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Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung zur Steuerung drachenartiger Flugkörper und damit ausgestattete Fluggerätesysteme, die von einer bodennahen Basisstation oder von einem Fahrzeug aus gesteuert werden. Derartige drachenartige Flugkörper, von hieran als „Kite” bezeichnet, sind üblicherweise über Seile mit der Basisstation oder dem Fahrzeug verbunden. Die Änderung von Flugrichtung und Anströmung der Flugkörper erfolgt über Steuerseile, die ihrerseits das Profil und die Anströmrichtung von Teilen der Tragfläche bewirken. Hierdurch können Flugzustände stabilisiert werden, Flugrichtung und Flughöhe verändert werden und Start bzw. Landung vorgenommen werden. Derartige Kitesysteme werden zum Beispiel zur alternativen Energiegewinnung durch Windkraftnutzung eingesetzt.
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Die
US 5,180,123 beschreibt einen Drachen mit Steuerseilen und einem Kontrollmechanismus. Der Kontrollmechanismus weist einen Kontrollbalken auf, der einen verlängerten Kraftarm darstellt. Darüber hinaus weist die Vorrichtung einen Flugregulator auf, mit dem Flugseile des Drachens kontrolliert werden können. Die Vorrichtung weist außerdem eine Rolle für die Flugseile auf.
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In der Druckschrift
WO 2007/122650 A1 wird ein zur Energieerzeugung genutztes Windkraftsystem beschrieben, welches mindestens einen vom Boden aus steuerbaren Kite beinhaltet. Dieser Kite ist über zwei Steuerseile mit einer Basisplattform verbunden, von der aus der Kite gesteuert wird. Auf der Basisplattform befinden sich außerdem zwei Winden, auf welche jeweils eines der zwei Steuerseile über Umlenkrollen aufgewickelt ist. Die Winden sind mit jeweils einem elektrischen Motor gekoppelt, der zum einen die Winden betätigt, um die Steuerseile zur Lenkung des Kites zu verlängern oder zu verkürzen. Zum anderen wird die Windenergie, die vom Kite aufgenommen wird, über die Steuerseile auf die Winden übertragen, welche wiederum die elektrischen Motoren antreiben, wodurch schließlich Energie gewonnen wird.
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Problematisch bei dieser Konstruktion, bei der die Steuerung des Kites und die Energieabnahme über dieselben Winden erfolgen, ist, dass die Winden und Motoren nicht für beide Aufgaben gleichzeitig optimal auslegbar sind. Da die Winden zum Beispiel beim Wiederaufwickeln und Halten der Seile großen Kräften ausgesetzt sind, müssen diese stabil gebaut sein und können aufgrund ihres Gewichtes und ihres hohen Trägheitsmomentes nur mit recht hohem Energieaufwand und nicht besonders präzise betätigt werden. Zur Lenkung sind jedoch nur vergleichsweise kleine, relative Seillängenänderungen notwendig, die sehr präzise erfolgen müssen, um die Lage des Kites optimal im Windstrom einzustellen. Auch für diese kleinen, jedoch häufigen Seillängenänderungen muss in oben beschriebener Konstruktion viel Energie aufgewendet werden, um die Winden anzutreiben, wodurch der Nettobetrag der vom Windkraftsystem erzeugten Energie stark verringert wird.
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In der Druckschrift
WO 2008/072269 A1 ist ein System für eine automatische Kitesteuerung beschrieben, welches voneinander unabhängige Mechanismen zur Lenkung des Kites und zur Energieabnahme aufweist. Hierbei werden die Seile erst über Umlenkrollen geführt, die auf einem in einer Richtung, die weitgehend senkrecht zur Fierungsrichtung ist, verschiebbaren Element befestigt sind, und dann auf Winden aufgewickelt, die mit einem gemeinsamen Motor gekoppelt sind. Über die Winden mit dem gekoppelten Motor erfolgt die Energieabnahme. Die Lenkung des Kites erfolgt über einen zweiten Motor, der das senkrecht zur Fierungsrichtung verschiebbare Element betätigt. Durch Verschieben dieses Elementes nach links oder rechts, wird entweder das linke Seil effektiv verkürzt und das rechte Seil effektiv verlängert oder umgekehrt.
