DE1959474B2 - Luftkissenfahrzeug - Google Patents
LuftkissenfahrzeugInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Luftkissenfahrzeug mit
ίο einem plattformartigen Deck, einer unterhalb des Decks
befindlichen Tragluftkammer und mit einer Antriebsvorrichtung, die eine Fahrtrichtungssteuerung aufweist,
bestehend aus mindestens einem motorgetriebenen Gebläse mit schwenkbarem Luftleitstutzen zum Einblasen
eines Luftstromes in die Tragluftkammer durch eine
Öffnung im Deck für das Aufrechterhalten des Schwebezustandes und für die Horizontalbewegung des
Fahrzeuges.
Bei Luftkissenfahrzeugen ist es weniger ein Problem, das Fahrzeug durch einen nach unten gerichteten
Luftstrom im Schwebezustand zu halten, als das Fahrzeug in seinem Bewegungsablauf auch auf unebenem
Gelände sicher in seiner Bahn halten und steuern zu können.
Aus der US-PS 30 66 753 ist ein Luftkissenfahrzeug der eingangs genannten Art bekannt. Dort ist bereits ein
in einem schvenkbaren Luftleitstutzen angeordnetes Gebläse beschrieben, welches sowohl für die Aufrechterhaltung
des Schwebezustandes als auch für den
JO Fahrantrieb Verwendung finden kann, jedoch schließen
sich die beiden Einsatzweisen dieses Gebläses gegenseitig aus, da in der US-PS 30 66 753 ausdrücklich erwähnt
ist, daß die Luftführungskanäle dieses Gebläses, die zur Unterstützung der Aufrechterhaltung des Schwebezu-
J5 Standes vorgesehen sind, verschlossen werden müssen,
wenn das Gebläse in eine horizontale Lage geschwenkt und als Fahrantrieb benutzt werden soll.
Es sind auch verschiedenste Vorrichtungen vorgeschlagen worden, durch welche die Fortbewegung des
Fahrzeuges und seine Richtungssteuerung bewirkt werden sollen. So beschreibt beispielsweise die GB-PS
10 87 543 ein Luftkissenfahrzeug, das neben einem Gebläse zum Erzeugen des Schwebezustandes ein oder
mehrere auf dem Fahrzeug angeordnete Gebläse aufweist, deren Gehäuse derart schwenkbar sind, daß
sich der ausgeblasene Luftstrom in verschiedene Richtungen einstellen läßt. Dieses Fahrzeug hat den
Nachteil, daß für das Aufrechterhalten des Schwebezustandes und für den steuerbaren Fahrantrieb mindestens
zwei getrennte Gebläse erforderlich sind.
Die US-PS 31 89 112 beschreibt einen Antrieb für ein
Luftkissenfahrzeug, bei dem die senkrecht in der Decksfläche angeordneten Einblasstutzen für die
Tragluft in mehreren Richtungen mit Abzweigleitungen versehen sind, die zur Abtrennung von Teilluftströiiicn
für die Richtungssteuerung des Fahrzeuges dienen sollen. Diese vom Tragluftstrom innerhalb des Fahrzeuges
abgezweigten Teilluftströme sind einzeln so beeinflußbar, daß sie in ihre Summe die gewünschte
to Richtungssteuerungskomponente ergeben. Zwar werden
nach der US-PS 31 89 112 für die Erhaltung des Schwebezustandes und die Fahrtrichtungssteuerung
dieselben Gebläse verwendet, jedoch ist diese Antriebsvorrichtung durch das Vorsehen einer Mehrzahl von
getrennt steuerbaren Luftführungskanälen verhältnismäßigaufwendig.
Die Antriebssteuerungen bekannter Luftkissenfahrzeuge erfordern daher entweder einen wirtschaftlich
nicht vertretbaren Aufwand oder genügen den gestellten
Anforderungen insbesondere dann nicht, wenn das Luftkissenfahrzeug dafür geeignet sein soll, sich auf
unebenem Gelände zu bewegen.
