WO1993008037A1 - Amphibisch geländegängiges fahrzeug als nutz- und arbeitsgerät - Google Patents

Abstract

Amphibisch geländegängiges Fahrzeug als Nutz- und Arbeitsgerät, bei dem die Räder (2) zum Befahren von Böden unterschiedlicher Konsistenz vom Hartboden über Weichböden bis hin zu Schlammböden und Wasser als Radscheiben ausgebildet sind, bei denen die Radaufhängungen (3) jeweils an den Radaußenseiten angreifen und die Radinnenseiten (4) glatt und leicht ballig ausgebildet sind, wobei die Radaufhängungen (3) mit den Rädern (2) an jeder Längsseite des Fahrgestells (1) um eine parallel zur Fahrtrichtung des Fahrzeugs verlaufende Achse (5) angetrieben derart schwenkbar sind, daß die Räder (2) jedes Radpaares reversierbar aus einer Ausgangsstellung heraus, in welcher die Räder (2) mit negativem Radsturz aufgerichtet sind, ohne Unterbrechung der Antriebsverbindung der angetriebenen Räder (2) bis in eine Stellung abschwenkbar sind, in welcher die Radinnenseiten (4) unterhalb des Fahrgestells (1) nach unten weisen, so daß sie in dieser Lage auf Weichböden mit mehr oder weniger gleitender Bewegung abgewälzt werden und auf Hartböden aufgerichtet abrollen können. Mithilfe von am Fahrgestell (1) angeordneten, zum Boden gerichteten Impellern (13) können die Radscheiben (2) bei Schlammfahrt zur Begünstigung der Auftriebsbedingungen und der Ablösung vom Schlammboden an ihren schrägliegend nach unten weisenden Radinnenseiten (4) beströmt werden.

Description

Amphibisch geländegängiges Fahrzeug als Nutz- und Arbeitsgerät

Die Erfindung betrifft ein amphibisch geländegängiges Fahrzeug als Nutz- und Arbeitsgerät, mit einem Fahrgestell, an dem wenigstens vier Räder über Radaufhängungen einander paarweise gegenüberstehend aufgehängt sind, wobei die Räder wenigstens eines der Radpaare motorisch angetriebene Räder sind.

Arbeitsvorhaben in Feucht-Biotopen, auf Moor-Bewuchsflächen, Ufer-Schilfflächen, naturgeschützten Streu- und Salzwiesen und anderem Naturgelände erfordern einerseits eine geringstmögliche Verletzung der Oberflächen, erfordern aber andererseits auch Kraft und bodenschlüssige Traktion für die angebauten Pflege- und Zusatzgeräte.

Auf blankliegenden Sedimenten, in Fischzucht-Teichanlagen, wasserentleerten Stau-Arealen, Absetzfeldern, Spülbeeten, Schadstoff- und Altlasten-Feuchtgebieten, Klärsenken und

Morastgruben, wasserhaltendem Baggergut und dergl. entsteht durch die innerlich strukturlosen, feuchtigkeitsübersättigten Bodenmassen - oft erst nach langen Abtrocknungsperioden und witterungsabhängigen Wartezeiten - eine unverläßliche Oberschicht-Trocknung, deren Betreten oder Befahren ab gewissen Grundtiefen die latente Gefahr des Steckenbleibens bzw. Festfahrens mit anschließendem Versacken im Schlamm in sich birgt.

Als Amphibienfahrzeuge werden im Fahrzeugbereich die in Wasser und an Land bewegungstüchtigen Gerätschaften bezeichnet. So ist es aus der US-PS 3 941 074 bekannt, einen schwimmfähigen Bus dadurch auszubilden, daß die Radaufhängungen an der Außenseite der Räder angeordnet sind und diese aus der vertikalen Stellung in die waagerechte Stellung ausschwenkbar sind, in welcher sie als Auftriebshilfen für den dann unter den waagerechten Rädern nach unten abstehenden Buskörper für dessen Schwimmfähigkeit beitragen. Dieser Bus kann also von der Straße aus in einen See hineinfahren, in dem, sobald der Buskörper schwimmt, die Räder in die waagerechte Stellung ausgeschwenkt werden und mit den in der vertikalen Stellung der Räder einander zugewandten Seiten in der waagegrechten Stellung nach unten weisen und mit darüber ausgebildeten Planken eine Art Reeling für den Bus bilden.

