DE102020131063A1

DE102020131063A1 - Wasserfahrzeug und Halter

Info

Publication number: DE102020131063A1
Application number: DE102020131063.3A
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2020-11-24
Filing date: 2020-11-24
Publication date: 2022-05-25

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Wasserfahrzeug (1) mit- zumindest einem Träger (2),- einem von dem Träger (2) nach unten abragenden Halter (3),- einer an dem Halter (3) um eine Achse (4) schwenkbar gelagerten Flosse (5), die durch eine alternierende Schwenkbewegung im Wasser einen Vortrieb erzeugt,- der Flosse (5) zugeordneten Anschlägen (6, 7), die einen Schwenkwinkel (α) der Flosse (5) um die Schwenkachse (4) begrenzen, wobei den Anschlägen (6, 7) eine Verstelleinrichtung (8) zugeordnet ist, die ausgebildet ist, zumindest einen Anschlag (6; 7) in Abhängigkeit von der Wasserfahrzeuggeschwindigkeit zu verstellen.

Description

Die Erfindung betrifft ein Wasserfahrzeug mit einem Träger, einem von dem Träger nach unten abragenden Halter, einer an dem Halter um eine Achse schwenkbar gelagerten Flosse, die durch eine Auf- und Abwärtsbewegung im Wasser einen Vortrieb erzeugt, der Flosse zugeordneten Anschlägen, die einen Schwenkwinkel der Flosse um die Schwenkachse begrenzen. Die Erfindung betrifft ebenfalls einen solchen Halter zur Befestigung an einem Träger.
Wasserfahrzeuge dienen zur Fortbewegung auf dem Wasser und weisen einen Träger auf, der selbsttätig schwimmfähig sein kann, auf dem sich ein oder mehrere Nutzer aufhalten oder befinden können. Wasserfahrzeuge sind insbesondere Boote, Surfbretter und Hydrofoils.
Die DE 20 2004 007 237 U1 betrifft ein flossenangetriebenes Wasserfahrzeug mit einer Antriebseinrichtung, die zumindest eine anzutreffende Flosse hin und her bewegt. Über einen Pneumatikantrieb wird ein Bewegungsübertragungsglied bewegt, an dem die Flosse befestigt ist. Damit soll eine langsame, bequeme und leise Fortbewegung beim Angeln ermöglicht werden.
Aus der DE 44 12 911 A1 ist ein Surfbrett mit einer Zusatzeinrichtung am hinteren Teil bekannt, die es erlaubt, sich auf dem Surfbrett auf- und abwippend über die Wasseroberfläche fortzubewegen. Dabei wird die durch das Auf- und Abwippen erzeugte Kraftwirkung auf ein elastisches Flossenteil, das sich zum größten Teil unter der Wasseroberfläche befindet, übertragen und in den Vortrieb des Surfbrettes umgesetzt.
Aus der DE 298 14 670 U1 ist ein Boot aus einem schwimmfähigen Material bekannt, bei dem der Nutzer auf einer Tragfläche steht. An einem Schwimmkörper befindet sich an dem Heck ein Antriebsteil, das durch eine Auf- und Abbewegung des Schwimmkörpers einen Vortrieb erzeugt. Eine Flosse ist über ein Gelenk mit einer Federung an dem Rumpf des Bootes angebracht. Um das Boot in Fahrtrichtung zu bewegen, steht der Nutzer auf dem Bootsheck und setzt das Boot durch eine langsam aufwärts und abwärts wippende Bewegung in Schwingung. Damit wird auch die Flosse aufwärts und abwärts bewegt, wobei sie durch ihre Schräglage das Wasser nach hinten drückt und einen Vortrieb erzeugt.
Die US 2 367 765 A betrifft eine Antriebseinrichtung für ein Wasserfahrzeug, insbesondere eine Vorrichtung zum Antreiben von kleinen Wasserfahrzeugen, über eine Wasseroberfläche. An einer Bordwand am Heck des Wasserfahrzeuges ist über eine Klemmeinrichtung ein Rohr festlegbar, in dem sich eine verstellbare Welle befindet. An der Welle sind gegenläufige Gewinde eingearbeitet, die in korrespondierende Gewinde von Klammern eingreifen. Durch das Verdrehen der Welle können die Klammern aufwärts und abwärts bewegt werden. Zwischen den beiden Klammern ist eine Antriebsflosse schwenkbar an dem Rohr gelagert, so dass durch das Verschwenken der Flosse in unterschiedliche Richtungen eine Vorwärtsbewegung erzielt wird.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Wasserfahrzeug sowie einen Halter für ein Wasserfahrzeug bereitzustellen, mit dem auf einfache Art und Weise ein größerer Vortrieb erzeugt werden kann.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Wasserfahrzeug mit den Merkmalen des Hauptanspruches und einen Halter für ein solches Wasserfahrzeug mit den Merkmalen des nebengeordneten Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen, der Beschreibung sowie den Figuren offenbart.
Das Wasserfahrzeug mit zumindest einem Träger, einem von dem Träger nach unten abragenden Halter, einer von dem Halter um eine Achse schwenkbar gelagerten Flosse, die durch eine alternierende Schwenkbewegung, insbesondere über eine Aufwärtsbewegung und eine Abwärtsbewegung, im Wasser einen Vortrieb erzeugt, sowie der Flosse zugeordneten Anschlägen, die einen Schwenkwinkel der Flosse um die Schwenkachse begrenzen, sieht vor, dass den Anschlägen eine Verstelleinrichtung zugeordnet ist, die ausgebildet ist, zumindest einen Anschlag in Abhängigkeit von der Wasserfahrzeuggeschwindigkeit zu verstellen. Die Richtungsangaben „unten“, „oben“, „vorne“ und „hinten“ werden in dem üblichen Bedeutungskontext verstanden. „Oben“ ist bezogen auf eine Bezugsebene oder einen Bezugspunkt entgegen der Schwerkraftrichtung oder in Auftriebsrichtung, „unten“ bezieht sich relativ zu einer Bezugsebene oder einem Bezugspunkt in Schwerkraftrichtung oder entgegen der Auftriebsrichtung, „vorn“ oder „vorne“, heißt in Vortriebsrichtung, „hinten“ entgegen der Vortriebsrichtung. Zur Erzeugung eines Vortriebs beispielsweise eines sogenannten Foils sind unterhalb eines Rumpfes oder eines Surfbrettes an einem Ausleger oder Halter eine oder mehrere Tragflächen oder Auftriebsflächen angeordnet, mit denen über eine Pumpbewegung das Brett oder der Träger angehoben bzw. oberhalb der Wasseroberfläche gehalten wird, sodass eine Fortbewegung des Wasserfahrzeuges auf Tragflächen erfolgt. Bei einer Abwärtsbewegung klappt die beweglich gelagerte Flosse nach oben und stellt sich somit schräg zur Abwärtsbewegung, wodurch eine in Vortriebsrichtung wirkende Kraftkomponente erzeugt wird. Bei einer umgekehrten Aufwärtsbewegung klappt die Flosse zunächst nach unten und erzeugt dann, wenn die gesamte Flosse schräg gestellt nach oben bewegt wird, eine Vortriebsbewegung. Es entsteht eine Bewegung der Flosse, die einer Bewegung einer Schwanzflosse eines Delphins ähnlich ist. Erhöht sich die Vortriebsgeschwindigkeit, ist es vorteilhaft, den möglichen Verschwenkwinkel um die Schwenkachse zu verringern, sodass durch kurze Bewegungen ein ausreichender Vortrieb erzeugt werden kann. Bei einer geringeren Vortriebsgeschwindigkeit ist es vorteilhaft, wenn der mögliche Schwenkwinkel vergrößert ist, um lange, sanfte Bewegungen zu ermöglichen und einen entsprechenden Vortrieb zu erzeugen. Daher ist es vorgesehen, den Anschlägen der Flosse eine Verstelleinrichtung zuzuordnen, die dazu ausgebildet ist, zumindest einen Anschlag, insbesondere beide Anschläge, in Abhängigkeit von der Vortriebsgeschwindigkeit oder der Geschwindigkeit des Wasserfahrzeuges im Wasser zu verstellen. Die Verstelleinrichtung ist dabei ausgebildet, zumindest einen Anschlag in Abhängigkeit von der Vortriebsgeschwindigkeit des Wasserfahrzeuges zu verstellen. Die Verstellung erfolgt automatisch, wobei die Verschwenkbarkeit der Flosse bis zum Erreichen des jeweiligen Anschlages im Wesentlichen frei von Widerständen ist, abgesehen von den Reibungswiderständen in dem Gelenk oder Verformungswiderständen bei einer Lagerung über ein flexibles oder elastisches Element.
