CH709502A2 - A method for steering gain a hydrofoil watercraft. - Google Patents

A method for steering gain a hydrofoil watercraft. Download PDF

Info

Publication number
CH709502A2
CH709502A2 CH00474/15A CH4742015A CH709502A2 CH 709502 A2 CH709502 A2 CH 709502A2 CH 00474/15 A CH00474/15 A CH 00474/15A CH 4742015 A CH4742015 A CH 4742015A CH 709502 A2 CH709502 A2 CH 709502A2
Authority
CH
Switzerland
Prior art keywords
drive
hydrofoil
platform
driving
bowden cable
Prior art date
Application number
CH00474/15A
Other languages
German (de)
Inventor
Lionel Descho
Original Assignee
Lionel Descho
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lionel Descho filed Critical Lionel Descho
Publication of CH709502A2 publication Critical patent/CH709502A2/en

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B34/00—Vessels specially adapted for water sports or leisure; Body-supporting devices specially adapted for water sports or leisure
    • B63B34/40—Body-supporting structures dynamically supported by foils under water
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B1/00—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils
    • B63B1/16—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving additional lift from hydrodynamic forces
    • B63B1/24—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving additional lift from hydrodynamic forces of hydrofoil type
    • B63B1/28—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving additional lift from hydrodynamic forces of hydrofoil type with movable hydrofoils
    • B63B1/285—Hydrodynamic 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
    • B63B1/286—Hydrodynamic 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 using flaps
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B1/00—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils
    • B63B1/16—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving additional lift from hydrodynamic forces
    • B63B1/24—Hydrodynamic or hydrostatic features of hulls or of hydrofoils deriving additional lift from hydrodynamic forces of hydrofoil type
    • B63B1/246—Arrangements of propulsion elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B32/00—Water sports boards; Accessories therefor
    • B63B32/10—Motor-propelled water sports boards
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H21/00—Use of propulsion power plant or units on vessels
    • B63H21/12—Use of propulsion power plant or units on vessels the vessels being motor-driven
    • B63H21/17—Use of propulsion power plant or units on vessels the vessels being motor-driven by electric motor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H25/00—Steering; Slowing-down otherwise than by use of propulsive elements; Dynamic anchoring, i.e. positioning vessels by means of main or auxiliary propulsive elements
    • B63H25/02—Initiating means for steering, for slowing down, otherwise than by use of propulsive elements, or for dynamic anchoring

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Other Liquid Machine Or Engine Such As Wave Power Use (AREA)

Abstract

Das Verfahren zur Lenkverstärkung eines Tragflächenwasserfahrzeuges ermöglicht ein gut kontrollierbares einfaches Lenken in jedem Fahrzustand. Durch Gewichtsverlagerung wird eine schwimmfähige Plattform (1) nach links oder rechts gekippt, über überkreuzende Bowdenseile (21, 22) werden Ruder (6, 7) angesteuert und eine Kurvenfahrt nach links oder rechts eingeleitet. Dieses Verfahren zur Lenkverstärkung eines mindestens Einen-Mann-tragenden Tragflächenwasserfahrzeuges ermöglicht es, mit minimaler Energiezufuhr schnell, stabil und gut kontrollierbar durch das Wasser zu fahren.The method for steering reinforcement of a hydrofoil watercraft allows easy controllable easy steering in any driving condition. By shifting weight, a buoyant platform (1) is tilted to the left or right, over crossing Bowden cables (21, 22), rudders (6, 7) are controlled and cornering to the left or right initiated. This method of steering reinforcement of an at least one-person carrying hydrofoil watercraft makes it possible to drive through the water quickly, stably and easily controllable with minimum energy input.

Description

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein mindestens Einen-Mann-tragendes Wasserfahrzeug, mit dem es möglich ist, mit wenig Energiezufuhr gut kontrollierbar und schnell durch das Wasser zu fahren. The invention relates to a carrying at least one-man watercraft, with which it is possible to drive well with little energy and fast through the water.

STAND DER TECHNIKSTATE OF THE ART

[0002] Bei Einen-Mann-tragenden Wasserfahrzeugen werden als Antrieb Segel, Paradrachen, Muskelkraft, Verbrennungs-oder Elektromotoren verwendet. In a man-carrying watercraft are used as a drive sail, parade, muscle power, combustion or electric motors.

[0003] Meistens werden Schwimmplattformen mit oben genannten Antrieben gewählt. Die erzielbare Geschwindigkeit ergibt sich durch die Antriebsart und den verwendeten Schwimmkörper, wodurch sich physikalische Grenzen ergeben. Eine entscheidende Verbesserung wurde gefunden, z.B. durch Verwendung von Tragflächen, die den Schwimmkörper durch deren Ca-Flächenströmungsauftrieb aus dem Wasser tragen und so den Cw-Strömungswider stand des Schwimmkörpers zum grossen Teil eliminieren. Most swimming platforms are selected with the above drives. The achievable speed results from the type of drive and the float used, which results in physical limits. A decisive improvement has been found, e.g. by using wings, which carry the float by the Ca-Flächenströmungsauftrieb from the water and so eliminate the Cw flow resistance of the float to a large extent.

