DE3509229C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Finne (Heckflosse) oder ein Schwert nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Bei Segelbooten, wie aber insbesondere auch bei Surfbrettern be­ wirkt der seitlich auf das Segel wirkende Winddruck eine entsprechende seitliche Abtrift des Bootskörpers im Was­ ser. Da Surfbretter, insbesondere sogenannten Funboards, vielfach kein Schwert aufweisen, das der Abtrift entgegenwirkt, muß die im Bereich des rückwär­ tigen Endes des Surfbrettes angeordnete Finne (Heckflosse) die gesamte Reaktions­ kraft des Winddruckes aufnehmen.

Bei schnellen Bootskörpern oder Surfbrettern und hohen Wind­ geschwindigkeiten, d. h. entsprechend hoher Anströmgeschwin­ digkeit der Finne im Wasser besteht die Gefahr, daß die Strö­ mung auf der der Anströmseite gegenüberliegenden Seite der Finne, also auf der Saugseite abreißt und damit die Führungswirkung der Finne aufgehoben wird. Man spricht hier von einem sogenannten "spin-out"-Effekt, der ein plötz­ liches seitliches Ausbrechen des Bootskörpers oder Surfbrettes beschreibt. Durch diesen "spin-out" wird die Fahrt wesent­ lich verlangsamt, wenn nicht gar durch Sturz des Surfers völlig gestoppt.

Um diesem Spin-Out-Effekt entgegenzuwirken, ist in der DE-Z "Surf" 1983, Heft 2, Seiten 43-45 die Verwendung einer soge­ nannten "Tracker-Finne" vorgeschlagen worden. Die "Trac­ ker-Finnen" sind asymmetrisch profiliert, also auf der einen Seite gerade und auf der anderen Seite gewölbt ausgebildet und werden immer nur paarweise verwendet. Dazu ist auf einem Surfbrett ferner hintenliegend eine im Horizontalquer­ schnitt profiliert ausgebildete herkömmliche Hauptfinne vor­ gesehen, wobei die asymmetrisch profilierten "Tracker-Finnen" in einem großen Abstand als selbständige zusätzliche Finnen angeordnet sind, die jeweils zur Hauptfinne seitlich nach außen gegenüberliegend und in Fahrtrichtung gegenüber der Hauptfinne nach vorne vorlaufend versetzt sind. Durch ihren Einsatz soll gewährleistet werden, daß durch die Wasser­ strömung auf der flachen Innenseite der Tracker-Finnen ein Druck und auf der runden Außenseite ein Sog entsteht, die beide zu den Brettkanten hin gerichtet sind. Liegt das Board flach auf dem Wasser, neutralisieren sich die Kräfte an beiden Finnen. Durch die Kantenbelastung bei Fußsteuerung hebt sich die kurvenäußere Finne ganz oder teilweise aus dem Wasser. Die kurveninnere Finne hingegen taucht um so tiefer ein. Die Kombination von Druck und Sog verursacht eine schräg nach unten gerichtete Kraft. Dadurch soll be­ wirkt werden, daß das Surfbrett auch bei radikalen Manövern mit der belasteten Kante ins Wasser gesaugt wird, das Heck also nicht aus der Kurve getragen werden kann.

Bei dieser Finnenanordnung handelt es sich also um eine her­ kömmliche Finne, die um ein paar weitere und im größeren Abstand von der Hauptfinne angeordnete Finnenflügel mit asymmetrischer Profilierung ergänzt werden soll.

Aus dem DE-GM 81 31 350 ist zwar eine Finnenanordnung für ein Surfbrett entnehmbar, die zumindest drei jeweils identisch geformte Finneneinheiten umfaßt, die in einem regel­ mäßigen Abstand nebeneinander in gleicher Größe und Ausrich­ tung vorgesehen sind. Durch diese rein additive mehrfache Nebeneinander-Anordnung von Finnen kann dem sogenannten Spin-Out-Effekt ebenfalls entgegengewirkt werden.

