DE1756475A1 - Vorrichtung zum mindestens teilweise Umgrenzen eines Druckgaskissens,insbesonderere einer Gaskissenfahrzeugs - Google Patents

Description

Hovercraft Development Limited
Kingsgate House
66-74 Victoria Street
London» S.W.1/England

Patentanmeldung

Vorrichtung zum mindestens teilweise Umgrenzen eines Druckgaskissens, insbesondere eines Gaskissenfahrzeugs

Zusatz zu Patent . ... ... (Patentanmeldung 9)

Gegenstand der Erfindung ist eine weitere Ausbildung bzw. Verbesserung einer aus einer flexiblen Begrenzurigswand bestehenden Vorrichtung zum mindestens teilweise Umgrenzen eines Druckgaskissens.

Die flexible Begrenzungswand nach dem Haupbpatent weist eine Aufeinanderfolge von unabhängig voneinander ablenkbaren, flexiblen 7/andgliedern auf, von denen jedes einen äußeren, dem Gaskissen zugewendeten Begrunzungsteil und zwei Seitenteile besitzt, die üiöh von dem äußfiren Bfjgrerumng;! beil nach innen in das Gaakitjaen hinein erstrecken, wobei die einander zu^^vvende ben

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Seitenteile "benachbarter Wandglieder aneinander angrenzen und Halteglieder angeordnet sind, die die durch den Kissendruck aufgeblähten und hierdurch mit den einander zugewendeten Seitenteilen in gegenseitiger Anlage gehaltenen Wandglieder gegen Ablenkung nach außen durch den Druck des Gaskiasens in ihrer Begrenzungslage halten.

Derartige Begrenzungswiinde werden außer zur mindestens teilweisen Umgrenzung von Druckgaskisaen unter Gaskissenfahrzeugen auch allgemein zur Umgrenzung von ein Druckgas oder ein sonstiges, z.B. auch flüssiges Druckmittel enthaltenden Räumen verwendet, wobei der betreffende Raum teilweise auch durch andere Anordnung, einschließlich anders ausgebildeter Wände, begrenzt sein kann, an denen die flexiblen Wände angebracht sein können oder auch nicht. Die hier erläuterten flexiblen Begrenzungswände sind ebenfalls in dieser ./eise anwendbar.

In erster Linie ist die Erfindung jedoch auf eine Entwicklung im Zusammenhang mit flexiblen Begrenzungswänden für Gaskissenfahrzeuge, insbesondere bei über Wayser betriebenen Gabkissenfahrzeugen, zurückzuführen. Es ist bekannt, daß bei einem über Wauaer betriebenen Gaskissenfahrzeug unter bestimmten Betriebsbedingungen, z.B. beim öborsctnveben einer Reihe von Wellen, die aufeinanderfolgende Berührung zwischen der am vorderen Teil des Puhr^euges an^;i,u ordne ton Begrcm^iui' i/.vaud und den Wellen große

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Gasverluste aus dem Druckgaskissen verursacht, die in Verbindung mit dem sieh erhöhenden Stirnwiderstand unter extremen Bedingungen den vorderen Teil des Fahrzeugs auf das .Wasser herabziehen können. Dies beruht darauf, daß die erste Berührung zwischen dem vorderen Teil der Begrenzungswand und einer Welle eine Ab-

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lenkung der Wand nach innen und einen Gasverlust aus dem Gaskissen hervorruft, der für einen Augenblick die dem Gaskissen zugeführte Gasmenge übersteigt, was eine Abwärtsbewegung des Fahrzeugs' am vorderen Ende zur Folge hat. Die dann folgende Berührung zwischen der Begrenzungswand und der nächsten -Welle' verursacht einen weiteren Gasverlust aus dem Gaskissen und eine nochmalige Abwärtsbewegung des vorderen Fähr zeugendes, und diese Vorgänge wiederuolen und steigern eich von Vv'elle zu Welle.