[0004] Da die Stirnflächen der Tragfläche verhältnismässig deutlich kleiner sind, ergibt sich daraus ein deutlich kleinerer Cw-Wert, wodurch bei gleicher zugeführter Antriebsenergie ein Vielfaches an Vortriebsgeschwindigkeit resultiert. Since the end faces of the wing are relatively much smaller, this results in a much smaller Cw value, which results in a multiple of propulsion speed at the same supplied drive energy.

[0005] Die US 5 471 942 A Patentschrift enthält ein Verfahren zur Lenkverstärkung eines Tragflächenwasserfahrzeuges, bestehend aus einer schwimmfähigen Plattform 21, einer über einem Schaft 43, 52 verbundenen Tragflächenanordnung 41, 51, einer hydrodynamischen Lenkverstärkung 51, 52, 62, 54, 63, 67, 68, 69 und einer Antriebseinheit in Form eines Segels 20, wobei die Tragflächenanordnung 41, 51 aus einer Haupttragfläche 41 und einer Stabilisierungsfläche 51 besteht und dass die hydrodynamische Lenkverstärkung aus der beweglichen Stabilisierungsfläche 51 und einem Verstellmechanismus 52, 62, 54, 63 besteht, der mittels Seilzügen 67, 68 und einer Rückholfeder 69 die Stabilisierungsfläche beweglich lagert, wobei der Verstellmechanismus 52, 62, 54, 63 eine Montageplatte 62 zur Aufnahme der Seilzüge 67, 68 aufweist, so dass beim Kippen der Plattform 21 um die Längsachse sich die Tragfläche abhängig von der Geschwindigkeit des Tragflächenwasserfahrzeuges entsprechend verkippt und die Lenkbewegung unterstützt. US Pat. No. 5,471,942 A contains a method for steering reinforcement of a hydrofoil watercraft, comprising a floatable platform 21, an aerofoil assembly 51, 51, 52, 62, 54, 63 connected via a shaft 43, 52 , 67, 68, 69 and a drive unit in the form of a sail 20, wherein the wing assembly 41, 51 consists of a main support surface 41 and a stabilizing surface 51 and that the hydrodynamic steering reinforcement of the movable stabilizing surface 51 and an adjusting mechanism 52, 62, 54, 63 consists, which by means of cables 67, 68 and a return spring 69 movably supports the stabilizing surface, wherein the adjusting mechanism 52, 62, 54, 63 has a mounting plate 62 for receiving the cables 67, 68, so that when tilting the platform 21 about the longitudinal axis itself correspond to the wing depending on the speed of the hydrofoil d tilted and supports the steering movement.

[0006] Nachteilig wirkt sich beim genannten Verfahren aus, dass eine präzise Querlenkung durch den grossen Auslenkarm 52, 53, 61 ungünstig ist. Ausserdem ist eine Geradeausfahrt durch fehlende Höhensteuerung erschwert. The disadvantage of the above method is that a precise lateral steering by the large Auslenkarm 52, 53, 61 is unfavorable. In addition, a straight-ahead drive is difficult due to lack of height control.

[0007] In der Patentschrift US 2008/0 305 698 A1 ist ein abschleppbares Wasserfahrzeug beschrieben. Die Vorrichtung umfasst eine Plattform und eine tauchbare Einheit, an der vertikal schwenkbare Stabilisatoren befestigt sind. In the patent US 2008/0 305 698 A1 a towable watercraft is described. The device comprises a platform and a submersible unit to which vertically pivotable stabilizers are attached.

[0008] Mit der oben beschriebenen Vorrichtung ist keine hydrodynamische Querlenkung möglich. With the device described above no hydrodynamic lateral steering is possible.

[0009] Bei den US 2010/0 050 916 A1 und US 7 047 901 B2 Patent-Schriften wurde jeweils ein Canard-Flügel verwendet, der mit Hilfe von einem Schwimmer, der sich an der Wasseroberfläche hält, und über einen Hebel am Canard-Flügel den Flächenanstellwinkel nachstellt, und so den Flächenauftrieb gegenüber dem Wasserspiegel konstant hält. In US 2010/0 050 916 A1 and US Pat. No. 7,047,901 B2 patent documents, a Canard wing was used in each case which, with the aid of a float, which stops at the water surface, and a lever on the Canard Wing adjusts the area angle, and thus keeps the surface buoyancy against the water level constant.