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Nachteilig bei diesen Systemen, welche zum Lenken des Kites die effektiven Seillängen durch eine Querverschiebung in der Seilführung ändern, ist eine sehr begrenzte Amplitude der Lenkbewegung.
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Ausgehend vom Stand der Technik ist es daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Steuervorrichtung zur Steuerung drachenartiger Flugkörper („Kites”) und damit ausgestattete Fluggerätesysteme zur Verfügung zu stellen, mit der die Länge der Seile zur Lenkung des Kites bei Start, Landung und Flug sehr effizient und dynamisch verändert werden können.
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Diese Aufgabe wird durch die Steuervorrichtung nach Anspruch 1 und das Fluggerätesystem nach Anspruch 10 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Steuervorrichtung werden in den abhängigen Ansprüchen gegeben.
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Erfindungsgemäß weist die Steuervorrichtung einen Grundkörper auf, auf dem eine Steuereinheit angeordnet ist. Diese Steuereinheit ist über mindestens zwei Steuerseile mit dem Kite verbindbar. Ferner weist die Steuereinheit ein Lenkelement auf, auf dem beabstandet zueinander je ein erstes Seilführungselement für je ein Steuerseil angeordnet ist. Das Lenkelement ist um eine Achse drehbar am Grundkörper angeordnet. Diese Drehachse liegt in einer Ebene, die von der gedachten Verbindungsstrecke zwischen den ersten Seilführungselementen senkrecht geschnitten wird. Mithilfe des Lenkelements lassen sich die Steuerseile relativ zueinander effektiv verkürzen bzw. verlängern, wodurch der Kite in die gewünschte Richtung gelenkt wird.
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Durch die erfindungsgemäße Steuervorrichtung wird erreicht, dass für die Steuerung des Kites lediglich ein Antrieb notwendig ist, der auch für größere Lenkbewegungen nur sehr wenig Energie benötigt. Dadurch wird der Nettoenergiebetrag erhöht, der durch die Windkraftnutzung mittels des Kites gewonnen wird. Die erfindungsgemäße Steuervorrichtung eignet sich ferner zur automatisierten Steuerung von Kites, insbesondere wenn komplexe Flugbahnen zur Zugkraftoptimierung bei der Energiegewinnung gefordert sind.
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Erfindungsgemäß sind auf dem Lenkelement mindestens zwei weitere Seilführungselemente angeordnet. Durch eine größere Zahl an Seilführungselementen können die Seile auf der Steuervorrichtung häufiger umgelenkt und insbesondere diagonal geführt werden, wodurch die zur Lenkung des Kites benötigten Kräfte verringert werden. So sind insbesondere aerodynamische Manipulationen wie Lenken des Kites, Anstellwinkel des Kites verändern und Anbremsen mit geringem Stellweg und geringem Kraftaufwand möglich.
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Des Weiteren weist die Steuervorrichtung mindestens einen in der oben genannten Drehachse gelagerten Antrieb zur Drehung des Lenkelements um diese Drehachse auf. Die Verwendung nur eines einzigen Antriebs hat zum einen den Vorteil, dass Gewicht bei der Steuerung eingespart werden kann. Dies ist wichtig, wenn das Windkraftsystem derart konstruiert ist, dass der Kite ein Fahrzeug zieht, an der die Steuervorrichtung angebracht ist, und die Energieabnahme über die Bewegung des Fahrzeugs erfolgt. Durch ein geringeres Gewicht ist weniger Kraft nötig, um das Fahrzeug zu beschleunigen, was zu einer Erhöhung des Nettoenergiebetrags des Kitesystems führt. Zum anderen ist ein derartiger zentraler Antrieb, der das Lenkelement dreht, vorteilhaft, da es dadurch möglich ist, das Lenkelement optimal auf die Seilstellung auszurichten. Dies ist von Vorteil, wenn das vom Kite gezogene Fahrzeug einen Rundkurs durchläuft.