Es sind verschiedene .7-ege: vorgeschlagen worden, um diesen Schwierigkeiten zu begegnen und das Wiederaufrichten einer Begrenzungswand nach der Ablenkung in ihre Ausgangslage oder -form herbeizuführen oder die Stabilität eines Gaskisseiifahrzeuges in anderer Weise zu gewährleisten. Tatsächlich besitzen Gaskissenfahrzeuge mit ßegrenzungswänden der angegebenen Art Stabilisierun-gseigeiifc-ohaften,-die entstehen, wenn das Fahrzeug in irgendeiner 7/eiüe e' ne S^i.räglage gegenüber der übersehwebten Fläche z.B. unter der -^jn.virkung doi Wellen einnimmt. Die '/"andglieder der nach unten geneigten sei te des Fahrzeuges werden dabei mit ihren unteren Enden nach innen gebogen oder urngefaltet, ur;d der

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wirksame Kissenbereich unter dem Fahrzeug wird auf den umgefalteten Bereich ausgedehnt. Diese Ausdehnung des Kissenbereiches in Richtung der Fahrzeugneigung führt eine entsprechende Verlagerung des Druckmittelpunktes herbei, durch den die resultierende Druckkraft des abstützenden Gaskissens hindurchgeht. Bei horizontaler Lage des Fahrzeugs liegt der Druckmittelpunkt vertikal unter dem Schwerpunkt des Fahrzeugs und führt eine stabile Lage desselben herbei. Wenn jedoch das Fahrzeug in der erwähnten Weise geneigt wird, so wird der Druckmittelpunkt in Richtung der Neigung verschoben und bringt auf das Fahrzeug ein Moment auf, das versucht, das Fahrzeug wieder in seine horizontale Lage und den Druckmittelpunkt wieder unter den Schwerpunkt des Fahrzeugs zu bringen.

Das in dieser Weise erzeugte Aufrichtmoment ist aber im allgemeinen gering. Es ist daher Aufgabe der Erfindung, bei Fahrzeugen dieser Art die Bildung eines größeren Aufrichtmomentes für solche Fälle zu ermöglichen und allgemein eine beschleunigte Rückführung der Wandglieder einer dem Hauptpatent entsprechenden flexiblen Begrenzungswand in ihre Ausgangslage nach einer Ablenkung herbeizuführen.

Demgemäß besteht die-Erfindung zunächst bei einer Vorrichtung zum mindestens teilweise Umgrenzen eines Gaskissens, insbe sondere eines Gaekiesenfähraeugee, sit einer flexiblen Begrenz

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zungswand, die eine Aufeinanderfolge von unabhängig voneinander ablenkbaren, flexiblen Wandgliedern aufweist, von denen jedes einen äußeren, dem Gaskissen zugewendeten Begrenzungsteil und zwei Seitenteile besitzt, die sich von dem äußeren Begrenzungsteil naoh innen in das Gaskissen hinein erstrecken, wobei die einander zugewendeten Seitenteile benachbarter Wandglieder aneinander angrenzen und Halteglieder angeordnet sind, die die durch den Kissendruck aufgeblähten und hierdurch mit den einander zugewendeten Seitenteilen in gegenseitiger Anlage gehaltenen Wandglieder gegen Ablenkung nach außen durch den Druck des Gaskissens in ihrer Begrenzungslage halten, nach Patent .... ... (Patentanmeldung P HOS 410.9) darin, daß die äußeren Begrenzungsteile von mindestens einigen der Wandglieder in aufgeblähtem Zustand derselben so angeordnet sind, daß sie dem Gaskissen ein im allgemeinen konvexes Profil darbieten.

Vorzugsweise divergiert dieses konvexe Profil nach oben. Weiterhin ist die Ausbildung vorteilhaft derart, daß die äußeren Begrenzungsteile der Wandglieder jeweils von ihrer ünterkante aus nach oben und außen diskontinuierlich geneigt sind, wobei die Neigung zur Horizontalen im unteren Teil steiler ist als im oberen Teil.