[0010] Dabei ergibt sich als anwendungskritisch, die Längsauftriebs-Richtungsstabilität zu halten. Da der Bereich der Anstellwinkel nur wenige Winkelgrade sind, führt ein entsprechend grösserer Wellengang zu grossen Flächenaus-schlagen. Als Ergebnis führt das zum Auftauchen des Canardflügels an die Wasseroberfläche und beim Wiedereintritt unter die Wasseroberfläche werden Luftblasen an der Canardflache gebildet, die dann eine Zeit erhalten bleiben. In this case, it is critical for the application to keep the longitudinal buoyancy directional stability. Since the range of angles of attack are only a few degrees, a correspondingly larger waves lead to large Flächenaus-beat. As a result, the Canard Wing's surfacing to the surface of the water and re-entry under the water surface, air bubbles are formed on the canard surface, which then remain for a time.

[0011] Die Folge ist, dass der Canardflügel keinen Auftrieb erzeugt und die Konstruktion abstürzt, sodass der Startvorgang wiederholt wird, was zu einer pumpenden Fahrt führt. The result is that the Canard wing generates no buoyancy and the construction crashes, so that the starting process is repeated, resulting in a pumping ride.

[0012] Bei den genannten Konstruktionen ist nahezu keine akzeptable Kurvenfahrt und Geradeausfahrt möglich, da diese überwiegend mit dem Canardflügelauftrieb durch Links- oder Rechtsdrehungen für die Richtung kontrolliert werden. Der Canardflügel kann wie oben beschrieben bei einer Luftblasenbildung mangels Auftrieb keine Kurve einleiten. In the above constructions almost no acceptable cornering and straight ahead driving is possible because they are controlled predominantly with the Canardflügelauftrieb by left or right turns for the direction. As described above, the canard wing can not initiate a curve due to a lack of buoyancy.

[0013] Zudem werden oben beschriebene Antriebe, wie z.B. Elektromotoren, immer in einem Gehäuse montiert und vor dem umströmenden Wasser hermetisch abgedichtet. Andererseits müssen sie mit umgebendem Wasser gekühlt werden. Dadurch ist ein hoher mechanischer Aufwand, mit relativ hohen Herstellungskosten und Fehlerquellen, erforderlich. In addition, drives described above, e.g. Electric motors, always mounted in a housing and hermetically sealed in front of the circulating water. On the other hand, they must be cooled with ambient water. As a result, a high mechanical complexity, with relatively high production costs and sources of error required.

DIE VORLIEGENDE ERFINDUNG HAT ZUR AUFGABE:THE PRESENT INVENTION HAS THE TASK:

[0014] Ein Verfahren zur Lenkverstärkung eines Tragflächenwasserfahrzeuges mit effizientem Antrieb zu realisieren, das in jedem Fahrtzustand ein einfaches und gut kontrollierbares Lenken ermöglicht. To realize a method for steering reinforcement of a hydrofoil with efficient drive that allows easy and controllable steering in any state of driving.

LÖSUNG DER GESTELLTEN AUFGABEN:SOLUTION OF THE TASKS:

[0015] Zum Erreichen der vorgenannten Aufgaben wird die im kennzeichnenden Teil der Ansprüche genannte Erfindung vorgeschlagen. To achieve the abovementioned objects, the invention mentioned in the characterizing part of the claims is proposed.

[0016] In Fig. 1 ist ein Tragflächenwasserfahrzeug mit mindestens einer Antriebseinheit 8 und einer schwimmfähigen Plattform 1 für mindestens eine Person tragend, gemäss der vorliegenden Erfindung vorgestellt. Die erfindungsgemässe Anordnung besitzt weiter einen Schaft 3, der 90° zur Längsachse zu einem Tragflächensystem 2, 4, 5 führt. Das Tragflächensystem besteht aus einer Haupttragfläche 2 und einer Stabilisierungstragfläche 4, die miteinander über Stabilisierungs-Flächenträger 5 verbunden sind. In Fig. 1, a hydrofoil is carrying at least one drive unit 8 and a floating platform 1 for at least one person, presented according to the present invention. The inventive arrangement further has a shaft 3, which leads 90 ° to the longitudinal axis to a wing system 2, 4, 5. The wing system consists of a main supporting surface 2 and a stabilizing support surface 4, which are connected to each other via stabilizing surface carrier 5.

