DE2344539C3

DE2344539C3 - Wasserfahrzeug

Info

Publication number: DE2344539C3
Application number: DE2344539A
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Chicago Ill. Ono (V.St.A.)
Original assignee: Control Grinding Corp Chicago Ill (vsta)
Current assignee: Control Grinding Corp Chicago Ill (vsta)
Priority date: 1972-09-06
Filing date: 1973-09-04
Publication date: 1978-06-22
Also published as: FR2197617A1; ES418478A1; IL43131A; AU5991673A; GB1445372A; JPS4992741A; FR2197617B1; DE2344539A1; IT994205B; DE2344539B2; US4135470A; CA1015222A; IL43131A0

Description

Die Erfindung betrifft ein Wasserfahrzeug mit einem schwimmfähigen Fahrzeugkörper, an dem ein Fahrersitz vorgesehen ist, mit einer Antriebseinrichtung, einer Lenkereinrichtung und mit einer Auftriebseinrichtung, die entlang der Längsachse des Fahrzeugs angeordnet ist und die das Fahrzeug bei ausreichender Geschwindigkeit in eine Gleitstellung anhebt, bei der der Gewichtsschwerpunkt des Wasserfahrzeugs über dem Auftriebsmittelpunkt gelegen ist, wobei die Auftriebseinrichtung eine Gleitfläche und eine vor der Gleitfläche angeordnete, bewegbare Kufe umfaßt, die mit der Lenkereinrichtung verbunden ist.

Ein derartiges Wasserfahrzeug ist bereits aus der FR-PS 15 16 841 bekannt. Bei dem in dieser Patentschrift beschriebenen Wasserfahrzeug besteht die Auftriebsvorrichtung aus zwei, in einem gewissen Abstand unter dem Fahrzeugkörper in Längsrichtung angeordneten, wasserskiartigen Kufen, von denen die vordere mittels einer Lenkereinrichtung um eine etwa

.'5 vertikale Achse gedreht werden kann. Durch Drehung dieser vorderen Kufe und durch entsprechende Gewichtsverlagerung des auf dem Fahrzeugkörper sitzenden Fahrers kann eine Richtungsänderung der Bewegung des Wasserfahrzeuges herbeigeführt werden.

Da bei einem Wasserfahrzeug dieser Art durch die bei entsprechend schneller Bewegung an den als Auftriebsvorrichtung dienenden Kufen angreifenden Auftriebskräfte der Fahrzeugkörper in bezug zur Wasseroberfläehe angehoben wird, ergibt sich eine statisch instabile Lage des Fahrzeugs, d. h. mit anderen Worten, daß der Schwerpunkt des Fahrzeugs über dem Auftriebsmittelpunkt zu liegen kommt. Ein entsprechend geübter und geschickter Fahrer kann jedoch durch entsprechende Gewichtsverlagerung das Fahrzeug in dieser instabilen Lage im Gleichgewicht halten. Eine Geradeausfahrt bereitet im allgemeinen nur g;eringe Schwierigkeiten, wenn der Fahrer durch Übung auf einem entsprechenden Landfahrzeug, wie beispielsweise einem Fahrrad,

« gewisse Vorkenntnisse besitzt. Ein Vergleich mit dem bei einem Fahrrad auftretenden Schwierigkeitsgrad ist dennoch nur bedingt möglich, da die stabilisierende Kreiselwirkung der Räder des Fahrrades bei einem Wasserfahrzeug der genannten Art gänzlich fehlt.

<ό Ernsthafte Schwierigkeiten bereitet jedoch auch dem geübten Fahrer die Instabilität des Fahrzeugs bei Richtungsänderung der Bewegung. Insbesondere in scharf gefahrenen Ku'ven, die zum Ausgleich der auftretenden Zentrifugalkraft eine starke Seitenneigung des Fahrzeugs und des Fahrers erfordern, neigt das Fahrzeug dazu, nach innen zu kippen, weil durch das teilweise Unterschneiden der Auftriebseinrichtungen, d. h. der Kufen, unter den Wasserspiegel die Auftriebsei-

genschaften verändert und zugleich einem radialen Wegrutschen der Kufen wenig Widerstand entgegengesetzt wird.