Die Halteglieder werden tibllcherraLse verwendet, um den äußeren Begrenzungeteil der in Betracht kommenden Wandglieder so

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zu halten, daß er das erforderliche Profil annimmt, wobei die Halteglieder ihrerseits zweckmäßig durch die Seitenteile der fandglieder gebildet werden. Die Zahl der Wandglieder, bei denen der äußere Begrenzungsteil in der angegebenen Weise profiliert ist, kann alle Wandglieder umfassen. Dies ist aber nicht wesentlich. Wenn z.B. die flexible Begrenzungswand nach der Erfindung bei einem Gaskissenfahrzeug mit Seitenwänden verwendet wird und/oder die Gegenwirkung nur am vorderen Ende bzw. der Nase eines in Wellen eintauchenden Fahrzeugs notwendig ist, so braucht nur der vordere Teil der Gaskissen-Begrenzungawand gemäß der Erfindung so ausgebildet zu sein, daß die Wandglieder in der angegebenen Weise profiliert sind.

Die Erfindung is^6.ber auch bei einer Vorrichtung zum Umgrenzen eines ein Druckgas aufnehmenden Raumes anwendbar, der in einem Bereioh durch einen Bauteil, wie z.B. den fiumpf eines Gaskissenfahrzeuges, und in einem anderen Bereich durch eine flexible Begrenzungawand begrenzt ist, die eine Aufeinanderfolge von unabhängig voneinander ablenkbaren, flexiblen Wandgliedern aufweist, von denen jedes einen äußeren, dem Gaskissen zugewendeten Begrenzungsteil und zwei Seitenteile besitzt, die sich von dem äußeren Begrenzungsteil nach innen in das Gaskissen hinein erstrecken, wobei die einander zugewendeten Seitenteile benachbarter Wandglieder aneinander angrenzen und Halteglieder angeordnet sind, die die durch den Kisaendruck aufgeblähten und hler-

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. durch-mit den einander zugewendeten Seitenteilen in gegenseitiger Anlage gehaltenen Wandglieder gegen Ablenkung nach außen duroh den Druck des G-askissens in ihrer Begrenzungslage halten, wobei wenigstens "bei einigen der Wandglieaer die äußeren Begrenzungsteile so angeordnet sind, daß sie dem umgrenzten Raum ein im allgemeinen konvexes Profil darbieten. Der äußere Begrenzungsteil der Wandglieder kann dabei in der gleichen Weise profiliert und gehalten sein, wie bereits in Verbindung mit der zuerst erläuterten Anwendung der Erfindung beschrieben ist.

Bei einer flexiblen Begrenzungswand nach der Erfindung bzw. bei einem mit einer solcheji Begrenzungswand versehenen Gaskissenfahrzeug gewährleistet die konvexe Gestaltung der Wandglieder, daß das Ausdehnungsmaß des Gaskissens bei einer Schrägstellung des Fahrzeugs schneller vergrößert wird als bei der Begrenzungswand nach dem Hauptpatent, so daß das bei größerer Eeigungslage des Fahrzeugs auf dieses ausgeübte Aufrichtmoment gegenüber dem entsprechenden Aufrichtmoment, das erzeugt wird, wenn die Wandglieder dem Gaskissen einen geradlinig oder konkav begrenzten vertikalen Querschnitt darbieten, vergrößert wird.

Nachstehend ist die Erfindung anhand der in der Zeichnung als Beispiel dargestellten Ausführungsform beschrieben. In der Zeichnung zeigen»

Pig. 1 eine bevorzugte Ausführungsform der Begrenzungswand in Verbindung mit einem Gaskissenfahrzeug in Seitenansicht;

Fig. 2 vergrößerte Längsschnitte, die z.B. durch den vorderen

bis 4 Teil des in Fig. 1 dargestellten Fahrzeugs gelegt sind, um die Stellung der Wandglieder für verschiedene Neigungslagen des Fahrzeugs gegenüber der überschwebten Fläche zu zeigen, und

Fig. 5 einen horizontalen Teilquerschnitt durch mehrere Wandglieder.

