CH306537A - Einrichtung zur selbsttätigen Steuerung des Auftriebes im Seegang von an Wasserfahrzeugen angebrachten, während der Fahrt teilweise austauchenden Wassertragflügeln. - Google Patents

Einrichtung zur selbsttätigen Steuerung des Auftriebes im Seegang von an Wasserfahrzeugen angebrachten, während der Fahrt teilweise austauchenden Wassertragflügeln.

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CH306537A
CH306537A CH306537DA CH306537A CH 306537 A CH306537 A CH 306537A CH 306537D A CH306537D A CH 306537DA CH 306537 A CH306537 A CH 306537A
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CH
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buoyancy
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Burtenbach Hanns Schertel Von
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Supramar Ag
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    • B63B1/16Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving additional lift from hydrodynamic forces
    • B63B1/24Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving additional lift from hydrodynamic forces of hydrofoil type
    • B63B1/28Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving additional lift from hydrodynamic forces of hydrofoil type with movable hydrofoils
    • B63B1/285Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving additional lift from hydrodynamic forces of hydrofoil type with movable hydrofoils changing the angle of attack or the lift of the foil

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Description


  Einrichtung zur selbsttätigen Steuerung des Auftriebes im Seegang von an Wasserfahrzeugen  angebrachten, während der Fahrt teilweise     austauchenden        Wassertragflügeln.       Die     Erfindung-    betrifft eine Einrichtung  zur selbsttätigen Steuerung des Auftriebes im  Seegang von an     Wasserfahrzeugen    angebrach  ten, während der Fahrt teilweise     austauchen-          den        Wassertragflügeln,    die je     eine        Vorrich-          tun,-    zur     Auftriebsbeeinflussung    besitzen.  



  Bei     den    bisherigen bekannten Einrichtun  gen wurden lediglich. von Landfahrzeugen her  bekannte Federungen vorgesehen, welche die       i\bertragung    der von den Tragflügeln     ausge-          henden    \Stösse auf den Bootskörper und die       Insassen    mildern sollten, die aber weder die       Störungskraft.    selber noch die durch sie her  vorgerufenen Schwingungen der Tragflügel  reduzierten.  



  Die Einrichtung nach der Erfindung ist       clagegen    dadurch gekennzeichnet., dass die ge  nannte Vorrichtung zur Auftriebsbeeinflus  sung mit Hilfe eines auf Auftriebsänderun  gen. ansprechenden Organs derart betätigt  wird, dass sie bei Beginn eines Störungsimpul  ses in einer Welle den Auftrieb des Tragflü  gels in einem die Störungskraft ausgleichen  den Sinne     ändert    und dass ein Verzögerungs  organ     vorgesehen    ist, (las beim Abklingen der  Störungskraft den     Rückgang    der     VorTich-          tun-    in die Normalstellung verzögert.  



  Bei diesem     System    werden die stossartig  beim Eintritt und Austritt in     bzw.    aus einer  Welle auftretenden Schwankungen der     Auf-          1        riebskraft,    deren Impuls zu kurz ist, um die         Massenträgheit        des     zu überwin  den, als Einstellkraft für die Steuerungsein  richtung herangezogen und ihre Intensität  und Periode als Steuergeber für den folgen  den Steuervorgang innerhalb des -Wellenber  ges oder Wellentales benutzt.  



  Das Ausmass der Verzögerung kann ent  sprechend der Dauer der Störungsperiode,  also proportional der Wellenlänge, wie auch  gegebenenfalls     umgekehrt    proportional ihrer  Amplitude, also der     Wellenhöhe,    von Hand  aus oder selbsttätig eingesteuert werden.  



  Durch die beschriebene     Steuerurngseinrieh-          tung    wird die statische Stabilität. des Fahr  zeuges vermindert., weil bei einer Neigung des  Fahrzeuges die auftretende rückführende  Kraft eine Verstellung des     Anstellwinkels    in  einem diese Kraft vermindernden Sinne her  beiführt. Um die Stabilität. in genügender  Grösse zu sichern, kann eine Vorrichtung     vor-          (resehen    werden, die eine Haltekraft auf das       Steueraxngssystem    ausübt, welche von der  Störungskraft     überwunden    werden muss, be  vor eine Verstellung der Vorrichtung eintritt.  



