DE2234603B2 - Einblatt-Heckruder insbesondere für Binnenwasserschiffe - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein hhter dem Schraubentunnel angeordnetes Einbiaii-Heckruder, insbesondere für Binnenwasserschiffe, dessen Schwanzteil über das Ruderprofil seitlich vorstehende, in Richtung des Schraubenw.sserstromes auseinandertretende, symmetrisch angeordnete feste Leitflächen aufweist.

Bei dem Ruder der eingang", genannten Art sind die im Bereich des Schwanz'eiles angeordneten, in Schraubenwasserlängsrichtung auseinandertretenden festen Wandabschnitte verhältnismäßig kurz und wirken als sogenannte Staukeile. Sie dienen dazu, das am Ruderblatt entlangstreichende Schraubenwasser zu stauen und dadurch auf den Schwanz des Ruderblattes einwirkende Querkräfte zu erzeugen. Diese Querkräfte beseitigen negative Auswirkungen, wie sie bei instabilen Rudem vorliegen. Da die Unstabilität eines Rurlers durch Überbalance keine gewollte, sondern eine nöehst ungewünschte und daher von der Konstruktion her nicht vorgesehene Erscheinung ist, werden derartige Staukeile oft erst nachträglich an bereits eingebaute Ruderblätter angebaut.

Nach der britischen Patentschrift 446 921 ist ein Ruder bekannt, dessen Schwanz sich in Richtung auf die Hinterkante der Ruder allmählich im Profil verbreitert und danach spitz zuläuft, so daß ein Bereich entsteht. der über die übliche Ruderfläche vorsieht. Hierdurch wird das Wasser besser am Ruder geführt und damit die Ruderwirkung vergrößert.

Da bei solchen Rudern mit als Lenkflächen ausgebildeten, im Schwanzbereich in Schraubenwasserlängs richtung auseinandertretenden Wandabschnitten der Übergang vom Ruderblatt zu den Wandabschnitten in der Regel in Form eines stumpfwinkeligen Knickes erfolgt, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, den Profilwiderstand des Ruders bei Geradeausfahrt zu verringern, ohne daß dadurch die Verbesserung der Ruderwirkung bei Ruderlage, insbesondere Ruderhartlage, beeinträchtigt wird. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß zwischen den Leitflächen und dem Ruderblatt jeweils ein als Durchströmspalt dinnender Zwischenraiim vorhanden ist. Es wird folglich das Auftreten eines Wasserstaues beispielsweise in Form eines im Knickbereich stehenden Wirbeis insbesondere bei Gc

radeausfahrt des Schiffes vermieden.

Ein besonders vorteilhaftes Merkmal ist dadurch gekennzeichnet, daß das Ruderblatt in an sich bekannter Weise mit Endscheiben versehen ist und daß die Leitflächen an den Endscheiben befestigt sind. Dieses Merkmal ermöglicht es, in besonders einfacher Weise bereits bestehende Ruderblätter nachträglich mit Leitflächen nach der Erfindung auszurüsten. Außerdem bewirken die Endscbeiben, daß das Schraubenwasser in einer Zwangssirömung am Ruderblatt entlanggleitet, wie dies bei herkömmlichen Rudern bereits an sich bekannt ist. Die Zwangsströmung gestattet kein Ausweichen. Der Erfindungsgegenstand geht davon aus, daß mindestens bei Ruderhartlage das gesamte Schraubenwasser aur die beaufschlagte Ruderblattseite konzentriert wird. Bei Ruderhartlage ist also gewissermaßen dem Schraubenwasser die Möglichkeit genommen, seitlich am Ruderblatt unabgelenkt vorbeizuströmen. Die Endscheiben bewirken nun nach oben und unten hin eine weitere Eingrenzung des Schraubenwassersiro mes, so daß dieser nahezu in vollem Umfang über die der Schraube zugewandte Oberfläche des Ruderblattes hinübergeführt wird. Es wird nahezu in vollem Umfang durch die als Leitflächen ausgebildeten Wandabschnitte erneut umgelenkt und führt dabei zu der gewünschten Grundwirkung, wonach das Schiff nahezu um seine Mittel-Vcnikalvschsc gedreht wird, obwohl das Ruderblatt bei Ruderhartlage nur eine herkömmliche Winkelstellung von etwa 60 bis 80° gegenüber der Schiffs längsachse aufweist.

