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Die Erfindung betrifft ein Flughafentanklöschfahrzeug, wie es im Oberbegriff des Patentanspruches 1 beschrieben ist.
Es sind bereits Einsatzfahrzeuge, insbesondere Flughafentanklöschfahrzeuge, bekannt geworden - gemäss dem von der Anmelderin hergestellte Flughafentanklöschfahrzeug Puma-welche mit einem durchgehenden Fahrgestellrahmen versehen sind. Dieser ist auf mehreren von einem Antriebsmotor unabhängig voneinander angetriebene Fahrachsen über Federvorrichtungen abgestützt. Auf dem Fahrgestellrahmen sind Löschmittelbehälter, eine Löschmittelpumpe und eine Fahrerkabine angeordnet. Das Einsatzfahrzeug weist drei Fahrachsen auf, wobei eine Fahrachse das vordere Fahrwerk und zwei Fahrachsen das hintere Fahrwerk bilden.
Der zentrale Antriebsmotor für den Fahrantrieb und die Löschmittelpumpe ist in einem sich von der hinteren Fahrachse des hinteren Fahrwerkes in einem über diesen nach hinten vorkragenden Rahmenteil des Fahrgestellrahmens gelagert. Ein Löschmittelbehälter ist über der vorderen Fahrachse des hinteren Fahrwerkes und ein weiterer Löschmittelbehälter zwischen den beiden Fahrwerken angeordnet. Zwischen dem letztgenannten Löschmittelbehälter und dem vorderen Fahrwerk ist die Löschmittelpumpe angeordnet.
Eine Fahrerkabine kragt von oberhalb des vorderen Fahrwerkes in Fahrtrichtung über das vordere Fahrwerk vor. Am Dach der Fahrerkabine ist ein Löschmittelwer- fer angeordnet. Derartige Einsatzfahrzeuge haben sich insbesondere als Flughafentanklöschfahrzeuge bestens bewährt. Für Grossflughäfen konnten sie jedoch nicht in allen Fällen die in sie gestellten Anforderungen erfüllen.
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dem hinteren Fahrwerk ein Antriebsmotor für den Fahrantrieb und zwischen dem sich zwischen den Fahrwerken erstreckenden Löschmittelbehälter und der z. T. über
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das vordere Fahrwerk vorragenden Fahrerkabine ein weiterer Motor mit der Löschmittelpumpe angeordnet ist. Durch diese Ausgestaltung kann die Gesamtlänge,
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x 8achsigen Fahrzeugen vorteilhaft.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Flughafentanklöschfahr- zeug zu schaffen, bei welchem eine gleichmässige Aufteilung der Belastung über die gesamte Länge des Fahrgestellrahmens auch bei dreiachsigen Fahrzeugen erzielbar ist.
Diese Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale im Kennzeichenteil des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhaft ist hierbei, dass die Aufteilung in einen Antriebsmotor für den Fahrantrieb und einen Antriebsmotor für die Löschmittelpumpe das Gesamtgewicht des Antriebsmotors im Heckbereich des Fahrzeuges überraschend verringert und durch die Verlagerung der Löschmittelpumpe mit dem zugeordneten Antriebsmotor in den Bereich der Vorderachse eine anteilige Aufteilung der Gesamtbelastung auf die drei Achsen eines derartigen Flughafentanklöschfahrzeuges möglich ist.
Gleichzeitig wird dadurch, dass aufgrund der Verringerung des Volumens des Antriebsmotors für den Fahrantrieb ermöglicht, dass der Löschmittelbehälter sich nahezu bis zu der von der einzelnen Vorderachse abgewendeten Hinterachse des hinteren Fahrwerkes erstrecken kann und dadurch noch die Möglichkeit eröffnet, dass im Bereich des einachsigen vorderen Fahrwerkes zwischen der Löschmittelpumpe und dem mit dieser verbundene Antriebsmotor, der sich zwischen dem Löschmittelbehälter und der Achse des vorderen Fahrwerkes befindet, eine Pulverlöschanlage eingebaut werden kann. Dadurch wird nunmehr bei nur dreiachsigen Fahrzeugen und ausgewogener Lastverteilung über die gesamte Länge des Fahrgestellrahmens auch die Anordnung eines Pulverlöschaggregates ermöglicht.
Vorteilhaft ist auch eine Ausführungsvariante gemäss dem eigenständigen Patentanspruch 2, da aufgrund der gewählten Anordnung der einzelnen Ausrüstungsdetails wie des Löschmittelbehälters bzw. der Treibgasanlage und der Löschmittelpumpe bzw. des Antriebsmotors auch bei so hohen Pumpleistungen wie sie bei einer
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Löschmittelpumpe mit einem Laufrad mit räumlich gekrümmten Schaufeln auftreten, während eines gleichzeitigen Fahrpumpbetriebes und der sich dadurch sehr rasch veränderten Belastungsverhältnisse und Lastverteilungen im Flughafentanklöschfahrzeug eine stabile Lage des Fahrzeuges auch bei raschen Kurvenfahrten und Verzögerungen sichergestellt werden kann.
Darüberhinaus wirkt sich hierbei die gleichzeitige Anordnung eines Löschmittelwerfers mit einer Hohlstrahldüse als vorteilhaft aus, deren Entfernung von einem in Ausstrahlrichtung stirnseitigen Ende eines Werferrohrs im Werferrohr gehaltert ist, da die maximale Wurfweite bei voller Förderung der Löschmittelpumpe optimal auf die jeweiligen Gegebenheiten eingestellt werden kann und damit die Effizienz des Löscheinsatzes erhöht und ohne zusätzliche Erhöhung der Leistung der Löschmittelpumpe die grösstmögliche Wurfweite des Löschmittelwerfers sichergestellt werden kann.