Die Fähigkeit von bisher bekannten Luftkissenfahrzeugen, sich in allen Richtungen zu bewegen, wird bei
Gier-Achsendrehung und Horizontalbewegung zu einem ständig wachsenden Steuerproblem auf unebenen
Geländeflächen. Es muß beträchtliche Kraft auf das frei hängende Fahrzeug ausgeübt werden, nur um das
Luftkissenverhältnis zu einer unebenen Oberfläche, wie an einem Berghang, aufrechtzuerhalten. Des weiteren
ist eine zusätzliche Steuerkraft erforderlich, um die gewünschte Gier-Orientierung des Fahrzeuges auf
solchen Oberflächen beizubehalten. Mit anderen Worten müssen die Schwerkräfte der geneigten Ebene,
welche auf das Fahrzeug wirken, durch größere Gegensteuerkräfte überwunden werden, welche dem
Fahrzeugführer zur Verfügung stehen müssen, um ein solches Fahrzeug auf dieser nicht ebenen Oberfläche zu
halten und solche Oberflächen hinaufzufahren.
Die Beibehaltung der Gier-Orientierung oder das Verhalten des Fahrzeuges auf nicht ebenen Flächen
stellt auch ein komplexes Steuerproblem dar. Wenn z. B. das Fahrzeug über eine nicht ebene Oberfläche fährt, so
kann sich das vordere Ende des Fahrzeuges auf einer nach rechts abfallenden Oberfläche und das rückw^ nige
Ende des Fahrzeuges auf einer nach links abfallenden Fläche befinden. Ein solches Verhältnis des Fahrzeuges
zu diesen Oberflächen wird eine Rechtsdrehbewegung verursachen, um auf das Fahrzeug auf der Gierachse
einzuwirken. Um dieser Drehbewegung entgegenzuwirken, müssen dem Fahrer Gegenwirkungskräfte zur
Verfugung stehen, welche die maximale Gier-Momentkraft übersteigen. In diesem Beispiel muß der Fahrer
ausreichend Gegenwirkungskraft unter seiner Kontrolle haben, um zu bewirken, daß sich das vordere Ende des
Fahrzeuges nach rechts oder nach links bewegt, trotz der Unebenheit des Bodens. Der Fahrer muß gleiciiialls
genügend Gegenwirkungskräfte unter seiner Kontrolle haben, um die Bewegung des rückwärtigen Endes des
Fahrzeuges bei allen Arbeitsbedingungen zu steuern. Es könnte außerdem nötig sein, daß der Fahrer über
ausreichende seitliche Gegenwirkungskraft sowohl auf das vordere als auch das hintere Ende des Fahrzeuges
verfügen muß, um das Fahrzeug an der Hangseite zu halten. Wünscht der Fahrer, das Fahrzeug nach vorn
oder rückwärts entlang der Hangseite zu bewegen, wird es für ihn notwendig sein, daß ihm ausreichende
Antriebskräfte sowie auch diese Gegenwirkungskräfte, wie oben genannt, zur Verfügung stehen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Luftkissenfahrzeug der eingangs genannten Art mit
einer einfachen Antriebssteuerung so auszurüsten, daß ein und dieselben Gebläse sowohl zur Aufrechterhaltung
des Schwebezustandes, für den Fahrantrieb und zur Richtungssteuerung des Fahrzeuges verwendet
werden, und daß eine einwandfreie Lenkung der Bewegung des Fahrzeuges um die Längsachse und die
Gier- und Rollachsen gestattet wird.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß der Luftleitstutzen
kardanisch über der Öffnung im Deck aufgehängt ist, daß dessen Unterkante sich beim Auslenken der
kardanischen Aufhängung aus ihrer horizontalen Normallage in einem bestimmten Umfangsbereich
spaltbildend über das Deck anhebt, so daß je nach nf der kardanischen Aufhän<*un«' ein
Teilluftstrom zum Steuern der translaturischen Fahrzeugbewegung
oberhalb des Decks in einer gewünschten Richtung seitlich austreten kann, wobei der in die
Tragluftkainmer gerichtete Hauptlufistrom stark genug
bleiben muß, um das Fahrzeug im Schwebezustand zu halten.
Die Gebläseeinrichtung bewirkt nur das Anheben der
Basis, wenn der Gebläsestrahl vertikal ausgerichtet ist.
Ist sie in derselben Richtung geneigt, so können die
ίο Gebläsemotoren Vorwärts-, Rückwärts- oder seitlichen
Antrieb des Fahrzeuges nach rechts oder links bewirken. Ist sie entgegengesetzt ausgerichtet, so
steuern die Gebläsemotoren die Dreh-, Gier- und Rollbewegung des Fahrzeuges. Es w i rd bemerkt, daß die
Gebläsemotoren nicht nur einen Antrieb vorsehen, sondern, wenn sie in ihrer Kardanaufhängung geneigt
sind, eine teilweise Gebläsestrahl-Freigabe in jeder horizontalen Richtung innerhalb 360° ermöglichen,
während sie gleichzeitig den Fahrzeug-Auftriebsdruck
2ü mit dem verbleibenden Luftstrahl aufrecht erhalten. Auf diese Weise stehen dem Fahrer Steuerkräfte zur
Bewegung des Fahrzeuges zur Verfügung, welche die Hälfte der insgesamt verfügbaren Auftriebskraft von
jedem Ende innerhalb 360° der Gierachse ausgleichen.
