-
Trimmeinrichtung für ein Gaskissenfahrzeug Die Erfindung bezieht sich
auf eine Trimmeinrichtung für ein Gaskissenfahrzeug mit mehreren Druckgaskissen,
die von aus Düsen im Fahrzeugboden ausgestoßenen Luftvorhängen begrenzt werden.
-
Es sind Gaskissenfahrzeuge mit mehreren unter ihnen gebildeten Gaskissen
bekannt, deren Druckmittelpunkte im seitlichen Abstand von dem Schwerpunkt des Fahrzeuges
angeordnet sind. Es sind weiterhin Gaskissenfahrzeuge bekannt, bei denen das oder
die Druckgaskissen von Luftvorhängen begrenzt werden, die durch am Fahrzeugboden
angeordnete Düsen ausgestoßen werden. Bei solchen Gaskissenfahrzeugen ist es auch
bekannt, Klappen in den Düsen anzuordnen, mittels deren die Richtung oder die Menge
der ausgestoßenen Vorhangluft an einer oder mehreren Stellen der Düsen unabhängig
von den jeweils anderen Stellen der Düsen geändert und hierdurch die Bewegungsrichtung
des Fahrzeugs beeinflußt werden können.
-
Durch die vorliegende Erfindung sollen solche Gaskissenfahrzeuge sowie
auch Gaskissenfahrzeuge mit nur einem Druckgaskissen derart weiter ausgebildet werden,
daß die Trimmlage des Fahrzeuges willkürlich geändert werden kann.
-
Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß in jeweils dem
oder den von einem zentralen Kanal espeisten, die vorhanabildende Luft zu den im
9 m
Umfangsbereich jedes Gaskissens im radialen Abstand bezüglich des Zentrums
des Druckgaskissens voneinander angeordneten Düsensystemen führenden Zuführungskanälen
oder am Beginn dieser zur Veränderung des Strömungsquerschnittes dienende, an sich
bekannte Vorrichtung derart angeordnet ist, daß das Strömungsquerschnittsverhältnis
der Zuführungskanäle der einzelnen Düsensysteme eines Gaskissens zueinander veränderbar
ist.
-
Die Ausbildung kann ferner derart sein, daß die Mündung der Düse im
Fahrzeugboden in Richtung senkrecht zum Kissenumfang verschiebbar oder um zum Kisserumfang
etwa parallele Achsen schwenkbar ist.
-
Bei einem gemäß der Erfindung ausgebildeten Gaskissenfahrzeug kann
die Lage des Druckmittelpunktes der Gaskissen in einfacher Weise geändert und hierdurch
das Fahrzeug stabilisiert und seine Trimmung geändert werden.
-
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
-
Die Erfindung wird an Hand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele
erläutert. In der Zeichnung zeigt in schematischer Darstellung Fi g. 1 einen
Teilschnitt durch den unteren Teil eines Gaskissenfahrzeuges, F i g. 2 einen
Teilschnitt durch eine abgeänderte Ausführungsform des Fahrzeuges, F i
g. 3 eine Abwandlung der Ausbildungsform nach F i g. 2, ebenfalls
im Teilschnitt, F i g. 4 einen Teilschnitt durch eine weitere Ausbildungsform
der Erfindung, F i g. 5 einen Teil des Grundrisses einer bei den Ausbildungsformen
nach F i g. 3 verwendeten Klappe, F i g. 6 ein Steuersystem für die
aus F i g. 1 bis 4 ersichtlichen Klappen, F i g. 7 einen Teilschnitt
durch eine weitere Ausbildungsform der Erfindung, F i g. 8 a und
8 b eine nochmals abgeänderte Ausbildungsform mit Mitteln zum Variieren der
Lage einer im Boden des Fahrzeuges ausgebildeten öffnung zum Erzeugen eines Vorhangs,
ebenfalls in Teilschnitten, und F i g. 9 a und 9 b Teilschnitte einer
Ausführungsform mit Mitteln zum Variieren des Ausstoßwinkels einer zum Erzeugen
eines Vorhangs dienenden öffnung.