  Das     Steuerungsprinzip    kann     dureb    Trag  flächen oder Teilen vorn Tragflügeln verwirf  licht werden, die vertikal gegen ein elastisches  Organ verschiebbar angeordnet sind und bei  denen durch Führungsorgane eine     Verschwen-          kung    der Fläche im     anstellwinkelverldeinern-          den    Sinne bei der Aufwärtsbewegung und     im.              anstellwinkelvergrösserndem    Sinne bei der  Abwärtsbewegung herbeigeführt wird.

   Die  V     erschwenkung    der Tragflügel bei der Ver  schiebung kann auch durch einen Servomotor  herbeigeführt     werden,,der        eingeseh:alt.et        wird,     sobald eine solche Verschiebung eintritt und  der den Tragflügel bei der     Aufwärtsbewegung     im     anstellwinkelverkleineruden    Sinne und bei  der     Abwärtsbewegung    im umgekehrten Sinne,       verschwenkt.    Die Einschaltung des Servo  motors kann auch durch ein auf     Drackände-          rungen    ansprechendes Organ erfolgen, mit  welchem die Tragflächenteile verbunden sind.  



  Ferner können Tragflügel vorgesehen sein,  die an einer vor ihrem     Druckmittelpunkt    lie  genden Achse schwenkbar befestigt sind oder  die an ihrer     Flügelhinterkante    schwenkbare  Klappen oder Hilfsflügel besitzen, und- die  mit einem, dem Moment um die genannte  Achse entgegenwirkenden elastischen Organ  verbunden sind.  



  Die Wirkung der Steuerung im Seegang  kann noch wesentlich verbessert werden durch  Vorrichtungen     mir    Änderung der Spannung,  z. B. des Druckes des erwähnten Organs, die  durch Servomotoren betätigt werden und die  wiederum durch ein auf Neigungen     anspre-          ehendes    Gerät, wie z. B. einen Kreiselhorizont  oder ein Wendezeiger, oder eine Kombination  aus beiden, als Kommandogeber gesteuert  werden. Letzteres geschieht in der Weise,     da.ss     bei einer Neigung des Fahrzeuges, das mit  den sich senkenden     Tragflügelteilen    verbun  dene Organ gespannt wird, und das mit den  sich hebenden Teilen verbundene Organ da  gegen entspannt wird.  



  Ausführungsbeispiele der Erfindung sol  len an Hand der Zeichnung näher erläutert  werden, und zwar zeigen:       Fig.    1 einen vertikal gegen die Wirkung  eines elastischen     Organs    verschiebbaren     Trag-          Flügel    mit Lenkern als Führungsorgan, in  Seitenansicht,       Fig.    2 einen     versehiebbaren    Tragflügel  mit Schienen als Führungsorgane in.

   Seiten  ansieht,       Fig.    3 einen vertikal gegen die Wirkung  eines elastischen Organs verschiebbaren Trag-         flügel,    dessen     Anstellwinkel    durch einen  Servomotor gesteuert wird, in Seitenansicht,       Fig.    4 ein anderes     Ausführungsbeispiel     der Anordnung nach     Fig.    3 in Seitenansicht,       Fig.    5 einen Tragflügel, dessen     Anstell-          winkel    durch ein auf     Di-tiekä.uderungen    an  sprechendes Organ mittels eines Servomotors  gesteuert wird, in Seitenansicht,

         Fig.    6 einen     scliwenkba.r    befestigten Trag  flügel, bei welchem ein elastisches Organ dem  Moment um die     Aufhängeaehse    des Tragflü  gels entgegenwirkt, in Seitenansicht.,       Fig.    7 \eine Vorderansicht eines Tragflü  gels, der um eine in Fahrtrichtung liegende  Achse schwenkbar ist,       Fig.    8 und 9 Vorrichtungen, die eine  Haltekraft auf das     Steuersystem    ausüben,       Fig.    10 ein Verzögerungsorgan im Schnitt.

    und       Fig.    1.1 ein selbsttätiges Regulierorgan  für den Drosselkanal eines Verzögerungs  organs im Schnitt und       Fig.    12 eine schematische Darstellung der  Wirkungsweise einer Steuerungseinrichtung.  In     Fig.    1 bis 6 geht die Fahrtrichtung  von links nach rechts. Gleiche Teile in den  Figuren sind mit gleichen Zahlen bezeichnet.  In der     Fig.    1 ist 1 der Tragflügel oder ein  Teil desselben. 2 ist. ein     Abstützorgan    beliebi  ger Form.