2r> während genügend Antriebskräfte für das Fahrzeug
erhalten werden.
Durch die erfindungsgemäße Ausführung wird eine Richtungsstabilität und Gier-Orientierung von Luftkissenfahrzeugen
durch eine Zwangssteuerung erreicht. 3n Dabei ist die Konstruktion so einfach, daß sich
erhebliche Kostenreduzierungen bei der Herstellung des Fahrzeuges ergeben.
Die weiteren vorteilhaften Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Vi Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen
des erfindungsgemäßen Luftkissenfahrzeuges unter Hinweis auf die Zeichnungen im einzelnen näher
beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 eine Seitenansicht einer bevorzugten Ausfüh- w rungsform eines Luftkissenfahrzeuges;
Fig. 2 eine Draufsicht auf die Ausführungsform F i g. 3 eine Vorderansicht der Ausführungsform
gemäß F i g. 1;
Fig.4 eine Perspektivansicht des Gerippes des v>
Luftkissenfahrzeuges gemäß F i g. 1:
F i g. 5 eine teilweise Schnittansicht entlang der Linie 5-5 der F i g. 2, wobei zur leichteren Übersicht Teile
weggelassen sind;
Fig. 6 eine vergrößerte Teilschnittansicht entlang r)(i der Linie6-6der Fig. 2;
F i g. 7A eine schematische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform der Steuerungen, welche in Verbindung
mit den Steuerungen gemäß Fig. 7B verwendbar sind, um eine Vorwärts- oder Rückwärtsbewegung auf
>> das Luftkissenfahrzeug gemäß Fi g. 1 auszuüben;
F i g. 7B eine schematische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform der Steuerungen, um eine Drehbewegung
auf das Fahrzeug gemäß F i g. 1 auszuüben;
F i g. 8A eine schematische Ansicht von oben auf die Wi Arbeitsweise der Steuerungen gemäß F i g. 7A, um eine
Vorwärtsbewegung auf das Luftkissenfahrzeug gemäß F i g. 1 auszuüben;
F i g. 8B eine schematische Seitenansicht des Luftkissenfahrzeuges
gemäß Fig. 1, welches die Arbeitsweise
der Steuerungen gemäß Fig. 7A zeigt, um eine Vorwärtsbewegung auf das Luftkissenfahrzeug der
Fi g. 1 auszuüben;
F i ir. QA eine schemalisohe Draufsicht auf das
Luftkissenfahrzeug gemäß Fig. 1, welche die Arbeitsweise
der Steuerung gemäß Fig. 7A zeigt, um eine Rückwärtsbewegung auf das Luftkissenfahrzeug auszuüben;
F i g. 9B eine schematische Seitenansicht der Arbeits- r>
weise der Steuerungen gemäß Fig. 7A, um eine Rückwärtsbewegung auf das Fahrzeug gemäß Fig. 1
auszuüben;
Fig. 1OA eine schematische Draufsicht auf die Arbeitsweise der Steuerung gemäß Fig. 7B, um eine
Linksdrehung des Luftkissenfahrzeuges gemäß F i g. 1 zu bewirken;
Fig. 1OB eine schematische Vorderansicht der Arbeitsweise der Steuerungen gemäß F i g. 7B, um eine
Linksdrehung des Luftkissenfahrzeuges gemäß Fig. 1 zu bewirken;
Fig. 11 eine schematische Ansicht der Arbeitsweise
der Steuerungen gemäß Fig. 7, um eine seitliche Bewegung des Luftkissenfahrzeuges gemäß F i g. 1
auszuführen, und
Fig. 12 eine schematische Ansicht der Arbeitsweise der Steuerungen der Fig. 7B, um eine Drehbewegung
auf das Luftkissenfahrzeug gemäß Fig. 1 um seine Vertikalachse durchzuführen.
Die F i g. 1 und 2 veranschaulichen ein Luftkissenfahrzeug.