Aus der DE-AN A 18533 XI/65a² ist es für ein Wattenfahrzeug bekannt, den Fahrzeugkörper schwimmfähig zu gestalten und die schüsseiförmigen Räder mit positivem Radsturz schrägzustellen und an ihrer Unterseite als abgeplattete Halbkugeln auszubilden und höhenverstellbar zu machen, wodurch sie beim Befahren von Schlickböden, die an sich tragfähig sind, die jedoch in ihren Oberschichten seitlich ausweichen, seitliche Geländeunebenheiten ausgleichen können, um ein Abrutschen zu vermeiden.

Derartige Amphibienfahrzeuge sind jedoch in den Gemengen von Wasser und Erdboden wie z.B. Moor, Schlamm, Schlick, Schluff und sonstigen Erdmorasten nicht ebenfalls geeignet. Im Gegenteil, solange an den üblichen Amphibienfahrzeugen der

Schwimmauftrieb aus bewegungsinaktiven Bauteilen entsteht, aus abgedichteten Rumpfwannen, wassereindringsicheren Karosserien, Gerätemittelkasten, Zusatzschwimmern, Bootskörpern, Schiffsrümpfen, wird auf den wasserüberstandslosen Weichgeländen oder nur dünnschichtig überspülten, dafür Unterschich ig tiefen Grund-Sedimenten eine weit frühere Festfahrgefährdung auftreten als mit Normal-

Befahrungsmaschinen. Gibt nämlich das überbelastete, nicht mehr stützfähige Bodenmaterial nach, so graben sich die Fahrwerke solange ein, bis insgesamt eine größere Auflagefläche und eine günstigere Druckverteilung entsteht. Die Maschine sitzt dann mit ihrer Unterseite auf dem Boden auf und reibt sich damit fest. In dieser Bauchstrandung bleibt das Gerät letztlich in selbst eingegrabenen Radmulden oder Spurgräben liegen, ohne einen weiteren Selbstvortrieb zurück zu erreichen. Ab bestimmten Boden-Nachgiebigkeiten und Wartezeiten beginnt dann das Versinken. Neben den Prinzipien der üblichen Fahrzeugtechnik mittels Rad oder Gleisketten-Fahrwerk gibt es zum Befahren sowie zur Arbeitsmöglichkeit auf nicht normal belastbarem Gelände-Untergrund auch andere Lösungen der Fahrwerksausbildung. So ist z.B. aus der DE-PS 973 586 gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 ein Fahrzeug zum Befahren von Schlick- und Schlammböden bekannt, bei welchem die Räder einer Geräte- und Arbeitsplattform als schräggestellte kegelstumpfförmige Hohlkörper ausgeführt sind, die über vertikale Antriebswellen antreibbar sind und mittels drehverstellbaren Druckrollen ohne Änderung des Anstellwinkels gegenüber dem Boden drehverstellbar sind, um eine definierte Lenkbarkeit des Fahrzeugs zu ermöglichen. Die Hohlkörper sind entlang des Kegelmantels mit rippenartigen Greifern versehen. Eine Schwimmfähigkeit des Fahrzeugs oder dessen Verschmälerung für den Transport werden nicht vorausgesetzt.

Es gelingt unter allen bisherigen Präparierungen und Spezialisierungen mit den bisher bekannten, bodenfahrenden Fahrzeugen nicht, deren Arbeitsbereich fahrzuverlässig auf die äußerst schwach tragenden, unterschichtig bodenverflüssigten Weichgelände auszudehnen und dabei artenerhaltende, oberflächenschonende Pflegemaßnahmen auf den dortigen Vegetationsvorkommen auszuführen, auf unabgetrockneten Weichmassen-Oberflächen ohne tiefes Eintauchen und darin wühlender Laufteile voranzukommen.

Ausgehend von dem gattungsbildenden Stand der Technik wird durch die Erfindung das Problem gelöst, ein in Leichtbauweise ausgeführtes amphibisch geländegängiges Fahrzeug als Nutz- und Arbeitsgerät zu schaffen, mit welchem Böden wechselnder Konsistenz, z.B. Straßen oder Schlammböden, befahren werden können, ohne daß die Vegetation auf weichen Böden wesentlich zerstört wird, welches außerdem schwimmfähig ist, leicht den Übergang von harten zu weichen Böden bewerkstelligt und schnell, verladen und transportiert werden kann, ohne daß hierzu Fahrwerksumbauten vorgenommen werden müssen. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, a) daß die Räder von einer im wesentlichen vertikalen Stellung in eine im wesentlichen waagerechte Stellung um eine parallel zur Fahrtrichtung des Fahrgestells verlaufende Achse angetrieben schwenkbar sind, b) daß die angetriebenen Räder auch in allen Stellungen zwischen der vertikalen Stellung und der waagerechten Stellung antreibbar sind, c) daß die Radaufhängungen an der Außenseite der Räder angeordnet sind, so daß die in der vertikalen Stellung einander zugewandten Innenseiten der Räder in der waagerechten Stellung nach unten weisen, d) daß die Räder als Auftriebskörper ausgebildet sind und an ihrer Innenseite etwa linsenförmig gewölbt sind, so daß die Räder in der waagerechten Stellung schon bei geringer

