht etwa elliptische Form und in der Seitenansicht eine etwa halbkugelförmige Gestalt aufweist.The amphibious vehicle shown in the drawing has one or more pairs arranged parallel longitudinal turning 2, which extend in the longitudinal direction of the vehicle, a plurality of transverse planes 4, made by welding to the longitudinal struts 2 are connected, a plurality of curved beam stiffeners 6, which with their lower Loads are attached to the longitudinal struts 2 or cross struts 4, and two are horizontally spaced from each other arranged outer and inner, annular struts 8 and 8 ', which are attached to the longitudinal struts 2 or cross struts 4 are attached. The longitudinal struts 2, transverse struts 4 and annular struts 8 and 8 'can be made of metal, for example steel or aluminum, while the girder stiffeners 6 can be made of synthetic resin, for example vinyl resin. Through the longitudinal struts 2, cross struts 4, girder stiffeners 6 and struts 8 and 8 'a frame is formed, that is roughly elliptical in top view and roughly hemispherical in side view Has shape.

Dieses Rahmengestell ist mit einer oberen Verschalung 10 überzogen, die aus einer undurchlässigen Folie, beispielsweise aus Vinylharz, besteht und eine geeignete Stärke und Dehnfähigkeit aufweist. Diese obere Verschalung 10 ist entlang ihrer Unterkante mit der rngförmigen Verstrebung 8 verbunden, so daß sie eine luftgcfüilte Vollkammer über dem Rahmengestell /u bilden vermag.This frame is covered with an upper cladding 10, which consists of an impermeable Film, for example made of vinyl resin, and has a suitable strength and stretchability. This upper cladding 10 is connected along its lower edge to the ring-shaped strut 8, see above that it is able to form an air-filled full chamber above the framework.

Eiinc aus Vinylharz bestehende untere flexible Begrenzungsschürze 12, die eine entsprechende Stärke und Dehnfähigkeit aufweist, ist an den äußeren und inneren Verstrebungen 8 und 8' befestigt. Diese Begrenzungsschürze 12 hat eine größere Breite als der horizontale Abstand zwischen den Verstrebungen 8 und 8' und ist entlang der äußeren Verstrebung 8 luftdicht mit der l'nicrkante der oberei. Verschalung 10 verbunden. Innerhalb der Verschalung 10 und der Begrenzungsschürze 12 verbleibt eine mittlere Bodenöffnung 14, die nach außen von der inneren Verstrebung 8' begrenzt ist, an der die Innenkante der Begrenzungsschürze 12 befestigt ist.A vinyl resin lower flexible perimeter skirt 12, which has adequate strength and elasticity, is on the outer and inner struts 8 and 8 'attached. This boundary skirt 12 has a greater width than that horizontal distance between the struts 8 and 8 'and is along the outer strut 8 airtight with the l'nicr edge of the upper part. Cladding 10 connected. A central floor opening remains within the casing 10 and the delimitation apron 12 14, which is limited to the outside by the inner strut 8 ', on which the inner edge of the Boundary skirt 12 is attached.

Auf der oberen Verschalung 10 ist ein Fahrersitz 16 angeordnet. Weiterhin ist im vorderen Teil der oberen Verschalung 10 ein Gebläse 18 auf den Längsstreben 2 befestigt, das mit einem Motor 20 und dessen Ztisaiztcilen in Verbindung steht. Das Geblase 18 ist mit seiner Achse gegen die Bodenöffnung 14 geneigt. Vor dem Gebläse 18 ist in der Verschalung 10 eine Lufteinlaßöffnung 22 vorgesehen, so daß durch das Gebläse 18 ein Luftstrom durch die zentrale Bodenöffnung 14 gegen die Boden- oder Wasseroberfläche gtj-reßt werden kann.A driver's seat 16 is arranged on the upper casing 10. Furthermore, in the front part of the upper cladding 10, a fan 18 attached to the longitudinal struts 2, with a motor 20 and whose Ztisaiztcilen is in connection. The blower 18 is with its axis against the bottom opening 14 inclined. In front of the fan 18, an air inlet opening 22 is provided in the casing 10, so that by the fan 18 an air flow through the central floor opening 14 against the floor or Water surface can be gtj-tears.