[0017] Nach Fig. 2 sind an der Haupttragfläche links und rechts voneinander unabhängig bewegliche Ruder 6, 7 angeordnet, die ausschliesslich in positiver Richtung über Bowdenseile 21, 22 verstellt werden können. Die linken und rechten Bowdenseile 21,22 führen überkreuzt durch den Schaft 3 nach oben und ermöglichen die Einstellung der gewünschten Anstellwinkel durch die verstellbaren Bowdenseil-Justierknöpfe 24, 25. Die Bowdenseil-Justierknöpfe 24, 25 sind jeweils in länglichen Führungsjustierschlitzen in der Bowdenseil-Montageplatte 26 angebracht. Die Montageplatte 26 bildet eine Verbindung über ein Plattform-Scharnier 23 zwischen Plattform 1 und Schaft 3. Der Plattform-Auslenkwinkel 27 wird mechanisch begrenzt und bestimmt über die Bowdenseile 21, 22 die Ruderauslenkung 17, 16. Die Bowdenseile 21, 22 sind auf Zug ausgelegt. Mit Hilfe der linken und rechten Ruderrückhol-federn 18 werden die Ruder jeweils auf 0° zurückgezogen. According to Fig. 2 are independently movable rudder 6, 7 are arranged on the main support surface left and right independently, which can be adjusted only in the positive direction via Bowden cables 21, 22. The left and right Bowden cables 21,22 crossed by the shaft 3 upwards and allow adjustment of the desired angle of attack by the adjustable Bowden cable adjustment knobs 24, 25. The Bowden cable adjustment knobs 24, 25 are each in elongated Führungsjustierschlitzen in the Bowden cable mounting plate 26 attached. The mounting plate 26 forms a connection via a platform hinge 23 between the platform 1 and shaft 3. The platform deflection angle 27 is mechanically limited and determined by the Bowden cables 21, 22, the rudder deflection 17, 16. The Bowden cables 21, 22 are designed for train , With the help of the left and right rudder return springs 18, the rudders are each retracted to 0 °.

[0018] Durch Gewichtsverlagerung ist es möglich, die Plattform 1 nach links oder nach rechts zu kippen 27, und über die überkreuzenden Bowdenseile 21, 22 die Ruder 6, 7 anzusteuern und so eine Kurvenfahrt nach links oder nach rechts einzuleiten. By shifting the weight, it is possible to tilt the platform 1 to the left or to the right 27, and via the crossing Bowden cables 21, 22, the rudder 6, 7 to control and thus to initiate a turn to the left or to the right.

[0019] Die Haupttragfläche 2 besitzt eine negative V-Form mit mindestens 10° Winkelgrade, was in hydrodynamischer Kombination mit dem Schubwinkel der Antriebseinheit 8 und Stabilisierungsfläche 4 zu optimaler Kurveneinleitung und mehr Längsstabilität führt. The main bearing surface 2 has a negative V-shape with at least 10 ° degrees, which leads in hydrodynamic combination with the thrust angle of the drive unit 8 and stabilizing surface 4 to optimum turn initiation and more longitudinal stability.

[0020] Es ergibt sich folgender Vorteil: The result is the following advantage:

[0021] Um die Trägheit einer hochgestreckten Tragfläche um die Längsachse zu verbessern, wird die Wendigkeit durch eine aktive Rudersteuerung erhöht. Der negative V-Form-Winkel der Tragfläche erzeugt eine zusätzliche Instabilität, die diesen Effekt unterstützt. In order to improve the inertia of an elevated wing about the longitudinal axis, the maneuverability is increased by an active rudder control. The negative V-shape angle of the wing creates additional instability that supports this effect.

[0022] Bei einer aktiven Tragflächensteuerung mit Ruder entsteht ein negatives Wendemoment, welchem durch eine 100%ige Ausschlagsdifferenzierung entgegengewirkt wird, bei der nur das kurveninnere Ruder den kurveneinleitenden Ruderausschlag generiert. In an active wing control with rudder creates a negative turning moment, which is counteracted by a 100% deflection differentiation, in which only the inside of the rudder generates the curve-initiating rudder deflection.

[0023] Um bei entsprechenden Fahrmanövern eine Aufrechterhaltung einer Luftblasenbildung zu vermeiden, ist erfindungsgemäss an der Steuerungsfläche 4 eine Luftblasenabsaugvorrichtung 20, 19, 5 integriert. Mit Hilfe der Luftblasenabsaugvorrichtung 20, 19, 5 können an der Stabilisierungsfläche 4 entstandene Luftblasen über eine düsenförmige Ansaugöffnung 20 durch einen Sog über den Stabilisierungsflächenträger 5 an den Luftblasenhutzen 19 ausströmen. In order to avoid a maintenance of an air bubble formation in corresponding driving maneuvers, according to the invention on the control surface 4, a Luftblasenabsaugvorrichtung 20, 19, 5 integrated. By means of the air bubble suction device 20, 19, 5, air bubbles produced on the stabilizing surface 4 can flow out via a nozzle-shaped suction opening 20 through a suction over the stabilizing surface carrier 5 to the air bubble nozzle 19.

[0024] Demzufolge bleibt die Wasserströmung ungestört erhalten, was eine gute Manövrierfähigkeit ermöglicht. As a result, the water flow is maintained undisturbed, which allows a good maneuverability.