Eintauchtiefe als einzige Auftriebskörper das Gesamtgewicht des Fahrzeugs tragen.

Erfindungsgemäß wird daher für die Fahrt auf weichen und auf schlammigen Böden eine Umlauf-Gleitbewegung der bis fast zur

Horizontalen flach abziehenden, wenigstens an ihrer Innenseite durchgehend geschlossenen linsenförmigen hohlen Räder gewählt, die in dieser waagerechten Lage mit ihrer Radinnenseite im Abstand unterhalb des Fahrgestells des Gerätes angeordnet sind. Diese scheibenartig ausgebildeten Laufteile mit kantenfrei konvex abgerundetem Übergang zur Außenu fangslinie der Räder hin können eine seitlich gerichtete Komponente gegenüber dem Fahrboden erzeugen, wenn sie für ihre Weichboden-Fahrstellung nur wenige Winkelgrade aus der völlig waagrechten Lage verkippt werden. Der Auflagewinkel zum Boden läßt sich dabei während des Gleitumlaufs wie auch im Stillstand verändern. Der Verstellbereich der Räder ist so groß, daß in ihrer Ausgangsstellung ihre Vertikallage ggf. mit positivem oder vorzugsweise mit negativem Radsturz entstehen kann. Somit ist auch eine radlaufanaloge Bodenfahrt möglich. Außerdem erhält das erfindungsgemäße Gerät bei wenigstens annähernd vertikal angestellten Rädern gegenüber vollständig ausgebreiteten Rädern eine minimale Breite, die das Gerät nicht nur für das Befahren von Straßen oder Wegen tauglich, sondern ohne Demontage auch verladefähig und transportfähig macht.

Das erfindungsgemäße amphibische Arbeits- und Nutzgerät weist andere Auftriebskörper als seine scheibenförmigen hohlen Räder, wie Schwimmkörper, Rumpfwannen oder dergleichen nicht auf. Die Innenseiten der Räder, die in der waagerechten Stellung nach unten weisen, liegen in dieser Stellung im Abstand unterhalb des Fahrgestells.

Das erfindungsgemäße amphibische Arbeits- und Nutzgerät läßt sich in unterschiedlichen Versionen, als manntragend-fahrergesteuert, fahrerlos ferngesteuert, selbstfahrend-eigenkraftgetrieben, selbstfahrend- energie-fernversorgt, fremdbewegt oder in derartigen Variationen gemischt, je nach Einsatzbedingungen und Erfordernissen auslegen und modifizieren.

Die vollständig geschlossenen Innenseiten der Räder sind wenigstens im Umfangsbereich ohne Kanten ballig ausgebildet, wohingegen sie in der Radmitte ggf. auch mehr oder weniger konkav oder in anderer Weise ausgespart sein können. Vorzugsweise sind die Innenseiten der Räder durchgehend linsenförmig ausgebildet.

Wenngleich eine Profilierung der Innenseiten der Räder z.B. mit Stollen oder Rippen möglich ist, können Traktionsprofile die Ausnützung anderer Vorteile wie z.B. einer mechanisch abstreifenden Reinigung während des Umlaufes und das beschädigungsfreie Gleiten und Drehen der Räder auf empfindlichen Vegetationen verschlechtern. Daher sind die Innenseiten der Räder vorzugsweise als durchgehend glatte Flächen ausgebildet.