Vorteilhaft ist auch eine Ausgestaltung nach Patentanspruch 3, da dadurch in einfacher Weise die Fördermenge des Löschmittelwerfers verändert werden kann und damit durch Einsparung an Löschmittel eine längere Einsatzdauer mit den mitgeführten Löschmitteln erzielbar ist.
Durch die Weiterbildung nach Patentanspruch 3 wird erreicht, dass die Strahlbildung durch die Mengenregelvorrichtung des Löschmittelwerfers nicht nachteilig beeinflusst wird.
Zur verbesserten Gewichtsaufteilung eines Flughafenlöschfahrzeuges trägt auch eine Ausführungsvariante nach Patentanspruch 4 bei.
Gleiche Antriebsverhältnisse und eine günstige Anordnung der Antriebsstränge für die einzelnen Achsaggregate wird durch die Ausbildung nach Patentanspruch 5 erreicht.
Vorteilhaft ist auch eine Weiterbildung nach Patentanspruch 6, wodurch nachteilige Beinflussungen bei einzelnen Aufbauteilen des Flughafentanklöschfahrzeuges, beispielsweise durch Schwingungen, Temperaturen oder dgl. wie beispielsweise zwischen Antriebsmotor und Schaummitteltank oder dgl. verhindert werden können.
Darüberhinaus wird durch die Aufteilung der einzelnen Ausrüstungsgegenstände auf unterschiedliche Aufbauteile auch verhindert, dass die am zentralen Fahrgestellrahmen angeordneten unterschiedlichen Bauteile wie Löschmittelbehäl-
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ter oder-tanks und Löschmittelpumpen oder Antriebsmotoren sich gegenseitig nachteilig beinflussen können.
Ein kostengünstiger und betriebssicherer sowie langlebiger Aufbau eines derartigen Flughafentanklöschfahrzeuges wird durch die Ausgestaltung nach Patentanspruch 7 erreicht.
Durch die weitere Ausgestaltung nach Patentanspruch 8 wird eine vom übrigen Aufbau bzw. dem Chassis des Flughafentanklöschfahrzeuges unabhängiger Aufbau der einzelnen Aufbauteile ermöglicht, wodurch die Vorfertigung derartiger Flughafentanklöschfahrzeuge schon begonnen werden kann, bevor das Fahrzeugchassis eingetroffen ist und damit die Produktionszeit derartiger Flughafentanklöschfahrzeuge nicht zuletzt durch die verringerte Zeitdauer der Kapitalbindung verbessert werden kann.
Vorteilhaft ist es weiters auch, wenn eine Ausbildung nach Patentanspruch 9 erfolgt, da dadurch auch die Fahrerkabine unabhängig vom Chassis bzw. der Antriebsanordnung weiter hergestellt werden kann.
Von Vorteil ist aber auch eine Ausgestaltung nach Patentanspruch 10, da dadurch neben der ausreichenden Bodenfreiheit der Räder bzw. Fahrachsen der Achsaggregate bei Geländebetrieb gleichzeitig auch zusätzlicher Stauraum in den den Achsen benachbarten Bereichen erzielt werden kann.
Eine günstige Ausnutzung des Stauraums und des Aufbaus eines derartigen Tanklöschfahrzeuges ist durch die Weiterbildung nach Patentanspruch 11 erreicht.
Bevorzugt ist auch die Ausgestaltung nach Patentanspruch 12, da dadurch rasch und kostengünstig unterschiedliche Fahrzeuge mit verschieden ausgestalteten Löschmittelbehältern hergestellt werden können.
Die optimale Wurfweite in Fahrtrichtung des Flughafentanklöschfahrzeuges wird durch die Ausgestaltung im Patentanspruch 13 erreicht.
Eine aufbauschonende und langlebige Ausbildung des Flughafentanklöschfahrzeuges wird durch die weitere Ausführungsvariante nach Patentanspruch 14 erzielt, die es auch ermöglicht, in den einzelnen Aufbauteilen starre Installationen für die Löschmittelverteilung und Schaummittelverteilung vorzusehen.
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Vorteilhaft ist auch eine weitere Ausbildung gemäss Patentanspruch 15, da eine feinfühlige Steuerung und rasche Reaktion und Umstellung auf verschiedene Fördermengen und die Abgabe über verschiedene Löschausgänge einfach gesteuert werden kann.
Es ist aber auch eine Ausgestaltung nach Patentanspruch 16 möglich, da unabhängig vom jeweils konstanten Unterdruck des Venturirohres die exakt benötigte Zusatzmit- telmenge, die aufgrund der aktuell ermittelten der Durchflussmenge des Löschmittels in der Druckleitung sehr leicht festgelegt werden kann.
Es ist aber auch eine Ausgestaltung nach Patentanspruch 17 möglich, wodurch in einfacher Weise bei kleinen Mengen an benötigtem Löschmittel, die mit Zusatzmittel versehen sind, vordefinierte Mengen an Zusatzmittel unabhängig von den jeweiligen Druckverhältnissen in der Bypassleitung, wo das Venturirohr angeordnet ist, zugemischt werden können.
