DE2122732B2 - Luftkissenfahrzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Luftkissenfahrzeug, dessen Luftkissen von einer tragenden Plattform, seitlichen Wänden und einer Boden- bzw. Deckfläche begrenzt ist, wobei der Druck im Luftkissen steuerbar ist.

Die Erfindung bezieht sich sowohl auf freitragende Luftkissenfahrzeuge als auch auf schienengeführte Systeme, welche Unterdruck zur Ausbildung einer Aufhängung verwenden.

In der GB-PS 1 072732 wird ein freischwebendes Luftkissenfahrzeug beschrieben, bei dem die nichttragenden Kammerbegrenzungen höhenverstellbar ausgebildet sind und der Kammerdruck entsprechend reguliert wird. Dadurch läßt sich der Boden des Fahrzeugs immer und unter allen Umständen, insbesondere bei wechselnden Bodenverhältnissen, parallel in einem mittleren Abstand zur Bodenfläche halten. Dazu werden in Abhängigkeit von den abgefühlten Eigenschaften der Bodenfläche die nicht-tragenden Kammerbegrenzungen in der Höhe vergrößert oder verkleinert, so daß sich der Spielraum zwischen dem Boden des Fahrzeugs und der Bodenfläche verändert.

Die bisher bekannten schienengeführten bzw. freischwebenden Luftkissenfahrzeuge haben zwei wesentliche Nachteile bzw. Einschränkungen: Wenn ein Fahrzeug um eine Kurve fährt, bedarf es einer radialen Kraft, welche dem Quadrat seiner Geschwindigkeit proportional ist, um es in seiner Bahn zu halten; diese Kraft muß beispielsweise durch die Schiene auf das Fahrzeug ausgeübt werden; außerdem ist eine ausreichend große Kraft erforderlich, um das Gewicht des Fahrzeuges zu halten. Wenn die Resultierende dieser beiden Kräfte nicht senkrecht zur Bodenfläche bzw. Schiene ist, wirkt eine Restkraft auf das Fahrzeug, welches es seitlich bewegen will. Die Reaktionskraft, beispielsweise von der Schiene, welche einer derartigen seitlichen Bewegung entgegenwirkt, muß durch die Aufhängung des Fahrzeuges aufgenommen werden. So kann durch Überhöhung der Schiene in Kurven erreicht werden, daß für eine bestimmte Fahrzeuggeschwindigkcit keine Kraftkomponentc auftritt, welche eine zur Seite gerichtete Wirkung hat; dies Irifft jedoch nur für diese spezielle Geschwindigkeit /u, so daß die Überholung keine seitlichen Kräfte ausgleichen kann, die aus anderen Gründen, beispielsweise durch den Winddruck entstehen. Außerdem ist in der Praxis die Größe der eingesetzten Überhöhung immer ein Kompromiß, da nie gewährleistet ist, daß das Fahrzeug unter allen Umständen mit der Geschwindigkeit durch die Kurve fährt, für die die Überhöhung ausgelegt ist. Darüber hinaus ist das in der Praxis maximal anwendbare Ausmaß der Überhöhung durch die Notwendigkeit begrenzt, die Stabilität eines sieh langsam bewegenden oder eines stehenden Fahrzeuges in einer Kurve zu gewährleisten und übermäßige seitliche, auf die Schiene einwirkende Kräfte zu verhindern; außerdem müssen die Anforderungen berücksichtigt werden, die in bezug auf die Bequem lichkeit der Passagiere in einem Passagierfahrzeug hergestellt werden.

Eine Möglichkeit zur Überwindung dieser Grcn zen, welche nicht kompensierte seitliche Kräfte be der Entwicklung und beim Einsatz eines Luftkissenfahrzeugs setzen, besteht darin, das Luftkissenfahr zeug entweder mit einer Primär- oder Sckundär-Pen delauf hängung zu versehen. Mit Primäraufhängung is eine Einrichtung gemeint, durch die das Fahrzeug au oder in der Schiene geführt ist, während mit Sekun däraufhängung eine Einrichtung bezeichnet ist, wel ehe den die Last tragenden Teil, beispielsweise eint tragende Plattform, des Fahrzeugs mit der Primärauf hängung verbindet. Eine Pendcl-Sckundäraufhän gung ändert nicht den Angriffspunkt der seitlicher Belastungen, welche durch die Fahrzeug-Primärauf hängung auf die Schiene ausgeübt werden, obwohl sie die Fahrzeugstabilität erhöhen und den Fahrkomfor für die Passagiere verbessern kann. Eine Pendel-Pri märaufhängung hat jedoch den Nachteil, daß keine Möglichkeit besteht, eine nennenswerte Dämpfung auf die Rollbewegung des Fahrzeugs in bezug auf die Bodenfläche bzw. die Schiene auszuüben, wenn die zulässige Pendelbewegung ausreicht, um eine deutliche Wirkung auf das Fahrzeugverhalten zu haben.

Bei einem schienengeführten Luftkissenfahrzeug wird die Primäraufhängung durch ein Luftkissen ode in der Praxis durch mehrere Luftkissen gebildet, wel ehe zwischen dem Fahrzeug und der Bodenfläche bzw einer langgestreckten Schienenfläche oder mehreren Flächen aufrechterhalten werden, wobei die Schient mehrere Querschnittsformen aufweisen kann. S( kann die Schienenoberfläche teilweise zylindriscl sein, wodurch das Fahrzeug seitlich rollen kann, ohnt daß eine Belastung aufgrund der Wechselwirkung zwischen der Schicnenoberflächc und dem Fahrzeug auftritt. Bei einem solchen Fahrzeug muß sich dei Schwerpunkt unter dem Krümmungsmittclpunkt dei Schiene befinden, wenn andere Hilfscinrichtungei nicht vorgesehen sind, um das Fahrzeug zu stabilisieren; außerdem liefert die Primäraufhängung keine Rollstabilität, so daß zur Erreichung einer derartiger Stabilisierung Hilfseinrichtungen verwendet werdet müssen.

Alle in der Praxis eingesetzten Ausführungsformel gehören der zweiten Gattung an, bei der die Bewegung des Teils des Fahrzeugs, welcher die Luftkissei in bezug auf die Schiene bzw. die Bodenfläche festlegt streng begrenzt ist. Damit läßt sich zwar das Rollstabilitätsproblcm lösen; dies muß jedoch mit dem Problen der Aufnahme seitlicher Belastungen in der Primäraufhängung erkauft werden. Darüber hinaus ist die Relativbewegung, welche zwischen der das Luftkissei definierenden Begrenzung und der Schiene bzw. dei Bodenfläche möglich ist, aus praktischen Gründen si begrenzt, daß eine Sekundäraufhiingung mehr odei weniger notwendig ist und einen relativ komplexe! Aufhau erfordern kann.

In einem schienengeführten Luftkissenfahrzeug is tlie Aufnahme von seitlichen Belastungen in eier Primäraufhiingung sehr kompliziert, ela elie zu diesen Zweck eingesetzten Luftkissensysteme in eier Praxis unter stark veränderlichen Belastungen arbeiten müssen, welche in beiden Seitenrichlungen auftreten können, so elaß sie ilen Kissen entgegenwirken, tlie eins Gewicht lies Fahrzeuges tragen, auf tlas die Belastung! immer in derselben Richtung einwirkt und sich wiili-

rend des Betriebs nur wenig ändert. Weiterhin müssen die Spalte möglichst klein gehalten werden, welche zwischen den Rändern der Kammerbegrenzungen für das Luftkissen und der Schiene bzw. der Bodenfläche ausgebildet sind.

Dieser Zwang, die Luftspalte auf einem Minimum zu halten, führt zu einer zweiten prinzipiellen Einschränkung bei der Entwicklung von schienengeführten Luftkissenfahrzeugen. Es soll angenommen werden, daß die Begrenzungswände des Fahrzeuges, die ein bestimmtes Luftkissen einschließen, eine Umgebungswand oder einen Umgebungsrand aufweisen, der sich im wesentlichen starr verhält (flexible Ränder werden während des Betriebs durch den auf sie wirkenden Luftdruck starr gehalten); dann ist das zulässige Krümmungsmaß der Schienenoberfläche, über welche die Kissen laufen, treng begrenzt, wobei mit zulässigem Maß eine Ausgestaltung gemeint ist, bei der die Leckverlsute zwischen der Schiene und dem Rand nicht übermäßig groß werden; die zulässige Krümmung nimmt ab, wenn die Größe des Kissens zunimmt. Andererseits muß der Umgebungsrand eine ausreichende Starrheit aufweisen, wenn das Kissen die Stellung des Fahrzeuges in bezug auf die Schiene festlegen sowie die Belastungen aufnehmen soll, weiche durch das Fahrzeug auf die Schiene übertragen werden, ohne daß ein übermäßig starker Kontakt mit der Schiene auftritt.

Das gleiche Problem tritt auch bei freischwebenden Luftkissenfahrzeugen auf, bei denen die Fähigkeit des Umgebungsrandes des Fahrzeuges, sich der tragenden Plattform anzupassen, durch die effektive Steifigkeit des Umgebungsrandes begrenzt ist und auch die Bewegung der Primäraufhängung beschränkt ist.