Die aus der DE-OS 30 01 279 bekannte Anordnung eines als Flos­ senkiel oder Schwert dienenden Körpers an einem Segelboot soll demgegenüber eine völlig andere Aufgabe lösen. Hier sollen nämlich bei verhältnismäßig kleiner Fläche des Schwertes eine größere Auftriebskraft aufgrund des asymmetrischen Profiles erzeugt werden.

Nur der Vollständigkeit halber soll noch auf die DE-OS 32 48 580 verwiesen werden, bei der zur Vermeidung eines Spin- Out-Effektes neben einer Hauptfinne eine in der durch die Hauptfinne gebildeten Stabilisierungsfläche liegende Leitfinne ver­ wendet wird, die anschließend an der Vorder- oder Hinterkante der Hauptfinne angeordnet ist, wobei die Leitfinne um eine etwa parallel zur angrenzenden Kante der Hauptfinne liegen­ den Achse verschwenkbar sein kann.

Ausgehend von dem eingangs genannten Stand der Technik liegt daher der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Finne (Heckflosse) oder ein Schwert für Boote und Surfbretter zu schaf­ fen, welche bzw. welches gegenüber dem Stand der Technik einfacher ausgebildet ist und gleichwohl bezüglich des soge­ nannten Spin-Out-Effektes ein noch besseres Fahrverhalten zeigt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß entsprechend den im An­ spruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausge­ staltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen ange­ geben.

Es kann als durchaus überraschend bezeichnet werden, daß nicht durch die reine Addition von zusätzlichen separaten Finnen, sondern durch die räumlich kompakte Ausbildung einer Doppelleitfinne bei geringen Widerstandswerten der so­ genannte Spin-Out-Effekt praktisch völlig vermieden werden kann. Dies wird gegenüber dem Stand der Technik nicht durch die zusätzlich vorgesehenen Ergänzungsfinnen, sondern durch die gemäß der Erfindung erzeugte Wechselwirkung zwischen den Leitfinnen mit der Hauptfinne erzielt, wobei die Leitfinnen jeweils gegenüberliegend seitlich zur Hauptfinne liegen. Denn durch die in einem engen Abstand von weniger als 3 cm zur Hauptfinne angeordneten Leitfinnen, deren Finnenflügel jeweils weniger als 30% der Fläche der Hauptfinne aufweisen wird das schräg anströmende Wasser im Bereich der Vorderkante der Hauptfinne besser umgeleitet, so daß die Strömung an der Außenhaut der Saug- bzw. Unterdruckseite der Hauptfinne weitgehend bis zum hinteren Ende derselben anliegt und ein vorzeitiges Abreißen der Strömung und damit der Spin-Out-Effekt vermie­ den werden kann.

Obgleich die Erfindung sich vor allem für Finnen (Heck­ flossen) eignet, kann unter Extrembedingungen ein entspre­ chend ausgebildetes Schwert ebenfalls von Vorteil sein.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Dabei zeigt im einzelnen

Fig. 1 einen schematischen Horizontalschnitt durch eine erfindungsgemäß ausgebildete Finne und

Fig. 2 eine Seitenansicht der in Fig. 1 dargestellten Finne.

Wie in den Fig. 1 und 2 dargestellt, ragt die Hauptfinne 1 von der Unterseite 3 eines Surfbrettes in dessen Endbereich nach unten. Die Hauptfinne 1 hat - wie sich aus Fig. 1 er­ gibt - einen stromlinienförmigen Querschnitt. Darüber hinaus ist im gezeigten Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 eine Dop­ pelleitfinne 5 vorgesehen, deren Vorderkante 7 parallel zur Vorderkante 9 der Hauptfinne verläuft. Die Doppelleitfinne umfaßt somit also zwei zur Stabilisierungsfläche 11, die die vertikale Symmetrieebene durch die Hauptfinne 1 darstellt, jeweils nach außen versetzt liegende Finnenflügel 13. Die Finnenflügel 13 können an ihrem jeweils oberen und unteren Ende durch einen Umlenkbogen, wie durch den unteren Umlenk­ bogen 15 gezeigt, unmittelbar an der Hauptfinne 1 befestigt sein. Möglich ist aber ebenso, daß Haupt- und Doppelleitfinne einstückig ausgebildet sind. Insbesondere wenn beide aus Kunststoff bestehen, können sie einheitlich gegossen, beispiels­ weise durch einen Spritzguß hergestellt werden.

Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist das obere Ende der Fin­ nenflügel 13 jeweils direkt auf der Unterseite 3 des Surfbret­ tes verankert.

Obgleich im gezeigten Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 auch im Bereich der Hinterkante 17 noch eine weitere Doppelleit­ finne 5 vorgesehen ist, ist deren Einbau nur von geringerer Bedeutung.

Wie sich insbesondere aus Fig. 1 ergibt, ist im Horizontal­ querschnitt jeder Finnenflügel 13 ebenfalls stromlinienförmig, leicht tropfenförmig ausgebildet. Dabei kann jeder Finnen­ flügel 13 von der Hauptfinne aus betrachtet leicht nach außen gekrümmt sein, so daß die jeweils aufeinanderzu liegenden Seiten des jeweiligen Finnenflügels 13 und der Hauptfinne 1 zumindest annähernd parallel liegen. Schließlich sei noch an­ gemerkt, daß - obgleich im gezeigten Ausführungsbeispiel die Doppelleitfinne 5 starr ausgebildet ist - die erwähnten Fin­ nenflügel 13 zusätzlich in einem bestimmten Spielraum ver­ schwenkbar ausgebildet sein können.

Bei der in Fig. 1 gezeigten Anordnung wird nunmehr sicher­ gestellt, daß bei einer Anströmung aus Richtung des Pfeiles A durch den jeweils zur Anströmrichtung hinteren Finnenflügel 13 das gesamte in den Bereich der Doppelleitfinne 5 bzw. in den Bereich der Vorderkante 9 der Hauptfinne 1 anströmende Wasser gemäß dem Pfeil 19 umgelenkt und an die Außenhaut 21 der Hauptfinne 1 herangeführt wird. Hierdurch liegt die Strömung an der Außenhaut 21 der Saug- bzw. Unterdruckseite der Hauptfinne 1 weitgehend bis zum hinteren Ende der Haupt­ finne 1 an, so daß ein vorzeitiges Abreißen der Strömung und damit der sogenannten "spin-out"-Effekt vermieden werden. Dies gilt insbesondere auch bei steilen Anströmwinkeln.

Im gezeigten Ausführungsbeispiel sitzen die beiden Finnenflü­ gel 13 kurz hinter der Vorderkante 9 der Hauptfinne 1. Wie nicht näher dargestellt ist, können die Finnenflügel 13 aber auch kurz vor der Vorderkante 9 der Hauptfinne 1 oder aber auch so angeordnet sein, daß in der Seitenansicht die Dop­ pelleitfinne 5 und die Hauptfinne 1 zumindest teilweise über­ lappen.

Im gezeigten Ausführungsbeispiel beträgt die Breite des Spal­ tes zwischen einem Finnenflügel 13 und der Außenhaut 21 der Hauptfinne 1 weniger als 3 cm, beispielsweise 1 cm. Sollte die Doppelleitfinne 5 vor der Vorderkante der Hauptfinne 1 angeordnet sein, so werden zweckmäßigerweise die beiden Fin­ nenflügel 3 dichter zueinander mit einem entsprechenden Ab­ stand von weniger als 3 cm, beispielsweise von 1,5 oder 1 cm zueinanderliegend angeordnet.