In Fig. 1 ist ein Deck 20 gezeigt, welches ein geschlossenes Cockpit 22 und eine flexible, am Boden
offene Schürze 24 trägt, welche die Auftriebsluft einzieht und leitet. Die Schürze 24 ist an dem Deck 20
befestigt und umgibt dessen Peripherie, wie klar aus Fig. 2 ersichtlich ist.
Das vordere Ende des Decks 20 trägt einen Axialgebläsemotor 26 (Fig. 2), und in ähnlicher Weise
trägt das hintere Ende des Decks 20 einen Axialgebläsemotor 28. Die Motoren 26 und 28 sind axial zur
Längsachse des Decks 20 ausgerichtet.
Der vordere Motor 26 ist in einer kardanischen Aufhängung befestigt, die im allgemeinen mit 30
bezeichnet ist. In ähnlicher Weise ist der hintere Motor 28 in einer identischen kardanischen Aufhängung 32
befestigt. Die kardanischen Aufhängungen 30 und 32 weisen je einen Luftleitstutzen 34 bzw. 36 auf. Der
vordere Luftleitstutzen 34 ist zur Drehbewegung bei 38 und 40 in einem Kardanring 42 befestigt. Der
Kardanring 42 ist zur Drehbewegung auf dem Deck bei 44 befestigt und auf einer Steuersäule 46.
Der hintere Motor 28 ist im Luftleitstutzen 36 befestigt, welche seinerseits bei 48 und 50 drehbar in
einem Kardanring 52 angebracht ist. Der Kardanring 52 ist zur Drehbewegung bei 54 an dem Deck und an einer
Steuersäule 56 befestigt.
Die beiden Motoren 26 und 28 bringen Luft nach unten, wie dies durch die in voll ausgezogenen Linien
gezeigten Pfeilen veranschaulicht ist (Fig. 1), um maximale Auftriebskraft auf das Luftkissenfahrzeug
auszuüben, wenn die Motorflügel 58 und 60 sich in horizontaler Ebene befinden, wie dies durch die in voll
ausgezogenen Linien dargestellten Luftleitstutzen 34 und 36 in F i g. 1 gezeigt ist.
Werden sowohl die Luftleitstutzen als auch die Motoren geneigt, wie dies durch die in gestrichelten
Linien gezeigter, Luftleitstutzen 34 und 36 in F i g. 1 veranschaulicht ist, so wird ein Teil-Gebläsestrahl
erzeugt, wie dies durch die in gestrichelten Linien gezeigten Pfeilsegmente in F i g. 1 veranschaulicht ist,
wobei der Strahl horizontal und rückwärts geführt ist, wodurch eine Vorwärts-Antriebsbewegung auf das
Fahrzeug ausgeübt wird, während eine ausreichend Auftiebskraft zusammen mit der restlichen, durch di
Motoren erzeugten Luftkraft beibehalten wird.
F i g. 3 zeigt in ausgezogenen Linien den Motor 26 i einer horizontalen Stellung. Durch die gestrichelter
Linien in Fig. 3 wird die Drehung des Motors 26, de
Luftleitstutzens 34 und des Kardanringes 42 um di Längsachse des Fahrzeuges in vorbestimmten Grenzer
gezeigt, um einen seitlichen Schub oder Antrieb auf da Fahrzeug zu bewirken, so daß das Fahrzeug nach link
um seine vertikale oder Gier-Achse gedreht wird, wi dies F i g. 3 zeigt.
Der Motor 26, der Luftleitstutzen 34 und de Kardanring 42 können ebenfalls um die Längsachse de
Fahrzeugs gedreht werden, um zu bewirken, daß sie! das Fahrzeug um seine vertikale Achse nach recht
dreht, wie dies Fig.3 veranschaulicht. Eine solch Drehung des Motors, des Luftleitstulzens und de
Kardanringes trennt die vom Motor abgelassene Luft i zwei Komponenten — eine Auftriebskomponente um
eine Drehantriebskomponente. So wird eine Fahrzeug Richtungssteuerung und Gier-Achsen-Orientierung er
reicht und auch Auftriebskräfte erzeugt.