Über die Verstelleinrichtung ist es möglich, den jeweiligen Anstellwinkel der Flosse zu verändern und an die gewünschte bzw. jeweils vorhandene Vortriebsgeschwindigkeit anzupassen.
Eine Weiterbildung sieht vor, dass die Flosse an zumindest einem Scharnier und/oder zumindest einem flexiblen Materialabschnitt an dem Halter befestigt ist. Die Lagerung der Flosse an einem Scharnier oder mehreren Scharnieren ermöglicht eine freie Verschwenkung ohne oder nahezu ohne Widerstand um eine definierte Schwenkachse. Dies führt zu einer präzisen Führung der Flosse an dem Halter und ermöglicht eine gute Kontrolle über das Verhalten der Flosse während der Benutzung des Wasserfahrzeuges. Alternativ kann die Flosse über zumindest einen flexiblen Materialabschnitt an dem Halter befestigt sein. Durch den flexiblen Materialabschnitt oder die flexiblen Materialabschnitte können auch elastische Rückstellkräfte bereitgestellt werden, sodass die Flosse in eine Ausgangsstellung zurückbewegt werden kann. Die Lagerung über flexible und gegebenenfalls elastische Materialabschnitte ermöglicht eine Lagerung der Flosse um mehrere Achsen an dem Halter und eine Beweglichkeit in mehreren Richtungen in einem beschränkten Umfang. Dadurch lassen sich insgesamt weichere Bewegungen aufgrund der größeren Nachgiebigkeit im Vergleich zu einem Scharniergelenk erreichen. Eine Weiterbildung ist eine Kombination von zumindest einem Scharnier und zumindest einem flexiblen und ggf. elastischen Materialabschnitt zur Lagerung der Flosse an dem Halter, wodurch abschnittsweise unterschiedliche Lagerungscharakteristiken erzeugt werden kann, beispielsweise um Randbereiche der Flosse sich verformen zu lassen, während ein Zentralbereich präzise an einem Scharnier geführt ist.
Der Träger kann als Schwimmkörper ausgebildet sein und selbsttätig schwimmen, insbesondere auch dann, wenn sich ein Nutzer oder wenn sich mehrere Nutzer auf dem Träger befinden. Der Träger kann beispielsweise als ein Surfbrett, Kite-Brett oder auch Boot ausgebildet sein, insbesondere ist der Träger als Plattform ausgebildet, um einen Nutzer stehend darauf aufzunehmen, sodass dieser über Pumpbewegungen oberhalb der Wasseroberfläche das Wasserfahrzeug vorwärts antreiben kann.
Eine Weiterbildung sieht vor, dass der Halter dazu ausgebildet und eingerichtet ist, um lösbar an dem Träger befestigt zu sein. Eine lösbare Befestigung an dem Träger ermöglicht ein problemloses Nachrüsten oder einen Austausch entweder des Trägers oder des Halters mit den entsprechenden weiteren Komponenten. Grundsätzlich ist es auch möglich, dass der Halter an dem Träger angeformt ist, beispielsweise bei der Ausbildung eines Grundkörpers für ein Hydro-Foil, bei dem an dem Halter vorteilhafterweise vor der Flosse ein vorderer Stützflügel angeordnet ist, über den eine seitliche Stabilität, ein Auftrieb sowie durch die Nickbewegungen zusätzlich eine Vortriebskraft erzeugt werden.
Eine Weiterbildung sieht vor, dass die Verstelleinrichtung einen motorischen Antrieb aufweist, der sensorgesteuert und/oder manuell gesteuert zumindest einen der Anschläge verstellt. Die sensorgesteuerte Verstellung der Anschläge ermöglicht eine automatische Anpassung des maximalen Schwenkwinkels, gegebenenfalls eine individuelle Anpassung des oberen Anschlages und des unteren Anschlages in Abhängigkeit von Sensordaten. Alternativ oder ergänzend ist es möglich, dass der motorische Antrieb manuell gesteuert wird, beispielsweise über eine Fernbedienung, die kabelgebunden oder über eine Funkverbindung von dem Nutzer des Wasserfahrzeuges bedient wird. Über eine manuelle Verstellung der Anschläge kann die Anpassung des Schwenkwinkels an die persönlichen Wünsche oder Vorlieben des Nutzers erfolgen. Die manuelle Verstellung kann beispielsweise über einen Drehgriff an einer Stütze auf der Oberseite des Trägers oder einen Hebel erfolgen.
Eine Weiterbildung sieht vor, dass dem motorischen Antrieb eine elektronische Steuerungseinrichtung zugeordnet ist, die mit einem Geschwindigkeitssensor und/oder einem Drucksensor gekoppelt ist. Die Steuerungseinrichtung kann ebenfalls mit einer Fernbedienung oder einem Regler oder Schalter verbunden sein, um eine manuelle Verstellung zu bewirken. Die Sensoren dienen zur Erfassung der Geschwindigkeit des Wasserfahrzeuges in dem Wasser, wobei bevorzugt die Geschwindigkeit im Wasser gemessen wird. Dies kann durch übliche Geschwindigkeitsmesser, Strömungsmesseinrichtungen oder auch über einen Drucksensor geschehen.