Diese Grenzen der Entwicklung von Luftkissenfahrzeugen führen dazu, daß große Fahrzeuge, die um merkliche horizontale und/oder vertikale Kurven fahren sollen, mit mehreren unabhängigen Aufhängungs-»Fahrwerken« versehen sind, welche mit dem übrigen Fahrzeug durch eine Sekundäraufhängung mit relativ komplexem Aufbau verbunden werden müssen.

In diesem Zusammenhang soll noch eine weitere Schwierigkeit erwähnt werden, die dann auftritt, wenn das Fahrzeug durch einen linearen Induktionsmotor, für den im folgenden die Kurzbezeichnung »LIM« verwendet werden soll, oder durch einen anderen Antrieb vorwärtsbewegt wird, bei dem eine genaue Dekkung zwischen den miteinander in Wechselwirkung stehenden Teilen an dem Fahrzeug und an der Schiene erforderlich ist, wobei sich die Deckung nicht selbsttätig einstellt, wie es beispielsweise bei einem Rad der Fall ist. Diese Deckungsgenauigkeit begrenzt weiter die zulässige Relativbewegung zwischen der Schiene und der Fahrzeug-Primäraufhängung, wenn diese zur Regelung der Deckung verwendet wird; dabei wird die zulässige Schienenkrümmung so problematisch, daß üblicherweise getrennte Einrichtungen zur Regelung der Deckung vorgesehen sind.

Bei den bekannten Luftkissenfahrzeugen muß also die tragende Plattform zwei Funktionen erfüllen: Sie muß einmal die mit dem Fahrzeug zu transportierende Last aufnehmen und befördern, und sie muß zum anderen eine Aufhänge- und Führungswirkung ausüben, da z. B. beim Durchfahren von Kurven Zentrifugalkräfte an dem Fahrzeug und insbesondere an der tragenden Plattform angreifen, die durch entsprechende Einrichtungen aufgenommen werden müssen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Luftkissenfahrzeug der eingangs angegebenen Gattung zu schaffen, bei dem aufgrund seines Aufbaus auch seitliche, z. B. beim Kurvenfahren auftretende Belastungen, aufgenommen werden können.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die tragende Plattform bei Belastung quer zur Fahrtrichtung an den seitlichen Wänden bewegbar und durch Veränderung des Luftkissendrucks in ihrer normalen Lage stabiliserbar ist.

Bei einem Luftkissenfahrzeug, dessen tragende Plattform in einer kanalartigen Schiene geführt ist, ist vorgesehen, daß die tragene Plattform in bezug auf die Boden- bzw. Deckfläche als auch in bezug auf die seitlichen Wände wenigstens in Richtung auf die Boden- bzw. Deckfläche zu und von ihr weg bewegbar ist, daß die seitlichen Wände aufgrund der Wechselwirkung mit der Boden- bzw. Deckfläche relativ zu ihr in dieser Richtung angeordnet sind, und daß der Druck in der Kammer in Abhängigkeit von der in dieser Richtung erfolgenden Bewegung der tragenden Plattform relativ zu der Boden- bzw. Deckfläche steuerbar ist.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den übrigen Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile liegen insbesondere darin, daß die Tragfunktion der Plattform des Fahrzeugs und das mögliche Ausmaß der Bewegung der Aufhängung sowie die Aufhäng-Charakteristiken vollkommen unabhängig von den Charakteristiken der seitlichen Kammerbegrenzungen durchgeführt werden können, die nur dazu dienen, das Luftkissen zwischen der tragenden Plattform und der Boden- bzw. Deckfläche einzuschließen und die tragende Plattform und damit das Fahrzeug auf seiner gewünschten Bahn zu halten und zu führen.

Der wesentliche Unterschied zwischen diesem Luftkissenfahrzeug und bekannten Systemen besteht also darin, daß die lasttragende Funktion des Luftkissens, welches durch die Kammer gebildet ist, in weitem Umfang von seiner Funktion isoliert ist, das aufgehängte Fahrzeug in bezug auf die Boden- bzw. Deckfläche in wenigstens einer Dimension festzulegen. Bei herkömmlichen Luftkissen besteht eine Wechselwirkung zwischen dem Rand oder den Seitenwänden des Kissens und der Schiene oder der Boden- bzw. Deckfläche; da eine starre Verbindung mit der Wand der Kammer besteht, in der sich das Luftkissen befindet, welches die durch das Fahrzeug auf das Kissen übertragenen Belastungen aufnimmt, bestimmen der Rand oder die Seitenwände die Lage des Fahrzeugs, da eine beliebige Bewegung des Fahrzeugs über diese übertragen werden muß, was zu einer beträchtlichen Bewegung des Randes oder der Seitenwände in bezug auf die Schiene bzw. die Bodenfläche und folglich zu Problemen bei der Aufrechterhaltung eines geeigneten Luftspaltes führt. Es sind zwar bereits Ränder aus flexiblem Material hergestellt worden; die Flexibilität dient jedoch nur dazu, lokale Deformationen zuzulassen, damit der Rand Unregelmäßigkeiten in der Oberfläche angepaßt werden kann; betrachtet man das Kissen als Ganzes, so verhält sich der Rand, als ob er im wesentlichen starr wäre, so daß der Abstand zwischen der Wand, welche der Kissenkammer gegenüberliegt, und der Bodenfläche durch den augenblicklichen Druck in der Kammer und durch die augenblickliche Belastung des Kissens bestimmt wird.

Da gemäß der Erfindung die Wand der Kammer, welche der tragenden Fläche gegenübersteht, sich wenigstens in der Richtung frei bewegen kann, welche auf die tragende Fläche zu oder von dieser weg verläuft, und zwar unabhängig von weiteren Wänden, welche die Kammer bilden, die das Luftkissen einschließt, besteht keine theoretische Notwendigkeit, daß Kräfte 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 weiteren Wände macht es viel einfacher, die letzteren mit schmalen Luftspalten zwischen diesen und der Stützfläche zu betreiben, und die Fähigkeit dieser Wände, sich unabhängiger von der ersten Wand, welche der Stützfläche zugekehrt ist, zu bewegen, bedeutet, daß sie so ausgebildet werden können, daß sie sich der Kurvenkrümmung in einem schienengeführten System anpassen können, während eine starre erste Wand beibehalten wird.

Es sollte klar verständlich sein, daß die obigen Luftkissen entweder bei überatmosphärischen oder unteratmosphärischen Drücken betrieben werden können. Im ersten Fall hat die auf das Fahrzeug übertragene Kraft die Tendenz, das letztere von der Stützfläche we.gzubewegen, und im zweiten Falle zieht sie es zu der Stützfläche 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 bei einem schienengeführten System auch eine Führungskraft sein kann, welche das Fahrzeug auf seinem richtigen Weg hält. Ein vollständiges Luftkissen-Aufhängesystem für ein schienengeführtes 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 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 ersten Wand, welche der Stützfläche gegenübersteht, die Stellung der letzteren Wand in bezug auf die Stützfläche nicht festlegen, zumindest in den Dimensionen, in welchen eine Bewegungsfreiheit in bezug auf die Stützfläche besteht, und es ist somit erforderlich, eine unabhängige Einrichtung vorzusehen, um zu gewährleisten, daß die Stellung der ersten Wand stabilisiert wird.

Dies wird sehr leicht erreicht, indem die Bewegung der ersten Wand in bezug auf die Stützfläche zur Steuerung des Druckes in der Luftkissenkammer verwendet wird, und somit wird die Kraft erhöht oder vermindert, welche auf die erste Wand durch das Luftkissen angewandt wird, so daß die Stellung dieser Wand stabilisiert wird. Verschiedene Verfahren zur Regelung oder Steuerung sind bekannt.

Wo in einem schienengeführten System die erste Wand eine längliche Stützplattform ist, die 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 Plattform eine Veränderung des Spaltes zwischen diesem Rand und der Oberfläche erzeugt, wodurch der gewünschte Regeleffekt erzielt wird.

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

Wo jedoch die weiteren Wände der Kammer durch die Schiene festgelegte Endplatten oder Drehgestelle sind, wird es in vielen Fällen bevorzugt, die Relativbewegung der Endplatten oder Drehgestelle und der Plattform dazu zu verwenden, den Luftdruck in der Kammer zu steuern. In einer Anordnung gibt die Bewegung der Plattform in einem größeren oder geringeren Ausmaß öffnungen frei, welche in einer oder mehreren der Endplatten oder Drehgestelle gebildet sind, während in einer anderen Anordnung ein Steuersignal oder ein Regelsignal erzeugt wird, welche das Ausblasen und/oder den Zugang von Luft zu der Kammer steuert.

Da in jedem Falle die Bewegung der ersten Wand wenigstens in einer Richtung von den weiteren Wänden unabhängig ist, ist eine ausgedehnte Bewegung der ersten 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.

Darüber hinaus kann dadurch, daß der ersten Wand eine Freiheit zur Neigung um die Achse gegeben wird, in welcher das Fahrzeug fortschreitet, sowie durch die Bewegungsfreiheit auf die Stützfläche zu oder von der Stützfläche 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 ersten Wand und den weiteren Wänden eingeführt wird, wobei zu berücksichtigen ist, daß die letzteren in bezug auf die Stützfläche festgelegt sind.