Bei diesen, nach dem Stand der Technik bekannten Wasserfahrzeugen wird also der Gebrauchswert bzw. das Vergnügen bei der Benutzung dadurch geschmälert, daß scharfe Kurvenfahrten praktisch unmöglich sind oder aber eine meisterliche Beherrschung des Fahrzeuges voraussetzen.

Ein weiteres Wasserfahrzeug dieser Art ist in der DE-AS 11 70 273 beschrieben. Dieses Fahrzeug ist mit zwei in Längsrichtung hintereinander angeordneten, wasserskiartigen Gleitflächen ausgestattet und zusätzlich mit zwei beiderseits des Fahrzeugkörpers angeordneten Schwimmkörpern versehen, die dazu dienen, die Schwimmfähigkeit des Wasserfahrzeuges im Ruhezustand und bei geringer Fahrgeschwindigkeit sicherzustellen. Diese Schwimmkörper sind in der Höhe verstellbar und können über die Wasseroberfläche angehoben werden, sie bringen jedoch den gravierenden Nachteil mit sich, daß auch im angehobenen Zustand eine Querneigung des Fahrzeuges bei scharfer Kurvenfahrt und mithin eine scharfe Kurvenfahrt an sich unmöglich wird. Zur Stabilisierung des Wasserfahrzeuges in Gleitstellung können diese Schwimmkörper mithin keinen Beitrag leisten.

Somit besteht die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe darin, ein Wasserfahrzeug der eingangs genannten Art zu schaffen, mit dem auch bei hoher Geschwindigkeit scharfe Kurven mit starker Seitenneigung stabil durchfahren werden können.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß in der Gleitfläche ein nach oben gewölbter, sich entlang der Längsachse des Fahrzeuges nach hinten verjüngender Tunnel geformt ist.

Dabei ist die bei ausreichender Geschwindigkeit des Fahrzeugs wirksame Auftriebsvorrichtung als echte Gleitfläche ausgebildet, d. h., daß wenigstens ein Teil der Kufe und der mit einem Tunnel versehenen Gleitfläche sich in Gleitstellung des Wasserfahrzeugs über der Wasseroberfläche befindet.

Durch diese erfinderische Ausgestaltung der Gleitfläche des Wasserfahrzeugs wird gewährleistet, daß auch bei starker Seitenneigung des Fahrzeugs in scharfen Kurven die Auftriebskräfte und die Stabilität des Fahrzeugs kontrollierbar sind, da der Tunnel eine ins Innere der Kurve gerichtete Kraft auf das Fahrzeug überträgt, die zur Aufrechterhaltung eines Gleichgewichts und zum Ausgleich der Fahrzeugneigung während der Kurvenfahrt erforderlich ist. Überdies bewirkt dieser Tunnel, daß das durch den Tunnel strömende Wasser in eine Wirbelbewegung versetzt wird, wenn es gegen die schrägen, gekrümmten Tunnelflächen auftrifft. Dadurch wird der Auftriebsmittelpunkt näher zum Schwerpunkt des Fahrzeuges gerückt und die Stabilität während der Kurvenfahrt erhöht. Schließlich verhindert der Tunnel aber auch, daß das Heck des Fahrzeuges bei einer Kurvenfahrt nach außen weggleitet, da er ähnlich einem Kiel einer Querbewegung des Fahrzeugs entgegenwirkt.

Bevorzugte Weiterbildungen und vorteilhafte Ausgestaltungen des Wasserfahrzeugs sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert; es zeigt

Fig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Wasserfahrzeugs mit Fahrer in der Gleitstellung,

F i g. 2 Draufsicht auf das Wasserfahrzeug,

F i g. 3 eine Rückansicht des Wasserfahrzeugs,

F i g. 4 eine vordere Stirnansicht des Tunnels und sich nach außen und unten schräg erstreckender Flügel, welche die Gleitfläche des Wasserfahrzeugs bilden,

F i g. 5 eine perspektivische Darstellung des Tunnels und der Flügel,

F i g. 6 eine vergrößerte Seitenansich' der Kufe in Gleitstellung,

ίο Fig.7 eine vergrößerte Seitenansicht der Kufe in geneigter Startstellung,

Fig.8 die Kufe, wie sie von oben aus der Blickrichtung von der Linie 8-8 der F i g. 6 gesehen wird, F i g. 9 eine Vorderansicht der Kufe,