Die Steuerungseinrichtung ist eingerichtet, zumindest einen Einstellparameter für den motorischen Antrieb zum Einstellen des zumindest einen Anschlages festzulegen. Dazu sind in der Steuerungseinrichtung beispielsweise Programme hinterlegt, mit denen errechnet werden kann, wie in Abhängigkeit von der Vortriebsgeschwindigkeit oder Geschwindigkeit des Wasserfahrzeuges im Wasser der maximale Schwenkwinkel der Flosse begrenzt bzw. eingestellt wird.
Eine Verstellung kann ebenfalls über ein Widerstandselement erfolgen, das der Verstelleinrichtung zugeordnet ist. Das zumindest eine Widerstandselement ist dabei während der Benutzung des Wasserfahrzeuges unter Wasser und verlagerbar an dem Wasserfahrzeug gelagert. Insbesondere ist das Widerstandselement an dem Halter angeordnet und mit einer Kraftübertragungseinrichtung gekoppelt. Die Kraftübertragungseinrichtung überträgt eine Verlagerung des Widerstandselementes aufgrund der Vortriebsgeschwindigkeit auf den zumindest einen Anschlag, der verstellt werden soll, sodass in Abhängigkeit von der Verlagerung des Widerstandselement des der jeweilige Anschlag verlagert wird. Je größer die Strömungsgeschwindigkeit des Wassers relativ zu dem Widerstandselement ist, desto größer ist die auf das Widerstandselement wirkende Kraft.
Das Widerstandselement kann verschieblich oder schwenkbar ausgebildet sein, sodass eine Verschwenkung oder Verlagerung in linearer Richtung zu einer Bewegung der Kraftübertragungsrichtung führt. Gegebenenfalls über Umlenkeinrichtungen, Getriebe oder ähnlichen Einrichtungen wird dann der jeweilige Anschlag verdreht, verschoben oder auf andere Art und Weise verstellt, um den maximal erreichbaren Schwenkwinkel der Flosse zu verändern. Die Verlagerung erfolgt automatisch in Abhängigkeit von der Strömungsgeschwindigkeit oder der Geschwindigkeit, mit der das Widerstandselement in dem Wasser bewegt wird. Die Widerstandsfläche des Widerstandselementes kann veränderbar sein, beispielsweise über eine Blendenöffnung, die vergrößert oder verkleinert wird. Der Widerstandseinrichtung kann darüber hinaus ein einstellbares Federelement zugeordnet sein, das einer Verlagerung des Widerstandselementes entgegenwirkt. Über das Federelement wird eine Rückstellung des Widerstandselementes in eine Ausgangsstellung unterstützt oder bewirkt. Durch die Einstellbarkeit ist es möglich, den Grad der Verstellung bei gleicher Vortriebsgeschwindigkeit zu verändern, wodurch sich der Grad der Verstellung der Anschläge ändert.
Das Widerstandselement kann als schwenkbares Paddel oder als verschieblich gelagerter Körper ausgebildet sein, sodass entweder eine Drehbewegung oder eine Linearbewegung erzeugt wird. Es können auch mehrere Paddel an einer Welle gelagert sein.
Eine Weiterbildung sieht vor, dass die Kraftübertragungseinrichtung einen Seilzug, einen Bowdenzug, ein Getriebe und/oder ein Hydrauliksystem aufweist oder daraus besteht. Dadurch ist es möglich, das Widerstandselement an dem bestmöglichen Ort anzuordnen und die durch das Widerstandselement erzeugte Kraft an den Ort der Verstellung der Anschläge oder des Anschlages zu leiten.
Eine Weiterbildung sieht vor, dass die Anschläge verschieblich und/oder verdrehbar an dem Halter und/oder der Flosse angeordnet sind. Eine einfache Verstellbarkeit ist gegeben, wenn die Anschläge an dem Halter befestigt sind, da die Anschläge selbst dann keine Verschwenkbewegung mit ausführen müssen. Dadurch wird das bewegte Gewicht verringert und die Kraftübertragung zu den Anschlägen erleichtert.
Eine Weiterbildung sieht vor, dass die Anschläge Anschlagflächen aufweisen, beispielsweise Klötze, Schieber, Zapfen oder verschiebliche oder verdrehbare Kunststoffkomponenten oder Metallkomponenten, die verlagerbar an dem Halter und/oder der Flosse befestigt sind. Alternativ sind flexible Zugelemente vorgesehen, die in der Ausgangsstellung der Flosse aufgrund von Spiel in beiden Richtungen eine Verschwenkung um den jeweiligen Schwenkwinkel ermöglichen. Durch die Verschwenkung wird ein Zugelement auf einer Seite gespannt, während das Zugelement auf der gegenüberliegenden Seite entspannt wird. Ist das Zugelement vollständig gespannt, ist der Anschlag erreicht. Das Zugelement ist bevorzugt zugstarr und unelastisch ausgebildet, beispielsweise als ein Seil, ein Draht oder ein Gurt aus einem hochfesten Material, beispielsweise aus einem hochfesten Kunststoff.
Die Zugelemente sind in einer Ausgestaltung auf einander gegenüberliegenden Seiten der Flosse und von der jeweiligen Flossenoberfläche beanstandet an der Flosse befestigt. Dazu sind beispielsweise Abstandshalter oder Querstreben an der Flosse befestigt oder ausgebildet, denen das jeweilige Zugelement befestigt oder daran entlang geführt ist. Der maximale Abstand des Zugelementes von der Flossenoberfläche kann einstellbar ausgebildet sein. Die Verstellung des Abstandes bewirkt eine Vergrößerung oder eine Verringerung des Spiels innerhalb des Zugelementes in der Neutralstellung und dient zur Verstellung des maximal erreichbaren Schwenkwinkels.
Die Zugelemente können an einem gemeinsamen Schieber oder an einer Rolle angeordnet sein, und durch Aufrollen und Abrollen bzw. Verlagerung des Schiebers hinsichtlich des Spiels eingestellt werden.
Die Flosse ist in einer Ausgestaltung als starrer Körper ausgebildet, insbesondere als Kunststoff-Formkörper oder als Formkörper aus einem Faserverbundwerkstoff. Alternativ ist die Flosse mit einem wesentlichen starren Rahmen oder Rahmenelement versehen, in dem eine Wandung angeordnet ist. Die Wandung kann aus einem Tuch oder einer Folie, einem verformbaren Kunststoffelement, starren Segmenten oder einer Kombination mehrerer Materialien und/oder Komponenten ausgebildet sein und sich verformen. Bei einer aufwärts gerichteten Bewegung der Flosse zusammen mit dem Halter biegt sich die Wandung nach unten durch, bei einer abwärts gerichteten Bewegung nach oben. Dadurch passt sich die Form der Flosse an die jeweilige Bewegungsrichtung an. Sofern mehrere starre Segmente beweglich aneinander und in dem Rahmen gelagert sind, verlagern diese sich zueinander einer Veränderung der Bewegungsrichtung oder der Anströmung bilden beispielsweise bei einer abwärts gerichteten Bewegung eine nach oben gerichtete Wölbung aus. Entsprechendes gilt bei einer Verschwenkung um eine senkrechte Schwenkachse. Die starren oder im Wesentlichen starren Segmente können an einer Folie oder einem Tuch befestigt sein, alternativ können diese über Scharniere oder flexible Komponenten aneinander festgelegt und in dem Rahmen befestigt sein.
