DE3121885C2 - Hub- und Vortriebsanlage eines Luftkissenfahrzeuges - Google Patents
Hub- und Vortriebsanlage eines LuftkissenfahrzeugesInfo
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- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60V—AIR-CUSHION VEHICLES
- B60V1/00—Air-cushion
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Abstract
Die Hub- und Vortriebsanlage eines Luftkissenfahrzeugs enthält erfindungsgemäß einen Ringaufsatz (1), in dessen Eintrittsteil ein Axialgebläse angeordnet ist, während am Austritt aus dem Ringaufsatz (1) eine Schubdüse (4) angebracht ist. Die Schubdüse (4) ist mit einer Umkehr- und Steuervorrichtung (5) mit unabhängig verstellbaren Steuerschaufeln und Umkehrschaufeln (8) ausgestattet, die in den Wänden der Schubdüse (4) hinter dem Axialgebläse angeordnet sind. Die Seitenwände der Umkehr- und Steuervorrichtung (5) sind als eine mehrflächige gitterartige Oberfläche ausgebildet, die von in jeder einzelnen Fläche fest angebrachten Gittern (7) der Umkehrschaufeln (8) mit bogenförmigem Profil gebildet ist, wobei die Steuerschaufeln den Austrittsquerschnitt der Schubdüse (4) beim Schubumkehrvorgang absperren und einen stumpfen Winkel ( γ) miteinander bilden, dessen Spitze dem Axialgebläse zugewandt ist. Die Erfindung kann bei Luftkissenfahrzeugen, selbstfahrenden Transportplattformen und -apparaten verwendet werden, bei denen die Fortbewegung durch einen vom ausgestoßenen Luftstrahl erzeugten Schub zustande kommt.
Description
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Hub- und Vortriebsanlage eines Luftkissenfahrzeugs, enthaltend einen
Ringaufsatz, ein Axialgebläse, das sich im Eintrittskanal des Ringaufsatzes befindet, eine Schubdüse, die
am Austritt des Ringaufsatzes angebracht ist, und eine Umkehr- und Steuervorrichtung der Schubdüse, die
verstellbare Klappen zum Absperren der Schubdüse und seitliche Umkehrschaufeln aufweist, durch die die
Luft bei der Schubumkehr austritt.
Aus der DE-OS 30 33 884 ist eine Vortriebsanlage dieser Art bekannt, die zur Erzielung eines Umkehrschubes
Klappen aufweist, die die Luft durch Umkehrschaufeln nach außen auslassen, wodurch ein Umkehrschub
entsteht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Hub- und Vortriebsanlage der eingangs genannten Art so zu
verbessern, daß sie es ermöglicht, die Lenkung des Luftkissenfahrzeugs zu vereinfachen und ihre axialen Abmessungen
zu verringern.
Dies wird bei einer Hub- und Vortriebsanlage der eingangs erwähnten Art gemäß der Erfindung dadurch
erreicht, daß die Umkehrschaufeln im Querschnitt bogenförmig ausgebildet und in Gittern polygonartig die
Schubdüse umgebend angeordnet sind und die den Aus- es
trittsquerschnitt der Schubdüse beim Schubumkehrvorgang
absperrenden Klappen als getrennt betätigbare Steuerschaufeln ausgebildet sind, die in Absperrstellung
in an sich bekannter Weise einen stumpfen Winkel (y)
miteinander bilden, dessen Sptize dem Axalgebläse zugewandt ist.
Aus der GB-PS 13 06 687 ist es bekannt bei einer Hub- und Vortriebsanlage eines Luftkissenfahrzeugs als
Umkehrschaufeln eine Vielzahl von Klappen vorzusehen, die in Verlängerung der Wand der Düse angeordnet
sind, V-förmig auszuklappen, um den Randstrahl um etwa 90° umzulenken.
Aus der DD-PS 28 417 ist die Anordnung der Steuerklappen
in der Schubumkehrsteliung in einem stumpfen Winkel zur Düsenachse an sich bekannt.