   Das     Tragflä..ehenaggregat    ist in  der Achse 3 an einem. als Doppelhebel ausge  bildeten Lenker 7     aufgehängt,    an dessen Ende  8 das auf Auftriebsänderungen ansprechende  elastische Organ 5, das aus Federn, Gummi  kabeln oder     einem        Luftfederungszylinder    oder  dergleichen bestehen kann,     und    das Verzöge  rungsorgan 6 angreifen. Der Hebel 7 ist um  das bootsfeste Lager 4 schwenkbar. Zur Füh  rung des     Flü-elaggregats    1, ? dient ein zwei  ter, beiderseits gelenkig     angeschlossener    Len  ker 9.

   Die Lenker Haben die gezeichnete, ge  neigte Stellung zueinander, wodurch bewirkt  wird, dass     sich,das        Tragflügelaggregat    bei der       Aufwärtsbewegung    in     anstellwinkelverklei-          nerndem    Sinne und bei der Abwärtsbewegung  in     anstellwinkelvergrösserndem    Sinne neigt.

    Der Auftriebskraft wirkt das elastische Or  gan 5 über eine     Hebelübersetzung    entgegen,      wobei die Kraft des Organs 5 so gross gewählt  ist, dass sich der Tragflügel bei Fahrgin stil  lem Wasser in der Stellung des normalen An  stellwinkels befindet, sich aber aufwärts be  wegt. und seinen     Anstellwinkel    verkleinert,  wenn die Auftriebskraft bei     dem    Eintritt in  einen Wellenberg zunimmt, und sich abwärts  bewegt und den     Anstellwinkel    vergrössert,       n        enn    die Auftriebskraft beim Eintritt in ein  Wellental abnimmt.

   Der Rückgang in die  Normalstellung wird nach beiden Richtungen  durch das     Verzögeringsorgan    6 abgebremst,  dessen Ausbildung an Hand von     Fig.    10 noch  näher erläutert wird.    Mit 38 ist ein     Öldruckzylinder    bezeichnet,       der    die Spannung des elastischen Organs 5       unmittelbar    ändern kann und bei dem die Öl  zufuhr zu der einen oder andern Kolbenseite  zur Spannung oder Entspannung des elasti  schen Organs durch ein auf Neigungen des  Fahrzeuges ansprechendes Gerät als Kom  mandogeber gesteuert wird, das bei Neigun  gen des Fahrzeuges vorzugsweise elektro  magnetische Ventile betätigt.

   Der     Kommando-          i,,eber    kann in     Funl@tion    des     Neigungswinkels     selbst oder der Winkelgeschwindigkeit der  Neigung arbeiten.  



  In dem Beispiel der     Fig.    2 ist das     Trag-          flügelaggregat    durch die beiden Schienen 10  und 11, die eine geneigte Lage     zueinander     haben, derart geführt, dass bei der Vertikal  bewegung des Aggregats die beschriebenen       Versehwenkungen    eintreten. Der Auftriebs  kraft wirkt hier ein elastisches Organ 5 un  inittelbar entgegen. Das Verzögerungsorgan 6  ist durch eine gestrichelt dargestellte Stange  mit dem     Tragflügelaggregat    verbunden.  



  Nach     Fig.    3 erfolgt die     Anstellwinkelände-          rung    nicht durch Führungsorgane bei der Be  wegung des Flügels, sondern durch einen  Servomotor 12, der hier .aus einem     hy        drau-          lischen    Zylinder besteht, dem Drucköl über  ein Schaltventil 13 zugeführt wird. An Stelle  des     liy        draulisehen    Zylinders kann auch ein  elektrischer Steuermotor treten, der durch       einen    Schalter 13 in verschiedenen Drehrich  tungen in Gang gesetzt wird.

   Der an dem    Fahrzeug befestigte Servomotor 12 greift an  einem mit dem     Tragflügelaggregat    1, 2 ver  bundenen Hebel 14 an, an dein auch der  Schalter 13 befestigt ist. Die Betätigung des  Schaltventils 13, das je nach der Schaltrich  tung Drucköl nach der einen oder andern  Kolbenseite des hydraulischen Zylinders 12  zufliessen lässt, erfolgt durch den Hebel 7, in  der Weise,     da,ss    der Servomotor den Hebel 14  in dem gleichen Sinne schwenkt, in dem sieh  der Hebel 7 bewegt.  



