WO2017153358A1 - Achterbahnfahrzeug - Google Patents

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WO2017153358A1
WO2017153358A1 PCT/EP2017/055227 EP2017055227W WO2017153358A1 WO 2017153358 A1 WO2017153358 A1 WO 2017153358A1 EP 2017055227 W EP2017055227 W EP 2017055227W WO 2017153358 A1 WO2017153358 A1 WO 2017153358A1
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WO
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vehicle
roller coaster
rotation
seat
seats
Prior art date
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PCT/EP2017/055227
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English (en)
French (fr)
Inventor
Willy Walser
Roman Rothe
Original Assignee
Willy Walser
Roman Rothe
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63G—MERRY-GO-ROUNDS; SWINGS; ROCKING-HORSES; CHUTES; SWITCHBACKS; SIMILAR DEVICES FOR PUBLIC AMUSEMENT
    • A63G21/00—Chutes; Helter-skelters
    • A63G21/20—Slideways with movably suspended cars, or with cars moving on ropes, or the like
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63G—MERRY-GO-ROUNDS; SWINGS; ROCKING-HORSES; CHUTES; SWITCHBACKS; SIMILAR DEVICES FOR PUBLIC AMUSEMENT
    • A63G21/00—Chutes; Helter-skelters
    • A63G21/08—Chutes; Helter-skelters with additional rotation of cars
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63G—MERRY-GO-ROUNDS; SWINGS; ROCKING-HORSES; CHUTES; SWITCHBACKS; SIMILAR DEVICES FOR PUBLIC AMUSEMENT
    • A63G7/00—Up-and-down hill tracks; Switchbacks

Definitions

  • the invention relates to a roller coaster vehicle which is guided along a rail structure running in a two- or three-dimensional plane and which has at least one passenger seat which can be pivoted interactively about at least one axis of rotation.
  • roller coaster vehicles are open carriages which are connected to a articulated train and motor-driven raised or raised along a three-dimensional track structure from a starting point to an initial height and then driven back substantially alone by gravity and centrifugal force along the structure of the roller coaster to the starting point.
  • a roller coaster may also include intermediate drives or block brakes, which can accelerate the roller coaster vehicle again or safely stop.
  • roller coasters are subject to constant change and modernization, in which the vehicle structures dissolved and individual seats are attached to a train chassis, the individual seats can be arranged laterally of the tractor chassis, and so passengers on the seats have a clear view down.
  • this type of arrangement of passenger seats requires special security measures, such as elaborate restraints.
  • the invention is therefore based on the object, in a roller coaster vehicle, which is guided along a running in a two- or three-dimensional plane rail structure and provided with rotatable or pivotable passenger seats, the ability to easily create movements in different levels, including To perform rollover movements along a longitudinal or transverse axis.
  • the rotation about an axis of rotation extending in the direction of travel is influenced by the force of an air flow along adjustable air deflectors on the vehicle.
  • the rotation is adjustable or limitable depending on the traveled section. In sections with high acceleration or centrifugal forces, it may be useful for safety reasons to limit the rotation to a certain pivoting and to prevent flashovers.
  • This backup setting can also be carried out with the assistance of a servo, so that the passenger, who can not immediately recognize the danger potential, is prevented from turning in to induce dangerous situations or to induce him to initiate extreme situations that put him at risk.
  • the power assistance may also be used to allow the vehicle to pivot at low speeds when the air flow is insufficient, but to be able to pivot or turn.
  • multiple passenger seats are used, they are preferably offset in the transverse direction of the vehicle attached to the chassis. So they hang freely next to the rail structure.
  • the pivoting or rotation of the vehicle seats takes place in a plane which extends at an angle of 90 ° to the longitudinal axis of the vehicle or the rail structure.
  • the passenger seat In order to allow a rotation of the passenger seat only while driving, the passenger seat is set to a starting position as soon as the vehicle has reached the end point of a journey or a passenger entry or exit takes place. This can be done by actuating an actuator, the z. B. adjusts the wing position of the spoiler suitable or even by the aerodynamic force of the spoiler is overcome by engine power, the aerodynamic force is already negligible when reaching a slow speed or standstill.
  • a starting position of the vehicle seat in an upright position is required. The servo drive must be able to turn the passenger seats to the safe starting position even before a block brake is retracted.
  • the vehicle has sensors to detect the particular location where the vehicle is currently located. This is useful not only for the determination of the end point of the route, but also for certain intermediate points of the route, where an intervention in the wing position of the spoiler is required or useful or a servo-assisted movement is desired.
  • the passenger seat is fastened with its rear end to an axis of rotation, which is located slightly above the center of gravity of a large and heavy passenger in order to avoid that a passenger seat can overturn in freewheeling position.