Fig. 10 eine Vorderansicht der Kufe in einer zur Kurvenfahrt gedrehten Stellung,

F i g. 11 eine Vorderansicht einer abgewandelten Ausführungsform der Kufe,

F i g. 12 den Lufteinlaß für den Motor in einer Ansicht von hinten,

Fig. 13 eine perspektivische Darstellung einer anderen Ausführungsform der Gleitfläche für das Wasserfahrzeug, bei der die Flügel fortgelassen sind,

Fig. 14 eine Seitenansicht einer anderen Ausführungsform der Kufe,

Fig. 15 die in Fig. 14 dargestellte Kufe von vorne,

Fig. 16 eine Seitenansicht einer dritten Ausführungsform der Kufe,

Fig. 17 einen senkrechten Schnitt entlang der Linie 17-17 in Fig. 16,

F i g. 18 eine vergrößerte seitliche Teilansicht, die eine andere Ausführungsform der Verkleidung der Schraube mit einer beweglichen horizontalen Steuerfläche zeigt,

Fig. 19 einen horizontalen Querschnitt entlang der Linie 19-19in Fig. 18,

Fig. 20 die Teilansicht eines vertikalen Schnitts entlang der Linie 20-20 in F i g. 19,

Fig.21 die Seitenansicht eines Schneemobils mit einem Fahrer, welches die Vorderlenkung des Wasserfahrzeugs aufweist und

Fig. 22 eine perspektivische Ansicht eines Lenkmechanismus für die vorderen Schneekufen des Schneemobils nach Fig. 21.

Das in Fig. 1 dargestellte, von einem Fahrer R im Gleichgewicht zu haltende Wasserfahrzeug 10 hat einen Fahrzeugkörper 11 mit einer vorderen Nase 12 in Gestalt eines Metallgehäuses, welches mit einem geeigneten schwimmfähigen Material 13 wie z. B.

Schaumkunststoff belegt ist. Der Fahrzeugkörper 11 ist verhältnismäßig schmal, er enthält einen Fahrersitz 14 und eine Rückenlehne 15 für den Fahrer R und birgt einen herkömmlichen Außenbordmotor 16 mit einer herausstehenden Antriebswelle 17 für eine Schraube 18.

Eine horizontale Plattform 19 läßt den Fahrzeugkörper 11 in den Nasenteil 12 übergehen, der die Lenkereinrichtung 21 für das Fahrzeug enthält. Die Lenkereinrichtung umfaßt eine Lenkstange 22, die am oberen Ende einer leicht geneigten Lenksäule 23 sitzt, die ihrerseits unten in einem Kegelrad 24 endet. Mit diesem Kegelrad kämmt ein zweites Kegelrad 25, welches am oberen Ende einer Lenkwelle 26 sitzt. Die Lenkwelle 26 hat ein T-förmiges Endstück, welches einen horizontal querverlaufenden Drehzapfen 27 für eine .".ache Kufe 28 trägt. Die Kufe hat eine zweiteilige

'^ Lagerstütze in Form zweier beabstandeter Backen 30, die mit Löchern versehen sind, um die Enden des Drehzapfens 27 aufzunehmen und ein begrenztes Verschwenken der Kufe zu erlauben.

Die beiden Backen 30 sind auf der Kufe bezüglich ihrer Längsabmessung so angeordnet, daß der vom Wasser belastete Bereich χ der Kufe vor dem Schwenkzapfen 27 kleiner ist als der Bereich yder Kufe hinter dem Schwenkzapfen. Somit ist die auf dem hinteren Teil der Kufe wirkende Kraft größer als die auf das Vorderende 29 der Kufe wirkende Kraft. Bei Bewegung des Fahrzeugs drückt daher das Wasser auf den hinteren Bereich y, so daß die Kufe in eine nahezu horizontale Gleitstellung gebracht wird.