Gemäß Fig. 1, 2 und 5 ist das Gaskissenfahrzeug 1 mit einer flexiblen Begrenzungswand 2 versehen, die durch aneinander- · gereihte, unabhängig voneinander ablenkbare Wandglieder 2' gebildet ist, die vom Boden 3 des Fahrzeugs herabhängen. Das Fahrzeug ist mit Gebläsen 4 versehen, die beim Betrieb des Fahrzeugs durofc seitliche Lufteinlässe Luft einsaugen und diese über Kanäle bzw. Öffnungen 6 im Fahrzeugboden 3 dem Raum 7 unter dem Fahrzeug zuführen, in dem das Luftkissen gebildet wird und der oben durch den Fahrzeugboden und am seitlichen Umfang durch die äußeren Kissenbegrenzungsteile 8 der Wandglieder 2' begrenzt wird. Die Fig. 1, 2 und 5 zeigen die Wandglieder 2¹ in ihrer aufgeblähten Stellung, in der sie entsprechend der horizontalen Lage des Fahrzeugs aus ihrer Grundstellung nicht abgelenkt sind. Bei der dargestellten Ausführungsform bietet, wie insbesondere aus Fig. 2 ersichtlich, jeder äußere Begrenzungsteil 8 dem Kissenraum 7 ein

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nach oben divergierendes konvexes Profil dar, das aus einem oberen Teil 8B und einem unteren Teil BA von geradlinig begrenztem Querschnitt besteht, der steiler verläuft als der obere Teil 8B,

Die Teile 8A und 8B werden gegen eine Bewegung nach außen durch die Seitenteile 9 der Wandglieder 2' gehalten, deren Seitenteile von den äußeren Begrenzungsteilen 8 aus nach innen und oben zum Fahrzeugboden 3 reichen.

Wenn das Fahrzeug eine horizontale Lage einnimmt, so nimmt das Gaskissen eine Lage zwischen den Grenzen B-B der Fig.1 und 2 ein. Die Stabilisierungswirkung des Fahrzeuges ist aus Fig. 2 bis 4 ersichtlich. Wie aus dem Vergleich der Fig. 2 und 3 hervorgeht, wird, wenn sich das Fahrzeug um ein geringes Maß nach vorn oder seitwärts neigt, der untere Teil 8A des Begrenzungsteiles 8 der in Betracht kommenden Wandglieder 2V gemäß Fig. 3 nach innen umgebogen bzw. umgefaltet, wodurch der vordere Teil des Gaskissens um den Bereich B-B¹ größer wird. Wie bereits erläutert, führt diese Vergrößerung zu einer entsprechenden Verlagerung des Druckmittelpunktes des Gaskissens, die auf das Fahrzeug ein Moment im Sinne des WMeraufrichtens in seine horizontale Lage ausübt. Wie jedoch aus dem Vergleich der Fig. 4 mit den Fig. 2 und 3 hervorgeht, wird bei stärkerer Neigungslage des Fahrzeugs zu der überschwebten Fläche mindestens auch ein Teil des oberen Teiles 8B des Begrenzungsteiles 8 ebenfalls nach innen

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gefaltet. 7/egen der flacheren Neigung des Teiles 8B zur Horizontalen, wird hierbei das Gaskissen um ein erheblich größeres Maß B-B" vergrößert als das der Fall wäre, wenn der Teil 8B einfach in Verlängerung des unteren Teils 8A verlaufen würde. Wie bereits erwähnt, ist es dieses Maß der Gaskissenvergrößerung beim Schrägstellen des Fahrzeuges, das die Stabilisierungsfähigkeit bzw. -eigenschaft des Fahrzeuges erhöht. Auf diese Weise wird bei der dargestellten Ausführungsform der Erfindung, obwohl das Fahrzeug 1 sich bei geringer Schräglage wie das mit der flexiblen Begrenzungswand nach dem Hauptpatent versehene Fahrzeug verhält, erreicht, daß das Fahrzeug bei größerer Schrägstellung wirksamer, stärker und schneller anspricht, wodurch Fahrzeuge mit einer gemäß der Zusatzerfindung weiter ausgebildeten bzw. verbesserten flexiblen Begrenzungswand z.b. bei kabbeliger See ein vorteilhafteres Verhalten zeigen.

