DE3841878A1 - Fahrzeug mit mitteln zur erzeugung hydrodynamischen auftriebs, wie boote, wasserflugzeuge und insbesondere flugboote - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Fahrzeuge mit Mitteln zur Erzeugung hydrodynamischen Auftriebs nach dem Oberbegriff des An­ spruchs 1.

Bekannt sind seit langem, sowohl für Wasserfahrzeuge, als auch für Wasserflugzeuge, insbesondere Flugboote, zur hydro­ dynamischen Auftriebserzeugung dienende Flügel.

Bei als Tragflügelboote bekannten Wasserfahrzeugen sind die Flügel starr mit dem Bootskörper verbunden und sorgen bei entsprechender Anströmung dafür, daß das Boot zur Verminde­ rung, insbesondere des mit zunehmender Geschwindigkeit an­ steigenden Wasserwiderstandes, aus dem Wasser gehoben wird und nur noch von den Flügel hydrodynamisch getragen wird, um damit den Wasserwiderstand drastisch zu verringern. Es sind sogenannte Hydrofoil-Anlagen bekannt, die in der Art eines Kastenflügels mit oberen und unteren Flügelteilen, die in Stirnansicht einen geschlossenen Rahmen bilden, welche sich für die Anwendung an Tragflügelbooten, an Wasserflug­ zeugen und insbesondere an Flugbooten eignen.

Ferner sind für den angegebenen Zweck Flügel in Form von V-Flügeln in Einfach- oder auch Mehrfachanordnung bekannt.

Bei Flugbooten oder auch anderen für das Starten und Landen auf dem Wasser geeigneten Fluggeräten, werden zur Verringe­ rung des während des Fluges durch das Wasserfahrwerk hervor­ gerufenen hohen Anteils am Gesamtluftwiderstand der Flug­ geräte anstelle starrer Flügel oder Flügelkaskaden solche verwendet, die in eine widerstandsarme Stellung einfahrbar sind.

Es werden unter anderem Einfahrgetriebe in Verbindung mit geradlinigen Führungen verwendet, mit deren Hilfe die Flügel in Rumpfschäfte senkrecht oder annähernd senkrecht zur Flug­ gerätelängsachse in eine widerstandsarme Stellung einfahrbar sind.

Eine weitere bekannte Ausbildung und Anordnung eines Wasser­ tragflügels ist durch die DE-PS 7 05 599 bekannt, die mittels eines Hebelgetriebes eine Verschwenkung des Flügels in eine ausgefahrene Arbeitsstellung oder in eine Einfahrstellung zuläßt, mit der ein Übergang von der Kontur des Rumpfes vor der Stufe zur Kontur hinter der Stufe mit sanftem Übergang erreicht wird.

Gegenüber den bekannten Ausbildungen hat die Erfindung zur Aufgabe, die Reduzierung des hydrodynamischen Widerstandes bei Wasserfahrt allgemein und in bezug speziell auf Wasser­ fluggeräte, z.B. Flugboote, sowohl bei Start, als auch bei der Landung und eine Luftwiderstandsverminderung während des Fluges.

Ferner ist es Aufgabe der Erfindung, die Stoßbelastung beim Operieren unter Seegangsbedinungen bei Start und Landung zu verringern.

Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst mittels einer Einrichtung entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 1 und in weiterer vorteilhafter Ausgestaltung entsprechend den Merkmalen der dem Anspruch 1 folgenden Ansprüche.

Mittels der erfindungsgemäßen Ausbildung wird in Anwendung bei Flugbooten der oder die zur Erzeugung hydrodynamischen Auftriebs dienenden Flügel, sowohl durch deren besondere Ausbildung als Kastenflügel, als auch im Hinblick auf die Art und Weise seiner Verstellung, einerseits die Erzeugung von zusätzlichem Luftwiderstand während des Fluges voll­ ständig oder nahezu vollständig vermieden und andererseits eine erhebliche Verbesserung der hydrodynamischen Auftriebs­ wirkung mit einer Verkürzung der notwendigen Startstrecke, sowie eine erhebliche Verminderung der Stoßbelastungen bei Seegang erzielt.