  • the spoiler wings or the actuating lever for actuating the spoiler wings are preferably under spring force, wherein the spoiler wings are biased in the rest position. A deflection of the airfoil therefore requires an active actuation of a joystick.
  • an additional rotation about a vertical axis with respect to the vehicle can take place in a horizontal plane.
  • Such rotation may also be mechanical in that the passenger seat operates an additional vehicle-mounted airfoil, such as a rudder of an aircraft.
  • the invention provides a simple way of creating a roller coaster vehicle which permits rotations or swiveling of passenger seats solely by manual means, the movement being interactively controlled by the passenger himself.
  • Fig. 1 is a side view of a roller coaster vehicle in a straight line
  • Fig. 2 is a plan view of a roller coaster vehicle of Fig. 1
  • Fig. 3 is a side view of a roller coaster vehicle on a concave curved
  • Fig. 4 is a side view of a roller coaster vehicle on a convex curved
  • FIG. 5 is a plan view of a horizontally curved track section
  • Fig. 6 is a side view of a vehicle seat
  • Fig. 7 is a front view of two parallel arranged vehicle seats.
  • a plurality of seats 3 are each fastened to a chassis 2.
  • the chassis 2 are hingedly connected to one another via longitudinal members 4 and coupling connections 5 and run along a rail 1, the seats 3 being arranged in two parallel rows of 6 seats each, which are fastened to the respective chassis 2 via seat holders 6.
  • Fig. 2 shows a corresponding view of Fig. 1 in plan view, i. turned 90 ° in a vertical plane.
  • the view shows that on both sides of the rail 1 six seats 3 are arranged so that the entire roller coaster vehicle contains a total of twelve individual seats. These are located laterally from the rail 1 in a hanging arrangement, as shown in Fig. 1.
  • Fig. 3 shows the course of the roller coaster vehicle on a convex curved track section with a rail 1, wherein it is clear that the individual seats and chassis are connected via the longitudinal members 4 and the clutches 5 hinged together.
  • Fig. 4 shows the course of a roller coaster vehicle on a concave curved track section.
  • the roller coaster vehicle can therefore be operated in both concave and convex tight curves.
  • Fig. 5 also shows a view with a horizontally curved track section, in which it is clear that even narrow lateral arches are controlled as long as the "working space" of a seat 3 does not interfere with the corresponding adjacent "working space” of an adjacent seat.
  • Fig. 6 shows a side view of a single seat 3, which is attached via the seat holder 6 to a chassis 2, which runs on the rail 1 of the roller coaster, which is shown only schematically.
  • the chassis 2 includes per se known sets of wheels that engage around the rails above and below and laterally.
  • the upper support wheel 7 carries substantially the weight of the chassis 2 and the seat 3, while the support wheel 9 from the bottom a support against lifting the seat assembly of the running rail is used.
  • the support wheel 23 takes over the lateral securing.
  • the seat 3 is fastened to the seat holder 6 via a substantially freely running axis of rotation 17 running in the longitudinal direction of the vehicle.
  • the seat has conventional personal security devices 24 for a person 25.
  • the seat 3 is thus pivotable about the axis 17, in a plane transverse to the direction of travel.
  • Fig. 7 shows the seat assembly in front view.
  • the path of the roller coaster structure is essentially formed by a triangular frame structure with an upper main rail 20 and two lower rails 13, 21.
  • the seat device is mounted on the rails 13 and 21 via a Radsatzlagerung.
  • the wheel set consists of pairs of upper support wheels 7 and 8, pairs of lower support wheels 9 and 10 and lateral support wheels 22 and 23. Thus, all degrees of freedom of the chassis 2 are fixed to the rail structure.
  • the cross member 11 is fixed, whose lateral ends pass into the seat holders 6 and 12, which are directed downward.
  • the actual seats are fastened via the axes of rotation 16 and 17 directed in the longitudinal direction of the vehicle.
  • the seats can be pivoted about the axes of rotation 16 and 17 or they can also be deflected by more than 360 °.
  • the seat Since the pivot point of the axes of rotation 16 and 17 is more or less above or close to the center of gravity, which is due to the seat and the person located thereon, the seat hangs down or in centrifugal direction at rest, wherein, if its movement is not slowed down he can also swing back and forth.
  • lateral forces such. B. centrifugal forces that occur in horizontal or spiral curves of the roller coaster, the seats are thus strongly deflected laterally.
  • each passenger seat has a manual control device, for. B. in the form of a joystick, on, over the two laterally mounted on the seat spoiler 18 and 19th can be tilted upwards or downwards.
  • the spoiler wings are attached at its front or rear transverse end to a transverse axis of the seat and are synchronously in opposite directions via lever linkage or cables.