Bei der dargestellten Ausführungsform sind alle Wandglieder 2' so ausgebildet und angeordnet, daß der äußere Begrenzungs-

teil dem Gaskissen ein im allgemeinen konvexes Profil darbietet. Dies ist jedoch nicht wesentlich. Es würde genügen, wenn nur die am vorderen Fahrzeugende angeordneten Wandglieder ein solches Profil darbieten würden. Eine der Erfindung entsprechende Begrenzugswand brauoht daher nicht am ganzen Umfang eines Gaskissens angeordnet zu sein. Zum Beispiel könnte bei Gaskissenfahrzeugen mit Seitenwänden nur die vordere Wand zwischen den Seitenwänden

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als flexible B^grenzungswand gemäß der Erfindung ausgebildet sein. Auch könnte die Ausbildung so sein, daß statt einer nicht stetigen Anzahl aufeinanderfolgender Wandglieder jeweils nur einzelne Zwischenglieder ein solches Konvexes Profil aufweisen, z. B. nur jedes zweite Wandglied.

Schließlich könnten die Wandglieder anstatt daß sie und ihre äußeren Begrenzungsteile durch die Seitenteile an einer Ablenkung nach außen gehindert werden, auch durch andere Zugglieder gehalten werden, die auch die äußeren Begrenzungsteile festhalten und diesen hierdurch das entsprechende Profil vermitteln. Es ist auch nicht notwendig, daß die Seitenteile der Wandglieder unmittelbar z.B. mit der Unterseite eines Fahrzeuges verbunden sind, sie können vielmehr auch mittelbar daran angebracht sein.

Patentansprüche:

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Claims (12)

Patentansprüche

1. Vorrichtung zum mindestens teilweise Umgrenzen eines Gaskissens, insbesondere eines Gaskissenfahrzeuges, mit einer flexiblen Begrenzungswand, die eine Aufeinanderfolge von unabhängig voneinander ablenkbaren, flexiblen Wandgliedern aufweist, von denen jedes einen äußeren, dem Gaskissen zugewendeten Begrenzun-jsteil und zwei Seitenteile besitzt, die sich von dem äußeren Begrenzungsteil nach innen in das Gaskissen hinein erstrecken, wobei die einander zugewendeten Seitenteile benachbarter Watidglieder aneinander angrenzen und Halteglieder angeordnet aind, die die durch den Kissendruck aufgeblähten und hierdurch mit den einander zugewendeten Seitenteilen in gegenseitiger Anlage gehaltenen Wandglieder gegen Ablenkung nach außen durch den Druck des Gaskissens in ihrer Begrenzungslage halten, nach Patent (Patentanmeldung ■£■ 4i), dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren Begrenzung teile (8) von mindestens einigen der Wandglieder (2') im aufgeblähten Zustand derselben so angeordnet sind, daß sie dem Gaskissen ein im allgemeinen konvexes Profil darbieten.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das konvexe Profil nach oben divergiert.

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3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren Begrenzungsteile (β) der Wandglieder (2¹) jeweils von ihrer Unterkante aus nach oben und außen diskontinuierlich geneigt sind, wobei die Neigung zur Horizontalen im unteren Teil steiler ist als im oberen Teil.

4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Begrenzungsteil (8) jedes Wandgliedes (2·) durch die Halteglieder so gehalten wird, daß er das erforderliche Profil aufweist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet, daß die Halteglieder durch die Seitenteile (9) jedes Wandgliedes (2^f) gebildet sind.