Wenngleich ferner die Innenseiten der Räder von steifen Wänden gebildet sein können, werden sie bevorzugt von unter Innendruck flexibel auswölbbaren Hüllen gebildet. Hierdurch erhält die Innenseite des Rades in allen Lagen bzw. Winkelstellungen ihren Bodenkontakt über eine in der waagrechten Radstellung nach unten und radial aufpolsternde Gleithülle, die durch ihre Linsenform-Unterseite von der völlig waagerechten Lage bis zu der vertikalen Rollposition ohne Gürtelkanten-Verkippung aufzurichten und ohne besondere Arretierung ihrer

Winkelstellungen in allen Schrägstellungen belastbar und betreibbar ist. Vorzugsweise sind in den Rädern mehrere konzentrische, unter Auswölbung der Hüllen aufblasbare Ringkammern ausgebildet. Über eine unterschiedliche Druckbefüllung der Ringkammern kann die Abplattung der Hüllen im Ganzen, oder auch deren Form, ihre periphere Lage, ihre Charakteristik eingestellt und auch während der Fahrt verändert werden und so an unterschiedliche Bodenverhältnisse und unterschiedliche Radstellungen anpassungsfähig sein. Die Flachpolster-Hülle selbst besteht bevorzugt aus reibresistente , Naßgleithaftung vemeidendem Material, das perforierungsfrei und durchmessersicher bewehrt sein kann, dabei aber die Walkweichheit der Hülle bewahrt. Die Hülle kann außerdem als auswechselbares Verschleißteil ausgelegt und zu diesem Zweck einfach demontierbar angebracht sein.

Die Auswechselbarkeit der Hüllen bietet über die Möglichkeit hinaus, die Gleitflächen der Räder nach einem Verschleiß zu ersetzen, die Möglichkeit, die profillosen Gleithüllen auf Bodengeländen bzw. Materialien, die weder anhaftend noch oberflächig verletzungsempfindlich sind und auf denen außerdem ein Bedarf für eine große Zugkraft besteht, gegen besondere profilierte Hüllen auszutauschen.

Das erfindungsgemäße amphische Nutz- und Arbeitsgerät läßt sich auch lenkbar gestalten, indem beispielsweise ein gelenkiges Fahrwerk mit Gelenken zwischen den Radpaaren vorgesehen wird. Da hierbei jedoch für die Axiallänge des Fahrzeugs der Lenkeinschlag berücksichtigt werden muß, wird es vorgezogen, das Lenken des Fahrzeugs durch unterschiedliche Drehzahl der Räder an den beiden Fahrzeugseiten herbeizuführen. Bevorzugt ist somit der Antrieb der angetriebenen Räder reversierbar und ist die Drehzahl für jede Fahrzeugseite gesondert steuerbar. was überdies eine angetriebene Vorwärtsfahrt und Rückwärtsfahrt des Fahrzeugs ermöglicht.

Für möglichst optimale Vortriebseigenschaften sind ferner bevorzugt alle Räder des erfindungsgemäßen Fahrzeugs angetriebene Räder. Zusätzlich bevorzugt ist der Schwenkantrieb der Radaufhängungen in seinem Schwenkhub, statt nur für beide Fahrzeugseiten gemeinsam, für jede Fahrzeugseite gesondert einstellbar, wobei in weiterer Ausgestaltung der Erfindung jede der Radaufhängungen gemeinsam mit den anderen wie auch einzeln gesteuert angetrieben verschwenkbar ist.

Für das erfindungsgemäße amphibisch geländegängige Fahrgerät werden vier, sechs oder acht der oben geschilderten Flachpolster-Scheibenräder paarweise einander gegenüberliegend zu einem Fahrwerk zusammengefaßt. Daraus ergibt sich in der Flachposition der Räder bereits eine weit ausgebreitete Fahrwerks-BodenaufSetzung mit großflächigen Einzelauflagen, die außerdem weichpressenden, nachgiebigen Charakter haben. Kantenscherungen werden durch die aufgewölbten, elastischen Randübergänge vermieden.

Die damit bereits statisch, bodenmechanisch günstigen Fahrwerks-Voraussetzungen am Gerät werden in besonders bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung durch die vorteilhaften Wirkungen einer zusätzlichen, dynamischen Auftriebs-Hilfe ergänzt, indem in der Quermitte des Fahrgestells jeweils zwischen zwei benachbarten Radpaaren ein nach unten zwischen die Radpaare gerichtetes Gebläse, vorzugsweise in der Ausbildung als Mantellüfter oder als Impeller, angeordnet ist, wobei bevorzugt die Blasleistung des Gebläses steuerbar ist.

Die nach unten gerichtete Gebläsedruckluft läßt sich bei Ausbildung des Gebläses als Impeller durch Drehzahlveränderungen wie auch durch installierte

Blatt-Verstellung des Läufers und des Stators bedarfsgerecht anpassen. Das Gebläse ist von oben gesehen zentral über dem rhombenförmigen Freiraum jeweils zwischen einander benachbarten Radpaaren angeordnet. Damit wird der dynamische Druckluftstrom nicht auf die flachliegenden Räder gedrückt, sondern er wirkt unter diesen. Noch zusätzlich begünstigende Freiraum- Abschirmungen und Luftleitführungen können vorhanden sein, ebenso eine Überdeckung oder Teilabdeckung der GleitScheibenräder, wodurch allerdings nicht ein Luftkissenfahrzeug geschaffen werden soll.

