DE2122732A1 - Luftkissenfahrzeug - Google Patents

Description

DR. MDLLER-BORe DIPL-PHYS. ΰΡ.ΜΑΝΙΤΖ DIPL.-CHEM. OR. DEUFEL DIPL-ING. FINSTERWALD DIPL-ING. GRÄMKOW 2122732 PATENTANWÄLTE

|7, MAI 197t .

Ve/Sv - B 1070

DENYS SiEAULET BLISS

4 Spinney Drive, Shelford,

Cambridge CB2 5LY, England

Luf tki s s enf ahr ζ eug

Die Erfindung "betrifft schienengeführte Luftkissenfahrzeug-Systeme und insbesondere, wenn auch nicht ausschließlich, derartige Systeme, welche unteratmosphärischen Druck verwenden, um ein Aufhängemedium zu "bilden.

Einen umfassenden Überblick über den Stand der Technik auf diesem Gebiet gibt ein Artikel des Erfinders mit dem Titel "The Evolution of Tracked Air Cushion Vehicles" in *der Zeitschrift "Hovering Craft and Hydrofoil", (1970), erschienen in der August-Ausgabe, Seite 17 bis 48, und fortgesetzt in der September-Ausgabe, Seite 6 bis 39ι herausgegeben von Kalerghi Publications, 51» Welbeck Street, London W.1. Im Hinblick auf Systeme, welche unteratmosphärischen Druck ver wenden, wird zusätzlich auf die britische Patentschrift 1 167 621 sowie auf die britische Patentschrift 1 19g 856 hingewiesen 109848/0220

Das gegenwärtig vorgeschlagene schienengeführte Luftkissenfahrzeug-System leitet unter zwei Begrenzungen, deren Überwindung als Hauptziel der Erfindung anzusehen ist.

Wenn ein schienengeführtes Fahrzeug um eine Kurve in seiner Schiene fährt, bedarf es einer radialen Kraft, welche dem Quadrat seiner Geschwindigkeit proportional ist, um es auf dem erforderlichen Weg zu halten, welche durch die Schiene auf das Fahrzeug ausgeübt werden muß, ebenso wie eine ausreichend große Kraft, um das Gewicht des Fahrzeuges zu unterstützen. ^wenn die Resultierende dieser zwei Kräfte nicht senkrecht zur Schiene wirkt, wirkt eine Restkraft auf das Fahrzeug, welche die Tendenz besitzt, es seitlich in bezug auf die Schiene zu bewegen. Die Reaktionskraft von der Schiene, welche einer derartigen seitlichen Bewegung entgegenwirkt, muß durch die Aufhängung des Fahrzeuges getragen werden. Durch Überhöhung der Schiene in Kurven kann erreicht werden, daß für eine bestimmte Fahrzeuggeschwindigkeit keine Kraftkomponente auftritt, welche seitlich in bezug auf die Schiene wirkt, dies trifft Jedoch nur für diese spezielle Geschwindigkeit zu und kann keine seitlichen Kräfte kompensieren, die aus anderen Gründen wie beispielsweise aus dem Winddruck resultieren» In einem beliebigen praktischen System muß das Maß an Überhöhung, welches angewandt wird, in jedem Falle ein Kompromiß sein, da nicht gewährleistet werden kann, daß Fahrzeuge immer und unter allen Umständen mit der Geschwindigkeit fahren, für welche die Überhöhung ausgelegt ist. Darüberhinaus ist das maximal anwendbare praktische Maß an Überhöhung durch die Notwendigkeit begrenzt, die Stabilität eines sich langsam bewegenden oder eines stationären Fahrzeuges in einer Kurve zu gewährleisten und übermäßige seitliche Kräfte, welche auf die Schiene einwirken, zu verhindern, und zwar ebenso wie durch Überlegungen, welche die Passagier-

10 9848/0220

bequemlichkeit in einem Passagierfahrzeug betreffen.

Ein Weg zur Beseitigung der Grenzen, welche durch nicht kompensierte seitliche Kräfte auf das Fahrzeug gesetzt werden, besteht darin, dieses entweder mit einer Primäroder einer Sekundär-Pendelaufhängung auszustatten. Mit Primäraufhängung ist das Gerät gemeint, durch welches das Fahrzeug auf oder in der Schiene geführt wird, während durch Sekundäraufhängung dasjenige Gerät gemeint ist, welches den die Last tragenden Teil des Fahrzeuges mit der Primäraufhängung verbindet. Eine Pendel-Sekundäraufhängung ändert nicht den Angriffspunkt der seitlichen Belastungen, welche durch die Fahrzeug-Primäraufhängung auf die Schiene ausgeübt werden, obwohl sie die Fahrzeugstabilität erhöhen kann und die Passagierbequemlichkeit verbessern kann. Eine Pendel-Primäraufhängung hat den Nachteil, daß dann, wenn die zulässige Pendelbewegung ausreichend ist, um eine deutliche Wirkung auf das Fahrzeugverhalten auszuüben, "bei bekannten Systemen keine Möglichkeit besteht, eine nennenswerte Dämpfung auf die Rollbewegung des Fahrzeuges in bezug auf die Schiene auszuüben.

Wenn spezieller schienengeführte Luftkissenfahrzeuge betrachtet werden, so ist festzustellen, daß die Primäraufhängung eines solchen Fahrzeuges durch ein Luftkissen oder in praktischen Systemen durch eine Vielzahl von Luftkissen gebildet ist, welche zwischen dem Fahrzeug und einer langgestreckten Schienenfläche oder mehreren Flächen aufrechterhalten werden, wobei die Schiene verschiedene Querscknittskonfigurationen aufweisen kann. In einer Klasse τοπ Konfigurationen ist die Schienenoberfläche teilweise zylindrisch, so daß das Fahrzeug seitlich rollen kann, ohne daß eine Belastung aufgrund der Wechselwirkung zwischen der Schi enenobe-x fläche und dem Fahrzeug auftritt. Ein Fahrzeug für ein seluhes System

109848/0270

muß offensichtlich, seinen Schwerpunkt unter dem Krüinaungsmittelpunkt der Schiene haben, wenn nicht andere Hilfseinrichtungen vorgesehen sind, um das !Fahrzeug aufrechtzuhalten , und die Primäraufhängung liefert keine Eollstahilität, noeh kann eine derartige Stabilisierung geliefert werden, wenn nicht Hilfsstützeinrichtungen verwendet werden.

Alle praktisch existierenden Ausführungsformen gehören der zweiten Klasse an_? in welcher- die Bewegung desjenigen Teiles des Fahrzeuges, welcher die Luftkissen in bezug auf die Schiene festlegt₅ streng "begrenzt ist. Damit wird zwar das Rollstafoilitätsproblem überwanden, es wird jedoch das Problem der Aufnahme seitlicher Belastungen in der Primäraufhängung wieder eingeführt» Darüberhinaus ist die !Relativbewegung, welche zwischen dem das Luftkissen festlegenden Gerät und der Schiene möglich ist, aus praktischen Gründen so begrenzt, daß eine SekimdäraufhäagtxBgj mehr oder weniger notwendig ist und eine beträchtliche Komplexität erfordern kann»

In einem schienengeführten Luftkissenfahr ε eng ist die Aufnahme von seitlichen Belastungen in der Primäraufiiänguag komplizierte, da die Luftkissensysteme, welch® su diesen Zweck ■verwendet werden,, in praktischen Systemen, mit er- stark variieres den Belastungen arbeiten müssen«, welche in beiden Seitenrich= tiffigen auftreten können₈ so daß sie den Kisses entgsgemd.rkeß₃ welche verwendet werden, ms. das Gewicht des !Fahrzeuges au teagen, auf welches die Belastung Immer- in derselben BicJatimg eisifirkt und während des Betriebes nicht stark variierte Das Px^oölen wird äupeh die Ifotriesidigkeit verschärft, äis Spalte -auf einem Minimua zu halten_ä -f®lche swisclieii ⁽%<bzl BMiu&qs^ des EiSiSielrfeuagj -welche die Eissea festlegt und der- SeMeae ge»= fei ld et sinöL

109848/0220

Diese selbe Notwendigkeit, die Luftspalte auf einem Minimum zu halten, führt zu einer zweiten prinzipiellen Begrenzung der gegenwärtig vorhandenen schienengeführten Luftkissenfahrzeug-Systeme. Unter der Annahme, daß die Einrichtung auf dem Fahrzeug, welche ein spezielles Luftkissen einschließt, eine Umgebungswand oder einen Umgebungsrand aufweist, welcher sich so verhält, als sei er im wesentlichen starr (flexible Ränder werden während des Betriebs durch den auf sie wirkenden Luftdruck starr gehalten), ist das Krümmungsmaß der Schienenoberfläche, über welche die Kissen laufen, welches zugelassen werden kann, bevor Luftleckverluste zwischen der Schiene und dem Rand übermäßig groß werden, streng begrenzt, wobei die zulässige Krümmung abnimmt, wenn das Kissen, in der Größe zunimmt. Andererseits ist es erforderlich, wenn das Kissen in seiner Rolle wirksam sein soll, die Stellung des Fahrzeuges in bezug auf die Schiene festzulegen, und zwar ebenso wie die Belastungen aufzunehmen, welche durch das !Fahrzeug auf die Schiene übertragen werden, ohne daß ein übermäßig starker Kontakt mit der Schiene auftritt, daß der Umgebungsrand eine ziemlich hochwirksame Starrheit aufweisen muß.

Diese Begrenzung führt zu der Notwendigkeit, große Fahrzeuge, welche um eine nennenswerte horizontale und/oder vertikale Kurve fahren sollen, mit einer Anzahl von unabhängigen Aufhängungs-"Fahrwerken" auszustatten, welche mit dem übrigen Fahrzeug durch eine Sekundäraufhängung von beträchtlicher Komplexität verbunden werden müssen.

Eine weitere Schwierigkeit in diesem Zusammenhang tritt auf, wo das Fahrzeug durch einen linearen Induktionsmotor angetrieben werden soll, welcher nachfolgend als "LIM" abgekürzt wird, oder durch eine andere Antriebseinrichtung, in welcher eine genaue Deckung zwischen miteinander in Wechselwirkung stehenden Komponenten auf dem Fahrzeug und auf der Schiene erforder-

109848/0220

212273;

lieh ist und bei welcher die Deckung nicht selbsttätig herbeigeführt wird, wie es beispielsweise bei einem Rad der Fall ist, Diese Deckungsgenauigkeit begrenzt weiter die zulässige Relativbewegung zwischen der Schiene und der lⁿahrzeug-Primäraufhängung, wenn diese verwendet wird, um die Deckung zu regeln, und dabei wird das ^xroblem der zulässigen Schienenkrümmung in einem solchen Ausmaß verschärft, daß gewöhnlich getrennte Einrichtungen vorgesehen sind, um die Deckung zu regeln.

Ein Hauptziel der Erfindung besteht darin, ein s chi eingeführtes Luftkissenfahrzeug zu schaffen, welches ermöglicht, die obigen Begrenzungen zu überwinden.

Gemäß der Erfindung umfaßt ein schienengeführtes Luftkissenfahrzeug-System eine Schiene, welche wenigstens eine langgestreckte Führungsfläche besitzt, weiterhin ein Fahrzeug, welches durch die Schiene getragen wird, und zwar durch ein Aufhängesystem, welches wenigstens ein lasttragendes Luftkissen aufweist, welches eine erste Wand besitzt, welche auf die Schienenoberfläche gerichtet ist und weitere Wände aufweist, welche mit der ersten Wand zusammenwirken sowie mit der Schienenoberfläche, um eine Kammer festzulegen, weiterhin eine Einrichtung auf dem Fahrzeug, welche mit der Kammer in Verbindung steht, um darin einen Druck aufrechtzuerhalten, welcher sich von dem Umgebungs-Atmosphärendruck unterscheidet, wodurch eine Aufhänge- oder Führungskraft auf die erste Wand ausgeübt wird, welche mit dem übrigen Fahrzeug verbunden ist, wobei die erste Wand durch weitere Wände für eine Relativbewegung gegenüber der Schiene geführt ist sowie die weiteren Wände, und zwar wenigstens in einer Richtung, welche auf die Schienenoberfläche zu oder von derselben hinweg verläuft, wobei die weiteren Wände in bezug auf die Schiene durch Wechselwirkung mit der Schienenoberfläche festgelegt sind.

109848/0220

Der wesentliche Unterschied zwischen dem obigen System und "bekannten schienengeführten Luftkissenfahrzeug-Systemen besteht darin, daß die lasttragende Funktion des Luftkissens, welches durch die Kammer festgelegt ist, in weitem Umfang von der Funktion isoliert ist, das aufgehängte Fahrzeug in bezug auf die Rückseite in wenigstens einer Dimension festzulegen. Bei herkömmlichen Luftkissen besteht eine Wechselwirkung zwischen dem Rand oder den Seitenwänden des Kissens und der Schiene, und da eine starre Verbindung mit der Wand der Kammer besteht, in welcher das Luftkissen gebildet wird, welches die Belastungen trägt, die durch das Fahrzeug auf das Kippen übertragen werden, legen der Rand oder die Seitenwände das Fahrzeug fest, da eine beliebige Bewegung des Fahrzeuges über diese übertragen werden muß, was zu einer beträchtlichen Bewegung des Randes oder der Seitenwände in bezug auf die Schiene führt und zu einer Schwierigkeit, einen geeigneten Luftspalt aufrechtzuerhalten. Es trifft zwar zu, daß herkömmliche Ränder aus flexiblem Material hergestellt sind, die Funktion dieser Flexibilität besteht jedoch nur darin, lokale Defirmationen zuzulassen, um sich unregelmäßigkeiten in der Oberfläche anzupassen, mit denen der Rand susammen.™ wirkt, und wenn das Kissen als Ganzes betrachtet wird, verhält sich der Rand so, als wenn er im wesentlichen starr wäre, so daß der Abstand zwischen der Wand_s welche der Kissenkammer gegenübersteht und der tragenden Fläche durch den augenblicklichen Druck in der Kammer und durch die augenblickliche Last auf das Kissen bestimmt wird.