  • pivoting or rotation of the seat is not limited by stops, rollovers can also be made while driving. However, this could result in unauthorized situations in certain travel sections, so that measures are provided to limit the rotation or pivoting in these travel sections to z. B. ⁇ 20 ° or ⁇ 45 ° provided.
  • sensors are provided on the seats or the roller coaster vehicle, which, when approaching a corresponding route section through interaction with transmitters / receivers or mechanical control means provided on the affected route sections, ensure that the pivotal movement of the individual seats is limited or these are in a certain safe position be transferred. After leaving the critical section, the movements can also be released again.
  • Fig. 7 is shown in the right-hand illustration, that the passenger seat can take a number of different positions, which can be achieved in the pivoting or rotation by means of the spoiler wings.
  • the basic principle of the invention is manual control in passenger seat pivoting or rotation, the rotation or pivoting may also be assisted by motor drive, in particular by a servo control. This makes it possible to provide the pivoting or rotation also on such route sections, in which the roller coaster vehicle has not yet reached sufficient speed to cause a rotation by influencing the air flow due to displaced air guide vanes.
  • the motor-controlled movement can be triggered by the passenger himself or can be made directly or programmed by a central control room, so that individual, arranged in groups or all seats can be centrally pivoted or moved to basic position.
  • the seat holders 6 and 12 are not formed integrally rigid, but have an axial rotary coupling, it may also be possible to make a rotation of the vehicle about an axis extending vertically relative to the vehicle. Also, such a twist can be brought about by air flow by a designed in the shape of a rudder shipsleiteriel 26 is used on the vehicle, which can also be connected via a linkage to the joystick. The direction of movement of the joystick runs for the aileron at a 90 ° angle to the direction of movement for the rudder. Even when using a rudder, appropriate measures must be taken to be able to maintain safety throughout the route. A further possibility of movement can be achieved if a pendulum movement of the seat around a horizontal or vertical axis is permitted and / or controlled.
  • the seating arrangements can be designed differently. Open seat gondolas or closed seat gondolas can be used. If the course of a roller coaster is chosen so that the seats are passed in certain sections relatively close to an obstacle, such as a pool of water, it can either be left to the passenger, the water z. B. with your feet to touch or avoid the obstacle.
  • Evasive maneuvers can also be controlled by motor, by the additionally existing motor Control for the area of the particular section of the track specifies a particular position of the seat, z. B. a horizontal position.
  • the drive for the vehicle by means of friction wheels, linear motors or chains, as is customary for roller coasters or Hochschaubahnen or roller coasters in certain sections or by self-propulsion of the vehicle.
  • the seats of the vehicle may also be equipped with VR glasses that allow passengers to travel through virtual spaces.

Landscapes

  • Motorcycle And Bicycle Frame (AREA)
  • Seats For Vehicles (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Achterbahnfahrzeug, das entlang einer in einer zwei- oder dreidimensionalen Ebene verlaufenden Schienenstruktur geführt ist und wenigstens einen Fahrgastsitz (3) aufweist, der an einem an der Schienenstruktur geführten Chassis (2) befestigt ist, wobei der Fahrgastsitz (3) über eine in Längsrichtung des Fahrzeugs verlaufende Drehachse (16, 17) an dem Chassis (2) befestigt ist und die Drehung des Fahrgastsitzes (3) während der Fahrt des Achterbahnfahrzeugs manuelle beeinflussbar ist. Erfindungsgemäß ist eine Drehung um die Drehachse (16, 17) durch die Kraft einer Luftströmung entlang von verstellbaren Luftleitflügeln (18, 19) am Fahrzeug beeinflussbar.

Description

Achterbahnfahrzeug
Die Erfindung betrifft ein Achterbahnfahrzeug, das entlang einer in einer zwei- oder dreidimensionalen Ebene verlaufenden Schienenstruktur geführt ist und das wenigstens einen Fahrgastsitz aufweist, der um wenigstens eine Drehachse interaktiv verschwenkbar ist.
Traditionell sind Achterbahnfahrzeuge offene Wagen, die zu einem Gelenkzug verbunden sind und entlang einer dreidimensionalen Schienenstruktur motorgetrieben von einem Startpunkt auf eine Ausgangshöhe angehoben oder hochgeschossen werden und dann im Wesentlichen allein durch Schwerkraft und Fliehkraft entlang der Struktur der Achterbahn zum Ausgangspunkt zurückfahren. An kritischen Stellen und auch zur Erhöhung der Sicherheit kann eine solche Achterbahn auch Zwischenantriebe oder Blockbremsen enthalten, die das Achterbahnfahrzeug wieder beschleunigen oder sicher stoppen können.