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Zwei weitere Seilführungselemente sind derart auf dem Lenkelement angeordnet, dass zwei Steuerseile in zwei verschiedenen Ebenen jeweils über beide weiteren Seilführungselemente geführt werden können. Mit den zwei verschiedenen Ebenen sind die zwei Ebenen gemeint, die durch die Verlaufsrichtungen jeweils eines der beiden Seile aufgespannt werden. Der Vorteil der Führung zweier Seile über dieselben Seilführungselemente ist, dass auch für komplexe Seilführungen nur wenige Seilführungselemente benötigt werden. Es ist benachbart zu zwei weiteren Seilführungselementen jeweils mindestens noch ein weiteres Seilführungselement derart auf dem Lenkelement angeordnet, dass sämtliche weiteren Seilführungselemente ein n-Eck mit n ≥ 4 bilden. Dadurch können zwei Steuerseile über Seilführungselemente, die in dem n-Eck diagonal zueinander angeordnet sind, in verschiedenen Ebenen kreuzweise geführt werden. Der Vorteil einer derart diagonalen oder kreuzweisen Seilführung ist, dass die Bewegungen des Lenkelements bei der Umsetzung in eine effektive Verkürzung und Verlängerung der Steuerseile verstärkt werden, womit die Auslenkung der Steuerbewegung erheblich vergrößert wird bei gleichzeitig minimalem Energieaufwand bei der Auslenkung.
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Die Steuerseile können am Lenkelement oder auch am Grundkörper befestigbar sein. Dazu sind auf dem Lenkelement oder am Grundkörper Vorrichtungen zur Befestigung der Steuerseile angeordnet. Als Vorrichtungen zur Befestigung der Steuerseile sind beispielsweise Winden vorgesehen, auf welche die Steuerseile aufwickelbar sind. Mittels dieser Winden können die Gesamtseillängen, also nicht nur die Längen von Seilteilstücken, verändert werden, was zum Einholen und Ausgeben des Kites notwendig ist. Die Kombination der Winden, die vorzugsweise von jeweils einem eigenem Motor oder einem gemeinsamen Motor gesteuert werden, mit dem oben beschriebenen Lenkelement ist vorteilhaft, da auf diese Weise beim Einholen oder Ausgeben der Steuerseile Steuerbewegungen überlagert werden können, womit die Steuerfunktion auch bei Start und Landung gewährleistet ist.
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Alternativ ist es auch möglich je ein Steuerseil an je einem Seilführungselement zu befestigen. Vorteilhaft an dieser einfach gehaltenen Befestigung ist auch hier die Reduktion des Gesamtgewichts der Steuervorrichtung sowie die Materialeinsparung, welche eine kostengünstigere Herstellung der Steuervorrichtung erlaubt.
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Ferner ist es möglich, den Grundkörper der Steuervorrichtung auf einer Plattform drehbar zu lagern, so dass sich der Grundkörper durch die Krafteinwirkung der Steuerseile entsprechend der Seilrichtung ausrichten kann. Dies kann alternativ auch durch Zuschalten eines Antriebs in dieser sich zwischen Plattform und Grundkörper und senkrecht zur Plattform befindlichen Drehachse erfolgen, um die Ausrichtung des Grundkörpers manuell oder automatisch vorzunehmen.
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Die erfindungsgemäße Steuervorrichtung wird vorzugsweise in einem Fluggerätesystem eingesetzt, welches zusätzlich einen Kite sowie mindestens zwei Steuerseile aufweist. Der Kite und die Steuervorrichtung sind über die Steuerseile miteinander verbunden.