-
Bei den Ausführungsforinen nach F i g. 1 bis 4 mit doppeltem
Vorhangsystem umschließt der innere Vorhana ein inneres Druckluft-Hauptkissen, während
zwischen dem inneren und äußeren Vorhang ein Druckluft-Nebenkissen oder mehrere
Nebenkissen gebildet sind, die in der Umfangsrichtung aufeinanderfolgen.
-
Bei Fahrzeugen mit derartigem doppeltem Vorhang system ist es möglich,
Mittel zum Ändern der Trimmung in der Weise vorzusehen, daß ein Teil der Luft, die
anderenfalls in dem inneren Vorhang strömen würde, zu dem äußeren Vorhang abgelenkt
wird, oder umgekehrt, so daß eine Steigerung oder Senkung des Drucks des Nebenkissens
an der betreffenden Stelle
erfolgt, wodurch eine Aufwärts- oder
Abwärtsbewegung des betreffenden Teils des Fahrzeugs hervorgerufen wird. In den
F i g. 1 bis 4 sind verschiedene Möglichkeiten dargestellt, die diesem Zweck
dienen können.
-
F i g. 1 zeigt eine einfache Anordnung, bei der zwei Düsen
34 und 35 durch Zuführungskanäle 36 bzw. 37 gespeist werden.
An der Vereinigungsstelle der beiden Luftkanäle ist eine strömungsquerschnittsveränderIiehe
Vorrichtung in Form einer schwenkbaren Klappe 38 angeordnet, durch deren
Stellung die Menge der von einem Verdichter aus über einen zentralen Kanal
39 den Kanälen 36 und 37 zugeführten Luft beeinflußt wird.
Wenn die Klappe 38 gemäß F i g. 1 entgegen dem Uhrzeigersinne gedreht
wird, geht die dem inneren Vorhang zugeführten Luftmenge zurück, während dem äußeren
Vorhang eine größere Luftmenge zugeführt wird. Eine entgegengesetzte Drehbewegung
der Klappe ruft die umgekehrte Wirkung hervor. Es ist zweckmäßig, einen Anschlag
vorzusehen, um zu verhindern, daß die Klappe so verstellt wird, daß die Luftzufuhr
zu dem äußeren Vorhang vollständig unterbrochen wird.
-
F i g. 2 und 3 zeigen Abwandlungen des aus F i
g. 1
ersichtlichen Systems. Bei diesen Ausführungsbeispielen wird der äußere
Vorhang mittels zweier Düsen 40 und 41 erzeugt, deren Speisung durch zwei Kanäle
42 bzw. 43 erfolgt, während der innere Vorhang durch eine einzige durch einen Kanal
45 gespeiste Düse 44 erzeugt wird.
-
Es ist eine schwenkbare Klappe 46 vorgesehen, mittels deren die Luftzufuhr
zu den beiden Kanälen 43 und 45 geregelt werden kann, während der Kanal 42 getrennt
mit Luft versorgt wird. Durch die Betätigung der Klappe 46 kann die relative Luftzufuhr
zu den beiden öffnungen 41 und 44 variiert werden, um die oben beschriebene Wirkung
hervorzurufen. In F i g. 2 sind die Kanäle 42 und 43 nach oben versetzt,
so daß die von einem Verdichter aus zugeführte Luft störungsfrei in den Kanal 45
einströmen kann. Gemäß F i g. 3 sind die Kanäle 42 und 43 nicht nach oben
versetzt, sondern es ist eine gebogene Leitschaufel 47 vorgesehen, die
zusammen mit der Klappe 46 geschwenkt werden kann und die Luft glatt in den
Kanal 45 einströmen läßt. In den zuletzt beschriebenen Fällen wird kein Begrenzungsanschlag
benötigt, denn es strömt ständig Luft zu der Öffnung 40, so daß an dieser Stelle
ein Vorhang erzeugt wird.