Auch Achterbahnfahrzeuge unterliegen einem ständigen Wechsel und einer Modernisierung, bei der die Fahrzeugstrukturen aufgelöst und Einzelsitze an einem Zugchassis befestigt sind, wobei die Einzelsitze seitlich des Zugfahrzeugchassis angeordnet sein können, und so Fahrgäste auf den Sitzen eine freie Sicht nach unten haben. Diese Art der Anordnung von Fahrgastsitzen erfordert jedoch besondere Sicherheitsmaßnahmen, wie aufwändige Rückhaltebügel.
Aus der DE 20 2010 000 403 Ul ist ein Achterbahnfahrzeug bekannt geworden, bei dem seitlich an dem Fahrzeugchassis angeordnete Sitze verwendet sind, die jeweils elektrische Antriebe aufweisen, um den Sitz während der Fahrt um eine Hochachse drehen zu können. Zusätzlich können die schalenartigen Sitze um eine horizontale Achse verschwenkt werden. Die Bedienung zur Verschwenkung bzw. Drehung des Fahrgastsitzes erfolgt mittels eines Bedienelements am Fahrzeugsitz, das beispielsweise als Joystick ausgebildet ist.
Obgleich diese Fahrzeugausbildung eine Verschwenkung um eine Horizontalachse bzw. eine Drehung um eine Hochachse zulässt, führt die erforderliche hohe Zahl von Antriebselementen an dem Achterbahnfahrzeug, bei dem jeder einzelne Sitz mit entsprechenden Antriebselementen auszustatten ist, zu einem hohen Gewicht, das einen hohen Energieaufwand erfordert, das ein entsprechend gestaltetes Schienensystem erfordert und das eine komplexe Steuerung mit hohem Wartungsaufwand erfordert.
Auch aus der DE 10 2007 047 289 AI ist ein Achterbahnfahrzeug bekannt, das eine Verschwenkung eines Sitzes um eine Querachse zulässt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einem Achterbahnfahrzeug, das entlang einer in einer zwei- oder dreidimensionalen Ebene verlaufenden Schienenstruktur geführt ist und mit dreh- oder schwenkbaren Fahrgastsitzen versehen ist, die Möglichkeit zu schaffen, auf einfache Weise Bewegungen in verschiedenen Ebenen, einschließlich Überschlagsbewegungen entlang einer Längs- oder Querachse auszuführen.
Gemäß der Erfindung wird die Drehung um eine in Fahrtrichtung verlaufende Drehachse durch die Kraft einer Luftströmung entlang verstellbarer Luftleitflügel am Fahrzeug beeinflusst.
Nach der Erfindung genügt es, wenn entsprechend gestaltete Luftleitflügel am Fahrzeug angeordnet sind, deren Verstellung eine Änderung der Luftströmung um das Fahrzeug bewirkt, so dass das Fahrzeug bzw. der Fahrgastsitz sich um eine in Fahrtrichtung des Fahrzeugs verlaufende Längsachse dreht. Bei Bewegung des Fahrzeugs in einer horizontalen Ebene verläuft die Drehachse bzw. Drehachse des Fahrzeugs in horizontaler Richtung. Der Fahrgast auf dem Fahrgastsitz kann die Drehung vorzugsweise manuell steuern. Bei entsprechend schneller Fahrt und entsprechender Einstellung der Luftleitflügel können auf diese Weise während der Fahrt auch 360°-Drehungen um die Längsachse des Fahrzeugs durchgeführt werden.
Vorzugsweise ist die Drehung in Abhängigkeit von dem befahrenen Streckenabschnitt einstellbar oder begrenzbar. In Streckenabschnitten mit großer Beschleunigung oder Fliehkräften kann es sinnvoll sein, aus Sicherheitsgründen die Drehung auf eine bestimmte Verschwenkung zu begrenzen und Überschläge zu verhindern. Diese Sicherungseinstellung kann auch servounterstützt durchgeführt werden, so dass der Fahrgast, der das Gefährdungspotential nicht unmittelbar erkennen kann, daran gehindert ist, eine Drehung in gefährlichen Situationen herbeizuführen oder ihn dazu zu verleiten, extreme Situationen, die ihn selbst gefährden, einzuleiten. Die Servounterstützung kann auch verwendet werden, um bei langsamer Fahrt, bei der die Luftströmung nicht ausreicht, das Fahrzeug zu verschwenken, gleichwohl Verschwenkungen oder Drehungen durchführen zu können.
Wenn mehrere Fahrgastsitze verwendet werden, sind diese vorzugsweise in Querrichtung des Fahrzeugs versetzt an dem Chassis befestigt. Damit hängen sie frei neben der Schienenstruktur. Die Verschwenkung oder Rotation der Fahrzeugsitze erfolgt dabei in einer Ebene, die im Winkel von 90° zur Längsachse des Fahrzeugs bzw. der Schienenstruktur verläuft.