Da gemäß der Erfindung die Wand der Kammer, welche der tragenden Fläche gegenübersteht, sich wenigstens in eier Richtung frei bewegen kann, welche auf die tragende Fläche zu oder von dieser weg verläuft, und zwar unabhängig von anderen Wänden, welche die Kammer umranden, die das Luftkissen einschließt, besteht keine theoretische Notwendigkeitj daß Kräfte

109848/0220

in dieser Richtung auf diese anderen Wände übertragen werden, obwohl es angebracht sein kann oder praktisch erforderlich sein kann, eine derartige Kraftübertragung vorzusehen, um eine Dämpfung der Bewegung des Fahrzeuges zu erreichen. Die resultierende Verminderung der Belastung auf die Eandwände macht es viel einfacher, die letzteren mit schmalen Luftspalten zu betreiben, und die Fähigkeit dieser Wände, unabhängiger von der Wand der Schienenfläche gegenüberzustehen, bedeutet, daß sie so ausgebildet werden können, daß sie sich der Kurvenkrümmung anpassen, während eine starre gegenüberstehende Wand beibehalten wird.

Es sollte klar verständlich sein, daß die obigen Luftkissen entweder bei Überatmo sphärischen oder unteratmo sphärisch en Drücken betrieben werden können. Im ersten Falle hat die auf das Fahrzeug übertragene Kraft die Tendenz, das letztere von der Schienenoberfläche wegzubewegen, und im zweiten Falle zieht sie es zu der Schienenfläche hin. Es sollte weiterhin verständlich sein, daß die Belastung, welche von dem Kissen aufgenommen wird, entweder nur eine Stützkraft, welche das Gewicht des Fahrzeuges trägt, oder auch eine Führungskraft sein kann, welche das Fahrzeug auf seinem richtigen Weg hält. Ein vollständiges Luftkissen-Aufhängesystem für ein schienengsführtes Luftkissenfahrzeug-System muß ein Luftkissen oder eine Kombination von Kissen aufweisen, welche beide Funktionen erfüllen, und diese Kissen können entweder bei unteratmosphärischen oder bei überatmosphärischen Drücken oder teilweise bei den einen und teilweise bei den anderen Drücken betrieben werden.

Es wird bemerkt worden sein, daß die Wände der Luftkissenkammer, außer der Wand, welche der Schienenoberfläche gegenübersteht, die Stellung der letzteren in bezug auf die Schienenoberfläche nicht festlegen, zumindest in den Dimensionen, in welchen eine Bewegungsfreiheit in bezug auf die Schienen-

109848/0220

Oberfläche besteht, und es ist somit erforderlich, eine unabhängige Einrichtung vorzusehen, um zu gewährleisten, daß die Stellung der der Schiene gegenüberstehenden Wand stabilisiert wird.

Dies wird sehr leicht einsieht, indem die Bewegung der der Schiene gegenüberstehenden Wand in bezug auf die Schienenoberfläche zur Steuerung des Druckes in der Luftkissenkammer verwendet wird, und somit wird die Kraft erhöht oder vermindert, welche auf die der Schiene gegenüberstehende Wand durch das Luftkissen angewandt wird, so daß die Stellungüieser Wand stabilisiert wird. Verschiedene Verfahren zur Regelung oder Steuerung sind bekannt.

Wo die der Schiene gegenüberstehende Wand selbst wenigstens eine Kante oder einen Rand aufweist, welcher der Schienenoberfläche benachbart ist, kann die letztere mit einem derartigen Profil ausgestattet sein, so daß die Bewegung der der Schiene gegenüberstehenden Wand eine Veränderung des Spaltes zwischen diesem Rand und der Oberfläche erzeugt, wodurch der gewünschte Regeleffekt erzielt wird.

In einer weiteren Anordnung ist ein Sensor vorgesehen, um den Abstand zwischen der der Schiene gegenüberstehenden Wand und der Schienenoberfläche zu bestimmen, wobei das Signal von dem Sensor den Zugang und/oder den Austritt von Luft aus der Kammer steuert?.

Da jedoch die Randwände der Kammer, außer der der Schiene gegenüberstehenden Wand, durch die Schiene festgelegt sind, wird es in vielen Fällen bevorzugt, die Relativbewegung der Randwände und der der Schiene gegenüberstehenden Wand dazu zu verwenden, den Luftdruck in der Kammer zu steuern. In

109848/0220

' einer Anordnung gibt die Bewegung der der Schiene gegenüberstehenden Wand in einem größeren oder geringeren Ausmaß öffnungen frei, welcher in einer oder mehreren der übrigen Wände gebildet sind, während in einer anderen Anordnung ein Steuersignal oder ein Hegelsignal erzeugt wird, welche das Ausblasen und/oder den Zugang von Luft zu der Kammer steuert.

Da die Bewegung der der Schiene gegenüberstehenden Wand wenigstens in einer Sichtung von den Handwänden unabhängig ist, ist eine ausgedehnte Bewegung der der Schiene gegenüberstehenden Wand in dieser Richtung zulässig, im Vergleich zu Anordnungen, in welchen keine solche Relativbewegung möglich ist, so daß dadurch Schwierigkeiten bei bekannten Systemen aufgrund der begrenzten Primäraufhängebewegung überwunden werden können.

Darüberhinaus kann dadurch, daß der der Schiene gegenüberstehenden Wand eine Freiheit zur Neigung um die Achse gegeben wird» in welcher das !fahrzeug fortschreitet, sowie durch die Bewegungsfreiheit auf die Schienenoberfläche zu oder von der Schienenoberfläche weg eine Pendel-Primäraufhängung gebildet werden, in welcher bei ihren entsprechenden Vorteilen die notwendige Dämpfung der Pendelbewegung erreicht werden kann, indem eine Dämpfung zwischen der der Schiene gegenüberstehenden Wand und den Handwänden eingeführt wird, wobei zu berücksichtigen ist, daß die letzteren in bezug auf die Schiene festgelegt sind.

Es ist ersichtlich, daß die "Hand"-Wände in bezug auf die Schiene positiv festgelegt sein müssen, und zwar entweder durch eine Einrichtung von Luftkissen oder durch Fluidlager oder durch andere Einrichtungen wie beispielsweise Hader. Es ist jedoch nicht erforderlich, daß diese Wände die Kräfte aufnehmen, welche erforderlich sind, um das Gewicht des !fahrzeuges zu tragen oder um den Eest des Fahrzeuges zu führen,

109848/0220

.- Tl-

abgesehen von den Kräften, welche durch irgendwelche Dämpfer übertragen werden, die zwischen diesen Wänden und der der Schiene gegenüberstehenden Wand vorgesehen sind. Deshalb ist das Problem der angemessenen Führung der Randwand stark vermindert.

Wo dasjenige Luftkissen, welches durch die Kammer eingeschlossen ist, das oder eines der Haupttragkissen des Fahrzeuges ist, ist es normalerweise sehr zweckmäßig, daß, unter der Annahme eines Systems, welches unteratmosphärische Drücke verwendet, die Schiene einen invertierten Kanalquerschnitt aufweist, welcher die Oberseite und die Seitenwände der Kammer bildet, wobei die der Schiene gegenüberstehende Wand eine Aufhängeplattform ist, von welcher das übrige Fahrzeug herunterhängt und welche die Bodenwand der Kammer bildet und dass die Endwände durch Endfahrwerke gebildet werden, welche durch den Querschnitt der Schiene festgelegt sind und die Enden der Kammer abschließen. Das Gewicht des Färzeuges, von den Endfahrwerken in den meisten Fällen abgesehen wird durch einen unteratmosphärischen Druck getragen, welcher in der Kammer durch auf dem Fahrzeug angebrachte Einrichtungen aufrechterhalten wird und auf den Boden (die der Schiene gegenüberliegende Wand) wirkt, während die Endfahrwerke an die Bodenwand mittels einer Einrichtung angebracht sind, welche eine Relativbewegung wenigstens in der Aufwärts- und der Abwärts-Richtung gestattet. Wenn als Antrieb ein LIM vorgesehen ist, wird dieser vorteilhafterweise in den Endfahrwerken angebracht, so daß die genaue Festlegung der letzteren in bezug auf den Rücken vorteilhaft ausgenutzt wird.

Da die Endwände oder -Fahrwerke im Vergleich zu der Länge der Luftkissen nur kurz sein müssen, können sie Kurven in der Schiene ohne Schwierigkeit überwinden.

109848/0270

Wenn die Verbindung zwischen den Endwänden oder -Fahrwerken und der Bodenwand der Kammer so ausgebildet ist, um sowohl eine Drehbewegung als auch eine aufwärts und abwärts gerichtete Bewegung zu gestatten, kann dasselbe Kissen dazu verwendet werden, um seitliche Führung ebenso wie die Stützung des Fahrzeuges zu liefern, da die dann zugelassene Pendelbewegung des Bodens dem letzteren gestattet, eine Stellung einzunehmen, in welcher die Hesultierenderder Stützkräfte und der Führungskräfte in einer Linie mit der Resultierenden derjenigen Kräfte verläuft, welche auf die der Schiene gegenüberliegende Wand durch das Luftkissen übertragen wird.

Wenn die Verbindung zwischen den End-Fahrwerken oder -Wänden und der der Schiene gegenüberstehenden Wand so ausgebildet ist, daß sowohl eine seitliche als auch eine vertikale Bewegung zugelassen ist und die der Schiene gegenüberstehende Wand durch ein Fahrzeug^tragglied gebildet ist, welches auch wenigstens zwei Paare von vertikal getrennten, sich in Längsrichtung erstreckenden Wänden aufweist, welche seitlich durch die Seitenwände der invertierten Kanalquerschnittsschiene derart festgelegt sind, daß sie zusammen mit dem Tragglied und den Endfahrwerken zwei weitere Kammern einschließen, gestattet der Betrieb dieser Kammern bei unter- oder überatmosphärischem Druck, daß Führungskräfte auf das Fahrzeug übertragen werden.

Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt:

Fig. 1 einen vertikalen Längsschnitt durch einen Teil eines Systems, welches einer Ausführungsform der Erfindung entspricht, entlang der Linie I-I in der Fig. 5,

Fig. 2 einen horizontalen Schnitt derselben Ausführungsform entlang der Linie H-II in der Fig. 4,

109848/0220

Fig. 3 einen vertikalen Querschnitt entlang der Linie Ill-Ill in der Fig. 1,

Pig. 4· einen vertikalen Querschnitt entlang der Linie IV-IV in der S¹Xg. 2,

Fig. 5» 6, 7 alternative Schienenquerschnittsformen in vergrößertem Maßstab,

Fig. 8 eine graphische Veranschaulichung der Wirkung der verschi edenen Schi enenprofile,

Fig. 9 in schematischer Darstellung eine weitere Form eines Schienenprofils,

Fig.10 in schematischer Darstellung eine Form der inneren End-■" platte eines Endfahrwerkes,

Fig.11 eine Detaildarstellung derselben Endplatte in vergrößertem Maßstab,

Fig.12 einen Querschnitt entlang der Linie XII-XII in der Fig.11,

Fig.13 eine schematische Darstellung einer Dämpfungsanordnung für die Ausführungsform der Fig. 1 bis 4,

Fig.14 einen vertikalen Längsschnitt einer zweiten Ausführungsform der Erfindung entlang der Linie XIV - XIV in der Fig.15,

Fig.15 einen horizontalen Längsschnitt derselben Ausführungsform entlang der Linie XV-XV in der Fig.14-,

Fig.16 einen vertikalen Seitenschnitt entlang der Linie XVI-XVI

in der Fig.14,
Fig.17 einen vertikalen Seitenschnitt entlang der Linie XVII-XVTI

in der Fig.15,
Fig.18 eine Detaildarstellung in vergrößertem Maßstab, welche eine innere Endplatte und die zugehörigen Teile eines

Endfahrwerkes darstellt,
Fig.19 einen Schnitt entlang der Linie XIX-XIX in der Fig. 18,

Fig.20 eine graphische Darstellung der Wirkung von verschiedenen Konfigurationen von öffnungen in den inneren Fahrwerksendplatten,

109848/0220

Fig. 21 einen vertikalen Seitenschnitt durch eine weitere Ausführungsform der Erfindung auf einem geraden Schienenabschnitt,

Fig. 22 einen ähnlichen Schnitt durch einen gekrümmten Schienenabschnitt derselben Ausführungsform,

Fig. 23 einen De tail schnitt durch einen geraden Schienenabschnitt derselben Ausführungsform der S¹Ig. 21 entlang der Linie XXIII-XXIII in der Pig.27, welche eine innere Endplatte und die zugehörigen Teile eines Endfahrwerkes darstellt,

Fig. 24 einen Detailschnitt entlang der Linie XZIV-XKIV in der Fig.27,

Fig. 25 einen Detailschnitt eines gekrümmten Schienenab-' schnittes derselben Ausführungsform, welche andererseits der Fig. 23 entspricht,

Fig. 26 eine vereinfachte Version der Fig. 25, welche die Trägerplattform in ihrer Notlandestellung zeigt,

Fig. 27 einen Längsschnitt durch die Fahrwerksendplatte in der in den Fig. 23 und 24 dargestellten Stellung,

Fig. 28 einen Schnitt durch Schiene und Tragglied eines Fahrzeuges einer weiteren Ausführungsform der Erfindung entlang der Linie XXIIII-XXVIII in der Fig.29,

Fig. 29 einen horizontalen Längsschnitt entlang der Linie XXIX-XXIX in der Fig. 28, welcher die Hälfte des Fahrzeugtraggliedes darstellt, wobei zur Klarheit das Zentrum und die Endplatten nicht dargestellt sind,

Fig. 30 eine,n Längsschnitt entlang der Linie XXX-XXX in der Fig.29, welche die Hälfte eines Fahrzeugtraggliedes darstellt,

Fig. 31 eine Seitenansicht von einer Hälfte des FahrzeugtragglMes,

109848/0220

Fig. 32 einen Grundriß von einer Hälfte des Fahrzeugtraggliedes,

Fig. 33 einen Schnitt durch das Fahrzeugtragglied entlang den Linien τχύττΤ-τππγτττ _ί

Fig. 34- einen Querschnitt, welcher die Konstruktion einer Endplatte darstellt,

Fig. 35 einen Schnitt entlang der Linie XXXV-XXXV in der Fig.3O,

Fig. 36 einen entsprechenden Schnitt, wobei die Plattform um eine scharfe Kurve in der Schiene geht,

Fig. 37 einen Schnitt entlang der Linie XXXVII-XXXVII in der Fig. 30,

Fig. 38 und 39 Schnitte entlang den Linien XXXVIII-XXXVIII und ΧΧΧΙΧ-ΧΧΤΓΧ in den Fig. 34 und 37»