F i g. 4 zeigt ein bevorzugtes inneres Gerippe 70 de Luftkissenfahrzeuges. Das Gerippe 70 kann au
Glasfaser geformt sein, um das Gewicht des Fahrzeuge leicht zu gestalten. Das Gerippe 70 weist zwe
Decksbereiche 72 und 74 auf, welche bei 76 und 78 offei sind, um die kardanischen Aufhängungen 30 und 3
aufzunehmen. Die Bereiche 72 und 74 sind bündig mi der Seitenwand 90 des Fahrzeuges. Zwischen dei
Decksbereichen 72 und 74 befindet sich eine Vertiefunj 80. die durch die Seitenwände 82 und 84 und durch di
Wände 86 und 88 begrenzt wird. Die Vertiefung 80 is vorgesehen, um die Cockpitausrüstung, wie z. B. di
Steuerungen, den Fahrersitz, die elektrische Ausrüstunj usw. aufzunehmen. Ils sei bemerkt, daß bei diese
Konstruktion die Vertiefung einen Aufbewahrungs oder Last-Trageraum in einer niedrigen Schwerpunkts
lage im geometrischen Zentrum und ferner ein militärisch günstige niedrige Silhouette vorsieht.
Wie F i g. 5 zeigt, ist das Deck 20 durch (nich veranschaulichte) Mittel in den Wänden 82 und 8"
befestigt. Vertikale Wände 82a und 84a begrenzen di< Öffnung 76 (F i g. 4) bei der Wand 88. Diese Wände 82
und 84a verlängern die Länge des Fahrzeuges paralle zu dessen Längsachse. Es ist ersichtlich, daß das Geripp
70 an seinem vorderen und hinteren Ende mi geh jgenen Oberflächen versehen ist.
Wie klar aus den F i g. 5 und 6 hervorgeht, ist di flexible Schürze 24 bei 91 (F i g. 5) an der Gerippewane
90 um die Peripherie des Gerippes befestigt um erstreckt sich nach unten zu der Bodenkante 93. um ein
unten offene Schürze zu bilden. Die Schürze 24 ist bei 9'. mit einem inneren flexiblen Glied verbunden, welche
das Fahrzeug umgibt und begrenzt zusammen mit de äußeren Schürze 24 und den Gerippewänden 82 und 8<
eine Luftsammeikammer 97. Die Schürze 24 und ein innere Schürze 92 wirken mit einer Bodenschürze 91
zusammen, um eine zweite Kammer 104 (Flächenstrah ler) zu bilden, welche in Auftriebs-Luftaustrittskammen
104a durch vertikale Trennwände 1046 unterteilt ist un
den Austritt von Auftriebsluft aus der Luftkammer 97 zi
regulieren. Die Auftriebsluft wie dies durch die Pfeile ii F i g. 5 gezeigt ist tritt aus den Gebläsemotoren 26 um
28 in die Räume 76 bzw. 78 aus. Die Auftriebsluft führ dann durch die öffnungen 102, welche durch dei
gesamten Bereich der inneren Schürze 92 gebildet sine
um die Tragluftkammer 97 zu füllen, die Schürze aufzublasen und einen Auftrieb auf das Fahrzeug
auszuüben. Ein Teil der Luft strömt dann aus der Tragluftkammer 97 durch die öffnung 94 in die
Abschnitte 104a, um die Auftriebsluft für das Luftkissenfahrzeug zu bilden, wodurch das Auftriebs-Luftkissen
erzeugt wird. Es ist ersichtlich, daß die F i g. 1, 2, 3,5 und 6 das Luftkissenfahrzeug unter Bedingungen zeigen,
wenn volle Auftriebsluftkraft ausgeübt wird und die Schürze aufgeblasen ist.
F i g. 7A zeigt eine Ausführungsform der Steuereinrichtung zur Durchführung der gleichzeitigen Drehbewegung
der Motoren 26 und 28 und der Luftleitstutzen 34 und 36 um die vertikale Achse des Fahrzeugs in
gleichen Richtungen, um eine Bewegungssteuerung des Fahrzeuges in der Drehachse und einen Antrieb
vorzusehen. F i g. 7A zeigt als Bedienungselement einen Steuerknüppel 110, welcher um einen Drehpunkt 112
bewegbar ist. An dem Steuerknüppel UO ist ein Ende eines Seilzuges 114 an einem Punkt 118 befestigt. Der
Seilzug 114 führt über eine Scheibe 120 und durch ein Schutzgehäuse 122, welches durch den Kardanring 42
getragen wird. An einem Punkt 124 ist der Seilzug 114 fest mit einem Arm 126 verbunden, der durch
Luftleitstutzen 34 fest verbunden getragen wird. Von der Stelle 124 führt der Seilzug 114 zu einem weiteren
Gehäuse 128 und kehrt zu dem Verbindungspunkt 116 zurück, um eine endlose Schleife zu bilden.
