DE10027937A1 - Parallelschub-Ruder - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Ruder für den Antrieb eines Bootes mit einem schwenkbar am Bootskörper oder am Ausleger befestigten Holm und einem an diesem gelenkig gelagerten Ruderblatt, wobei das Ruderblatt mittels einer nach Art eines Parallelogrammgestänges wirkenden Vorrichtung während der Vorschubbewegung des Ruders orthogonal zur Bootslängsachse ausrichtbar ist. Die Vorrichtung wird vorzugsweise gebildet aus einem ersten mit dem Bootskörper und einem zweiten mit dem Ruderblatt starr verbundenen Führungsglied mit je mindestens zwei zueinander beabstandeten Anlenkeinrichtungen und Verbindern der Anlenkeinrichtung des ersten mit dem zweiten Führungsglied. Die Verbinder können als Holm und/oder Zugglieder und/oder Schubglieder wie Seil oder Schubstange ausgestaltet sein. Außerdem kann das Ruderblatt gemäß einer zweiten Lösung der Erfindung mit einer Klappeinrichtung zum Abdrehen des Ruderblattes relativ zum Holm in eine etwa horizontale Ebene versehen sein.

Description

Die Erfindung betrifft ein Ruder für den Antrieb eines Bootes mit einem schwenkbar am Bootskörper bzw. Ausleger am Bootskörper befestigten Holm und einem daran gelenkig gelagerten Ruderblatt.

Ruder, auch anwendungsbezogen "Skulls" oder "Riemen" genannt, dienen verschiedenen mit Muskelkraft angetriebenen Booten wie Fischerbooten, Rettungsbooten, Wanderbooten, Sportbooten o. ä. zur Fortbewegung im Wasser. Obwohl die Erfindung bei allen diesen Bootstypen anwendbar ist, wird sie exemplarisch für ein Freizeit- oder Rudersportboot dargestellt.

Die typische Drehbewegung des Ruders um einen Fixpunkt am Bootsbord oder am Ausleger, in der Regel eine ringförmige Dolle, zuweilen eine Gabel und, wenn nicht abgdreht werden soll, einfach ein Stift, benötigt sehr viel Energie, die nur teilweise für den Vortrieb genutzt wird. Dies ist seit langem bekannt und im Zusammenhang mit anderen Problemen in einem Aufsatz "La technique de I'aviron. Fondamentaux", FR-Zeitschrift Aviron: La revue des entraîneurs, Verlag F. F. S. A, Nogent sur Marne, August 1998, Nr. 3, Seite 10-16, dargestellt.

Der beste Vortrieb wird bei etwa orthogonalem Drehwinkel von 70°-110° mit durchschnittlich nur zwei Prozent Wirkungsverlust an Vortriebskraft erreicht, während bei Beginn des Durchzuges der Verlust bei etwa 50% liegt.

Vergleichbare Probleme sind auch in anderen Bereichen des Vortriebs von Wasserfahrzeugen aufgetreten und dort teilweise gelöst worden. So z. B. bei dem Vortrieb eines großen Schiffes mittels Schaufelrad, wo eine Lösung mit Exzenterbewegung der Schaufel zur orthogonalen Ausrichtung relativ zur Wasseroberfläche gefunden wurde. (Tryckare, Ire, in: Seefahrt. Nautisches Lexikon in Bildern, Verlag Delius-Klasing, Bielefeld und Berlin, 1963, S. 150, Abbildung C).

Im Rudersport wurden, obgleich das Problem gut erkannt ist, noch keine Lösungen gefunden. Man hat nur einzelne Versuche unternommen, die negativen Wirkungen der Drehbewegung zu minimieren, etwa dadurch, dass die Ruderer sich auf den Kernschlag beschränkt, also einen geringen Durchzug ausgeführt haben, oder dadurch, dass man, indem man die Dolle weit aus dem Boot heraussetzt und zugleich die Ruder verlängert, erreicht, dass der Schlag sich stärker auf den Orthogonalzug beschränkt. Eine weitere Energie zehrende Bewegung ist beim Rudern erforderlich. Ganz allgemein wird das Blatt im Vorrollen des Ruderers auf seinem Rollsitz bzw. beim Zurückschwenken des Ruders aus dem Wasser gehoben und abgedreht. Dieses vermindert den Luftwiderstand und verhindert, dass die Wellen des bewegten Wassers das Blatt beim Vorrollen behindern.