Durch die Weiterbildung nach Patentanspruch 18 wird eine vollautomatische Wegschaltung der Zusatzmittelversorgung für kleine Durchflussmengen erreicht, sodass eine Überfüllung mit Zusatzmittel bei schlagartig sich ändernden Fördermengen verhindert wird.
Die vorteilhafte Ausgestaltung nach Patentanspruch 19 ermöglicht eine feinfühlige Leistungssteuerung des Antriebsmotors, wodurch Wasserschläge in den Druckleitungen im Anschluss an die Löschmittelpumpe verhindert werden können.
Vorteilhaft ist weiters aber auch eine Ausbildung nach Patentanspruch 20, da Wasserschläge im druckseitigen Teil der Löschmittelanlage verhindert werden, die dadurch entstehen können, dass aufgrund der entsprechenden Leistung vor einem Öffnen der Löschmittelausgänge, über die dieses zusätzlich geförderte Löschmittel aufgetragen werden soll, Löschmittelschläge entstehen könnten, die den Betrieb stören bzw. zu Zerstörungen an der Löschmittelanlage führen können.
Schliesslich ist auch eine Weiterbildung nach Patentanspruch 21 möglich, da dadurch die Leistungserhöhung des Antriebsmotors exakt auf die benötigte zusätzliche Fördermenge eingestellt werden kann und dadurch eine optimale Leistungsausnützung des Antriebsmotors erreicht wird.
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Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese im folgenden anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Es zeigen : Fig. 1 ein erfindungsgemässes Flughafentanklöschfahrzeug in Seitenansicht ; Fig. 2 das Flughafentanklöschfahrzeug nach Fig. 1 in Draufsicht ; Fig. 3 eine Stirnansicht des Flughafentanklöschfahrzeuges nach Fig. 1 und 2 im
Schnitt gemäss den Linien III-III in Fig. 1 ; Fig. 4 eine Stirnansicht eines Laufrades der Löschmittelpumpe im Schnitt ge- mäss den Linien IV-IV in Fig. 2 ; Fig. 5 einen Löschmittelwerfer in Seitenansicht geschnitten gemäss den Linien
V-V in Fig. 2 ; Fig. 6 ein Blockschaltbild einer Löschmittelanlage und einer Schaumzumischvor- richtung in Verbindung mit einer diesen zugeordneten Steuervorrichtung in vereinfachter, schematischer Darstellung.
In den Fig. 1 und 2 ist als Einsatzfahrzeug ein Flughafentanklöschfahrzeug 1 dargestellt. Das Flughafentanklöschfahrzeug 1 weist drei Fahrachsen 2 bis 4 auf, wobei die Fahrachse 2 ein Vorderachsaggregat 5 bildet und die Fahrachsen 3,4 zu einem Hinterachsaggregat 6 zusammengefasst sind.
Ein durchgehender Fahrgestellrahmen 7 ist über Federvorrichtungen 8 auf den Fah. - achsen 2 bis 4 abgestützt. Dieser Fahrgestellrahmen 7 weist sowohl in Fahrtrichtung - Pfeil 9 - über das Vorderachsaggregat 5 hinweg als auch in entgegengesetzter Richtung über das Hinterachsaggregat 6 jeweils überragende Rahmenbereiche 10, 11 auf. Der Rahmenbereich 10 dient zur Aufnahme der Fahrerkabine 12. Ein Antriebsmotor 13 wird vom hinteren Rahmenbereich 11 aufgenommen. Auf dem Fahrgestellrahmen 7 befinden sich weiters Aufbaueinheiten 14 bis 18, die sich aus unterschiedlichen Bauteilen, beispielsweise Löschmittelbehälter 19, Löschmittelpum-
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pe 20 und Pulverlöschanlage 21 zusammensetzen.
Diese Aufbaueinheiten 14 bis 18 sind in Fahrzeuglängsrichtung - Pfeil 9 - zueinander in vordefinierten Abständen 22 sowie auch zur Fahrerkabine 12 am Fahrgestellrahmen 7 befestigt. Durch diese Anordnung ist gewährleistet, dass es auch beim Fahren in unbefestigtem Gelände zu keinen Beschädigungen an den Aufbaueinheiten 15 bis 18 sowie der Fahrerkabine 12 kommt.
Ein Schaltgetriebe 23, beispeilsweise als Automatikgetriebe ausgebildet, ist direkt am Antriebsmotor 13 angeflanscht und mit einem Verteilergetriebe 24 verbunden.
Jede der Fahrachsen 2 bis 4 ist über Antriebswellen 25, schematisch dargestellt, mit dem Verteilergetriebe 24 verbunden. Das Schaltgetriebe 23 wird vom Antriebsmotor 13 beaufschlagt, der hinter dem Hinterachsaggregat 6 auf einem über dieses vorkragenden Fahrgestellrahmen 7 im hinteren Rahmenbereich 11 gelagert ist. Im wesentlichen oberhalb der Vorder- und Hinterachsaggregate 5,6 und anschliessend an dem Antriebsmotor 13 in Fahrtrichtung - Pfeil 9 - ist ein Löschmittelbehälter 19 am Fahrgestellrahmen 7 angeordnet und überragt dieses m Richtung des Vorderachs- aggregates 5. Zwischen dem Vorderachsaggregat 5 und dem Hinterachsaggregat 6 und unmittelbar anschliessend an den Löschmittelbehälter 19 für ein flüssiges Löschmittel 26, z. B.