Um die Kufe 28 in einer schräg geneigten Stellung zu halten, mit welcher das Fahrzeug beim Einsetzen der Bewegung stärker angehoben und in einer Gleitsteilung auf der Wasseroberfläche gehalten wird, ist eine Druckfeder 3! vorgesehen. Die Feder 3! umgibt eine Stange 32 und liegt parallel zur oberen Kufenfläche zwischen einem verbreiterten gewinkelten gabelförmigen Kopfstück 33 der Stange 32 und einem rückwärtigen Anschlag 34, der an der Kufe 28 befestigt ist und ein Loch zur Aufnahme des freien Endes 35 der Stange aufweist. Auf dem freien Ende 35 der Stange 32 hinter dem Anschlag 34 sitzt eine Gewindemutter 36, und der gabelförmige Kopfteil 33 ist an der Welle 26 oberhalb des Drehzapfens 27 mittels eines weiteren Drehzapfens 37 angelenkt.

Wenn das Fahrzeug in Ruhe ist, drückt die Feder 31 gegen die Stange 32 und den Anschlag 34 und schwenkt somit die Kufe um den Zapfen 27 in eine Schrägstellung, wie sie in F i g. 7 gezeigt ist. Dabei wird auch die Stange 32 um den Zapfen 27 geschwenkt. Wenn das Wasserfahrzeug durch den Motor 14 in Bewegung versetzt wird, wird es durch den auf die Kufe wirkenden Wasserdruck angehoben. Sobald sich das Fahrzeug seiner Gleitgeschwindigkeit nähert, dreht die auf dem Bereich y wirkende Kraft die Kufe mehr in Richtung zur Horizontalstellung, so daß die Feder 31 durch die Verschiebung des Anschlags 34 längs der Stange 32 zusammengedrückt wird. Durch richtige gegenseitige Abstimmung der Flächenbereiche χ und y und der Federkraft kann an der Vorderkufe ein vorgegebener maximaler Auftrieb von 2 oder 3 g erreicht werden. Dies verminder; die Stampfbewegungen in rauhen Gewässern und bewirkt ein weicheres und besser kontrolliertes Fahren.

Die Fig. 14—17 zeigen zwei verschiedene Ausführungsformen der Kufe, die auch zur Lenkung des Fahrzeugs wirksam sind.

Die in den F i g. 14 und 15 gezeigte Kufe 38 hat einen ebenen, in Längsrichtung verlaufenden Mittelteil 39, der die Lagerbacken 30 trägt, und nach unten geneigte Seitenflossen 41 mit nach hinten auseinanderlaufenden Vorderkanten 42. Diese Kufe ist mit dem gleichen Federmechanismus ausgestattet, wie die Kufe nach den F i g. 6—8. Die in den F i g. 16 und 17 gezeigte Kufe 43 hat ebenfalls einen flachen Mittelteil 44, der die Lagerbacken 30 trägt, und nach unten geneigte Seitenflossen 45 mit nach hinten auseinanderlaufenden Vorderkanten 46. Diese Kufe besteht jedoch aus zwei Teilen mit jeweils einer in der Mitte nach unten gebogenen Kante 47, die senkrecht zum flachen Mittelteil 44 steht. Diese mittleren Kanten 47 sind in geeigneter Weise aneinander befestigt und bilden so eine mittlere, nach unten weisende Flosse 48, die beim Lenken des Fahrzeugs mithilft. Diese Ausführungsform hat ebenfalls den gleichen Federmechanismus wie oben eriäutert.

Die F i g. 11 zeigt eine weitere Ausführung 49 der Kufe, die hier aus zwei parallelen Kufen 51 besteht.

deren jede zwei Lagerbacken 52 für den Drehzapfen 53 eines das vordere Ende der Welle 26 bildenden T-Kopfes 54 aulweist. Bei dieser Ausführungsform seien die beiden Kufen für gleichzeitige Bewegung miteinander verbunden und mit einem Federmechanismus versehen, der die Kufen in eine geneigte Auftriebsstellung vorspannt.

Die Fig.9 und 10 zeigen die Kufe 28 und die Drehbewegung dieser Kufe. Die Lenkwellc 26 ist in einem Winkel von 40 bis 75° gegenüber der Vertikalen geneigt. Der Neigungswinkel liegt vorzugsweise zwischen 50 und 65°. Wenn der Neigungswinkel der Lenkwelle 26 innerhalb dieses Bereichs liegt, hat ihre Drehung nicht nur eine Verschwenkung der Kufe, sondern auch ein Kippen der Kufe in Drehrichtung zur 1-olge, wie es in F i g. 10 zu sehen ist. Das beim Drehen erfolgende Kippen der Kufe hat zur Folge, daß ihre rechte Kante 55 (aus einer Sicht gemäß Fig. 10) in das Wasser taucht, während ihre linke Kante 56 teilweise aus dem Wasser gehoben wird. Ein Verschwenken oder Drehen der Kufe in die entgegengesetzte Richtung hat natürlich ein entgegengesetztes Kippen zur Folge.