Aus der DE 44 06 438 A1 ist ein Ruder mit Holm und Blatt für ein Sportboot bekannt. Das Blatt ist am Holm starr befestigt, wobei die Blattlängsachse unterhalb der Holmachse zur Erzeugung eines schwerkraftbezogenen Drehmomentes angeordnet ist. Die Offenbarung ist dort auf Mechanismen zur Erleichterung der notwendigen Blattdrehung beim Zurückschwenken des Ruders, entweder durch eine am Holm angreifende Torsions-Feder oder eine Kurvenbahn, die in Kooperation mit der einzusetzenden Muskelkraft bzw. der Schwerkraft eine Battdrehung bewirken, gerichtet. Durch Wasserwiderstand beim Eintauchen des Ruders vor dem Durchzug wird die Blattdrehung wieder aufgehoben.

Es ist bei derartigen, im wesentlichen horizontal an der Wasseroberfläche durch das Wasser zu bewegenden Rudern, weder daran gedacht noch ausgeführt worden, dass man den Holm nicht dreht.

Aus dem DE- Gebrauchsmuster G 88 15 177.8 ist auch ein Schwenkruder für Freizeitboote bekannt, bei dem ein Ruderblatt gelenkig an einem vertikalem Holm eines unter der Wasseroberfläche zu bewegenden Ruders gelagert und schwenkbar mit einem Bootskörper verbindbar ist, wobei das Boot durch Zurück- und Vorschwenken des Ruders fortbewegt wird. Dabei liegt der Anlenkpunkt des Blattes oberhalb des Holmendes, sodass das bewegliche Blatt sich bei der Wirkbewegung des Ruders am Holm als Widerlager abstützen kann. Beim Zurückschwenken sorgt der Wasserwiderstand für ein Abklappen des Blattes vom Holm und Schwenken des Blattes parallel zur Vortriebsrichtung des Bootes.

Von daher liegt der Erfindung das Problem zugrunde, ein um einen Drehpunkt zu schwenkendes verbessertes Antriebsruder für Boote vorzuschlagen, mit dem das Rudern einfacher ist, die eingesetzte Energie besser genutzt und der Vortrieb verstetigt werden kann.

Das Problem wird erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Ansprüche 1 und 8. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen erfaßt.

Die Lösung umfaßt ein Ruder für den Antrieb eines Bootes mit einem schwenkbar am Bootskörper oder Ausleger befestigten Holm und einem daran gelenkig gelagerten Ruderblatt, bei dem das Ruderblatt mittels einer nach Art eines Parallelogrammgestänges wirkenden Vorrichtung während der gesamten Vorschubbewegung des Ruders orthogonal zur Bootslängsachse ausgerichtet wird.

Ziel ist es, zu gewährleisten, dass das Ruderblatt während des Durchzugs immer senkrecht zur Längsachse des Bootes steht. Daher ist es gegenüber dem eine Schwenkbewegung um die Dolle vollziehenden Holm um eine vertikale Blattdrehachse schwenkbar. Diese vertikale Achse ist auf dem Holm zwischen dem Drehpunkt des Holms, vorzugsweise einem Dollenstift und dem Blatt, vorzugsweise der Blattmitte, um so einen gleichmäßigen Druck auf das gesamte Blatt zu bringen, lokalisiert. Der Ansatzpunkt des Holmes am Blatt kann zweckmäßigerweise so gewählt werden, dass er sich auch in der vertikalen Dimension etwa in der Mitte des Blattes befindet, da dann der Wasserdruck bei voll eingesetztem Blatt oben und unten etwa gleichmäßig ist. Um nun zu gewährleisten, dass das drehbare Blatt immer die optimale Senkrechtstellung zur Bootslängsachse einnimmt, ist eine einem Parallelogrammgestänge nachgebildete Vorrichtung mit je einem im Prinzip in Bootslängsachse ausgerichteten Element oder Führungsglied am Bootskörper oder Dolle oder Ausleger (Richtungsgeber) und am Blatt (Richtungsnehmer) angebracht. Eine Möglichkeit ist folgende: Richtungsgeber und Richtungsnehmer werden an ihren beiden äußeren Enden miteinander durch gespannte Seile verbunden. Auf diese Weise wird ein Parallelogramm hergestellt, das garantiert, dass die gegenüberliegenden Seiten stets parallel gehalten werden. Eine andere Möglichkeit: Eines der Seile kann durch den Holm/das Ruder selbst ersetzt werden, oder durch einen am Ruder befestigten Zug. Eine dritte Möglichkeit besteht in einer Schubstange, die neben dem Holm die Verbindung von Richtungsgeber und Richtungsnehmer garantiert. Zweckmäßigerweise wird diese während des Durchzugs des Ruders einer Zugkraft, während des Vorrollens einer Schubkraft unterworfen. Seilverbindungen zwischen Richtungsgeber und Richtungsnehmer können, gegebenenfalls streckenweise, in Bowdenzügen wie bei Fahrrad-Bremsen laufen, die am Holm mit Ösen angelegt sind oder auch teils ins Innere des Holms verlegt sein. Seile ersparen Reibverluste in den Drehpunkten und sind leicht. Aber auch eine durch Zahnräder im Drehpunkt geführte starre Schubstange kann genutzt werden.