Es ist ersichtlich, daß die weiteren 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 Räder. Es ist jedoch nicht erforderlich, daß diese Wände die Kräfte aufnehmen, welche erforderlich sind, um das Gewicht des Fahrzeuges zu tragen oder um den Rest des Fahrzeuges zu führen, abgesehen von den Kräften, welche durch irgendwelche Dämpfer übertragen werden, die zwischen diesen Wänden und der ersten Wand vorgesehen sind. Deshalb ist das Problem der angemessenen Führung der weiteren Wände 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 schienengeführten Systems, welches unteratmosphärische Drücke verwendet, die Schiene einen invertierten Kanalquerschnitt aufweist, welcher die Oberseite und die Seitenwände der Kammer bildet, wobei die erste Wand eine Aufhängeplattform ist, von welcher das übrige Fahrzeug herunterhängt und welche die Bodenwand der Kammer bildet und daß die Endwändc durch Platten oder Drehgestelle bzw. Endfahrwerke gebildet werden, welche durch den Querschnitt der Schiene festgelegt sind und die Enden der Kammer abschließen. Das Gewicht des Fahrzeuges, von den Platten oder 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 die Plattformwand wirkt, während die Endplatten oder Endfahrwerke an der Plattform 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 die Schiene 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.

Wenn die Verbindung zwischen den Endplatten 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 der Plattform dem letzteren gestattet, eine Stellung einzunehmen, in welcher die Resultierende der Stützkräfte und der Führungskräfte in einer Linie mit der Resultierenden derjenigen Kräfte verläuft, welche auf die Plattform durch das Luftkissen übertragen wird.

Wenn die Verbindung zwischen den End-Fahrwerken oder -platten und der der Schiene gegenüberstehenden Wand so ausgebildet ist, daß sowohl eine seitliche als auch eine vertikale Bewegung zugelassen ist und die Plattform ein Fahrzeugtragglied zusammen mit wenigstens zwei Paar von vertikal getrennten, sich in Längsrichtung erstreckenden horizontalen Wänden aufweist, welche seitlich durch die Seitenwände der invertierten Kanalquerschnittsschiene derart festgelegt sind, daß sie zusammen mit dem Tragglied und den Endfahrwerken wenigstens zwei weitere Kammern zwischen dem Stützglied und den Schienenseitenwänden 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. Es 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. 3,

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

Fig. 3 einen vertikalen Querschnitt entlang der Linie II1-III in der Fig. 1,

Fig. 4 einen vertikalen Querschnitt entlang der Linie IV-IV in der Fig. 2,

Fig. 5,6,7 alternative Sehienenquerschnittsformen in vergrößertem Maßstab,

Fig. Seine graphische Veranschaulichung der Wirkung der verschiedenen Schienenprofile,

Fig. 9 in schematischcr Dars'-'lung eine weitere Form eines Schienenprofils,

Fig. K) in schematischcr Darstellung das innere Ende einer Form eines Endfahrwerkes,

Fig. 1! eine DctaildarstclUing 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 zwcitrn > 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,

ίο Fig. 16 einen vertikalen Seitenschnitt entlang der Linie XVI-XVI in der Fig. 14,

Fig. 17 einen vertikalen Seitenschnitt entlang der Linie XVII-XVII 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 :o von verschiedenen Konfigurationen von Öffnungen in den inneren Fahrwerksendplatten,

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

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

Fig. 23 einen Detailschnitt durch einen geraden

Schienen;ibschnitt derselben Ausführungsform der

jo Fig. 21entlangderLinieXXIII-XXlIIinderFig. 27, welche eine innere Endplatte und die zugehörigen Teile eines Endfahrwerkes darstellt,

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

j! Fig. 25 einen Detailschnitt eines gekrümmten Schienenabschnittes 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 Fig. 23 und 24 dargestellten Stellung,

Fig. 28 einen Schnitt durch Schiene und Tragglied eines Fahrzeuges einer weiteren Ausführungsform der v, Erfindung entlang der Linie XXVIII-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 ■3i> Klarheit das Zentrum und die Endplatten nicht dargestellt sind,

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

3^ri Fig. 31 eine Seitenansicht von einer Hälfte des Fahrzeugtraggliedes, wobei abermals das Zentrum und die Endplatten fortgelassen sind,

Fig. 32 einen Grundriß von einer Hälfte des Fahrzeugtraggliedes, ebenfalls mit fortgelassenem Zcnbii trum und fortgelassenen Endplatten,

Fig. 33 einen Schnitt durch das Fahrzeugtragglied entlang den Linien XXXIII-XXXIII in Fig. 30,

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

bi Fig. 35 einen Schnitt entlang der Linie XXXV-XXXV in der Fig. 30,

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 ;nd XXXIX-XXXIX in den Fig. 34 und 37,

Fig. 40 einen horizontalen Halbschnitt durch eine weitere Ausführungsform der Erfindung, welcher die seiiliche 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 Rändern der Tragplattform vorgesehen werden sollen,

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

Fig. 54 A, B und C in schematischer Weise die Anordnung von anpaßbaren Randdichtungen an eine Trägerplattform, »

Fig. 55 A und B in schematischer Weise eine vertikale Querschnittsdarstellung einer weiteren Ausführungsform der Erfindung,

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

Fig. 59,60 A und 6OB, 61 und 62 in schematischer Darstellung weitere Merkmale und Entwicklungen der Ausführungsform der Fig. 55 A und B,

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

Fig. 64 und 65 das Verhaltender Ausführungsform der Fig. 63 unter der Einwirkung einer Seitenkraft,

Fig. 66 A und 66B Teilaufrisse und Teilgrundrisse einer Ausführungsform der Fig. 63,

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

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

Fig. 74 A, B und C die Wirkung der Nickbewegurg auf die Ausführungsform der Fig. 69 bis 73 und

Fig. 75 A, B und C die Wirkung der Gierbewegungen auf die gleiche Ausführung.

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 zentralen Träger liefert eine invertierte Stützfläche 10 innerhalb jedes der zwei als invertierte Kanäle ausgebildeten Schienenabschnitte 8a und 8b, wobei durch die Innenfläche 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 präzise Form der die Flächen schaffenden Konstruktion 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 Verlängerung 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 Stützauflager 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.

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

if) 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 30 der Wände 12 ausgestattet sind und

π 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 34 laufen, Luft aus der Kammer 28 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 8 a, 8 b gebildet sind, und zwar durch sich longitudinal erstreckende Vorsprünge 46, 48. Diese Systeme der Luftkissen gestatten 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, eine Bodenwand 56 und eine äußere Abschlußwand 58 aufweist.

Der Vorsprung 48 trägt eine longitudinal erstreckte metallische Reaktionsplatte 47, 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 oberen Fläche 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 tragen. Bei einer angenommenen vorgegebenen Kapazität der Sauggebläseeinheit 34 wird die Plattform so angehoben, bis die Leckverluste der Luft zwischen den seitlichen Rändern 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 Fall ist, so daß auf diese Weise viel größere Primäraufhängungsbewegungen ermöglicht werden, als dies in solchen bekannten Luftkissenfahrzeug-Systemen der Fall 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 Bedarfsfälle vorgesehen sein könnte.

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

Gemäß der Darstellung in der Fig. 9 sind die Flächen 30 im unteren Abschnitt 61 gekrümmt dargestellt, wobei die Krümmungsmittelpunkte an den unteren Enden der geneigten geraden 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 zwischen dieser und den Wandteilen 61 ist, wenn ihre beiden Kanten den letzteren benachbart sind). Bei dieser Anordnung besitzt die Plattform die Tendenz, sich um eine äußere Kante zu drehen, wie es durch den Schnittpunkt der Linien B, C und £ 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 in dem Bereich zwischen den geraden geneigten Wandabschnitten 62 gehalten sein. Während einer Kurve mit minimalem Radius, wenn die effektive Last auf der Plattform am größten ist, wird die Aufhängung an ihrer untersten Grenze und bei ihrem größten Neigungswinkel liegen, entsprechend der Position C-C in der Fig. 9. Bei geringem 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 ei-

2n nem maximalen Gewicht, jedoch in der Kurve mit größerem Radius, wird die Plattform vollkommen in dem kreisförmigen Bogenabschnitt der Schiene, jedoch mit einem reduzierten Neigungswinkel liegen, E-E. In der Praxis würden gekrümmte Flächen auf

2> den Wänden wahscheinlich vermieden, da sich die ideal gekrümmte Fläche nicht wesentlich von der Ebene entfernt und ebene Wände billiger herzustellen sind.

Aus der Fig. 7 ist weiterhin zu entnehmen, daß auf

id verschiedenen Seiten der Figur die Schiene mit verschieden tiefen Querschnitten dargestellt 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 Schienenquerschnitt einen ausreichenden Bewegungsabstand für die Plattform gestattet.

Die durch das Bezugszeichen 64 gekennzeichnete Linienführung ist der Ort eines Führungsstiftes 66 am Ende des Trägers 24, und zwar als Ergebnis der Bewegung der Plattform 20 innerhalb der Schiene (in jeder der 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

■-,ο Druckes in der Kammer 36, welcher auf die Plattform 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

_b0 aufweist, die dem Ort 64 (sieht 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, wel-

_b5 ehe 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 (siehe Fig. 12) wird mittels eines Flansches 84 und einer Unterlegscheibe 82 gehalten.

