AT509946B1 - Wasserfahrzeug - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Wasserfahrzeug mit mindestens einer Tragfläche (4, 5), die zwischen einer im Bereich des Rumpfs (1; 1a) gelegenen Stellung und einer vom Rumpf (1; 1a) entfernten Stellung höhenverstellbar ist, wobei im Rumpf (1; 1a) eine Ausnehmung (6, 7; 6a, 7a) vorgesehen ist, die die Tragfläche (4, 5) in der im Bereich des Rumpfs (1; 1a) gelegenen Stellung aufnimmt. Ein erhöhte Funktionalität wird dadurch erreicht, dass die Tragflächen (4, 5) schwenkbare Abschnitte (14) aufweisen und dass die Ausnehmung (6, 7; 6a, 7a) die Tragflächen (4, 5) und die schwenkbaren Abschnitte in unterschiedlichen Stellungen aufnimmt.

Description

Beschreibung [0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Wasserfahrzeug mit mindestens einer Tragfläche, die zwischen einer im Bereich des Rumpfs gelegenen Stellung und einer vom Rumpf entfernten Stellung höhenverstellbar ist, wobei im Rumpf eine Ausnehmung vorgesehen ist, die die Tragfläche in der im Bereich des Rumpfs gelegenen Stellung aufnimmt.

[0002] Es ist bekannt, Wasserfahrzeuge mit Tragflächen auszustatten, die es ermöglichen, ab einer bestimmten Mindestgeschwindigkeit den Rumpf aus dem Wasser zu heben. Dadurch kann der Strömungswiderstand deutlich verringert werden und es können höhere Geschwindigkeiten bei geringerem Treibstoffverbrauch erzielt werden. Außerdem kann ein weitgehend vom Wellengang unbeeinflusstes Fahrverhalten den Komfort wesentlich verbessern.

[0003] Die Tragflächen sind üblicherweise an Auslegern in einem ausreichenden Abstand unter dem Rumpf befestigt, um so die erforderliche Höhe im Tragflächen-Betrieb zu erreichen. Dies bedingt aber im Stillstand oder bei niedrigen Fahrgeschwindigkeiten einen großen Tiefgang mit der Gefahr der Beschädigung der Tragflächen durch Hindernisse unter Wasser.

[0004] Dies führt auch dazu, dass Tragflächenboote nicht im Flachwasser bzw. in Ufernähe betrieben werden können. Darüber hinaus sind die empfindlichen Tragflächen beim Transport des Bootes sperrig und können daher leicht beschädigt werden, wenn sie nicht demontiert werden.

[0005] Um diese Nachteile zu vermeiden sind Wasserfahrzeuge bekannt geworden, die verstellbare Tragflächen aufweisen. Dadurch können im Verdrängungs-Modus die Tragflächen zur Verringerung des Tiefgangs eingefahren werden. Eine solche Lösung ist beispielsweise in der US 4,582,011 A beschrieben.

[0006] Vorteilhaft ist, dass die Tragflächen schwenkbare Abschnitte aufweisen. Ähnlich dem Leitwerk eines Flugzeugs können durch Verstellung der Abschnitte in der Art von Rudern oder Klappen Steuerungsmaßnahmen gesetzt werden, die die Manövrierfähigkeit des Wasserfahrzeugs verbessern.

[0007] Nachteilig ist bei dieser Lösung, dass die Gefahr von Beschädigungen zwar verringert, aber nicht vermieden wird.

[0008] Es ist auch aus der US 2,972,974 A eine Lösung bekannt, bei der Tragflächen in eine Ausnehmung eingeschwenkt werden können. Eine Steuerung durch Verstellung der Tragflächen ist nicht möglich.

[0009] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, das bekannte Wasserfahrzeug so weiterzubilden, dass eine besonders robuste und gegenüber etwaigen Hindernissen unanfällige Konstruktion erreicht wird, die zusätzlich einen einfachen und sicheren, platzsparenden Transport ermöglicht.

[0010] Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Ausnehmung die Tragflächen und gegebenenfalls die schwenkbaren Abschnitte in unterschiedlichen Stellungen aufnimmt. Es wird dadurch die Steuerung vereinfacht, weil die Stellung der Tragflächen bzw. der Abschnitte beim Einfahren nicht berücksichtigt werden muss.

[0011] Dadurch kann eine Unabhängigkeit von der jeweiligen Stellung der Tragfläche beim Einziehen erreicht werden.

[0012] Durch die erfindungsgemäße Lösung werden auch die Störungen bei eingefahrener Tragfläche, d.h. im Verdrängungsbetrieb minimiert. Das Wasserfahrzeug kann daher auch im Flachwasser betrieben werden und ohne Gefahr von Beschädigungen auf einen Strand auffah-ren.