Die Flügelausbildung erlaubt ferner eine wesentliche Redu­ zierung des Gesamtgewichts des Wassertragflügelsystems. Aus einer Gewichtsreduzierung ergibt sich eine beachtliche Ein­ sparung an Treibstoff und damit eine Möglichkeit der Er­ höhung des Zuladegewichts.

Die Verstellung des Flügels kann vorteilhafter Weise in bestimmten Ausfahrstellungen als Treibanker und bei hin- und hergehender Verstellung in eingeschränkter Weise als Antrieb bei Wasserfahrt ohne Vortrieb durch die Flugzeug­ triebwerke dienen.

Die Einfahrmöglichkeit der Flügel erlaubt die Fahrt von Tragflügelbooten auch in sehr flachen Gewässern bei Langsam­ fahrt.

Die Ausbildung des Flügels und die Art der Verstellung mit einer Schwenkung um einen Winkelbetrag von ca. 180° zwischen Endeinfahr- und Endausfahrstellung ermöglicht das vollstän­ dige Einfahren der Flügelteile in den Fahrwerksschacht und zugleich die Abdeckung der das Ablösen von der Wasserober­ fläche dienenden Bootsstufe bzw. Abreißkante zur Wider­ standsverminderung.

Die bekannte Wirkung einer Stufe mit Abreißkante wird hier über die zusätzlichen, am Rumpf im Bereich der Bootsstufe schwenkbar angeordneten Abdeckklappen.

Mittels der an den Flügelteilen bzw. zwischen den Teilen des Wassertragflügels angeordneten Stege wird in Richtung der Flügelspannweite und in Richtung der Flügeltiefe beim Eintauchvorgang eine Abschottwirkung erzielt, um einen Luft­ einbrauch zu verhindern.

Die besondere Ausbildung des Flügelverstellgetriebes erlaubt die Einleitung der in Ausfahrstellung des Wassertragflügels auftretenden Kräfte senkrecht oder zumindest senkrecht in die Flugbootzelle und ferner läßt sich das Verstellgetriebe auf kleinstmöglichem Raum, insbesondere in bezug auf die Abmessung in vertikaler Richtung unterbringen.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele gemäß der Erfin­ dung dargestellt. Die Ausführungen sind anhand der Zeichnung nachfolgend beschrieben.

In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 ein Flugboot in einer Ansicht von vorn mit in Einfahrstellung befindlichem Räderfahrwerk und in Einfahrstellung befindlichem Wasserfahrwerk,

Fig. 2 in einer gleichen Ansicht, wie in Fig. 1, das Wasserfahrwerk in Ausfahrstellung,

Fig. 3 und 4 je in einem Ausschnitt das Wasserfahrwerk in Einfahrstellung bzw. in Ausfahrstellung in Seitenansicht,

Fig. 5 in einer Ansicht von hinten Teile des Wasser­ fahrwerks,

Fig. 6 in einer Draufsicht einen Ausschnitt des Wasser­ fahrwerks gemäß Fig. 5,

Fig. 7 in einem Ausschnitt und in vergrößerter Dar­ stellung gegenüber Fig. 1 das Wasserfahrwerk in Verbindung mit dem Hebelverstellgetriebe in Seitenansicht gemäß Fig. 2, 4,

Fig. 8 in einem Ausschnitt und in Seitenansicht das Hebelverstellgetriebe in Verbindung mit dem Wasserfahrwerk, dargestellt in Ausfahrstellung,

Fig. 8A eine Ausführungsform, das Hebelverstellgetriebe in Verbindung mit dem Wasserfahrwerk in Ausfahr­ stellung,

Fig. 8B eine Einzelheit der Ausführungsform gemäß Fig. 8A in einem Schnitt nach der Linie VIII-VIII der Fig. 8A,

Fig. 9, 10 in einem Ausschnitt und in Seitenansicht das Wasserfahrwerk in Einfahrstellung,

Fig. 11, 12 und 13 je in einem Ausschnitt Arbeits­ stellungen des Wasserfahrwerkes,

Fig. 14 das Hebelverstellgetriebe in Einfahrstellung in Verbindung mit einem Rohrleitungssystem zur Wasseraufnahme, in Verbindung mit dem Hebelverstellgetriebe, dargestellt in Seiten­ ansicht und

Fig. 15 das Rohrleitungssystem in Ausfahrstellung.