Eine weitere Energieoptimierung besteht darin, dass bei dem Parallelschub- Ruder ein Energieverlust vermieden wird, der dadurch bei Booten nach dem Stand der Technik entsteht, dass die Teile des Ruders bei der kreisförmigen Bewegung unterschiedliche Bogenlängen zurücklegen. Der äußere Teil des Blattes legt beim Durchzug eine längere Strecke zurück als der innere Teil oder der Teil des Holms, an dem das Blatt befestigt ist. Die traditionellen Ruderblätter versuchen, diesen negativen Effekt durch löffelartige Blattkonstruktion bei verkürzten Blättern zu minimieren. Das Parallelschub- Ruder eröffnet neue Möglichkeiten für optimale Blattformen, bei denen der Schlupf des Wassers minimiert wird.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass die im zuerst zitierten Stand der Technik dargestellte Schwankung der Bootsgeschwindigkeit während jedes Durchzugzyklusses geringer wird. Da in der Phase unmittelbar nach dem Einsatz des Blattes, bei der das Boot erheblich an Fahrt verliert, z. B. durch Zurücktreten des Bootskörpers über das Stemmbrett, ein größerer Vorwärtsschub in Fahrtrichtung einsetzt, wird die Geschwindigkeitskurve flacher, die Fahrtgeschwindigkeit stetiger.

Ein zweiter Aspekt bzw. eine zweite Lösung der Erfindung bezieht sich darauf, dass das Ruderblatt mit einer Klappeinrichtung zum Abdrehen des Ruderblattes relativ zum Holm in eine etwa horizontale Ebene versehen ist. Diese Klappeinrichtung hat für sich erfinderische Bedeutung, ist im Zusammenhang mit der zuvor dargestellten Lösung eines gelenkig am Holm befestigten Blattes aber von besonderer Bedeutung, da Holm und Blatt zu Beginn und Ende der Wirkbewegung des Ruders nicht in einer vom Blatt gebildeten Ebene liegen. Das drehbare Blatt ist gemäß der ersten erfinderischen Lösung in der Aushebestellung nach unten abgeknickt, sobald es abgedreht wird, und könnte, wenn es mit dem äußeren Blattende des Wasser berührt, kaum nach vorne geführt werden oder die Aushebebewegung muß größer werden. Hier schafft die zweite Lösung Abhilfe.

Damit das Blatt beim Vorrollen horizontal liegt, wird bei herkömmlichen Rudern das gesamte Ruder um etwa neunzig Grad gedreht. Dadurch kommt das Ruderblatt, das beim Durchzug im Wasser eine etwa vertikale Stellung einnimmt, in eine horizontale Stellung. Bei dem erfindungsgemäßen Ruder wird im Gegensatz hierzu lediglich das Blatt gedreht. Das Ruder insgesamt wird nicht um seine Längsachse gedreht. Nur das Ruderblatt wird um eine horizontale Drehachse gedreht, die vorzugsweise am oberen Blattrand liegt. Nach dem Endzug wird das Ruderblatt in Richtung zum Bootsende hin um diese horizontale Achse hochgeklappt in eine horizontale Lage. Vor dem Wasserfassen wird das Blatt wieder herunter geklappt. Es muss eine etwa senkrechte Stellung einnehmen und wird daher während des Durchzuges, um dem Wasser Widerstand zu bieten, gegen ein Widerlager gelehnt. Dieses Widerlager kann verschiedene Formen haben. Es kann eine Arretierung am oberen Rand in Blatt-Längsachse geben oder ein einzelner Punkt innerhalb des Blattes entsprechend ausgebildet sein. Vorteilhaft ist es, dazu die Mittelachse des Blattes zu nehmen, da hier der Druck in beide Richtungen gleichmäßig verteilt ist. Die vertikale Mittelachse des Blattes dient von der Blattoberkante bis hinab zum Mittelpunkt als Andrucklinie. Auf der Höhe des Mittelpunkts des Blattes kann alternativ auch ein horizontal verlaufender Andrucksteg geführt werden, der dem Blatt Halt gibt. Der Ruderer löst dieses Auf- und Abklappen des Ruderblattes durch eine entsprechende Vorrichtung, die sich am Innenhebel des Ruderblattes befindet, aus. Dies kann zweckmäßigerweise, analog zu den bisherigen Abdrehbewegungen beim traditionellen Rudern, durch das Drehen eines Segments (Griff) am Innenholm, dem bootsseitigen Ende des Holmes, erfolgen.