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Im Folgenden werden einige Beispiele einer erfindungsgemäßen Steuervorrichtung gegeben. Die gezeigten Merkmale können dabei auch unabhängig von weiteren Merkmalen des konkreten Beispiels realisiert werden. Es zeigen
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1 eine erfindungsgemäße Steuervorrichtung mit einem eingezeichneten Steuerseil in einer seitlichen Perspektivansicht,
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2 eine erfindungsgemäße Steuervorrichtung mit einem eingezeichneten Steuerseil und dem in eine Richtung gedrehten Lenkelement in einer seitlichen Perspektivansicht,
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3 eine erfindungsgemäße Steuervorrichtung mit einem eingezeichneten Steuerseil in einer Perspektivansicht mit dem Lenkelement im Vordergrund,
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4 eine erfindungsgemäße Steuervorrichtung mit zwei eingezeichneten Steuerseilen in einer Perspektivansicht mit dem Lenkelement im Vordergrund,
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5 eine erfindungsgemäße Steuervorrichtung mit zwei eingezeichneten Steuerseilen in einer Perspektivansicht mit dem in eine Richtung gedrehten Lenkelement im Vordergrund,
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6 eine erfindungsgemäße Steuervorrichtung mit zwei eingezeichneten Steuerseilen in einer Perspektivansicht mit dem bzgl. der 5 in entgegengesetzter Richtung gedrehten Lenkelement im Vordergrund.
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7 eine erfindungsgemäße Steuervorrichtung mit einem geraden Lenkelement und zwei eingezeichneten Steuerseilen in einer Perspektivansicht.
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In der nachfolgenden Beschreibung der Figuren bezeichnen gleiche oder ähnliche Bezugszeichen gleiche oder ähnliche Elemente.
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1 zeigt eine erfindungsgemäße Steuervorrichtung in einer seitlichen Perspektivansicht. Die Steuervorrichtung weist einen plattenförmigen Grundkörper 1 mit einer rechteckigen Grundfläche 2 mit zwei gegenüberliegenden kurzen Seiten 41 und 42 und zwei gegenüberliegenden langen Seiten 43a und 43b auf. Die kurze Seite 41 ist hierbei dem Kite (hier nicht eingezeichnet) zugewandt, der über zwei Steuerseile 3a und 3b (aufgrund besserer Übersichtlichkeit ist hier nur das Steuerseil 3a eingezeichnet) mit der Steuervorrichtung verbunden ist. Die Seite 41 des Grundkörpers 1 wird im Folgenden als Vorderseite und die dem Kite abgewandte, kurze Seite 42 als Rückseite bezeichnet. Die Achse mittig zwischen und parallel zu den langen Seiten 43a und 43b wird im Folgenden als Längsachse 40 des Grundkörpers 1 bezeichnet. An der Vorderseite 41 ist auf dem Grundkörper 1 ein flächiges, winkeliges Lenkelement 4 angeordnet, welches in einer Ebene parallel zur Grundfläche 2 ausgedehnt ist. Das Lenkelement 4 ist an seinem Scheitelpunkt 44 nahe der Vorderseite und auf der Längsachse 40 um eine Achse 45 senkrecht zur Grundfläche 2 drehbar gelagert. Die beiden Schenkel 14a und 14b des Lenkelements schließen einen Winkel zwischen 45 und 180 Grad ein, der sich in Richtung des Kites öffnet, sodass die Enden der Schenkel 14a und 14b dem Kite zugewandt sind und über die Vorderseite 41 des Grundkörpers 1 hinausragen. Alternativ zu einem winkeligen Lenkelement, wäre auch ein gerades Lenkelement möglich, welches praktisch einem winkeligen Lenkelement entsprechen würde, bei dem die Schenkel 14a und 14b einen Winkel von 180 einschließen.