Wie aus den Übersichtsdarstellungen Fig. 1, 3 und 4 zu erkennen ist, weist das Flugboot 1 als Ausführungsbeispiel eine amphibische Bauweise mit einem Wasserfahrwerk 2 und einem Räderfahrwerk 3 auf. Das Räderfahrwerk 3 ist in Aus­ nehmungen im Flugbootrumpf 4 bzw. in Flügelstummeln 14 am Rumpf 4 einfahrbar. Zu diesem Zweck weist der Rumpf im Be­ reich der senkrechten Flugzeuglängsmittelebene E-E einen gegen die Wasserfläche offenen Raum 20 auf. Die Ein- bzw. Ausfahrbewegung des Wasserfahrwerkes wird bewirkt mittels eines Hebelverstellgetriebes 50 das ebenfalls mit dem Wassertragflügel 30 in den Raum 20 einfahrbar vorgesehen ist. Mit 18 ist der Rumpfinnenraum und mit 11 dessen Boden­ fläche bezeichnet.

Weitere Hauptbaueinheiten des Flugbootes 1 sind zum Beispiel der in Hochdecker-Bauart mittels Verstrebungen 6 am Rumpf 4 angeordnete Tragflügel 7, das Seiten- und Höhenleitwerk 9 bzw. 10 üblicher Bauart, und die am Tragflügel 7 angeordne­ ten Propellertriebwerke 11.

Der Flugbootrumpf 4 weist zu beiden Seiten Stummelflügel 14 auf, die in bekannter Weise zur Verbesserung der Schwimm­ stabilität um die Fluggerätelängsachse x und zur zusätz­ lichen Erzeugung aerodynamischen Auftriebs dienen. Beim beschriebenen Ausführungsbeispiel sind Aufnahmeräume für die Aufnahme des Räderfahrwerks 3, 3′ gebildet, wobei hier das Räderfahrwerk 3, 3′ der Vereinfachung halber nicht näher beschrieben ist.

Der Flugbootrumpf 4 weist ferner unterhalb eine quer zur Flugzeuglängsrichtung x des Flugzeugs verlaufende Abreiß­ kante 15 anstelle der sonst üblichen Stufe am Flugbootrumpf auf und einen Totwasserraum 16 (Fig. 10) zur Verbesserung der Gleit- und Starteigenschaften bei Wasserfahrt während der Startphase.

Der Flugbootrumpf 4 weist unterhalb im Bereich des Flug­ geräteschwerpunktes S, der auch den Bereich einschließt, welcher die Strömungsabreißkante 15 enthält, einen Raum 20 zur Aufnahme des Hebelverstellgetriebes 50 des Wasserfahr­ werks 2 in Einfahrstellung auf. Der Raum 20 ist mittels der Abdeckklappen 22 und wie später noch näher erläutert, mit­ tels des Wassertragflügels 30 bündig mit der Rumpfaußen­ kontur abschließbar.

Das Wasserfahrwerk 2 wird gebildet durch den Wassertrag­ flügel 30, der in der von Flugzeugtragflügeln her bekannten Art als sogenannter Rautenflügel oder auch Kastenflügel ausgebildet ist. Der Flügel 30 besteht beim gezeigten Aus­ führungsbeispiel gemäß der Fig. 5 und 6 aus zwei überein­ anderliegend angeordneten, rückwärtsgepfeilten Flügelteilen 31, 32, von denen in Ausfahrstellung der obere Flügelteil 31 mit negativer und der untere Flügel 32 mit positiver V-Stellung ausgeführt ist. Dabei schließen die Flügelteile 31 und 32 im Bereich des äusseren Endes des unteren Flügel­ teils 32 an einer gemeinsamen Anschlußkante 39 aneinander an.