Wenn die Kufe 28 bei 27 nicht drehbar gelagert wäre, sondern starr mit der Lenkwelle 26 verbunden wäre, dann würde bei einer Drehung der Welle die Vorderkante 29 der Kufe 28 nach unten gehen und ins Wasser tauchen. Der in der gezeigten Weise angeordnete Drehzapfen 27 ermöglicht beim Drehen der Lenkwelle 26 eine Aufwärtsbewegung der Vorderkante 29 der Kufe, so daß in Vorwärtsrichtung stets eine Gleitwirkung erhalten bleibt, auch wenn die Kufe gedreht wird. Somit wird in jedem Fall jedes Vorwärtsgleiten in einen Auftrieb umgesetzt.

Wie in den F i g. 4 und 5 erkennbar ist, befindet sich an der Unterfläche des Fahrzeugkörpers 11 ein Tunnel 57 aus geeignetem Metall, der am Fahrzeugkörper 11 befestigt ist. Der Tunnel 57 ist in einer ebenen Platte 58 geformt, und seine Seitenränder 59 laufen aufeinander zu, so daß sich der Tunnel zum hinteren Ende des Fahrzeugs hin verjüngt und bei 61 endet. Die ebene Platte 58 ist außerdem mit nach außen und unten abgewinkelten Flügeln 62 versehen, deren Vorderkanten 63 nach hinten auseinanderlaufen. Die ebene Platte 58 ist bei 64 geschlitzt oder hat dort irgendeine andere Öffnung, durch die die Schraubenwelle 17 des Motors hindurchgreifen kann. Der Tunnel kann verschiedene andere Ausführungsformen mit unterschiedlichen Nutzeffekten haben, wenn er drei Forderungen erfüllt: Er muß eine relativ glatte zylindrische Mantelfläche haben um eine gute Durchwirbelung und Rückwirkung zu erhalten; er muß gegenüber der Bewegungsrichtung nach unten geneigt sein; die Geometrie und die Proportionen der gesamten Einheit müssen so sein, daß bei Drehungen die Auftriebskraft im wesentlichen durch die Reaktion des Tunnels auf das Wasser erreicht wird.

Die Flügel 62 können waagerechte Fortsätze der ebenen Platte 58 oder nach unten abgewinkelt sein, um eine Gleitwirkung zu erreichen, die am Fahrzeug einer Auftrieb während seiner Bewegung im Wasser verursacht. Der Tunnel 57 wirkt ebenfalls als Auftriebselement bei niedrigen Geschwindigkeiten und beim Kurvenfahren. Bei niedrigen Geschwindigkeiten fängt der Tunnel Wasser ein und übt einen nach unter gerichteten Druck auf dieses aus, wodurch ein stärket Auftrieb entsteht.

Beim Drehen bzw. Kurvenfahren erzeugt der Tunnel eine nach innen gerichtete Kraft (Zentripetalkraft) füi das Fahrzeug, die zur Aufrechterhaltung des Glcichge-

wichts und zum Ausgleich der Fahrzeugneigung während der Kurvenfahrt erforderlich ist. Der Tunnel hat zur Folge, daß das Wasser einen Drall bekommt, wenn es gegen die Schrägung der gebogenen Tunnelfläche schlägt. Dies hat zur Folge, daß der Auftrieb näher zum Schwerpunkt des Fahrzeugs rückt. Das auf die gekrümmte Fläche des Tunnels 57 treffende Wasser wirbelt im Kreis und vermindert die Tendenz der Platte 58, sich zu drehen. Das Wasser wirkt gegen die beiden sich gegenüberliegenden Flächenteile der Tunnelwandung. Der Tunnel liefert auch einen Weg zur Ableitung von Wasser bei schlagenden Wellen und dient in funktioneller Hinsicht zur Ablenkung des Wassers von der Vorderkufe. Der Tunnel verhindert außerdem, daß das Heck des Fahrzeugs bei Kurvenfahrt nach außen wegrutscht.