6. Vorrichtung zum Umgrenzen eines ein Druckgas aufnehmenden Raumes, der in einem Bereich duroh einen Bauteil, wie den Rumpf eines Gaskissenfahrzeuge, und in einem anderen Bereich durch eine flexible Begrenzungswand begrenzt ist, die eine Aufeinanderfolge von unabhängig voneinander ablenkbaren, flexiblen 7/andgliedern aufweist, von denen jedes einen äußeren, dem Gaskissen zugewendeten Begrenzungsteil und zwei Seitenteile besitzt, die sich von dem äußeren Begrenzungsteil nach innen in das Gaskissen hinein erstrecken, wobei die einander zugewendeten Seitenteile benachbarter Wandglieder aneinander angrenzen und Halte-

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glieder angeordnet sind, die die durch den Kissendruck aufgeblähten und hierdurch mit den einander zugewendeten Seitenteilen in gegenseitiger Anlage gehaltenen Wandglieder gegen Ablenkung nach außen durch den Druck des Gaskissens in ihrer Begrenzungslage halten, nach Patent , (Patentanmeldung P 14O6 410.9),

dadurch gekennzeichnet, daß die äueseren Begrenzung^teile (B) von mindestens einigen der Wandglieder (2¹) im aufgeblähten Zustand derselben so angeordnet sind, daß sie dem Gaskissen ein im allgemeinen konvexes Profil darbieten.

7. Flexible Begrenzungswand zur mindestens teilweisen Begrenzung eines Gaskissens, insbesondere eines Gaskissens eines Gaskissenfahrzeuges, die eine Aufeinanderfolge von aus flexiblem Flachmaterial bestehenden Wandgliedern aufweist, von denen jedes aus einem äußeren, gegen den Kissendurck und Ablenkung nach außen gehaltenen Kissenbegrenzungsteil und zwei Seitenteilen besteht, die sich nach innen in das Gaskissen hinein erstrecken und von denen die einander zugewendeten Seitenteile benachbarter Wandglieder aneinandergrenzen, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandglieder (2*) unabhängig voneinander ablenkbar sind und ihre äußeren Begrenzungsteile (θ) im aufgeblähten Zustand so gehalten sind, daß sie dem Gaskissen ein nach oben divergierendes, konvexes Profil darbieten.

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8. Flexible Begrenzungswand nach Anspruch 7> dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren Kissenbegrenzungsteile (8) der Wandglicder (2¹) jeweils von ihrer Unterkante aus nach oben und außen diskontinuierlich geneigt sind, wobei die Neigung zur Horizontalten im unteren Teil steiler ist als im oberen Teil.

9. Flexible Begrenzungswand nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die äußeren Begrenzung teile (6) der V/andglieder (2*) durch ihre Seitenteile so gehalten sind, daß sie das erforderliche Trofil annehmen.

10. Gaskissenfahrzeug, bei dem das Gaskissen mindestens teilweise am vorderen Ende durch eine flexible Begrenzungswand begrenzt ist, die eine Aufeinanderfolge von unabhängig voneinander ablenkbaren, flexiblen ^andgliedern aufweist, von denen jedes einen äußeren, dem Gaskissen zugewendeten Begrenzungsteil und zwei Seitenteile besitzt, die sich von dem äußeren Begrenzungsteil nach innen in das Gaskissen hinein erstrecken, wobei die einander zugewendeten Seitenteile benachbarter Wandglieder ei aneinander angrenzen und Halteglieder angeordnet sind, die die durch den Kissendruck aufgeblähten und hierdurch mit den einander zugewendeten Seitenteilen in gegenseitiger Anlage gehaltenen Wandglieder gegen Ablenkung nach außen durch den Druck des Gaskissens in ihrer Begrenzungslage halten, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Begrenzungsteil (8) der Wandglieder (2¹) so ge-

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staltet und gehalten sind, daß sie dem Gaskissen ein nach oben divergierendes, konvexes Profil darbieten.

11. Vorrichtung zur xindestens teilweisen Umgrenzung eines Lru^k^askicsens, insbesondere eines Gaskiaseiifuhrzeuges, gekennzeichnet durch eine flexible Begrei.zungjjwand (2) der aiigegeleneii Art, die in der beschriebenen und in der Zeichnung dargestellten V.eiue angeordnet und wirksam ist.

12. jaskiß8eiifahrzeug, gekennzeichnet, durch eine flexible Begrensungswand (2) der angegebenen Art, die in der beschriebenen und in der Belohnung dargestellten "eise angeordnet und wirksam ist.

Der Patentanwalt

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