Wasser, ist eine Löschmittelpumpe 20 für dieses flüssige Löschmittel 26 angeordnet. Die Löschmittelpumpe 20 ist direkt mit dem ihr zugeordneten Antriebsmotor 27, z. B. einerwntieselmotor 28 gekuppelt. Damit ist der Betrieb der Löschmittelpumpe 20 unabhängig vom Antriebsmotor 13 für den Fahrantrieb. Dieser ermöglicht auch während der Anfahrt zur Einsatzstelle den Betrieb der Löschmittelpumpe 20, ohne dass die Fahrleistung darunter leidet. Bevorzugt ist der Antriebsmotor 27 für die Löschmittelpumpe 20 mit seiner Kurbelwellenachse 29 quer zur Fahrtrichtung - Pfeil 9 - des Flughafentanklöschfahrzeuges l angeordnet.
Durch den kompakten Aufbau der Löschmittelpumpe 20 ist es weiters möglich, zwischen dieser Löschmittelpumpe 20 und der sich oberhalb des Vorderachsaggregats 5 befindlichen und über dieses in Fahrtrichtung - Pfeil 9 - nach vorne überragende Fahrerkabine 12 eine Pulverlöschanlage 21 zu integrieren. Auf der Fahrerkabine 12 sind Löschmittelwerfer 30 für flüssiges Löschmittel 26 bzw. mit Zusatzmitteln versetztes Löschmittel angeordnet.
Zumindest einer der Löschmittelwerfer 30, bevorzugt jener, der an der Stirnseite des Flughafentanklöschfahrzeuges 1 vor der Fahrerkabine 12 angeordnet ist, kann gleichzeitig auch für das Austragen von Pulver aus der Pulverlöschanlage 21 verwendet werden.
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Der Löschmittelbehälter 19 kann desweiteren mit unterschiedlichen Kammern ausgestattet sein, in welchen die flüssigen Löschmittel 26, wie Schaummittel und andere Zusatzstoffe, angeordnet sein können.
Jeder dieser zuvor beschriebenen Bauteile des Flughafentanklöschfahrzeuges 1 ist in einer eigenen Aufbaueinheit 14 bis 18 am Fahrgestellrahmen 7 des Flughafentanklöschfahrzeuges 1 über jeweils unabhängige Befestigungsvorrichtungen 31 befestigt. Diese Befestigungsvorrichtungen 31 können mit in eingebauten, elastischen Übertragungselementen, beispielsweise Gummiblöcke oder aus elastomeren Kunststoff hergestellten Verbindungseinheiten versehen sein, sodass eine bedingte Relativbewegung zwischen dem Fahrgestellrahmen 7 und den Aufbaueinheiten 15 bis 18 sowie der Fahrerkabine 12, vor allem bei Geländefahrten gegeben ist.
In Fig. 3 ist die Stirnansicht des Flughafentanklöschfahrzeuges 1 im Bereich einer Aufbaueinheit 15, beispielsweise jener mit der Pulverlöschanlage 21 geschnitten dargestellt. Dabei ist ersichtlich, dass hier die Aufbaueinheit 15 aus einer Tragkonstruktion 32 besteht, auf der die einzelnen Ausrüstungsgegenstände, wie der Antriebsmotor 13, der Löschmittelbehälter 19, die Löschmittelpumpe 20 für flüssiges Löschmittel 26 und die Pulverlöschanlage 21 angeordnet sind.
Dadurch wird eine maximale Flexibilität des Gesamtaufbaus erreicht, da sich die einzelnen entlang des Fahrgestellrahmens 7 angeordneten und unabhängig voneinander über Befestigungsvorrichtungen 31 abgestützten Aufbaueinheiten 14 bis 18 in allen Raumrichtungen relativ zueinander bewegen können, wodurch auch hohe Geschwindigkeiten in nicht befestigtem Gelände ohne Beschädigung der Aufbaueinheiten 14 bis 18 bzw. der darin gelagerten Ausrüstungsteile und Aggregate möglich ist. Jede Aufbaueinheit 14 bis 18 ist mit einer eigenen Rahmenkonstruktion 33 für den Aufbau versehen, auf welcher auch die Verkleidungselemente 34 des Aufbaus befestigt sind.
Dadurch können die einzelnen Kabinenteile der Aufbaueinheiten 14 bis 18 aus relativ starren und festen Materialien, beispielsweise auch aus glasfaserverstärktem Kunststoff hergestellt werden, da die für die Verformung beim Fahren in unebenem Gelände hervorgerufenen Relativbewegungen über die Gesamtlänge des Flughafentanklöschfahrzeuges 1 durch die Aufteilung in einzelne Aufbaueinheiten 14 bis 18 und die dazwischen vorgesehenen Zwischenräume aufgefangen werden können.
Desweiteren ist es bei der Verwendung derartiger Aufbaueinheiten 14 bis 18 möglich, diese als selbsttragende, vorfertigbare Einheiten auszugestalten, die getrennt
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und unabhängig vom Fahrgestellrahmen 7 des Flughafentanklöschfahrzeuges 1 produziert und nach der Anlieferung des Fahrgestells nur auf dieses aufgesetzt werden müssen. Damit kann die Fertigungszeit für derartige Flughafentanklöschfahrzeuge 1 in vorteilhafter Weise verringert werden.