-
Bei dem in F i g. 4 gezeigten Ausführungsbeispiel wird jeder
Vorhang mit Hilfe von zwei Düsen erzeugt; für den äußeren Vorhang sind die Öffnungen
50 und 51 vorgesehen, die durch die Kanäle 52 und
53 gespeist werden, während die öffnungen 54 und 55 für den
inneren Vorhang durch die Kanäle 56 und 57 mit Luft versorgt werden.
Bei jedem der beiden Paare von Kanälen ist der äußere Kanal, d. h. der Kanal
52 bzw. der Kanal 56, weiter als der innere Kanal. An der Verzweigungsstelle
der Kanäle ist ein schwenkbares Ventilorgan 58 mit zwei parallelen Klappen
58 a und 58 b angeordnet; durch Verstellen dieses Ventilorgans
läßt sich die Zufuhr von Luft zu dem äußeren Kanal jedes zur Ausbildung eines Vorhangs
dienenden Systems variieren. Die Luft strömt zwischen den parallelen Klappen
58 a und 58 b in den inneren Kanal 53 des äußeren Vorhangsystems
sowie unterhalb des Ventilorgans in den inneren Kanal 57
des inneren Vorhangsystems.
Das Strömen der Luft in die inneren Kanäle 53 und 57 wird praktisch
durch keine Bewegung des Ventilorgans beeinflußt, vielmehr werden nur die den äußeren
Kanälen 52 und 56 zugeführten Luft-mengen variiert.
-
Bei den Anordnungen nach F i g. 1 bis 4, bei denen die Klappe
bzw. das Ventilorgan rund ist, muß man ein flexibles Material oder Sektoren aus
einem steifen Material mit radial verlaufenden Gelenken aus einem flexiblen Material
verwenden, wie es in F i g. 5 dargestellt ist, die ein Stück des Grundrisses
einer für die Anordnung nach F i g. 3 geeigneten Klappe zeigt.
-
Es sei bemerkt, daß es zur Erzeugung des für die Trimmung des Fahrzeugs
benötigten Moments erforderlich ist, das Klappenventil so zu betätigen, daß es längs
des Umfangs an der richtigen Stelle bzw. den richtigen Stellen verstellt wird.
-
Dazu ist eine ausreichende Zahl von Betätigungshebeln zum Verstellen
der Klappenteile notwendig. An derjenigen Stelle, an welcher das Fahrzeug gehoben
werden soll, ist Luft von dem inneren Vorhang zum äußeren Vorhang umzulenken, sowie
vom äußeren Vorhang zum inneren Vorhang an einem dieser Stelle diametral gegenüberliegenden
Punkte, wobei die Stellung des Klappenventils zwischen den beiden Punkten fortschreitend
zu variieren ist. Eine derartige Einrichtung ist in F i g. 6 dargestellt.
Ein Ring 60 ist bei 61 am Umfang des Gebläsegehäuses kardanisch aufgehängt;
das Gebläsegehäuse befindet sich in der Mitte des Fahrzeugs. Die Stellung des Rings
60 wird durch vier hydraulische Hubzylinder 62 beeinflußt, die vom
Führerstand des Fahrzeugs aus betätigt werden. Zur Betätigung des Klappenventils
46 dienen Stangen oder Drähte bzw. Seile 63.