Im Betrieb liefert die soweit beschriebene Ausführungsform ein hängendes schienengebundenes Luftkissenfahrzeug-System mit Pendelaufhängung und gleichzeitig mit einem wesentlichen Bereich der Aufhängungsbewegung senkrecht zur Ebene der Plattform 20. Eine gewisse Rollbewegungs-Dämpf ungseinrichtung des Fahrzeugkörpers 14 und der Plattform 20 in bezug auf die Schiene ist erwünscht, und bei der beschriebenen Ausführungsform kann dit Diämpfung leicht durch Einführen von Reibung zwischen dem Lager 70 und dem Stift 66 und/oder der Platte 54 oder auch durch hydraulische Dämpfer, 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, weiche auf die Fläche 10 außerhalb der Endfahrwerke wirken, auf dem Dach des Fahrzeugkörpers 14 teleskopische Dämpfer und mit 92 gekennzeichnete Federkombinationen 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 gemälJ 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 E!nde. Aus den Fig. 5 bis 7 geht hervor, daß für die Plattform 20 eine V-Form verwendet ist. Es wird angenommen, daß dies zur Seitenstabilität der Plattform beiträgt und Pendelschwingungen zu unterdrücken hilft.

Die soweit beschriebene Ausführungsform benutzt zur Druckregelung in der Kammer 36 Spalte zwischen der Plattform 20 und den Flächen 30. Während durch Veränderung des Profils der Wände 30 die Auf'hängungseigenschaften des Fahrzeuges wunschgemäß geändert werden können, ist es in wirtschaftlicher Hinsicht erwünscht, daß das Schienenprofil so einfach wie möglich ist, und darüber hinaus 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 beschreibende Ausführungsform überwindet diese Schwierigkeit und vermeidet auch eine Begrenzung der oben beschriebenen Anordnung, in welcher der Kurvenradius der Schiene, welcher 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 Luftspaltc 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 106 gestützt ist, wie es in der eisten Ausführungsform der Fall ist. Das Schienenprofil ist jedoch unterschiedlich, und zwar ist ein einfacher invertierter Kanalquerschnitt mit einer horizontalen Dachfläche 110 und vertikalen Seitenwänaen 112 vorgesehen, welche Führungsfläohen 130 bilden. Ein Stützauflager für ein Fahrzeug 114 wird durch vorspringende Ränder 116 davor bewahrt, aus den Schienen herauszufallen. Das Stützauflager weist eine zentrale rohrförmige Säule 118 auf, welche sich zwischen zwei Endfahrwerken 120 erstreckt. Wie unten beschrieben wird, endet die Säule in Spindeln 122 (siehe Fig. 18 und 19), welche in Fahrwerksendplatten 124 derart gelagert sind, daß eine vertikale und eine Drehbewegung in bezug darauf möglich sind, jedoch keine seitliche Bewegung. Die rohrförmige Säule ist durch Schläuche 154 mit den Luftansaugeinheiten 126 verbunden und steht über Öffnungen 128 mit einer Kammer 140 in Verbindung, welche durch die Flächen 110,130 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 gelenki-

2> gen oder separaten Abschnitten bzw. Querschnitten derart angeordet sein können, daß die Randdichtungen 134 dicht mit den Flächen 130 abschlie'Jen. Diese Randdichtupgen werden nur dazu gebraucht, um den Luftspalt zwischen der Plattform 132 und den Flächen

ίο 130 auf geringe Dimensionen zu bringen, und in der Ebene der oberen Fläche 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 dieser eigenen Ebene wir-

j-, ken. Folglich kann ohne Schwierigkeiten ein sehr kleiner Luftspalt aufrechterhalten werden, so daß auf diese Weise die erforderliche Saugeinheitenkapazität beträchtlich reduziert werden kann, welche erforderlich ist, um den gewünschten unteratmosphärischen

4Ii 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

4-, die Wicklungen 146 eines LIM, für welches die Schiene 148 von der Fläche 110 herunterhängt, und zwar ebenso wie Führungs- und Tragluftkisseneinheiten 150, 152, welche in ihrer Funktion den ähnlichen Einheiten entsprechen, welche in den Endfahrwcrken

-,ο der ersten Ausführungsform 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 Randdich-

-,-, tungen 134 der Plattform 132 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

_b() Ausführungsform erhalten bleiben. Ein weiterer Vorteil der Anordnung besteht darin, daß die Verbindungen zwischen der Säule 118 und den Endplatten 124 vereinfacht sind, da nur eine Rotations- und eine vertikale Bewegung zu berücksichtigen sind.

t,5 Da keine Veränderung in der Luftundichtigkeit zwischen den Randdichtungen 134 und den Flächen 130 auftreten sollte, wenn die Plattform 132 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 rohrförmige 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 162 und 164 in der Platte 124 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 dur 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 AufhängecharakterisU-ken der Plattform 132 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 132). Die dargestellten Profile sind mit Profilen für die Öffnungen 162 und 164 kombiniert, wobei die linke Seite jedes Profils die Öffnung 164 darstellt.

Gemäß der Darstellung in den Fig. 18, 19 und 20 wird die Dämpfung der Plattform 132 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 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 Vertika'bewegung der Plattform 132, 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 anwendbarsind. Wo nennenswerte Kurven hoher Geschwindigkeiten erforderlich sind, können wesentliche Neigungswinkel des Fahrzeuges und seiner Trägerplattform auftreten. Diese Winkel bieten Probleme, da bei Ί der gerade beschriebenen Ausführungsform die Achse der Plattform 132 auf einem wesentlichen Abstand unterhalb der Fläche 110 gehalten werden muß, damit ein ausreichender Abstand darüber gebildet wird, um eine maximale Neigung der Plattform aufzu-

i" fangen. Obwohl auf einer geraden Schiene nur diejenige Neigung in ausreichendem Maße zu berücksichtigen ist, welche vom Windwiderstand herrührt, muß der obige Abstand dennoch eingehalten werden, und zwar deswegen, weil die Aufhängung des Fahrzeuges

ι -5 durch den vertikalen Abstand zwischen der Neigungsachse der Plattform 132 und der Fläche 110 geregelt wird; somit müssen die Seitenwände 112 der Schiene auf geraden Abschnitten so tief sein, wie es die schärfsten Kurven erfordern, was die Kosten erhöht und

2» dem optischen Eindruck abträglich ist. Bei der zu beschreibenden 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 Fig. 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 Rechnungzu 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 vun oberen und unteren Blökken 204 und 206 getragen ist, die gleitbar für eine Auf- und Abbewegung wie der Schlitz 207 in der Platte 124 angebracht ist, welche nach unten zur Aufnahme des Schlitzes verlängert ist. Unterhalb des un-

■40 teren 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

■π durch Federn gegeneinander vorgespannt sind. Eine horizontal bewegbare Betätigungsstange 216 greift mit einem Stift in einen Schlitz 218 ein, welcher in einem Hebelarm 234 gebildet ist, die sich von der Welle 200 nach oben erstreckt. Daher bewirkt eine

■>(> Drehung der Welle beim Neigen der Plattform 132 (siehe Fig. 25), daß die Stange 216 horizontal bewegt wird, um den Kolben eines der Zylinder 214 auswärts zu verlagern, so daß Hydraulikfluid durch die miteinander verbundenen Rohre 226 in die Hydraulik-Dop-

■5·> pelzylinderanordnung 220 gelangt, welche obere Stangen 222 aufweisen, die mit dem oberen Rand der Platte 124 verbunden sind und untere Stangen 224 besitzen, welche mit dem Kreuzstück 208 verbunden sind. Demzufolge wird das letztere, welches den Ka-

bo sten 210 trägt, abwärts bewegt. Der Kasten 210 ist durch flexible Rohre mit nicht dargestellten 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

ir, 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 Ausführungs-

form. Eine Bewegung der Platte 124 aus der Horizontalen führt jedoch zu einer Abwärtsbewegung des Kastens 210, welcher die Abdichtung der Betriebsöffnung 162 reduziert und somit Luft in den Raum oberhalb der Plattform 124 gelangen läßt, und 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 und 27 bestehen darin, daß ein einfacheres Inneres des Schienenquerschnittes erreicht wird, indem ein LIM mit nur einer Seite verwendet wird, dessen Reaktionsplatte 232 (siehe Fig. 21) in die Fläche 110 eingesetzt ist. Die Fahrzeuge 114 sind mit Sekundäraufhängung ausgestattet, welche T-förmige Hänger 236 aufweisen, von deren Kreuzschienenenden die Fahrzeugkörper durch ein Paar von entgegengesetzt geneigten Glieder 238 (siehe Fig. 21) aufgehängt sind. Diese Anordnung gestattet, daß das Fahrzeug Seitendrücke vom Wind aus Richtung des Pfeiles 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.

Es sei darauf hingewiesen, daß der Schlitz 207 oberhalb und unterhalb der Blöcke 204,206 mit Balgdichtungen ausgestattet ist, um zu verhindern, daß Luft hindurchgeht, und Hilfsplatten 125, die der Platte 125 zugeordnet sind, dienen dem gleichen Zweck. 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. Reibstreifen 234, welche auf der Plattform 132 angebracht sind, kommen zum Eingriff mit den vorspringenden Schienenrändern 116.