Die Übertragung der Griffbewegung zum Drehen des Blattes kann auf verschiedene Weise realisiert. Zweckmäßigerweise wird dieses durch einen Bowdenzug erfolgen. Er kann über das heckwärts gelegene Ende des Richtungsgebers oder über einen entsprechenden Dorn, der heckwärts von der Oberseite des Blatts herausragt, laufen und das Blatt hochklappen. Zweckmäßigerweise ist der Innenhebel des Holms, vorzugsweise nur bei Riemen, an der Innenhand mit einem drehbaren Griff versehen, der durch Handgelenksdrehungen des Ruderers gedreht wird, was bewirkt, dass der Bowdenzug, wie bei einer Gangschaltung am Lenker von Mountain-Bike- Rädern, das Blatt auf- oder abklappt. Eine entsprechende Vorrichtung befindet sich bei Skulls vorzugsweise am Ende des Innenhebels.

Während eine der Bewegungen des Blattes, z. B. das Abklappen, von dem Ruderer ausgelöst wird, kann die andere Bewegung durch z. B. eine Feder bewirkt werden, wie aus dem Stand der Technik für sich bekannt, oder durch andere ähnlich wirkende Mechanismen, z. B. unter Nutzung der Schwerkraft (Herunterfallenlassen).

Weitere Vorteile des nicht zu drehenden Ruders bestehen darin, dass der Holm nicht mehr einen runden Querschnitt einhalten muss, sondern im Querschnitt ein Oval oder auch eine tropfenähnliche Form mit horizontaler Lage aufweisen kann.

Hierdurch ergeben sich einige Vorteile:

• - Der Holm gewinnt, bei gleichem Materialaufwand, an Steifigkeit bzw. kann die schon erlangte Steifigkeit mit geringerem Materialaufwand gewinnen.
• - Der Holm bietet einen geringeren Luftwiderstand bzw. einen geringeren Widerstand gegen dagegen schlagende Wellen.

Da das Blatt nicht mehr voll ausgehoben, sondern abgeklappt wird, kann man eine effektvollere Blattform wählen, beispielsweise eine, die mehr Tiefgang hat. Auf diese Weise wird erreicht, dass ein Blatt bei gleicher Widerstandsfläche weniger Wasser-Schlupf hat, da das Blatt z. B. mehr der optimalen Kreisform annäherbar ist.

Auch hierdurch wird eine bessere Energieübertragung erreicht.

Mit diesem Ruder wird die Gefahr des "Krebsefangens" praktisch ausgeschlossen. Das "Krebsfangen" besteht darin, dass das aufgedrehte Blatt im Endzug nicht aus dem Wasser gehoben wird. Dann drückt das schnell strömende Wasser gegen die "non-power-Seite" der Blattfläche; auf der anderen Seite des Ruders drückt der Innenhebel des Ruders auf den Ruderer, und durch den starken Druck wird es vollends unmöglich, das Blatt auszuheben. Das Krebsfangen kommt dadurch zustande, entweder, dass der Aushubvorgang zu spät eingeleitet wurde, oder, dass das Blatt unzureichend aufgedreht wurde. Beim kraftvollen Durchziehen bewirkt dann ein Parallelogramm der Kräfte, dass das Blatt mit Gewalt nach unten abtaucht, so dass es nicht mehr ausgehoben werden kann. Erfindungsgemäß wird das Blatt bei Strömungsdruck auf die non-power-Seite, die beim traditionellen Ruder einen "Krebs" bewirkt, einfach automatisch aufklappen.

Der nach hinten ragende Richtungsgeber oder ein Stift oder das Klappgelenk verhindern, dass das Blatt über die horizontale Lage hinaus nach oben gedreht wird. Dadurch wird das Lernen für den Anfänger und Freizeitsportler vereinfacht. Die Blätter liegen, sobald sie aus dem Wasser gezogen werden, fast automatisch flach, was die Kentergefahr deutlich vermindert. Für Anfänger, Freizeitsportler und sogar Leistungssportler wird dadurch der Ruderschlag wesentlich einfacher. Das garantiert, dass Anfänger immer die Blätter flach auf das Wasser legen können und so gegen Kentern gesichert sind.