[0013] Konstruktiv besonders vorteilhaft ist es, wenn die Tragfläche auf einem teleskopisch ausfahrbaren Arm angeordnet ist. Dadurch kann ein großer Verstellbereich erzielt werden, wobei die Tragfläche auch in Zwischenstellungen optimal situiert ist.

[0014] Besonders günstig ist es, wenn am teleskopisch ausfahrbaren Arm ein Antriebselement, beispielsweise ein Jet-Ski-Antrieb angeordnet ist. Dadurch wird nicht nur eine in allen Stellungen der Tragfläche optimale Position des Antriebs erreicht, es erfolgt auch die Einleitung der Antriebskraft direkt an dem dem Strömungswiderstand ausgesetzten Bauteil, so dass die Materialbeanspruchung verringert wird.

[0015] Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die Ausnehmung das Antriebselement aufnimmt und Strömungskanäle für Zu- und Abströmung aufweist. Auf diese Weise kann das Antriebselement auch dann benutzt werden, wenn die Tragfläche ganz eingefahren ist, um einen minimalen Tiefgang zu erreichen.

[0016] Die Wendigkeit und Manövrierfähigkeit kann dadurch verbessert werden, dass die Tragflächen horizontal und/oder vertikal schwenkbar angeordnet sind.

[0017] Vorzugsweise sind ein Hauptrumpf und mindestens ein in der Höhe verstellbar angeordneter Ausleger vorgesehen. Die Tragflächen können dabei sowohl am Hauptrumpf als auch am Ausleger oder an beiden angeordnet sein. Die Höhenverstellung kann gegebenenfalls zusätzlich zu einer Verstellung in der Breite vorgesehen sein. Auf diese Weise ist es möglich, die Fahreigenschaften des Wasserfahrzeugs wesentlich zu verändern und zu beeinflussen.

[0018] Mechanisch besonders günstig ist es, wenn der Ausleger schwenkbar am Hauptrumpf angeordnet ist. Dadurch kann ein besonders großer Bewegungsbereich mit einfachen Mitteln realisiert werden. Vorzugsweise ist die Schwenkeinrichtung als Parallelogrammführung ausgeführt.

[0019] Eine besonders bevorzugte Ausführungsvariante der Erfindung ist derart ausgebildet, dass der Ausleger aus einer seitlich neben dem Hauptrumpf angeordneten Stellung in eine unterhalb des Hauptrumpfs angeordneten Stellung bewegbar ist.

[0020] Durch diese Ausführung ist es möglich, neben der Charakteristik eines Ausleger- Boots auch eine grundsätzlich wenig stabile Rennboot-Charakteristik darzustellen, die extreme Seitenlagen und günstiges Fahrverhalten bei höchsten Geschwindigkeiten bietet.

[0021] In besonders bevorzugter Weise ist vorgesehen, dass zumindest zwei Ausleger in der unterhalb des Hauptrumpfs angeordneten Stellung unmittelbar aneinander liegen und vorzugsweise eine gemeinsame kompakte Hülle bilden. Dadurch können auch in dieser Stellung der Ausleger besonders günstige hydrodynamische Eigenschaften erreicht werden.

[0022] In der Folge wird die Erfindung anhand der in den Fig. dargestellten Ausführungsvarianten näher erläutert. Es zeigen: [0023] Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Wasserfahrzeug von oben; [0024] Fig. 2 das Wasserfahrzeug von Fig. 1 von der Seite; [0025] Fig. 3 das Wasserfahrzeug von Fig. 1 von unten; [0026] Fig. 4 das Wasserfahrzeug von Fig. 1 von vorne; [0027] Fig. 5 das Wasserfahrzeug von Fig. 1 von hinten, und zwar jeweils mit ausge fahrener Tragfläche; [0028] Fig. 6 bis 9 Darstellungen entsprechend Fig. 2 bis 5, und zwar jeweils mit versenkter

Tragfläche; [0029] Fig. 10 bis 17 eine weitere Ausführungsvariante der Erfindung in verschiedenen Stellun gen in Darstellungen entsprechend Fig. 1 bis 9; und [0030] Fig. 18 bis 31 Details des Wasserfahrzeugs von Fig. 1 bis 9 in verschiedenen Varianten.