Die Plattform 132 weist ausdehnbare anpaßbarc 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 Fi g. 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 übertragen werden, so daß auf diese Weise das Problem überwunden wird, in weitem Umfang sich ändernde seitliche Führungskräfte unabhängig von den Aufhängungskräften aufzubringen. Das Grundprinzip der Erfindung kann jedoch auch angewandt werden.

um dieses Problem zu überwinden, und zwar ohne Pendelaufhängung, 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. Der (nicht dargestellte) Fahrzeugkörper ist durch (nicht dargestellte) Hänger aufgehängt, weiche 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 304 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 (siehe Fig. 28) haben eine Breite, welche nicht wesentlich geringer ist, als die innere Breite des Abschnittes, bzw. Querschnittes der Schiene 314, welche einen ähnlichen Querschnitt aufweist, wie er in der Ausführungsform der Fig. 14 bis 17 verwendet ist, während Zwischenabschnitte 308 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 304 ordnungsgemäß in bezug auf die Schiene angeordnet sind. Von Flanschen 307 wird eine Anzahl von Dichtungsplatten 334 und 336 auf Balkenabschnitten 308 und den Endabschnitten 304 des Rahmengliedes 300 getragen, die horizontal relativ zu diesem bewegbar sind und mit diesem und der Schiene zusammenwirken, um den zwischen dem Rahmenglied 300 und der Schiene eingeschlossenen Raum zu jeder Seite des Verbindungstcils 310 in drei Kammern 316,318 und 320 zu unterteilen. Dabei sind die Kammern 316 zwischen der Oberseite des Rahmengliedes 308 und dem Dach 322 des Schienenabschnittes festgelegt und durch eine Schiene 324 geteilt, welche vom Dach 322 herabhängt und einen Teil eines LIM-Antriebssystems bilden, dessen (nicht dargestellte) Spulen durch die Endabschnittc 304 getragen sind. Die Kammern 318 und 320 sind zwischen den vertikalen Seitenwänden der Abschnitte 304 und 308 des Rahmengliedes 300 und den Scitcnwändcn 326 der Schiene gebildet. Die Kammern zu jeder Seite des Verbindungsteils 310 sind durch eine Querteilcrplattc 328, die gleitbar zwischen den angrenzenden Endwänden 329 der Balkenabschnittc 308 angebracht sind, geteilt (siehe Fig. 37 und 39) und sind an ihren äußeren Enden durch Querendplattcn 330 verschlossen (siehe Fig. 34 und 38), die glcitbar gegen die äußeren Endflächen 331 (siehe Fig. 29 bis 33) der Endabschnitte 304 angebracht sind. Die Platten 328 und

330 sind frei, um sich sowohl vertikal als auch horizontal in bezug auf das Glied 300 zu bewegen und sind 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 332 geführt.

Die Dichtplatten 334 und 336 sind angeordnet in zwei Gruppen von drei, vier Gruppen von zwei Platten 334, die eine Platte 336 flankieren, die für die unteren bzw. oberen Flanschen 307 vorgesehen ist, die an jeder Seite der Balkenabschnitte und der Endabschnitte des Gliedes 300 gebildet ist. Die schmalen äußeren Enden der Platten 334, welche keilförmig sind (siehe Fig. 32), 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 Randdichtung342 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 dargestellt.

Die oberen Gruppen von Dichtplatten 334 und 336 teilen die Kammern 316 von den Kammern 318 und 320 ab, wobei der Einschluß der letzteren durch die unteren Gruppen von Dichtplatten 334 und 336 vervollständigt wird.

Durch eine unten beschriebene Einrichtung wird ein geregelter unteratmosphärischer Druck in jeder der Kammern 316, 318 und 320 aufgebaut, und im Falle der Kammern 316 wirkt dieser in der Weise, daß eine Tragkraft 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 und 336 übertragen werden, womit dieselben Vorteile verbunden sind, die oben in bezug auf vorausgehende Ausführungsformen diskutiert wurden.

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 Eintrittsratc atmosphärischer Luft in die Kammern 316, 318 und 320 steuert, um den Druck darin zu regeln. Zu diesem Zweck trägt jede Platte 330 auf ihrer äußeren Oberfläche (in bezug auf die Trägcrplattform) zwei Kastenstrukturen 352, welche jeweils Kammern 354 und 356 (siehe Fig. 34) festlegen. Das Innere der Kammern 354 ist in Verbindung gebracht mit der zugehörigen Kammer 316, und zwar über flexible Leitungen 358 (siehe Fig. 29 bis 3 1), Rohre 360 und öffnungen 362 und mit der zugehörigen Kammer 306 über Offnungen 364 und 366. Die öffnungen 366 sind mehr oder weniger durch Platten 368 (siehe Fig. 33), abgedichtet, welche auf dem Endabschnitt 304 angeordnet sind, und zwar gemäß der vertikalen Lage dieses Endes des Gliedes 300 in bezug auf die Platte 330, welche gegen die Endfläche 331 des Abschnittes 304 liegt. 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 ·> Weise, 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 beiden Kammern 356 (siehe Fig. 34), die jeder auf jeder

κι Platte 330 zugeordnet sind, mit den zugehörigen Kammern 318 und 320 jeweils durch flexible Leitungen 372 verbunden sind, sowie über Schläuche 374 und Öffnungen 374 (siehe Fig. 30, 31 und 34), und mit der zugehörigen Kammer 306 über Öffnungen

r> 378 (siehe Fig. 34), welche teilweise durch Platten 380 (siehe Fig. 33) abgedichtet sind, welche auf den Abschnitten 304 des Gliedes 300 angeordnet sind. Das Maß der Abdichtung wird durch die seitliche Stellung des Endes des Endabschnittes 304 des Gliedes 300 in bezug auf die Schiene gesteuert, und somit ist das Glied einer seitlichen Führungskraft unterworfen, welche der Ablenkung von einer gewünschten Mittelstellung proportional ist. Die Führungskraft wird in einer Weise gesteuert, die gleich der bei der Steuerung

r> der vertikalen Stützkraft angewendet ist.

Da die zwei Enden der Aufhängungsplattform ihre vertikalen und seitlichen Stellungen relativ zu der Schiene unabhängig durch ihre Zwischenwirkung mit den Platten 330 stabilisiert haben, werden Gier- und

jo Nick-Bewegungen der Plattform automatisch in einer Weise stark gedämpft, die unter Bezugnahme auf die Fig. 74 A, B und C und 75 A, B und C weiter beschrieben wird.

Aus den Kammern 316, 318 und 320 wird mittels

j-> 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

•r> 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

ίο 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

■)5 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 Plat-

bo ten sind für die Räder 332 und die Dichtungen 370 der mittleren Platte 328 vorgesehen.

Die Fig. 40 veranschaulicht eine alternative Form des Scitenführungssystems, welches in Verbindung mit einem Aufhängungssystem verwendet werden

b5 kann, das der Einrichtung zum Steuern der Vcrtikalbcwegungder Plattform ähnlich ist, wie sie im vorausgegangenen Ausfülirungsbeispicl beschrieben wurde. Anstatt von Kammern, die beiderseits einer zentralen

Säule 500 durch zwei Gruppen von gleitenden oder konformen Dichtungsplatten festgelegt sind, sind jedoch 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 Führung 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. 41-47 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 C zwischen der Plattform P und der Schiene T gezogen. Die Kapazität einer Lüftereinheit, welche die Luft von oberhalb 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 gelegentlichem Kontakt zwischen der Plattform und der Schienenwand herrührt, ist die Plattformkante £ vorzugsweise aus einem elastisch flexiblen Material hergestellt. Dies hilft auch, die Dämpfungsfluktuationen im Lufldurchfluß durch den Spalt G zu dämpfen, da gemäß der Darstellung in der Fig. 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 Kompressorgebläse C 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 abwärts 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 (siehe Fig. 43) oberhalb der Plattform, welche einen Unterdruck darüber erzeugen, der teilweise oder insgesamt die Fahrzeuge trägt und somit insgesamt oder teilweise die Notwendigkeit für eine gesonderte Gebläseeinheit ersetzt, um Luft aus dieser Kammer abzusaugen. Beim Erzeugen des Unterdruckes neigen sich 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 Ejcktion und der Ejcktionswinkel ebenfalls eingehen. Die Anordnung ist die Umkehrung des Luftvorhangverfahrens. welches in konventionellen Hovercriift-Fahrzeugen angewandt wird, um ein Luftkissen aufzubauen und aufrechtzuerhalten, und die Arbeitsweise ist ähnlich.

Die Leistung der Anordnung der Fig. 44 kann da-■' durch verbessert werden, daß eine Sauggebläseeinheit 5 vorgesehen ist, um den Unterdruck zu erhöhen, welcher in der Kammer B aufgebaut 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 wesentlichen Winkel gedreht und wirkt dadurch als eine effektivere Drossel für die Sauggebläseeinheit S.