Die Erfindung hat auch Einfluß auf die optimal machbare Blattform:
Alle schwenkbaren Ruderblätter können auf und abgedreht werden, ohne dass gemäß dem Stand der Technik das ganze Ruder um seine Längsachse gedreht werden muß.

In der Geschichte des Rudersports hat die Entwicklung günstiger Blattformen eine große Rolle gespielt. Zwei Faktoren müssen bei der Optimierung berücksichtigt werden:
Der Schlupf des Wassers entlang des Blattes bzw. der Blattränder sollte minimal gehalten werden. Er entsteht insbesondere durch die unterschiedliche Geschwindigkeit des dem Ruderschwenkpunkt, der Dolle, näher oder entfernter liegenden Blattteiles des Ruders: Beim Hindurchziehen des Antriebsgerätes durch das Wasser wird Energie für das Verquirlen von Wasser verbraucht. Günstiger ist eine große Fläche des Ruders mit minimalem Umfang, also ein Kreis bzw. eine Kugelform. Grenzen sind dem dadurch gesetzt, dass die Wasseroberfläche eine gerade Linie ist und dadurch, dass das Blatt mit wenig Horizontalbewegung ausgehoben werden soll.

Die Außenkante des Blattes legt beim Stand der Technik einen weiteren Weg als seine Innenkante zurück als der Blatthals, wodurch sich Energieverluste ergeben.

Das Ergebnis vieler Versuche war in der Praxis eine Veränderung von dem dünnen länglichen Blatt über das sogenannte "Macon-Blatt" zu den modernen als "Hackebeilchen" oder "big blades" bezeichneten Blättern.

Beim erfindungsgemäßen Parallel-Schub-Ruder entfällt der Zwang zur Asymmetrie. Es ermöglicht durch eine geringere Aussetzhöhe eine weitere Annäherung an die Kreisform des Blattes. Es kann zudem auch auf die übliche Löffelform mit konkaver Wölbung auf der sogenannten "power side" des Blattes verzichtet werden.

Durch ein "Giermoment" vollzieht ein Ruderboot eine unökonomische Schlängelbewegung. Ein Beispiel: Im Zweier ohne Steuermann überzieht beim Anriss der im Bug sitzende Ruderer, gleichen Krafteinsatz vorausgesetzt; im Endzug überzieht der heckseitig sitzende Schlagmann, wobei der Schlagmann insgesamt etwas stärker sein muss, da der Drehpunkt des Bootes den Bugmann bevorzugt. Eine gleiche Schlängelbewegung vollziehen oft auch Einer-Boote. Die Dollen sitzen auf gleicher Höhe, die Hände werden hintereinander an den Körper gezogen, wodurch sich unterschiedliche Winkel der Skulls ergeben. Beim Parallelschub-Ruder fällt dieser Energieverlust weitgehend weg. Ebenso wird das "Überziehen" im Riemenboot durch den stärkeren Ruderer auf einer Seite weitgehend abgemildert.

Zusammengefaßt sind die wichtigsten Vorteile der Erfindung:

• a) Die Kraft des Zugs wirkt stets in die Vorwärtsrichtung des Bootes wegen stetiger Orthogonalstellung des Blattes zur Bootslängsachse.
• b) Außen- und Innenkante des Blattes legen gleichen Weg zurück; daher entsteht weniger Wasserschlupf. Es ist eine symmetrische Blattform mit geringerem Umfang möglich, wodurch weniger Wasser am Blattrand verquirlt wird.
• c) Durch Abklappen des Blattes ist ein geringerer Aushebeweg und somit eine tiefere Blattform möglich.
• d) Verminderung des "Gierens".
• e) Es ergibt sich eine flachere Geschwindigkeitskurve, also ein stetigerer Vortrieb.
• f) Holmenquerschnitt kann leichter, stabiler, windschnittiger werden.
• g) Kein Abdrehen des Ruderholms mehr nötig; erspart also Energie.
• h) Die Ruderbewegung wird einfacher, d. h. die Gefahr des Krebsefangens und Umkippens des Bootes wird vermindert.

Die Erfindung wird anhand einer schematischen Zeichnung mit einem Ausführungsbeispiel und weiteren Varianten näher erläutert.