In dem Rahmenelement oder in der Wandung kann zumindest ein Verstärkungselement angeordnet sein, ähnlich einer Segelleiste, um die Stabilität der Wandung zu erhöhen. Das Verstärkungselement kann unter einer Druckspannung stehen, sodass sich eine Biegung in die eine oder andere Richtung als Vorzugslage einstellt und das Verstärkungselement in Abhängigkeit von der Bewegungsrichtung in die eine oder andere Endlage umklappt.
In einer Ausgestaltung ist der Träger als eine Plattform ausgebildet und an dem Halter ist in Vortriebsrichtung der Flosse zumindest ein Stützflügel angeordnet, wobei der zumindest eine Stützflügel bevorzugt starr an dem Halter angeordnet ist. Der vordere oder die vorderen Stützflügel führt oder führen bei einer Abwärtsbewegung der Flosse, die auch an einem Tragflügel, der starr an dem Halter befestigt ist, gelagert sein kann, eine Aufwärtsbewegung aus. Umgekehrt wird bei einer Abwärtsbewegung der Flosse eine Abwärtsbewegung des vorderen Stützflügels oder der Stützflügel bewirkt, sodass beide Komponenten zum Vortrieb des Wasserfahrzeuges beitragen.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Halter beweglich an dem Träger befestigt ist. Die Befestigung erfolgt insbesondere gelenkig, sodass der Halter relativ zu dem Träger verschenkt werden kann. Die Verschwenkung erfolgt vorteilhafterweise um eine Schwenkachse, die im Wesentlichen parallel zu der Schwenkachse der Flosse orientiert ist. Die Schwenkachse des Halters ist somit entlang der Schwenkachse der Flosse versetzt dazu angeordnet, sodass durch die Verschwenkung des Halters eine Aufwärtsbewegung und eine Abwärtsbewegung oder eine oszillierende Bewegung der Flosse bewirkt wird. Der Halter kann motorisch oder auf andere Art und Weise mechanisch angetrieben sein, beispielsweise über ein Getriebe, das eine Drehbewegung eines Windrades oder einer anderen Vorrichtung, die eine lineare Bewegung des Windes in eine Drehbewegung umsetzt. Ebenfalls ist es möglich, dass der Halter über einen Hebelmechanismus antreibbar an dem Träger befestigt ist. Der oder die Hebel können nach oben über den Träger hinausragen, sodass eine auf dem Träger befindliche Person durch Bewegung des Hebels die Flosse aufwärts und abwärts bewegen kann. Über die Aufwärtsbewegung und Abwärtsbewegung oder eine hin- und hergehende Bewegung der Flosse wird dann das Wasserfahrzeug angetrieben. Bei einem Antrieb der Flosse über einen Hebelmechanismus und/oder einen Motor oder per Windkraft ist es möglich, den Halter auch um eine vertikale Achse zu verschwenken, sodass der Träger und damit auch der Halter keine Aufwärtsbewegung und Abwärtsbewegung, sondern eine hin- und hergehende Bewegung ausführen muss, um einen Vortrieb zu erzeugen.
Eine Weiterbildung sieht vor, dass der Träger mehrteilig ausgebildet ist und die Teile des Trägers verlagerbar zueinander, insbesondere verschwenkbar zueinander, aneinander befestigt sind. Das Wasserfahrzeug kann auch mehrere solcher Träger oder Rümpfe aufweisen, wobei insbesondere das achtern angeordnete Segment oder der achtern angeordnete Teil des Rumpfes oder Trägers relativ zu dem in Fahrtrichtung davorliegenden Teil oder Segment verlagerbar und motorisch angetrieben beweglich gelagert ist.
Die Erfindung betrifft ebenfalls einen Halter mit den daran befestigten oder angeordneten Komponenten, wie oben beschrieben. Der Halter kann als separate Baugruppe hergestellt und nachträglich an dem Träger, beispielsweise einem Boot, einem Surfbrett oder dergleichen befestigt werden.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Figuren näher erläutert. Es zeigen:

1 - eine Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Wasserfahrzeugs;
2 - eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anschläge;
3 - eine Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Wasserfahrzeugs mit einem Stützflügel;
4 - eine schematische Darstellung des Bewegungsablaufes bei einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Wasserfahrzeugs;
5 - eine Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Wasserfahrzeugs als Boot;
6 und 7 - eine Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Wasserfahrzeugs als Surfbrett;
8 - eine Ausgestaltung eines erfindungsgemäßen Wasserfahrzeugs als Hydrofoil;
9 - eine Variante einer erfindungsgemäßen Verstelleinrichtung;
10 und 11 - eine Ausgestaltung einer Flosse;
12 - eine Variante des Wasserfahrzeugs als Boot; sowie
13 - eine Variante mit vertikaler Schwenkachse.

1 zeigt ein erfindungsgemäßes Wasserfahrzeug 1 in Gestalt eines Surfbrettes. Das Wasserfahrzeug 1 weist dabei einen Träger 2 mit einem nach unten abragenden Halter 3 auf. Der Halter 3 ist als starres Bauteil ausgebildet und ragt nach unten bis zu einem vorderen Stützflügel 15, von dem ein im Wesentlichen waagerecht orientierter Halterabschnitt sich nach hinten erstreckt. An dem hinteren Ende des horizontalen Halterabschnittes ist eine Flosse 5 um eine Achse 4 schwenkbar gelagert. Die schwenkbare Befestigung erfolgt vorzugsweise mittels eines Scharniers oder eines flexiblen Materialabschnitts. In dem dargestellten Ausdrucksbeispiel ist der Stützflügel 5 beidseitig des horizontalen Halterabschnittes angeordnet und im Wesentlichen waagerecht orientiert ausgebildet. Die Schwenkachse 4 ist ebenfalls quer zu der Längserstreckung des horizontalen Halterabschnittes orientiert und ermöglicht es, dass die Flosse mit ihrem hinteren Ende aufwärts und abwärts verschwenkbar ist.
Bei einer Abwärtsbewegung klappt die beweglich gelagerte Flosse 5 nach oben und stellt sich somit schräg zur Abwärtsbewegung der Schwenkachse 4.dabei endet die Verschwenkbewegung an einem nicht dargestellten oberen Anschlag, wodurch die gesamte Flosse 5 nach unten bewegt eine in Vortriebsrichtung wirkende Kraftkomponente erzeugt wird. Bei einer umgekehrten Aufwärtsbewegung klappt die Flosse 5 zunächst nach unten und erzeugt dann, wenn die Flosse 5 an dem unteren Anschlag anliegt und schräg gestellt nach oben bewegt wird, für eine Vortriebsbewegung. Es entsteht somit eine Bewegung der Flosse 5, die einer Bewegung einer Schwanzflosse eines Delphins ähnlich ist. Erhöht sich die Vortriebsgeschwindigkeit des Wasserfahrzeuges, ist es vorteilhaft, den möglichen Verschwenkwinkel α um die Schwenkachse 4 zu verringern, sodass durch kurze Bewegungen ein ausreichender Vortrieb erzeugt werden kann. Bei einer geringeren Vortriebsgeschwindigkeit ist es vorteilhaft, wenn der mögliche Schwenkwinkel α vergrößert ist, um lange, sanfte Bewegungen zu ermöglichen und einen entsprechenden Vortrieb zu erzeugen. Einer ausreichend hohen Vortriebsgeschwindigkeit des Wasserfahrzeuges im Wasser wird über den Stützflügel 15 ausreichend Auftrieb erzeugt, sodass sich der Träger 2 aus dem Wasser hebt oder außerhalb des Wassers gehalten werden kann. Dies ermöglicht höhere Geschwindigkeiten aufgrund des insgesamt verringerten Strömungswiderstandes.