Fig. 40 einen horizontalen HaTbschnitt durch eine weitere Ausführungsform der Erfindung, welcher die seitliche Führungsanordnung darstellt,

Fig. 41 und 42 in schematischer Weise zwei Typen von Randkonfigurationen für die Tragplattform der Ausführungsform der Fig. 1 "bis 4,

Fig. 43, 44, 45, 46 und 47 in schematischer Darstellung Schnitte und Details von weiteren Typen von Tragplattformen,

Fig. 48 bis 50 im Schnitt verschiedene Formen von Gleitkantendichtungen, welche zur Verwendung mit den Ausführungsformen der Erfindung geeignet sind, welche solche Dichtungen verwenden,

Fig. 51 ein Diagramm, welches das Problem veranschaulicht, welches durch die Schienenkrümmung gebildet wird, wenn Dichtungen an den Bändern der Tragplattform vorgesehen werden sollen,

Fig. 52 und 53 im vertikalen Schnitt und in schematischem Grundriß eine weitere Form von anpassbaren Randdichtungen,

109848/0270

Pig. 54-a, b und c in schematischer Weise die Anordnung von anpassbaren Eanddichtrungen an eine Trägerplattform,

Pig. 55a und b in schematischer Weise eine vertikale Querschnittsdarstellung einer weiteren Ausführungsform der Erfindung,

Pig. 56, 57 und 58 im Detail eine Variante der Ausführungsform der Pig. 55»

Pig· 59> 60a und 60b, 61 und 62 in schematischer Darstellung weitere Merkmale und Entwicklungen der Ausführungsform der Pig. 55»

Pig. 63 in schematischer Darstellung und im vertikalen Schnitt eine weitere Ausführungsform der Erfindung,

Pig. 64 und 65 das Verhalten der Ausführungsform der Pig.63 unter der Einwirkung einer Seitenkraft,

Pig. 66a und 66b Teilgrundrisse und Teilaufrisse einer Ausführungsform der Pig. 63»

Pig. 67 und 68 Details in seitlichem Vertikalschnitt von Varianten der Ausführungsform der Pig. 63,

Pig. 69 bis 73 in schematischer Darstellung im Schnitt die Höhen, welche durch die Hauptteile einer weiteren Ausführungsform der Erfindung unter verschiedenen Bedingungen eingenommen werden,

Pig. 74-a, b und c die Reaktion der Ausführungsform der Pig.69 bis 73 auf Nickbewegungen und

Pig. 75a, b und c ihre Eeaktion auf Gierbewegungen.

109848/0220

Gemäß der Darstellung in den Fig. 1 bis 4 ist eine erhöhte Doppelschiene 2 vorgesehen, welche einen zentralen Träger 4 aufweist, der in Abständen durch Säulen 6 gestützt ist. Die Unterseite der Kragarm-Ausleger vom Hauptträger liefert eine invertierte Stützfläche 10 innerhalb jedes der zwei als invertierte Kanäle ausgebildeten Schienenabschnitte 8a und 8b, wobei durch die Innenflächen der herunterhängenden Wände 12 Führungsflächen 30 gebildet werden. Es sollte verständlich sein, daß solange diese Stütz- und Führungsflächen vorgesehen sind, die Strukturen, welche diese bilden, ausreichend stark sind und daß ein genügender Abstand für die Fahrzeugkörper 14 vorgesehen ist, wobei die Art ihrer Aufhängung unbedeutend ist und von Bequemlichkeit und Wirtschaftlichkeit sowie von aerodynamischen und ästhetischen Gesichtspunkten abhängt. In diesem Zusammenhang ist jedoch die Aufmerksamkeit bei diesen und späteren Ausführungsformen, bei welchen ein Teil des Schienenabschnittes als Ganzes dargestellt ist, auf die Funktion des mittleren Trägers und jeglicher davon nach unten abstehender Verlängerungen zu richten, und zwar nicht nur im Hinblick auf die Halterung der Schienen, sondern vielmehr auch im Hinblick auf die aerodynamische Isolation zwischen Fahrzeugen auf der entgegengesetzten Schiene und für die Erzeugung einer geschützten Anordnung der Fahrzeuge, in welcher sie weniger durch Wind beeinflußt werden.

Die Fahrzeugkörper 14 sind jeweils an der Schiene mittels Stütaauflager 16 aufgehängt, welche derart innerhalb des Schienenquerschnittes abgefangen sind, daß die Fahrzeugkörper auch dann gehalten sind, wenn das Stützauflager kein Luftkissen-Auflager aufweist. Die Ausbildung der Fahrzeugkörper bildet keinen direkten Bestandteil der Erfindung und kann dem jeweiligen Verwendungszweck des Fahrzeuges angepaßt sein, welcher gewöhnlich in der Personenbeförderung besteht.

109848/0220

,Der Körper 14 ist mittels Säulen 18 an einer Aufhängeplattform 20 befestigt, wobei die Aufhängeplattform 20 zusammen mit den Endfahrwerken 22 das Stützauflager 16 bildet. Die Aufhängeplattform umfaßt einen rohrförmigen Träger 24 mit sich seitlich erstreckenden Flügeln 26, wobei die Oberfläche des Trägers und die Flügel den Boden einer Saugkammer 28 bilden, dessen obere Wand mit einer Fläche 10 ausgestattet ist, während die Seitenwände mit den Innenflächen JO der Wände 12 ausgestattet sind und die Abschlußwände durch die inneren Endplatten 54 der Endfahrwerke 22 gebildet werden. In der oberen Wand des Trägers 24 sind Öffnungen 32 vorgesehen.

Die Enden des rohrförmigen Trägers 24 sind durch flexible Luftschläuche 78 mit Sauggebläseeinheiten 34 verbunden, welche auf den Endfahrwerken derart angeordnet sind, daß dann, wenn die Gebläseeinheiten 24 laufen, Luft aus der Kammer durch die öffnungen 32 abgezogen wird.

Die Endfahrwerke selbst sind jeweils durch Luftkissen geführt und getragen, welche durch Luftvorhänge 36 gebildet werden, die von unterhalb der Wände 50 ausgesandt werden und auf die Flächen 30 einwirken, wobei die Luftkissen durch einen positiven Druck betätigt werden, beispielsweise durch Luft, welche durch die Gebläseeinheiten 34 abgesaugt wird und in die Luftkammern 52 gebracht wird und durch negative Luftkissen,$ welche in den Kammern 38 erzeugt werden, welche durch Trägerplatten 40 festgelegt sind, die durch Führungen 42 mit den Ansauggebläseeinheiten 34 verbunden sind, wobei die Aufhängeplatten mit Abschlußrändern 44 ausgestattet sind und mit Unterschienen mit schwalbenschwanzförmigem Querschnitt zusammenarbeiten, welche innerhalb der Schienen 8a, 8b gebildet sind, und zwar durch sich longitudinal erstreckende Vorsprünge 46, 18. Diese Systeme der Luftkissen gestatten

109848/0220

den Endfahrwerken, sich längs der Schiene longitudinal frei zu "bewegen, begrenzen jedoch streng das Ausmaß, bis zu welchem sie sich in irgendeiner anderen Richtung bewegen können, wobei die Endfahrwerke somit in bezug auf die Schiene genau festgelegt sind. In einer alternativen Anordnung können die Endfahrwerke innerhalb der Schiene mittels Rädern angeordnet sein. Sie können jedenfalls mit Rädern ausgerüstet sein, um das Endfahrwerk und vorzugsweise das gesamte Fahrzeug zu tragen, wenn verschiedene Luftkissen nicht arbeiten.

Die Fahrwerke weisen alle weiterhin einen Körper auf, welcher die bereits erwähnten Teile trägt, welcher eine innere Abschlußwand 54-j eine Bodenwand 56 und eine äußere Abschlußwand 58 aufweist.

Der Vorsprung 48 trägt eine longitudinal erstreckte metallische Reäctionsplatte 58, welche zwischen Wicklungen 60 eines auf jedem Endfahrwerk angeordneten LIM herabhängt. Aufgrund der genauen Führung der Endfahrwerke ist nur ein verhältnismäßig geringer Abstand zwischen der Platte und den Windungen erforderlich, und es ist ein verhältnismäßig hoher Wirkungsgrad möglich.

Die Endfahrwerke sind mit der Aufhängeplattform 20 auf eine Art verbunden, die unten diskutiert wird, welche jedoch gestattet, daß die Plattform sowohl Schaukelbewegungen in bezug auf die Fahrwerke als auch Bewegungen senkrecht zu der Ebene der Plattform ausführt. Wie oben bereits erwähnt wurde, ist die Kammer 28 zwischen der Schienenfläche 10 und der Wand, welche durch die Aufhängeplattform 20 gebildet ist, auf unteratmosphärischen Druck gehalten wobei der Druckabfall ausreichend groß sein muß in bezug auf die Fläche der Plattform 20, um die letztere und den Fahrzeugkörper und die von ihm getragene Last zu tra-

109848/0220

gen. Bei einer angenommenen vorgegebenen Kapazität der Sauggebläseeinheit 34- wird die Plattform so angehoben, bis die Leckverluste der Luft zwischen den seitlichen Bändern der Plattform 20 und den Wänden 30 die Kapazität der Gebläseeinheit ausgleichen, wobei der Winkel der Wände 30 die Wirkung hat, daß eine viel größere vertikale Bewegung erforderlich ist für eine gegebene .Änderung im Luftdurchsatz durch die Spalte zwischen der Plattform und den Wänden, als dies bei bekannten Systemen der Pail ist, so daß auf diese Weise viel größere Primäraufhängungsbewegungen ermöglicht werden, als dies in solchen bekannten Luftkissenfahrzeug-Systemen der Pail ist. Dies reduziert oder vermeidet die Notwendigkeit für ein Sekundäraufhängungssystem, und in der gegenwärtig beschriebenen Ausführungsform ist in der Tat kein solches Sekundäraufhängungssystem vorgesehen, obwohl ein solches Aufhängungssystem natürlich im Bedarfsfalle vorgesehen sein könnte.

Durch Veränderung des Profils der Wände 30 können unterschiedliche AufhängungsCharakteristiken auf das Fahrzeug übertragen werden. So stellen die Pig. 5» 6, 7» 8 und 9 alternative Profile für die Wände 30 dar. Die Pig. 8 umfaßt eine graphische Darstellung, welche die Beziehung zwischen Auftriebskraft und vertikale Anordnung der vier Profile A bis D darstellt, welche in dieser Pigur gezeigt sind. Es sollte verständlich sein, daß die in der Pig. 8 dargestellten Profile nur der ■Veranschaulichung der Wirkung der verschiedenen Profileigenschaften dienen, und es wird beispielsweise nicht vorgeschlagen, daß das Profil 0 ein anwendbares Profil darstellen soll.

gemäß der Darstellung in der Pig. 9 sind die Flächen JO im unteren Abschnitt 60 gekrümmt dargestellt, wobei die Krümmungsmittelpunkte an den unteren Enden der geneigten geraden

109848/0220

Abschnitte 62 der gegenüberliegenden Wand liegen. Die Bogen besitzen einen Radius, welcher gleich dem Abstand zwischen den Wänden an ihren unteren Enden ist (welcher gleich der Breite der Plattform 20 plus dem doppelten Luftspalt an der unteren Laufkante ist), bei dieser Anordnung besitzt die Plattform die Tendenz, sich um eine äußere Kante zu drehen, wie es durch den Schnittpunkt der Linien B, O und E dargestellt ist. Somit wird bei dieser Konfiguration die Plattform 20 während eines geraden Laufs (Linie A-A bei normalem Gewicht, B-B bei maximalem Gewicht) in dem Bereich zwischen den geraden geneigten Wandabschnitten 62 gehalten sein. Während einer Kurve mit minimalem Eadius, wenn die effektive Last auf der Plattform am größten ist, wird die Aufhängung an ihrer untersten Grenze und bei ihrem größten Neigungswinkel liefen, entsprechend der Position 0-0 in der Fig.9· Bei geringerem Gewicht und einer Kurve mit minimalem Radius wird die Plattform bei gleichem Neigungswinkel jedoch etwas höher liegen, D-D, und zwar mit größeren Luftspalten an den Seiten. Bei einem maximalen Gewicht, jedoch in einer Kurve mit größerem Radius, wird die Plattform vollkommen in dem kreisförmigen Bagenabschnitt der Schiene, jedoch mit einem reduzierten Neigungswinkel liegen, E-E. In der Praxis wurden gekrümmte

sich die ic
entfernt ue

chen auf den Wänden wahrscheinlich vermieden, da eal gekrümmte fläche nicht wesentlich von der Ebene d ebene Wände billiger herzustellen sind.

Aus der Fig. 7 ist weiterhin zu entnehmen, daß auf verschiedenen Seiten ;der Figur die Schiene mit verschieden tiefen Querschnitten c(argestellt ist. Dies ist der Fall, weil die maximale Neigung der Plattform 20 aufgrund von Zentrifugalkräften, welche auf das Fahrzeug wirken, wahrscheinlich nur in engen Kurven auftritt und somit an anderen Stellen ein flacherer Schienenqufcrschnitt einen ausreichenden Bewegungsabstand für

ORIGINAL INSPECTiD 109848/0220

■die Plattform gestattet.

Die durch das Bezugszeichen 64· gekennzeichnete Linienführung ist der Ort eines Führungsstiftes 66 im Ende des Trägers 24-, und zwar als Ergebnis der Bewegung der Plattform 20 innerhalb der Schiene 8 (in jeder Fig. 5» 6 und 7 sind eine extrem geneigte Stellung der Plattform 20 ebenso wie eine nicht geneigte Stellung in unterbrochenen Linien dargestellt). Die Plattform nimmt derartig geneigte Stellungen als Reaktion auf die seitlich auf das Fahrzeug wirkenden Kräfte ein, wobei die von der Plattform eingenommene Neigung derart ist, daß die horizontale Komponente der Auftriebskraft aufgrund des unteratmosphärischen Druckes in der Kammer 36, welcher auf die Platif>rm 20 wirkt, der seitlichen Kraft entgegengesetzt und gleich wird.