In der Praxis hat sich gezeigt, daß die Länge in Brettrich­ tung der Doppelleitfinne 5 relativ gering sein muß, so daß die Fläche der Doppelleitfinne weniger als 30%, in der Regel vielleicht nur 10% der Fläche der Hauptfinne ausmacht. Dabei können die Finnenflügel 13 im Horizontalquerschnitt profiliert sein, vorne also abgerundet und hinten verjüngend zulaufend. In bestimmten Einsatzfällen kann es sogar ange­ bracht sein, die Finnenflügel 13 in Fig. 1 so anzuordnen, daß der so gebildete Spalt 24 nach hinten leicht verjüngt aus­ gebildet ist und die gemäß dem Pfeil 19 durch den Spalt 24 hindurchströmenden Wassermengen noch besser an die hinten­ liegende Außenhaut 21 hinzuleiten.

Bei Wechsel der Anströmseite, treten die gleichen wie in Fig. 1 und 2 erläuterten Verhältnisse auf, wobei dann der gegen­ überliegende Finnenflügel 13 der Doppelleitfinne 5 in Aktion tritt.

Claims (10)

1. Finne (Heckflosse) oder Schwert für Boote und Surfbretter, mit einer in Längsrichtung des Bootskörpers liegenden, die Stabilisierungsfläche bildenden Hauptfinne und mit zwei seit­ lich im Abstand zur Hauptfinne symmetrisch angeordneten Finnenflügeln, dadurch gekennzeichnet, daß die Finnenflü­ gel (13) als im Bereich der vorderen Hälfte der Hauptfinne (1) unter Bildung eines Spaltes (24) angeordnete Doppellei­ finne (5) ausgebildet sind, daß die Fläche eines jeden Fin­ nenflügels (13) der Doppelleitfinne (5) weniger als 30% der Fläche der Hauptfinne (1) beträgt, und daß der Spalt (24) quer zur Hauptfinne (1) zwischen dieser und dem jeweils benachbart liegenden Finnenflügel (13) der Doppelleitfinne (5) kleiner als 3 cm ist.

2. Finne (Heckflosse) oder Schwert nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Spalt (24) quer zur Hauptfinne (1) zwischen dieser und dem jeweils benachbart liegenden Fin­ nenflügel (13) der Doppelleitfinne (5) kleiner als 1,5 cm ist.

3. Finne (Heckflosse) oder Schwert nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Spalt (24) zwischen den beiden Finnenflügeln (13) der Doppelleitfinne (5) kleiner als 1,5 cm ist.

4. Finne (Heckflosse) oder Schwert nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Fläche eines je­ den Finnenflügels (13) der Doppelleitfinne (5) weniger als 15% der Fläche der Hauptfinne (1) beträgt.

5. Finne (Heckflosse) oder Schwert nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ebene jedes Fin­ nenflügels (13) annähernd parallel zur benachbart liegenden Außenhaut (21) der Hauptfinne (1) liegt.

6. Finne (Heckflosse) oder Schwert nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Finnenflügel (13) im Horizontalquerschnitt von der Hauptfinne (1) aus betrach­ tet nach außen gekrümmt ist.

7. Finne (Heckflosse) oder Schwert nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Doppelleitfinne (5) mit ihren beiden Finnenflügeln (13) im Bereich der Vorderkante (9) der Hauptfinne (1) liegt.

8. Finne (Heckflosse) oder Schwert nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Doppelleitfinne (5) mit ihren beiden Finnenflügeln (13) kurz hinter der Vorder­ kante (9) der Hauptfinne (1) liegt.

9. Finne (Heckflosse) oder Schwert nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Doppelleitfinne (5) mit ihren beiden Finnenflügeln (13) kurz vor der Vorderkante (9) der Hauptfinne (1) liegt.

10. Finne (Heckflosse) oder Schwert nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Hinter­ kante (17) der Hauptfinne (1) zumindest eine weitere Doppel­ leitfinne (5) mit zwei Finnenflügeln (13) angeordnet ist.