Vorteilhafte weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher
erläutert; in den Zeichnungen zeigt
F i g. 1 eine schematische Darstellung eines Vcrtikalschnitts
einer erfindungsgemäßen Hub- und Vortriebsanlage eines Luftkissenfahrzeugs;
Fig.2 einen Schnitt entlang der Linie 11-11 von
Fig. 1;
Fig.3 einen Schnitt entlang der Linie 11I-III von Fig. 1;
Fig.4 einen Schnitt entlang der Linie IV-IV von F i g. 1, jedoch mit mehreren Steuerschaufeln;
F i g. 5 eine schematische Darstellung eines Vertikalschnitts der Vortriebsanlage mit einer Umkehr- und
Steuervorrichtung.
Die Hub- und Vortriebsanlage eines Luftkissenfahrzeugs enthält einen Ringaufsatz 1 (Fig. 1), in dessen
Eintrittsteil ein Axialgebläse mit einem Laufrad 2 angeordnet ist, das von einem Antriebssystem 3 angetrieben
wird. Im Austrittsteil des Ringaufsatzes 1 befindet sich eine Schubdüse 4, die mit einer Umkehr- und Steuervorrichtung
5 ausgestattet ist, in deren Innerem unabhängig verstellbare vertikale Steuerschaufeln 6 (Fig.2, 3) angebracht
sind, während die Seitenwände der Umkehr- und Steuervorrichtung 5 von Gittern 7 aus Umkehrschaufeln
8 mit bogenförmigem Profil gebildet sind, die zwischen planparallelen Wänden 9 und 10(Fig. 3) feststehend
angeordnet und über Platten 11 miteinander zusammengefügt sind, so daß eine polygonale gitterartige
Oberfläche der Seitenwände entsteht, durch welche Luft beim Umkehrvorgang austritt. Hierbei läßt sich die
Zahl der einzelnen Flächen bei einer Seitenwand mit aus Umkehrschaufeln 8 bestehenden Gittern 7 je nach dem
Durchmesser D des Abstandes zwischen den Gittern 7 wählen, ausgehend von einer bestimmten baulichen
Länge A der Umkehrschaufeln 8.
Die planparallelen Wände 9 und 10 gestatten, die Abdichtung der Stirnflächen der Steuerschaufeln 6 bei deren
Verstellung in der Lage A »geschlossen« zu gewährleisten (F ig. 2).
Diese konstruktive Durchführung der Wände der Umkehr- und Steuervorrichtung gestattet, fast die gesamte
Seitenfläche zum Austritt des Luftstroms beim Umkehrvorgang zu nutzen, wodurch der Umkehrschub
zunimmt und die axiale Länge der Umkehr- und Steuervorrichtung verringert werden kann. Außerdem ist es in
fertigungstechnischer Hinsicht vorteilhaft, ein einziges Gitter 7 (F i g. 3) zu verwenden, das sich aus einfachen,
größenmäßig relativ kleinen Umkehrschaufeln 8 zusammensetzt, die eine Länge A und ein bogenförmiges Profil
in seinem Querschnitt aufweisen. Diese Lösung ermöglicht, die Typenmaßreihe der Umkehr- und Steuervorrichtungen
mit gleichen Gittern 7 zu komplettieren, die sich durch andere Durchmesser Dunterscheiden. In die-
sem Fall genügt es, in den Seitenwänden der Umkehr- und Steuervorrichtungen die jeweils erforder!iche Zahl
einzelner Flächen vorzusehen.
Zur Gewährleistung der Umlenkung des Luftstroms beim Umkehrvorgang unter minimalen serodynamisehen
Verlusten ist jede Umkehrschaufel 8 mit bogenförmigen Profil in der optimalen Ausführungsform mit
ihrer Eintrittskante !2 (F i g. 2, 3) den Schaufeln 6 zugewandt und liegt in einer Ebene 13 (F i g. 2), die zu einer
Längsachse 14 des Gebläses senkrecht ist
Dadurch srjrd stoßfreier Eintritt des Luftätroms in die
Schaufeln 8 beim Umkehrvorgang gewährleistet
Die Austrittskanten 15 der Umkehrschaufeln 8 sind unter einem spitzen Winkel λ zu einer Außenfläche 16
des Ringaufsatzes 1 geneigt und gegen den Eintrittsteil desselben gerichtet, wodurch die Luft beim Umkehrvorgang,
nachdem sie das Gitter 7 passiert hat, in Richtung der Austrittskanten 15 strömt wobei umgekehrter
Schub erzeugt wird. Die Steuerschaufeln 6 bilden in der Stellung A »geschlossen« beim Absperren d^s Austrittsquerschnitts
der Schubdüse 4 und bei Schubumkehr einen stumpfen Winkel / miteinander. Dabei ist die Spitze
7 des von den Steuerschaufeln 6 gebildeten Winkels γ dem Laufrad 2 des Axialgebläses zugewandt. Dies
schafft günstige Bedingungen beim Anströmen des Luftstroms an die Steuerschaufeln 6 beim Umlenken des
umzukehrenden Luftstroms in Richtung der Umkehrschaufeln 8 mit bogenförmigem Profil.
