DE2627299A1

DE2627299A1 - Luftkissenfahrzeug

Info

Publication number: DE2627299A1
Application number: DE19762627299
Authority: DE
Inventors: Raymond Leslie Wheele
Original assignee: British Hovercraft Corp Ltd
Current assignee: British Hovercraft Corp Ltd
Priority date: 1975-06-20
Filing date: 1976-06-18
Publication date: 1976-12-30
Also published as: GB1529952A; AU1503876A; CA1049591A; FR2316107A1; SE7606947L; JPS521812A; FR2316107B1; US4131175A

Description

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Anmelder: British Hovercraft Corporation Limited, Yeovil, England

Luftkissenfahrzeug

Die Erfindung bezieht sich auf Luftkissenfahrzeuge und insbesondere auf solche Luftkissenfahrzeuge, die flexible Schürzen zur Begrenzung des Luftkissens aufweisen.

Luftkissenfahrzeuge können vollständig mit einer Schürze versehen sein oder als Seitenwandtyp ausgebildet sein, wobei die Luftkissenbegrenzung teilweise durch starre Seitenwände erfolgt; während die Erfindung auf beide Arten von Fahrzeugen anwendbar ist, ist sie besonders zweckmäßig für solche Luftkissenfahrzeuge, die Schürzen über den gesamten Umfang aufweisen, so daß die Er- findung in Verbindung mit einem derartigen Fahrzeug erläutert wird.

Der Zweck einer an einem Luftkissenfahrzeug vorgesehenen flexiblen, das Luftkissen begrenzenden Schürze besteht darin, eine notwendige Betriebshöhe bzw. einen Abstand zwischen dem Aufbau des Fahrzeuges und dem Terrain zu schaffen, über welchem das Fahrzeug betrieben

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Gerichtsstand Regensburg

wird, wobei eine möglichst geringe Leistung zur Erzeugung und Äufrechterhaltung des Luftkissens angestrebt wird. Je größer die Betriebshöhe ist, desto größer können die Unregelmäßigkeiten des Terrains sein, über das das Fahrzeug sicher schweben kann, ohne daß der Unterbau des Fahrzeuges mit dem Terrain kollidiert. Obgleich eine ausreichende Betriebshöhe besonders wichtig ist im Falle von Amphibienfahrzeugen, die über Land betrieben werden, ist eine große Betriebshöhe auch im Falle eines Wasserfahrzeuges wichtig, da damit eine Fahrt auch bei rauher See ermöglicht wird und das Fahrzeug mit höheren Geschwindigkeiten und größerem Komfort für die Passagiere sowie einer geringeren Gefahr der Beschädigung betrieben werden kann als bei geringerer Betriebshöhe.

Deshalb zielt die Entwicklung der flexiblen Schürzen auf eine maximale Betriebshöhe bei minimalem Leistungsaufwand zur Erzeugung und Äufrechterhaltung des Kissens ab, so daß Luftkissenfahrzeuge so ausgerüstet werden können, daß sie bei rauher See und mit hohen Geschwindigkeiten sicher betrieben werden können.

Um die Kissenbegrenzung wirksam vornehmen zu können, muß die untere Kante oder Umriß linie einer flexiblen Schürze möglichst" konform mit den Änderungen des Terrains verlaufen, so daß dauernd ein wirksamer Abschluß erzielt wird, um das Entweichen von Kissenluft unter der Schürze so gering wie möglich zu halten. Dem steht jedoch entgegen, daß die Schürze steif und widerstandsfähig gegen Auslenkung sein muß, damit sie ihre gewünschte Konfiguration unter Betriebsbelastungen beibehalten wird. Diese sich widersprechenden Forderungen sind durch die zweiteilige Schürzenkonfiguration berücksichtigt worden, bei der der obere Teil der Schürze als aufblasbare Tasche ausgebildet wird, die durch Aufblasen versteift wird, während der untere Teil der Schürze durch eine Vielzahl von benachbarten und unabhängigen flexiblen Schürzenelementen, die als "Segmente" oder "Finger"

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- 3 bekannt sind, gebildet wird.