[0031] Das erfindungsgemäße Wasserfahrzeug besteht aus einem Rumpf 1, an dem ein vorderer teleskopisch ausfahrbarer Arm 2 und ein hinterer teleskopisch ausfahrbarer Arm 3 angeordnet sind. An den ausfahrbaren Armen 2, 3 sind jeweils eine vordere Tragfläche 4 bzw. eine hintere Tragfläche 5 angebracht, die wie in Fig. 2 ersichtlich ausgefahren bzw. in Fig. 6 ersieht- lieh, eingezogen werden können. Die Ausfahrbewegung kann mit einem beliebigen Antriebselement ausgestattet sein, bevorzugt ist ein hydraulischer Antrieb. Im Rumpf 1 sind Ausnehmungen 6, 7 vorgesehen, die die Tragflächen 4, 5 in eingefahrenem Zustand aufnehmen. Die vordere Ausnehmung 6 kann z.B. oval ausgebildet sein, während die hintere Ausnehmung 7 im Wesentlichen rechteckig sein kann.

[0032] Die Fig. 10 bis 17 zeigen eine Ausführungsvariante, bei der ein Hauptrumpf 1a und zwei Ausleger 10a und 10b vorgesehen sind. Die Ausleger 10a und 10b sind seitlich und in der Höhe verstellbar und von einer unmittelbar unter dem Hauptrumpf 1a angeordneten Stellung, die in den Fig. 10 bis 14 dargestellt ist, in eine seitlich neben dem Hauptrumpf 1a angeordneten Stellung, die in den Fig. 15 bis 17 dargestellt ist, bewegbar.

[0033] Der vordere teleskopisch ausfahrbare Arm 2 und der hintere teleskopisch ausfahrbare Arm 3 sind jeweils am Hauptrumpf 1a angeordnet. An den ausfahrbaren Armen 2, 3 können wie bei der zuvor diskutierten Ausführungsvariante eine vordere Tragfläche 4 bzw. eine hintere Tragfläche 5 vorgesehen sein, die in der ausgefahrenen Stellung im Abstand unterhalb der Ausleger 10a und 10b angeordnet sind, was in den Fig. 11 und 12 gezeigt ist. In der eingefahrenen Stellung bilden die beiden Ausleger 10a und 10b eine vordere Ausnehmung 6a und eine hintere Ausnehmung 7a, die die vordere Tragfläche 4 bzw. die hintere Tragfläche 5 aufnehmen, was in den Fig. 13 und 14 gezeigt ist.

[0034] Sowohl im eingefahrenen Zustand als auch im ausgefahrenen Zustand der Tragflächen 4, 5 erstrecken sich der vordere teleskopisch ausfahrbare Arm 2 und der hintere teleskopisch ausfahrbare Arm 3 zwischen den beiden Auslegern 10a und 10b hindurch nach unten.

[0035] In den Fig. 15 bis 17 sind die Ausleger 10a und 10b neben dem Hauptrumpf 1a angeordnet. Hier sind die Tragflächen 4, 5 in entsprechenden Ausnehmungen 6, 7 des Hauptrumpfs 1a aufgenommen, so wie im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 bis 9.

[0036] Fig. 18 und Fig. 19 zeigen schematisch im Detail, wie die Tragfläche 4 in der Ausnehmung 6 aufgenommen ist, wobei unterschiedlich große Tragflächen 4 dargestellt sind. Es ist ersichtlich, dass oberhalb der Tragfläche 4 ein Strömungskanal 12 vorgesehen ist, der mit einem Zustromkanal 9 vor bzw. einem Ausströmkanal 11 nach der Tragfläche 4 in Verbindung steht.

[0037] Fig. 20 zeigt schematisch im Detail eine Ausführungsvariante, bei der oberhalb der Tragfläche 4 bzw. 5 ein Jetantrieb 8 angebracht ist. Vor bzw. hinter dem Jetantrieb 8 sind ein Zustromkanal 9 bzw. ein Ausströmkanal 11 vorgesehen, so dass der Jetantrieb 8 auch in eingefahrenem Zustand betrieben werden kann. Die Tragfläche 4 bzw. 5 besitzt einen schwenkbaren Abschnitt in der Form einer verstellbaren Klappe 14, durch die eine verbesserte Steuerung des Fährbetriebs möglich ist und durch die der Ausströmkanal 11 stufenlos verengt, bzw. verschlossen werden kann.

[0038] Fig. 21 zeigt einen Ansaugkanal 15 für einen entfernten, hier nicht dargestellten Jet-Antrieb, wobei die Strömung teilweise in dem ausfahrbaren Arm geführt ist.

[0039] Fig. 22 und Fig. 23 zeigen die Tragflächen 4, 5 und die Ausnehmungen 6, 7 im Detail.