Weiters ist es, wie insbesondere aus Fig. 1 ersichtlich, bei dieser Ausgestaltung eines Flughafentanklöschfahrzeuges 1 möglich, die Kabinenverkleidung 35 des den Antriebsmotor 13 für den Fahrantrieb aufnehmende Aufbaueinheit 18 als einstückiges, haubenförmiges Verkleidungselement 36 auszubilden, welches aus zwei Seitenwänden, einem Dach und einer Rückwand besteht. Dieses Verkleidungselement 36 ist im Bereich der Rückwand um eine quer zu den Längsträgern des Fahrgestellrahmens verlaufende Schwenkachse 37 der Höhe nach verschwenkbar am Fahrgestellrahmen 7 angeordnet.
Zur Unterstützung der Öffnungsbewegung können zwischen dem Fahrgestellrahmen 7 und dem Verkleidungselement 36 Zylinder bzw. auch Gasfedern oder dgl. angeordnet sein.
Bevorzugt bestehen auch die Verkleidungselemente 34 der übrigen Aufbaueinheiten 15 bis 17 aus einstückigen, bevorzugt mit hochfesten Fasern, beispielsweise aus Glas oder Carbon oder Kevlar verstärkten einstückigen Bauteilen, die jeweils zwei Seitenwände, ein Dach und Anschlussflansche im Bodenbereich bzw. in den Stirnseiten aufweisen.
In Fig. 4 ist gezeigt, dass die Löschmittelpumpe 20 mit einem Laufrad 38 versehen ist, welches mehrere räumlich bzw. sphärisch gekrümmte Schaufeln 39 aufweist.
Dieses Laufrad 38 ist mittels einer Narbe 40 auf einer Antriebswelle 41 mittels Fe- dem 42 drehfest verbunden.
Der Vorteil dieser räumlich bzw. sphärisch gekrümmten Schaufeln besteht nun darin, dass bei gleicher Drehzahl und gleichen Durchmesser 43 des Laufrades 38 eine erheblich höhere Fördermenge mit der Löschmittelpumpe 20 erzielt wird. Dadurch wird eine Gewichtsreduktion des gesamten Fahrzeuges erreicht und andererseits eine hohe Löschwirkung erzielt. Durch die entsprechende Anordnung der Komponenten wie Löschmittelpumpe 20, Löschmittelbehälter 19, Pulverlöschanlage 21, Antriebsmotor 27 bzw.
Antriebsmotor 13 wird erreicht, dass selbst bei einer derart hohen Leistung der Löschmittelpumpe 20 auch bei deren Einsatz im Fahrbetrieb auf-
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grund des vom Fahrantrieb unabhängigen Antriebsmotors 27 und die aufgrund der hohen Leistung bewirkten Belastungsänderungen am Fahrgestellrahmen ein neutrales bzw. stabiles Fahrverhalten des Flughafentanklöschfahrzeuges 1 erreicht wird.
Unter dem sphärisch bzw. doppelt gekrümmten Schaufeln 39 einer Zentrifugalpumpe versteht man, dass diese nicht nur in einer zu ihrer Antriebswelle 41 senkrechten Ebene gekrümmt sind, sondern auch zu dieser Ebene schräg geneigt sind, d. h. mit zunehmender Distanz von der Narbe 40 einen grösseren Abstand von einer zur Antriebswelle 41 senkrecht ausgerichteten Ebene aufweisen.
In Fig. 5 ist weiters gezeigt, dass zur besseren Fokusierung des Strahls des Löschmittelwerfers 30, der über eine Leitung mit der Löschmittelpumpe 20 verbunden ist, mit einer Hohlstrahldüse 44 versehen ist. Eine Düse 45 ist auf einem Düseneinsatz 46 ausgeformt, beispielsweise durch einen trapezförmigen über eine Innenwandung 47 des Werferrohrs 48 vorspringenden trapezförmigen Wulst 49 gebildet. Ein Tragkörper dieses Düseneinsatzes 46 ist in seinen von der Düse 45 abgewendeten Endbereich mit einem Gewinde 50 versehen, dem ein Gegengewinde, nämlich ein Innengewinde 51 im Werferrohr 48 zugeordnet ist.
Durch eine Eintrittiefe des Düseneinsatzes 46 in das Innengewinde 51 des Werferrohrs 48 kann eine Entfernung 52 zwischen einem stirnseitigen Ende 53 und der Düse 45 eingestellt werden.
Durch diese Einstellmöglichkeit kann ein optimaler Hohlstrahl 54 nach dem Passieren der Düse 45 in Abstimmung auf die exakte Fördermenge der Löschmittelpumpe 20 erfolgen, sodass keine Energie durch innere Turbulenzen im Wasserstrahl innerhalb des Werferrohres 48, die zu Querströmungen und Verwirbelungen bzw. einer Verringerung der Wurfweite führen, auftreten können. Damit kann die von der Löschmittelpumpe 20 geförderte hohe Wassermenge optimal dosiert und auch aus grösseren aus Sicherheitsgründen oft erforderlichen Entfernungen exakt am Brandobjekt positioniert werden.
Diese Bildung eines Hohlstrahls 54 wird dabei auch nicht durch einen Kolben 55 einer Mengenregelvorrichtung 56 für den Löschmittelwerfer 30 behindert, der über
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gesetzter Richtung beispielsweise in einem Rohrkrümmer 57 des Löschmittelwerfers 30 gelagert ist.