Der Steuerknüppel 110 ist auch mit einem endlosen
Schleifenkabel 130 verbunden, welches um eine Scheibe 132 durch ein Schutzgehäuse 134 führt, welches durch
den hinteren Ring 52 getragen wird. Der Seilzug 130 ist an einer Stelle 134 fest mit einem Arm 136 verbunden,
der fest befestigt auf der Ummantelung 36 getragen wird. Von der Stelle 134 führt der Seilzug in ein weiteres
Schutzgehäuse 138, welches durch den Ring 52 getragen wird, und kehrt zur Verbindung mit dem Steuerknüppel
110 an der Stelle 138 zurück. So wird der Seilzug 114
durch die Bewegung des Steuerknüppels nach rechts, wie aus F i g. 7A ersichtlich, den Arm 126 nach rechts
bewegen, wie dies F i g. 7A zeigt. Aufgrund seiner festen Verbindung mit dem Kardanring 42 bewirkt der Arm
126, daß die Ummantelung 36 sich um ihre Horizontalachse zu der in Fig. 8B gezeigten Stellung dreht. Durch
diese Drehung trennen die Ummantelung und der Motor die von dem Motor abgelassene Luft in zwei
Komponenten: 1. Eine Auftriebskomponente, welche in die Schürze 24 führt und 2. eine zweite Komponente,
welche eine Vorwärtsantriebskraft auf das Fahrzeug
ausübt.
Wird umgekehrt der Steuerknüppel 110 nach vorn bewegt oder nach links, wie F i g. 7A zeigt, so wird der
Seilzug 114 den Arm 126 nach links drehen, wie dies in
F i g. 7A veranschaulicht ist, und den Motor 26 und den
Luftleitstutzen 34 um ihre Horizontalachse zu der in Fig.9B gezeigten Stellung neigen, wodurch der
Luftausstoß aus dem Motor 26 bewirkt wird, um zwei Komponenten zu bilden: 1. Eine Auftriebskomponente,
welche in die Schürze 24 führt, und Z eine zweite Komponente, welche eine Rückwärts-Aniriebskraft auf —
das Fahrzeug ausübt
Ist der Steuerknüppel 110, wie in F i g. 7 A gezeigt, mit
den Luftleitstutzen 34 und 36 und den Motoren 26 und 28 verbunden, so wird die Rückwärtsbewegung des
Steuerknüppels HO eine Bewegung oder Drehung des Motors 28 und der Luftleitstutzen 36 gleichzeitig mit
dem Motor 26 und der Luftleitstutzen 34 bewirken, um eine zusätzliche Vorwärtsbewegung zu erzeugen, wie
dies in F i g. 8A gezeigt ist. Wird in ähnlicher Weise der Steuerknüppel mit dem hinteren Arm 132 und dem
hinteren Motor 28 und der Luftleitstutzen 36 durch den Seilzug 130 verbunden, wie in Fig. 7A gezeigt, so
werden sich der hintere Motor 28 und der Luftleitstutzen 36 gleichzeitig um ihre horizontale Achse und in der
gleichen Richtung wie der Motor 26 und der Luftleitstutzen 34 drehen, wie dies Fig. 9B zeigt, um
eine zusätzliche Rückwärts-Antriebskraft auf das Fahrzeug auszuüben, während ausreichender Luftablaß
zu Auftriebszwecken aufrecht erhalten wird.
Die Auflösung der Komponenten-Kräfte der Motoren 26 und 28 unter dem Einfluß der Steueranlage
(Fig. 7A) schafft einen ausreichenden Auftrieb für das Luftkissenfahrzeug und ebenfalls ausreichende Vorwärts-
oder Rückwärts-Antriebskräfte.
In Fig. 7B ist eine Ausführungsform der Steuerung für die Drehbewegung der Kardanringe 42 und 52
veranschaulicht, um die Bewegung des Fahrzeuges um seine Gier- und Rollachsen zu steuern. Um den
Kardanring 42 um seine horizontale Achse zu drehen, ist er, wie zuvor gesagt, drehbar in der Aufhängevorrichtung
44 und der Aufhängevorrichtung 46 befestigt. Der Kardanring 42 ist mit einer Verlängerung 140 versehen,
welche mit einem Paar Kipphebeln 144 und 146 verbunden ist. An den Kipphebeln 144 und 146 ist ein
Kabel 148 befestigt, welches eine Antriebsweile 150 umgibt. Die Antriebswelle 150 weist ein an ihr fest
angebrachtes Steuerrad 152 auf.