[0025] Unter der Haupttragfläche 2 ist eine in Fig. 4 , Fig. 4a , Fig. 5 Antriebseinheit 8 integriert, deren unbeweglicher Stator, Spule oder Piezo, Magnetfeldenergie- oder Piezoschwingungsenergie-Übertrager, vollständig mit einem geeigneten Kunststoff versiegelt sind, sodass keine galvanische Verbindung zum umspülenden Wasser besteht. An der durchgeführten Antriebs-Achse 12 ist über ein Antriebs-Axiallager 13 der bewegliche Antriebsrotor 9 als Energieempfänger gelagert, der ohne weitere Befestigungselemente drehbar bleibt. Mit dem Antriebs-Rotor 9 ist der Propeller 11 verbunden und es ergibt sich durch den gemeinsamen Herstellungsguss ein einziges Bauteil. 4, Fig. 4a, Fig. 5 drive unit 8 is integrated, whose immovable stator, coil or piezo, Magnetfeldenergie- or Piezoschwingungsenergie transformer are completely sealed with a suitable plastic, so no galvanic connection to the water circulating. On the drive axle 12, the movable drive rotor 9 is mounted as a power receiver via a drive thrust bearing 13, which remains rotatable without further fasteners. With the drive rotor 9 of the propeller 11 is connected and it results from the common production casting a single component.

[0026] Am Antriebs-Rotor 9 sind in Fahrtrichtung Rückseite Beströmungsöffnungen 15 angebracht, die es erlauben, dass genügend Wasser durch den Antriebs-Rotor 9 und den Antriebs-Stator 10 strömt und somit eine optimale Kühlung des Antriebs erfolgt. On the drive rotor 9 in the direction of travel back flow openings 15 are mounted, which allow enough water flows through the drive rotor 9 and the drive stator 10 and thus there is an optimal cooling of the drive.

[0027] Der Antriebs-Rotor 9 kann wahlweise auch Bestandteil einer Propellerturbine mit einem Strömungsmantel oder einem Klapp-Propeller sein, die den Wirkungsgrad erhöhen. The drive rotor 9 may optionally be part of a propeller turbine with a flow jacket or a folding propeller, which increase the efficiency.

[0028] In der Antriebseinheit 8 ist auch ein Antriebs-Drehzahlregler 14 enthalten, der ebenfalls optimal durch das umströmende Wasser gekühlt wird. In the drive unit 8, a drive speed controller 14 is included, which is also optimally cooled by the water flowing around.

[0029] Die Antriebs-Achse 12 ist mit Winkelgraden von 15° negativem Sturz zur Längsachse angeordnet. Dies führt in Zusammenhang mit den hydrodynamischen Momenten zu einer stabileren Geradeausfahrt. The drive axle 12 is arranged with angular degrees of 15 ° negative camber to the longitudinal axis. This leads in connection with the hydrodynamic moments to a more stable straight ahead.

[0030] In Zusammenwirkung mit der Stabilisierungsfläche ist eine dynamische Schwerpunktwanderung in feinen Masse justierbar. In cooperation with the stabilizing surface a dynamic focus migration is adjustable in fine mass.

AUSFÜHRUNGSBEISPIELEEMBODIMENTS

[0031] <tb>Fig. 1<SEP>Tragflächenwasserfahrzeug, perspektivische Darstellung <tb>Fig. 2<SEP>Plattform, Schaft und Haupttragfläche mit Ruderansteuerung <tb>Fig. 3<SEP>Luftblasen-Absaugung, Querschnitt <tb>Fig. 3a<SEP>Stabilisierungstragfläche mit Luftblasenabsaugung perspektivische Darstellung <tb>Fig. 4<SEP>Antriebseinheit, Querschnitt Darstellung <tb>Fig. 4a<SEP>Antriebseinheit, Heckansicht <tb>Fig. 5<SEP>Antriebseinheit, perspektivische Darstellung[0031] <Tb> FIG. 1 <SEP> Hydrofoil, perspective view <Tb> FIG. 2 <SEP> Platform, shaft and main wing with rudder control <Tb> FIG. 3 <SEP> Air bubble extraction, cross section <Tb> FIG. 3a <SEP> Stabilizing support surface with air bubble extraction perspective view <Tb> FIG. 4 <SEP> Drive unit, cross section view <Tb> FIG. 4a <SEP> Drive unit, rear view <Tb> FIG. 5 <SEP> Drive unit, perspective view