Ein größerer Wirkungsgrad kann dadurch erreicht i^r> 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 /V, um die Luftvorhänge 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. 46 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 10()%igcn oder last 10()%igen Rezirkulation sind folgende:

i» a) die Leistung, welche erforderlich ist, um die Plattform P zu tragen (und der davon getragene Fahrzeugkörper), besteht im wesentlichen nur darin, die Reibungsverluste innerhalb des Systems zu kompensieren,

ij b) der mit dem Ausgang von Umgebungsluft verbundene Leistungsverlust wird infolge der Notwendigkeit der Beschleunigung der Luft mit der Geschwindigkeit des Fahrzeugs eliminiert,

c) die Möglichkeit des Ansaugens von Fremdstof-Hi fen wie Schnee oder in der Luft befindlichen

Schmutzes in die Gebläseanordnungen wird reduziert und

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

■n 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 ge-

ΊΙΙ maß der Darstellung in der Fig. 48 anwendbar sein, welche einen flexiblen Dichtungsstreifen 1 aufweist, der mittels Federn 3 (von denen nur eine gezeigt ist), gegen die Wand '/"gedrückt wird, die in einem Schlitz indem Rand der Plattform /'aufgenommen sind, von

v-i welchem der Dichtungsstreifen 1 vorsteht. In einer Variante (siehe Fig. 49) ist der Streifen mit der Wand des Schlitzes 5 mittels eines Rolldiaphragmas 7 verbunden, welches einen Kanal 9 im wesentlichen einschließt, der mit der Atmosphäre in Verbindung steht,

Wi wobei der Unterdruck auf einer Seite der Dichtung dieselbe in Berührung mit der Wand zieht.

Da derartige Anordnungen einer stinken Abnutzung unterworfen sein können und hohe Reibungsverluste bedingen, werden Fluidlagerdlchtungen be-

hi vorzugt. 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 7' gegenübersteht. Diese Ausneh-

niuiig 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 T liefern, wobei das Problem durch das Diagramm der Fig. 51 veranschaulicht ist. Um dieses Problem zu überwinden, kann die Modifikation der Fig. 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 19 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 gedruckt 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 bedeutet 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.

In der Ausführungsform der Fig. 28 wurde eine formbare Ausführung beschrieben, welche eine Gruppe von Dichtplatten 334 und 336 sowie eine flexible Randdichtung 350 aufweist, wobei die Platten 334 mit ihren äußeren Enden durch die Drehgelenke 338 mit dem Säulenglied 300 verbunden sind, wobei das Säulcnglicd 300 durch seine Endabschnitte 304 seitlich in der Schiene angeordnet war. Alternative Anordnungen, welche die gleichen Funktionen ausüben, sind möglich und sind in den Fig. 54 A und C dargestellt. Die Fig. 54B zeigt schaubildlich die gerade beschriebene Anordnung, wobei die durchgezogenen Kurvcnlinien die innerste Stellung darstellen, welche durch die formbaren Randdichtungen 350 eingenommen werden kann,die den Gruppen von Dichtplatten an sich gegenüberliegenden Seiten des Säulengliedes 300 während des Durchlaufens einer Schienenkurvc zugeordnet sind, die gekrümmten unterbrochenen Linien die äußersten Stellungen, welche die Dichtungen einnehmen können, während eine Schienenkurve durchlaufen wird, und die geraden Verbindungslinien die Stellungen der Endplatten 330. Die kurzen geraden Linien zwischen den gekrümmten Linien zeigen die Stellung der äußeren Ränder der Mittelplatte 328, wenn die Plattform eine gerade Schiene entlang geht. In der Fig. 54 A sind die Drehverbindungen X zwischen den bewegbaren Wänden und dem Säulenglied auf halbem Wege der letzteren angeordnet, welches bei dieser Ausführung seinen MiI-telabschnitt in der Schiene angeordnet ist, anstelle seiner Eiulabsehnitte, wobei die Bewegung des Säiilengliedes relativ zur Platte 328 verwendet wird, um die auf die Plattform einwirkenden Hebe- und Führungskräfte zu steuern. Die innersten und äußersten Stellungen können durch die anpaßbaren Randdicntangen wie zuvor bezeichnet angenommen werden, und zwar mit den kurzen geraden Linien, welche die Stellungen der äußeren Ränder der Endplatten 330 beim Durchlaufen einer geraden Schienenstrecke zeigen. In der Fig. 54 ist eine Variante dargestellt, in welcher die anpaßbaren Randdichtungen jeweils mit dem Säulenglied der Plattform an zwei Punkten X zwischen ihrer Länge gelenkig angebracht sind.

Die soweit beschriebenen Ausführungsformen machen primär alle Gebrauch von Träger- und Füh-

!■' rungsluftkissen, welche unter negativem Druck betrieben werden. Dies geschieht aus dem Grunde, weil ein solches System die Verwendung einer Schiene von invertiertem Kanalquerschnitt ermöglicht. 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

y-i wird, verhältnismäßig hoch, und es bestehen große Gefahren bei der Anwesenheit von Kindernissen auf oder in der Schiene, unabhängig davon, ob diese absichtlich oder zufällig dorthin gelangen.

Es besteht jedoch kein Grund, warum das Prinzip

in nicht au! Systeme anwendbar sein sollte, welche positive Luftdruckkissen verwenden, und ein solches System kann durch die Ausführung der Fig. 28 bis 3Ψ 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 Diagramml'orin durch die Ausführungsform der Fig. 55 A und 55 B gegeben, in welcher eine eingeschlossene Kammer

in zwischen einer Plattform und einer Schiene bei positivem oder negativem Druck zu unterschiedlichen Zeiten betrieben werden kann. Eine Plattform 600, welche mit einem (nicht dargestellten) Fahrzeugkörper verbunden ist, ist mit schienengeführten Endfahrwer-

r. ken 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

ίο einzuschließen. Die Seitenwände der Schiene haben divergente obere Abschnitte 606 und konvergente untere Abschnitte 608, relativ zur oberen Wand 624 der Schiene. Wenn sie einer abwärts gerichteten Kraft unterworfen wird, besitzt die Plattform 600 die Ten-

V) denz, sich zwischen den konvergenten Wandabschnitten 608 nach unten zu bewegen, und wenn sie einer aufwärts gerichteten Kraft unterworfen wird, besitzt sie die Tendenz, sich zwischen den divergenten Waiulabschnitten 606 nach oben zu bewegen. Die Längs-

ho kanten der Plattform sind mit Düsen 610 ausgestattet, welche mit Luft von einer doppelseitigen ZentrifugalgebläseanordiHing612 versorgt werden, welche durch einen Motor 640 über ein Getriebe 642 angelrieben ist (siehe Fig. 61), so daß Luftvorhänge 614 gebildet

h^ri weiden. 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, wo-

bei das Ventil durch Federn 634, 636 (siehe Fig. 61) derart vorgespannt ist, daß die Platte 618 normalerweise den unteren Gebläsceinlauf 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 ähnlcher 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 i< > Betätigungseinrichtung 622, welche eine Hilfsluftkisseneinrichtung (siehe Fig. 61) sein kann, welche durch das Gebläse 635 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, weshalb die Plattform von der Wand 624 wegbewegt und in ihrer Aufwärtsbewegung beschränkt wird. Unglücklicherweise hat die Ausrichtung der Wände 606 die Tendenz, die Luft von dem Eintritt der Kammer 602 abzulenken. Ebenfalls unglücklicherweise tendiert somit der Winkel der Wände 608 dazu, die Luft in die Kammer 602 zu lenken, wenn die Kammer bei negativem Druck betrieben wird, was den Wirkungsgrad dieser Anordnung herabsetzt.

Die Fig. 56 und 58 veranschaulichen eine Konfiguration für die Düsen 610, welche so ausgebildet sind, κι 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 ji 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 624 ist in der Fig. 59 veranschaulicht, in welcher das Glied auf einem Stift 626 drehbar gelagert ist und durch eine Verbindung 628 gesteuert wird, welche durch ein Ventil betätigt werden kann, das die Gebläseauslaßöffnungen (siehe Fig. 60 A und 60B) steuert, und zwar durch Nockenplatten 632, welche an der Platte 618 befestigt sind und auf die Verbindung 628 über Rollenfolger 630 einwirken, so daß eine aufwärts gerichtete Ablenkung auf die Luftvorhänge während des positiven Druckbetriebes ausgeübt wird und eine Abwärtsablenkung der Luftvorhänge während des negativen Druckbetriebes -„ erreicht wird.

Die gerade beschriebene Einrichtung, bei der sowohl positive als auch negative Drücke der Kammer 602 zugeführt werden können, ist insbesondere nützlich bei der Anwendung einer Seitenführung eines -55 Fahrzeuges, da die auf das Fahrzeug anzuwendende Kraft in jeder Richtung verlaufen kann. Die Fig. 63 ist ein schematischer Querschnitt eines Systems, weiche auf diesem Prinzip beruht. Obwohl es zum Zwecke der Darstellung stark vereinfacht ist, ist das System wi im Grunde dem in Fig. 1 bis 4 dargestellten ähnlich, und zwar mit einem Fahrzeugkörper 700, welcher drehbar von einer Aufhängeplattform 702 herabhängt, welche zusammen mit (nicht dargestellten) Endfahrwerken mit einer Schiene 704 zusammen- en wirkt, um eine Kammer 706 einzuschließen.

Der Fahrzeugkörper ist jedoch auch drehbar mit einer Fiihrungsplattform 710 verbunden, welche genauso arbeitet, wie es in bezug auf die Plattform 60( beschrieben wurde mit der Ausnahme, daß sie mit einer vertikal orientierten Schiene zusammenarbeitet welche durch Seitenwände 712 festgelegt ist, um eine Kammer 714 zu definieren. Die Anordnung ist so getroffen, daß die normale Wirkungslinie der Kräfte welche durch die Plattform 710 auf das Fahrzeug übertragen werden, so nahe wie möglich durch der Druckpunkt bzw. den Neutralpunkt 716 des Fahrzeuges hindurchgeht. Diese Stellung kann in Abhängigkeit von den Betriebsbedingungen leicht variieren aber irgendwelchen restlichen aerodynamischer Kräften, welche auf das Fahrzeug wirken, kann leichi durch Drehung des Fahrzeuges entgegengewirkt werden, wie es in den Skizzen der Fig. 64 und 65 dargestellt ist, und gemäß der Richtung der Kraft könner auch andere Seitenkräfte in derselben Weise ausgeglichen werden.