Wird das Steuerrad 152 nach links gedreht, wie aus Fig. 7B ersichtlich, dann wird bewirkt, daß der
Kardanring 42 sich um seine Horizontalachse nach links dreht und mit sich den Luftleitstutzen 34 und den Motor
26 zieht. Eine solche Drehbewegung bewirkt, daß, wie in Fig. 1OA gezeigt, der Luftstrahl von dem Motor 26 sich
in zwei Mittelkomponenten teilt: 1. Eine Auftriebskomponente, welche in die Schürze 24 führt und 2. eine
Drehkomponente, welche parallel zur Längsachse des Fahrzeuges läuft, um die Drehung des Fahrzeuges nach
links um seine Vertikalachse zu bewirken, wie aus Fig. 1OA ersichtlich ist.
In den F i g. 10A und 10B wird angenommen, daß die
kardanische Aufhängung 32 in einer Bewegung gehalten wird, in welcher der hintere Luftleitstutzen 34 entweder
nur Auftriebskräfte schafft oder sowohl Auftriebs- als auch Vorwärts- oder Rückwärtsantriebskräfte auf das
Fahrzeug ausübt.
Um die Bewegung des Kardanringes 52 zu steuern, wird der Ring, wie zuvor gesagt, in einer vorderen
Befestigungsstelle 54 und einer hinteren Befestigungsstelle 56 befestigt, welche durch das Deck 20 getragen
wird. Der Kardanring 52 hat eine Verlängerung 156, welche zwei Arme 158 und 160 trägt. An dem Arm 158
ist ein Seilzug 162 befestigt, welcher einen Seilzug 164 überquert, der durch den Arm 160 getragen wird. Der
Seilzug 162 führt unter eine Scheibe 166 und der Seilzug 164 über eine Scheibe 168. Der Seilzug 162 führt
ebenfalls über eine Scheibe 170 und ist bei 171 mit einem Fußpedal 172 verbunden, welches auf einer Stange 174
drehbar befestig! ist Der Seilzug i62 und ein Fußpedai
174 sind mit einer Feder 176 verbunden, welche an dem Deck 20 bei 178 angebracht ist In gleicher Weise führt
der Seilzug 164 um eine Scheibe 180 und ist drehbar bei 182 mit einem Fußpedal 184 verbunden, welches
ebenfalls unabhängig drehbar an der Stange 174 angebracht ist Der Seilzug 162 und das Fußpedai 184
sind mit einer Feder 186 verbunden, welche bei 188 an dem Deck 20 befestigt ist.
Die Vorwärtsbewegung des Pedales 172 bewirkt, daß der Arm 158 sich nach unten um die Achse der Stange
156 bewegt und eine Bewegung des Kardanringes 52 nach links bewirkt, wie in Fig. 7B dargestellt ist. Die
Bewegung des Kardanringes 52 nach links bewirkt, daß der Motor 28 und die Ummantelung 36 ebenfalls sich
nach links bewegen, wodurch die von dem Motor 28 abgegebene Luft in zwei Komponenten getrennt wird:
1. Eine Auftriebskomponente und 2. eine Antriebskomponente.
Umgekehrt bewirkt die Vorwärtsbewegung des Pedales 174, daß sich der Kardanring 52 um seine
horizontale Achse nach rechts dreht, wie in Fig. 7B
qezeigt ist, und mit sich den Motor 28 und den Luftleitstutzen 36 nimmt. Eine solche Bewegung des
Kardanringes 52 bewirkt, daß die von dem Motor abgegebene Luft sich in zwei Komponenten trennt: 1.
Eine Auftriebskomponente und 2. eine Antriebskraitkomponente, welche das Fahrzeug nach rechts bewegen
wird, wie aus F i g. 7B ersichtlich ist.
Es ist deshalb erkennbar, daß, wenn beide Kardanringe 42 und 52 in der gleichen Richtung gedreht werden.
eine seitliche Kraft auf das Fahrzeug ausgeübt wird, und bewirkt, daß das Fahrzeug sich seitlich nach rechts oder
links von der Längsachse des Fahrzeuges bewegt. Desgleichen werden, wenn die Kardanringe 42 und 52 in
entgegengesetzten Richtungen gedreht werden, die von den Motoren 26 und 28 erzeugten Antriebskräfte
bewirken, daß das Fahrzeug sich um die Vertikalachse desselben entweder nach rechts oder nach links bewegt,
abhängig von der Winkel-Differenz der Drehung der
ίο Kardanringe 42 und 52 in entgegengesetzten Richtungen.
