DE2820387A1 - Schwingmastrigg fuer segelfahrzeuge - Google Patents

Description

• 8eschreibung der Erfindung Quelle für Fachausdrücke
• Führerschein A für Segler von Heinz Overschmidt Verlag Delius und Klasing S Co.
• Bielefeld Titel: Schwingmastrigg für Segelfahrzeuge Anwendungsgebiet: Die Erfindung betrifft ein Segelrigg, das bei allen Segelfahrzeugen verwendet werden kann.
• Zweck: Die Ausnutzung der Windkraft zum Antrieb von Segelfahrzeugen soll verbessert und die Betriebssicherheit erhöht werden.
• Stand der Technik mit Fundstellen: Mit modernen Segelfahrzeugen können alle Kurse der Windrose bis auf einen kleinen Sektor in der Windrichtung zum Vortrieb ausgenutzt werden. Bei allen "am Windkursen" kann nur eine kleine Komponente der Windkraft zum Vortrieb ausgenutzt werden. Die größere Komponente der Windkraft krängt nur den Mast und die Segel zur Leeseite.
• kritik des Standes der Technik: Bei allen Segelfahrzeugen (eine Ausnahme bilden nur die Windsurfer) sind Mast und Schwimmkörper starr miteinander verbunden. Krängt der Mast des Fahrzeuges durch die Windkraft, verändert auch der Schwimmkörper gleichzeitig seine Lage zur Wasserlinie.
• In der Zeichnung Nr. 103 Vergleich der Drehmomente bei einer Mastkrängung von 450 zur Wasserlinie sind die Seitenkräfte der heute bekannten Fahrzeugtypen mit den dazugehörigen Hebelarmen in der kritischen Lage (450) zur Wasserlinie dargestellt und mit der Erfindung verglichen.
• Figur 1 indsurfer Drehpunkt D 1 in Schwimmkörpermitte in Höhe der Wasserlinie.
• Die am Segelschwerpunkt angreifenden Kräfte werden im Normalfall vom Segler durch Verlagerung des Körpergewichtes ausgeglichen.
• Die Seitenkräfte SA 1 und die Gegenkraft S-S 1 liegen auf der Leeseite vom Drehpunkt D 1. Es ist kein Gleichgewicht mehr vorhanden. Mast und Segler fallen ins Wasser.
• Figur 2 Schwertjolle (formstahiler Schwimmkörper) Die nachstehend aufgeführten Voraussetzungen treffen auch für Mehrrumpfboote (Katamarane) zu.
• Der Abstand A 2 vom Segelschwerpunkt SA 2 zum Drehpunkt D 2 wird größer. Der Abstand B 2 von der Gegenkraft SB 2 zum Drehpunkt D 2 wird dagegen kleiner. Es ist kein Gleichgewicht vorhanden; das Fahrzeug kentert.
• Figur 3 Kielboot (gewichtsstabiler Schwimmkörper) Der Abstand A 3 vom Segelschwerpunkt SA 3 zum Drehpunkt D 3 wird größer. Der Abstand B 3 von der Gegenkraft SB 3 zum Drehpunkt D 3 wird gleichfalls größer. Die Kräfte bleiben im Gleichgewicht. Es besteht keine Kentergefahr.
• Diese Bauform hat jedoch folgende Nachteile: Um die Stabilität des Schwimmkörpers zu gewährleisten, muß eine große Menge Ballast in den Kiel eingebaut werden, damit der Schwerpunkt SB 3 unter der Wasserlinie liegt.
• Die Eintauchtiefe des Fahrzeuges im Wasser ist sehr groB.
• Außerdem wird durch die veränderte Lage des Schwimmkörpers (hervorgerufen durch die Krängung des Mastes) und durch den Ballast der Fahrwiderstand sehr groß.
• Aufgabe: Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die in der Zeichnung Nr. 103 Figur 1 - 3 dargestellten Konstruktionsmängel zu beseitigen, d. h. ein Segelfahrzeug zu bauen, das 1. kentersicher ist, 2. einen kleinen Fahrwiderstand hat, 3. geringen Tiefgang hat, 4. einen großen sportlichen Reiz auf den Segler ausübt.
• Lösung: Diese Aufgabe wind erfindungsmäßig dadurch gelöst, daß ein Zwangsdrehpunkt in einem angemessenen Abstand oberhalb der Wasserlinie hergestellt wird (D 4 in der Zeichnung Nr. 103). Der Abstand A 4 vom Segelschwerpunkt SA 4 zum Drehpunkt D 4 vergrößert sich ebenso, wie der Abstand B 4 zur Gegenkraft SB 4 bei jeder Mastneigung gleichmäßig.
• Die durch den Drehpunkt mit dem Mast starr verbundene Gondel soll die Nutzlast und die Besatzung aufnehmen.
• Sie bildet die Gegenkraft SB 4 zur Segelschwerpunktskraft SA 4. Da die Windkräfte mit zunehmender Uastneiguig abnehmen, stellt sich bei dieser Konstruktion automatisch ein Gleichgewichtszustand her.
• Weitere Ausgestaltung der Erfindung: Die Größe der Gegenkraft kann durch einen Seilzug vom Schwimmkörper zur Gondel zusätzlich durch die Besatzung variiert werden. Außerdem kann die Gondel mit einem Bolzen mit dem Schwimmkörper starr verbunden werden.
• Bei geringen Windstärken kann das Fahrzeug dann wie ein Zweirumpfboot gesegelt werden.
• Erzielbare Vorteile: 1. Die Schwimmkörper erzeugen nur den Auftrieb.
• Durch die gleichmäßige Lastverteilung ist eine Übesdimensionierung der Schwimmkörper nicht erforderlich.
• Die Lage zur Wasserlinie bleibt bei jeder Uastkriangung gleich. Dadurch wird gute Anströmung und damit geringer Fahrwiderstand erreicht.
• 2. Das Fahrzeug wird ohne Ballast kentersicher.
• 3. Das Fahrzeug kann einen geringen Tiefgang erhalten.
• 4. Segelmöglichkeit auch bei Starkwind. Das Ausschwingen des Mastes und der Segel nimmt den Windbo"en die GefEhrlichkeit 5. Durch das Ausschwingen der Gondel wird der sportliche Reiz des Segelns erhöht.
• Beschreibung eines oder mehrerer Ausführungsbeispiele: Zeichnung Nr. 100 Sturmgleiter (kippsichErer Windburfer) Zeichnung Nr. 101 Fahrtenyacht (mit Kajute) Zeichnung Nr. 102 Schwingmastsegler (mit offener Gondel)