Die Fig. 10 veranschaulicht die Endplatte 54· von einem Endfahrwerk 22, welche gemäß der Darstellung zur Verwendung mit einer weiteren Schienenprofilanordnung anwendbar ist, obwohl sie leicht zur Anwendung mit einem beliebigen oben beschriebenen Profil modifizierbar ist. Diese Endplatte ist mit einem Führungsschlitz 72 ausgestattet, welcher eine Form aufweist, die dem Ort 64· (siehe Fig.7) des Drehpunktes der Plattform 20 entspricht, d.h., des Führungsstiftes 66 auf dem Ende des Trägers 24. Der Führungsstift 66 wird von einer länglichen Schlitzanordnung 80 in einer Lagerung 70 aufgenommen, welche im Schlitz 72 gleitet, wobei die Bewegung der Plattform 20 in einer Richtung senkrecht zum Ort 64- (siehe Fig.7) durch diesen Schlitz gewährleistet ist. Eine Luftdichtung des Schlitzes 72 wird durch einen Deckel 74- gewährleistet. Der Stift 66 wird mittels eines Flansches 82 und einer Unterlegscheibe 84- gehalten.

Im Betrieb liefert die soweit beschriebene Ausführungsform ein hängendes schienengebundenes Luftkissenfahrzeug-System mit

109848/0220

Pendelaufhängung und gleichzeitig mit einem wesentlichen Bereich der Aufhängungsbewegung senkrecht zur Ebene der Plattform 20. Eine gewisse Rollbewegungs-Dampfungseinrichtung des IPahrzeugkörpers 14- und der Plattform 20 in bezug auf die Schiene ist erwünscht, und bei der beschriebenen Ausführungsform kann die Dämpfung leicht durch Einführung von Reibung zwischen dem Lager 70 und dem Stift 66 und/oder der Platte 68 oder auch durch hydraulische Dapfer, welche zwischen der Lagerung 70 und einem geeigneten Punkt auf der Platte 54- wirken, eingeführt werden. In alternativer Weise kann die in der Fig. 13 diagrammartig dargestellte Anordnung verwendet werden, in welcher negative Hilfsdruck-Luftkissen-Anordnungen 90, welche auf dieFläche 10 wirken, auf dem Dach des Fahrzeugkörpers 14- über teleskopische Dämpfer und Federkombinationen 92 angebracht sind, welche auf diese Weise Dämpfungskräfte auf das Fahrzeug übertragen. Zusätzlich oder alternativ können die Enden der Flügel 26 der Plattform 20 mit Stiften ausgestattet sein, welche in Schlitze in den Platten 54· eingreifen.

Während in dieser und in folgenden Ausführungsformen ein Fahrzeugkörper beschrieben ist, welcher durch ein Stützauflager getragen ist, das eine einzige Plattform zwischen zwei Endfahrwerken B gemäß der obigen Beschreibung aufweist, ist verständlich, daß mehrere solcher Plattformen zusammengekoppelt werden können oder daß ein Gliederzug aus mehreren Plattformen und Endfahrwerken vorgesehen werden kann. Jede Plattform besitzt jedoch immer ein Fahrwerk oder eine äquivalente Struktur an jedem Ende.

Aus den Fig. 5 bis 7 geht hervor, daß für die Plattform 20 ein V-förmiger Querschnitt verwendet ist. Es wird angenommen, daß dies zur Seitenstabilität der Plattform beiträgt

109848/0220

und Pendelschwingungen zu unterdrücken hilft.

Die soweit beschriebene Ausführungsform benutzt zur Druckregelung in der Kammer 36 Spalte zwischen der Plattform und den Flächen 30. Während durch Veränderung des Profils der Vände 30 die Aufhängungseigenschaften des Fahrzeuges wunschgemäß geändert werden können, ist es in wirtschaftlicher Hinsicht erwünscht, daß das Schienenprofil so einfach wie möglich ist und darüberhinaus ist es im Hinblick auf die Flexibilität erwünscht, daß die Fahrzeug-Aufhängungseigenschaften durch die Fahrzeugeigenschaften bestimmt sein sollen, anstatt durch die Schieneneigenschaften, da die letzteren offensichtlich nicht leicht zu ändern sind. Die nächste zu beschr&bende Ausführungsform überwindet diese Schwierigkeit und vermeidet auch eine Begrenzung der oben beschriebenen Anordnung, in welcher der Kurvenradius, weleher zur Debatte steht, durch die Notwendigkeit begrenzt ist, daß ein ausreichender Abstand für die Plattform 20 vorzusehen ist, die normalerweise starr ist, während gleichzeitig auch übermäßige Luftspalte an den Rändern der Plattform vermieden werden.

In den Fig. 14 bis 17 ist eine Doppelschiene 102 dargestellt, welche eine zentrale Schiene 104 aufweist und durch Säulen gestützt ist, wie es in der ersten Ausführungsform der JTaIl ist. Das Schienenprofil ist jedoch unterschiedlich, und zwar ist ein einfacher invertierter Kanalquerschnitt mit einer horizontalen Dachfläche 110 und vertikalen Seitenwänden vorgesehen, welche Führungsflächen 130 bilden. Ein Stützauflager für ein Fahrzeug 114 wird durch vorspringende Ränder davor bewahrt, aus den Schienen herauszufallen. Das Stützauflager weist eine zentrale rohrförmige Säule 118 auf, welche sich zwischen zwei Endfahrwerken 120 erstreckt. Wie unten.

109848/0220

schrieben wird, endet die Säule in Spindeln 122 (siehe Pig.18 und 19)j welche in Fahrwerksendplatten 124 derart gelagert sind, daß eine vertikale und eine Drehbewegung in bezug darauf möglich sind, jedoch keine seitliche Bewegung. Die rqhrförmige Säule ist durch Schläuche 154 mit den Luftansaugeinheiten verbunden und steht über öffnungen 128 mit einer Kammer 140 in Verbindung, welche durch die Flächen 1i0, 1J0 der Schiene, durch die Fahrwerksendplatten 124 und durch eine Trägerplattform 132 eingeschlossen sind, welche durch die Säule 118 getragen ist. Die Trägerplattform ist mit ausdehnbaren angepaßten Randdichtungen 134 ausgestattet (geeignete Dichtungen werden unten beschrieben), welche in longitudinaler Richtung flexibel sein können oder in gelenkigen oder separaten Abschnitten, bzw. Querschnitten derart angeordnet sein können, daß die Randdichtungen 134 dicht mit den Flächen I30 abschliessen. Diese Randdichtungen werden nur dazu gebraucht, um den Luftspalt zwischen der Plattform 124 und den Flächen I30 auf geringe Dimensionen zu bringen, und in der Ebene der Plattform 24 wird keine Last auf sie übertragen, da die Plattform durch die Säule 118 festgelegt ist und in keinem Fall Kräften unterworfen ist, welche in ihrer eigenen Ebene wirken. Folglich kann ohne Schwierigkeit ein sehr kleiner Luftspalt aufrechterhalten werden, so daß auf diese Veise die erforderliche Saugeinheitenkapazität beträchtlich reduziert werden kann, welche erforderlich ist, um den gewünschten unteratmosphärischen Druck in der Kammer 140 zu halten.

Das Endfahrwerk 120 weist Körper auf, welche Endplatten 124, Grundplatten 142 und äußere Endplatten 144 besitzen, welche eine Stromliniengestaltung aufweisen. Der Körper jedes Endfahrwerks trägt die Wicklungen 146 eines LIM, für welches die Schiene 148 von der Fläche 110 herunterhängt, und zwar ebenso wie Führungs- und Tragluftkisseneinheiten 150» 152,

109848/0220

welche in ihrer Funktion den ähnlichen Einheiten entsprechen, welche in den Endfahrwerken der ersten Ausfuhrungsform vorgesehen sind. Tatsächlich sind mit Ausnahme der Endplatten 124 und der zugehörigen Teile im vorliegenden Falle die Endfahrwerke in jeder Ausführungsform sehr ähnlich.

Es ist zu erkennen, daß die Konformen Eanddichtungen 123 der Plattform 124 gestatten, daß die letztere sich scharfen Kurven in der Schiene anpaßt, ohne daß Gestaltungskompromisse erforderlich wären, welche zu übermäßigen Luftverlusten aus der Kammer 140 führen, während alle Vorteile der ersten Ausführungsform erhalten bleiben. Ein weiterer Vorteil der Anordnung besteht darin, daß die Verbindungen zwischen der Säule und den Endplatten 124 vereinfacht sind, da nur eine Sotations- und eine vertikale Bewegung zu berücksichtigen sind.

Da keine Veränderung in der Luftundichtigkeit zwischen den Randabschnitten 134 und den Flächen 13O auftreten sollte, wenn die Plattform 124 ihre Lage ändert, müssen alternative Anordnungen getroffen werden, um die Plattform zu stabilisieren und um die Aufhängecharakteristiken der Trägereinheit zu regeln. Die Einrichtung zur Erreichung dieses Ziels ist in den Fig. 18 und 19 dargestellt, welche eine Fahrwerksendplatte 124 darstellen. Die rohrfö'rmige Spindel 122, welche ein Ende der Säule 118 abschließt, läuft durch eine längliche öffnung 170 in der Platte 124 und wird darin durch einen Kragen 156 gehalten, wobei die Spindel in einer rechteckigen Platte 158 gelagert ist, die für eine vertikale Bewegung durch die Führungen 160 geführt ist, die auf der Platte 124 angebracht sind. Somit wird eine vertikale Bewegung der Plattform 132 über die Säule 118 auf die Platte 158 übertragen. Die Platte hat einen nach abwärts gerichteten Vorsprung 161, welcher die obere der zwei öffnungen ^62 und 164 in der Platte ^24

109848/0220

212273?

fortschreitend durchdringt, wenn die Platte 132 fällt. Die Öffnungen stehen auf einer Seite mit dem Inneren des Fahrwerks 120 in Verbindung, von welchem die Platte 124 einen Teil darstellt und auf der anderen Seite über eine Kammer 166 und Rohre 168 mit der Kammer 140. Die öffnungen bilden somit einen Luftablaß in die Kammer. Die Öffnung 164 ist stets unverschlossen und ist so ausgebildet, daß zu allen Zeiten genug Luft in die Kammer 140 eintreten kann, um jegliche Gefahr zu vermeiden, daß die Luftsaugeinheit 126 gedrosselt wird, insbesondere während des Startens. Die öffnung 162 wird mit wechselndem Maß verschlossen, was von der Stellung der Platte 158 abhängt.

Es ist zu erkennen, daß die Aufhängecharakteristiken der Plattform 124 dadurch verändert werden können, daß das Profil der öffnung 162 geändert wird, so daß sich die Variation der Luftströmung mit der Veränderung der Plattform in der vertikalen Lage ändert. In der Fig. 20 ist eine Reihe 1 bis 4 von möglichen Profilen veranschaulicht, und zwar gemeinsam mit einer graphischen Darstellung, welche zeigt, wie die effektive Öffnungsfläche (d.h., die Kapazität des Luftablasses) sich mit der Verlagerung ändert (d.h., mit der vertikalen Bewegung der Plattform 124). Die dargestellten Profile sind mit Profilen für die öffnungen und 164 kombiniert, wobei die linke Seite jedes Profils die öffnung 164darstellt.

Gemäß der Darstellung in den Fig. 19 und 20 wird die Dämpfung der Plattform 124 und somit des Fahrzeugkörpers 114 gegen Rollen durch eine Einrichtung erreicht, welche aus einem System von kreuzweise verbundenen hydraulischen Dämpfern besteht. Der Kragen 156, welcher mit der Spindel 122 rotiert, trägt zwei sich in entgegengesetzter Richtung erstreckende

109848/0220

Hebelarme 172, die jeweils mit den Kolben 182 der zwei in entgegengesetzter Richtung wirkenden hydraulischen Zylinder 174- verbunden sind, wobei die vier Zylinder kreuzweise durch Rohre 176 und durch ein Drosselventil 178 parallel verbunden sind. Die Anordnung liefert eine Dämpfung für sowohl die Rotations- als auch die Vertikalbewegung der Plattform 124, wobei die Rotationsdämpfung durch das Ventil 178 gesteuert ist.

Um unbeabsichtigten Kontakt der Platte 124 mit der Schiene zu vermeiden, können die Luftkissen, welche die Fahrwerke 120 tragen und führen, durch Räder 180 ergänzt oder ersetzt sein.

Eine Variante der Ausführungsform der Fig. 14 bis 17» welche für sehr hohe Geschwindigkeit geeignet ist, ist in den Fig. 21-27 veranschaulicht. Es werden dieselben Bezugszeichen verwendet, wo sie anwendbar sind. Vo um nennenswerte Kurven hoher Geschwindigkeiten erforderlich sind, können wesentliche Neigungswinkel des Fahrzeuges und seiner- Trägerplattform auftreten. Diese Winkel bieten Probleme, da bei der gerade beschriebenen Ausführungsform die Achse der Plattform 132 auf einem wesentlichen Abstand unterhalb der Fläche gehalten werden muß, damit ein ausreichender Abstand darüber gebildet wird, um eine maximale Neigung der Plattform aufzufangen. Obwohl auf einer geraden Schiene nur diejenige Neigung in ausreichendem Maße zu berücksxchtigen ist, welche vom Vindwiderstand herrührt, muß der obige Abstand dennoch eingehalten werden, und zwar deswegen, weil die Aufhängung des Fahrzeuges durch den vertikalen Abstand zwischen der Neigungsachse der Plattform 132 und der Fläche 110 geregelt wird j somit müssen die Seitenwände 112 der Schiene auf geraden Abschnitten tiefer sein als notwendig, was die Kosten erhöht und der Erscheinung Abtrag tut. Bei der zu beschriebenöen

109848/0220

Ausführungsform wird dieses Problem überwunden, indem die vertikale Lage einer Platte geändert wird, welche die öffnungen 162 und 164 enthält, und zwar in Abhängigkeit von der Neigung der Plattform 132. Die 3?ig. 21 zeigt einen Teil der Schiene auf einem geraden Abschnitt und es wird ersichtlich, daß die Wände 112 ganz flach sind, während in einer scharfen Kurve (Fig.22) sehr tiefe Wände 122 erforderlich sind, um der geneigten Plattform !Rechnung zu tragen, und die Drehachse der Plattform 132 ist auf einer wesentlich geringeren Höhe.