Um eine Drehung des Fahrgastsitzes nur während der Fahrt zu ermöglichen, wird der Fahrgastsitz in eine Ausgangsstellung versetzt, sobald das Fahrzeug den Endpunkt einer Fahrt erreicht hat oder ein Fahrgastein- oder -ausstieg erfolgt. Dies kann durch Betätigung eines Stellglieds erfolgen, das z. B. die Flügelstellung der Luftleitflügel geeignet einstellt oder auch, indem durch Motorkraft die aerodynamische Kraft der Luftleitflügel überwunden wird, wobei die aerodynamische Kraft bei Erreichen einer langsamen Geschwindigkeit oder Stillstand ohnehin vernachlässigbar wird. Allerdings ist gleichwohl eine Ausgangsstellung des Fahrzeugsitzes in aufrechter Stellung erforderlich. Der Servoantrieb muss die Fahrgastsitze auch vor dem Einfahren einer Blockbremse in die sichere Ausgangsposition drehen können.
Vorzugsweise weist das Fahrzeug Sensoren auf, um den jeweiligen Ort, an dem sich das Fahrzeug gerade befindet, festzustellen. Dies ist nicht nur für die Feststellung des Endpunktes der Fahrtstrecke sinnvoll, sondern auch für bestimmte Zwischenpunkte der Fahrtstrecke, an denen ein Eingriff in die Flügelstellung der Luftleitflügel erforderlich oder sinnvoll ist oder eine servogestützte Bewegung gewünscht ist.
Vorzugsweise ist der Fahrgastsitz mit seinem rückwärtigen Ende an einer Drehachse befestigt, die sich etwas oberhalb des Schwerpunktes eines großen und schweren Fahrgastes befindet, um zu vermeiden, dass ein Fahrgastsitz in Freilaufstellung umkippen kann. Beim Ein- und Ausstieg von Fahrgästen ist es allerdings notwendig, jegliche Drehung des Fahrgastsitzes zu verhindern. Die Luftleitflügel oder der Betätigungshebel zur Betätigung der Luftleitflügel stehen vorzugsweise unter Federkraft, wobei die Luftleitflügel in Ruhestellung vorgespannt sind. Ein Auslenken der Luftleitflügel erfordert daher ein aktives Betätigen eines Steuerknüppels.
In einer weitergehenden Ausgestaltung der Erfindung kann auch vorgesehen sein, dass neben einer Drehung oder Verschwenkung um eine horizontale Längsachse des Fahrzeugs eine zusätzliche Drehung um eine Hochachse in Bezug auf das Fahrzeug in einer Horizontalebene erfolgen kann. Eine solche Drehung kann auch mechanisch erfolgen, indem der Fahrgastsitz einen zusätzlichen am Fahrzeug angebrachten Luftleitflügel nach Art eines Seitenruders eines Flugzeuges bedient.
Durch die Erfindung wird auf einfache Weise ein Achterbahnfahrzeug geschaffen, das Drehungen oder Verschwenkungen von Fahrgastsitzen allein auf manuelle Weise gestattet, wobei die Bewegung interaktiv vom Fahrgast selbst gesteuert werden kann.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines Achterbahnfahrzeugs bei geradliniger Fahrt, Fig. 2 eine Aufsicht auf ein Achterbahnfahrzeug von Fig. 1,
Fig. 3 eine Seitenansicht eines Achterbahnfahrzeugs an einem konkav gekrümmten
Bahnabschnitt,
Fig. 4 eine Seitenansicht eines Achterbahnfahrzeugs an einem konvex gekrümmten
Bahnabschnitt,
Fig. 5 eine Aufsicht auf einen horizontal gekrümmten Bahnabschnitt,
Fig. 6 eine Seitenansicht eines Fahrzeugsitzes, und Fig. 7 eine Vorderansicht zweier parallel angeordneter Fahrzeugsitze.
Gemäß Fig. 1 sind mehrere Sitze 3 jeweils an einem Chassis 2 befestigt. Die Chassis 2 sind über Längsträger 4 und Kupplungsverbindungen 5 miteinander gelenkig verbunden und laufen entlang einer Schiene 1, wobei die Sitze 3 in zwei parallelen Reihen zu jeweils 6 Sitzen angeordnet sind, die über Sitzhalter 6 an den jeweiligen Chassis 2 befestigt sind.
Fig. 2 zeigt eine entsprechende Ansicht von Fig. 1 in Aufsicht, d.h. um 90° in einer vertikalen Ebene gedreht. Die Ansicht zeigt, dass beidseitig der Schiene 1 jeweils sechs Sitze 3 angeordnet sind, so dass das gesamte Achterbahnfahrzeug insgesamt zwölf einzelne Sitze enthält. Diese befinden sich seitlich von der Schiene 1 in hängender Anordnung, wie es in Fig. 1 dargestellt ist.