In dieser Ausführungsform kann die Plattform 71C relativ zu der Plattform 702 längs versetzt angeordnei werden, um ihre Führungsfunktion optimal zu erfüllen. Bei den vorher beschriebenen Ausführungsformen haben auf die Plattform angewendete seitliche Führungskräfte d^e gleiche Längsverteilung wie die Tragkräfte. 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 Fig. 66 A und 66B ist es unter diesen Bedingungen vorteilhaft, die Führungsplattform 710 se zu verlagern, so daß die Seitenkräfte, welche sie erzeugt, durch einen Punkt 718 in der Nähe der Vorderseite des Fahrzeuges 700 wirken.

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 dargestellt, 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 blokkiert zu werden. Dieses Problem kann überwunden werden, wieesinderFig. 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 Blokkierungen unterworfen.

Die Fig. 62 veranschaulicht ein Verfahren, welches bei einer beliebigen Ausführungsform der Erfindung anwendbar ist, außer denjenigen, welche mit 10()%iger Luftzirkulation arbeiten, um den Wirkungsgrad des verwendeten Gebläses oder der verwendeten Gebläseeinheiten zu erhöhen. Es ist schcmatisch eine Tragplattform 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.

Die Fig. 69 bis 75 veranschaulichen die Arbeits-

weise einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, welche zwei Aufhängungsplattformen in Reihe (Fig. 69 bis 73) und/oder parallel (Fig. 74 und 75) aufweist. In den soweit bescliriebenen Ausführungsformen ist eine einzige Aufhängungsplattform im allgemeinen verwendet worden, welche mit der Schiene und den zugehörigen Endplat'ten 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 39 verwenden jedoch zwei separate Kammern 316 in Serie, und dieses Prinzip kann auf die anderen Ausführungsformen der Erfindung angewandt werden, wie sie in den Fig. 74 A, B und C schaubildlich dargestellt sind, die einen Längsschnitt und zwei in Abstand einander zugeordnete Schnitte durch ein Fahrzeug und eine Schiene zeigen, 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 Plattformen 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 besitzt, Längsneigungsbewegungen zu dämpfen.

Dieselbe Anordnung ist wirksam, um Gierbewegungen zu dämpfen, wie es durch die Fig. 75 A, B und C veranschaulicht wird. Die Fig. 75 A zeigt das Fahrzeug 814 im Grundriß sowie die Art der Gierbewegung, welche die Plattformstellungen gemäß den Fig. 75B und 75C veranlaßt, welche entsprechende Querschnitte durch die Fig. 74B und 74C sind. Es ist verständlich, daß die Annahme dieser Höhen durch die Plattformen 800 und 810 Anlaß gibt, daß Seitenkräfte auf die Enden des Fahrzeuges wirken, welche ein Moment erzeugen, das der Gierbewegung entgegenwirkt.

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 Rollen des Fahrzeuges 914 gedämpft wird. Das Fahrzeug 914 ist von den Plattformen durch Sätze von Schwinggelenken 906, 908 getragen. Der reinen Rollbewegung des Fahrzeuges wird durch ein Aufrichtmoment entgegenwirkt, welches 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 Plattform gemäß der Darstellung in der Fig. 70 einen Widerstand entgegengesetzt, welcher wiederum eine aufrichtende 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 F i g. 71 und 72 verändert wird. Die Schienen 902,904 können an verschiedenen Pegeln auf Kurven gemäß der Darstellung in der F i g. 73 angeordnet sein, so daß dieselbe Wirkung erzielt wird wie mit der Überhöhung einer einzelnen Schiene.

In allen Ausführunesformen, in welchen die Antriebseinrichtung spezifiziert wurde, ist diese ein LIM gewesen. Es ist natürlich verständlich, daß irgendeine Einrichtung vorgesehen sein muß, um elektrische Energie auf die LIM-Wicklungen auf dem Fahrzeug zu übertragen und auf die Motoren, welche die verschiedenen Gebläse antreiben. Zweckmäßigerweise sind die Endplatten oder -fahrwerke des Stützauflagers oder der Stützauflager, der Plattform oder der Plattform mit Aufnehmerschuhen oder Pantographen

ίο ausgestattet, 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 geeignete Form von Maschine oder Motor angetrieben wird, ein Strahltriebwerk oder Antriebsräder, weiche auf die Schiene einwirken.

Das vorgeschlagene Luftkissenfahrzeug kann 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 zufriedenstellend zu arbeiten. Die Erfindung ermöglicht es, diese Probleme zu überwinden, und zwar durch den verbesserten Aufhängebewegungsbereich, welcher erfindungsgemäß erreichtbar ist, zusammen mit der Tatsache, daß zu-

J5 mindest 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 beschriebenen Ausführungsform beschrieben wurde.

Das vorgeschlagene Luftkissenfahrzeug ist insbesondere unter Bezugnahme auf seine Anwendung auf schienengeführte Fahrzeugsysteme beschrieben worden, bei welchen vermutlich sein Hauptanwendungsgebiet liegt. Die Erfindung ist jedoch auch auf freie Luftkissenfahrzeug-Systeme anwendbar, wobei die Schiene durch eine Stütz- oder 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 beispielsweise 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. Wie bei den schienengeführten Ausführungen würde der Druck in der Kammer in Abhängigkeit von der Bewegung der Plattform relativ zur Stützfläche gesteuert.

809 538/110

Hierzu 28 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentansprüche:

   I. Luftkissenfahrzeug, dessen Luftkissen von einer tragenden Plattform, seitlichen Wänden und einer Boden- bzw. Deckfläche begrenzt ist, wobei der Druck im Luftkissen steuerbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die tragende Plattform bei Belastung quer zur Fahrtrichtung an den seitlichen Wänden bewegbar und durch Veränderung des Luftkissendrucks in ihrer normalen Lage stabilisierbar ist.

   2. Luftkissenfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Führung der tragenden Plattform des Fahrzeuges in einer kanalartigen Schiene die tragende Plattform (20, 132, 300, P, 600, 702, 710, 780, 80C, 810, 900, 910) in bezug auf die Boden- bzw. Deckfläche (10,110, 332, T, 624, 702, 802, 902, 904) sowie in bezug auf die seitlichen Wände (54, 123, 328, 330, 804, 806) wenigstens in Richtung auf die Boden- bzw. Deckfläche (10, 110, 332, 7\ 624, 702, 802, 902, 904) zu und von ihr weg bewegbar ist, daß die seitlichen Wände (54, 124, 328, 330, 804, 806) aufgrund der Wechselwirkung mit der Bodenbzw. Deckfläche (10, 110, 332, T, 624, 702, 802, 902, 904) relativ zu ihr in dieser Richtung angeordnet sind, und daß der Druck in der Kammer (28, 140, 316, 318, 320, ß, 706, 714, 808, 812) in Abhängigkeit von der in dieser Richtung erfolgenden Bewegung der tragenden Plattform (20, 132, 300, P, 600, 702, 710, 780, 800, 810, 900, 910) relativ zu der Boden- bzw. Deckfläche (10, 110, 332, 7\ 624, 702, 802, 902, 904) steuerbar ist.

   3. Luftkissenfahrzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Boden- bzw. Deckflächc die Fläche einer entsprechend ausgebildeten Schiene (8a, 8b, 102, 314, T, 604, 704, 712, 802, 902, 904) ist, welche sowohl zur Führung als auch zum Tragen des Fahrzeuges diene.

   4. Luftkissenfahrzeug nach Anspruch J, dadurch gekennzeichnet, daß die Schiene einen invertierten Kanalquerschnitt hat, weicher ein Dach (10, 110, 322, 624) und Seitenwände (12, 130, 326, 506) besitzt.

   5. Luftkissenfahrzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die tragende Plattform eine langgestreckte Trägerplattform (20, 132, 300, P, 600, 702, 710, 800, 810, 900, 910) ist, an welcher ein lasttragender Fahrzeugkörper (14, 114, 700, 814,914) aufgehängt ist, daß die weiteren Wände mit Endplatten oder -Fahrwerken (22, 120, 330, 804) versehen sind, die sich an den Dach- oder Seitenwänden der Schiene erstrecken und mit den Enden der Trägerplattform verbunden sind, und daß die Endplatten oder -Fahrwerke keine im wesentlichen quer oder vertikal in bezug auf die Schiene verlaufenden Bewegungen durchführen können.

   6. Luftkissenfahrzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung (64, 66, 70, 72,152, 158, 170, 200, 202) mit den Endplatten oder -Fahrwerken derart ausgebildet ist, daß sowohl die Bewegung der Plattform in vertikaler Richtung in bezug darauf als auch eine Neigimgsbewcgung der Plattform um eine Lüngsrollachse möglich ist.