BEZUGSZEICHENLISTE in den FigurenREFERENCE LIST in the figures

[0032] <tb>1<SEP>Plattform <tb>2<SEP>Haupttragfläche <tb>3<SEP>Schaft <tb>4<SEP>Stabilisierungsfläche <tb>5<SEP>Stabilisierungsflächen-Träger <tb>6<SEP>linkes Ruder <tb>7<SEP>rechtes Ruder <tb>8<SEP>Antriebseinheit <tb>9<SEP>Antriebs-Rotor mit Propeller <tb>10<SEP>Antriebs-Stator <tb>11<SEP>Propeller <tb>12<SEP>Antriebs-Achse <tb>13<SEP>Antriebs-Axiallager <tb>14<SEP>Antriebs-Drehzahlregler <tb>15<SEP>Beströmungsöffnung <tb>16<SEP>Ruderauslenkung rechts <tb>17<SEP>Ruderauslenkung links <tb>18<SEP>Ruderrückholfedern <tb>19<SEP>Luftblasenabsaughutzen <tb>20<SEP>Luftblaseneintrittsöffnung <tb>21<SEP>Bowdenseil links <tb>22<SEP>Bowdenseil rechts <tb>23<SEP>Plattform Scharnier <tb>24<SEP>Bowdenseil-Justierknopf rechts <tb>25<SEP>Bowdenseil-Justierknopf links <tb>26<SEP>Bowdenseil-Montageplatte <tb>27<SEP>Plattform Auslenkwinkel <tb>28<SEP>Akkumulator Behälter <tb>31<SEP>Antriebsmotor Sturz Winkelgrade <tb>32<SEP>Antriebs-Rotor-Montagerichtung[0032] <Tb> 1 <September> Platform <Tb> 2 <September> main wing <Tb> 3 <September> End <Tb> 4 <September> fin <Tb> 5 <September> fins carrier <tb> 6 <SEP> left rudder <tb> 7 <SEP> right rudder <Tb> 8 <September> drive unit <tb> 9 <SEP> Drive rotor with propeller <Tb> 10 <September> drive stator <Tb> 11 <September> Propellers <Tb> 12 <September> Drive axis <Tb> 13 <September> Drive thrust bearing <Tb> 14 <September> Drive speed controller <Tb> 15 <September> Beströmungsöffnung <tb> 16 <SEP> Rudder deflection right <tb> 17 <SEP> Rudder deflection left <Tb> 18 <September> Ruderrückholfedern <Tb> 19 <September> Luftblasenabsaughutzen <Tb> 20 <September> bubble inlet opening <tb> 21 <SEP> Bowden cable left <tb> 22 <SEP> Bowden cable right <tb> 23 <SEP> platform hinge <tb> 24 <SEP> Bowden cable adjustment knob right <tb> 25 <SEP> Bowden cable adjustment knob left <Tb> 26 <September> Bowden cable mounting plate <tb> 27 <SEP> Platform deflection angle <tb> 28 <SEP> accumulator tank <tb> 31 <SEP> Drive motor camber angle degrees <Tb> 32 <September> Drive rotor assembly direction

Claims (10)