Statt der Steuerschaufeln 6 können auch mehrere unabhängig verstellbare Schaufeln 18 (F i g. 4) vorgesehen
sein mit gegenüber den Steuerschaufeln 6 (Fi g. 2) verminderter Breite, die beim Absperren des Austrittsquerschnitts
(F i g. 4) der Schubdüse 4 in der Stellung A »geschlossen« eine Leitfläche 19 zum Austritt des Luftstroms
beim Umkehren des Schubs bilden.
Die Arbeitsweise der Hub- und Vortriebsanlage für ein Luftkissenfahrzeug mit Umkehr- und Steuervorrichtung
besteht in folgendem.
Das Antriebssystem 3 (F i g. 1) versetzt das Laufrad 2 des Axialgebläses in Drehung, wodurch die Luft in den
Ringaufsatz 1 angesaugt wird und in einer Richtung 20 (Fig. 1, 2) zu einer Schubdüse 4 strömt, vorbei an den
Steuerschaufeln 6, die in der Stellung B »geöffnet« (F i g. 2) gedreht sind, aus der Schubdüse 4 in Richtung
der Längsachse 14 nach außen austritt und einen Schub erzeugt, der das Fortbewegen des Luftkissenfahrzeugs
gewährleistet.
Wird es notwendig, einen Umkehrschub zu erzeugen, so werden die Steuerschaufeln 6 bzw. Schaufeln 18 in
die Stellung .4 »geschlossen« (Fig.2 und 4) gedreht.
Hierbei gelangt die Luft an die Schubdüse 4 in Pfeilrichtung 20 und strömt dann entlang der Leitfläche 19 in
Pfeilrichtung 21, passiert das aus den Umkehrschaufeln
8 mit bogenförmigen Profil bestehende Gitter /, wird in
diesem in Richtung des Eintritteiis des Ringaafsatzes umgelenkt, tritt in Pfeilrichtung 22 nach außen und erzeugt
einen Umkehrschub, der die Rückwärtsfahrt des Luftkissenfahrzeugs ermöglicht.
Wird es notwendig, mit dem Luftkissenfahrzeug zu zu lenken, so wird eine der Steuerschaufeln 6 (Fig.2) in
eine Zwischenlage zwischen den Lagen A und B verstellt, so daß der Luftstrom in einer Richtung 23 nach
jeder Seite abgelenkt austritt, nach der das Fahrzeug zu wenden ist, wobei die Steuerschaufel 6 auf der zur Achse
14 entgegengesetzten Seite in der Stellung B »geöffnet« verbleibt und der Luftstrom ohne Ablenkung in
Pfeilrichtung 24 strömt. Diese Lage der Steuerschaufeln 6 erzeust ein Moment reaktiver Kräfte bei Wechselwirkung
der in den Pfeilrichtungen 23 u/id 24 austretenden Ströme, und das Fahrzeug wird Hierdurch gelenkt
Jedoch werden in manchen Fällen, insbesondere bei Luftkissenfahrzeugen hoher Tragfähigkeit getrennte,
selbständige Hub- und Vortriebsaplagen verwendet In diesem Fall kann eine selbständige Vortriebsanlage mit
der beschriebenen Umkehr- und Steuervorrichtung aus gestattet sein.