-
F i g. 7 veranschaulicht schematisch eine andere Möglichkeit
zum Variieren der Luftzufuhr zu den Öffnungen für den inneren und den äußeren Vorhang;
hierbei wird eine verschiebbare Platte verwendet. Eine flache Platte 65 ist
an der Unterseite des Fahrzeuges so angeordnet, daß sie über die öffnungen
66 und 67 der beiden Vorhänge hinweg nach innen und außen verschoben
werden kann. Die öffnungen 66 und 67 sind in der radialen Richtung
erheblich breiter, als es normalerweise der Fall ist, und die verschiebbare Platte
65 ist mit öffnungen 68 und 69 versehen, die als die eigentlichen
Öffnungen wirken, aus denen die die Vorhänge bildende Luft austritt. Die öffnungen
68 und 69 sind etwas breiter als es normalerweise vorgesehen ist,
d. h., sie sind um so viel breiter, wie es für das Austreten der maximalen
Zusatzluftinenge erforderlich ist, die überführt werden soll. Die Öffnungen
68 und 69 sind in der Platte 65 so angeordnet, daß dann, wenn
die Platte ihre mittlere Stellung einnimmt, die Außenkante der öffnung
68 etwas außerhalb der Außenkante der öffnung 66 und die Innenkante
der öffnung 69 etwas innerhalb der Innenkante der öffnung 67 liegt,
wobei die nicht verdeckte Breite der öffnungen 68 und 69 die richtige
Breite für die Erzeugung normaler Vorhänge ist. Die Luft wird den Öffnungen über
einen Kanal 70
zugeführt, und man erkennt, daß es durch Verstellen der Platte
65 nach innen oder außen möglich ist, die jeweils aus den Öffnungen
68 und 69 ausströmenden Luftmengen zu variieren. In den breiteren
Öffnungen 66 und 67 können Leitschaufeln angeordnet sein. F i
g. 7 zeigt, daß die flache Platte 65 innerhalb des Fahrzeugbodens
angeordnet ist; sie könnte jedoch auch leicht an der Außenseite vorgesehen sein,
doch ist sie in diesem Falle Beschädigungen ausgesetzt. Ferner kann man die relative
Anordnung der breiten
und der schmalen Öffnungen umkehren und die
engen Öffnungen 68 und 69 im Boden des Fahrzeugs und die breiten Öffnungen
66 und 67 in der verschiebbaren Platte 65 ausbilden.
-
Die Trimmung des Fahrzeugs läßt sich auch dadurch variieren, daß man
die Lage des Hauptkissens und/oder des Nebenkissens bzw. der verschiedenen Kissen
gegenüber dem Fahrzeugboden verändert. Wenn man ein Kissen seitwärts verlagert,
wird auch der Druckmittelpunkt gegenüber dem Fahrzeugschwerpunkt verlagert, so daß
ein Moment entsteht, das bestrebt ist, die Lage des Fahrzeugs zu ändern. In F i
g. 8 a, 8 b, 9 a und 9 b sind hierzu geeignete Möglichkeiten
veranschaulicht.
-
F i g. 8 a und 8 b zeigen schematisch eine Einrichtung,
um eine Öffnung gegenüber dem Fahrzeugboden zu verlagern. Die normale enge öffnung
zum Erzeugen eines Vorhangs ist hier durch eine weite öffnung 71 ersetzt.