Beim gezeigten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 und 6 ist der obere Flügelteil 31 beidseitig über die Flügelanschluß­ stelle mit dem unteren Flügelteil 32 hinaus um einen Ab­ schnitt 36 geradlinig weitergeführt und in Richtung auf seine Hinterkante 38 soweit verlängert, daß der obere und untere Flügelteil 31, 32 eine sich in Richtung der Flügel­ tiefe t erstreckende Anschlußkante 39 aufweisen. An der Anschlußkante 39 verlaufen Anschlußstege 43 über die die beiden Flügelteile 31, 32 verbunden sind. Die Flügelteile 31, 32 sind so zueinander angeordnet, daß der obere Flügel­ teil 31 in Arbeitsstellung des Wasserfahrwerks 2 gegenüber dem unteren Flügelteil 32, bezogen auf die Anströmrichtung, vor dem unteren Flügelteil 32 liegt.

Die Flügelteile 31, 32 sind ferner über Stege 40 versteift miteinander verbunden, wobei die Anschlußstege 43 und die Stege 40 Luftschotte bilden, welche im teilgetauchtem Zu­ stand des Wassertragflügels 30 einen Lufteinbruch über den darunterliegenden Flügelteil 32 in Ausfahrstellung ver­ hindern.

Am Wassertragflügel 30 ist ein Lagerteil 42 befestigt, welches mit dem Wassertragflügel 30 um Gelenke J am Haupt­ fahrwerksbein 45 schwenkbar ist, wobei das Hebelverstell­ getriebe 50 am Gelenk K des schwenkbaren Wassertragflügels 30 angelenkt ist.

Das Hebelverstellgetriebe 50 ist gebildet durch im wesent­ liche drei untereinander bzw. mit dem Hauptfahrwerksbein 45 gekoppelten Hebelgetriebegruppen.

Die an den Stellkolben 51′ des um das feststehende Gelenk F schwenkbaren Stellzylinders 51 anschließende Getriebegruppe enthält gemäß Fig. 7, 8 und 9 einen Winkelhebel 54 mit seinen Armen 55, 56 einen Koppelhebel 59 und einen Schwenk­ hebel 60, der um ein Festlager F 2 schwenkbar an der Flug­ gerätezelle 4 gelagert ist.

Während der Arm 55 des Winkelhebels 54 einen Stellkolben 51′ des Stellzylinders 51 über das Gelenk 58 angeschlossen ist, greift der Arm 56 über das Gelenk 57 am Koppelhebel 59 ge­ lenkig an.

Am Gelenk G lagern sich sowohl das Hauptfahrwerksbein 45 des Wasserfahrwerkes 2, der Schwenkhebel 60 und gleichzeitig der Koppelhebel 59. Diese Vier-Gelenk-Getriebegruppe bewirkt die Verschwenkung des Hauptfahrwerksbeins 45, was später noch näher erläutert ist.

Eine weitere Getriebegruppe enthält das bereits genannte Fahrwerksbein 45, einen um ein Festlager F 3 schwenkbaren Hebel 61 mit seinen Armen 62, 62′ und einen Kurbelhebel 63. Dabei schwenkt der Hebel 61 um das Gelenk H und trägt an seinem freien Ende das Gelenk I für den Anschluß des Kurbel­ hebels 63. Der Kurbelhebel seinerseits schließt über das Gelenk K an den Wassertragflügel 30 und zu dessen Verstel­ lung um das Gelenk J am Hauptfahrwerksbein 45 gelenkig an.

Ferner enthält eine weitere Getriebegruppe einen mittels eines Gelenks H 1 am Hebel 60 gelenkig angreifenden Anschluß­ hebel 65, der mit seinem freien Ende gelenkig über das Ge­ lenk G 1 an den Schwenkhebel 60 und mit seinem anderen Ende über das Gelenk H 1 an die Abschlußklappen 22 anschließt. Die Abschlußklappen 22 sind mittels Scharnierlagern 66 schwenkbar an der Fluggerätezelle 4 angeordnet.

Die Wirkungsweise des beschriebenen Ausführungsbeispiels ist wie nachfolgend geschildert.

In Einfahrstellung des Wasserfahrwerks 2 liegt das Hebel­ verstellgetriebe 50 und der untere Flügelteil 32 des Wasser­ tragflügels 30 innerhalb der Aufnahmekammer 20, 20′ und der obere Flügelteil 31 des Flügels 30 in einer die Kammern 20, 20′ abdeckenden und einen Abschnitt der Rumpfkontur bilden­ den Lage, wobei hier der Flugbootrumpf 4 gekielt ausgeführt ist.