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Flosse 5 an einem Scharnier oder an mehreren Scharnieren an dem Halter 3 befestigt. Die Lagerung der Flosse 5 an einem Scharnier oder an mehreren Scharnieren ermöglicht eine freie Verschwenkung ohne oder nahezu ohne Widerstand um eine definierte Schwenkachse 4. Dies führt zu einer präzisen Führung der Flosse 5 an dem Halter 3 und ermöglicht eine gute Kontrolle über das Verhalten der Flosse 5 während der Benutzung des Wasserfahrzeuges 1. Alternativ oder ergänzend kann die Flosse 5 über zumindest einen flexiblen Materialabschnitt an dem Halter 3 befestigt sein. Der zumindest eine flexible Materialabschnitt kann auch elastische Rückstellkräfte bereitstellen, sodass die Flosse 5 in eine Ausgangsstellung zurückbewegt werden kann. Die Lagerung über flexible und gegebenenfalls elastische Materialabschnitte ermöglicht eine Lagerung der Flosse 5 um mehrere Achsen 4 an dem Halter 3 und eine Beweglichkeit in mehreren Richtungen in einem beschränkten Umfang. Dadurch lassen sich insgesamt weichere Bewegungen aufgrund der größeren Nachgiebigkeit im Vergleich zu einem Scharniergelenk erreichen.
Der Träger 2 kann als Schwimmkörper ausgebildet sein und selbsttätig schwimmen, insbesondere auch dann, wenn sich ein Nutzer oder wenn sich mehrere Nutzer auf dem Träger 2 befinden. Der Träger 2 kann beispielsweise als ein Surfbrett, Kite-Brett oder auch Boot ausgebildet sein, insbesondere ist der Träger 2 als Plattform ausgebildet, um einen Nutzer stehend darauf aufzunehmen, sodass dieser über Pumpbewegungen oberhalb der Wasseroberfläche das Wasserfahrzeug vorwärts antreiben kann. Der Träger 2 gewährleistet einen zumindest teilweisen Auftrieb des Wasserfahrzeugs, sodass eine Fortbewegung des Wasserfahrzeugs 1 durch das Wasser ermöglicht ist.
In der dargestellten Ausgestaltung ist der Träger 2 als Plattform ausgebildet und an dem Halter 3 ist in Vortriebsrichtung der Flosse 5 der Stützflügel 15 angeordnet. Dies entspricht der Ausgestaltung als Hydrofoil. Der Stützflügel 15 ist bevorzugt starr an dem Halter 3 angeordnet. Der vordere Stützflügel 15 führt bei einer Abwärtsbewegung der Flosse 5 eine Aufwärtsbewegung aus. Umgekehrt wird bei einer Abwärtsbewegung der Flosse 5 eine Abwärtsbewegung des vorderen Stützflügels 15 bewirkt, sodass beide Komponenten zum Vortrieb des Wasserfahrzeuges beitragen.
An dem Träger 2 ist in dieser Ausgestaltung weiterhin ein Hebel 16 angeordnet. Durch Bewegen des Hebels 16 wird der Träger 2 in eine Kippbewegung versetzt. Die schwenkbare Lagerung der Flosse 5 führt dazu, dass die Kippbewegung des Trägers 2 in eine Schwenkbewegung der Flosse 5 übersetzt wird. In dem dargestellten Ausdrucksbeispiel ist der Hebel 16 starr an der Oberseite des Trägers 2 befestigt und erleichtert das Stehen auf dem Träger.
Der Nutzer eines herkömmlichen Hydrofoils muss Geschicklichkeit und Balancegefühl vorweisen, um ein herkömmliches Hydrofoil fortzubewegen. Dabei ist es ihm nur durch Verlagerungen seines Körpergewichts möglich, ein von außen einmalig angetriebenes Hydrofoil für eine Weile bei der Geschwindigkeit zu halten. Bei dem erfindungsgemäßen Wasserfahrzeug ist dies durch die Nutzung des Hebels 16 in Kombination mit der schwenkbaren Lagerung der Flosse 5 erheblich erleichtert.
2 zeigt eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anschläge 6, 7. die beiden Anschläge 6, 7 sind verschieblich in Längserstreckung des waagerechten Halterabschnittes angeordnet. Die Verlagerung nach vorne oder nach hinten erfolgt in dem dargestellten Ausführungsbeispiel über jeweils einen Motor 19, die durch eine Steuerungseinrichtung 20 aktiviert bzw. deaktiviert werden. Die Verstellung erfolgt beispielsweise über einen Spindelantrieb. An dem Halter 3, in der 1 an dem nach unten ragenden Abschnitt des Halters 3 gezeigt, ist ein Sensor 2 zur Erfassung der Geschwindigkeit des Wasserfahrzeuges 1 im Wasser angeordnet. Der Sensor 21 ist in Verbindung mit der Steuerungseinrichtung 20, sodass automatisch eine geschicklichkeitsabhängige Verstellung der Anschläge 6, 7 erfolgt. Alternativ und zusätzlich zu einer verschiebliche Lagerung der Anschläge 6, 7 können diese verdrehbar an dem Halter 3 angeordnet sein. In eine Ausgestaltung sind die Anschläge 6, 7 an der Flosse 5 angeordnet. Verstellbare Anschläge können auch sowohl an dem Träger 3 als auch an der Flosse 5 angeordnet sein. Eine einfache Verstellbarkeit ist gegeben, wenn die Anschläge 6, 7 an dem Halter 2 befestigt sind, da die Anschläge 6, 7 selbst dann keine Verschwenkbewegung mit ausführen müssen. Dadurch wird das bewegte Gewicht verringert und die Kraftübertragung zu den Anschlägen 6, 7 erleichtert.
Eine Ausgestaltung sieht vor, dass die Anschläge 6, 7 Anschlagflächen aufweisen, beispielsweise Klötze, Schieber, Zapfen oder verschiebliche oder verdrehbare Kunststoffkomponenten oder Metallkomponenten, die verlagerbar an dem Halter 3 und/oder der Flosse 5 befestigt sind. Bevorzugt ist den Anschlägen 6, 7 der Flosse 5 eine Verstelleinrichtung 8 zugeordnet, die dazu ausgebildet ist, zumindest einen Anschlag 6, insbesondere beide Anschläge 6, 7, zu verstellen. Über die Verstelleinrichtung 8 ist es möglich, den jeweiligen Anstellwinkel der Flosse zu verändern und an die gewünschte bzw. jeweils vorhandene Vortriebsgeschwindigkeit anzupassen.