       Fig.    4 zeigt eine ähnliche Anordnung, wie       Fig.    3, bei welcher die einzelnen Elemente  die gleichen Funktionen wie in der genannten  Figur ausführen. Der Hebel 7 und der  schwenkbar belagerte Servomotor 12 bilden  eine     Parallelogrammführung    für das Trag  flügelaggregat 1, 2. Der Schalter 13 ist wie  der am Ende des Hebels 14 schwenkbar befe  stigt und sein     Betätigungsorgan    ist mit     einem          Festpunkt    des Fahrzeuges verbunden. Wenn  das     Tragflügelaggregat    1, 2 sich in vertikaler  Richtung z.

   B. nach oben verschiebt, schaltet  das Ventil 13 den Servomotor 12 ein, welcher  das     Tragflügelaggregat    im     anstellwinkelver-          kleinernden    Sinne um die Achse 3 so lange  schwenkt, bis sich der Schalter 13 wieder  schliesst.  



  Bei der     Fig.    5 kann sich das in der Achse  3 gelagerte     Tragflügelaggregat,    beispielsweise  in dem Gleitstück 16, nur um kleine Wege  verschieben. Die     Auftriebskraft    wirkt unmit  telbar auf ein auf Druckänderungen anspre  chendes Organ 17, das z. B. aus einem flüssig  keitsgefüllten Zylinder mit Kolben oder  einem Faltenbalg bestehen kann, der durch  eine Leitung mit dem Schalter 13 verbunden  ist, der die     Zuflussrichtung    von Drucköl zu  dem hydraulischen Zylinder 12 regelt.

   Bei  Normalauftrieb und     Normaldruck    auf das  Element 17 bleibt das Ventil geschlossen, öff  net sich jedoch beim Unterschreiten oder  Überschreiten der     Normalauftriebskraft    nach  der einen oder andern     Zuflussseite    zu dem  hydraulischen Zylinder, derart,

   dass bei       Druckabnahme    eine     Schwenkung    des Trag  flügels im     anstellwinkelvergrösserndem    Sinne  eintritt und bei Druckzunahme     umgekehrt.         An Stelle des mit Flüssigkeit gefüllten       Elemetes    17 kann auch ein von     elektrisehesn     Strom durchflossener Widerstandskörper     tre-1          ten,    dessen elektrischer     Widerstand    sieh mit  der Druckbelastung ändert     Lind    der bei Ände  rung der Stromstärke ein     Sehaltelement.    13  betätigt,

   das einen     Steuermotor    nach der  entsprechenden Drehrichtung einschaltet.  



  In den     Ausführungsbeispielen        naell        Fi-.    1  bis 4 wird die     Anstell!ivinkeländeriin    - am  Flügel um so grösser, je     grösser        der        Dureh-          federungsweg    des elastischen Organs 5 wird,  das heisst je grösser die     Störtingskr:.aft.    ist.  Die Grösse der hervorgerufenen Auftriebs  änderungen am Flügel ist also der Störungs  kraft sowohl im positiven als auch im Nega  tiven Sinne angenähert proportional.

   Im Bei  spiel nach     Fig.    5 wird :der Aasstellwinkel so       lange        verstellt,    als eine Abweichung voll der       NOrnlaldi-Llekkraft    auf das Organ 17 besteht.  Die Grösse !der Auftriebsänderung am. Flügel  ist also der     Wirkungsdauer    der Störungskraft.  angenähert proportional, wobei natürlich die  Öffnung des Schalters 1.3 wieder proportional  der Grösse der Störungskraft gemacht werden  kann, so dass die     Verstellgesehwindigkeit    des       Flügelanstellwinkels    dann zugleich auch von  der Störungskraft abhängig wird.  



  Bei den in den     Fig.    1 bis 5 beschriebenen  Anordnungen ist. es ans statischen     Gründen     von grossem Vorteil, wenn der     versehiebbare     Tragflügel einen Teil eines in sich     gesehlosse     neu Rahmenwerkes bildet, wie dies im Patent  Nr. 302790 beschrieben ist.  



  In der     Fig.    6 ist der Tragflügel 1 in einer  vor seinem Druckpunkt liegenden Achse 18       schwenkbar        aufgehängt    und durch eine  Stange 19 mit dem Doppelhebel 7 verbunden,  der in der bootsfesten Achse 4     gelagert    ist.  Der Hebel, der auf seinem untern Teil eine       Kurve    zeigt, liegt. auf einem zweiten kurven  förmigen Hebel 20 auf, an     dein    das elastische  Organ 5 unter Zwischenschaltung des Ver  zögerungsorgans 6 angreift.