Für den Start des Flugbootes 1 vom Wasser aus, befindet sich vor Fahrtaufnahme der Wassertragflügel 30 des Wasserfahr­ werks 2 in seiner Endausfahrstellung gemäß Fig. 8. Bei Fahrtaufnahme mit Antrieb des Flugbootes über seine Antriebsmotoren 11 erzeugt der Wassertragflügel 30 bei Anstellung des Flugzeugtragflügels 7 entsprechenden hydro­ dynamischen Auftrieb. Nach Abheben des Flugbootes 1 vom Wasser und Freiwerden des Wasserfahrwerks 2 wird der Stell­ zylinder 51, 51′ betätigt und der Winkelhebel 54 um sein an der Zelle 4 festes Schwenklager F 1 geschwenkt. Über das Getriebeglied 59 und das Gelenk G erfolgt die Verstellung des Hauptfahrwerksbeins 45 und gleichzeitig die Verschwen­ kung des Hebels 60 um sein an der Fluggerätezelle 4 festes Schwenklager F 2.

Gemeinsam mit dem Fahrwerksbein 45 erfolgt über dessen Ge­ lenk H eine Verschwenkung des Hebels 61 um sein festes Schwenklager F 3 und über das Gelenk J die Mitnahme des Wassertragflügels 30.

Der Flügel 30 schwenkt um das genannte Gelenk J am unteren Ende des Fahrwerksbeins 45. Bei dieser Schwenkbewegung um das Gelenk J wird der Flügel 30 aus seiner Endausfahrstel­ lung (Fig. 8) um 180° in seine Endeinfahrstellung (Fig. 9) bewegt, wobei die Oberseite 31′ des Flügelteils 31 des Was­ sertragflügels 30 stets gegen die Anströmung durch die um­ gebende Luft weist, was bedeutet, daß der Flügel 30 gegen­ über seiner Ausfahrstellung in der Einfahrstellung eine umgekehrte Lage einnimmt.

In Einfahrstellung des Wassertragflügels 30 weist der untere Flügelteil 32 nunmehr nach oben und der obere Flügelteil 31 nimmt seine Lage für den Abschluß der Öffnung des Fahrwerk­ schachtes 20, 20′ mit Hilfe seiner V-Form, angepasst an den mit einem Kiel versehenen Bootskörper 4, in Abdeckstellung wie in Fig. 9 gezeigt.

Der in Einfahrstellung obere Flügelteil 32 ist in den Fahr­ werksschacht 20, 20′ durch die besondere Ausbildung des Wassertragflügels 30 vollständig einfahrbar und ebenso das Hebelverstellgetriebe 50.

Durch den Anschluß der Abdeckklappen 22, die um die Schar­ nierlagerung 66 an der Zelle 4 schwenkbar angeordnet sind, wird ein vollständiger Abschluß mit Übergang in die Kontur des Bootsrumpfes 4 der Öffnung des Schachtes 20, 20′ be­ wirkt. Gleichzeitig wird mittels der Klappen 22 gemeinsam mit dem Flügelteil 31 eine Abdeckung der bei Flugboots­ rümpfen bisher üblichen Stufe und damit ein allmählicher Übergang von der Flugbootskontur vor der Stufe zur Kontur hinter der Stufe (Fig. 4) erreicht.

Die erfindungsgemäße Ausbildung des Wassertragflügels 30 erlaubt so eine nahezu vollständige Vermeidung der Ausbil­ dung von zusätzlichem Luftwiderstand während des Fluges. In den Fig. 11, 12 und 13 sind vorbestimmte Zwischen­ stellungen des Wassertragflügels 30 zwischen der Endeinfahr­ stellung und der Endausfahrstellung gezeigt. Die Abdeck­ klappen 22 führen über die Hebel 60, 65 sowie die Gelenke H 1 und 66 über den gesamten Ausschlagbereich des Flügels 30 eine Bewegung aus ihrer Schließstellung in Endeinfahrstel­ lung des Flügels 30 über dessen 90°-Stellung mit maximalem Ausschlag der Klappen 22 in die Endausfahrstellung des Flügels 30 in eine Stellung zurück, in welcher sie etwa eine Fortsetzung des Gleitbodens des Bootskörpers 4 nach hinten bilden.