[0040] Fig. 24 zeigt in einer seitlichen Ansicht eine Tragfläche 4a, die aus einem starren Abschnitt 16a und aus einem oder mehreren ausfahrbaren Abschnitten 16b besteht.

[0041] Fig. 25 zeigt das Detail von Fig. 24 von vorne. Es ist ersichtlich, dass zwei Tragflächen 4a, 4b symmetrisch an der Halterung 16a vorgesehen sind. Die Tragflächen 4a, 4b sind teleskopisch in die Halterung 16a einfahrbar und in der ausgefahrenen Stellung dargestellt.

[0042] Fig. 26 zeigt eine seitliche Ansicht einer um eine Horizontalachse schräg nach unten geneigten Tragfläche 4a.

[0043] Fig. 27 zeigt zwei um eine Horizontalachse, d.h. um eine zur Längsachse des Wasserfahrzeugs parallele Achse schwenkbare Tragflächen 4a, 4b in verschiedenen Stellungen.

[0044] Fig. 28 stellt zwei um eine Vertikalachse, d.h. um eine zur Längsachse des Wasserfahr zeugs normale Achse schwenkbare Tragflächen 4a, 4b in verschiedenen Stellungen dar.

[0045] Fig. 29 zeigt eine Ansicht von Tragflächen 5a, 5b, die um eine zur Längsachse des Wasserfahrzeugs parallele Achse schwenkbar sind (vergleichbar Fig. 27), in verschiedenen Stellungen von unten.

[0046] Fig. 30 stellt eine Ansicht der Variante von Fig. 25 von unten dar.

[0047] Fig. 31 zeigt eine Variante seitlich teleskopisch ausfahrbarer Tragflächen 5a, 5b in verschiedenen Stellungen ebenfalls von unten, analog zur Fig. 30 für die Tragflächen 4a, 4b.

Claims (12)

1. Patentansprüche 1. Wasserfahrzeug mit mindestens einer Tragfläche (4, 5), die zwischen einer im Bereich des Rumpfs (1; 1a) gelegenen Stellung und einer vom Rumpf (1; 1a) entfernten Stellung höhenverstellbar ist, wobei im Rumpf (1; 1a) eine Ausnehmung (6, 7; 6a, 7a) vorgesehen ist, die die Tragfläche (4, 5) in der im Bereich des Rumpfs (1; 1a) gelegenen Stellung aufnimmt, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragflächen (4, 5) schwenkbare Abschnitte (14) aufweisen und dass die Ausnehmung (6, 7; 6a, 7a) die Tragflächen (4, 5) und die schwenkbaren Abschnitte in unterschiedlichen Stellungen aufnimmt.
2. 2. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragfläche (4, 5) auf einem teleskopisch ausfahrbaren Arm (2, 3) angeordnet ist.
3. 3. Wasserfahrzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass am teleskopisch ausfahrbaren Arm (2, 3) ein Antriebselement, vorzugsweise ein Jet-Ski-Antrieb angeordnet ist.
4. 4. Wasserfahrzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung das Antriebselement aufnimmt und Strömungskanäle für Zu- und Abströmung aufweist.
5. 5. Wasserfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragflächen (4, 5) horizontal und/oder vertikal schwenkbar angeordnet sind, so dass beispielsweise eine Lenkbewegung möglich ist.
6. 6. Wasserfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Hauptrumpf (1a) und mindestens ein in der Höhe verstellbar angeordneter Ausleger (10a, 10b) vorgesehen sind.
7. 7. Wasserfahrzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Ausleger (10a, 10b) aus einer seitlich neben dem Hauptrumpf (1a) angeordneten Stellung in eine unterhalb des Hauptrumpfs (1a) angeordnete Stellung bewegbar ist.
8. 8. Wasserfahrzeug nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei Ausleger (10a, 10b) in der unterhalb des Hauptrumpfs (1a) angeordneten Stellung unmittelbar aneinander liegen und vorzugsweise eine gemeinsame kompakte Hülle bilden.
9. 9. Wasserfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragflächen (4, 5) schwenkbar am Ausleger (10a, 10b) angebracht sind.
10. 10. Wasserfahrzeug nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragflächen (4a, 4b, 5a, 5b) um eine Längsachse schwenkbar am teleskopisch ausfahrbaren Arm (2, 3) angebracht sind.
11. 11. Wasserfahrzeug nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragflächen (4a, 4b, 5a, 5b) um eine Hochachse schwenkbar am teleskopisch ausfahrbaren Arm (2, 3) angebracht sind.
12. 12. Wasserfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragflächen (4, 5) teleskopisch ausfahrbar angeordnet sind. Hierzu 4 Blatt Zeichnungen