GB-PS 1 127 982 und DT-PS 1 756 498 beschreiben beispielsweise flexible Schürzen dieser Konfiguration mit Taschen und Segmenten. Wie in diesen Patentschriften erläutert, kann die aufblasbare Tasche mit Öffnungen versehen sein, damit Luft, mit der sie aufgeblasen ist, in gesteuerter Weise in den Kissenbereich und insbesondere in die Nähe der Finger bzw. Segmente entweichen kann, so daß eine Aufblasung und Aussteifung derselben in gewünschtem Maße möglich ist. Andererseits kann die Tasche auch so ausgebildet sein, daß sie nicht durchflossen ist und daß sie - abgesehen von kleinen Wasserdurchtrxttslöchern - im wesentlichen abgedichtet ist, wobei Verbindungen nur für die Aufblasluftquelle vorgesehen sind, damit auf den gewünschten Innendruck aufgeblasen gehalten werden kann, wobei nur soviel Luftstrom in die Tasche gelangt, daß die Verluste durch die Durchtrittslöcher und auf Grund der bei einer praktischen Konstruktion auftretenden unvermeidbaren Abflüsse ausgeglichen werden. Die Konfiguration einer Tasche ohne Durchfluß hat den Vorteil, daß während des Betriebes eine geringe Leistung erforderlich ist, und zweckmäßigerweise mit Drucklufterzeugungsanordnungen kombiniert werden kann, die sowohl eine geringe Abgabe bei einem verhältnismäßig hohen Druck zum Aufblasen der Tasche als auch eine hohe Abgabe bei niedrigerem Druck ergeben können, wie er zur fortlaufenden Einspeisung von Luft in das Kissen zum Wiederauffüllen der Verluste an Kissenluft erforderlich ist.

Wenn ein Luftkissenfahrzeug mit Schürze bei hoher Geschwindigkeit und rauher See betrieben wird, stellen Wellenschläge gegen die Schürze sehr starke Belastungen der Schürze dar, und es tritt ein spezielles Problem, das als "tuck-under" bzw. "Einzwängen" bekannt ist, bei Einjflügbedingungen auf, wobei die Schürze unterhalb des starren Aufbaues des Fahrzeuges ausgelenkt wird, so daß sie ihre richtige Konfiguration verliert und - was sehr wichtig ist - die Form der Kissenfläche unterhalb des Fahr-

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zeuges in einem solchen Sinne reduziert und ändert, daß das Einpflügen durch Verringerung des Kissenhubes in dem Bereich, in dem der Schlag gegen die Schürze aufgetreten ist, verstärkt wird. Das Problem des "tuck-under" bzw. "Einzwängens" ist im Bugbereich des Fahrzeuges besonders schwierig, und kann auf diese Weise durch die Bugschürzen von Seitenwandfahrzeugen gezeigt werden.

Ziel der Erfindung ist eine Schürzenkonfiguration, die besser in der Lage ist, den Anforderungen an große, mit hoher Geschwindigkeit fahrende, seetüchtige Luftkissenfahrzeuge zu entsprechen als bisher vorgeschlagene und verwendete Schürzenkonstruktionen und -Konfigurationen. Ferner ist Ziel der Erfindung, eine Schürzenkonfiguration anzugeben, die das Problem des "tuck-under" bzw. "Einzwängens" vermeidet. Auch ist Ziel der Erfindung eine Schürzenkonfiguration, die besser als bisherige Schürzenkonstruktionen und -konfigurationen in der Lage ist, auf Änderungen im Profil der überschwebten Oberfläche anzusprechen.

Gemäß der Erfindung wird ein Luftkissenfahrzeug mit einer ein Kissen einschließenden Vorrichtung vorgeschlagen, das wenigstens teilweise durch eine flexible Schürze dargestellt ist, die ein aufblasbares Taschenbauteil und von diesem nach abwärts stehende individuelle flexible Schürzenelemente besitzt, wobei das Taschenbauteil gegen Verlust an Aufblasluft im Betrieb abgedichtet und mit dem festen Aufbau des Fahrzeuges längs Befestigungslinien verbunden ist, die voneinander versetzt sind, und von denen eine auf einem Pegel über der anderen angeordnet ist, so daß der aufblasbare Abschnitt des Taschenbauteiles vollständig außerhalb wenigstens der unteren dieser Befestigungslinien angeordnet ist, und wobei jedes nach abwärts stehende individuelle Schürzenelement sowohl mit dem Taschenbauteil als auch mit der Unterseite des Fahrzeugaufbaues befestigt ist, so daß es nach abwärts steht und an einer unteren Spitze endet, die außerhalb einer vertikalen Ebene liegt, welche durch wenigstens durch die untere Befestigungslinie

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des Taschenbauteils geh.t_f

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung spricht die flexible Schürze so an, daß sie sich nach aufwärts bewegt, wenn die nach abwärts stehenden individuellen Schürzenelemente auf Hindernisse oder Diskontinuitäten in einer vom Fahrzeug überschwebten Oberfläche auftreffen, wodurch die unteren Spitzen der nach abwärts stehenden, individuellen Schürzenelemente in einer Richtung nach oben und vorzugsweise nach außen in bezug auf die Befestigungslinien des Taschenbauteiles zum Fahrzeugaufbau bewegt werden.