   Durch die beiden       -'#,%'älzhebel    7 und 20 wird erreicht., dass sich  die Hebelübersetzung voll der     Druckstange    19  auf das Organ 5 entsprechend der     Druck-          punktwa.nderiing    bei Anstellwinkeländerun-         geit    an denn Flügel 1 ändert., so dass die     3Ie-          mentänderungen    infolge     Druclrptiitktwande-          rung    aufgehoben wird und die     Vorrichtiuig     nur auf die     iliiderun-en    der     Auftriebsgrösse     anspricht.  



  Bei     Zunahme    der Auftriebskraft erfolgt  also     auch    hier eine     Verkleinerung    des Aasstell  winkels und     umgekehrt        während    das     Ver-          zö-eriin        g:sor-an,    wie in den andern Beispielen,  den     Riiekgang    in die     Normalstellung    ab  bremst.  



  Der     Tragflügel    kann auch starr angeord  net werden     und\    nur mit gesteuerten Klappen  oder     Hilfsflügeln    alt der Hinterkante ver  sehen werden.  



  Das Beispiel der     Fi-.    7     zeigt    einen Trag  flügel 1,     welelier    um die in     Fahrtriehtung    lie  gende Achse 21.     sehwenkbar    angeordnet ist.  Der Flügel ist     dureh    das im     Gelenk        '??    befe  stigte     Abstützorgan        'an    dem Hebel 7 ange  <U>hängt</U> der um ein Lager     .l    an der Abstützung  23 schwenken kann.

   All     dem    Hebel 7 greifen       wieder    das     elastsehe    Organ 5     Lind    das     Ver-          zögerungsorgan    6 an. Der Hebel 7 betätigt.  etwa entsprechend der     Fig.    3 ein     Sehaltventil,     das an der     Hinterkaut.e    der Fläche ange  brachte Klappen, bei der Schwenkung des       Traglflügels    uns. die Achse 21, im entsprechen  den Sinne verstellt.  



  Bei der     Haltevorrielitun-    nach     Fig.    8 sind  zwei Federn     ?4-,    die     gegen    je einen Anschlag       anliegen,    der hier durch einen     zur    Anlage       kommenden    Bolzen gebildet wird, vorgesehen.  Zwischen ihnen liegt ein beweglicher Teil 25  der den Auftrieb     beeinflussenden        Vorrielitung     der bei seiner     Bewec,nng    erst die Federkraft       überwinden    muss, bevor sieh die Vorrichtung  verstellest kann.  



  Bei     Fig.    9 wird ein Hebel.     '?6,    der     eineil     mit geneigten     Fla.nsc.lien        versebenen    Ein  schnitt besitzt,     durch    eine Feder     gegen    eine  Nase oder Rolle eines     beweglichen    Teils des       Steneriteelianismus        geclrüekt,    so dass hier  durch eine     Haltekraft    entsteht.  



  Das     Verzögertinsor-an    nach     Fig.    10 be  steht ans einem     flüssigkeitsgefüllteli    Zylin  der 27, in     ivelelicm    sieh     ein    Kolben 28, der       durch    eine Stange 29 mit dem Steuermecha-           nismus    verbunden ist, bewegen kann. Von der  Mittelstellung des Kolbens führt unmittelbar  an jeder Kolbenseite ein     LberströmlLan.al    30  nach dem jeweiligen gegenseitigen Zylinder  ende.

   In jedem Kanal 35 ist ein Rückschlag  v     entil    31 angeordnet, das die     Flüssigkeit    in  der     Pfcilriehtung    frei     durehlässt,    wenn sich  der Kolben nach einem Zylinderende bewegt,  das sieh jedoch schliesst, wenn er nach der       Mittelstellung        zurückgeht    und dadurch die  Flüssigkeit zwingt, durch einen im Quer  schnitt     regulierbaren    Drosselkanal 39 zu strö  men.

   Die     Abbremsung    durch das Verzöge  rungsorgan muss um so kleiner werden, dass  heisst der Drosselkanal um so mehr     geöffnet          \verden,    je kürzer die     Wellenlänge    ist, je häu  figer also die Bewegung des     Steuersystemns    in  einer Zeiteinheit ist.  