Es zeigen

Fig. 1 einen Ruderer mit Ruderstellungen A, B, C, D während der Wirkbewegung des Ruders;

Fig. 2 einen Ruderer mit Ruderstellungen E, F, G, H während des Rückschwenkens des Ruders;

Fig. 3 die Schwenkwinkel eines Ruders während eines Ruderzyklus mit graphischer Darstellung der Vortriebskräfte;

Fig. 4 ein erfindungsgemäßes Ruder in Orthogonalstellung;

Fig. 5 ein erfindungsgemäßes Ruder in den Stellungen A und D gemäß Fig. 1;

Fig. 6 die Vortriebskräfte am Ruder und die Zugkräfte des Ruderers bei Verwendung des erfindungsgemäßen Ruders;

Fig. 7 eine Vorderansicht eines Ruders während der Wirkbewegung gemäß einer zweiten erfindungsgemäßen Lösung;

Fig. 8 das Ruder gemäß Fig. 7 während einer Rückschwenkbewegung;

Fig. 9 eine Variante der Verbindung von Holm und Ruderblatt gemäß der Erfindung;

Fig. 10 eine zweite Variante der Verbindung von Holm und Ruderblatt eines erfindungsgemäßen Ruders;

Fig. 11 eine Variante eines erfindungsgemäßen Dollenstiftes;

Fig. 12 eine zweite Variante eines erfindungsgemäßen Dollenstiftes.

Im Folgenden beziehen sich identische Bezugsziffern auf gleichwirkende Elemente.

Fig. 1 zeigt gemäß dem Stand der Technik in Stellung A einen Ruderer eines Einers im Augenblick des Einsetzens des Ruderblattes in das Wasser, d. h. beim Anriss des Ruders. Die Ruderstellungen B und C, bei denen das Ruder etwa in Orthogonalstellung zum Boot ist, sind die wirksamsten Teilstrecken der Schwenkbewegung des Ruders. Das Teilbild D zeigt das Ruder während des Aushebens aus dem Wasser am Ende der Wirkbewegung.

In Fig. 2 ist gemäß dem Stand der Technik das Rückschwenken des Ruders in der Dolle dargestellt, beginnend kurz nach dem Ausheben in Position E, Zurückschwenken des Ruders gemäß den Teilbildern F und G mit abgedrehtem Holm und damit horizontal liegendem Ruderblatt und in Teilbild H, mit aufgedrehtem Ruder, unmittelbar vor dem Einsetzen des Ruders in das Wasser zum Beginn der Wirkbewegung gemäß Fig. 1, Teilbild A.

In Fig. 3 sind die verschiedenen Ruderstellungen, genauer Stellungen des Holmes um den Schwenkpunkt S, der Dolle, dargestellt, wobei die Bootslängsachse durch den Pfeil für die Vortriebskraft FV symbolisiert wird. Der Holm wird vom Ruderer um einen Winkel geschwenkt, der sich von den Buchstaben H, (gemäß Fig. 1, 2) also weniger als 30° bis zur Stellung E, also mehr als 120° relativ zur Bootslängsachse bewegt. Die Wirkbewegungen des Ruders sind durch die Winkelstellungen A, das ist etwa 30°, B, C und D, das ist bei etwa 120°, dargestellt. Die Stellungen E und H kennzeichnen den Winkel, bei dem das Rückschwenken beginnt (E) und bei denen das Blatt wieder in das Wasser gesetzt wird (H). Die Kreisbahn bezeichnet etwa die Mitte des Ruderblattes, die diese relativ zur Dolle, dem Schwenkpunkt S, überstreicht. Mit F ist die beim Stand der Technik wirkende Horizontalkraft bezeichnet, die in eine Vortriebskraft FV umgesetzt wird, während die Pfeile mit der Bezeichnung F_BI die gesamt am Ruderblatt wirkenden Kräfte darstellen. Die wirksame Vortriebskraft F ergibt sich daher zu F_BI × cosϕ. Es ist ersichtlich, dass lediglich in der Ruderstellung C 90° zur Bootslängsachse, der Orthogonalstellung, F_BI und F gleich groß sind, also die gesamte Kraft am Ruderblatt in eine Vortriebskraft umgesetzt wird. In allen anderen Fällen wird die Kraft des Ruderers nur teilweise in eine Vortriebskraft FV umgesetzt.