Vorzugsweise sind die nach abwärts stehenden, individuellen, flexiblen Schürzenelemente als Segmente oder Finger bekannter Art ausgebildet.

Die Befestigungslinien sind vorzugsweise so angeordnet, daß eine über der anderen und ggf. etwas außerhalb der anderen liegt, wobei der größere Teil des aufblasbaren Abschnittes der Tasche außerhalb beider Befestigungslinien liegt.

Mit einer derartigen bevorzugten Anordnung der Befestigungslinie erstreckt sich der aufblasbare Abschnitt der Tasche hauptsächlich nach außen von dem festen Aufbau in der Nähe der Befestigungslinien.derart, daß eine Verformung der Tasche in eine Einzwängkonfiguration weitestgehend verhindert wird, wobei eine Auslenkung der Tasche unter schwerer Belastung, z.B. aufgrund des Einpflügens, dazu führt, daß sie hauptsächlich nach oben in bezug auf den Fahrzeugaufbau auftritt, wodurch eine entscheidende Bewegung der Schürzenkante nach innen und infolgedessen eine Verschiebung des lokalen Kissenhubes nach innen vermieden wird.

Im Falle eines Fahrzeuges, bei dem die Kissenbegrenzung vollständig durch eine Schürze der vorerwähnten Konfiguration erzielt wird, kann die Kissengrundrißfläche, die durch die

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Schürze definiert ist, so ausgeführt werden, daß sie die Grundriß fläche des Fahrzeugaufbaues übersteigt, so da.3 die gewünschte Betriebshöhe und das Heben des Fahrzeuges mit einem niedrigeren Kissendruck erzielt werden kann als im Falle eines Fahrzeuges, das eine Kissengrundrißfläche besitzt, die auf die des Fahrzeugaufbaues begrenzt ist. Dieses Merkmal wiederum verringert den Energiebedarf zur Aufrechterhaltung des Luftkissens.

Durch entsprechende Wahl der Geometrie - d.h. der Lage der Befestigungslinie und der Trennung relativ zu den Taschendimensionen und der Taschenkonfiguration sowie der Größenabmessung, Konfiguration und der Lage der Finger an der Tasche und der Taschenaufblas- und Kissendrücke läßt sich eine Schürze mit verhältnismäßig großer Tiefe (zur Erzielung einer großen Betriebshöhe) mit gutem Widerstand gegen Auslenken in Verbindung mit einer guten Anpassung der Umrißlinie auf örtliche Terrainänderungen hergestellt werden und die Betriebsanforderungen für große Luftkissenfahrzeuge, die mit hoher Geschwindigkeit und in rauher See betrieben werden, erfüllen.

Während die Erfindung insbesondere auf große Luftkissenfahrzeuge, die mit hoher Geschwindigkeit betrieben werden, anwendbar ist, ist sie auch von Vorteil für kleinere Fahrzeuge. Da die Schürzenanordnung, die die Erfindung kennzeichnet, eine sehr stabile Schürze mit geringerem Energiebedarf zur Aufrechterhaltung des Aufblasdruckes des Taschenteiles der Schürze und geringer Verluste an Kissenluft ergibt, ist der Gesamtenergiebedarf zum Heben und Schweben des Fahrzeuges gering im Vergleich zu Fahrzeugen mit herkömmlichen Schürzen bei gegebenen Betriebsbedingungen. Aus diesem Grunde ist ein Fahrzeug gemäß der Erfindung in der Lage, unter gegebenen Betriebsbedingungen einen größeren Anteil der gesamten installierten Hub- und Antriebsenergie für den Antrieb zu verwenden als mit herkömmlichen Schürzenanordnungen arbeitende äquivalente Fahrzeuge.

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Darüberhinaus ergibt aufgrund ihrer Stabilität die Schürze des Fahrzeuges nach vorliegender Erfindung einen geringeren Widerstand als eine konventionelle Schürze unter äquivalenten Bedingungen, so daß das Fahrzeug gemäß der Erfindung wirtschaftlicher im Betrieb ist als äquivalente Fahrzeuge mit konventionellen Schürzen.

Üblicherweise wird die Tasche der Schürze eines Fahrzeuges gemäß der Erfindung auf einen Druck aufgeblasen, der größer ist als der Kissendruck. Während eine oder mehrere gemeinsame Quellen sowohl die Luft zum Aufblasen der Tasche als auch Kissenluft erzeugen, wobei Leitungsverluste und dergleichen den Kissenluftdruck im Vergleich zu dem Taschenaufblasdruck begrenzen, der etwa dem Druck der Quelle entspricht, kann die Tasche vorzugsweise durch eine oder mehrere Quellen für die Aufblasluft mit einer Ausgangscharakteristik aufgeblasen werden, die den Anforderungen der Tasche entspricht und die getrennt von der oder den Quellen für die Kissenluft ist, die so ausgelegt werden kann, daß sie den Anforderungen der Kissenluft entspricht, ohne daß eine Speisequelle für die Tasche bereitgestellt werden muß.