Wie in der F i g. 13 dargestellt, können bei ausreichender Motorkraft die untere Platte 65 und der sich verjüngende Tunnel 66 verwendet werden, ohne daß die nach außen weisenden Flügel erforderlich sind.

Wie in den Fig. 1, 2, 3 und 12 zu sehen ist, hat der Lufteinlaß 67 die Gestalt eines auf dem Kopf stehenden »U« und besteht aus einem hohlen Rohr, dessen waagrechter Teil 68 einen mittleren Lufteinlaßschlitz 69 an seiner Unterseite aufweist und dessen nach unten gebogene Enden 71 in dazu vorgesehene öffnungen im oberen Teil 72 des mit schwimmfähigem Material 13 belegten Fahrzeugkörpers 11 fassen. Die Öffnungen stehen mit dem den Motor 16 enthaltenden Hohlraum des Körpers in Verbindung. Der Lufteinlaß 67 ist so angeordnet, daß er für den Betrieb des Motors einen freien Luftzugang darstellt, auch wenn das Fahrzeug in Ruhestellung ist.

Unterhalb der Platte 58 befindet sich die Schraube 18, die von einer im allgemeinen kreisrunden Verkleidung 73 umgeben und geschützt ist. Die Verkleidung 73 ist an ihren Enden 74 mit der Platte 58 fest verbunden. Die Verkleidung erhöht den Wirkungsgrad des Propellers und dient außerdem als Halterung für zwei sich senkrecht schneidende, gegen Drehung stabilisierte Blätter 75, 76 (vgl. Fig. 3). Die Stabiüsicrungsblätter überkreuzen sich in ihrer jeweiligen Mitte und vernichten die ansonsten durch Drehung des Propellers 18 hervorgerufene Dreh- und Drallwirkung des Wassers.

Wie in den F i g. 18, 19 und 20 zu sehen ist, kann von den Stabilisierungsblättern das horizontale Blatt 76 horizontal schwenkbar aufgehängt sein, und zwar an zwei Drehzapfen 77, die auf gegenüberliegenden Seiten des Blattes angeordnet sind und durch öffnungen 78 in den Seiten der Verkleidung 73 fassen. Ein mittlerer Abschnitt 79 verminderter Dicke, der durch nach innen weisende Schlitze 81 gebildet wird, faßt durch eine geeignete Öffnung (nicht gezeigt) im vertikalen Stabilisierungsblatt 75. Das hintere Ende des Blattes 76' steht über das hintere Ende 83 der Verkleidung 73 hervor, und seine Außenränder 84 laufen nach hinten auseinander, wie es in F i g. 19 zu sehen ist Am Rand der Verkleidung 83 sind zwei beabstandete Anschläge 85 und 86 befestigt. Der obere Anschlag 86 hält das Blatt 76^a in einer allgemein horizontalen Stellung (Fig. 18), während der untere Anschlag 85 die Abwärtsbewegung des hinteren Blattendes 82 auf eine nach unten geneigte Stellung begrenzt (F i g. 20). um bei der Anfangsbewegung des Fahrzeugs aus seiner Startstellung einen Auftrieb zu erzeugen. Infolge der Fahrzeugbewegung wird das Blatt 76^a aus seiner nach unten geneigten Stellung gemäß F i g. 20 in eine Horizontalstellung gemäß Fig. 18 bewegt, damit das Fahrzeug richtig gleiten kann.

Der schmale Fahrzeugkörper ist so ausgelegt, daß bei stillstehendem Fahrzeug der Fahrersitz 14 im Fahrzeugkörper 11 unterhalb der Wasseroberfläche ist und daß das am Körper 11 befestigte schwimmfähige Material 13 das Fahrzeug aufrecht hält. Ferner sind im Ruhezustand die Kufe 28 und gegebenenfalls das horizontale Stabilisierungsblatt 76^a nach vorne aufwärts

ίο angestellt, um einen größeren Auftri b zu erzeugen. Die Druckfeder 31 unterstützt das schräge Anstellen der Kufe 28. Der Fahrer R steuert den Motor 16 mittels eines herkömmlichen Drehgriffs 87 auf der Lenkstange 22, um das Fahrzeug in Bewegung zu setzen. Die Anfangsbewegung hat eine starke Auftriebskraft zur Folge, und zwar dank der Schrägstellung der Kufe 28 und des horizontalen Stabilisierungsblattes 76^a und dank der Gestalt des Tunnels 57.

