DE19928166A1 - Durch Lenkdrachen angetriebenes Wasserfahrzeug - Google Patents

Description

Es ist bekannt, daß bei konventioneller Takelungsart von Segelbooten mit senkrecht stehendem Mast die Windkraft zu einer Schräglage des Rumpfes führt. Diese auch als Krängung bezeichnete Drehung in Richtung der windabgewandten Seite wirkt sich negativ auf die Stabilität (Kentergefahr) und auf die Geschwindigkeit aus. Bei schwereren Booten wird hierbei ein Übergang von der Verdrängerfahrt in die Gleitfahrt nicht erreicht.

Weiterhin ist bekannt, daß durch Lenkdrachen bereits erfolgreich insbesondere kleinere Wasserfahrzeuge, wie Surfbretter, angetrieben werden. Diese Fortbewegung wird im allgemeinen als "Kiting" bezeichnet. Merkmalsbildend hierbei ist, daß die Zugleine(n) für die Kraftübertragung vom Gezogenen aufrecht gehalten wird bzw. auf dem Bootskörper befestigt ist. Die Hebelwirkung führt auch hier zu einer Krängung zur Lee-Seite ist weist damit die gleichen Schwächen wie bei der konventionellen Takelungsart mit senkrecht stehendem Mast auf.

Die in Patentanspruch 1 angegebene Erfindung ermöglicht erstmals eine für die Fahreigenschaften positive Krängung in Richtung der windzugewandten Seite (Luv-Seite), wobei in Verbindung mit einer entsprechenden Rumpfauftriebsfläche eine Gleitfahrt erreicht werden kann. Mit Patentanspruch 2 wird ein konkretes Ausführungsbeispiel für den zur Manövrierung des Schiffes notwendigen Seitenwechsel des Kraftübertragungspunktes gegeben.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile resultieren daraus, daß der Kraftangriffspunkt auf gleicher Höhe oder unterhalb des Form- oder Auftriebsschwerpunktes und damit wesentlich niedriger als bei den bereits bekannten Systemen liegt. Der Schiffsrumpf wird durch das Hebelmoment zur windzugewandten Seite gedreht. Je tiefer und weiter vom Drehpunkt entfernt der Kraftangriffspunkt liegt, desto stärker ist das drehende Kraftmoment. Dabei kann dieser Punkt auch durchaus unterhalb der Wasserlinie des Bootes liegen. Ein Durchpflügen der Zugleine(n) durch das Wasser wird somit bewußt akzeptiert.

Die mit dieser Erfindung beschriebene Antriebsart eignet sich nicht nur für kleinere Wasserfahrzeuge sondern ist auch für solche Segelfahrzeuge gedacht, bei der eine Gleitfahrt wegen ihres höheren Gewichtes sonst nicht möglich wäre.

Zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsanspruchs 1 sind in den dazugehörigen Zeichnungen dargestellt (Bem.: In den folgenden Abbildungen kommt der Wind durchgängig von der Backbordseite des Fahrzeugs). In Fig. 1 und 2 ist die Variante mit einer, relativ langen Zugleine und zwei Steuerleinen abgebildet. Der Lenkdrachen (1) ist über die kraftübertragende Zugleine (2) in Kiel- oder Schwertnähe (5) mit dem Bootsrumpf (4) verbunden. Die Steuerleinen (3) ermöglichen durch Ziehen bzw. Loslassen eine Positionierung des Drachens im Wind. Die Zugkraft des Drachens F1 bewirkt mit der Querkraft F2 des Schiffes eine Bewegung in Fahrtrichtung mit der Geschwindigkeit V.

In Fig. 2 ist das grundlegende Prinzip der Erfindung erkennbar: Die Zugkraft des Drachens bewirkt durch den Hebel ein Drehmoment F_D um den Schwerpunkt (8) in Richtung der windzugewandten Seite und erzeugt in Verbindung mit Rumpffläche und Fahrgeschwindigkeit einen Auftrieb F_A. Bei entsprechend hoher Zugkraft sollte eine Übergang von der Verdränger- in die Gleitfahrt gelingen.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel des Erfindungsanspruchs 1 mit einer kombinierten Zug-/Steuerleine ist in Fig. 3 und 4 dargestellt. Über eine Lenkstange (7) sind die beiden Zug-/Steuerleinen (2) mit einer einfachen, relativ kurzen Zugleine mit dem Bootsrumpf verbunden. Der Vorteil bei dieser Ausführung liegt in der höheren Positionsstabilität des Drachens, da die Steuerstange durch Abstandhaltung eine Drehbewegung des Drachens reduziert.

In Fig. 5 ist die in Patentanspruch 2 formulierte Vorrichtung dargestellt. Sie besteht aus einer Schiene (9) zur Führung der Zugleine (6) und zur Zugkraftübertragung am Kraftangriffspunkt (10). Sie verläuft von einer Seite des Rumpfes (4) ausgehend von der einen Endposition (10) über das Deck, quer über den Rumpf und zugleich in Längs- und Höhenrichtung zur Endposition auf der anderen Rumpfseite.

Aus Fig. 6 wird ersichtlich, welchen Zweck der dreidimensionale Schienenverlauf erfüllt: In Position a) befindet sich der Lenkdrachen in der Ruheposition, d. h. die Zugkräfte wirken nach oben und führen nicht zu einer Vorwärts- oder Rückwärtsfahrt des Bootes (Auch in dieser Darstellung kommt der der Wind von links). Durch Ziehen resp. Loslassen der Steuerleinen (3) wandert der Lenkdrachen seitlich rechts nach vorne und wird über die Führungsschiene allein durch die Zugkraft in die erforderliche Endposition (Fig. 5, Pos. 11) geleitet und kann dort, wenn erforderlich, arretiert werden. Für einen Richtungswechsel des Fahrzeuges (Wende/Halse) ist es erforderlich, daß der Lenkdrachen wieder über die Ruheposition (Position a)) gesteuert wird und auf die andere Rumpfseite in die Endposition geführt wird.

Claims (2)

1. Durch Lenkdrachen angetriebenes Wasserfahrzeug dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftangriffspunkt der Zugleine(n) auf gleicher Höhe oder unterhalb des Form- oder Auftriebsschwerpunktes liegt.

2. Vorrichtung zur Verlagerung des Kraftangriffspunktes des Zugleine(n) für die Manövrierung des Wasserfahrzeuges (Führungsschiene) dadurch gekennzeichnet, daß ihre zweckmäßige Positionierung durch Verlauf und Lage der Führungsschiene querab über den Bootsrumpf ermöglicht wird.