Die völlige Flachlage der GleitScheibenräder am Boden ist nur erforderlich, wenn geringstmögliche spezifische Bodendruckwerte und ein Vermeiden des Absinkens durch Verdrängungs-Auftrieb auf überfeuchteten, glitschigen Oberflächen das Einsacken der Räder unter die Oberfläche verhindern müssen. Als Vortriebshilfe in diesem Fahrzustand und auch im Schwimmzustand kann beispielsweise ein zusätzlicher Propeller vorgesehen sein.

Braucht diese Extremposition nicht unbedingt vorzuliegen, kann ein Mischfahrzustand zwischen der vollständigen Drehgleitfahrt und beginnender Halbrollfahrt hergestellt werden, die Fahrbetriebsläge also an die besser gewordenen Bodenbedingungen angepaßt werden. Dazu werden die Flachpolster-Scheibenräder in eine etwas angestelltere Winkellage gefahren.

Mit der gemeinsamen Aufstellungs-Bewegung der Scheibenräder zu größeren Einstellwinkeln strömt der Luftstrom von der Gerätemitte ausgehend als spülende Eindrängung in den flachkeilig sich bildenden Freiraum bzw. in den sich öffnenden Kontaktbereich zwischen den Radinnenseiten und dem Fahrboden und wirkt dort trennvakuumvermeidend, kühlend auf die Reibflächen der Räder im Fall von trockeneren Bodenbedingungen, insgesamt auflastanhebend. So werden bei diesem Ablösebeginn und AufStellvorgang der Räder die druckverteilenden, direkten Kontaktflächen der Radinnenseiten zwar verringert, im Austausch aber von der darauf flächig zunehmenden aerostatischen Auflage- Vergrößerung ersetzt.

it zusätzlicher Steigerung der Blasleistung des Gebläses läßt sich demnach auch eine steilere Räder-Fahrlage einstellen, ohne ein sofortiges Hineintauchen und Absacken des Gerätes befürchten zu müssen. Außer an die Weichigkeit des Geländes kann so der Fahrbetrieb auch an die Oberflächen- Friktionsbeschaffenheit angepaßt werden. Die Innenraum- Druckzugabe und aerodynamische Räderunterströmung eignet sich außerdem für den Zweck, in der voll ausgebreiteten Lage des Fahrwerks eine aushebende Hilfe zu geben.

Die Erfindung wird anhand einer vorteilhaften Ausführungsform erläutert, die aus der Zeichnung ersichtlich ist. In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen amphibischen Nutz- und Arbeitsgerätes mit voll ausgebreiteten Rädern, jedoch ohne Aufbauten, die auf dem Fahrgestell angebracht werden können,

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung des Gerätes aus Fig. 1 mit in die Rollstellung aufgestellten Rädern, und

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung einer Ausführungsform der Räder des Gerätes aus den Fig. 1 und 2 im Diagonalschnitt.

Das dargestellte amphibisch geländegängige Nutz- und Arbeitsgerät ist in Leichtbauweise ausgeführt und weist ein Fahrgestell 1 mit sechs einander paarweise gegenüberstehend angeordneten Rädern 2 auf. Die Radaufhängungen 3 greifen an der Außenseite der Räder 2 an diesen an und sind um eine Schwenkachse 5, die im Abstand von der Mitte der Räder zum Fahrgestell 1 hin versetzt an dessen Längsseiten ausgebildet ist, unter dem Antrieb von Schwenkzylindern 11 einzeln und gemeinsam auf- und abschwenkbar. Hierdurch kann die Stellung der Räder 2 aus einer Ausgangsstellung heraus, die aus Fig. 2 ersichtlich ist und in der sich die Räder 2 in einem Winkel von beispielsweise 45° zum Boden mit negativem Radsturz befinden, bis in eine aus Fig. 1 ersichtliche Stellung und zurück verändert werden, in welcher die Räder 2 mit ihrer Radinnenseite 4 nach untend weisend horizontal liegen. Im Ausführungsbeispiel sind alle sechs Räder 2 als angetriebene Räder ausgeführt. Der Antrieb erfolgt für jede Fahrzeugseite gesondert von über Lüfter 10 gekühlten Motoren 9 über mit den Rädern 2 mitschwenkende Getriebe 14 und (nicht gezeigte) Zahnriemen derart, daß die Räder in jeder ihrer Stellungen angetrieben werden können.