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Zur weiteren Beschreibung des Aufbaus der Steuervorrichtung wird angenommen, dass sich das Lenkelement 4 wie in 1 dargestellt in seiner Grundstellung befindet, in der die Enden der Schenkel 14a und 14b auf einer Geraden parallel zu den kurzen Seiten 41 und 42 liegen. In diesem Fall sind alle weiteren Elemente der Steuervorrichtung spiegelsymmetrisch zur Längsachse 40 auf dem Grundkörper 1 bzw. auf dem Lenkelement 4 angeordnet, wobei die Elemente zwischen der Längsachse 40 und der langen Seite 43a zusätzlich mit einem Index a und die Elemente zwischen der Längsachse 40 und der langen Seite 43b zusätzlich mit einem Index b bezeichnet sind.
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An den äußersten Enden der Schenkel 14a und 14b ist jeweils ein erstes Seilführungselement 5a und 5b angeordnet. Über diese werden die Steuerseile 3a und 3b vom Kite her kommend zuerst geführt, wie am Beispiel des Steuerseils 3a und des Seilführungselementes 5a in 1 dargestellt ist. Hinter den ersten Seilführungselementen 5a und 5b befinden sich jeweils 2 weitere Seilführungselemente 6a und 8a sowie 6b und 8b, wobei die hinteren Seilführungselemente 8a und 8b etwas an die Längsachse 40 herangerückt sind. In einer abgewandelten Ausführungsform könnten auch nur die Seilführungselemente 5a und 5b, oder nur die Seilführungselemente 5a, 5b, 6a und 6b, oder zusätzlich zu 5a, 5b, 6a, 6b, 8a und 8b noch weitere Seilführungselemente auf dem Lenkelement angeordnet sein. Auf dem Lenkelement 4 befindet sich zwischen der Vorderseite 41 und dem Scheitelpunkt 44 auf der Längsachse 40 ein weiteres Seilführungselement 11. Im Scheitelpunkt 44 ist das Lenkelement 4 mit einem Antrieb 7 ausgestattet, mittels dem das Lenkelement 4 in Richtung der langen Seite 43a oder der langen Seite 43b gedreht werden kann. Im Bereich der Rückseite 42 sind an den langen Seiten 43a und 43b auf dem Grundkörper 1 Winden 10a und 10b, die jeweils um eine Achse senkrecht oder parallel zur Grundfläche 2 drehbar gelagert sind, mit jeweils einem Antrieb 12a und 12b angeordnet. An der Rückseite 42 und den langen Seiten 43a und 43b sind auf dem Grundkörper 1 außerdem Winden 9a und 9b angeordnet, die jeweils um eine Achse parallel oder senkrecht zu den kurzen Seiten 41 und 42 drehbar gelagert sind und über jeweils einen Antrieb 13a und 13b verfügen. Die Aufgabe der Winden 10a und 10b ist es, die Zugkrafteinwirkung auf die Winden 9a und 9b durch die Steuerseile 3a und 3b zu verringern und insbesondere Zugkräfte, die schräg, also in einem Winkel kleiner als 90 Grad zur Drehachse der Winden 9a und 9b, auf die Winden 9a und 9b einwirken zu verhindern. Dies ermöglicht ein effizienteres Arbeiten der Winden 9a und 9b beim Einholen und Ausgeben der Steuerseile 3a und 3b zum Beispiel bei Start und Landung des Kites.