Im rückwärtigen Teil der oberen Verschalung 10 sind eine' Antriebsmaschine 24 und ein Antriebsrotor 26 angeordnet. Die Antriebsmaschine 24 ist an den Längsstreben 2 befestigt und über eine schaltbare Kupplung 30, Kettenräder 32 und 32' sowie eine Kette 34 mit einer Welle 28 verbunden, die den Antriebsrotor 26 trägt. Die Welle 28 ist zwischen den unteren Enden von zwei Lenkern 40 und 40' gelagert, deren obere Enden an Tragkonsolen 42 drehbar gelagert sind, welche auf den Liingsstreben 2 hefesligi sind. Diese Tragkonsolen 42 und 42' sind in der Mitte durch ein Verbindungsstück 44 miteinander verbunden; an diesem Verbindungsstück 44 greift ein Federbein 46 an, das dazu dient, den Antriebsrotor 26 gegen die Boden- oder Wasseroberflache /u drücken. Das Federbein 46 besteht aus einem an der Trägerversteifung 6 befestigten Zylinder 48, einem in dem Zylinder 48 angeordneten Kolben 50 und einer verschwenkbar am Verbindungsstück 44 befestigien Kolbenslange sowie aus einer Feder 54, die zum Ilerabdrücken des Kolbens 50 dient.In the rear part of the upper casing 10 are a 'drive machine 24 and a drive rotor 26 arranged. The drive machine 24 is attached to the longitudinal struts 2 and is switchable via a Coupling 30, sprockets 32 and 32 'and a chain 34 are connected to a shaft 28, which is the drive rotor 26 carries. The shaft 28 is mounted between the lower ends of two links 40 and 40 ', the upper ends of which are rotatably mounted on support brackets 42, which hefesligi on the struts 2 hefesligi are. These support brackets 42 and 42 'are connected to one another in the middle by means of a connecting piece 44 connected; on this connecting piece 44 engages a spring strut 46, which serves to the drive rotor 26 press / u against the surface of the ground or water. The strut 46 consists of one on the Support reinforcement 6 attached cylinder 48, a piston 50 arranged in the cylinder 48 and a pivotally attached to the connecting piece 44 piston length and a spring 54, which for Impression of the piston 50 is used.

Der Schwerpunkt des Amphibienfahrzeuges ist gegenüber der geometrischen Mitte (bezogen auf die ringförmige Verstrebung) nach -jckwärts verlegt. Die obere Verschalung 10 kann auch ?ls gegossenes Gehäuse aus Kunststoff material gebildet sein.The center of gravity of the amphibious vehicle is opposite the geometric center (based on the ring-shaped bracing) moved to -jbackward. The upper casing 10 can also be a cast housing Be made of plastic material.

Wenn das Fahrzeug auf dem Boden oder auf dem Wasser gefahren werden soll, wird zunächst durch den Motor 20 das Gebläse 18 betätigt, so daß durch die vordere Lufteinlaßöffnung 22 ein Luftstrom in die obere Verschalung 10 und die Begrenzungsschürze 12 gedrückt wird; in diesen Teilen entsteht somit ein Luftdruck, der die Begrenzungsschür/e 12 zu einem etwa halbkreisförmigen Kanal aufbläst. Anschließend wird der vordere Teil des Fahrzeuges durch diese eingeblasene Luft, die durch die zentrale ßodenöffnung 14 gegen die Boden- oder Wasseroberfläche aus dem Fahrzeug herausgedrückt wird, von der Boden- oder Wasseroberfläche abgehoben, während der rückwärtige Teil des Fahrzeuges durch den rückwärtigen Teil der aufgeblasenen Begrenzungsschürze 12 Berührung mit dem Boden oder dem Wasser behält. Der Motor 20 wird hierbei durch die einströmende Luft gekühlt.If the vehicle is to be driven on the ground or on the water, it will first be driven by the motor 20 actuates the fan 18, so that through the front air inlet opening 22 an air flow in the upper casing 10 and the perimeter skirt 12 are pressed; arises in these parts thus an air pressure which inflates the boundary duct 12 into an approximately semicircular channel. Subsequently the front part of the vehicle is driven by this air blown through the central Bottom opening 14 is pushed out of the vehicle against the ground or water surface, by the ground or water surface lifted, while the rear part of the vehicle through the rear part of the inflated boundary apron 12 contact with the ground or the Retains water. The motor 20 is cooled by the incoming air.

Wenn nunmehr durch die Antriebsmaschine 24 der Antriebsrotor 26 angetrieben wird, bewegt sich das Fahrzeug auf dem Boden mittels des Laufrades 36 bzw. auf dem Wasser mittels der Antriebsflügelräder 38 und 38', wobei der vordere Teil des Fahrzeuges vom Boden abgehoben istIf the drive rotor 26 is now driven by the drive machine 24, it moves Vehicle on the ground by means of the impeller 36 or on the water by means of the drive vanes 38 and 38 'with the front part of the vehicle raised from the ground

Claims

Claim:

Amphibious air cushion drive / cug of the full cain type with flexible air cushion limitation apron with a chamber supporting, made of longitudinal and cross struts formed frame with a fan arranged in the front part, the one air flow directed downwards onto the surface of the water or the ground, and with an im upper part arranged driver's seat, as well as with a Laafrad arrangement, characterized in that, that with the undercomings of the casing (10) and the frame (struts 2, Cross struts 4) an outer and an inner annular strut (8, 8 ') are connected by which the inner strut (8 ') delimits a central floor opening (14), that the flexible delimitation apron (12) is attached to the lower part of the chamber on the outer and inner annular struts (8, 8 ') and in known "· way airtight and semicircular is inflatable that the Laufradvorriehlimg. consists of an impeller (36), which in itself as is known, part of a drive vane wheel (38, 38 '), but in the rear area

des lahr / eiigcs on the frame (l.iingsstrcbcn 2, Crossbars 4) is not steerably attached, and that The focus of the amphibious vehicle compared to the ring-shaped strut (8.8 ') related geometric center to the rear! is.

Hierzu 1 B'att ZeichnungenIn addition 1 B'att drawings