Fig. 3 zeigt den Verlauf des Achterbahnfahrzeugs an einem konvex gebogenen Bahnabschnitt mit einer Schiene 1, wobei deutlich ist, dass die einzelnen Sitze und Chassis über die Längsträger 4 und die Kupplungen 5 gelenkig miteinander verbunden sind.
Entsprechend zeigt Fig. 4 den Verlauf eines Achterbahnfahrzeugs an einem konkav gekrümmten Bahnabschnitt. Das Achterbahnfahrzeug kann daher sowohl in konkaven als auch in konvexen engen Kurven betrieben werden.
Fig. 5 zeigt noch eine Ansicht mit einem horizontal gekrümmten Bahnabschnitt, bei der deutlich ist, dass auch enge seitliche Bögen beherrscht werden, solange der„Arbeitsraum" eines Sitzes 3 nicht den entsprechenden benachbarten„Arbeitsraum" eines benachbarten Sitzes beeinträchtigt.
Fig. 6 zeigt eine Seitenansicht eines einzelnen Sitzes 3, der über den Sitzhalter 6 an einem Chassis 2 befestigt ist, das auf der Schiene 1 der Achterbahn läuft, die nur schematisch dargestellt ist. Das Chassis 2 enthält an sich bekannte Radsätze, die ober- und unterhalb sowie seitlich die Laufschienen umgreifen. Das obere Tragrad 7 trägt im Wesentlichen die Gewichtskraft des Chassis 2 und des Sitzes 3, während das Stützrad 9 von der Unterseite einer Abstützung gegen Abheben der Sitzanordnung von der Laufschiene dient. Das Stützrad 23 übernimmt die seitliche Sicherung.
Der Sitz 3 ist über eine in Längsrichtung des Fahrzeugs verlaufende im Wesentlichen freilaufende Drehachse 17 an dem Sitzhalter 6 befestigt. Der Sitz weist übliche Personensicherungseinrichtungen 24 für eine Person 25 auf. Der Sitz 3 ist damit um die Achse 17 verschwenkbar, und zwar in einer Ebene quer zur Fahrtrichtung.
Fig. 7 zeigt die Sitzanordnung in Vorderansicht. Der Laufweg der Achterbahnstruktur wird im Wesentlichen durch eine dreieckige Rahmenstruktur mit einer oberen Hauptschiene 20 und zwei unteren Laufschienen 13, 21 gebildet. Die Sitzeinrichtung ist über eine Radsatzlagerung auf den Laufschienen 13 und 21 gelagert. Der Radsatz besteht aus Paaren von oberen Tragrädern 7 und 8, Paaren von unteren Stützrädern 9 und 10 sowie seitlichen Stützrädern 22 und 23. Damit sind sämtliche Freiheitsgrade des Chassis 2 an der Schienenstruktur festgelegt.
Am unteren Ende des Chassis 2 ist der Querträger 11 befestigt, dessen seitliche Enden in die Sitzhalter 6 und 12 übergehen, die nach unten gerichtet sind. An den unteren Enden der Sitzhalter 6 und 12 sind über die in Längsrichtung des Fahrzeugs gerichteten Drehachsen 16 und 17 die eigentlichen Sitze befestigt. Die Sitze können um die Drehachsen 16 und 17 verschwenkt werden oder sie können auch um mehr als 360° umgelenkt werden.
Da der Drehpunkt der Drehachsen 16 und 17 sich mehr oder weniger oberhalb oder nahe des Schwerpunktes befindet, der durch den Sitz und die sich darauf befindliche Person begründet ist, hängt der Sitz im Ruhezustand nach unten oder in Fliehkraftrichtung, wobei, wenn seine Bewegung nicht gebremst wird, er auch hin- und herschwenken kann. Bei seitlichen Kräften, wie z. B. Fliehkräften, die in horizontalen bzw. spiralförmigen Kurven der Achterbahn auftreten, werden die Sitze somit stark seitlich ausgelenkt.
Die Auslenkung kann in besonderer Weise durch eine manuelle Interaktion gesteuert werden. Zu diesem Zweck weist jeder Fahrgastsitz eine manuelle Steuereinrichtung, z. B. in Form eines Joysticks, auf, über den zwei seitlich am Sitz angebrachte Luftleitflügel 18 und 19 aufwärts oder abwärts gekippt werden können. Die Luftleitflügel sind an ihrem vorderen oder hinteren Querende an einer Querachse des Sitzes befestigt und werden über Hebelgestänge oder Seilzüge synchron gegenläufig bewegt. Bei einer Auslenkung des Joysticks in eine seitliche Richtung bewegt sich ein Luftleitflügel nach oben und der andere Luftleitflügel nach unten, so dass an den Luftleitflügeln entlangströmende Luft eine Kraft auf die Luftleitflügel ausübt, die auf den Sitz übertragen wird. Aufgrund seiner freien Lagerung über die Drehachsen 16 oder 17 wird eine Verschwenkung des Sitzes hervorgerufen. Der Joystick, das Hebelgestänge oder die Luftleitflügel sind über eine Federanordnung in Ruhestellung vorgespannt, so dass bei Loslassen des Joysticks eine Rückkehr der Luftleitflügel in die Ausgangsstellung bewirkt wird.
