Antrieb für Unterwasserboot, insbesondere Klein-U-Boot

U-Boote kleineren Ausmaßes, vor allem Klein-U-Boote, die z.B. für nur eine Person bestimmt sind, dienen vorwiegend Untersuehungs- und wissenschaftlichen Zwecken, finden aber auch Anwendung für sportliche Unterwasserfahrten. Man verlangt daher von ihnen, daß sie auf dem Landweg leicht transportierbar, also leicht an Gewicht und nicht sperrig sind und wenig verletzliche Außenteile haben. Außerdem sollen sie ohne komplizierte Manipulationen zu bedienen und auf einfache Weise zielgerecht zu steuern sein, damit der Insasse sein Hauptaugenmerk auf die ihm gestellten Aufgaben richten kann. Schließlich muß die Inbetriebsetzung des Bootes mit wenigen Handgriffen möglieh sein, ebenso wie ungekehrt die teilweise Demontage und Terstauung für Landtransporte ohne handwerkliehe Schwierigkeiten zu den unerläßlichen Notwendigkeiten gehört.

Diese Forderungen werden von den bekannten Klein-U-Booten nur mangelhaft erfüllt.

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Das neuerungsgemäße U-Boot, das zweckmäßig aus Glasfaser-Kunststoff aufgebaut ist, benötigt weder Seiten- und Höhenruder noch StaMlisierungsflachen, Bootselemente also, die ein zu transportierendes Klein-U-Boot leicht verletzbar machen und seine Verladung erschweren würden· Die einzigen außerhalb des Bootskörpers liegenden Teile sind bei dem erfindungsgemäßen Boot die antreibenden iDeile, die aber für eine Überlandfahrtleicht gelöst und gesondert befördert werden können. Außerdem ist das Boot leieht zu handhaben.

Die !feuerung ist auf einen Antrieb für Unterwasserboote, insbesondere für Klein-U-Boote gerichtet und gekennzeichnet dureh beidseits des Bootes vorzugsweise symmetrisch angebrachte und von innen unabhängig voneinander regelbare, aus Motor z.B. Elektromotor und Sehraube bestehende Antriebsaggregate, deren Längsachsen (Sehraubenaehsen) in der Vertikalebene versehwenkbar sind.

Des weiteren ist die !feuerung gekennzeichnet durch besondere Ausbildungen der Steuer-, Eedienungs- und Sicherungs-Elemente, die im einzelnen in der folgenden Besehreibung an Hand der Zeichnung erläutert werden. Die Zeichnung stellt in Beispielen für die leuerung dar:

Abb. 1 eine Draufsicht auf das U-Boot mit teilweise entfernter Obersehale;

Abb. 2 eine Seitenansicht dew mittleren Bootsteiles j

Abb. 3a u. 3b eine Draufsicht auf die Loslöse-Automatik für die Sieherungs-Gewichte im Schema,

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Angetrieben wird das U-Boot durch beidseits des Bootes liegende Antriebs-Aggregate 5, die aus einem wasserdicht gekapselten Elektromotor mit Druckschraube 4 "bestehen. Biese Aggregate 5 sind vorzugsweise symmetrisch angebracht. Das Wesen der !feuerung besteht darin, daß die Antriebsaggregate 5 um horizontale "vorzugsweise durch den Schwerpunkt des Antriebs-Aggregates gehende Querachsen schwenkbar sind, d.h. also, daß die Längsachsen der beiden tropfenförmigen Antriebsgehäuse in der Yertikalebene verschwenkt werden können, Is ist zweckmäßig, daß diese Schwenkungen gleichförmig und zwangsläufig gleichlaufend vor sieh gehen. Die gleichlaufende Tertikaisehwenkung der Antriebsaggregate 5 erfolgt z.B. dureh die von innen bewirkte Drehung einer gemeinsamen Achse 6, an deren Außenenden die Aggregate 5 fest angebracht sind. Die Drehachse ist z.B. in den Bootswänden gelagert, wie es die Abb. 1 zeigt. Die Abb. 1 gibt weiter ein Beispiel für den Bedienungsmeehanismus zur gleichförmigen Schwenkung der Antriebsaggregate 5 dureh einen Handgriff 7.