In Fig. 4 ist ein erfindungsgemäßes Ruder 2 dargestellt, das dem Boot 1 eine Vortriebskraft FV verleihen soll. An dem Ausleger 5 ist ein Führungsglied oder Richtungsgeber oder Querholm 6 starr angebracht; auf ihm sitzt der Dollenstift, der Schwenkpunkt S, um den der Holm 3 zur Bewegung des Ruderblattes schwenkbar gelagert ist. Das Ruderblatt ist mit dem Holm durch eine Schwenkachse 9 verbunden und andererseits mit einem weiteren Führungsglied 8 oder Richtungsnehmer gekoppelt. An den Enden des Richtungsgebers 6 und des Richtungsnehmers 8 sind Anlenkeinrichtungen angeordnet, die durch Verbinder, hier Seile 7 bzw. 7', miteinander gekoppelt sind. Das Ruder 2 verfügt also über eine dem Parallelogrammgestänge ähnliche Vorrichtung, bestehend aus den Teilen 6, 7, 7', 8, mit dem es gemäß Fig. 5 möglich ist, das Ruderblatt 4 stets in einer Orthogonalstellung zu der Vortriebsrichtung, symbolisiert durch die Kraft FV, des Bootes 1 zu halten. Dargestellt sind in der Fig. 5 die Stellungen A und D gemäß Fig. 1, wobei Stellung A der Stellung entspricht, in der das Ruderblatt 4 in das Wasser gesetzt wird und Stellung D den Punkt markiert, an dem die Wirkbewegung des Ruderblattes 4 im Wasser endet.

Ein derart gestaltetes Ruder ermöglicht es gemäß Fig. 6, Zugkräfte FZ, die der Ruderer auf den Innenholm ausübt, richtungsgetreu in Vortriebskräfte FV umzusetzen, da die Reaktionskräfte auf das Ruderblatt, hier mit F bezeichnet, in den Stellungen A, C und D, im wesentlichen nur in Wirkkräfte umgesetzt werden, wenn man die Reibung im Schwenkpunkt S und die Blattreibung bzw. die Schwenkreibung zwischen Blatt und Holm vernachlässigt.

Fig. 7 zeigt ein Boot 1 an der Wasseroberfläche O mit einem an Ausleger 5 schwenkbeweglich gelagerten Holm 3. Am Ende des Holmes ist das Blatt 14 angebracht, welches gemäß einer zweiten Lösung der Erfindung unterhalb des Richtungsgebers 8 (Fig. 4) am oberen Blattrand mit einer Schwenkachse 13 versehen ist. Bei der in Fig. 7 gezeigten Wirkstellung des Ruderblattes, entsprechend etwa der Position C in Fig. 1, ist das Blatt aufgeklappt und bietet maximalen Widerstand für das Wasser. In Fig. 8 ist eine Position des Ruders etwa gemäß Position G in Fig. 1 dargestellt, bei dem jedoch das Ruderblatt 14 um die horizontale Schwenkachse geklappt ist, also etwa parallel zur Wasseroberfläche O liegt. Diese Klappbewegung hat der Ruderer durch eine Betätigung des Griffes 15 am bootsseitigen Ende des Holmes 3 ausgelöst.

Die Fig. 9 und 10 stellen verschiedene Möglichkeiten der Gelenkverbindungen dar, mit denen der Außenholm des Ruders mit dem schwenkbaren Blatt verbunden wird.

Prinzipiell sind z. B. Zahnradverbindungen, andere Schwenkeinrichtungen um die horizontale Achse an verschiedenen Stellen des Blattes, vom Ansatz des Holmes bis zum äußeren Rand des Blattes möglich. Einige Varianten werden im Folgenden dargestellt.

Diesen ist gemeinsam, dass der Holm auf die Mitte des Blattes zielt, um die sich das Blatt dreht, und zwar auf einen Punkt, bei dem beim Durchzug der Wasserdruck nach rechts und links und, bei voll eingetauchtem Blatt, nach oben und unten, gleich ist.

Da sich das Blatt beim Durchzug dreht, würde es mit dem Holm kollidieren, wenn dieser genau auf die Mitte zuliefe. Das ovale Blatt 24 mit vertikaler Achse 23 und Mittelpunkt 25 weist daher gemäß Fig. 9 einen Schlitz 22 auf, der den Holm 3 während des Durchzugs hindurchlässt.

Dies ist eine einfache Lösung, jedoch entstehen am Durchlass-Schlitz, insbesondere an der Wasseroberfläche O, Verquirlungen, die beim Hochleistungssport vermieden werden sollten. Diese Lösung ist daher besonders für Nicht-Leistungssport-Boote geeignet, z. B. Fischerboote, Wanderboote.

Alternativ kann ein nicht dargestellter Holm am äußeren Ende nicht-gerade sein, sondern einen Bogen bilden, der von hinten, der Bugseite oder non- power-Seite des Blattes, an einem Gelenk am Zielpunkt ansetzt. Dabei kann in der Position des Blatteinsatzes am Außenholm eine Berührung stattfinden, was eine zusätzliche Stabilität beim harten Wasserfassen bewirkt.

Ein andere Variante zeigt Fig. 10. Der Holm 3 verlässt seine Linie in Richtung der durch die Blattachsen 33 und 36 definierten Blattmitte 35, bevor er das Blatt 36 erreicht hat, verläuft oberhalb der oberen Blattkante als abgeknickter Holm 31 und erreicht den Zielpunkt 35, von oben senkrecht entlang der Drehachse 32.