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Über das Werferrohr 48 kann, falls der Löschmittelwerfer 30 zur Abgabe einer Flüssigkeit bzw. einer mit Zusatzmittel vermischten Flüssigkeit ausgebildet sein kann, auch ein Schaumrohr 58 gegebenenfalls mit entsprechenden Einbauten aufgesetzt sein, in welchen die Vermischung zwischen den meist flüssigen bzw. gasförmigen Zusatzmittel und dem Löschmittel 26 erfolgt, sodass ein gutdurchmischtes Gemisch am Ausgang des Löschmittelwerfers 30 vorliegt.
In Fig. 6 ist ein Blockschaltbild einer Löschmittelanlage 59 des erfindungsgemässen Flughafentanklöschfahrzeuges 1 dargestellt.
Aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit wurde das Flughafentanklöschfahrzeug 1 weggelassen und nur die einzelnen Teile des Tanklöschfahrzeuges, wie beispielsweise der Löschmittelbehälter 19 als auch die Löschmittelpumpe 20, dessen Antriebsmotor 27, sowie der Löschmittelwerfer 30 und eine Schaumzumischvorrichtung 60 mit den dieser zugeordneten Zusatzmittelbehälter 61 dargestellt.
Die Überwachung, Steuerung und Regelung der einzelnen Abläufe bei der Förderung des Löschmittels 26 vom Löschmittelbehälter 19 bzw. einer Löschmittelentnahmestelle zu einem Pistolenstrahlrohr 62 bzw. dem Wasserwerfer 30 erfolgt über eine Steuervorrichtung 63.
Das Pistolenstrahlrohr 62 ist beispielsweise über einen flexiblen Schlauch 64, der auf einer Schlauchhaspel 65 aufgerollt werden kann, an der Druckleitung 66 der Löschmittelpumpe 20 angeschlossen. Die Löschmittelpumpe 20 ist ihrerseits über eine Ansaugleitung 67 mit den Löschmittelbehälter 19 verbunden.
Parallel zur Löschmittelpumpe 20 ist eine Bypassleitung 68 vorgesehen, in der ein Venturirohr 69 angeordnet ist. In einen Unterdruckbereich 70 des Venturirohrs 69 mündet eine Ansaugleitung 71 für das Zusatzmittel. Zwischen der Schaumzumischvorrichtung 60 und dem Zusatzmittelbehälter 61 ist ein Durchflussmengenregler 72 für das Zusatzmittel angeordnet.
Parallel zum Durchflussmengenregler 72 ist eine Bypassleitung 73 vorgesehen, in der ein Steuerventil 74 angeordnet ist. Ein beispielsweise elektrisch beaufschlagter Stellantrieb 75, bzw. bei einem druckmittelbetätigbaren Stellantrieb für eine Zylinderkolbenanordnung, der Antrieb eines Druckmittelventils, ist über eine Leitung 76 mit der Steuervorrichtung 63 verbunden.
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In dieser Leitung 76 ist beispielsweise im Bereich des Pistolenstrahlrohrs 62 bzw. der Schlauchhaspel 65 ein Steuerorgan 77 und im Bereich einer Durchflussmengenmessvorrichtung 78 in der Druckleitung 66, insbesondere im Bereich deren Strömungsklappe 79 ein Überwachungsorgan 80 eingebunden bzw. zwischengeschaltet.
Selbstverständlich ist es auch möglich, dass sowohl das Steuerorgan 77 als auch das Überwachungsorgan 80 über jeweils eigene Leitungen 76 mit der Steuervorrichtung 63 verbunden sein können.
Sowohl der Löschmittelwerfer 30, als auch das Pistolenstrahlrohr 62 sind unter Zwischenschaltung eines Steuerventils 81,82 an der Druckleitung 66 angeschlossen. Jedes dieser Steuerventile 81,82 ist mit einem eigenen Stellantrieb 83 versehen, dem bzw. einer Steuerklappe des Steuerventils ein Überwachungsorgan 84 zugeordnet ist, welches die vollständige Öffnung des Steuerventils 81,82 überwacht.
Weiters ist die Steuervorrichtung 63 über eine Leitung 85 mit einem elektrischen Linearstellantrieb 86 verbunden. Ein Stellorgan 87, beispielsweise ein linearverstellbarer Kolben dieses elektrischen Linearstellantriebes 86 ist mit einem Steuerorgan 88 des Antriebsmotors 27 bzw. bei einem Dieselmotor mit dessen Einspritzpumpe 89 gekuppelt bzw. bewegungsverbunden.
Die Funktion der Löschmittelanlage 59 ist nun folgendermassen : Bei Inbetriebnahme der Löschmittelanlage 59 wird über die Steuervorrichtung 63 durch entsprechende Beaufschlagung des elektrischen Linearverstellantriebes 86 der Antriebsmotor 27 auf eine Lehrlaufdrehzahl hochgefahren.
Wird nun beispielsweise ein Steuerventil 81 oder 82 bzw. beide gleichzeitig geöffnet, so wird mit der Steuervorrichtung 63 überwacht, bis der Stellantrieb 83 die Steuerventile 81 bzw. 82 vollständig geöffnet hat und dementsprechend das Überwachungsorgan 84 aktiviert ist. In der Steuervorrichtung 63 ist für jede der Löschmittelabgabestellen z. B. dem Löschmittelwerfer 30 oder das Pistolenstrahlrohr 62 eine dafür benötigte Löschmittelmenge und eine dazugehörige Leistungserhöhung für den Antriebsmotor 27 abgespeichert.