In der Ausführungsform gemäß 2 ist die Verstelleinrichtung 8 ausgebildet, zumindest einen Anschlag 6, 7 motorisch zu verstellen. Dabei weist die Verstelleinrichtung 8 einen motorischen Antrieb 19 auf, der sensorgesteuert zumindest einen der Anschläge 6, 7 verstellt. Alternativ oder ergänzend ist es möglich, dass der motorische Antrieb 19 manuell gesteuert wird, beispielsweise über eine Fernbedienung, die kabelgebunden oder über eine Funkverbindung von dem Nutzer des Wasserfahrzeuges 1 bedient wird. Über eine manuelle Verstellung der Anschläge 6, 7 kann die Anpassung des Schwenkwinkels α an die persönlichen Wünsche oder Vorlieben des Nutzers erfolgen. Die manuelle Verstellung kann beispielsweise über einen Drehgriff an einer Stütze auf der Oberseite des Trägers 3 oder einen Hebel erfolgen. Neben einer individuellen Ansteuerung des Motors 19 oder der Motoren 19 Beispielsweise über einen Drehgriff oder einen Schalter an dem Hebel 16, kann eine manuelle Verstellung der Anschläge 6, 7 beispielsweise über einen Seilzug erfolgen. Durch das Drehen in eine Richtung kann der Schwenkwinkel α vergrößert und durch das Drehen in die andere Richtung verkleinert werden.
In einer Ausgestaltung ist dem motorischen Antrieb 19 und der elektronischen Steuerungseinrichtung 20 ein Geschwindigkeitssensor und/oder ein Drucksensor zugeordnet, über den oder die Daten über die Fahrzeuggeschwindigkeit ermittelt werden können.
3 zeigt die Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Wasserfahrzeugs 1 als Hydrofoil. Der Träger 2 ist als Plattform ausbildet. An dem Halter 3 ist starr ein Stützflügel 15 angeordnet, der ebenfalls zum Vortrieb des Wasserfahrzeugs 1 beiträgt. Die im Verhältnis zu den Abmessungen der Flosse 5 großen Abmessungen des Stützflügels 15 erhöhen bei geeigneter Materialwahl den Auftrieb des Wasserfahrzeugs 1. der Stützflügel
Bevorzugt ist der Halter 3 dazu ausgebildet und eingerichtet, um lösbar an dem Träger 2 befestigt zu sein. Eine lösbare Befestigung des Halters 3 an dem Träger 2 ermöglicht ein problemloses Nachrüsten oder einen Austausch entweder des Trägers 2 oder des Halters 3 mit den entsprechenden weiteren Komponenten. Grundsätzlich ist es auch möglich, dass der Halter 3 an dem Träger 2 angeformt ist, beispielsweise bei der Ausbildung eines Grundkörpers für ein Hydrofoil, bei dem an dem Halter 3 vor der Flosse 5 der vordere Stützflügel 15 angeordnet ist, über den eine seitliche Stabilität, ein Auftrieb sowie durch die Nickbewegungen zusätzlich eine Vortriebskraft erzeugt werden.
4 zeigt von links nach rechts eine schematische Darstellung des Bewegungsablaufes bei einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Wasserfahrzeugs 1 als Hydrofoil. Bei einer Abwärtsbewegung des hinteren Endes des Trägers wird die Schwenkachse 4 zusammen mit dem waagerechten Halterabschnitt nach unten bewegt. Dadurch verschenkt die beweglich gelagerte Flosse 5 um die Schwenkachse 4 und stellt sich zudem waagerechten Halterabschnitt nach oben und damit schräg zur Abwärtsbewegung. Da sich die Flosse 5 aufgrund des Erreichens des oberen Anschlages 6 nicht mehr weiter verschenken kann, wird eine in Vortriebsrichtung wirkende Kraftkomponente erzeugt. Bei einer umgekehrten Aufwärtsbewegung der Schwenkachse 4 verschwenkt die Flosse 5 zunächst nach unten relativ zu dem waagerechten Halterabschnitt und erzeugt dann, wenn die gesamte Flosse 5 schräg gestellt nach oben bewegt wird, wiederum eine Vortriebsbewegung. Es entsteht somit durch das Verkippen des Trägers 2 nach oben und unten eine Bewegung der Flosse 5, die einer Bewegung einer Schwanzflosse eines Delphins ähnlich ist.
5 zeigt eine Variante eines Wasserfahrzeugs 1. Der Träger 2 ist in dieser Ausgestaltung als Boot ausgebildet. An dem Heck des Bootes ist der erfindungsgemäße Halter 3 angeordnet, an dem die Flosse 5 um eine Achse 4 schwenkbar gelagert ist. Über einen Hebel 16 und ein Übertragungselement 17 kann der Nutzer ein Drehmoment auf den Halter 3 ausüben. Durch die schwenkbare Verbindung zwischen der Flosse 5 und dem Halter 3 erzeugt somit die Betätigung des Hebels 16 die bereits beschriebene Aufwärts- und Abwärtsbewegung der Flosse 5, sodass das Wasserfahrzeug 1 einen Vortrieb erzeugt. Bevorzugt sind Hebel 16 und Übertragungselement 17 an den als Steuerruder ausgebildeten Halter 3 gekoppelt, der schwenkbar um ein Gelenk 14 an dem Träger 2 gelagert ist, sodass das Wasserfahrzeug 1 angetrieben und gelenkt werden kann. Die Schenkachsen des Hebels 16, des Übertragungselementes 17 sowie des waagerechten Halterabschnittes verlaufen entlang der Schwenkachse 4 der Flosse 5 und sind bevorzugt parallel zueinander orientiert.
6 und 7 zeigen eine Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Wasserfahrzeugs, bei der der Träger 2 als Surfbrett ausgebildet ist. Der Halter 3 ist in dieser Ausgestaltung als zunächst nach unten ragend, dann entgegen der Vortriebsrichtung nach hinten geneigt ausgebildet. Ein Stützflügel 15 ist nicht an dem Halter 3 befestigt. An dem hinteren Ende des Halters 3 ist die Flosse 5 schwenkbar um die Schwenkachse 4 angeordnet. An seinem oberen Ende ist der Halter 3 über ein Schwenklager 18 an dem Halter 2 befestigt und mit dem Hebel 16 gekoppelt, der nach oben über den Träger 2 hinaussteht und von einer auf dem Träger befindlichen Person oder einer anderen Einrichtung betätigt werden kann Die Betätigung des Hebels 16 führt zu einem Drehmoment, das auf den Halter 3 übertragen wird und zu einer Aufwärts- und Abwärtsbewegung des hinteren Endes des Halters 3 führt. Dadurch wird, wie oben beschrieben, das Wasserfahrzeug 1 angetrieben. In der Ausführungsform der 7 ist der Hebel 16 einteilig mit dem Halter 3 ausgebildet. Solange jedoch durch eine im Wesentlichen starre Kopplung eine Übertragung des Drehmoments gewährleistet ist, ist auch eine zweiteilige Ausgestaltung möglich.