Zweckmäßigerweise sind die Quellen sowohl für die Taschenaufblasluft als auch für die Kissenluft entsprechend ausgelegte Gebläseeinheiten, z.B. Gebläseeinheiten mit Ausgängen, die zur Bereitstellung der Taschenluft und der Kissenluft hintereinander auf einer gemeinsamen Antriebswelle befestigt sein können. Andererseits kann ein Teil der Kissenluft zum Aufblasen der Tasche durch einen entsprechenden Kompressor oder eine Gebläseeinheit auf einen höheren Druck verstärkt werden, indem eine Anzapfung aus dem Kissen oder einer Quelle für die Kissenluft vorgenommen wird.

Die Tasche kann in Abschnitte unterteilt sein, die mit individuellen Aufblasluftquellen verbunden sind, wobei vorzugsweise Richtungsdurchflußventile zwischen benachbarten Ab-

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schnitten vorgesehen sind, die einen Druckausgleich ermöglichen und die die Aufrechterhaltung der Taschenaufblasung im Falle eines Fehlers einer einzelnen Aufblasluftquelle gewährleisten, während das Zusammenfallen der Tasche im Falle einer Beschädigung auf einen Abschnitt begrenzt wird.

Wenn die nach abwärts stehenden flexiblen Schürzenelemente die Form von Segmenten oder Fingern aufweisen, können diese Finger herkömmliche Form haben, können aber vorzugsweise weiter abgeschrägt sein als herkömmliche Finger, damit ein größerer Widerstand gegenüber Deformation erzielt wird. Aufgrund der Taschengeometrie und der Befestigungscharakteristik nach vorliegender Erfindung stellt die Tasche eine gute Abstützung für die Finger dar, und infolgedessen können um bis zu 60% größere Fingertiefen als normal bei entsprechender Steuerung der Fingerauslenkcharakteristiken erreicht werden, wobei die Finger eine Tiefe entsprechend 60 - 80 % der Betriebshöhe besitzen, (im Vergleich zu nicht mehr als etwa 50 % bei herkömmlichen Schürzenkonstruktionen).

Obgleich die Tasche, die nicht durchströmt wird, und die deshalb eine minimale Lufteinspeisung nach erfolgter Aufblasung erfordert, mit Aufblasluft an einer oder wenigen Stellen gespeist wird, um der (den) Taschenaufblas-Luftquelle(n) und ihrer Lage zu entsprechen, ist es üblicherweise erwünscht, daß die Kissenluft in das Kissen in der Nähe der Schürze und über den größten Teil der Umfangslänge eingespeist wird, damit ein rasches Wiederaufblasen und eine Wiederherstellung der Form der Finger oder anderer nach abwärts stehender Schürzenelemente im Anschluß an eine Störung aufgrund eines Schlages durch Hindernisse im Terrain oder eine Welle im Wasser gewährleistet ist.

Nachstehend wird die Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung anhand von Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigen:

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Fig. 1 ein Luftkissenfahrzeug mit einer bekannten Ausgestaltung einer flexiblen Schürzenanordnung,

Fig. 2 einen Querschnitt durch die bekannte Ausführungsforin der flexiblen Schürzenanordnung,

Fig. 3 einen Querschnitt durch eine flexible Schürzenanordnung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung, und

Fig. 4 einen Querschnitt durch eine flexible Schürzenanordnung nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.

Ein Luftkissenfahrzeug 10 mit einem Gesamtgewicht in der Größenordnung von 270 bis 320 Tonnen, das bei einer minimalen Betriebshöhe von 3 m (3,6 bis 4,2 m am Bug) bei einem Kissendruck von 7,5 bis 9,0 kg/cm arbeitet, ist in Fig. 1 mit einer bekannten Ausführungsform einer flexiblen Schürzenanordnung 11 versehen. Die Schürzenanordnung 11, die im Querschnitt auch in Fig. 2 dargestellt ist, weist ein Taschenbauteil 12 auf, das aus flexiblem, undurchlässigem, bahnförmigem Material hergestellt ist, dessen eine Kante 13 durch Gelenkbefestigungen 14 entsprechend der GB-PS 969 235 mit dem Suitenaufbau 15 des Fahrzeuges Io befestigt ist und dessen gegenüberliegender Rand 16 durch ähnliche Gelenkvorrichtungen 14 mit der Unterseite des Auftriebstanks 17 des Fahrzeuges verbunden ist. Der Seitenaufbau 15 wird von dem Auftriebstank 17 durch rohrförmige Streben 18 aufgenommen. Eine Vielzahl von einzelnen, nach abwärts stehenden, flexiblen Schürzenelementen 19, wie sie als Finger oder Segmente bekannt sind, ist mit dem Taschenbauteil 12 befestigt, so daß die Elemente von dort nach abwärts stehen.