Da das erfindungsgemäße Parallelschub-Ruder nicht mehr um die Längsachse gedreht wird, entfällt die traditionelle Dolle, die eine Öse ist, innerhalb der das Ruder gedreht wird.

Stattdessen ist das Ruder mit Holm 3 gemäß den Fig. 11 und 12 an einem starren Dollenstift 10 angebracht, der seinerseits z. B. auf dem Ausleger 5, 6 angeordnet ist. Die Bewegung des Ruders, die gestattet werden muss, besteht darin, dass sich der Holm 3 beim Ein- und Aussetzen des Blattes vertikal in Richtung Z bewegen kann, und dass es sich um den Dollenstift 10 drehen lassen muß.

Teil 6 fungiert hier als Richtungsgeber oder Führungsglied, ist parallel zur Bootslängsachse angeordnet und durch Teile 5 mit dem Bootskörper verbunden.

In Fig. 11 ist der Dollenstift 10 mit der Hülse 12 verbunden, die gemäß der Pfeilrichtung drehbeweglich auf Teil 6 gleitet. Es sind aber auch andere Möglichkeiten denkbar mit denen bewirkt wird, dass sich der Dollenstift, der starr gegenüber der Bootsachse ist, sich bis zu einem gewissen Grade quer zur Bootsachse bewegen kann.

Diese Ruderbewegung kann gemäß Fig. 12 dadurch erfolgen, dass sich der Dollenstift 10 in einem Loch bewegt, das unten kreisförmig ist und sich nach oben zu einem Schlitz 11 erweitert.

Claims (12)

1. Ruder für den Antrieb eines Bootes mit einem schwenkbar am Bootskörper befestigten Holm und einem daran gelenkig gelagerten Ruderblatt, dadurch gekennzeichnet, dass das Ruderblatt (4, 14, 24, 34) mittels einer nach Art eines Parallelogrammgestänges wirkenden Vorrichtung während der Vorschubbewegung des Ruders (2) orthogonal zur Bootslängsachse ausgerichtbar ist.

2. Ruder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die nach Art eines Parallelogrammgestänges wirkende Vorrichtung gebildet ist aus einem ersten mit dem Bootskörper (1) und einem zweiten mit dem Ruderblatt (4, 14, 24, 34) starr verbundenen Führungsglied (6, 8) mit je mindestens zwei zueinander beabstandeten Anlenkeinrichtungen und Verbindern (3, 7, 7', 8) der Anlenkeinrichtungen des ersten (6) mit dem zweiten (8) Führungsglied.

3. Ruder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbinder ausgebildet sind als Holm (3, 31) und/oder Zugglieder (7, 7') und/oder Schubglieder.

4. Ruder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbinder als Seil (7, 7') oder Schubstange ausgestaltet sind.

5. Ruder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ruderblatt (4, 14, 24, 34) am Holm (3, 31) gelenkig gelagert ist mittels einer vertikal ausgerichteten, vorzugsweise mittig am Ruderblatt (4, 14, 24, 34) angeordneten, Schwenkachse (25, 32, 35).

6. Ruder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkachse mit dem Führungsglied am Ruderblatt verbunden ist, welches vorzugsweise orthogonal zur Schwenkachse ausgerichtet ist.

7. Ruder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anlenkeinrichtungen aus einer Ösenverbindung, einer Ring-Zapfen-Lagerung oder miteinander kämmenden Verzahnung besteht.

8. Ruder für den Antrieb eines Bootes mit einem schwenkbar am Bootskörper befestigten Holm und einem daran gelenkig gelagerten Ruderblatt, dadurch gekennzeichnet, dass das Ruderblatt (14) mit einer Klappeinrichtung (13) zum Abdrehen des Ruderblattes relativ zum Holm (3) in eine etwa horizontale Ebene versehen ist.

9. Ruder nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Klappeinrichtung (13) vom bootsseitigen Ende (15) des Holmes (3) bedienbar ist.

10. Ruder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ruderblatt (24, 34) einen dem Kreis oder der Ellipse angenäherten Umfang hat.

11. Ruder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Holm (3) direkt um eine am Bootskörper (1) oder um eine am Ausleger (5, 6) am Bootskörper (1) angeordnete Dollenstifteinrichtung (10, 11, 12) schwenkbar ist.

12. Ruder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Holm (3, 31) im wesentlichen aus einem Rohr, vorzugsweise mit etwa ovalem Querschnitt, besteht.