In der Ausgestaltung als Hydrofoil, wie in 3 gezeigt, ist die Flosse 5 als starrer Körper ausgebildet, insbesondere als Kunststoff-Formkörper oder als Formkörper aus einem Faserverbundwerkstoff. Eine Alternative ist in der 8 dargestellt, in der die Flosse 5 mit einem wesentlichen starren Rahmen 33 oder Rahmenelement 33 versehen ist, in dem eine Wandung 34 angeordnet ist. Die Wandung 34 kann aus einem Tuch oder einer Folie, einem verformbaren Kunststoffelement oder einer Kombination mehrerer Materialien ausgebildet sein und sich verformen.
10 und 11 zeigen die Verformung der Wandung 34 der Flosse 5 bei der Bewegung der Flosse 5. Bei einer aufwärts gerichteten Bewegung der Flosse 5 zusammen mit dem Halter 3 biegt sich die Wandung 34 nach unten durch, bei einer abwärts gerichteten Bewegung nach oben. Dadurch passt sich die Form der Flosse 5 an die jeweilige Bewegungsrichtung an. In dem Rahmenelement 33 oder in der Wandung 34 kann zumindest ein Verstärkungselement 35 angeordnet sein, ähnlich einer Segelleiste, um die Stabilität der Wandung 34 zu erhöhen. Das Verstärkungselement 35 kann unter einer Druckspannung stehen, sodass sich eine Biegung in die eine oder andere Richtung als Vorzugslage einstellt und das Verstärkungselement 35 in Abhängigkeit von der Bewegungsrichtung in die eine oder andere Endlage umklappt. Durch das Umklappen der Wandung 34 wird ein verbessertes Strömungsprofil der Flosse 5 bereitgestellt, wodurch sich ein verbesserter Vortrieb erzielen lässt.
9 zeigt eine weitere Ausgestaltung einer Verstelleinrichtung 8. In dieser Ausgestaltung sind die Anschläge 6, 7 als Zugelemente, beispielsweise Seile ausgebildet. Die Zugelemente sind in einer Ausgestaltung auf einander gegenüberliegenden Seiten der Flosse 5 und von der jeweiligen Flossenoberfläche beanstandet an der Flosse 5 befestigt. Dazu sind beispielsweise Abstandshalter 22 oder Querstreben an der Flosse 5 befestigt oder ausgebildet, an denen das jeweilige Zugelement befestigt oder daran entlang geführt ist. Der maximale Abstand des Zugelementes von der Flossenoberfläche kann einstellbar ausgebildet sein. Die Verstellung des Abstandes bewirkt eine Vergrößerung oder eine Verringerung des Spiels innerhalb des Zugelementes in der Neutralstellung und dient zur Verstellung des maximal erreichbaren Schwenkwinkels α.
Die Verstellung des Schwenkwinkels α erfolgt in der gezeigten Ausführungsform über ein Widerstandselement 13, das Teil der Verstelleinrichtung 8 ist. Das zumindest eine Widerstandselement 13 ist dabei während der Benutzung des Wasserfahrzeuges 1 unter Wasser und verlagerbar an dem Wasserfahrzeug 1 gelagert. In der dargestellten Ausführungsform ist das Widerstandselement 13 schwenkbar über einen Hebel an dem Halter 3, hier an dem waagerechten Halterabschnitt, gelagert. Das Widerstandselement 13 ist mit einer Kraftübertragungseinrichtung 14 gekoppelt, die in der dargestellten Ausführungsform als Seilzug ausgebildet ist. Der Seilzug ist mit einem Ende an einer Drehscheibe oder einem Hebel befestigt, die oder der um die Schwenkachse des Widerstandselementes 13verschwenkt. Das Widerstandselement 13 kann über eine Feder vorgespannt sein und in eine vordere Ausgangsstellung bewegt werden, wenn sich das Wasserfahrzeug 1 nicht bewegt. Bei einer Anströmung des Widerstandselementes 13 verschwenkt dieses in Uhrzeigerrichtung um die Schwenkachse und zieht die Kraftübertragungseinrichtung 14 nach vorne. Über den Abstand der Kraftübertragungsrichtung 14 von der Schwenkachse des Widerstandselementes 13 kann eine Übersetzung eingestellt werden. Je weiter das Widerstandselement 13 nach hinten bewegt wird, desto mehr verlagert sich die Kraftübertragungseinrichtung nach rechts oder nach vorne. Dadurch werden die Anschläge 6, 7, die flexibel und bevorzugt Zug starr ausgebildet sind, gespannt, wodurch der Schwenkwinkel um die Schwenkachse 4 verringert wird. In der dargestellten Stellung bewegt sich der Halter Abschnitt 3 zusammen mit der Schwenkachse 4 nach oben, sodass die Flosse 5 nach unten gerichtet ist. Der untere Anschlag 7 ist entspannt und weist Spiel auf, der obere Anschlag 6 ist gespannt und verhindert eine weitere Verschwenkung der Flosse 5 nach unten. Die vorderen Enden der Seilzüge sind an einem Schieber befestigt, der entlang der Längserstreckung des waagerechten Halterabschnittes verschieblich gelagert ist. Alternativ können de Seilzüge auch direkt auf eine Rolle gemeinsam auf- und abgerollt werden, so dass die Kraftübertragungseinrichtung 14 wegfällt. Somit wird Abhängigkeit von der Verlagerung des Widerstandselementes 13, die in Abhängigkeit von der Vortriebsgeschwindigkeit des Wasserfahrzeuges im Wasser erfolgt, der jeweilige Anschlag 6, 7 automatisch verlagert. Je größer die Strömungsgeschwindigkeit des Wassers relativ zu dem Widerstandselement ist, desto größer ist die auf das Widerstandselement 13 wirkende Kraft, so dass die Seilzüge stärker gespannt werden, wodurch eine Begrenzung des Schwenkwinkels α bewirkt wird.
Das Widerstandselement 13 kann auch als verschieblich gelagerter Körper ausgebildet, sodass entweder eine Drehbewegung oder eine Linearbewegung erzeugt wird. Es können auch mehrere Paddel an einer Welle oder Widerstandselemente 13 verschieblich gelagert sein.