Wird nun beispielsweise das vollständige Öffnen des Steuerventils 82 durch das Überwachungsorgan 84 und somit die Freigabe der Förderung von Löschmittel 26 zum Löschmittelwerfer 30 der Steuervorrichtung 63 signalisiert, wird von den dem
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bzw. den Überwachungsorgan 84 bzw. -organen 84 ein Signal an die Steuervorrichtung 63 übermittelt und ausgehend davon z. B. mit einem Steuerprogramm oder einer Software eine entsprechende Verstellung des Stellorgans 87 über den elektrischen Linearstellantrieb 86 bewirkt, die zu einer stetigen Leistungserhöhung des Antriebsmotors 27 führt. Die Leistung des Antriebsmotors 27 wird dabei solange erhöht, bis die Leistungszunahme ausreicht, um die zusätzliche Löschmittelmenge durch die Druckleitung 66 mit dem gewünschten Druck zu fördern.
Selbstverständlich können zur Überwachung und Steuerung des Antriebsmotors 27 an der Steuervorrichtung 63 noch weitere Messorgane, wie beispielsweise Druckmessvorrichtungen oder dgl. in der Druck-und/oder Ansaugleitung 66 bzw. 67, sowie Strömungsgeber und dgl. angeordnet sein.
So ist unter anderem auch aufgrund der Überwachung der Stellung der Strömungsklappe 79 eine Überwachung der Fördermenge in der Druckleitung 66 möglich. Damit kann in einfacher Weise eine vollautomatische Nachregelung des Antriebsmotors 27 in Abhängigkeit von der benötigten Löschmittelmenge in der Druckleitung 66 sicher gestellt werden.
Die Löschmittelanlage 59 ist aber auch zur Abgabe eines Gemisches aus Löschmittel 26 und Zusatzmittel ausgebildet, wozu die Schaumzumischvorrichtung 60 vorgesehen ist.
In Abhängigkeit von der mit der Durchflussmengenmessvorrichtung 78 ermittelten Durchflussmenge an Löschmittel 26 in der Druckleitung 66 wird über eine mechanische Stellvorrichtung 90 eine Dosierklappe 91 des Durchflussmengenreglers 72 soweit verstellt, dass eine der jeweiligen Durchflussmengen der Druckleitung 66 an Löschmittel 26 entsprechende voreinstellbare Menge an Zusatzmittel aus dem Zusatzmittelbehälter 61 über das Venturirohr 69 der Ansaugleitung 67 der Löschmittelpumpe 20 zugeführt werden kann.
Dabei ist festzuhalten, dass die Zumischrate, also jener Anteil an Zusatzmittel, der für die Herstellung von Leichtmittel oder Schwerschäumen in Verbindung mit dem Löschmittel 26 benötigt wird, zwischen 2 und 8 % beträgt und aufgrund des Übersetzungsverhältnisses zwischen der Strömungsklappe 79 und der Dosierklappe 91 eingestellt werden kann.
Selbstverständlich ist es auch möglich, der Dosierklappe 91 einen Stellmotor, bei-
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spielsweise einen elektrischen Schrittschaltmotor zuzuordnen und die Nachstellung in Abhängigkeit von der Winkelverstellung der Strömungsklappe 79 der Durchflussmengenmessvorrichtung 78 nachzuführen. Die Vorwahl der Zumischrate kann dabei auf elektrischem oder programmtechnischem Weg in der Steuervorrichtung 63 mit einem Steuerorgan 92 erfolgen.
Während nun die Versorgung bzw. Zumischung von Zusatzmittel bei mittleren bzw. hohen Förderleistungen der Löschmittelpumpe 20 kein Problem darstellt, ist es beispielsweise bei geringen Fördermengen an Löschmittel 26, wie sie beim Betrieb nur eines Pistolenstrahlrohres 62 benötigt werden, schwierig aufgrund der dem System innewohnenden Toleranzen bzw. Strömungsverluste und Systemträgheiten auch in diesem Fall eine exakte Menge an Zusatzmittel zuzumischen.
Um diesen Nachteil derartiger Schaumzumischvorrichtungen 60 aufzuheben, ist in der Bypassleitung 73 ein Steuerventil 74 vorgesehen, welches bei geringer Entnahme von Löschmittel, beispielsweise für das Pistolenstrahlrohr 62, einen dosierten Durchflussquerschnitt für das Schaummittel zwischen zwischen dem Zusatzmittelbehälter 61 und dem Venturirohr 69 freigibt.
Dadurch wird bei geringen Fördermengen die Funktion der Durchflussmengenmessvorrichtung 78 überbrückt, um eine dosierte Zumischung von geringen Mengen an Zusatzmittel in die Ansaugleitung 67 zu ermöglichen. Damit kann die Schaumzumischvorrichtung 60 auch bei geringen Fördermengen an Löschmittel 26 einwandfrei und exakt betrieben werden.
Durch diese steuertechnische Verknüpfung der einzelnen Komponenten der Löschmittelanlage 59 wird es nunmehr bei unterschiedlichsten Fördermengen auch bei Anlagen, die für extrem hohe Fördermengen bis zu den geringsten Fördermengen eine einwandfreie Schaumzumischung vorzunehmen, vor allem im Bereich der hier angesprochenen Flughafentanklöschfahrzeuge 1 von eminenter Bedeutung sein, da damit in jeder Situation ein optimaler Löscherfolg in kürzester Zeit sichergestellt werden kann und damit die auch sehr strengen Vorschriften der internationalen Zulassungsbehörden für die Ausführung und den Einsatz derartiger Flughafentanklöschfahrzeuge erreicht werden kann.