Die Erfindung sei an Hand der Zeichnungen in einem Beispiel erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Aufsicht auf das Ruderblatt,

F i g. 2 einen Schnitt nach der Linie 11-11 der F i g. 1.

Das in F i g. 1 dargestellte Ruder 1 hat eine Form, bei der das Ruderblatt nach dem Schwanzende hin in zwei Leitflächen 7 zur Bildung einer die Manövrierfähigkeh unterstützenden Strömung üHergeht. Entlang dieses Ruderblattes wird durch die Endscheiben 3.4 ein Zwangsströmungskanal für das Schraubenwasser gebildet, deren Abstand A voneinander dem Schraubendurchmesser entspricht. Das Ruderblatt ragt um einer Betrag α über das Blech 3 hinaus. Infolgedessen ist die Endscheibe 3 in zwei Teilscheiben 3a und 3b unterteil·, die mit den Wänden des Ruders verbunden, etwa verschweißt sind, während die Endscheibe 4 die Bodenplatte des Ruders bildet. Wenn das Ruder gelegt wird so wird das Schraubenwasser gezwungen, der jeweils beaufschlagten Fläche des Ruderblattes in einer Zwangsströmung zu folgen, da es weder nach oben noch nach unten abströmen kann. Die Wirkung des Ru ders wird also in sehr günstiger Weise durch diese Zwangsströmung unterstützt.

Bei dem Ruder nach F i g. 1 ist die dem Schraubenwasser zugekehrte Kopfkante 5 des Vorschneiden; schneidartig ausgebildet. Eine scharfe Kante bedeute! gegenüber einer abgerundeten Fläche nach bekannter. Gesetzen der Strömungslehre einen starken Strömungswiderstand, so daß die über die Kante 5 unvermeidbar abströmende Wassernienge wesentlich verringert wird.

Versuche haben gezeigt, daß man mit den Leitflächen 7, dem Zwangsströmungskanal auf dem Ruderblatt und der scharfen Kopfkante eine so hohe Manövrierfähigkeit erzielt, daß das Schiff praktisch »auf dem Teller« wenden kann. Es braucht zum Wenden nur eine Breite der Fahrstraße, die etwa 5 % größer ist als die Schiffslänge; ein Vorteil, der bei engen oder stark be-

fahrenen Wasserstraßen, bei plötzlich auftretendem Nebel, bei Scbiffsurifällen in unmittelbarer Nahe des fuhrenden Fahrzeugs ist. Mit anderen Worten, das Fahrzeug kann in jeder Situation wenden, ohne Maschinenmanöver durchzuführen, wenn ein Sicherheitsabstand von I bis 2 m vom Vor- und Hinterschiff zur Uferböschung vorhanden ist.

Die Leitflächen 7 sind zwischen den Endscheiben 3a, 3b und 4 befestigt. Ihre Länge und Winkelstellung ge-

genüber der Ruderblattlängsachse ist entsprechend der gr-wünschten Leitwirkung bemessen. Sie bilden zwischen sich und den Wänden des Ruderblattes einen Spalt 3, um bei der Geradeausfahrt und bei geringen Ruderausscblägen eine Abströmung des Schraubenwassers ohne wesentlichen Widerstand seitens der Leitflächen 7 zu ermöglichen. Es ist zweckmäßig, den Leitflächen 7 einen tragflügelähnlichen Querschnitt zu geben.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Hinter dem Schraubentunnel angeordnetes Einblau-Heckruder, insbesondere für Binnenwasserschiffe, dessen Schwanzteil über das Ruderprofil seitlich vorstehende, in Richtung des Schraubenwassersnomes auseinandertreiende, symmetrisch angeordnete feste Leitflächen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Leitflächen (7) und dem Ruderblatt jeweils ein als Durchströmspalt (3) dienender Zwischenraum vorhanden ist.

2. Einblatt-Heckruder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitflächen (7) einen tragflügelähnlichen Querschnitt aufweisen.

3. Einblatt-Heckruder nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ruderblatt in an sich bekannter Weise mit Endscheiben (3, 4) versehen ist, tiiid daß die Leitflächen (7) an den Endscheiben (3,4} befestigt sind.