Die Auftriebskraft bewirkt eine nach oben gerichtete und nach vorwärts gerichtete Bewegung des Fahrzeugs, bis dieses seine Gleitstellung erreicht hat. Wenn die Geschwindigkeit des Fahrzeugs zunimmt, dann wird durch die Fahrbewegung die Kufe 28 gegen die Kraft der Feder 31 verdreht, und das Blatt 76" dreht sich, bis eine allgemein waagrechte Gleitstellung erreicht ist. Sobald die Vorwärtsbewegung begonnen hat und sich der Schwerpunkt so weit aus dem Wasser hebt, daß der Bereich der Stabilität verlassen wird, muß der Fahrer R das Fahrzeug in der gleichen Weise im Gleichgewicht halten, wie ein zweirädriges Landfahrzeug (Fahrrad oder Motorrad).

In der Gleitstellung wirken die Kufe 28 und die rückwärtigen Flügel 62 als Gleitflächen. Um mit dem Fahrzeug eine Kurve zu fahren, verlagert der Fahrer F sein Gleichgewicht (er neigt sich zur Seite) und dreht gleichzeitig die Lenkstange 22, um das Fahrzeug nach rechts oder links zu lenken. Das Fahrzeug hai normalerweise einen Sicherheitsschalter auf dem der Motor regelnden Drehgriff 87, so daß der Motor automatisch anhält, wenn der Fahrer vom Fahrzeug fälli oder sonstwie den Drehgriff 87 losläßt.

Obwohl vorstehend als Antriebsmittel für das Fahrzeug 10 eine Schraube 18 eines herkömmlicher Außenbordmotors 16 genannt und gezeigt wurde, ist die Erfindung nicht auf eine solche Ausführungsforrr begrenzt. Es kann statt dessen beispielsweise auch eir Wasserstrahlantrieb, eine Luftschraube oder ein regulä rer Raketenantrieb Verwendung finden.

In den Fig.21 und 22 ist ein herkömmliche!

Schneemobil 88 gezeigt, welches jedoch die vorstehenc für das Wasserfahrzeug beschriebene neue Lenkerein richtung aufweist. Das Schneemobil hat einen Körpei 89, der einen Sitz 90 für den Fahrer R trägt und ein« vordere Haube 91 aufweist. Wie im Zusammenhang mi solchen Fahrzeugen bekannt, ist eine endlose Gleiskette 92 vorgesehen, die auf von einem geeigneten Motor 9; angetriebenen Drehgliedern läuft Zur Lenkung durcl den Fahrer R ist eine Lenkstange 94 vorhanden, di< drehbar in der Haube 91 gelagert ist Eine in Winkelbereich von 40 bis 75° schräg verlaufend« Lenkwelle 95 ist mit ihrem oberen Ende an de: Lenkstange 94 befestigt

Eine längliche Platte 96 ist zwischen ihren Enden an unteren Ende der Lenksäule 95 befestigt Die äußeret Enden der Platte 96 sind über Verbindungsglieder 97 mi den freien Enden zweier Arme 98 verbunden, dii ihrerseits an drehbaren Lenkwellen 99 befestigt sine Die Lenkwellen 99 verlaufen ebenfalls schräg gegen

über der Vertikalen in einem Winkel von 40 bis 75° und sitzen in Befestigungselementen 10t, die auf gebogenen Blattfedern 102 angeordnet sind. Jede Blattfeder 102 ist vorne durch ein Bindeglied 103 und hinten durch einen Zapfen 104 mit jeweils einer flachen Kufe 105 verbunden, deren vorderes Ende 106 nach oben gebogen ist. Die vorderen hochgebogenen Enden sind notwendig, weil die Kufen nicht auf dem NVasser, sondern als Skier auf Schnee und/oder Eis fahren.