Wenn die Verschwenkung oder Drehung des Sitzes nicht durch Anschläge begrenzt ist, können während der Fahrt auch Überschläge gemacht werden. In bestimmten Fahrabschnitten könnten dadurch jedoch unerlaubte Situationen entstehen, so dass Maßnahmen vorgesehen sind, um in diesen Fahrabschnitten eine Begrenzung der Drehung oder Verschwenkung auf z. B. ± 20° oder ± 45° vorzusehen. Dazu sind Sensoren an den Sitzen oder des Achterbahnfahrzeugs vorgesehen, die bei Annäherung an einen entsprechenden Streckenabschnitt durch Interaktion mit an den betroffenen Streckenabschnitten vorgesehenen Sendern/Empfängern oder mechanischen Steuermitteln dafür sorgen, dass die Schwenkbewegung der einzelnen Sitze begrenzt ist oder diese in eine bestimmte sichere Stellung überführt werden. Nach Verlassen des kritischen Streckenabschnitts können die Bewegungen auch wieder freigegeben werden. Entsprechend erfolgt eine Rückstellung der Luftleitflügel bei Annäherung des Achterbahnfahrzeugs an den Endpunkt der Fahrstrecke, um eine Ruhestellung des Sitzes zum Ein- und Aussteigen von Fahrgästen sicherzustellen. Ebenso kann eine Rückstellung des Sitzes bei langsamer Fahrt und somit ungenügendem Druck auf die Luftleitflügel erfolgen.
In Fig. 7 ist in der rechten Darstellung gezeigt, dass der Fahrgastsitz eine Reihe von unterschiedlichen Positionen einnehmen kann, die bei der Verschwenkung oder Drehung mittels der Luftleitflügel erreicht werden können. Obgleich das Grundprinzip der Erfindung in einer manuellen Steuerung bei einer Verschwenkung oder Drehung von Fahrgastsitzen besteht, kann die Drehung oder Verschwenkung auch durch motorischen Antrieb unterstützt werden, insbesondere durch eine Servosteuerung. Dies ermöglicht es, die Verschwenkung oder Drehung auch an solchen Fahrstreckenbereichen vorzusehen, in denen das Achterbahnfahrzeug noch keine ausreichende Geschwindigkeit erreicht hat, um durch die Beeinflussung der Luftströmung aufgrund verstellter Luftleitflügel eine Drehung zu bewirken. Die motorisch gesteuerte Bewegung kann vom Fahrgast selbst ausgelöst werden oder kann auch von einer zentralen Steuerwarte direkt oder programmiert vorgenommen werden, so dass einzelne, in Gruppen angeordnete oder auch alle Sitze zentral geschwenkt oder in Grundstellung versetzt werden können.
Wenn die Sitzhalter 6 und 12 nicht einstückig starr ausgebildet sind, sondern eine axiale Drehkupplung aufweisen, kann es auch möglich gemacht werden, eine Verdrehung des Fahrzeugs um eine vertikal gegenüber dem Fahrzeug verlaufende Achse vorzunehmen. Auch eine solche Verdrehung kann durch Luftströmung herbeigeführt werden, indem ein in Form eines Seitenruders gestalteter Luftleitflügel 26 am Fahrzeug verwendet wird, der ebenfalls über ein Gestänge mit dem Joystick verbunden sein kann. Die Bewegungsrichtung des Joysticks verläuft für das Querruder im 90°-Winkel zur Bewegungsrichtung für das Seitenruder. Auch bei Verwendung eines Seitenruders sind geeignete Maßnahmen zu ergreifen, um die Sicherheit auf der gesamten Fahrstrecke einhalten zu können. Eine weitere Bewegungsmöglichkeit kann erreicht werden, wenn eine Pendelbewegung des Sitzes um eine horizontale oder vertikale Achse zugelassen und/oder gesteuert ausgeführt wird.