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Alternativ zur in 1 gezeigten Ausführungsform wäre es auch möglich, die Winden 9a, 9b, 10a und 10b, oder nur die Winden 9a und 9b, oder nur die Winden 10a und 10b auf dem Lenkelement 4 zum Umlegen oder Aufwickeln der Steuerseile 3a und 3b zu befestigen. Insbesondere können weitere Winden zusätzlich zu den auf dem Grundkörper 1 angeordneten Winden 9a, 9b, 10a und 10b auf dem Lenkelement 4 zum Umlegen, Aufwickeln oder Befestigen der Steuerseile 3a und 3b angebracht sein. Eine weitere Alternative zur in 1 gezeigten Befestigung der Steuerseile 3a und 3b auf dem Grundköper 1 wäre, die Steuerseile 3a und 3b an jeweils einem der Seilführungselemente 5a und 5b, oder 6a und 6b, oder 8a und 8b, oder an zwei weiteren Seilführungselementen zu befestigen. Ferner könnten zur Befestigung der Steuerseile 3a und 3b auf dem Grundkörper 1 anstatt der Winden 9a, 9b, 10a und 10b, oder anstatt der Winden 9a und 9b, oder anstatt der Winden 10a und 10b auch jeweils ein Seilführungselement oder ein Beschlag beiderseits der Längsachse 40 auf dem Grundkörper 1 angeordnet sein. Das Verzichten auf Winden zur Befestigung der Steuerseile 3a und 3b auf der Steuervorrichtung würde Material und Gewicht beim Bau der Steuervorrichtung einsparen, wodurch die Steuervorrichtung kostengünstiger herzustellen wäre. Durch ein geringeres Gewicht der Steuervorrichtung würde sich auch das Gesamtgewicht eines Fahrzeugs verringern, auf dem die Steuervorrichtung installiert ist. Dadurch könnte mehr Nettoenergie mittels des Kites gewonnen werden, da weniger Energie nötig wäre um das vom Kite gezogene Fahrzeug zu beschleunigen.
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Mittig zwischen den kurzen Seiten 41 und 42 und auf der Längsachse 40 befindet sich auf dem Grundkörper 1 zusätzlich zur oben beschriebenen Steuereinheit eine Halteeinheit, deren Elemente spiegelsymmetrisch zur Längsachse 40 auf einem weitgehend quaderförmigen Haltekörper 20 und um die Höhe des Haltekörpers erhöht gegenüber den Elementen der Steuereinheit angeordnet sind. Der Haltekörper 20 grenzt an seiner dem Kite zugewandten Vorderseite 27 an das Lenkelement 4. Die Rückseite des Haltekörpers 20 grenzt an das Steuerungssystem 30, welches sich an der Rückseite 42 des Grundkörpers 1 und zwischen den Winden 9a und 9b befindet. An seinen Seiten 28a und 28b grenzt der Haltekörper 20 an die Winden 10a und 10b. An der Vorderseite 27 befinden sich auf dem Haltekörper 20 zwei Seilführungselemente 21a und 21b, über welche die Halteseile (hier nicht eingezeichnet) vom Kite her kommend zuerst geführt werden. Mittig zwischen Vorderseite 27 und Rückseite 26 ist an den Seiten 28a und 28b jeweils eine Winde 22a und 22b um jeweils eine Achse senkrecht zur Grundfläche 2 drehbar gelagert und jeweils mit einem Antrieb 24a und 24b ausgestattet. Ferner ist auf dem Haltekörper 20 an der Rückseite 26 zu beiden Seiten 28a und 28b jeweils eine Winde 23a und 23b mit jeweils einem Antrieb 25a und 25b angeordnet, die jeweils um eine Achse parallel zu den kurzen Seiten der Grundfläche 2 drehbar gelagert sind. Die Aufgabe der Winden 22a und 22b ist es, die Zugkrafteinwirkung auf die Winden 23a und 23b durch die Halteseile 29a und 29b zu verringern und die Halteseile 29a und 29b beim Einholen und Ausgeben zu beschleunigen bzw. abzubremsen. Ferner führen die Winden 22a und 22b die Halteseile 29a und 29b optimal, also in einer Richtung 90 Grad zur Drehachse der Winden 23a und 23b, zu den Winden 23a und 23b und gewährleisten somit ein effizientes Arbeiten der Winden 23a und 23b beim Einholen oder Ausgeben der Halteseile 29a und 29b.