Claims (3)

1. Patentansprüche: Oberbegriff: X Rigg für Segelfahrzeuge, das nach Backbord und Steuerbord um die Längsachse ausschwingen kann und dadurch den gefährlichen Seitenkräften des Windes ausweicht. Das Rigg kann für Fahrzeuge mit Segel antrieb zu Wasser und zu Land verwendet werden.

   Kennzeichnender Teil: Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daB ein Drehpunkt auf einem Gestell ein Ausschwingen des Mastes und des gesamten Riggs um die Längsachse des Fahrzeuges erlaubt. Unterhalb des Drehpunktes ist eine Gondel starr mit dem Mast verbunden, die bei der Mastneigung in Gegenrichtung ausschwingt (ur 4 nach Zeichnung Nr. 103). Die Gondel nimmt die Nutzlast und die Besatzung des Fahrzeuges auf.

   Oberbegriff des Unteranspruche: Schwingmastrigg nach Anspruch 1.

   Kennzeichnender Teil des Unteranspruchs: 1. dadurch gekennzeichnet, daB alle Bedienungselemente, die während der Fahrt betätigt werden müssen, durch den Drehpunkt geführt werden und dadurch alle Längenänderungen der Züge beim Ausschwingen ausgeglichen werden.
2. 2. Das Gegengewicht der Gondel kann durch einen Seilzug zwischen Gondel und Schwimmkörper durch die Besatzung bei Bedarf vergröBert werden.
3. 3. Mast und Gondel können durch einen Steckbolzen starr mit dem Schwimmkörper verbunden werden.