Das Fahrzeug lO weist vier integrierte Hubgebläse-Antriebspropelleranordnungen 20, die von nicht dargestellten Maschinen angetrieben werden, auf; in Fig. 1 sind nur zwei dieser Anordnungen 20 gezeigt. Das Fahrzeug ist mit einem Teilschnitt an der Stelle einer der Anordnungen 20 gezeichnet, damit das Hubgebläse 21 sichtbar wird, das bei einer Drehung Luft durch eine Einlassleitung 22 führt. Durch das Gebläse 21 aufgeladene Luft strömt in eine Auffüllkarnmer 23, die innerhalb des starren

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Aufbaues des Fahrzeuges lO ausgebildet ist, und dann über in Unifangsrichtung verlaufende Leitungen (Fig. 2) zum Taschenbauteil 12. Ein Teil dieser druckauf geladenen Luft strömt über Löcher 25 in das taschenförmige Bauteil 12, damit ein Kissen aus druckaufgeladener Luft 26 zwischen der Unterseite des Fahrzeuges lO und der Oberfläche 27, über der das Fahrzeug betrieben wird, aufgebaut und aufrechterhalten wird. Die Gesamtquerschnittsfläche der Löcher 25 in dem taschenförrnigen Bauteil 12 ist so gewählt, daß ein Druckabfall zwischen der Luft, die das Taschenbauteil· 12 aufbläst, und der Luft, die das Kissen 26 ausbildet, erhalten wird. Bei dieser Form von Schürzenanordnung 11 ist der Druck der das Taschenbauteil 12 aufblasenden Luft etwa in der Größenordnung des 1,5 bis 2-fachen des Druckes der Luft, die das Kissen 26 ausbildet. Da ein kontinuierlicher Luftstrom von dem. Taschenbauteil 12 vorhanden sein muß, um die Kissenverluste auszugleichen, muß der Druck iiu Taschenbauteil höher sein als der Druck im Kissen. Dieser Druckunterschied im Luftdurchfluß stellt einen wesentlichen Energieverlust dar, da Druckverluste proportional dem Durchflußvolumen im Quadrat und zugeordnete Energieverluste proportional dem Durchflußvolumen zur dritten Potenz sind.

Ein typisches Querschnittsprofil der bekannten Schürze 11 mit Tasche und Fingern ist in Fig. 2 unter dar Bedingung scheinatisch dargestellt, daß die Schürze durch eine Welle ausgelenkt wird, wenn das Fahrzeug über Wasser betrieben wird. Das ursprüngliche Profil der Schürze ist gestrichelt dargestellt. Die Zeichnung zeigt, daß die Schürze unterhalb des Fahrzeuges ausgelenkt wird, so daß der Kissenbereich gestört wird. Ferner wird, wenn die Stoßkraft hoch genug ist, Luft im Taschenbauteil 12 längs der Leitung 24 an dem Gebläse 21 vorbei und durch die Einlaßleitung 22 nach außen gedrückt. Die Tasche, aus der Luft herausgedrückt worden ist, fällt dann gegen die Unterseite des Auftriebstanks 17 zusammen und ergibt dann den Zustand, der als Einzwängen (tuck-under) bekannt ist.

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Ein Querschnitt durch eine Ausführungsform einer ein Kissen begrenzenden flexiblen Schürze 30 gemäß vorliegender Erfindung ist in Fig. 3 an einem starren Aufbau eines Luftkissenfahrzeuges 10 dargestellt; das Luftkissenfahrzeug 10 selbst ist ähnlich dem in Fig. 1 gezeigten. Die Schürze 30 weist ein Taschenbauteil 31 aus flexiblem, bahnförmigem Material auf, z.B. aus gummiimprägniertem Nylongewebe, und besitzt in dieser Ausführungsform im Querschnitt zwei Bahnen 32 und 33, die einander überlappend über eine luftdichte Klebe- und Schraubbzw. Nietverbindung 34 verbunden sind, so daß ein Teil der Bahn 32 von der Verbindungsstelle 34 nach abwärts erstreckt und einen nach unten stehenden Ansatz 35 bildet. Die Bahn ist längs einer gelenkig ausgebildeten Befestigungslinie 36 über Gelenkverbindungsmittel, wie sie beispielsweise der GB-PS 969 235 zu entnehmen sind, mit dem Seitenaufbau 15 des Fahrzeuges befestigt, und die andere Bahn 33 ist in ähnlicher Weise längs einer Gelenkbefestigungslinie 37 mit dem Seitenaufbau 15 so verbunden, daß sie im Abstand unterhalb der Gelenklinie 36 angeordnet ist.