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Im Folgenden wird die Seilführung des Steuerseils 3a der in 1 abgebildeten erfindungsgemäßen Steuervorrichtung beschrieben. Aus Richtung des Kites kommend läuft das Steuerseil 3a zunächst zum Schenkel 14a des Lenkelements 4, wo es über das erste Seilführungselement 5a zu dem dahinterliegenden Seilführungselement 6a läuft. Vom Seilführungselement 6a läuft das Steuerseil 3a zum gegenüberliegenden Schenkel 14b über das Seilführungselement 8b, von wo es weiter zur Winde 10b läuft. Das Steuerseil 3a wird um die Winde 10b herumgelegt und läuft von dort weiter zur Winde 9b, auf welche das Ende des Steuerseils 3a aufgewickelt wird.
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2 zeigt die gleiche Ausführung einer erfindungsgemäßen Steuervorrichtung wie in 1 in einer seitlichen Perspektivansicht, wobei sich die lange Seite 43b im Vordergrund befindet. Es ist ebenfalls nur das Steuerseil 3a eingezeichnet. Anders als in 1 ist hier jedoch das Lenkelement 4 zur langen Seite 43b hin gedreht, wodurch das eingezeichnete Steuerseil 3a effektiv verlängert wird gegenüber der Grundstellung des Lenkelements 4 in 1.
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3 zeigt die gleiche Ausführung einer erfindungsgemäßen Steuervorrichtung wie in 1 und 2 in einer Perspektivansicht mit Sicht auf die Vorderseite 41 des Grundkörpers 1, wobei sich nun das Lenkelement 4 im Vordergrund befindet. Im Gegensatz zu 1 und 2 ist in 3 das Steuerseil 3b eingezeichnet. Das Lenkelement 4 befindet sich wie schon in 1 in seiner Grundstellung. Die Drehachse 45 um die das Lenkelement 4 drehbar ist, ist hier durch ein Kreuz auf dem Antrieb 7 dargestellt, welches den senkrechten Eintrittspunkt der gedachten Achse 45 anzeigt. Zusätzlich zum Steuerseil 3b sind die Halteseile 29a und 29b eingezeichnet. Vom Kite (hier nicht eingezeichnet) her kommend laufen die Halteseile 29a und 29b zu den über und kurz hinter dem Lenkelement 4 am Haltekörper 20 angeordneten Seilführungselementen 21a und 21b. Von diesen laufen die Halteseile 29a und 29b weiter durch die Seilführungselemente 31a und 31b zu den Winden 22a und 22b, um welche die Halteseile 29a und 29b herumgelegt werden. Anschließend laufen die Halteseile 29a und 29b zu den Winden 23a und 23b, auf welche die Enden der Halteseile 29a und 29b aufgewickelt werden. Das Ausgeben und Einholen der Halteseile 29a und 29b, beispielsweise bei Start und Landung des Kites, erfolgt nun durch betätigen der Winden 22a und 22b sowie 23a und 23b.
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4 zeigt die gleiche Ausführung einer erfindungsgemäßen Steuervorrichtung wie in den 1–3 in einer Perspektivansicht mit dem Lenkelement 4 im Vordergrund und Sicht auf die Vorderseite 41 des Grundkörpers 1. Hier sind diesmal beide Steuerseile 3a und 3b sowie beide Halteseile 29a und 29b eingezeichnet. Die Seilführung der Halteseile 29a und 29b ist wie in 3 beschrieben. Das Lenkelement 4 befindet sich wie in 1 und 3 in seiner Grundstellung. Die Seilführung der Steuerseile 3a und 3b kann wie folgt beschrieben werden. Vom Kite her kommend laufen die Steuerseile über die ersten Seilführungselemente 5a und 5b, welche an den äußersten Enden der Schenkel 14a und 14b angeordnet sind, zu den Seilführungselementen 6a und 6b. Von diesen laufen beide Steuerseile 3a und 3b auf die jeweils gegenüberliegenden Schenkel 14a bzw. 14b und zu den Seilführungselementen 8a und 8b. Hierbei läuft das Steuerseil 3a vom Seilführungselement 6a idealerweise zum oberen Teil des Seilführungselementes 8b und das Steuerungsseil 3b vom Seilführungselement 6b idealerweise zum unteren Teil des Seilführungselementes 8a um die Reibung zwischen den Steuerseilen gering zu halten. Anders ausgedrückt, zwischen den Seilführungselementen 6a und 8b sowie 6b und 8a werden die Steuerseile in verschiedenen Ebenen diagonal geführt. Vom Seilführungselement 8a läuft nun das Steuerseil 3b weitgehend parallel zur Längsachse 40 zur Winde 10a, wird um diese herumgelegt und läuft dann weiter zur Winde 9a, auf welche das Ende des Steuerseils 3b aufgewickelt wird. Das Steuerseil 3a läuft nun vom Seilführungselement 8b weitgehend parallel zur Längsachse 40 zur Winde 10b, wird um diese herumgelegt und läuft dann weiter zur Winde 9b, auf welche das Ende des Steuerseils 3a aufgewickelt wird.