In maximaler Ausfahrstellung des Wassertragflügels 30 be­ finden sich die Klappen 22 in dieser Stellung und bilden durch die Abreißkante 15′ und den Totwasserraum 16 eine Stufe, die eine Verbesserung des Abhebens des Fluggerätes innerhalb der Startphase von der Wasseroberfläche durch Abreißen der Strömung und Verwirbelung hinter der Stufe bewirkt.

Eine Zwischenstellung der Klappen 22 bei nur geringem Aus­ fahrweg des Wassertragflügels 30 resultiert in einer ge­ spreizten, den Totwasserraum 16 belüftenden Stellung zur Bildung einer Stufe für den Start (Fig. 11) von flachen Gewässern aus. In diesem Fall bildet die Kante 15′ die Abreißkante im Zusammenwirken mit dem Totwasserraum 16.

In der Stellung Fig. 12 des Wassertragflügels 30 mit gröss­ ter Widerstandserzeugung stehen die Abdeckklappen 22 in ihrer maximalen Ausschlagstellung und bilden eine Strömungs­ ablenkung in der Weise, daß die Strömung in einem flachen Winkel auf die Flügelfläche des Flügelteils 31 geführt wird und dadurch günstigere Strömungsverhältnisse mit verminder­ ter Erzeugung von Widerstand erzielt wird. Diese Stellung tritt jedoch nur kurzzeitig bei Start oder Landung auf. Im Wasser bei stillstehendem Antrieb ist diese Stellung günstig, da so eine Treibankerfunktion erzielt wird und ein Abtreiben des Flugbootes durch Windanströmung ver­ hindert wird.

In Fig. 8A und Fig. 8B ist ein weiteres Ausführungsbei­ spiel gemäß der Erfindung dargestellt, dessen Ausbildung ausgeht von der Ausführung gemäß Fig. 7, 8 und 9. Erfindungsgemäß ist bei dieser Ausbildung vorgesehen, daß der Wasertragflügel 30 (Hydrofoil) gegenüber dem Flugboot­ rumpf um eine Achse (Längsachse) des Flugzeuges schwenkbar gelagert ist. Dazu ist ein Schwenklager 92 am Hauptfahr­ werkshebel 45 gebildet, das eine Schwenkung des Wassertrag­ flügels 30 um die Hochachse senkrecht zur Flugzeug-x-Achse schwenkbar ist. Die Lager das Hydrofoils 30 schwenkt das Hydrofoil 30 im Sinne einer Windfahne in die effektive An­ strömrichtung (um etwa bis ± 20°) schräg zur Rumpflängsachse x, und zwar seblsttätig.

Hierzu wird das Hauptfahrwerksbein 45 so ausgebildet, dass das Fahrwerksbein am unteren Ende die Lagerung 92 aufweist, mit der Drehachse 93. In diesem Lager ist der Drehzapfen 94 aufgenommen, welcher an seinem unteren Ende das Tragflügel- Hauptlager I trägt.

Durch diese Ausbildung kann der Wassertragflügel 30 selbst­ tätig um die etwa senkrecht liegende Achse 93 schwenken. Zur Ermöglichung dieser Schwenkbewegung erhält der Kurbel­ hebel 63 an den Lagerstellen I und K Kugelgelenke. Eine weitere Ausführungsform wird gebildet durch Dämpfungs­ eigenschaften des Hydrofoils 30, insbesondere bei Seegang. Es ist dabei vorgesehen, daß der Kurbelhebel 63 als Feder­ bein 63′ dient. Bei Auftreten einer Stoßbalastung durch eine Welle, etwa beim Aufsetzen auf die Wasseroberfläche, federt das Federbein 63′ etwas ein, wodurch der Wassertrag­ flügel 30 um das Hauptlager I eine Nickbewegung ausführt und den Anstellwinkel verkleinert, woraus eine Reduzierung der Stossbelastung resultiert.

Am Drehzapfen 94 ist eine Verkleidung 95 befestigt, welche mit dem Wassertragflügel 30 in die effektive Anströmrichtung schwenkt und den Wasserwiderstand des Hauptfahrwerksbeins verringert.