Die Steuerungen gemäß Fig. 7B bewirken, wie ersichtlich, sowohl die Gier- als auch Roll-Steuerung des
Fahrzeuges. Es ist auch erkennbar, daß die Steuerungen der Fig. 7A und 7B kombiniert angewendet werden
können, um die Richtungsstabilität des Fahrzeuges in bezug auf Gier-, Dreh- und Rollachse desselben
vorzusehen und auch gleichzeitig sowohl den Antrieb entweder in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung, während
die Auftriebskräfte für das Fahrzeug beibehalten werden.
Hierzu 7 Blatt Zeichnungen
Claims (9)
1. Luftkissenfahrzeug mit einem plattformartigen Deck, einer unterhalb des Decks befindlichen
Tragluftkammer und mit einer Antriebsvorrichtung, die eine Fahrtrichtungssteuerung aufweist, bestehend
aus mindestens einem motorgetriebenen Gebläse mit schwenkbarem Luftieitstutzen zum
Einblasen eines Luftstromes in die Tragluftkammer durch eine öffnung im Deck für das Aufrechterhalten
des Schwebezustandes und für die Horizontalbewegung des Fahrzeuges, dadurch gekennzeichnet,
daß der Luftleitstutzen kardanisch über der öffnung (76) im Deck (20) aufgehängt ist,
daß dessen Unterkante sich beim Auslenken der kardanischen Aufhängung (30,32) aus ihrer horizontalen
Normaüage in einem bestimmten Umfangsbereich spaltbildend über das Deck (20) anhebt, so daß
je nach Auslenkungsrichtung der kardanischen Aufhängung (30, 32) ein Teilluftstrom zum Steuern
der translatorischen Fahrzeugbewegung oberhalb des Decks (20) in einer gewünschten Richtung
seitlich austreten kann, wobei der in die Tragluftkammer (97) gerichtete Hauptluftstrom stark genug
bleiben muß, um das Fahrzeug im Schwebezustand zu halten.
2. Luftkissenfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es zwei dieser Luftleitstutzen
(34,36) aufweist, von denen je einer im vorderen (72) bzw. hinteren (74) Bereich des Decks (20) angeordnet
ist.
3. Luftkissenfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der
kardanisch aufgehängten Luftleitstutzen (34, 36) mit vom Cockpit aus betätigbaren Bedienungselementen
(Fig. 7a, 7b) zu dessen Schwenken in jeder beliebigen Umfangsrichtung versehen ist.
4. Luftkissenfahrzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß getrennte Bedienungselemente
für ein Schwenken der Luftleitstutzen (34, 36) um eine zur Fahrzeugachse parallele Achse und um eine
zu dieser rechtwinkligen Achse vorgesehen sind.
5. Luftkissenfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß für Übertragung
der Bewegung der Bedienungselemente (152) auf die Luftleitstutzen Gestänge (144,150) vorgesehen sind.
6. Luftkissenfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß für die Übertragung
der Bewegung der Bedienungselemente (110, 172) auf die Luftleitstutzen (34, 36) Seilzüge (114,
130; 162,164) vorgesehen sind.
7. Luftkissenfahrzeug nach den Ansprüchen 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß für die Schwenkung
der Luftleitstutzen (34,36) um eine zur Fahrzeugachse
rechtwinklige Achse (Vorwärts-Rückwärtssteuerung) ein gemeinsamer Handhebel (HO), für die
Schwenkung des vorderen Luftleitstutzens (34) um seine zur Fahrzeugachse parallele Achse ein
Steuerrad (152) und für die Schwenkung des hinteren Luftleitstutzens (36) um seine zur Fahrzeugachse
parallele Achse zwei Fußhebel (172,184) vorgesehen sind.
8. Luftkissenfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftleitstutzen
(34,36) in seiner Ruhestellung, in der seine Achse senkrecht verläuft, teilweise in die Decksöffnung (78)
eintaucht.
9 I iiftkis<;enfahr7eiis? nach einem der Ansnrüche 1
bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftleitstutzen (34, 36) die Gestalt einer nach oben offenen
Halbkugel mit an der Unterseite abgeschnittener Kugelkappe aufweist.
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