In einer selbständigen Vortriebsanlage, für ein Luftkissenfahrzeug
gelangt der gesamte Luftstrom, der von im Ringaufsatz 1 angeordneten Laufrad 2 (F i g. 5) zugeführt
wird, in eine Schubdüse 25 und strömt dann in die Umkehr- und Steuervorrichtung 5 weiter. Hierbei
nimmt, da der gesamte Luftstrom die Schubdüse 25 passiert, der von der selbständigen Vortriebsanlage erzeugte
Schub zu.
Somit gewährleisten die beschriebenen Ausführungsformen der Hub- und Vortriebsanlage von Fig. 1 und
der Vortriebsanlage von F i g. 5, die jeweils Schubdüsen 4 und 25 aufweisen, und der Umkehr- und Steuervorrichtung
5, eine effektive Steuerung der Fortbewegung des Luftkissenfahrzeugs. Hierbei kann die axiale Größe
der Umkehr- und Steuervorrichtung 5 minimal sein, die Steuerung derselben wird vereinfacht, da zum allseitigen
effektiven Lenken mit Hilfe der erwähnten Umkehr- und Steuervorrichtung lediglich eine unabhängige
Verstellung der Steuerschaufeln 6 bzw. Schaufeln 18 (F i g. 2,4) vorgenommen zu werden braucht.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Hub- und Vortriebsanlage eines Luftkissenfahrzeuges, enthaltend einen Ringaufsatz, ein Axialgeblase,
das sich im Eintrittskanal des Ringaufsatzes befindet, eine Schubdüse, die am Austritt des Ringaufsatzes
angebracht ist, und eine Umkehr- und Steuervorrichtung der Schubdüse, die verstellbare
Klappen zum Absperren der Schubdüse und seitliehe Umkehrschaufeln aufweist, durch die die Luft
bei der Schubumkehr austritt, dadurch gekennzeichnet, daß die Umkehrschaufeln (8) im
Querschnitt bogenförmig ausgebildet und in Gittern (7) polygonartig die Schubdüse (4) umgebend ange- is
ordnet sind und die den Austrittsquerschnitt der Schubdüse (4) beim Schubumkehrvorgang absperrenden
Klappen als getrennt betätigbare Steuerschaufeln (6) ausgebildet sind, de in Absperrstellung
in an sich bekannter Weise einen stumpfen Winkel (;>) miteinander bilden, dessen Spitze (17) dem Axialgebläse
zugewandt ist.
2. Hub- und Vortriebsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Eintrittskanten (12)
der gebogenen Umkehrschaufeln (8) den Steuerschaufeln (6) zugewandt und zur Längsachse (14) des
Gebläses senkrecht sind.
3. Hub- und Vortriebsanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaufeln
(6) von mindestens zwei umströmten Schaufeln gebildet sind.
4. Hub- und Vortriebsanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaufeln
aus mehreren umströmten Schaufeln (18) bestehen, welche im geschlossenen Zustand eine
Leitfläche (19) bilden, die den Austrittsquerschnitt der Schubdüse (4) absperrt.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19813121885 DE3121885C2 (de) | 1981-06-02 | 1981-06-02 | Hub- und Vortriebsanlage eines Luftkissenfahrzeuges |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19813121885 DE3121885C2 (de) | 1981-06-02 | 1981-06-02 | Hub- und Vortriebsanlage eines Luftkissenfahrzeuges |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3121885A1 DE3121885A1 (de) | 1983-01-27 |
DE3121885C2 true DE3121885C2 (de) | 1985-06-05 |
Family
ID=6133751
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19813121885 Expired DE3121885C2 (de) | 1981-06-02 | 1981-06-02 | Hub- und Vortriebsanlage eines Luftkissenfahrzeuges |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3121885C2 (de) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3328563C2 (de) * | 1983-07-16 | 1986-10-02 | Manfred 5352 Zülpich Vetter | Luftkissenfahrzeug |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DD28417A (de) * | ||||
GB1306687A (en) * | 1970-04-10 | 1973-02-14 | British Hovercraft Corp Ltd | Air cushion vehicles |
CA1182399A (en) * | 1979-09-10 | 1985-02-12 | Sergei K. Ivanov | Propulsion installation of air-cushion transport vehicle |
-
1981
- 1981-06-02 DE DE19813121885 patent/DE3121885C2/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3121885A1 (de) | 1983-01-27 |
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