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5 zeigt die gleiche Ausführung einer erfindungsgemäßen Steuervorrichtung wie in den 1–4 in einer Perspektivansicht mit dem Lenkelement 4 im Vordergrund und Sicht auf die Vorderseite 41 des Grundkörpers 1. Wie in 4 sind auch hier beide Steuerseile 3a und 3b, jedoch keine Halteseile eingezeichnet. Das Lenkelement ist diesmal zur langen Seite 43b hin gedreht. Durch diese Drehung des Lenkelements 4 aus seiner Grundstellung heraus wird der Teil des Steuerseils 3a verlängert, der sich zwischen dem Befestigungspunkt des Steuerseils 3a am Kite (nicht eingezeichnet) und dem Seilführungselement 5a befindet, und zwar um den Betrag, um den sich der Teil des Steuerseils 3a verkürzt, der sich zwischen dem Seilführungselement 8b und der Winde 10b befindet. In gleichem Maße wird dann der Teil des Steuerseils 3b verkürzt, der sich zwischen dem Seilführungselement 5b und dem Befestigungspunkt des Steuerseils 3b am Kite (nicht eingezeichnet) befindet, und gleichzeitig der Teil des Steuerseils verlängert, der sich zwischen dem Seilführungselement 8a und der Winde 10a befindet. Die Lenkwirkung ist aufgrund der überkreuzten Seilführung überproportional groß, das heißt, es sind nur kleine Drehbewegungen des Lenkelements 4 notwendig um den Kite zu steuern.
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6 zeigt die gleiche Ausführung einer erfindungsgemäßen Steuervorrichtung wie in den 1–5 in einer Perspektivansicht mit dem Lenkelement 4 im Vordergrund und Sicht auf die Vorderseite 41 des Grundkörpers 1. Wie zuvor in 5 sind beide Steuerseile 3a und 3b jedoch keine Halteseile eingezeichnet. Das Lenkelement ist hier diesmal zur langen Seite 43b hin gedreht dargestellt. Diese Stellung des Lenkelements 4 führt zu einer effektiven Verkürzung des Steuerseils 3a und in gleichem Maße zu einer effektiven Verlängerung des Steuerseils 3b.
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7 zeigt eine ähnliche Ausführung einer erfindungsgemäßen Steuervorrichtung wie die vorangegangenen Figuren, jedoch mit einem geraden Lenkelement 4' im Vordergrund. Die Steuervorrichtung ist in einer Perspektivansicht mit Sicht auf die lange Seite 43a und die Vorderseite 41 zu sehen. Das Lenkelement 4' ist zur langen Seite 43a hin ausgelenkt. Die Schenkel 14a und 14b des Lenkelements 4' erstrecken sich entlang einer gemeinsamen Geraden, so dass das Lenkelement 4' in seiner Grundstellung vollständig parallel zur Vorderseite 41 ist. Wie in den 5 und 6 sind beide Steuerseile 3a und 3b, jedoch keine Halteseile eingezeichnet.