1. Verfahren zur Lenkverstärkung eines Tragflächen-Wasserfahrzeuges bestehend aus einer schwimmfähigen Plattform (1), einer über dem Schaft (3) verbundenen Tragflächen-Anordnung (2, 4) einer hydrodynamischen Lenk-Verstärkung (6, 7, 21, 22, 26) und einer Antriebseinheit (8), dadurch gekennzeichnet, dass die Tragflächenanordnung (2, 4) aus einer Haupttragfläche (2) und einer Stabilisierungstragfläche (4) besteht und dass die hydrodynamische Lenkverstärkung (6, 7, 21, 22, 26) aus an der Haupttragfläche (2) links und rechts angeordneten voneinander unabhängig beweglichen Rudern (6, 7) und Bowdenseilen (21, 22) und einer Bowdenseil-Montageplatte (26) besteht, wobei die Plattform (1) zur Lenkverstärkung um einen Plattform-Auslenkwinkel (27) und mit der Plattform (1) die an der Plattform (1) angeordnete Bowdenseil-Montageplatte (26) gekippt wird, wobei durch die Kippung der Plattform (1) und der Bowdenseil-Montageplatte (26) an den Bowdenseilen (21, 22) gezogen wird, so dass das kurveninnere Ruder (6, 7) für eine Kurvenfahrt durch den Zug an den Bowdenseilen (21, 22) verstellt wird, wobei die Ruder (6, 7) bei fehlendem Bowdenseilzug über Rückholfedern (18) wieder zurückgestellt werden.1. A method for steering reinforcement of a hydrofoil watercraft comprising a floating platform (1), an over the shaft (3) connected to the wing assembly (2, 4) of a hydrodynamic steering reinforcement (6, 7, 21, 22, 26) and a drive unit (8), characterized in that the aerofoil arrangement (2, 4) consists of a main bearing surface (2) and a stabilizing support surface (4) and in that the hydrodynamic steering reinforcement (6, 7, 21, 22, 26) is arranged independently of one another on the main support surface (2) on the left and on the right movable rudders (6, 7) and Bowden cables (21, 22) and a Bowden cable mounting plate (26), wherein the platform (1) for steering reinforcement is tilted about a platform deflection angle (27) and with the platform (1) the Bowden cable mounting plate (26) arranged on the platform (1), wherein the tilting of the platform (1) and the Bowden cable mounting plate (26) on the Bowden cables (21, 22) is pulled, so that the inner curve rudder (6, 7) for cornering by the train to the Bowden cables (21, 22) is adjusted, wherein the rudders (6, 7) in the absence of Bowden cable over return springs (18) are reset. 2. Verfahren zur Lenkverstärkung eines Tragflächenwasserfahrzeugs nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ruderauslenkungen auf der Bowdenseil-Montageplatte (26) über Bowdenseile (21, 22) mit Hilfe von Bowdenseil-Justierknöpfen (24, 25) justierbar sind.2. A method for steering reinforcement of a hydrofoil craft according to claim 1, characterized in that the rudder deflections on the Bowden cable mounting plate (26) are adjustable via Bowden cables (21, 22) by means of Bowden cable adjusting knobs (24, 25). 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Verfahren zur Stabilisierung eines Tragflächenwasserfahrzeuges eignet und die Haupttragfläche (2) eine negative V-Form besitzt.3. The method according to claim 1, characterized in that the method for stabilizing a hydrofoil is suitable and the main support surface (2) has a negative V-shape. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Manövrierfähigkeit aufrecht erhalten wird, indem an der Stabilisierungsfläche (4) eine Luftblaseneintrittsöffnung (20) mit einem Stabilisierungsflächen-Träger (5), in dem ein Strömungskanal mit Luftblasenabsaughutzen (19), angeordnet ist.4. The method according to claim 1, characterized in that the maneuverability is maintained by on the stabilizing surface (4) an air bubble inlet opening (20) having a stabilizing surface support (5) in which a flow channel with Luftblasenabsaughutzen (19) is arranged , 5. Verfahren zum Antrieb eines Tragflächenwasserfahrzeuges nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit (8) aus einem Guss-Bauteil hergestellt wird.5. A method for driving a hydrofoil watercraft according to claim 1, characterized in that the drive unit (8) is made of a cast component. 6. Verfahren zum Antrieb eines Tragflächenwasserfahrzeuges nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit (8) aus einem Antriebs-Stator (10) und einem Antriebs-Drehzahlregler (14)’ besteht, die als ein einziges Guss-Bauteil hergestellt wird, wobei die Antriebs-Achse (12) mit Winkelgraden von 15° negativem Sturz zur Längsachse angeordnet ist.6. A method for driving a hydrofoil watercraft according to claim 1, characterized in that the drive unit (8) consists of a drive stator (10) and a drive speed controller (14) ', which is produced as a single cast component, wherein the drive axle (12) is arranged with angular degrees of 15 ° negative camber to the longitudinal axis. 7. Verfahren zum Antrieb eines Tragflächenwasserfahrzeuges nach Anspruch 6 dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebs-Stator (10) ein Elektromagnet sein kann.7. A method for driving a hydrofoil watercraft according to claim 6, characterized in that the drive stator (10) may be an electromagnet. 8. Verfahren zum Antrieb eines Tragflächenwasserfahrzeuges nach Anspruch 6 dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebs-Stator (10 ) ein Piezoschwinger sein kann.8. A method for driving a hydrofoil watercraft according to claim 6, characterized in that the drive stator (10) may be a piezoelectric vibrator. 9. Verfahren zum Antrieb eines Tragflächenwasserfahrzeuges nach Anspruch 1, 6 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebseinheit (8) einen Antriebs-Rotor (9) enthält, wobei der Antriebs-Rotor (9) in einer Kombination mit einem Propeller (11) vergossen ist und wobei der Antriebs-Rotor (9) Beströmungsöffnungen (15) aufweist.9. A method for driving a hydrofoil watercraft according to claim 1, 6 or 10, characterized in that the drive unit (8) includes a drive rotor (9), wherein the drive rotor (9) in combination with a propeller (11) is shed and wherein the drive rotor (9) has flow openings (15). 10. Verfahren zum Antrieb eines Tragflächenwasserfahrzeuges nach Anspruch 6, 7, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebs-Rotor (9) mit einem Propeller (11) ohne zusätzliche Befestigungen, nur durch dessen magnetische Kraft, an seiner Rotationsposition gehalten wird.10. A method for driving a hydrofoil according to claim 6, 7, 8 or 9, characterized in that the drive rotor (9) with a propeller (11) is held without additional fasteners, only by its magnetic force at its rotational position.
CH00474/15A 2014-04-10 2015-04-04 A method for steering gain a hydrofoil watercraft. CH709502A2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102014005314.8A DE102014005314A1 (en) 2014-04-10 2014-04-10 Hydrofoil watercraft with propulsion unit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CH709502A2 true CH709502A2 (en) 2015-10-15

Family

ID=54192925

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CH00474/15A CH709502A2 (en) 2014-04-10 2015-04-04 A method for steering gain a hydrofoil watercraft.