Vor allem wird durch die sinnvolle Steuerung und Überwachung der Stellung der einzelnen Steuerventile 81,82 in Verbindung mit Leistungsüberwachung des An-
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triebsmotors 27 verhindert, dass derart hoch beanspruchte Förderanlagen für Löschmittel 26 nicht zusätzlich durch Wasserschläge belastet werden, die dann auftreten können, wenn die Fördermenge an Löschmitteln 26 bereits erheblich erhöht wurde und erst dann die zur Abfuhr dieser Löschmittelmengen benötigten Löschmittelausgänge geöffnet werden.
Damit kann in derartigen Anlagen mit geringeren Wandstärken und geringerer Gesamtbelastung das Auslangen gefunden werden bzw. können Schäden an der Löschmittelanlage 59 insbesondere während des Einsatzgeschehens nahezu ausgeschlossen werden, sodass die volle Löschkraft jeweils entwickelt werden kann.
Die Massnahmen zur Verhinderung von Wasserschlägen werden noch durch die Verwendung eines Linearstellantriebes 86 unterstützt, da durch das sanfte Hochfahren des sehr leistungsstarken Antriebsmotors 27 schädliche Rückwirkungen auf die Löschmittelleitung bzw. die Armaturen in denselben, insbesondere der Steuerventile verhindert werden können.
Der überraschende Vorteil dieser aus einer Fülle von ansich bekannten Merkmalen zusammengesetzten Merkmalskombination für ein Flughafentanklöschfahrzeug l ermöglicht nun bei hohen Geschwindigkeiten auch unter ständig sich verändernden Lastverhältnissen, beispielsweise bei während der Anfahrt zum Brandobjekt bereits einsetzender Brandbekämpfung mittels Löschmittel 26 das Fahrzeug in nahezu allen Betriebssituationen stabil zu halten, sodass sich der Fahrer voll auf den Löschmitteleinsatz konzentrieren kann und keine Gefährdung des Flughafentanklöschfahrzeuges 1 noch der damit zum Brandobjekt befördernden Besatzung eintritt. Diese Vorteile werden durch diese Kombination der vielfältigen Einzelmerkmale erzielt.
Der Ordnung halber sei abschliessend darauf hingewiesen, dass einzelne Teile des Flughafentanklöschfahrzeuges 1 der besseren Übersichtlichkeit wegen mit unterschiedlichen Massstäben bzw. massstäblich verzerrt dargestellt wurden.
Selbstverständlich können auch einzelne Ausführungsvarianten bzw. einzelne Teile der dargestellten Ausführungsbeispiele eigenständige erfindungsgemässe Lösungen bilden.
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Bezugszeichenaufstellung
EMI16.1
2 Fahrachse
3 Fahrachse 4 Fahrachse
5 Vorderachsaggregat
6 Hinterachsaggregat
7 Fahrgestellrahmen
8 Federvorrichtung
9 Pfeil 10 Rahmenbereich 11 Rahmenbereich 12 Fahrerkabine 13 Antriebsmotor 14 Aufbaueinheit 15 Aufbaueinheit 16 Aufbaueinheit 17 Aufbaueinheit 18 Aufbaueinheit 19 Löschmittelbehälter 20 Löschmittelpumpe 21 Pulverlöschanlage 22 Abstand 23 Schaltgetriebe 24 Verteilergetriebe 25 Antriebswelle 26 Löschmittel 27 Antriebsmotor 28 Dieselmotor 29 Kurbelwellenachse 30 Löschmittelwerfer 31 Befestigungsvorrichtung 32 Tragkonstruktion 33 Rahmenkonstruktion 34 Verkleidungselement 35 Kabinenverkleidung 36 Verkleidungselement 37 Schwenkachse 38 Laufrad 39 Schaufel 40 Narbe 41 Antriebswelle 42 Feder 43 Durchmesser 44 Hohlstrahldüse 45 Düse 46 Düseneinsatz 47 Innenwandung 48 Werferrohr 49 Wulst 50 Gewinde 51
Innengewinde 52 Entfernung 53 Ende 54 Hohlstrahl 55 Kolben 56 Mengenregelvorrichtung 57 Rohrkrümmer 58 Schaumrohr 59 Löschmittelanlage 60 Schaumzumischvorrichtung 61 Zusatzmittelbehälter 62 Pistolenstrahlrohr 63 Steuervorrichtung 64 Schlauch 65 Schlauchhaspel 66 Druckleitung 67 Ansaugleitung 68 Bypassleitung 69 Venturirohr 70 Unterdruckbereich 71 Ansaugleitung 72 Durchflussmengenregler 73 Bypassleitung 74 Steuerventil 75 Stellantrieb 76 Leitung 77 Steuerorgan 78 Durchflussmengenmessvorrichtung 79 Strömungsklappe
80 Überwachungsorgan
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81 Steuerventil 82 Steuerventil 83 Stellantrieb 84 Überwachungsorgan 85 Leitung 86 Linearstellantrieb 87 Stellorgan 88 Steuerorgan 89 Einspritzpumpe 90 Stellvorrichtung 91 Dosierklappe 92 Steuerorgan