Der untere Teil der Schürze 30 wird durch eine Vielzahl von nach abwärts stehenden, individuellen, flexiblen Schürzenelementen 38 gebildet, wie sie als Segmente oder Finger bekannt sind. Jedes dieser Elemente 38 ist an einem oberen Teil einer äußeren Wand 39 durch eine Schraub- oder Nietverbindung 40 mit dem Ansatz 35 des Taschenbauteiles 31 befestigt. Die innerste Ecke 41 einer jeden Bahn 42 des Elementes 38 ist über eine Gelenkverbindung 43 mit der Unterseite des Auftriebstanks 17 längs einer Gelenkbefestigungslinie 44 verbunden. Das Element 38 steht von diesen Befestigungen zum Taschenbauteil und Äuftriebstank nach abwärts, so daß es an einem unteren spitzen Teil 45 endet, der außerhalb einer vertikalen Ebene angeordnet ist, die durch die Befestigungslinien 36 und 37 verläuft.

Beim Betrieb des Fahrzeuges strömt druckaufgeladene Luft von den Hubgebläsen (in Fig. 3 nicht gezeigt) aus der in Umfangsrichtung verlaufenden Leitung 24 nach abwärts zwischen dem

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Auftriebstank 17 und dem Seitenaufbau 15, damit das Kissen 26, auf dem das Fahrzeug 10 über der Oberfläche 27 schwebt, aufgebaut und aufrechterhalten wird. Dieser Strom druckaufgeladener Luft in das Kissen 26 dient auch zum Aufblasen der unabhängigen, flexiblen Schürzenelemente 38 in ihre Betriebskonfiguration. Am Ende der Teile der in Umfangsrichtung verlaufenden Leitung 26, die gegenüber jedem Hubgebläse liegen, sind ein oder mehrere Löcher 46 im Suitenaufbau 15 vorgesehen, die ermöglichen, daß ein Teil der druckaufgeladenen Luft, die von den Hubgebläsen eingespeist wird, in den freien Raum gelangt, der von dem Taschenbauteil 31 und dem Seitenaufbau umschlossen ist, so daß das Taschenbauteil 31 nach außen in bezug auf den Aufbau 15 aufgeblasen wird. Diese Löcher 46 sind in solcher Zahl und mit solchem Durchmesser vorgesehen, daß der notwendige Luftstrom den erforderlichen Aufblasdruck für das Taschenbauteil 31 ergeben kann.

Eine flexible, das Kissen begrenzende Schürze 50 in anderer Ausführungsform gemäß vorliegender Erfindung ist in Fig. 4 mit einem Luftkissenfahrzeug 10 befestigt dargestellt. Ähnlich wie in Fig. 3 ist auch in Fig. 4 das Luftkissenfahrzeug lo selbst nicht dargestellt, sondern nur angedeutet. Die Schürze 50 weist ein Taschenbauteil 51 und eine Vielzahl von nach abwärts stehenden, individuellen, flexiblen Schürzenelementen

52 auf, wie sie als Segmente oder Finger bekannt sind. Bei dieser Ausführungsform weist das Taschenbauteil 51 im Querschnitt eine Bahn aus flexiblem, undurchlässigem Material, z.B. mit gummiimprägniertem Nylongewebe, auf, das eine Kante

53 besitzt, die über Gelenkbefestigungsmittel, wie sie in GB-PS 969 235 beschrieben sind, mit dem Seitenaufbau 15 des Fahrzeuges 11 längs einer Gelenkbefestigungslinie 54 verbunden ist. Die entgegengesetzte Kante 55 der Bahn ist durch ähnliche Gelenkvorrichtungen längs einer Gelenkbefestigungslinie 56 befestigt, die im Abstand von der Seite des Fahrzeugauftriebstanks 17 durch rohrförmige Streben 57 abgestützt ist, so daß