Der Neigungswinkel der Lenkwellen 99 gegenüber der Vertikalen liegt im Bereich von 40 bis 75°, und diese Lenkwellen laufen parallel der Längsachse oes Schnee-

10

mobils 88 nach vorn. Der Neigungswinkel der Lenkwellen 99 liegt vorzugsweise im Bereich von 50 bis 65". Wenn die Lenksäule 95 gedreht wird, drehen sich gleichzeitig die Lenkwellen 99, um die Kufen 105 zu verschwenken. Wegen des Neigungswinkels der Lenkwellen 99 werden die Kufen außerdem in Richtung der Drehung gekippt, so daß sich ihre Innenkanten in den Schnee graben. Hierdurch wird die Lenkung des Schneemobils verbessert und wirksamer und sicherer

ίο gemacht, weil kleine Vorsprünge im Boden unter der Außenkante hindurchgleiten, anstatt das Fahrzeug zu behindern oder außer Kontrolle geraten zu lassen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Wasserfahrzeug mit einem schwimmfähigen Fahrzeugkörper, an dem ein Fahrersitz vorgesehen ist, mit einer Antriebseinrichtung, einer Lenkeinrichtung und mit einer Auftriebseinrichtung, die entlang der Längsachse des Fahrzeuges angeordnet ist und die das Fahrzeug bei ausreichender Geschwindigkeit in eine Gleitstellung anhebt, bei der der Gewichtsschwerpunkt des Wasserfahrzeuges über dem Auftriebsmittelpunkt gelegen ist, wobei die Auftriebseinrichtung eine Gleitfläche und eine vor der Gleitfläche angeordnete, bewegbare Kufe umfaßt, die mit der Lenkereinrichtung verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß in der Gleitfläche (57,58,62) ein nach oben gewölbter, sich entlang der Längsachse des Fahrzeuges (10) nach hinten verjüngender Tunnel (57) geformt ist.

2. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwände der Tunnelfläche (57; 66) an ihren äußeren Rändern im stumpfen Winkel in die Gleitfläche (58; 65) übergehen.

3. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Tunnelfläche (57; 66) aus einem Teilstück eines Kegelmantels besteht.

4. Wasserfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 —3, dadurch gekennzeichnet, daß entlang jeder Längsseite der Gleitfläche (57, 58) ein Flügel (62) geformt ist.

5. Wasserfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 —4 mit einer als motorgetriebene Schraube ausgebildeten Antriebseinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß das hintere Ende der Tunnelflächt über der Schraube (18) angeordnet ist.

6. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenkereinrichtung eine im vorderen Teil des Wasserfahrzeugs drehbar angeordnete Lenksäule (23, 95) aufweist, an deren oberem Ende ein Handbedienungselement (22, 94) befestigt ist, sowie wenigstens eine unterhalb der Lenksäule (23, 95) angeordnete und mit ihr in Eingriff stehende Lenkwelle (26, 99), die an ihrem unteren Ende mit der Kufe (28,105) verbunden ist.

7. Wasserfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 —6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kufe (28) um ihre Querachse schwenkbar an der Lenkwelle (26) der Lenkereinrichtung (21) befestigt und durch ein elastisches Element (31) nach vorne aufwärtsragend vorgespannt ist.

8. Wasserfahrzeug nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das elastische Element (31) so dimensioniert ist, daß das von ihm auf die Kufe ausgeübte Drehmoment in Gleitstellung des Fahrzeuges durch das sich aus dem Verhältnis der vor dem Anlenkpunkt (27) der Lenkwelle (26) gelegenen Fläche M der Kufe (28) und der dahinter gelegenen Fläche (y) ergebende Drehmoment kompensiert wird.

9. Wasserfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 —7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kufe (38) ein Paar von auswärts und nach unten abgewinkelte Seitenflossen (41) aufweist.

10. Wasserfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 —9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kufe (43) eine mittig angeordnete, sich nach unten erstreckende Flosse (48) aufweist.

11. Wasserfahrzeug nach Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lenkwelle (99) über ein elastisches Element (102) in einer zur Kufenfläche senkrechten Ebene bewegbar an der Kufe (105) befestigt ist.

12. Wasserfahrzeug nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Lenkwellen (99) vorgesehen sind, deren untere Enden jeweils mit einer Kufe (105) verbunden sind.

13. Wasserfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 —IZ dadurch gekennzeichnet, daß die Lenkwelle (26; 99) in einem Winkel im Bereich von 40 bis 75° zur Vertikalen geneigt ist.