Die Spindel 122 ist durch eine Welle mit quadratischem Querschnitt 200 ersetzt, welche durch einen Schlitz 202 in einer Lagerung angeordnet ist, welche von einer Anordnung von oberen und unteren Blöcken 204 und 206 getragen ist, die gleitbar für eine Auf- und Abbewegung wie der Schlitz 206 in der Platte 124 angebracht ist, welche nach unten zur Aufnahme des Schlitzes verlängert ist. Unterhalb des unteren Blockes 206 ist ein Kreuzstück 208 vorgesehen, welches einen Kasten 211 trägt, in welchen die öffnungen 162 und 164 gebildet sind. Der obere Block 204 trägt ein Kreuzstück 212, welches ein Paar von Zylindern 214 aufweist, die Kolben besitzen, welche durch Pedern gegen die Mittellinie der Einrichtung vorgespannt sind. Eine Betätigungsstange 216 ist in einem Schlitz 218 gelagert, welcher in einer Hebelöffnung 234 gebildet ist, die sich von der Welle 200 nach oben erstreckt. Diese Drehung der Welle beim Neigen der Plattform 132 bewirkt, daß die Stange 216 den Kolben von einem der Zylinder 214 verlagert, so daß Hydraulikfluid durch die Rohre 226 in die Hydraulik-Doppelzylinderanordnung 220 gelangt, welche obere Stangen 222 aufweisen, die mit dem oberen Rand der Platte 124 verbunden sind und untere Stangen 224 besitzen, welch^mit dem Kreuzstück verbunden sind. Der Kasten 210 ist durch flexible Eohre mit

109848/0220

'öffnungen in der Nähe der Oberseite der Platte 124 und mit einer öffnung in die Kammer oberhalb der Plattform 132 verbunden. Die Welle 200 trägt außerdem eine Radiusplatte 230, deren Bewegung in Reaktion auf die vertikale Bewegung der Welle 200 im Schlitz 202 eine variable Abschließung der öffnung 162 verursacht, und zwar gemäß der obigen Ausführungsform. Eine Bewegung der Platte 124- aus der Horizontalen verursacht jedoch eine Abwärtsbewegung, wobei der Kasten 210, welcher die Abdichtung der Betriebsöffnung 162 reduziert und somit Luft in den Raum oberhalb der Plattform 124 gelangen läßt, bewirkt, daß die letztere abgesenkt wird, bis die Platte 230 wieder die öffnung 162 ausreichend abdichtet. Wenn die Plattform wieder eine horizontale Höhe erreicht · hat, findet der entgegengesetzte Vorgang statt.

Weitere Merkmale der Ausführungsform der Fig. 21 bis 27 bestehen darin, daß ein saubereres Inneres des Schienenquerschnittes erreicht wird, indem ein LIM mit nur einer Seite verwendet wird, dessen Reaktionsplatte 232 in die Fläche eingesetzt ist. Die Fahrzeuge 114- sind mit Sekundär auf hängu% ausgestattet, welche T-förmige Hänger 236 aufweisen, von deren Kreuzschienenenden die Fahrzeugkörper durch ein Paar von entgegengesetzt geneigten Gliedern 238 aufgehängt sind. Diese Anordnung gestattet, daß das Fahrzeug Seitendrücke vom Wind aufnehmen kann, ohne daß der Fahrzeugkörper geneigt wird (siehe die linke Seite der Fig. 21) und reduziert die maximale Neigung des Körpers in Kurven (siehe Fig. 22), so daß auf diese Weise der erforderliche Abstand in bezug auf die Haltestruktur der Schiene reduziert ist. Es können hydraulische oder andere Betätigungseinrichtungen vorgesehen sein, um erforderlichenfalls die Anordnungsänderung zu unterstützen.

109848/0220

Es sei darauf hingewiesen, daß der Schlitz 206 oberhalb und unterhalb der Blöcke 204, 206 mit Balgdichtungen ausgestattet ist, um au verhindern, daß Luft hindurchgeht. Die Fig. 26 veranschaulicht die Stellung, welche von der Trägerplattform 132 eingenommen wird, falls ein Versagen der Einrichtung vorliegt, welche Luft aus der Kammer 140 saugen soll, während das Fahrzeug um eine Kurve geht. Reib streifen 234, welche auf der Plattform 132 angebracht sind, kommen zum Eingriff mit den vorspringenden Schienenrändern 116.

Die Plattform 132 weist ausdehnbare anpassbare Randdichtungen 134 auf, wie bei der vorhergehenden Ausführungsform, aber zusätzlich kann die Plattform selbst in verschiedenen Abschnitten unabhängig seitlich bewegbar sein, und zwar auf seitlich angebrachten Flanschen 240 des Hauptstützgliedes 118, um der Schienenkurvenführung noch weiter Rechnung zu tragen. Die seitliche Ausdehnung dieser Flansche 240 kann unterhalb der Enden der Plattform größer sein als in der Mitte (siehe jeweils die rechte und die linke Seite in der Fig. 22), so daß ein Abstand gebildet wird, wenn die Plattform um eine Kurve in der Schiene geht, wobei zu berücksichtigen ist, daß die Enden der Säule zentral zwischen den Wänden der Schiene angeordnet sind, und zwar durch Endfahrwerke und daß somit ihr Mittelteil gegen die Innenseite der Kurve verlagert werden muß.

In den soweit beschriebenen Ausführungsformen ist das Fahrzeug, bzw. sind die Fahrzeuge, mit einer Primärpendelaufhängung ausgestattet. Dies hat den Vorteil, daß die Führungs- und Aufhängungskräfte vereinigt werden und alle durch die Hubplattform übertr^pn werden, so daß auf diese Weise das Problem überwunden wird, in weitem Umfang sich ändernde

109848/0??0

seitliche Führungskräfte unabhängig von den Aufhäigangskräften aufzubringen. Das Grundprinzip der Erfindung kann jedoch auch angewandt werden, um dieses Problem zu überwinden, und zwar ohne Pendel aufhängung, wegen seiner Fähigkeit, die Funktionen des Aufrechterhaltens der Führungskräfte und die Festlegung der Anordnung des Fahrzeuges innerhalb der Schiene zu isolieren. Die in den Fig. 28 bis 39 dargestellte Ausführungsform veranschaulicht ein System, bei welchem keine Primärpendelaufhängung verwendet wird. Das (nicht dargestellte) Fahrzeug ist durch (nicht dargestellte) Hänger aufgehängt, welche einen Teil einer Sekundärpendelaufhängung darstellen können, und zwar von Sockeln 302 in einem Hauptrahmenglied 300 einer Hubplattform, von welcher Schnitte verschiedener Teile in den Fig. 28, 29, 30, 33, 35, 36, 37 und 38 dargestellt sind. Das Hauptrahmenglied umfaßt im allgemeinen Tastenquerschnitt-Endabschnitte 304·» welche Kammern 306 festlegen, Mehrfachflansch-Zwischenbalken-Abschnitte 308 und einen Kastenquerschnitt-Verbindungsteil 310. Kopplungsabschnitte 312 erstrecken sich über die Endabschnitte 304 hinaus und können mit (nicht dargestellten) Kopplungen ausgestattet sein, um zu ermöglichen, daß Züge von Fahrzeugen zusammengekuppelt werden. In der Ausführungsform, welche in den Figuren dargestellt ist, welche etwas mehr als die Hälfte einer Aufhängungsplattform veranschaulichen, flankieren zwei Endabschnitte zwei Balkenabschnitte 308, welche durch einen Teil 310 verbunden sind, obwohl weitere Abschnitte 308 und Teile 310 zwischen den Endabschnitten 304 im Bedarfsfalle vorgesehen sein könnten.

Die Endabschnitte 304 haben eine Breite, welche nicht wesentlich geringer ist, als die innere Breite des Abschnittes, bzw, Querschnittes der Schiene 314, welche einen ähnlichen Quer-

109848/0770

schnitt aufweist, wie er in der Ausführungsform der Fig. 14 "bis 17 verwendet ist, während Zwischenabschnitte eine wesentlich geringere Breite aufweisen, so daß sie gestatten, daß das Rahmenglied 300 entlang eines gekrümmten Abschnittes der Schiene gehen kann, ohne daß es an die letztere anstößt, vorausgesetzt, daß die Endabschnitte 204 ordnungsgemäß in bezug auf die Schiene angeordnet sind. Von dem Eahmenglied 300 wird in einer Anzahl von Platten getragen, welche in bezug auf dasselbe bewegbar sind und damit zusammenwirken und mit der Schiene, um sechs getrennte Kammern zu bilden, welche zwischen dem Rahmenglied und der Schiene gehalten sind, drei, 316, 318 und 320 für jede Hälfte der Plattform, wobei die Kammern 316 zwischen der Oberseite des Rahmengliedes und dem Dach 322 des Schienenabschnittes festgelegt sind und durch eine Schiene 324 geteilt sind, welche vom Dach 322 herabhängt und einen Teil eines LM-Antriebs syst ems bilden, dessen (nicht dargestellte) Spulen durch die Endabschnitte 304 getragen sind. Die Kammern 318 und 320 sind zwischen den Seiten des Rahmengliedes 300 und den Seitenwänden 326 der Schiene gebildet. Ähnliche Kammern in den zwei Hälften der Aufhängungsplattform sind durch eine Querteilerplatte geteilt (siehe Fig. 37 und 39) und sind an ihren äußeren Enden durch Querendplatten 330 verschlossen (siehe Fig. 34 und 38), wobei die Platten 328 und 330 frei sind, sich sowohl vertikal als auch horizontal in bezug auf das Glied 300 zu bewegen und für eine genau gesteuerte Bewegung entlang der Schiene durch Fluidlager 370 zwischen den Rändern der Platten und der Schiene und der Schiene und/oder durch Räder geführt sind.

Der Abschluß der Kammern 316 wird mittels Dichtplatten 334 und 336 vervollständigt, wobei zwei Platten 334 eine Platte 336 flankieren, die für Jede Seite der Aufhängungsplattform

109848/0220

vorgesehen ist. Die schmalen äußeren Enden der Platten 334, welche keilförmig sind, sind mit den Endabschnitten 304 des Gliedes 300 durch Lagerungen 338 gelenkig verbunden, während die Platten 334 an ihren äußeren Enden an den Platten 336 durch Gelenke 340 gelenkig angebracht sind. Eine konforme Randdichtung 342 ist entlang den äußeren Rändern der vereinigten Sätze von Dichtplatten angeordnet. Die Stellungen, welche von den Dichtplatten eingenommen werden, wenn die Plattform um eine Kurve in der Schiene geht, sind in der Fig. 32 in unterbrochenen Linien da__rgestellt.

Die Dichtplatten 334 und 336 schließen auch die Oberseiten der Kammern 318 und 320, während ihre Unterseiten durch ähnliche Sätze von Dichtplatten 344 und 346 geschlossen sind, die aneinander und an der Bodenseite des Gliedes 300 gelenkig angebracht sind und eine konforme Randdichtung 35° besitzen.

Durch eine unten beschriebene Einrichtung wird ein geregelter unteratmosphärischer Druck in jeder der Kammern 316, und 320 aufgebaut, und im Falle der Kammern 316 wirkt dieser in der Weise, daß eine Tngkraft, bzw. eine Aufhängekraft, gebildet wird, welche das Gewicht der Plattform und des daran aufgehängten Fahrzeuges trägt, während der gegebenenfalls vorhandene Unterschied zwischen den seitlichen Kräften, welche auf die Plattform aufgrund von Unterdrücken in den Kammern 318 und 320 ausgeübt werden, eine seitliche Führungskraft liefert. Das Glied 300, von welchem das Fahrzeug herabhängt, kann sich in Reaktion auf ein beliebiges Ungleichgewicht in diesen Kräften frei bewegen, wobei lediglich Reibbelastungen auf die verschiedenen Platten 328, 330, 334, 336, 344 und übertragen werden, womit dieselben Vorteile verbunden sind, die oben in bezug auf vorausgehende Ausführungsformen diskutiert wurden.

109848/0220

Es ist natürlich, erforderlich, eine Einrichtung vorzusehen, um die Anordnung des Gliedes 300 innerhalb der Schiene zu stabilisieren, und dies wird erreicht, indem die Anordnung so getroffen wird,daß die Bewegung der Endplatten 330 die Eintrittsrate atmosphärischer Luft in die Kammern 316, 318 und320 steuert, um den Druck darin zu regeln. Zu diesem Zweck trägt jede Platte 330 auf ihrer äußeren Oberfläche (in bezug auf die Trägerplattform) zwei Kastenstrukturen 352, welche jeweils Kammern 35* "und. 356 festlegen. Das Innere der Kammern 354 ist in Verbindung gebracht mit der zugehörigen Kammer 316, und zwar über flexible Leitungen 358, Rohre 360 und öffnungen 362 und mit der zugehörigen Kammer 306 über öffnungen 364 und 366. Die öffnung 366 ist mehr oder weniger durch eine Platte 368 abgedichtet, welche auf dem Kastenabschnitt 304 angeordnet ist, und zwar gemäß der vertikalen Lage dieses Endes des Gliedes 300 in bezug auf die Platte 330, und die vertikale Stellung ist somit in einer ähnlichen Weise geregelt, wie sie in bezug auf die Fig. 18 und 19 beschrieben wurde. Die Aufhängungscharakteristiken können verändert werden, indem die Form der öffnung 366 geändert wird, und zwar in ähnlicher Veise, wie es in bezug auf die Fig. 20 beschrieben wurde.

Die Seitenkräfte, welche auf das Glied 300 wirken, sind in ähnlicher Weise geregelt, wobei die Kammern 356 auf jeder Seite einer Platte 330 mit den zugehörigen Kammern 318 und 320 jeweils durch flexible Leitungen 372 verbunden sind, sowie über Schläuche 374 und Öffnungen 376 und mit der zugehörigen Kammer 306 über öffnungen 378, welche teilweise durch Platten 380 abgedichtet sind, welche auf den Abschnitten 304 des Gliedes 300 angeordnet sind. Das Maß der Abdichtung wird durch die seitliche Stellung des Endes des Gliedes 300 in bezug auf die Schiene gesteuert, und somit ist das Glied einer seitlichen Führungskraft unterworfen,

109848/0??0

welche der Ablenkung von einer gewünschten Mittelstellung proportional ist.

Da die zwei Enden der Aufhängungsplattform ihre vertikalen und seitlichen Stellungen unabhängig durch die Platten 330 stabilisiert haben, werden Gier- und Mick-Bewegungen der Plattform automatisch stark gedämpft.