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sie nach unten und nach innen in bezug auf die Gelenkbefestigungslinie 54 versetzt ist. Zwischen den Kanten 53 und 55 ist die Materialbahn in sich selbst gefaltet und durch kleben, Heften oder dergleichen befestigt, so daß ein nach unten stehender Ansatz 58 entsteht. Stücke des flexiblen, undurchlässigen bahnförmigen Materials 59 sind in der Nähe der Kanten 53 und 55 so verklebt, daß sie sich über den freien Raum zwischen den Gelenkbefestigungslinien 54 und 56 und nahe dem Taschenbauteil 51 erstrecken. Im Bereich der Teile der in Umfangsrichtung verlaufenden Leitung, die entgegengesetzt zu jedem Hubgebläse (in Fig. 4 nicht dargestellt) liegen, ist ein Zwischenraum zwischen der Bahn 59 vorgesehen, damit druckaufgeladene Luft von dem Gebläse durch die Leitung 24 strömen und in das Taschenbauteil 51 eintreten sowie dort ein Aufblasen bewirken kann. Der übrige Teil der druckaufgeladenen Luft, der in die Leitung 24 strömt, gelangt nach unten zv/ischen das Taschenbauteil 51 und den Auftriebstank 17, damit das Kissen 26 aus druck—aufgeladener Luft, die das Fahrzeug 11 über der Oberfläche 27 in Schwebe hält, aufgebaut und aufrechterhalten werden kann.

Jedes der nach abwärts stehenden, individuellen Schürzenelemente 52 ist mit dem Ansatz 58 am unteren Teil einer äußeren Wand 60 des Elementes durch eine Schraub-Niet- oder dergleichen Verbindung befestigt. Die innerste Kante 62 einer jeden Bahn 63 des Elementes 52 ist durch eine Schwenkverbindung 64 mit der Unterseite des Auftriebstanks 17 längs einer Gelenkbefestigungslinie 65 verbunden. Das Element 52 steht von diesen Befestigungen an dem Taschenbauteil und dem Auftriebstank nach abwärts und endet an einem unteren Spitzenteil 66, das im Abstand außerhalb einer vertikalen Ebene angeordnet ist, die durch die innere Gelenkbefestigungslinie 56 des Taschenbauteiles 51 verläuft.

Beim Betrieb eines Luftkissenfahrzeuges mit einer das Kissen begrenzenden Schürze nach vorliegender Erfindung strömt die

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druckaufgeladene Luft von den Hubgebläsen zum Kissen nicht durch das Taschenbauteil der Schürze. Es tritt somit hierbei kein Luftverlust aus dem Taschenbauteil zum Auffüllen der Kissenluftverluste auf, und die Energieverluste, die beim Druckabfall zwischen der das Taschenbauteil aufblasenden Luft und der Kissenluft bei bekannten Schürzenanordnungen auftreten, werden eliminiert.

Der aufblasbare Abschnitt des Taschenbauteiles der das Kissen begrenzenden Schürze nach Fig. 3 der Zeichnung liegt vollständig außerhalb der Gelenkbefestigungslinien des Taschenbauteiles mit dem Fahrzeugaufbau. In ähnlicher Weise liegt der aufblasbare Abschnitt des Taschenbauteiles der das Kissen begrenzenden Schürze nach Fig. 4 der Zeichnung vollständig außerhalb der inneren Gelenkbefestigungslinie, und der größere Teil des aufblasbaren Abschnittes der Tasche liegt außerhalb der äußeren Gelenkbefestigungslinie. Falls das Taschenbauteil einer das Kissen begrenzenden Schürze nach vorliegender Erfindung mit einer Welle in Berührung kommt, wenn das Fahrzeug über Wasser schwebt, wird das Taschenbauteil nicht unter das Fahrzeug in einen zusammengedrückten Zustand gebracht, sondern gleitet über der Welle, in dem es nach oben um die Gelenkbefestigungslinien am Fahrzeug geschwenkt wird. Somit wird das Problem des Einzwängens der Schürze gelöst.

Ein weiteres Merkmal vorliegender Erfindung besteht darin, daß die unteren Spitzen der nach abwärts stehenden individuellen Schürzenelemente, z.B. die Finger oder Segmente, außerhalb wenigstens der inneren Gelenkbefestigungslinie des Taschenbauteiles angeordnet sind. Belastungen, die an der unteren Spitze der Elemente aufgegeben werden, wenn ein Kontakt mit Oberflächenhindernissen auftritt, üben ein Drehmoment um wenigstens eine der Gelenkbefestigungslinien des Taschenbauteiles aus, das eine Verschwenkung nach oben um die Gelenkbefestigungs linien bewirkt. Beim Verschwenken nach oben hebt das Taschenbauteil die individuellen Schürzenelemente von den

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Oberflächenhindernissen ab, wodurch verhindert wird, daß die einzelnen Schürzenelemente sich scharnierartig zusammenlegen oder zusammenfallen. So hat eine Schürzenanordnung nach vorliegender Erfindung gute Ansprecheigenschaften, ist in der Lage, dem Profil der Wasserwellen zu folgen, ohne daß es zu weit im Wasser eintaucht, und es lassen sich mit ihr die Wasserbenetzungs- und Überwellen-Zuwachsanteile des hydrodynamischen Widerstandes der Schürze auf einem Minimum halten.