In der Quermitte des Fahrgestells sind zwei als Impeller mit verstellbaren Leit- und Laufschaufeln ausgebildete Gebläse 13 mit vertikaler Achse jeweils zwischen einander benachbarten

Radpaaren angeordnet, so daß zwischen den Radpaaren nach unten auf den Boden gerichtete Druckluftströme erzeugt werden können, von denen die Räder 2 im Zusammenwirken mit dem Boden an ihren schräggestellten Innenseiten 4 beströmt werden. Die Radinnenseiten 4 werden von bis zur Radmitte glatten Flächen gebildet und verlaufen als diskusartige Scheibenflächen mit zum Radumfang hin Übergangslos abgerundetem Umfangsrand.

Wie aus Fig. 3 ersichtlich, sind die Räder 2 hohl ausgeführt und weisen an der Radinnenseite 4 eine verschleißfeste

Gleithülle 6 auf, die um den Radumfang bis zur Radaußenseite herumgezogen ist und zwischen einer Radaußenscheibe 15, an der die Radaufhängung 3 angreift, und dem Radkörper leicht- auswechselbar verklemmt ist. Der Radkörper wird von einer Mittelwand 16 gebildet, an deren der Radinnenseite 4 zugewandten Seite zwei gesondert aufblasbare Ringkammern 7, 8 in Form von konzentrischen Schläuchen abgestützt sind. Von der äußeren Ringkammer 7 wird der Umfangsbereich der Hülle 6 bis zu der Radaußenseite hin begrenzt, wohingegen von der inneren Ringkammer 8 der sich anschließende Bereich der Hülle 6 geformt wird.

Die aus der Erfindung erzielbaren Vorteile liegen je nach Ausführungsform insbesondere darin, * daß anstelle der vertikalen Umlauf-Bewegung (wie z.B. bei mit ihrem Außenumfang abrollenden Rädern oder bei Lauf etten) für extreme Weichgrund-Befahrungen eine günstigere Fahrbewegung mit flachliegenden Rädern 2 anwendbar wird. * daß dies mittels gleitend drehender Flachpolster-Fahrscheibenräder 2 geschieht, die in einem Fahrwerk paarweise zu vier, sechs oder acht Rädern zusammengefaßt, nicht nur kurze Umfangs-Abschnitte, wie z.B. sonstige Radfahrwerke, sondern jeweils ihre beinahe volle Kreisfläche zur Druckübertragung auf den Boden verwenden,

* daß eine Schwimmfähigkeit des Gerätes aus den aktiv bewegten Rädern 2 selbst entsteht und diese Schwinmfähigkeit aus den Rädern ohne tiefe Eintauch-Verdrängung erreicht ist, das Fahrwerk bei Schlammfahrt somit sofort seine an der

Oberfläche verdrängungsbreit tragende Auftriebswirkung hat (bzw. nur wenige Zentimeter dafür einzusinken braucht) und so beide unterschiedlichen Trage-Prinzipien der Bodenauflast und des Verdrängungsauftriebs ohne große Eintauchiefe ineinander übergehen können oder sogar gemeinsam wirken.

* daß zusätzlich zu diesen aus der scheibenartigen Flachform der Räder 2 entstehenden Einsink- Verhinderungswirkungen mit der Blasluft noch eine dritte Komponente zugemischt werden kann, welche zur Auflageflächen-Nutzung auch die nach unten offenen Hohlräume der mittig liegenden, oben ggf. umhüllten Rahmenkonstruktion des Fahrgestells 1 mit einbezieht,

* daß zu dieser aerostatischen Hilfswirkung einer den Auflastdruck reduzierenden Flächenvergrößerung bei kräftiger Impeller-Drehzahlerhöhung und Blattverstellung zusätzlich noch ein unter die als Laufscheiben ausgebildeten Räder 2 eindrängender, aufkeilend wirkender, aerodynamischer Luftspülungs-Effekt entsteht, der die scheibenförmigen Räder 2 bei Trockenfahrt kühlt, bei pastös weichen Feuchbodenbedingungen ein entstehendes Trennvakuum vermeidet und zusätzlich gewichtsentlastend unter der Radscheibe bei deren leicht angestellten Winkellage wirkt; dabei die Winkelstellung der Räder 2 so nachreguliert werden kann, daß die Räder 2 trotz Luftunterspülung ihrer zu- und wegdrehenden Fläche immer noch genügend Vortriebskraft am Außenrand erzeugen; außerdem auch über eine Innendruckabsenkung in den aufblasbaren Ringkammern 7, 8 in der Fahrscheibenhülle 6 selbst - hier an der weiter zum Drehmittelpunkt liegenden Stützringkammer 8 - eine insgesamt konkave Einwölbung der Polsterscheibenhülle 6 entsteht, welche die Spülluft haltend hohl bzw. abströmungsverzögernd wirkt.