  Das selbsttätige Regulierorgan für den  Drosselkanal 39 besteht. nach     Fig.    11 aus  einem Zylinder 32, in welchem sich ein Kol  ben 33 gegen eine Feder 34 bewegen kann.  Der Kolben ist durch eine Stange 35 mit dem  Absperrorgan des Drosselkanals 39 verbun  den. Der Zylinder besitzt in Achsrichtung  kleine Öffnungen oder einen engen Schlitz  36. Eine mit dem     Tragflügelsystem    verbun  dene Pumpe fördert     Flüssigekit    bei der Be  wegung des Systems nach beiden Seiten, die  dem Regulierorgan durch den Kanal 37     zuge-          leitet    wird.

   Die zufliessende Flüssigkeitsmenge  ist der Häufigkeit und der Grösse der Be  wegung des     Tragflügelsystems        verhältlieh,     und ,der Kolben verschiebt- sich um so weiter,  je mehr Flüssigkeit in der Zeiteinheit in den  Zylinder eintritt. Der vorrückende Kolben  öffnet den     Durchflussquerschnitt    des Drossel  kanals zunehmend. Soll die     Abbremsung     durch das Verzögerungsorgan nur der Wel  lenlänge und nicht ihrer Höhe     verhältlich     sein, so wird die Pumpe derart eingerichtet,  dass ihre Fördermenge nur von der Häufig  keit der Bewegung abhängig ist, das heisst  der Pumpenweg ist unabhängig von     .der    Grösse  der Bewegung des Flügelsystems konstant.  



  Bei Fahrzeugen mit zwei hintereinander  liegenden Tragflügeln wird es in vielen Fäl  len von Vorteil sein, wenn die Fedorkonstan-         ten    der elastischen Organe und die Verzöge  rungen des Rückganges in die Normalstellung  am vordern und hintern Flügel verschieden  gross gewählt werden.  



  Die     Fig.    12 zeigt schematisch die Wir  kungsweise einer selbsttätigen Steuerungsein  richtung der beschriebenen Art, z. B. nach       Fig.    1, im Seegang. Es ist dargestellt, wie sich  der teilweise     austauchende    Flügel, der z. B.  in V-förmiger Ausbildung in Seitenansicht  gezeichnet ist, durch die Wellenkontur be  wegt und dabei infolge der Impulse, die er  beim Welleneintritt und -austritt     erfährt,     seinen     Anstellwinkel    ändert.

   An der Stelle A  hat der Flügel seine normale     Tauehung    und  seinen normalen     Anstellwinkel.    Beim Eintritt  in den Wellenberg an der Stelle     B    erfährt er  mit der Vergrösserung seiner eingetauchten  Fläche einen Auftriebsimpuls, der eine verti  kale Verschiebung gegen das elastische Organ  5     hervorruft,    wobei gleichzeitig der     Anstell-          winkel    verkleinert wird. Bei der weiteren  Durchfahrt durch den Wellenberg wird der  Rückgang in die normale Stellung verzögert,  so dass z.

   B., .an der     Stelle    C der verminderte       Auftriebsbeiwert    den Auftriebszuwachs in  folge der neu eingetauchten Flächenteile zu  mindest teilweise ausgleicht. Beim Austritt  aus dem Wellenberg an der     Stelle    D vergrö  ssert das elastische Organ. 5, das plötzlich  unter vermindertem Gegendruck steht, wie  der den     Anstellwinkel    des Flügels und das  Verzögerungsorgan sorgt dafür, dass im Wel  lental die Winkelvergrösserung erhalten  bleibt, so dass der Flügel möglichst wenig der  Wellenkontur folgt.

   Der Tragflügel wird so  mit in wesentlich geringerem Masse auf den       Welileneinfluss        ansprechen,als    ,der     ungesteuerte     Flügel und sich mehr auf einer geradlinigen  Bahn bewegen. Die gestrichelte Linie zeigt       beispielsweise    den Weg des bootsfesten Punk  tes     a.  