Die in Verbindung mit den Fig. 3 und 4 beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung sind lediglxch Ausführungsbeispiele, und es sind im Rahmen der Erfindung Modifikationen möglich. Beispielsweise können die nach abwärts stehenden, individuellen, flexiblen Schürzenelemente in Form von an sich bekannten Konussen ausgebildet sein. Ferner kann die druckaufgeladene Luft, die das Taschenbauteil aufbläst, durch eine Speisequelle zur Verfugung gestellt werden, die getrennt von der zur Speisung des Luftkissens ist.

Die charakteristischen Eigenschaften einer Schürze gemäß vorliegender Erfindung werden in hohem Maße von dem Aufblasdruck des Taschenbauteiles und von der Schürzengeometrie, insbesondere der Steigung der Taschenbauteil-Gelenkbefestigungslinien, des Winkels einer Linie, die sich an diese Gelenkbefestigungslinien zur Vertikalen anschließt, und die Position der unteren Spitzen der individuellen Schürzenelemente in Bezug auf die Gelenkbefestigungslinie bestimmt. Deshalb ist die Geometrie der Schürzenanordnungen nach vorliegender Erfindung nicht auf die in den Fig. 3 und 4 der Zeichnung dargestellten Konfigurationen beschränkt.

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Claims

Patentansprüche

1./Luftkissenfahrzeug mit einer das Luftkissen begrenzenden Vorrichtung, die wenigstens teilweise durch eine Schürze dargestellt ist, welche ein aufblasbares Taschenbauteil und nach abwärts stehende individuelle flexible Schurzenelemente aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Taschenbauteil (31; 51) gegen Verlust an Aufblasluft im Betrieb abgedichtet und mit dem Fahrzeugaufbau (15, 71) längs Befestigungslinien (36, 37; 54, 56) befestigt ist, die voneinander versetzt sind und von denen eine auf einem Pegel Über der anderen angeordnet ist, so daß der aufblasbare Abschnitt des Taschenbauteiles (31; 51) vollständig außerhalb wenigstens der unteren dieser Befestigungslinien angeordnet ist, wobei jedes nach abwärts stehende individuelle Schürzenelement (39; 52) sowohl mit dem Taschenbauteil (31; 51) als auch mit der Unterseite (17) des Fahrzeugaufbaues (15; 50) befestigt ist, daß es nach unten steht und an einer unteren Spitze (45; 66) endet, die außerhalb einer vertikalen Ebene liegt, welche durch wenigstens die untere Befestigungslinie des Taschenbauteiles (31; 51) verläuft, wobei die flexible Schürze beim Auftreffen auf ein Hindernis so auslenkbar ist, daß die nach abwärts stehenden Schürzenelemente (39; 52) nach oben und vorzugsweise nach außen in Bezug auf die Befestigungslinien des Taschenbauteiles bewegt werden.

2. Luftkissenfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die nach abwärts stehenden individuellen flexiblen SchUrzenelemente (38; 52) in an sich bekannter Weise als Segmente oder Finger ausgebildet sind.

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3. Luftkissenfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungslinien (36, 37; 54, 56) so angeordnet sind, daß eine über der anderen liegt, wobei der größere Teil des aufblasbaren Abschnittes des Taschenbauteiles (31, 51) außerhalb beider Befestigungslinien liegt.

4. Luftkissenfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die unterste Spitze (45; 66) eines jeden nach abwärts stehenden, individuellen Schurzenelementes (38, 52) außerhalb der beiden Befestigungslinien (36, 37; 54, 56) im Abstand angeordnet ist*

5. Luftkissenfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl die Luft zum Aufblasen des Taschenbauteiles als auch zur Ausbildung des Luftkissens von einer gemeinsamen Speisequelle stammen.

6. Luftkissenfahrzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kissenluft dem Kissenbereich (26) Über eine AuffUllkammer und eine in peripherer Richtung verlaufende Leitung mit einem Auslauf zugeführt wird, der im wesentlichen mit gleicher Erstreckung wie der Innenumkreis des Taschenbauteiles (31, 51) verläuft und außerhalb der inneren Befestigungen der nach abwärts stehenden individuellen Schürzenelemente (38, 52) angeordnet ist.

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