* daß die Flachpolster-Räder 2 aus ihrer Flachlage aufstellbar, in jeder Kipplage bis beinahe zur Hochkantlage betriebsfähig sind, so daß das Gerät nicht nur ausschließlich in seiner ausgebreiteten Fahrläge beharren muß, vielmehr die Straßen-Benutzungstauglichkeit am erfindungsgemäßen Nutz- und Arbeitsgerät ganz einfach aus der selbst herstellbaren Winkellage der Räder 2 in ihre steilste Ankippung entsteht, was so auch Eigen-Rollfahrten zu abgelegenen, schwierig erreichbaren Einsatzgeländen, auf Hartwegen, über Schmalbrücken, Dammkronen, durch Engpässe, Einfahrten etc. möglich macht, wie auch die problemfreie wie schnelle Verladung, den Transport, die Geräte-Umsetzung unter Einhaltung der vorgeschriebenen Straßenfahrzeug-Normalbreiten erlaubt, dies alles im Einmann-Betrieb,

* daß aus der beliebig variierbaren Winkellage der Räder 2 heraus z.B. die eine Rad-Reihe aufgestellt, radähnlich laufen kann, während die Räder 2 an der anderen Fahrzeuglängsseite flachgelegt betrieben werden, was bei asymmetrischer Graben-Längsbefahrung, für Böschungsarbeiten, an Gelände-Beckenrändern einsatzentscheidend sein kann; mit dem an den Fahrzeugseiten unterschiedlichen Stellungslauf und dem auch einzeln möglichen Kippen der Räder 2 auch T-Mündungen an

Wasserführungsgraben oder frontale Überfahrten mit paarweisem Abschwenken bzw. Hochschwenken der Räder 2 zu bewältigen sind (für Steilrand-Einfahrten in angelegten Kasetten-Becken, an betongefaßten oder folienbelegten Ufer-Rändern und dergl.), * daß mit der erläuterten Räder-Winkelverstellung die

Fahrzeug-Laufart an die Geländeweichigkeit und zusätzlich aber auch an den jeweils vorliegenden Oberflächenreibbeiwert angepaßt werden kann; der für nasse, weiche Oberflächen vorteilhafte flachdrehende Gleitumlauf dieser Fortbewegungs-Elemente dann durch nur geringe Winkel-Zugabe etwas steiler gemacht werden kann und so eine beginnende Zummischung der Roll-Laufkomponente entsteht, die sofort entscheidend reibungsmindernd bei trockeneren Fahrbedingungen wirkt; dieser Effekt zusätzlich mittels Druck-Erhöhung in der inneren Ringkammer 8 der Räder 2, die näher am Radmittelpunkt liegt, noch unterstützt werden kann; aus der so erzeugten größeren Balligkeit der Polsterhülle 6 diese auch in weitgehend flachgängig gehaltener Lage wesentlich leichter selbstdrehend wird, der Luftspülung es damit ebenfalls erleichtert, bei den trockeneren, in der Regel dann auch härteren Fahrbedingungen bzw. Bodenverhältnissen weit unter die Scheibenflächen der Räder 2 einzudringen, ohne daß die vorsorgend flache Sicherheits- und Schwimm-Bereitschaftslage der Räder 2 zusätzlich dafür noch weiter angekippt werden muß, insgesamt eine Balance und Variation der Fahrzustände aus Fahrscheiben-Auflagewinkel, Hüllen-Innendruck und Formabstinmung, somit dem Reibungs-Verhalten, den Polster-Abplattungs-Eigenschaften sowie der

Fahrzeug-Luftunterpressung und den Luftspülwirkungen zu den Vortriebs-Kräften eingestellt und nachreguliert werden kann,