Aus den Kammern 316, 318 und 320 wird mittels der Gebläseeinheiten 382, 384, 386 und 388 Luft abgesaugt, welche jeweils innerhalb der Abschnitte 308 des Gliedes 300 angebracht sind, wobei die Gebläse entlang der Führung 390 in die zugeordnete Kammer 306 fördern. Die Kammer 306 ist in die Atmosphäre offen, und zwar über eine öffnung 392 und ist intern mit Schallschluckplatten 394 ausgekleidet. Da der Luftdurchgang durch die Kammern 316, 318 und 320 sowohl aus den Kammern 306 heraus als auch in dieselben hinein geführt ist, wobei die öffnung 392 nur dazu dient, zusätzliche Luft herauszublasen, welche in das System durch Leckverluste an den verschiedenen Dichtungen hineingelangt, ist das System im wesentlichen ein geschlossener Kreis, und die Geräuschpegel werden stark reduziert, was in dieser Art von Transportsystem ein wesentlicher Faktor ist. Von den verschiedenen Gebläsen, welche durch Motoren 412 angetrieben werden, saugen die Gebläse 382 Luft von den Kammern 318 durch Führungen 396, während die Gebläse 384 Luft aus den Kammern 320 durch Führungen 398 saugen und die Gebläse 386 und 388 Luft von den Kammern 318 durch Führungen 400 und 402 und öffnungen 404 und 406 saugen, wobei die letzteren durch Ausschnitte 408 in den Platten 336 gebildet sind. Weitere Ausschnitte 410 in diesen Platten sind für die Hader 332 und die Dichtungen 370 der mittleren Platte 328 vorgesehen.

109848/0270

Die Fig. 4-0 veranschaulicht eine alternative Form des Seitenführungssystems, welches in Verbindung mit einem Aufhängungssystem verwendet werden kann, das in bezug auf die Steuerung der Vertikalbewegung ähnlich ist, wie es im vorausgegangenen Ausführungsbeispiel beschrieben wurde. Anstatt von Kammern, die beiderseits einer zentralen Säule 500 durch gleitende oder konforme Dichtungen festgelegt sind, sind jedoch zwei Gruppen von positiven Druckluftkissenkonsolen 502 vorgesehen, welche an den äußeren Enden einer Schiene 504 gelenkig gelagert sind, die ihrerseits entweder an der Säule 500 gemäß der Darstellung oder zusammen mit einer ähnlichen weiteren Schiene mit weiteren Konsolen an den äußeren Enden einer weiteren Schiene gelenkig angebracht ist, die ihrerseits drehbar an der Säule 500 angeordnet ist. Diese Anordnung ermöglicht, daß eine seitliche Stützung geliefert wird, und zwar zusammen mit einer ausgezeichneten Konformität mit der Schiene 506 in Kurven, da die einzelnen Konsolen sehr kurz sein können. Es bleibt jedoch das Problem, Konsolen so auszubilden, um in weitem Umfang variierenden seitlichen Belastungen gerecht zu werden.

Unter Bezugnahme auf die Ausführungsformen der Fig.1-13 und ähnliche Ausführungsformen, in welchen der Luftdruck innerhalb der Kammer, welche zwischen der Aufhängeplattform und der Schiene gebildet wird, durch Veränderung des Spaltes zwischen den seitlichen Rändern der Plattform und den Seitenwänden der Schiene geregelt wird, zeigen die Fig. 4-1-47 im Schnitt verschiedene Konfigurationen der wesentlichen Teile der Plattform P und der Schiene T. In den Fig. 41 und 42 wird Luft durch einen einfachen Spalt G zwischen der Plattform P und der Schiene T gezogen. Die Kapazität einer Lüftereinheit, welche die Luft von ober-

109848/0220

halb der Plattform absaugt, ist so dimensioniert, daß eine Breite des Spaltes G resultiert, welche minimal ist im Vergleich zu dem Maß an Unregelmäßigkeit, welches in der Schienenwand und in der Ausdehnung der Aufhängungsbewegungen der Plattform zugelassen ist. Um den Schaden auf ein Minimum zu begrenzen, welcher aus gelegentlichen Kontakt zwischen der Plattform und der Schienenwand herrührt, ist die Plattformkante E voragsweise aus einem elastisch flexiblen Material hergestellt. Dies hilft auch, die Dämpfungsfluktuationen im Luftdurchfluß durch den Spalt G zu dämpfen, da gemäß der Darstellung in der I¹Ig. 42 dem Rand E eine aufwärts gerichtete Neigung erteilt werden kann.

Ein besserer Wirkungsgrad kann dadurch erreicht werden, daß ein Luftstrahl über den Spalt G gerichtet wird. In der !Fig.43 wird Luft durch ein Kompressor gebläse 0 verdichtet und zu den Rändern der Plattform P geführt, wo sie durch die Düsen N entlang der Länge der Ränder ausgeblasen wird, um Luftvorhänge A zu bilden. Wenn die Düsen N von dem Spalt weggerichtet sind, wie es im Detail in der Fig.44 dargestellt ist, induzieren die Luftströmungen durch die Düsen eine Luftströmung aus der Kammer B oberhalb der Plattform, welche einen Unterdruck darüber erzeugen, der teilweise oder insgesamt die Fahrzeuge trägt und somit insgesamt oder teilweise die Notwendigkeit für eine Gebläseeinheit ersetzt, um Luft aus dieser Kammer abzusaugen. Beim Erzeugen des Unterdruckes neigen sieh die Luftvorhänge A gemäß der Darstellung, um eine gewisse Entfernung von dem eigentlichen Spalt G auf die Schienenwand T aufzutreffen. Der in der Kammer erzeugte Unterdruck hängt von der Luftmenge ab, welche durch die Düsen N ausgestoßen wird, wobei die Geschwindigkeit der Ejektion und der Ejektionswinkel ebenfalls eingehen. Die Anordnung

109848/0220

ist die Umkehrung des Luftvorhangverfahrens, welches in konventionellen Hovercraft-Fahrzeugen angewandt wird, um ein Luftkissen aufzubauen und aufrechtzuerhalten, und die Arbeitsweise ist ähnlich.

Die Leistung der Anordnung der Fig.44 kann dadurch verbessert werden, daß eine Sauggebläseeinheit S vorgesehen ist, um den Unterdruck zu erhöhen, welcher in der Kammer B aufgetaut wird, wie es 'in der Fig.45 dargestellt ist. Aus der Detaildarstellung der Fig. 45 ist ersichtlich, daß ein Teil des LuftVorhanges A jetzt in die Kammer B hineingezogen wird. Dabei wird er um einen größeren Winkel gedreht und wirkt dadurch als eine effektivere Drossel für die Sauggebläseeinheit S.

Ein größerer Wirkungsgrad kann dadurch erreicht werden, daß eine ReZirkulationsanordnung verwendet wird. In der Fig. 46 saugt ein Gebläse F Luft aus der Kammer B, so daß darin ein Unterdruck aufgebaut wird, und fördert die Luft nach Komprimierung zu den Düsen N, um die Luftvorhange A zu erzeugen. Es können entweder 100 % Rezirkulation verwendet werden, wobei die Luft von den Vorhängen A vollkommen durch den Spalt G gesaugt wird, wie es im Detail der Fig. 47 beschrieben ist, oder es kann die Anordnung der Fig. 47 mit einem doppelseitigen Gebläse D verwendet werden, welches Luft auf einer Seite aus der Kammer B saugt und auf der anderen Seite aus der Atmosphäre.

Die Vorteile der 100%igen oder fast 100%igen Rezirkulation sind folgende:

a) daß die Leistung, welche erforderlich ist, um die Plattform P zu tragen (und das davon getragene Fahrzeug), besteht im wesentlichen nur darin, die Reibungsverluste

1U3848/0??0

innerhalb des Systems zu kompensieren,

t>) der mit dem Ansaugen von Umgebungsluft verbundene Momentenwiderstand wird eliminiert,

c) die Möglichkeit des Ansaugens von Fremdstoff en wie Schnee oder in der Luft befindlichen Schmutzes in die Gebläseanordnungen wird reduziert und

d) der durch das System erzeugte externe Lärm wird reduziert.

Verschiedene Ausführungsformen der oben beschriebenen Erfindung machen Gebrauch von Dichtungen, welche in ihrer Form mit der Schienenwand übereinstimmen. Bei Systemen mit geringer Geschwindigkeit kann eine einfache Gleitdichtung gemäß der Darstellung in der Fig. 4-8 anwendbar sein, welche einen flexiblen Dichtungsstreifen 1 aufweist, der mittels Federn 3 gegen die Wand T gedrückt wird, die in einem Schlitz in dem Rand der Plattform P aufgenommen sind, von welchem der Dichtungsstreifen 1 vorsteht. In einer Variante ist der Streifen mit der Wand des Schlitzes 5 mittels eines Rolldiaphragmas 7 verbunden, welches einen Kanal 9 einschließt, der mit der Atmosphäre in Verbindung steht, wobei der Unterdruck auf einer Seite der Dichtung dieselbe in Berührung mit der Wand zieht.

Da derartige Anordnungen einer starken Abnutzung unterworfen sein können und hohe Reibungsverluste bedingen, werden Fluidlagerdichtungen bevorzugt. Gemäß der Darstellung in der Fig. 50 ist die Anordnung der Fig. 48 durch Einführung einer Ausnehmung 11 in der Fläche des Streifens 1 modifiziert, welcher der Wand T gegenübersteht. Diese Ausnehmung

109848/0220

ist durch. Durchgänge 13 und 15 mit einem Rohr 17 verbunden, welches Druckluft führt, -wobei die Druckluft ein Fluidlager unterhalb der Gleitranddichtung "bildet.

Die Ausführungsform der Fig. 50 kann nur einen begrenzten Grad an Konformität zwischen einer Plattform P mit Rändern und einer gekrümmten Schiene Q? liefern, wobei das Problem durch das Diagramm der Fig. 50 veranschaulicht ist. Um dieses Problem zu überwinden, kann die Modifikation der 3?ig.52 und 53 verwendet werden, in welchen der Schlitz 5 in der Kanalanordnung ausgebildet ist, welche durch eine flexible Schiene 19 und Platten 21 gebildet ist. Die Schiene 3 kann zusätzlich in bezug auf die Wand der Schiene T durch Räder 23 gestützt sein. Die Schiene ist mit der Plattform P durch eine Bauverbindung 25 und durch Streben 27, welche in den Sockeln 29 in der Plattform P aufgenommen und mittels einer Feder 31 nach außen gedrückt sind, verbunden.

Es sollte bemerkt sein, daß die einzige Funktion aller obigen Konformen Randdichtungsanordnungen darin besteht, eine Dichtung zwischen der Atmosphäre und einer eingeschlossenen Kammer zu bilden, und sie sind nicht erforderlich, eine Last aufzunehmen, welche von dem Gewicht des Fahrzeuges oder der Kräfte herrührt, welche zu dessen Führung erforderlich sind, die sich mit der Lage des Fahrzeuges ändern. Dies bleutet nicht nur, daß die Belastungen, welche von den Dichtungen aufgenommen werden müssen, stark reduziert sind, sondern daß auch die Stabilität des Fahrzeuges in der Richtung oder den Richtungen, welche durch die eingeschlossene Kammer gesteuert sind, nicht notwendigerweise direkt durch die Bedingungen beeinflußt wird, welche an den Randdichtungen herrschen, während dies stets bei konventionellen Luftkissenfahrzeugen der Fall ist.

109848/0220

In der Ausführungsfοrm der Fig. 28 bis 39 wurde eine formbare Kammerwand beschrieben, welche die Platten 334 und 336 sowie die flexible Randdichtung 350 aufweist, wobei die Anordnung mit dem Säulenglied 300 an dessen äußeren Enden durch die Drehgelenke 338 verbunden ist, wobei das Säulenglied 300 durch seine Endabschnitte 304 seitlich in der Schiene angeordnet war. Alternative Anordnungen sind möglich und sind in den Fig. 54A und C dargestellt. Die Fig. 54B veranschaulicht die gerade beschriebene Anordnung, wobei die durchgezogenen Kurvenlinien die innerste Stellung darstellen, welche durch die formbaren Randdichtungen eingenommen werden kann, und zwar auf entgegengesetzten Rändern der Hubplattform, während die gestrichelten Linien die äußersten Stellungen dieser Dichtungen kennzeichnen und die geraden Verbindungslinien die Stellungen der Endplatten 330. Die kurzen geraden Linien zwischen den gekrümmten Linien bezeichnen die äußeren Ränder der Mittelplatte 328, wenn die Plattform eine gerade Schiene entlang geht. In der Fig. 54A sind die Drehverbindungen X zwischen den bewegbaren Wänden und der Säule auf halbem Wege der letzteren angeordnet, welche durch ihren Mittelabschnitt in der Schiene angeordnet ist. Die innersten und äußersten Stellungen der anpassbaren Randdichtungen sind bezeichnet wie zuvor, und zwar mit kurzen geraden Linien, welche die Stellungen der äußeren Ränder der Endplatten 330 angeben. In der Fig. 54 ist eine Variante dargestellt, in welcher die anpassbaren Randdichtungen Jeweils mit der Säule da* Plattform an zwei Punkten X zwischen ihrer Länge gelenkig angebracht sind.

Die soweit beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung machen primär alle Gebrauch von Träger- und Führungsluftkissen, welche unter negativem Druck betrieben werden. Dies geschieht aus dem Grunde, weil ein solches System die Verwendung einer Schiene von invertiertem Kanalquerschnitt er-

109848/0220

— H-ρ —

möglicht. Eine solche Schiene besitzt beträchtliche Vorteile gegenüber nicht invertierten Schienenanordnungen, da sie nicht der Gefahr ausgesetzt ist, !fremdkörper aufzunehmen oder durch Schnee verstopft zu werden. Bei einer nicht invertierten Schienenkonfiguration ist das Risiko, daß die Schiene unter Schneebedingungen unbrauchbar wird, verhältnismäßig hoch, und es bestehen große Gefahren bei der Anwesenheit von Hindernissen auf oder in der Schiene, unabhängig davon, ob diese absichtlich oder zufällig dorth'ingelangen.

Es besteht jedoch kein Grund, warum das Prinzip der Erfindung nicht auf Systeme anwendbar sein sollte, welche positive Luftdruckkiseen verwenden, und ein solches System kann durch die Ausführung der Fig. 28 bis 39 beispielsweise dargestellt sein, wenn alle Figuren so betrachtet werden, als ob sie invertiert wären und die Richtung von allen Luftströmungen umgekehrt wäre.