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH: Einrichtung zur selbsttätigen Steuerung des Auftriebes im Seegang von an Wasser fahrzeugen angebrachten, während der Fahrt teilweise austauchenden Wassertragflügeln, die je eine Vorrichtung zur Auftriebsbeein- flussung besitzen, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Vorrichtung mit Hilfe eines auf Auftriebsänderungen ansprechenden Or gans derart betätigt wird, dass sie bei Beginn eines Störrtngsimpulses in einer Welle den Auftrieb des Tragflügels in einem die Stö rungskraft ausgleichenden Sinne ändert und da.ss ein Verzögerungsorgan vorgesehen ist,
    das beim Abklingen der Störungskraft den Rückgang der Vorrichtung in die Normal stellung verzögert. UNTER.ANSPRCCHE 1. Einrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass sie so ausgebildet ist, dass die Grösse der Auftriebsänderung am Tragflügel der Wirkungsdauer der Störungs kraft angenähert proportional ist. 2. Einrichtung nach. Patent:ansprueh, da durch gekennzeichnet, dass die Grösse der durch die Verzögerungsargane (6) be*irlten Verzögerungen als Funktion der Dauer und Amplitude der Störung einstellbar ist.
    3. Einriehtting nach Patentansptatch, da durch gekennzeichnet, dass eine Vorriehtttng (24, 26) vorgesehen ist, die eine Haltekraft ausübt, die erst von der Störungskraft über- wunden werden muss, bevor eine Verstellung der Vorrichtung eintritt (Fig. 8, 9). 4.
    Einrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass das auf Antriebs änderungen ansprechende Organ aus einem elastischen Element (5) besteht und dass Führungsorgane vorgesehen sind, die eine Verschwenkung derselben im a.nstellwinkel- vergrössernden Sinne bei der Abwärtsbewe gung herbeiführen (Fig. 1, 2). 5. Einrichtung nach Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungs organe aus übereinanderliegenden Lenkern (7, 9) bestehen, die eine geneigte Stellung zu einander haben (Fig, 1).
    6. Einriehtun.g nach Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, da.ss die Führungs organe aus übereina.nderliegenden Schienen (10, 11) bestehen, die eine geneigte Lage zu einander haben (Fig. 2). 7.
    Einrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass das auf Auftriebs änderungen ansprechende Organ aus einem elastischen Element (5) besteht, das der Auf triebskraft des mindestens angenähert vertikal versehiebba.r an--geordneten Tragflügels ent gegenwirkt und dass bei vertikaler Verschie bung der Tragfläche ein Servomotor (12) ein geschaltet wird, der die Tragfläche bei der Aufwärtsbewegung im anstellwinkelverklei- nernden Sinne und bei der Abwä.rtsbewegatng umgekehrt verschwenkt (Fig. 3, 4). B.
    Einrichtung nae.h Unteranspruch 7, dadurch gekennzeichnet, da.ss dein elastischen Element (5) eine Hebelübersetzung (7) vor geschaltet ist (Fig. 3). 9. Einrichtung nach Patentanspruch, da, durch gekennzeichnet, dass das auf Auftriebs- ä.nderungen ansprechende Organ aus einem druckempfindlichen Steuerelement (17) be steht, mit dem mindestens ein Teil der Trag fläche verbunden ist und das bei Druckände- rungen einen Servomotor einschaltet,
    welcher die Tragfläche bei Druekabnalime im anstell- winkelvergrössernden Sinne und bei Dritck- zunahme umgekehrt versebwenkt (Fig. 5). 10. Einrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, da.ss die Tragfläche (l.) mit. ihren Abstützelementen ein in sich geschlossenes Rahmen -#verh bildet. 11.
    Einrichtung nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass ein um eine vor dem Druckpunkt liegende Achse (18) schwenkbar befestigter Tragflügel (1) unter ZwischeiLsclialtitng von variablen, sich den Druekpunlztwandeiaingen anpassenden Cber- setzungselementen. (7, 20), mit dem auf Auf triebsänderungen ansprechenden Organ (5) derart verbunden ist,
    dass sieh bei zunehmen der Auftriebskraft der Anstellwinkel des Flü gels verkleinert und bei abnehmender Auf triebskraft vergrössert (Fig. 6). 12. Einrichtung nach Pa.teiitansprueh, da durch gekennzeichnet, dass an der Flügelhin terkante eine Klappe angebracht ist, welche unter Zwischenschaltunc von variablen, den Druckpunktwa.nderungen sich anpassenden Lbersetzungselementen mit dem auf Auf- triebsä.nderun,-en ansprechenden Organ (5) derart verbunden ist,