In den 12 und 13 sind weitere Varianten des Wasserfahrzeuges 1 dargestellt. Die grundsätzliche Verstellbarkeit der Anschläge 6, 7 erfolgt wie oben beschrieben. In der 12 ist der Halter 3 schwenkbar und über einen Motor 21 angetrieben an dem Träger 2 in Gestalt eines Bootsrumpfes gelagert. Durch die alternierende Aufwärtsbewegung und Abwärtsbewegung des Halters 3 um eine Schwenkachse wird die Flosse 5 wie oben beschrieben angetrieben. Eine Variante ist in der 13 gezeigt, bei der der Träger 2 drei Halter 3 aufweist, der vordere Halter 3 weist einen Stützflügel 15 auf, die hinteren beiden Halter 3 sind mit jeweils einer Flosse 5 ausgestattet, wobei die Schwenkachse 4 der Flossen 5 vertikal orientiert ausgerichtet sind. Statt einer Aufwärtsbewegung und Abwärtsbewegung der Flosse 5 bzw. der Schwenkachse 4 der Flosse 5 erfolgt eine alternierende seitliche Schwenkbewegung um eine im Wesentlichen vertikal orientierte Drehachse. Dieser Verschwenkbewegung kann durch einen Motor bewirkt werden. Die Flossen 5 können gegenläufig angetrieben werden, sodass sich eine gleichmäßige Vorwärtsbewegung erzielen lässt, da sich die seitlich gerichteten Kraftkomponenten aufheben.
Das Wasserfahrzeug kann auch mehrere Träger oder Rümpfe aufweisen und beispielsweise als Katamaran ausgebildet sein und zwei Rümpfe aufweisen, an denen jeweils ein oder mehrere Halter angeordnet sind und Flossen aufweisen, die entweder um eine vertikale oder horizontale Schwenkachse gelagert sind. Ebenso ist es in einer Weiterbildung vorgesehen, dass das Wasserfahrzeug einen mehrteiligen Rumpf oder mehrere mehrteilige Rümpfe aufweist, bei dem die mehreren Teile oder Segmente beweglich, insbesondere gelenkig aneinander gelagert sind. Der im hinteren Abschnitt des Wasserfahrzeugs befindliche Teil oder das hintere oder achtern befindliche Segment kann um eine vertikale oder horizontale Achse verschwenkt werden, um dadurch eine entsprechende Bewegung des Halters zu erzeugen bzw. zu unterstützen. Die Verschwenkung erfolgt insbesondere motorisch, um einen Antrieb und Vortrieb zu bewirken.
Bezugszeichenliste

1: Wasserfahrzeug
2: Träger
3: Halter
33: Rahmenelement
34: Wandung
4: Achse
5: Flosse
6: Anschlag
7: Anschlag
8: Verstelleinrichtung
9: motorischer Antrieb
10: elektronische Steuerungseinrichtung
11: Geschwindigkeitssensor
12: Drucksensor
13: Widerstandselement
14: Gelenk
15: Stützflügel
16: Hebel
17: Übertragungselement
18: Schwenklager
19: Motor
20: Steuerungseinrichtung
21: Motor
22: Abstandshalter

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 202004007237 U1 [0003]
DE 4412911 A1 [0004]
DE 29814670 U1 [0005]
US 2367765 A [0006]

Claims

Wasserfahrzeug (1) mit - zumindest einem Träger (2), - einem von dem Träger (2) nach unten abragenden Halter (3), - einer an dem Halter (3) um eine Achse (4) schwenkbar gelagerten Flosse (5), die durch eine alternierende Schwenkbewegung im Wasser einen Vortrieb erzeugt, - der Flosse (5) zugeordneten Anschlägen (6, 7), die einen Schwenkwinkel (α) der Flosse (5) um die Schwenkachse (4) begrenzen, dadurch gekennzeichnet, dass den Anschlägen (6, 7) eine Verstelleinrichtung (8) zugeordnet ist, die ausgebildet ist, zumindest einen Anschlag (6; 7) in Abhängigkeit von der Wasserfahrzeuggeschwindigkeit zu verstellen.
Wasserfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Flosse (5) an zumindest einem Scharnier und/oder zumindest einem flexiblen Materialabschnitt an dem Halter (3) befestigt ist.
Wasserfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (2) als Schwimmkörper ausgebildet ist.
Wasserfahrzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Halter (3) lösbar an dem Träger (2) befestigt ist.
Wasserfahrzeug nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstelleinrichtung (8) einen motorischen Antrieb (9) aufweist, der sensorgesteuert und/oder manuell gesteuert zumindest einen Anschlag (6; 7) verstellt.
Wasserfahrzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass dem motorischen Antrieb (9) eine elektronische Steuerungseinrichtung (10) zugeordnet ist, die mit einem Geschwindigkeitssensor (11) und/oder einem Drucksensor (12) gekoppelt sind.
Wasserfahrzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung (10) eingerichtet ist, zumindest einen Einstellparameter für den motorischen Antrieb (9) zum Einstellen des zumindest einen Anschlages (6, 7) festzulegen.
Wasserfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass - die Verstelleinrichtung (8) zumindest ein Widerstandelement (13) aufweist, - das Widerstandselement (13) während der Benutzung unter Wasser und verlagerbar an dem Wasserfahrzeug (1) gelagert ist, - das Widerstandselement (13) mit einer Kraftübertragungseinrichtung (14) gekoppelt ist und - die Kraftübertragungseinrichtung (14) mit zumindest einem Anschlag (6, 7) gekoppelt ist und den zumindest einen Anschlag (6, 7) in Abhängigkeit von der Verlagerung des Widerstandselementes (13) verlagert.
Wasserfahrzeug nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Widerstandselement (13) als schwenkbares Paddel oder verschieblich gelagerter Körper ausgebildet ist.
Wasserfahrzeug nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftübertragungseinrichtung (14) einen Seilzug, einen Bowdenzug, ein Getriebe und/oder ein Hydrauliksystem aufweist oder daraus besteht.
Wasserfahrzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschläge (6, 7) verschieblich und/oder verdrehbar an dem Halter (3) und/oder der Flosse (5) angeordnet sind.
Wasserfahrzeug nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschläge (6, 7) flexible Zugelemente oder Anschlagflächen aufweisen.
Wasserfahrzeug nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass an der Flosse (5) zwei flexible Zugelemente auf einander gegenüberliegenden Seiten der Flosse (5) von den Flossenoberflächen beabstandet befestigt
Wasserfahrzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Flosse (3) als starrer Körper ausgebildet ist oder ein Rahmenelement (33) mit einer darin gehaltenen Wandung (34).
Wasserfahrzeug nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandung (34) als Tuch oder Folie ausgebildet ist oder aus Tuch und/oder Foliensegmenten und/oder starren Segmenten besteht.
Wasserfahrzeug nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Rahmenelement (33) zumindest ein Verstärkungselement (35) für die Wandung (34) angeordnet ist.
Wasserfahrzeug nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (2) als Plattform ausgebildet und an dem Halter (3) in Vortriebsrichtung vor der Flosse (5) zumindest ein Stützflügel (15) angeordnet ist.
Wasserfahrzeug nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Halter (3) beweglich an dem Träger (2) befestigt ist.
Wasserfahrzeug nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Halter (3) motorisch oder mechanisch angetrieben oder über einen Hebelmechanismus antreibbar ist.
Wasserfahrzeug nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (2) mehrteilig ausgebildet ist und die Teile verlagerbar zueinander aneinander befestigt sind.
Halter (3) nach einem der voranstehenden Ansprüche zur Befestigung an einem Träger (2).