Eine weitere Möglichkeit ist in Diagrammform durch die Ausführungsform der Fig. 55a und 55b gegeben, in welcher eine eingeschlossene Kammer zwischen einer Plattform und einer Schiene bei positivem oder negativem Druck betrieben werden kann, was von den Umständen abhängt. Eine Plattform 600, welche mit einem (nicht dargestellten) Fahrzeug verbunden ist, ist mit schienengeführten Endfahrwerken ausgestattet, welche den oben bereits beschriebenen ähnlich sind, wie sie beispielsweise unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 4- veranschaulicht wurden, wobei die Plattform und die Endfahrwerke mit einer Schiene 604. zusammenwirken, um eine Kammer 602 einzuschließen. Die Seitenwände der Schiene haben divergente obere Abschnitte 606 und konvergente untere Abschnitte 608. Wenn sie einer abwärts gerichteten Kraft unterworfen wird, besitzt die Plattform 600 die Tendenz, sich zwischen den konvergenten Wandabschnitten nach unten zu bewegen, und wenn sie einer aufwärts gerichteten

Ü9848/O??O

Kraft unterworfen wird', "besitzt sie die Tendenz, sich, zwischen den divergenten Wandabschnitten 606 nach, oben zu bewegen. Die Längskanten der Plattform sind mit Düsen 610 ausgestattet, welche mit Luft von einer doppelseitigen Zentrifugalgebläseanordnung 612 versorgt werden, welche durch einen Motor 640 über ein Getriebe 642 angetrieben ist (siehe Fig. 61), so daß Luftvorhänge 614 gebildet werden. Das Gebläse hat Einlaufe auf jeder Seite der Plattform 600 und ist mit einem Ventil ausgestattet, welches Platten 616, 618 aufweist, die durch eine Welle oder durch Wellen 620 angeschlossen sind, wobei das Ventil durch Federn 634, 636 (siehe Fig.61) derart vorgespannt ist, daß die Platte 618 normalerweise den unteren Gebläseeinlauf schließt, was dazu führt, daß das Gebläse Luft aus dem Inneren der Kammer 602 ansaugt. Unter diesen Bedingungen wirkt die Plattform derart, daß die Plattform mit den Wandabschnitten 608 zusammenwirkt, und zwar in ähnlicher Weise wie die Ausführung der Fig. 1 bis 4·. Sollte die Plattform einer aufwärts gerichteten Kraft unterworfen sein, so hebt sich die Plattform, bis eine Betätigungseinrichtung 622, welche eine Hilfsluftkisseneinrichtung (siehe Fig.61) sein kann, welche durch das Gebläse 634 mit Luft versorgt wird, an das Dach 624 der Schiene anstößt, so daß auf diese Weise das Ventil betätigt wird und bewirkt, daß die Platte 616 den oberen Gebläseeinlauf schließt,, während die Platte 618 den unteren Gebläseeinlauf öffnet (siehe Fig.55b). Die Kammer 602 empfängt jetzt Luft von den Vorhängen 614 und bewirkt einen positiven Druck, obwohl unglücklicherweise die Ausrichtung der Wände 606 die Tendenz hat, die Luft von dem Eintritt der Kammer 602 abzulenken. Unglücklicherweise tendiert somit der Winkel der Wände 608 dazu, die Luft in die Kammer602 zu lenken, wenn die Kammer bei negativem Druck betrieben wird.

1 09848/0770

Die I"ig. 56 bis 58 veranschaulichen eine Konfiguration für die Düsen 610, welche so ausgebildet sind, daß dieses Problem überwunden wird; in den Düsen 610 ist ein bewegbares Ablenkglied 624 angeordnet, welches so bewegt werden kann, daß es bewirkt, die Luft, welche durch die Düse 610 hindurchgeht, auf eine oder die andere Seite derselben abzulenken, so daß auf diese Weise der Luftvorhang 614- in die Lage versetzt wird, nach oben oder unten abgelenkt zu werden, je nachdem, wie es gewünscht ist. Ein Verfahren der Betätigung des Gliedes ist in der Fig.59 veranschaulicht, in welcher das Glied in einem Stift 626 drehbar gelagert ist und durch eine Verbindung 628 gesteuert wird, welche durch ein Ventil betätigt werden kann, das die Gebläseauslaßöffnungen (siehe IPig.6iA und 61B) steuert, und zwar durch Nockenplatten 632, welche an der Platte 618 befestigt sind und auf die Verbindung 628 über Eollenfolger 630 einwirken, so daß eine aufwärts gerichtete Ablenkung auf die Luftvorhänge während des positiven Druokbetriebes ausgeübt wird und eine Abwärtsablenkung der Luftvorhänge während des negativen Druckbetriebes erreicht wird.

Die.gerade beschriebene Einrichtung ist in der Lage, sowohl unter positiven als auch unter negativen Drücken zu arbeiten, und sie ist insbesondere ritzlich bei der Anwendung einer Seitenführung auf ein Fahrzeug, da die auf das Fahrzeug anzuwendende Kraft in jeder Richtung verlaufen kann. Die Fig.63 ist ein schematischer Querschnitt eines Syatems, welche auf diesem Prinzip beruht. Obwohl es zum Zwecke der Darstellung stark vereinfacht ist, ist das System im Grunde dem in den Fig. 1 bis 4 dargestellten ähnlich, und zwar mit einem Fahrzeug 700, welches drehbar von einer Aufhängeplattform 702 herabhängt, welche zusammen mit (nicht dargestellten) Endfahrwerken mit einer Schiene 704 zusammenwirkt, um

109848/0220

eine Kammer 706 einzuschließen.

Das Fahrzeug ist jedoch auch drehbar mit einer Führungsplattform 710 verbunden, welche genauso arbeitet, wie es in bezug auf die Plattform 600 beschrieben wurde mit der Ausnahme, daß sie mit einer vertikal orientierten Schiene zusammenarbeitet, welche durch Seitenwände 712 festgelegt ist, um eine Kammer 7Ή zu definieren. Die Ancninung ist so getroffen, daß die normale Wirkungslinie der Kräfte, welche durch die Plattform 710 auf das Fahrzeug übertragen werden, so nahe wie möglich durch dan Druckpunkt, bzw. den Neutralpunkt, 716 des Fahrzeuges hindurchgeht, Diese Stellung kann in Abhängigkeit von den Betrriebsbedingungen leicht variieren, aber irgendwelchen restlichen aerodynamischen Kräften, welche auf das Fahrzeug wirken, kann leicht durch Drehung des Fahrzeuges entgegengewirkt werden, wie es in den Skizzen der Fig. 64- und 65 dargestellt ist, und gemäß der Richtung der Kraft können auch andere Seitenkräfte in derselben Weise ausgeglichen werden.

In der Ausführungsform kann die Plattform 710 in bezug auf die Plattform 702 in optimaler Längsposition angeordnet werden, um ihre Führungsfunktion zu erfüllen. In den soweit beschriebenen Ausführungsformen haben seitliche Führungskräfte notwendigerweise in derselben Längsposition in bezug auf das Fahrzeug wie die Tragkräfte gewirkt. Bei hohen Geschwindigkeiten können jedoch beträchtliche Seitenkräfte entwickelt werden, welche durch Punkte wirken, die in der Nähe der Vorderseite des Fahrzeuges liegen. Gemäß der Darstellung in den Ejg. 66A und 66B ist es unter diesen Bedingungen vorteilhaft, die Führungsplattform 710 so zu verlagern, so daß die Seitenkräfte, welche sie erzeugt, durch einen Punkt 718 in der Nähe der Vorderseite des Fahrzeuges 700 wirken.

109848/0270

122732

In der Praxis ist eine Plattform 710 an jedem Ende des Fahrzeuges vorgesehen, um reversibles Arbeiten zu ermöglichen, und auch dazu, um Giermomente des Fahrzeuges zu dämpfen.

Aus der Fig. 67 wird deutlich, welche eine Plattform 710 darstellt, die mit einem Gebläse 27 ausgestattet ist, daß die gerade beschriebene Ausführungsform dem Nachteil unterliegt, daß die untere der zwei Seitenwände 712 der Gefahr ausgesetzt ist, durch Schnee, Regen, Wasser oder Verunreinigungen blockiert zu werden. Dieses Problem kann überwunden werden, wie es in der Fig.68 dargestellt ist, in welcher die untere Seitenwand 712 durch eine invertierte Seitenwand 722 ersetzt ist und die Plattform 710 mit einem retrovertierten Randabschnitt 724 ausgestattet ist, um mit der Seitenwand 722 zusammenzuwirken. Was die Erzeugung der seitlichen Stabilisierungskräfte betrifft, so ist die Wirkung der Anordnung dieselbe wie zuvor, jedoch ist die Wand 722 keinen Blockierungen unterworfen.

Die Fig. 62 veranschaulicht ein Verfahren, welches bei einer beliebigen Ausführungsform der Erfindung anwendbar ist, außer denjenigen, welche mit 1009&iger Luftrezirkulation arbeiten, um den Wirkungsgrad des verwendeten Gebläses oder der verwendeten Gebläseeinheiten zu erhöhen. Es ist schematisch eine (tfragplattform 51 zwischen Endfahrwerken 53 dargestellt, wobei die Plattform mit einem Sauggebläse 55 ausgestattet ist, welches in eine Leitung 57 ansaugt, welche die Sekundärluft einer Ejektorpumpe 61 liefert, deren Primärluftversorgung durch die Geschwindigkeit der Plattform in bezug auf die Schiene und somit auf die Umgebungsluft geliefert ist.

'■ ? ρ u 8 / η ? ? ο

Die Fig. 69 "bis 75 veranschaulichen die Arbeitsweise einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, welche zwei Aufhängungsplattformen in Reihe und/oder parallel aufweist. In den soweit beschriebenen Ausführungsformen ist eine einzige Aufhängungsplattform im allgemeinen verwendet worden, welche mit der Schiene und den zugehörigen Endplatten oder Endfahrwerken eine einzige Kammer einschließt, welche die Kraft erzeugt, die erforderlich ist, um das Gewicht des Fahrzeuges zu tragen. Die Ausführungsform der Fig. 28 bis verwenden jedoch zwei Kammern 316 in Serie und dieses Prinzip kann auf die anderen Ausführungsformen der Erfindung angewandt werden, wie sie in den Fig. 7^-A, B und C dargestellt sind, um die Längsneigung des Fahrzeugs durch Vergrößerung der Längsneigungssteifigkeit der Primäraufhängung zu steuern. Es ist ersichtlich, daß zwei Plattformen 800, 810 mit dem Zusammenwirken einer Schiene 802, der Endplatten 804 und einer Mittelplatte 806 zwei Kammern 808 und 812 festlegen, in welchen die Plattform 800 und 812 unabhängig sich in der vertikalen Richtung bewegen können, wobei eine solche unabhängige Bewegung unterschiedliche Hubkräfte an den zwei Seiten des Fahrzeuges 814 hervorruft, welche die Tendenz besitzen, Längsneigungsbewegungen zu dämpfen.

Dieselbe Anordnung ist wirksam, um Gierbewegungen zu dämpfen, wie es durch die Fig.75A, B und C veranschaulicht wird. Die Fig.75 zeigt das Fahrzeug 814 im Grundriß sowie die Art der Gierbewegung, welche die Plattformhöhen veranlaßt, die in den Fig.75B und 75C dargestellt sind. Es ist verständlih, daß die Annahme dieser Höhen durch die Plattformen 800 und 810 Anlaß gibt, daß Seitenkräfte auf die Enden des Fahrzeuges wirken, weiche ein Moment er*eugen, das der Gierbew«- gung entgegenwirkt.

109848/0270

Anstelle von oder zusätzlich zu Reihenpaaren von Trägerplattformen können parallele Paare von Plattformen 900, 910 vorgesehen sein, wie es in den Fig. 69 und 70 dargestellt ist, die in parallelen Schienen 902, 904 laufen. Dies ermöglicht, daß das Rolfen des Fahrzeuges 914· gedämpft wird. Das Fahrzeug 914- ist von den Plattformen durch Sätze von Schwinggelenken 90, 908 getragen. Der reinen Rollbewegung des Fahrzeuges wird durch ein Aufrichtmoment entgegengewirkt, weiches durch unterschiedliche vertikale Verlagerung der Plattformen gemäß der Darstellung in der Fig.69 erzeugt wird. Die Anwendung von Seitenbelastungen auf das Fahrzeug aufgrund von Wind beispielsweise wird durch die Neigung der Plattformen gemäß der Darstellung in der Fig.70 ein Widerstand entgegengesetzt, welcher wiederum eine africhtende Kraft erzeugt, obwohl in diesem Falle das Fahrzeug eben bleibt. Das Verhalten des Fahrzeuges in der Rollbewegung und unter der Anwendung von Seitenbelastungen kann leicht modifiziert werden, indem die Befestigungspunkte der Gelenke 906, 908 an dem Fahrzeug 914 gemäß der Darstellung in den Fig.71 und 72 veränfert wird. Die Schienen 902, 904 können an verschiedenen Pegeln auf Kurven gemäß der Darstellung in der Fig.73 angeordnet sein, so daß dieselbe Wirkung erzielt wird wie mit der überhöhung einer einzelnen Schiene.

In allen Ausführungsformen, in welchen die Antriebseinrichtung spezifiziert wurde, ist diese ein LIM gewesen. Es ist natürlich verständlich, daß irgendtine Einrichtung vorgesehen sein muß, um elektrische Energie auf die LIM-Wicklungen auf dem Fahrzeug zu übertragen und auf die Motoren, während die verechiedenen Gebläse verwendet werden. Zweckmäßigerweise sind die Endplatten oder -Fahrwerke dee Stützauflagers oder der Stützauflager, der Plattform oder der Plattformen mit Aufnehmerschuhen oder Pantographen ausge-

109848/0220

— — ρυ —

stattet, welche die Leiter berühren, welche entweder der Innenfläche des Schienenquerschnittes oder an einer anderen geeigneten Stelle neben der offenen Seite des Schienenquerschnittes entlanglaufen.

Es sollte auch verständlich sein, daß auch andere Antriebseinrichtungen verwendet werden können, beispielsweise ein Propeller, welcher durch eine beliebige geagnete Form von Maschine oder Motor angetrieben wird, ein Strahltriebwerk oder Antriebsräder, welche auf die Schiene einwirken.