Country Status (2)

Country Link
CH (1) CH709502A2 (en)
DE (1) DE102014005314A1 (en)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10597118B2 (en) * 2016-09-12 2020-03-24 Kai Concepts, LLC Watercraft device with hydrofoil and electric propeller system
DE202017103703U1 (en) * 2017-06-21 2017-07-12 Ellergon Antriebstechnik Gesellschaft M.B.H. Electrically powered hydraulic oil
US10486771B2 (en) * 2017-11-08 2019-11-26 Yujet International Corporation Limited Motorized hydrofoil device
AU2017268537B1 (en) 2017-11-28 2018-07-26 Fliteboard Pty Ltd Module for Connecting a Mast to a Board
CN111699132B (en) 2017-11-28 2023-03-17 斐特宝得有限公司 Power hydrofoil system
AU2019240755B2 (en) * 2018-03-26 2022-12-08 Fliteboard Pty Ltd A method and system for operating a hydrofoil board
DE102018215176A1 (en) * 2018-09-06 2020-03-12 Waviator UG (haftungsbeschränkt) Buoyancy device and hydrofoil surfboard
DE102018124323A1 (en) * 2018-10-02 2020-04-02 Ellergon Antriebstechnik Gesellschaft M.B.H. Hydrofoil
WO2020176033A1 (en) 2019-02-28 2020-09-03 Stenius Ivan A hydrofoil system
DE102019129573A1 (en) * 2019-11-01 2021-05-06 Rosen Swiss Ag Water sports equipment, in particular foil boards
US11897583B2 (en) 2020-04-22 2024-02-13 Kai Concepts, LLC Watercraft device with hydrofoil and electric propulsion system
US10946939B1 (en) 2020-04-22 2021-03-16 Kai Concepts, LLC Watercraft having a waterproof container and a waterproof electrical connector
DE102021111401A1 (en) * 2021-05-03 2022-11-03 Rosen Swiss Ag Propulsion device for propelling a watercraft
US11485457B1 (en) 2021-06-14 2022-11-01 Kai Concepts, LLC Hydrojet propulsion system
US11731741B2 (en) * 2021-07-06 2023-08-22 Terry Lee Hagen Steerable hydrofoil watercraft
US11878775B2 (en) 2021-07-13 2024-01-23 Kai Concepts, LLC Leash system and methods of use

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5471942A (en) * 1994-02-25 1995-12-05 Miller; Richard T. Hydrofoil sailboard with supercavitating canard hydrofoil
US7047901B2 (en) 2003-01-17 2006-05-23 Shane Chen Motorized hydrofoil device
US20080305698A1 (en) * 2007-03-14 2008-12-11 Rosiello Keith M Towed personal watercraft
US8166898B2 (en) 2008-08-28 2012-05-01 Shane Chen Wind-powered personal hydrofoil watercraft

Also Published As

Publication number Publication date
DE102014005314A1 (en) 2015-10-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CH709502A2 (en) A method for steering gain a hydrofoil watercraft.
DE102005046155B4 (en) Helicopters with coaxial main rotors
DE1157956B (en) Fast ship with underwater hydrofoils
DE202007016293U1 (en) Flying object with tandem rotors
EP2589794A2 (en) Configuration of a wave energy converter for converting energy from a wave movement of a fluid into another form of energy
WO2017021391A1 (en) Vtol aircraft having a movable mass for control
DE1506810A1 (en) Flow force generator for a control system of a vehicle
DE102015004898A1 (en) Watercraft with electric drive
DE2430937B2 (en) Planing boat
DE690383C (en) Ship stabilization system
DE2500008B2 (en) High speed boat
EP3247621B1 (en) Sailboot
EP3318477A1 (en) Low heeling sailing boat
DE362712C (en) Sword arrangement
DE102006032626B4 (en) Light hydrofoil
DE10237918A1 (en) Fluid dynamic profile as hydrofoil has three or more segments each carried rotatably on segment ahead and with turn angle limiting endstops on suction and pressure sides.
DE3404588A1 (en) Device for stabilising the water position of sailing boats
DE60214884T2 (en) METHOD AND SYSTEM FOR PRODUCING A POTENTIAL ON A BODY
EP0900725A2 (en) Watercraft with stabilizer
DE157964C (en)
DE102019206795B4 (en) Underwater vehicle
DE3607600A1 (en) High-speed hull
AT43852B (en) Device for the automatic maintenance of the balance of aircraft.
DE2249579A1 (en) EDUCATION AND TRAINING FACILITY FOR SAILING
DE1506810C (en) Device for controlling and / or stabilizing an aircraft or watercraft