* daß von den drucktragenden, auch Schrägkräfte abstützenden Ringkammern 7, 8 der Räder 2 solche Wölbungs-Formänderungen der Radinnenseiten erzeugbar sind, daß das gewünschte Abplattungs-Verhalten der Hülle 6 und ihre partielle Eindruck-Resistenz bestimmt werden kann, und diese Innendruck-Änderungen im Stillstand wie auch während der Fahrt vorgenommen werden können; diese Weichigkeits-Variation der Hülle 6 gesondert an mehr flächeninneren Teilen oder mehr zum Radumfang hin abstimmbar und einsteuerbar ist, um den Umfangsrand des Rades 2 z.B. für länger dauernde Rollfahrten, bei Kanten-Bewältigungen oder bei Geräteverladungen stärker zu füllen, * daß die Gleithüllen 6 als Verschleißteile relativ einfach auswechselbar sind, wobei für die dazu erforderliche Einzelanhebung der Räder 2 nicht einmal ein Wagenheber erforderlich ist,

* daß das fahrende Herauslösen der Scheibenrad-Laufflächen unter den erdmatschigen Feuchtigkeitsbedingungen in flachdrehender Art günstiger ist als die vertikale Laufsohlen-Trennung mit dem Umlauf gemäß Breitrad oder Laufkette. * daß am druckmittelgestützten Arbeits- und Nutzgerät durch die Überdruckbildung zwischen

Scheibenpolster-Aufstandsfläche und Fahrboden der Lösevorgang im Moment des Kontaktlösens begünstigt wird; * daß das Reinigen der weichen Hüllen-Ränder nach der

Auflastphase infolge der sich entspannenden, formverändernden Wölbungen teils im Umlauf von selbst geschieht, die Bodenanhaftungen durch das Quergleiten der Auflastflächen wieder abgestreift wird, * daß durch die dynamische, vorbeispülende Luftströmung die dünnflüssigeren Bodenanhaftungen wieder abschälend weggetrieben werden.

Claims

Patentansprüche

1. Amphibisch geländegängiges Fahrzeug als Nutz- und Arbeitsgerät, mit einem Fahrgestell (1), an dem wenigstens vier Räder (2) über Radaufhängungen (3) einander paarweise gegenüberstehend aufgehängt sind, wobei die Räder (2) wenigstens eines der Radpaare motorisch angetriebene Räder sind, dadurch gekennzeichnet, a) daß die Räder (2) von einer im wesentlichen vertikalen Stellung in eine im wesentlichen waagerechte Stellung um eine parallel zur Fahrtrichtung des Fahrgestells (1) verlaufende Achse (5) angetrieben schwenkbar sind, b) daß die angetriebenen Räder (2) auch in allen Stellungen zwischen der vertikalen Stellung und der waagerechten Stellung antreibbar sind, c) daß die Radaufhängungen (3) an der Außenseite der Räder (2) angeordnet sind, so daß die in der vertikalen Stellung einander zugewandten Innenseiten (4) der Räder (2) in der waagerechten Stellung nach unten weisen, d) daß die Räder (2) als Auftriebskörper ausgebildet sind und an ihrer Innenseite (4) etwa linsenförmig gewölbt sind, so daß die Räder (2) in der waagerechten Stellung schon bei geringer Eintauchtiefe als einzige Auftriebskörper das Gesamtgewicht des Fahrzeugs tragen.

2. Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Räder (2) in ihrer vertikalen Stellung mit negativem Radsturz angestellt sind.

3. Fahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenseiten (4) der Räder (2) als glatte Flächen ausgebildet sind.

4. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenseiten (4) der Räder von flexibel auswölbbaren Hüllen (6) gebildet werden und in den Rädern (2) mehrere konzentrische, aufblasbare Ringkammern (7, 8) zur Auswölbung der Hüllen (6) ausgebildet sind.

5. Fahrzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hüllen (6) leicht auswechselbar angebracht sind.

6. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb der angetriebenen Räder reversierbar und für jede Fahrzeugseite die Drehzahl gesondert steuerbar ist.

7. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß alle Räder (2) angetriebene Räder sind.

8. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkantrieb (11) der Radaufhängungen (3) in seinem Schwenkhub für jede Fahrzeugseite gesondert einstellbar ist.

9. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 8,^" dadurch gekennzeichnet, daß jede der Radaufhängungen (3) einzeln gesteuert angetrieben verschwenkbar ist.

10. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß drei Radpaare vorgesehen sind.

11. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß in der Quermitte des Fahrgestells (1) jeweils zwischen zwei benachbarten Radpaaren ein nach unten zwischen die Radpaare gerichtetes Gebläse (13) angeordnet ist.

12. Fahrzeug nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Blasleistung des Gebläses (13) steuerbar ist.