Mit der Erfindung können unterschiedliche Bewegungen vom Fahrgast interaktiv selbstständig gesteuert werden. Die Sitzanordnungen können verschieden gestaltet werden. Es können offene Sitzgondeln oder auch geschlossene Sitzgondeln verwendet werden. Wenn der Streckenverlauf einer Achterbahn so gewählt ist, dass die Sitze in bestimmten Streckenabschnitten relativ nahe an einem Hindernis, wie einem Wasserbecken, vorbeigeführt werden, kann es entweder dem Fahrgast überlassen werden, das Wasser z. B. mit den Füßen zu berühren oder auch dem Hindernis auszuweichen. Ausweichmanöver können auch motorisch gesteuert werden, indem die zusätzlich vorhandene motorische Steuerung für den Bereich des besonderen Streckenabschnitts eine besondere Stellung des Sitzes vorgibt, z. B. eine waagerechte Stellung.
Der Antrieb für das Fahrzeug erfolgt mittels Reibrädern, Linearmotoren oder Ketten, wie es für Achterbahnen bzw. Hochschaubahnen oder Berg- und Talbahnen in bestimmten Streckenabschnitten üblich ist oder durch Eigenantrieb des Fahrzeugs.
Die Sitze des Fahrzeugs können auch mit VR-Brillen ausgestattet sein, durch die den Fahrgästen eine Fahrt durch virtuelle Räume vermittelt werden kann.
Bezugszeichen
Schiene
Chassis
Sitz
Längsträger
Kupplung
Sitzhalter
Tragrad
Tragrad
Stützrad
Stützrad
Querträger
Sitzhalter
Laufschiene
Sitz
Sitz
horizontale Drehachse
horizontale Drehachse
Luftleitflügel
Luftleitflügel
Hauptschiene
Laufschiene
Stützrad
Stützrad
Personensicherungseinrichtung
Person
Luftleitflügel

Claims

Ansprüche
1. Achterbahnfahrzeug, das entlang einer in einer zwei- oder dreidimensionalen Ebene verlaufenden Schienenstruktur geführt ist und wenigstens einen Fahrgastsitz (3) aufweist, der an einem an der Schienenstruktur geführten Chassis (2) befestigt ist, wobei der Fahrgastsitz (3) über eine in Längsrichtung des Fahrzeugs verlaufende Drehachse (16, 17) an dem Chassis (2) befestigt ist und die Drehung des Fahrgastsitzes (3) während der Fahrt des Achterbahnfahrzeugs manuell beeinflussbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehung um die Drehachse (16, 17) durch die Kraft einer Luftströmung entlang von verstellbaren Luftleitflügeln (18, 19) am Fahrzeug steuerbar ist.
2. Achterbahnfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehung in Abhängigkeit von dem befahrenen Streckenabschnitt einstellbar oder begrenzbar ist.
3. Achterbahnfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehung mittels eines Servoantriebs unterstützt ist, der vom Fahrzeugsitz aus oder von einer zentralen Steuerung betätigbar ist.
4. Achterbahnfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Fahrgastsitze (14, 15) in Querrichtung des Fahrzeuges versetzt an dem Chassis (2) befestigt sind, deren Drehung unabhängig voneinander beeinflussbar ist.
5. Achterbahnfahrzeug nach Anspruch 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der oder die Fahrgastsitze in die Ausgangsstellung versetzt werden, wenn das Fahrzeug den Endpunkt einer Fahrt oder eine Blockbremse erreicht.
6. Achterbahnfahrzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Fahrzeug mit Sensoren zur Ermittlung seines jeweiligen Ortes in Bezug auf die Schienenstruktur versehen ist und dass Sensoren zur Feststellung des Endpunkts einer Fahrt vorgesehen sind.
7. Achterbahnfahrzeug nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der oder die Sitze um in Bezug auf das Fahrzeug horizontal verlaufende Drehachsen (16, 17) drehbar sind, die oberhalb oder nahe dem Schwerpunkt der mit einer Person (25) großer Größe besetzten Sitze verlaufen.
8. Achterbahnfahrzeug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der oder die Fahrgastsitze (3, 14, 15) einen oder mehrere Überschläge durchführen können, und dass der oder die Fahrgastsitze (3, 14, 15) in Grundstellung der Luftleitflügel (18, 19) eine hängende Stellung einnehmen.
9. Achterbahnfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftleitflügel (18, 19) durch Federkraft in Grundstellung vorgespannt sind.
10. Achterbahnfahrzeug nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der oder die Fahrzeugsitze (3, 14, 15) über einen Zwischenträger an dem Chassis (2) befestigt sind und dass der oder die Fahrzeugsitze (3, 14, 15) an dem Zwischenträger über eine in Bezug auf das Fahrzeug vertikal verlaufende Dachachse befestigt oder pendelnd aufgehängt sind.
11. Achterbahnfahrzeug nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Drehung des Zwischenträgers an der vertikalen Achse über einen vertikal gerichteten Luftleitflügel einstellbar (26) ist oder pendelbar ist.
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