Bs ist erkennbar, daß mit dieser Vorrichtung je naeh leigung der Propelleraehsen eine Höhen- und Tiefenbewegung des Bootes erzielt werden kann. In einer um 90° versetzten Schwenkung,nämlich dann, wenn die Antriebsaggregate 5 in eine senkrecht zur Längsachse des Bootes liegende Stellung gebracht worden sind, in der die Druckschraube 4 unten liegt und das Boot naeh oben druckt, hat man die Möglichkeit, eine komponentenfreie Antriebskraft auf das Boot wirken zu lassen. Diese Stellung ist in Abb. gestrichelt angedeutet. Kleine Schwenkungen aus der !formalst ellung a heraus (unter 90°) ergeben je naeh Neigungswinkel und Ausschlagrichtung eine mehr oder weniger wirksame Höhen-bzw. tiefensteuerung. Regelt man die Drehung der Achse β so, daß die Antriebsaggregate um 180° zur

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Hormalstelliang verschwenkt sind, so kann man das in Pahrt "befindliche Boot a¥bremsen oder auch rückwärts laufen lassen.

^ Die Seitensteuerung des Bootes erfolgt durch eine unterschiedliche Drehzahlregelung der Antriebspropeller 4 oder

. aber auch dadureh, daß man den einen oder anderen Propeller zeitweise stillsetzt. Der elektrische Antrieb ermöglicht: es, den Drehsinn des einen oder anderen Mo tors oder auch den beider Motoren zu ändern. Auf diese Weise kann das Boot auf der Stelle gewendet werden oder es kann (ohne 180°- Sehwenkung der Propeilerachsen) gebremst oder rück&ufig bewegt werden.

Beide für den Betrieb des U-Bootes notwendigen Steuerbewegungen, nämlich die Höhen- und !Tiefensteuerung einerseits und die Seitensteuerung andererseits können mit einem Steuerorgan nach Art einer Flugzeug-Knüppel-Steuerung; durchgeführt werden. Der Steuerknüppel könnte z.B. mit ' seinem unteren Ende rechtwinkelig ansetzend mit der (durchgehenden) Drehachse 6 vorverbunden sein, daß er in einer in der Längsachse des Bootes liegenden Vertikalebene bewegbar ist. Mit dieser Bewegung wird die Achse 6 mitgenommen (gedreht) und damit die Antriebsaggregate 5 geschwenkt und letzten Endes die Höhen- und Tiefenbewegung des Bootes hervorgerufen. Unabhängig davon wäre auch eine Seitensehwenkung des gleichen Steuerorgans (Knüppels) möglieh, wodurch je naeh Ausschlag auf elektrischem Wege die: zur Durchführung der Seitensteuerung unterschiedliche Drehzahleinsteilung der Antriebspropeller 4 festgelegt oder aber die Stillsetzung des einen oder anderen Propellers veranlaßt werden könnte.

Die Energie für den Intrieb der Elektromotoren wird, wie üblieh_#Batterien entnommen, die naturgemäß im tiefsten Bereich des Bootes untergebracht sind. Um besondere Dureh-

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in der Bootswand für die Zuleitungen zu den außen liegenden Motoren zu umgehen, empfiehlt es sieh, die Drehachse (6) als Hohlrohr auszubilden, das an beiden Enden wasserdicht in dem Aggregatgehäuse (5) mündet und in dem die Kabel untergebracht werden. Das Aehsenrohr (6) kann nebenher auch Steuerkabel für die Motoren oder auch für andere Zwecke aufnehmen oder schließlich auch zur Führung; eines Gestänges für etwaige mechanische Auslösungen im oder am Aggregat-Gehäuse (5) dienen.