Oberhalb dieser Öffnung ist eine senkrecht zum Kissenumfang verschiebbare flache
Platte 72 mit einer engen öffnung 73 angeordnet. Die Abmessungen der
Düse 73 entsprechen denjenigen einer normalen öffnung, wie sie im Boden der
weiter oben beschriebenen Fahrzeuge vorgesehen ist; wenn die diese Öffnung passierende
Luft zur Erzeugung des primären Vorhangs dient, ist die Düse 73 ringförmig
oder als ringförmiger Satz von einzelnen Öffnungen ausgebildet. In F i
g. 8 a befindet sich die Öffnung 73 in ihrer Mittelstellung. Durch
allgemein radiales Verschieben der Platte 72 nach innen oder außen in Richtung
senkrecht zum Kissenumfang läßt sich die Lage der Öffnung 73 und damit auch
des Vorhangs gegenüber dem Fahrzeugmittelpunkt variieren. Wenn die Lage der Öffnung
z. B. nur auf einer Seite des Fahrzeugs geändert wird, hat dies somit die gleiche
Wirkung wie eine Verlagerung des Randes des Kissens. Wenn man die öffnung
73 nach innen zum Fahrzeugmittelpunkt verstellt, wie es in F i
g. 8 b gezeigt ist, bewegt sich auch der Rand des Kissens nach innen, so
daß der Druckmittelpunkt des Kissens vom Fahrzeugschwerpunkt weg nach innen in Richtung
auf diejenige Seite verlagert wird, welche von derjenigen Seite abgewandt ist, von
welcher die Öffnung 73 wegbewegt wurde, so daß das Fahrzeug dazu neigt, sich
auf derjenigen Seite nach unten zu bewegen, auf welcher die Öffnung 73
verstellt
worden ist. Eine bewegliche Platte 72 läßt sich leicht für die geraden Abschnitte
der öffnungen im Fahrzeugboden vorsehen; dort jedoch, wo der Verlauf der Öffnungen
gekrümmt ist, müssen die Platten übereinander gleiten können, wenn sie nach innen
oder außen bewegt werden, um so die Änderungen der Umfangsabstände auszugleichen.
Sowohl öffnungen für den primären Vorhang als auch solche für den sekundären Vorhang
können auf diese Weise ausgebildet werden, wobei die verschiebbaren Platten gemeinsam
oder unabhängig voneinander verstellt werden. In der breiten Öffnung können Leitschaufeln
74 vorgesehen sein.
-
F i g. 9 a und 9 b zeigen eine weitere Einrichtung zum
Variieren der Lage eines Vorhangs und zum Verlagern des Randes eines Kissens gegenüber
dem Fahrzeugmittelpunkt. In diesem Falle ist die Öffnung als Düse 76 ausgebildet,
die von ringförmiger Gestalt sein oder durch einen Satz von ringförmig angeordneten
Einzeldüsen gebildet werden kann. Die Düse 76 ist so in den Fahrzeugboden
eingebaut, daß sie aus der Unterseite des Fahrzeugs herausragt und um eine waagerechte
Achse geschwenkt werden kann. F i g. 9 a zeigt die Düse 76 in ihrer
normalen Stellung, bei welcher der Vorhang 77 in Richtung auf das Polster
austritt, das durch den Vorhang abgestützt wird. Wenn man die Düse schwenkt, bis
sie senkrecht steht, wie es in F i g. 9 b gezeigt ist, tritt der Vorhang
77 senkrecht nach unten aus, und der Rand des Polsters wird sich hierbei
etwas nach außen bewegen. Ein senkrechter Vorhang kann in dem Polster keinen so
hohen Druck aufrechterhalten wie ein sich anfänglich auf das Polster zu bewegender
Vorhang, wenn man annimmt, daß beide Vorhänge mit gleichem Durchsatz arbeiten. Gegebenenfalls
kann man jedoch die schwächende Wirkung des Verstellens der Düse bis zur senkrechten
Stellung dadurch wenigstens in einem gewissen Ausmaß mildern, daß man dafür sorgt,
daß sich die Düse während ihrer Drehbewegung erweitert. Bei der Konstruktion nach
F i g. 9 a und 9 b ist es ersichtlich, daß sich die Düse tatsächlich
etwas erweitert, wenn sie in die senkrechte Stellung gebracht wird, da die Düsenwände
bei 78 und 79 am Fahrzeugboden gelagert sind. Auch hier läßt sich
eine solche Düse für gerade Abschnitte von Öffnungen in eiAfacher Weise ausbilden,
während bei gekrümmten öffnungsabschnitten eine geeignete flexible Konstruktion
erforderlich ist.
-
Während die bis jetzt beschriebenen Fahrzeuge mit einfachen Vorhangsystemen
arbeiten, lassen sich die vorstehend behandelten Einrichtungen auch zur Trimmung
bei Fahrzeugen mit komplizierteren Vorhangsystemen anwenden.