    dass sich bei zunehmen- der Auftriebskraft der Anstellwinkel der Klappe verkleinert und bei abnehmender Auf triebskraft vergrössert (Fig. <B>7).</B> 13.
    Einrichtung nach Patentanspruch, da- < hrrch gekennzeichnet, da.ss mindestens ein Teil der Tragfläche (1) um eine in Führtrich- tun#- liegende Achse (21) schwenkbar ist und i -end der Schwenkung Anstellwinkel- w ähi änderungen um eine quer zur Fahrtrichtung liegende Achse ausführt (Fig. 7).
    l.-1. Einrichtung nach Unteranspruch 13, dadurch gekemlzeichnet, da-ss die Tragfläche (1.) an ihrer Hinterkante Klappen besitzt, die während der Schwenkung der Tragfläche um die in der Fahrtrichtung liegende Achse (21) iiin ihre eigene Achse geschwenkt. werden. 1<B>5</B>.
    Einrichtung naelr. Unteranspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltekraft in beiden Richtungen durch zwei Federn (24) aufgebracht wird, welche Federn mit Vor spannung an je einen Anschlag anliegen und mit einem Teil (25) der Vorriehtun- in Be- rührung stehen. (Fig. 8). 16.
    Einrichtung nach Unteranspruch 3, dadurch. gekennzeichnet, dass die Haltekraft nach beiden Richtungen. durch ein. unter Fe derdruck stellendes Organ (26) aufgebracht wird, das einen mit geneigten Flanken ver- sehenen Einschnitt aufweist, in den ein be weglicher Teil (25) der Vorrichtung eingreift (Fig. 9).
    17. Einrichtung nach Patenta.nsprntch, da durch gekennzeichnet, dass das Verzögerungs- organ (6) aus einem flüssigkeitsgefüllten Zy linder (27) mit Kolben (28) besteht, bei wel- ehern unmittelbar an jeder Kolbenseite ein Uberströmka.nal (30) nach dem jeweiligen gegenseitigen Zylinderende führt, wobei in diesem Kanal ein Rücksehlagventil (31) an- geordnet ist, welches die Flüssigkeit frei durchlässt, wenn sich der Kolben nach einem Zylinderende bewegt, welches sich jedoch schliesst,
    wenn er nach der Mittelstellung zu rückgeht, so dass die Flüssigkeit dann durch einen regulierbaren Drosselkanal (39) strö men muss (Fig. 10). 18. Einrichtung nach Unteranspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung des Drosselkanals durch ein selbsttätiges Regu lierorgan geregelt wird, welches einen Zylin der (32) mit Öffnungen (36) in der Längs achse aufweist, in welchem ein Kolben (33) durch Federkraft gegen das eine Zylinder ende gedrückt wird, das mit einer Pumpe verbunden ist, die bei der Bewegung der Tra.gflä.ehe nach beiden Seiten Flüssigkeit fördert, derart,
    dass die in den Reg ilierzylin- der eintretende Flüssigkeit den Kolben um so weiter vorschiebt und dabei den Drosselkanal -um so mehr öffnet, je grösser die in der Zeit einheit eintretende Flüssigkeitsmenge ist. (Fig. 11). 19.
    Einrichtung nach Patentanspruch, da ,durch gekennzeichnet, da.ss das auf Auftriebs änderungen. ansprechende Organ mit einer Reguliervorrichtung (38) verbunden ist, die durch einen Servomotor betätigt wird, und dass dieser Servomotor durch ein auf Neigun gen ansprechendes Gerät als Kommandogeber derart gesteuert wird, dass in dem genann ten Organ bei einem Senken der mit diesem Organ in Wirkungsverbindung stehenden Tragflächenteile die Spannung erhöht, bei einem Heben dieser Teile dagegen die Span nung erniedrigt, wird (Fig. 1). 20.
    Einrichtung nach Patentanspruch, da.. durch gekennzeichnet, dass die auf Antriebs änderungen ansprechenden Organe und die entsprechende Rückgangsverzögerung für den vordern und den hintern Tragflügel verschie den gross sind.
CH306537D 1951-10-23 1951-10-23 Einrichtung zur selbsttätigen Steuerung des Auftriebes im Seegang von an Wasserfahrzeugen angebrachten, während der Fahrt teilweise austauchenden Wassertragflügeln. CH306537A (de)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018229354A1 (fr) * 2017-06-12 2018-12-20 Seabubbles Navire a plans porteurs a haute stabilite

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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