Die ruderlose Steuerung setzt voraus, daß das U-Boot sorgfältig ausgeglichen, d.h. durch zusätzliche Gewichte in einen Schwebezustand gesetzt wird. Dieses Austrimmen erfolgt normalerweise durch Wasserballast, der während der Unterwasserfahrt zum Auftauchen durch Druckluft vermindert wird. Das Austrimmen kann zusätzlich durch Gewichte erfolgen, die außen am Boot, etwa beidseits an der Drehachse zwischen Bordwand und Motorengehäuse (5) (Stelle 8 in Abb. 1) aufgehängt werden.

Bei Ausfall des oder der Tauchtanks, z.B. durch Beschädigung, besteht die Gefahr, daß die Auftriebskraft des druekfesten Kabinenkörpers nicht ausreicht und das Boot nicht zum Auftauehen gebracht werden kann. In diesem Gefahrenfall kann die bereits erwähnte Auftriebskraft der um 90° geschwenkten Antriebsaggregate bereits ausreichen, um das,Boot nach oben zu drücken. Um aber diese Auftriebskraft zu vergrößern und eine zusätzliche Sicherung zu erreichen, können die iErimmgewiehte mit herangezogen werden, die - nunmehr als solche überflüssig - in dem genannten Gefahrenfalle abgeworfen werden.

Das Abwerfen dieser Gewichte erfolgt zweckmäßig automatisch, und zwar in dem Augenblick, in dem der beidseitige Propeller-Antrieb in die Druekstellung (Stellung b in Abb. 2) gebracht worden ist.

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Die ATaTa* 3 gibt ein Beispiel für die Auslöse-Automatik. Auf einem zwischen Bordwand rand AntriebsgeMu.se (5) liegenden Stück der Drehachse - es ist in ATdTd. 1 mit 8 gekennzeichnet - ist eine Scheibe (12) mit einer auf ihrem Rand liegenden Hase (11) fest angebracht. Sie dreht sieh also gleichlaufend mit den Schwenkungen der Aggregate (5)· Die Seheibe (12) kann kreisrund und zentrisch aufgebracht sein, es kann sich aber auch als nützlieh erweisen, daß sie eine ovale Porm hat und/oder exzentrisch auf der Achse (6) gelagert ist. Über den Rand der Scheibe (12) ist, beidseitig in gleichen Anordnung, das Gewicht (9) gehängt, und zwar mit Hilfe einer hakenförmigen Aufhängevorrichtung (10), deren oberer Teil der Krümmung der Scheibe (12) angepaßt ist. Dieser 2feil des Hakens ist so bemessen, daß sein freies Inde gegen die Mitnehmernase (11) stößt, sodaß bei der Drehung der Achse in Pfeilrichtung (und Schwenkung des Gehäuses 5 in die Auftriebslage) der Haken mitgenommen und - da er durch das Gewicht (9) belastet ist - schließlich heruntergedrängt und mit dem Gewicht abgeworfen wird. Um ein sicheres Abgleiten des Hakens zu gewährleisten, wäre es, wie bereits erwähnt, angebracht die Scheibe oval zu gestalten und sie vielleicht auch exzentrisch zu lagern. Die Loslösung des Hakens wird dadurch wesentlich beschleunigt.

die Abwurf-Automatik gibt es aber noch andere lösungen. So könnte sie auf elektro-magnetisehern Wege erfolgen. Aber auch ein Abwerfen von Hand auf mechanischem Wege, z.B. durch ein in der Hohlachse (6) geführtes Gestänge, oder durch eine elektrisch-magnetisch wirkende Torrichtung wäre möglieh.

Mit diesen Einrichtungen erhält das U-Boot einen hohen Grad an Sicherheit, ist leicht bedienbar und kann vermöge seines nichtsperrigen Aufbaus und seiner Unverletzlichkeit