   7. Luftkissenfahrzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattform (20) eine vorgegebene Breite besitzt, und daß die Seitenwände (12) der Schiene ein Querschnittsprofil ■> (30) aufweisen, durch das eine vorgegebene Beziehung zwischen der Anordnung der Plattform innerhalb der Schiene und der Breite der Spalte zwischen der Plattform und den Seitenwänden eingehalten ist.

   i" 8. Luftkissenfahrzeug nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattform mit flexiblen Längskantenabschnitten (E) ausgerüstet ist.

   9. Luftkissenfahrzeug nach einem der Ansprü-

   i'> ehe 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattform mit Düsen (N) ausgestattet ist, welche sich entlang ihrer Längskantenabschnitte erstrekken, wobei zur Erzeugung von Luftvorhängen längs jeder Kante der Plattform ein Gebläse (C,

   -'» D, F) vorgesehen ist, das unter Druck stehende Luft zu den Düsen liefert.

   K). Luftkissenfahrzeug nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß Luft aus der Kammer (8) oberhalb der Plattform von dem Gebläse (D,

   -'") F) abgesaugt und zu den Düsen (N) rezirkuliert wird.

   11. Luftkissenfahrzeug nach einem der Ansprüche 7 bis K), dadurch gekennzeichnet, daß die Endfahrwerke oder -platten jeweils gelenkig an

   in der Plattform durch eine Stift- und Schlitzanordnung (66, 72) angebracht sind, welche einen Stift (66) auf der Längsrollachse der Plattform und einen Schlitz (72) in dem Endfahrwerk oder der Endplatte aufweist, welcher so geformt ist, daß er

   π dem Ort der Rollachse entspricht, und daß der Stift über eine Einrichtung (70, 80) in den Schlitz eingreift, welche die Bewegung der Plattform in bezug auf die Schiene in einer zu ihrer Ebene senkrechten Richtung gestattet.

   κι 12. Luftkissenfahrzeug nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattform mit anpaßbaren Randdichtungen (134, 342,1) ausgestattet ist, welche mit den Seitenwänden der Schiene zusammenwirkt, und daß eine

   π Einrichtung vorhanden ist, welche durch die Relativbewegung der Plattform und der Endplatten oder Endfahrwcrkc gesteuert ist, um den Druck innerhalb der Kammer in Abhängigkeit von den relativen Stellungen der Plattform und der End-

   ■>ii platten oder -fahrwerke zu regeln.

   13. Luftkissenfahrzeug nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine Luftablaßöffnung (162,366,378) in einer Wand der Kammer vorgesehen ist, welche mit einer veränderbaren Abdichteinrichtung (161, 230, 368, 380) ausgestattet ist, die durch die vertikale Bewegung der Plattform gesteuert ist.

   14. Luftkissenfahrzeug nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Form der Luftab-

   hii laßöffnung (162, 366, Fig. 20) so gewählt ist, daß die Plattform mit einer vorgegebenen vertikalen Aufhängecharakteiistik ausgestattet ist.

   15. Luftkissenfuhrzeug nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine nicht abge-

   (,■-> dichtete Öffnung (164, 364, 372) vorgesehen ist, deren Größe den Durchgang einer ausreichenden Luftmenge ermöglicht, um die Drosselung eines Gebläses (126,3S2, 384, 386, 388) zu verhindern.

   welches zum Ansaugen von Luft aus der Kammer vorgesehen ist und eine Einrichtung zum Aufrechterhalten des Druckgefälles in der Kammer bildet.

   16. Luftkissenfahrzeug nach einem der An-Sprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftablaßöffnung (162) durch eine Platte (210) festgelegt ist, welche zur vertikalen Bewegung in Führungen (207) in einer Endplatte odi.r einem Endfahrwerk (124) angeordnet ist, und daß die Öffnurtgsplatte (210) mit der Trägerplattform (132) durch eine Einrichtung (224, 220, 226, 214, 218) verbunden ist, welche die Platte (210) in Abhängigkeit von einer Neigung der Plattform senkt.

   17. Luftkissenfahrzeug nach einem der Ansprüche 5 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß eine Dämpfungseinrichtung (174, 176, 178) vorgesehen ist, welche so ausgelegt ist, daß sie zwischen den Endplatten oder-fahrwerken (124) und der Trägerplattform (132) wirkt.

   18. Luftkissenfahrzeug naph einem der Ansprüche 5 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (90, 92) vorgesehen ist, welche unabhängig von der Trägerplattform (20) auf die Schiene einwirkt, um das Rollen der Trägerplattform zu steuern.

   19. Luftkissenfahrzeug nach einem der Ansprüche 5 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattform gegen Rollbewegungen durch zusätzliche Luftkisseneinrichtungen (318, 370, 502) geschützt ist, welche mit der Plattform verbunden sind und auf die Seitenwand der Schiene einwirken.

   20. Luftkissenfahrzeug nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzlichen Luftkisseneinrichtungen auf jeder Seite des Fahrzeuges eine Reihe von in Längsrichtung im Abstand zueinander angeordneter Einrichtungen (502) zum Begrenzen von Luftkissen umfassen, welche mit der Plattform durch ein System von Hebeln (502) verbunden ist, welche es gestatten, daß die Reihe mit der Krümmung der Schienenwand übereinstimmt.

   21. Luftkissenfahrzeug nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzlichen Luftkisseneinrichtungen wenigstens eine weitere Kammer (318, 320) umfassen, welche auf jeder Seite des Fahrzeuges durch in vertikalem Abstand angeordnete Gruppen von Dichtplatten (334, 336), die seitlich relativ zu einem der Plattform zugehörigen zentralen Säulenglied (300) gleitbar sind, um sich der Form der Schienenwände anzupassen, festgelegt ist, wobei die Dichtplatten mit dem Säulenglied, den Endplatten (330) und den Schienenwänden eine zusätzliche Kammer begrenzt.

   22. Luftkissenfahrzeug nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Gruppen von Dichtplatten (334, 336) auch die Randabschnitte der Plattform bilden, wobei sie die Kammer (316) über der Plattform begrenzen.

   23. Luftkissenfahrzeug nach Anspruch 21 oder 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellung der Endplatten (330) in bezug auf die Enden (331) des Säulengliedes (300) das Mali der Abdeckung der Durchgänge (336, 337) steuert, welche die Kammern (316, 318, 320), die oberhalb der Plattform und auf jeder Seite der Säule festgelegt sind.

   mit der Atmosphäre in Verbindung bringt.

   24. Luftkissenfahrzeug nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchgänge (366, 378) mit der Atmosphäre durch eine weitere Kammer (306) oder weitere Kammern innerhalb der Trägerplattform in Verbindung stehen, daß die Trägerplattform auch Sauggebläse (382, 384, 386, 388) aufweist, welche Einlasse in Verbindung mit verschiedenen Kammern (306) besitzen, die oben festgelegt sind und zu jeder Seite der Säule, und daß die Auslässe (309) in Verbindung mit der weiteren Kammer oder den weiteren Kammern stehen.

   25. Luftkissenfahrzeug nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzlichen Luftkisseneinrichtungen eine Führungsplattform (710) aufweisen, die mit einem zusätzlichen, vertikal angeordneten Kanalquerschnitt-Schienenabschnittzusammenwirken, um eine Kammer (714) festzulegen, daß der Schienenabschnitt obere und untere Wände (712, 722) 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, und daß eine Gebläseeinheit (720) in Verbindung mit der Kammer vorgesehen und so ausgebildet ist, um den Druck in der Kammer in bezug auf den Atmosphärendruck entweder anzuheben oder zu senken, und zwar in Abhängigkeit davon, auf welcher Seite der vorgegebenen Stellung die Plattform liegt.

   26. Luftkissenfahrzeug nach Anspruch 25. dadurch gekennzeichnet, daß die Plattform mit einer Fläche an der Unterseite sowohl der oberen als auch der unteren Wand (712, 722) des zusätzlichen Schienenabschnitts zusammenwirkt.

   27. Luftkissenfahrzeug nach einem der Ansprüche 21 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtplatten (334, 336) anpaßbare Randdichtungen (342) aufweisen.

   28. Luftkissenfahrzeug nach einem der Ansprüche 12 bis 16 oder 27, dadurch gekennzeichnet, daß die anpaßbaren Randdichtungen ein flexibles Dichtungsglied (1) aufweisen, welches in einem Schlitz (5) in der Kante der Wand oder der Platte aufgenommen ist, welche abgedichtet und gegen die Schienenfläche durch eine Vorspannungseinrichtung (3, 9) vorgespannt ist.

   29. Luftkissenfahrzeug nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannungseinrichtung eine Kammer (9) ist, welche in der Basis des Schlitzes ausgebildet ist und mit der Atmosphäre in Verbindung steht.

   30. Luftkissenfahrzeug nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannungseinrichtung aus Federn (3) besteht.

   31. Luftkissenfahrzeug nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (11, 13, 17) vorgesehen ist, welche das Druckfluid auf die Ränder der Dichtglieder richtet, welche neben der Schienenfläche angeordnet sind, wodurch Fluidlager gebildet sind.

   32. Luftkissenfahrzeug nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß Rüder (332) vorgesehen sind, die eine abdichtende Querwand tragen.

   3^. Luftkissenfahrzeug nach einem der An-

   spriiehc 5 bis 32, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrzeug in an sich bekannter Weise durch wenigstens einen linearen Induktionsmotor (60, 164) angetrieben ist, welcher auf oder neben einer Endplatte oder einem Endfahrwerk (22, 120) angeordnet ist.