Während die Erfindung ihr Hauptanwendungsgebiet vermutlich in der Personenbeförderung findet, können erfindungsgemäße Systeme auch zum Frachttransport eingesetzt werden. Eine Schwierigkeit bei bekannten Systemen, wenn Frachttransport durchgeführt werden soll, besteht darin, daß das Gesamtgewicht eines Frachtfahrzeuges gemäß seiner Ladung in einem sehr weiten Bereich variiert, im Vergleich zu demjenigen eines Passagierfahrzeuges, was zu ernsthaften Schwierigkeiten führt, ein Luftkissenaufhängesystem zu schaffen, welches in der Lage ist, über diesen gesamten Bereich zufriedenstaLlend zu arbeiten. Die Erfindung ermöglicht es, diese.Probleme zu überwinden, und zwar durch den verbesserten Aufhängebewegungsbereich, welcher erfindungsgemäß erreichbar ist, zusammen mit der Tatsache, daß zumindest in bestimmten Ausführungsformen die AufhängeCharakteristiken einer Hubplattform leicht geändert werden können, indem die Form einer abdichtbaren Öffnung geändert wird. Es ist vorweggenommen, daß ein Frachtfahrzeug nicht mehr als einen konventionellen Container-Verteiler haben muß, welcher von einer Hubplattform herunterhängt, wie sie in Verbindung mit einer beliebigen veranschaulichten Ausführungsform der Er-

10 9 8 4 8/0220

findiing beschrieben wurde und oben insbesondere unter Bezugnahme auf ihre Anwendung auf schienengeführte Fahrzeugsysteme beschrieben wurde, bei welchen vermutlich ihr Hauptanwendungsgebiet liegt. Die Erfindung ist jedoch auch auf freie Luftkissenfahrzeuge anwendbar, wobei die Schiene durch eine Trägerfläche ersetzt wird, welche keine Führungsfunktion hat. In einem typischen Fall könnte ein solches System die Verwendung auf einer geeigneten Oberfläche eines Fahrzeuges betreffen, welches eine. Plattform, einen diese Plattform umgebenden Rand und eine Einrichtung aufweist, wie beig)_ielsweise ein Gebläse, welches einen überatmosphärischen Druck innerhalb der Kammer erzeugt, die durch die Plattform, den Rand und die Trägeroberfläche eingeschlossen ist, wie es in einem konventionellen Luftkissenfahrzeug der Fall ist, wobei die Plattform jedoch frei in vertikaler Richtung in bezug auf den Rand bewegbar ist, so daß die Plattform in die Lage versetzt wird, einen Bereich von vertikaler Aufhängebewegung zu besitzen, welcher von den Randcharakteristiken unabhängig ist.

- Patentansprüche 109848/0 2?0

Claims (32)

Patentansprüche

1. jLuftkissenfahrzeug-System, welches eine Einrichtung auft /weist, die wenigstens ein lasttragendes ^mftkissen fest-

^— legt und eine erste Wand besitzt, die einer Fläche gegenübersteht, auf welcher das Kissen aufrechtzuerhalten ist, und eine weitere Wand umfaßt, welche mit der ersten Wand zusammenwirkt und mit der Fläche, um eine Kammer festzulegen, weiterhin eine Einrichtung besitzt, welche auf dem Fahrzeug mit der Kammer in Verbindung steht, um darin einen von der umgebenden Atmosphäre verschiedenen Druck aufrechtzuerhalten, wodurch eine Aufhängungs- oder Führungskraft auf die erste Wand ausgeübt wird, welche mit dem übrigen Fahrzeug verbunden ist, dadurch g e k e η η ζ e i c hn e t, daß die erste Wand durch die weiteren Wände geführt ist, um sich in bezug auf die tragende Fläche und auf die weiteren Wände wenigstens in einer Abwärtsrichtung und von der tragenden Fläche wegzubewegen, und daß die weiteren Wände im wesentlichen positiv in bezug auf die Fläche in dieser Richtung durch Wechselwirkung mit der Schienenfläche angeordnet ist.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die tragende Fläche mit einer langgestreckten Fläche einer vorbereiteten Schiene ausgestattet ist, welche sowohl zur Führung als auch zum Tragen des Fahrzeuges ausgebildet ist.

3- System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schiene einen invertierten Kanalquerschnitt aufweist, welcher ein Dach und Seitenwände besitzt.

109848/0270

4. System nach Anspruch 3> dadurch gekennz eichnet, daß die erste Wand eine langgestreckte Trägerplattform ist, an welcher ein Fahrzeugkörper aufgehängt ist, daß die weiteren Wände mit Endplatten oder -Fahrwerken ausgestattet sind,, welche mit den Enden der Trägerplattform verbunden sind und an im wesentlichen quer oder vertikal in "bezug auf die Schiene verlaufenden Bewegungen gehindert sind und daß die übrigen Seiten der Kammer, welche zwischen dem Dach der Schiene und der Platform festgelegt sind, durch die Seitenwände der Schiene gebildet sind.

5. System nach Anspruch 4-, dadurch gekennz eichnet, daß die Verbindung mit den Endplatten oder -Fahrwerken derart hergestellt ist, daß sowohl die Bewegung der Plattform in bezug auf dieselbe in einer vertikalen Richtung als auch eine Neigungsbewegung der Plattform um ihre zentrale Längsachse möglich ist.

6. System nach Anspruch 5> dadurch gekennz eichnet, daß die Plattform eine vorgegebene Breite besitzt und daß die Seitenwände der Schiene ein Querschnittsprofil aufweisen, welches so ausgewählt ist, daß eine vorgegebene Beziehungewischen der Anordnung der Plattform innerhalb der Schiene und der Breite der Spalte zwischen der Plattform und den Seitenwänden eingehalten ist.

7. System nach Anspruch 6, dadurch gekennz eichnet, daß die Plattform mit flexiblen Längskantenabschnitten ausgerüstet ist.

8. System.nach Anspruch 7» dadurch gekennz ei chnet, daß die Plattform mit Düsen ausgestattet ist, welche sich entlang ihrer Längskantenabschnitte erstrecken und ein Gebläse

109848/0270

aufweist, welches Luft unter Druck zu den Düsen liefert, wodurch Luftvorhänge entlang jeder Kante der Plattform geschaffen werden.

9. System nach Anspruch 7j dadurch gekennzeichnet, daß das Gebläse derart arbeitet, daß Luft aus der Kammer oberhalb der Plattform abgesaugt wird und zu den Düsen rezirkuliert.

10. System nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Endfahrwerke oder -Platten jeweils gelenkig an der Plattform durch eine Stift- und Schlitzanordnung angebracht sind, welche einen Stift auf der Längsrollachse der Plattform und einen Schlitz in dem Endfahrwerk oder der Endplatte aufweist, welcher so geformt ist, daß er dem Ort der Rollachse entspricht und daß der Stift über eine Einrichtung in den Schlitz eingreift, welche die Bewegung der Plattform in bezug auf die Schiene in einer zu ihrer Ebene senkrechten Richtung gestattet.

11. System nach Anspruch 5, dadurch gekennz ei chnet,

form

daß die Platt/ mit einer anpassbaren Randdichtung ausgestattet ist, welche mit den Seitenwänden der Schiene zusammenwirkt und daß eine Einrichtung vorhanden ist, welche durch die Relativbewegung der Plattform und der Endplatten oder Enfahrwerke gesteuert ist, um den Druck innerhalb der Kammer in Abhängigkeit von den relativen Stellungen der Plattform und der Endplatten oder -Pahrwerke zu regeln.

12. System nach Anspruch 11, dadurch gekennz eichn et, daß eine Luftablaßöffnung in einer Wand der Kammer vorgesehen ist, welche mit einer veränderbaren Abdichteinrichtung ausgestattet ist, die durch die vertikale Bewegung der Plattform gesteuert ist.

1 09848/0770

13. System nach. Anspruch 12, dadurch gekennz eichnet, daß die Form der Luftablaßöffnung so gewählt ist, daß die Plattform mit einer vorgegebenen vertikalen Aufhängecharakteristik ausgestattet ist.

System nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß eine nicht abgedichtete öffnung vorgesehen ist, welche eine Größe besitzt, die den Durchgang von genügend Luft ermöglicht, um die Drosselung des Gebläses zu verhindern, welches Luft aus der Kammer saugt.

15· System nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch g e k ennz e i chnet, daß die Luftablaßöffnung durch eine Platte festgelegt ist, welche zur vertikalen Bewegung in Führungen in einer Endplatte oder einem Endfahrwerk angeordnet ist und daß die Öffnungsplatte mit der Trägerplattform durch eine Einrichtung verbunden ist, welche betrieben wird, um die Platte um einen vorgegebenen Grad durch die Neigung der Plattform zu senken.

16. System nach einem der Ansprüche 5 bis 15» dadurch gekennz eichnet, daß eine Dämpfungseinrichtung vorgesehen ist, welche so ausgelegt ist, daß sie zwischen den Endplatten oder -Fahrwerken und der Trägerplattform wirkt.

17. System nach einem der Ansprüche 5 bis 16, dadurch gekennz eichnet, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, welche unabhängig von der Trägerplattform auf die Schiene einwirkt, um das Bollen der Trägerplattform zu steuern.

109848/0??0

18. System nach einem der Ansprüche 5 "bis 17» dadurch g e kennz ei chnet, daß die Plattform gegen Rollbewegungen durch zusätzliche Luftkisseneinrichtungen geschützt ist, welche mit der Plattform verbunden sind und auf die Seitenwand der Schiene einwirken.

19· System nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzlichen Luftkisseneinrichtungen auf jeder Seite des Fahrzeuges eine Reihe von in Längsrichtung auf Abstand zueinander angeordneten Luftkissen darstellen, die eine Einrichtung festlegen, welche mit der Plattform durch ein System von Hebeln verbunden ist, welche es gestatten, daß die Reihe mit der Krümmung der Schienenwand übereinstimmt.

20. System nach Anspruch 18, dadurch gekennz eich-

n e t, daß die zusätzlichen Luftkisseneinrichtungen wenigstens eine weitere Kammerwand umfassen, welche auf jäter Seite des Fahrzeuges festgelegt ist, und zwar durch eine zentrale Säule, welche die Plattform trägt, daß die oberen und unteren Wände in bezug auf die Säule, die Endplatten oder -Fahrwerke und die Seitenwände der Schiene seitlich gleitbar sind.

21. System nach Anspruch 20, dadurch gekennz eichn e t, daß die in bezug auf die Säule gleitbaren Wände auch die Randabschnitte der Plattform bilden.

22. System nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellung der Endplatten in bezug auf die Seiten der Säule das Maß der Abdeckung der Durchgänge steuert, welche die Kammern, die oberhalb und auf jeder Seite der Säule festgelegt sind, mit der Atmosphäre in Verbindung bringt.

109848/0 770

23. System nach Anspruch. 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchgänge mit der Atmosphäre durch eine weitere Kammer oder weitere Kammern innerhalb der Trägerplattform in Verbindung stehen, daß die Trägerplattform auch Sauggebläse aufweist, welche Einlasse in Verbindung mit verschiedenen Kammern besitzen, die oben festgelegt sind und zu jeder Seite der Säule und daß die Auslässe in Verbindung mit der weiteren Kammer oder den weiteren Kammern stehen.

24. System nach Anspruch 18, dadurcji gekennzeichnet, daß die zusätzlichen Luftkisseneinrichtungen eine IFührungsplattform aufweisen, welche mit Endplatten oder -ffahrwerken ausgestattet sind, welche dazu in der Lage sind, unabhängig von der Plattform zu schaufeln und seitliche Bewegung auszuführen, daß die Plattform und die Endfahrwerke mit einem zusätzlichen vertikal angeordneten Kanalquerschnitt-Schienenabschnitt zusammenwirken, um eine Kammer festzulegen und daß der Schienenabschnitt obere und untere Wände besitzt, welche so angeordnet sind, daß die Bewegung der Plattform, welche eine feste Breite besitzt, nach jeder Seite einer vorgegebenen seitlichen Anordnung zu Spalten zwischen der Plattform und der oberen und der unteren Wand der Schiene führt, die schmaler werden, daß eine Gebläseeinheit in Verbindung mit der Kammer vorgesehen und so ausgebild* ist, um entweder den Druck darin in bezug auf die Atmosphäre anzuheben oder abzusenken, und zwar in Abhängigkeit davon, auf welcher Seite der vorgegebenen Stellung die Plattform liegt.

25. System nach Anspruch 24·, dadurch gekennz eichnet, daß die Plattform mit der unteren Fläche von der oberen und der unteren Wand des zusätzlichen Schienenabschnittes zusammenwirkt .

109848/0270

26. System nach einem der Ansprüche 20 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die gleitenden Wände oder Platten anpassbare Handdichtungen aufweisen.

27· System nach einem der Ansprüche 11 bis 15 oder 26, dadurch gekennz eichnet, daß die anpassbaren Randdichtungen ein flexibles Dichtungsglied aufweisen, welches in einem Schlitz in der Kante der Wand oder der Platte aufgenommen ist,,welche abgedichtet und gegen die Schienenfläche durch eine Vorspannungseinrichtung vorgespannt ist.

28. System nach Anspruch 27, cfedurch gekennz eichnet, daß die Vorspannungseinrichtung eine Kammer ist, welche in der Basis des Schlitzes ausgebildet ist und mit der Seite der Wand oder Platte in Verbindung steht, welche abgedichtet ist, die während des Betriebes des Systems sich auf dem höheren Druck befindet.

29. System nach Anspruch 27, dadurch gekennz eichnet, daß die Vorspannungseinrichtung aus Federn besteht.

30. System nach Anspruch 27, dadurch gekennz ei chnet, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, welche das Druckfluid auf die Ränder der Dichtglieder richtet, welche neben der Schienenfläche angeordnet sind, wodurch Fluidlager gebildet sind.

31. System nach Anspruch 30, dadurch gekennz eichnet, daß Räder vorgesehen sind, die so angeordnet sind, daß eine Hilfsanordnung der Wand oder Platte gebildet ist, welche abgedichtet ist.

32. System nach einem der Ansprüche 4· bis 31, dadurch g e k e η η zeichnet, daß das Fahrzeug durch wenigstens einen linearen Induktionsmotor angetrieben ist, welcher auf oder neben einer Endplatte oder einem Endfahrwerk angeordnet ist.

109848/0220

Lee rs ei te