Mit Hilfe der Führung des Federbeins 63′ in einer Kulisse 96 wird der Wassertragflügel 30 beim Einfahrvorgang zentriert.

Bei der Ausführung gemäß Fig. 14 und 15 wird mittels des Hebelverstellgetriebes 50 und der mit Teilen des Getriebes 50 verbunden Rohrelemente eine Löschwasserschöpfeinrichtung gebildet. Die Anordnung der Rohrteile 80, 81, 82 ist so vor­ gesehen, daß die in Einfahrstellung in einer raumsparenden Weise verteilt liegenden Rohrteile mit der Ausfahrbewegung des Wassertragflügels 30 die Rohrteile 80, 81, 82 aus ihrer Einfahrstellung in Abhängigkeit von der Ausfahrbewegung des Wassertragflügels 30 die Rohrteile 80, 81, 82 automatisch in eine, einen geschlossenen Rohrstrang bildende Lage gebracht werden, so daß über das Rohrsystem während des Fluges vom Flugzeug aus Wasser aufgenommen werden kann.

Claims (29)

1. Fahrzeug mit Mitteln zur Erzeugung hydrodynamischen Auftriebs, wie Boote, Wasserflugzeuge und insbesondere Flugboote, mit zusätzlich zu den Bootskörpern, Schwim­ mern oder dergleichen hydrodynamischen Auftrieb erzeu­ genden Mittel dadurch gekennzeichnet, daß

• - als zusätzlich hydrodynamischen Auftrieb erzeugende Mittel ein oder mehrere Flügel (30) am Fahrzeug (1) vorgesehen sind, die bezogen auf die Stirnansicht des Fahrzeuges in der Form eines geschlossenen Rahmens übereinanderliegend angeordnete Flügelteile (31, 32) enthalten und daß
• - der Flügel (30) in eine widerstandsarme Stellung an oder in den Bootskörper (4) des Fahrzeuges einfahrbar ist.

2. Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der in Ausfahrstellung des Flügels (30) obere Flügel­ teil (31) eine negative V-Stellung und der untere Flügelteil (32) eine positive V-Stellung aufweist und beide Flügelteile (31, 32) rückwärts gepfeilt ausge­ bildet sind.

3. Fahrzeug nach mindestens einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der durch die Flügelteile (31, 32) gebildete Rahmen, bezogen auf die Stirnansicht des Flügels (30), Rautenform aufweist.

4. Fahrzeug nach mindestens einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der eine in Aus­ fahrstellung des Flügels (30) obere Flügelteil (31) mittels Endteilen (36) den unteren Flügelteil (32) in Richtung der Flügelspannweite überragt und in Richtung der Profiltiefe (t) unter Bildung einer beiden Flügel­ teilen (31, 32) gemeinsamen Anschlußkante (39) umfaßt.

5. Fahrzeug nach mindestens einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschluß­ kantenlänge der Anschlußkante (39) der Tiefe (t′) der Flügelteile (31, 32) an ihrem Flügelende entspricht.

6. Fahrzeug nach mindestens einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der beiden Flügelteilen (31, 32) gemeinsamen Anschlußkante (39) sich in Richtung der Profiltiefe (t) erstreckende Stege (43) vorgesehen sind.

7. Fahrzeug nach mindestens einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Flügelteilen (31, 32) senkrechte und sich in Richtung der Flügeltiefe (t) erstreckende, als Abschottung dienende Verbindungsstege (40) vorgesehen sind.

8. Fahrzeug nach mindestens einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Stege (40) und die Anschlußstege (43) über die gesamte oder zumindest annähernd gesamte Flügeltiefe (t) des oberen und unteren Flügelteils (31, 32) erstrecken.

9. Fahrzeug nach mindestens einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verstellung des Flügels (30) ein Hebelverstellgetriebe (50) vorge­ sehen ist, daß als Hauptteile ein Hauptfahrwerksbein (45) mit gelenkigem Anschluß an einen oder mehrere Stellzylinder (51, 51′) und eine Anlenkung für eine Schwenkung des Flügels (30) quer zur Fluggerätelängs­ achse (x) verlaufende Achse (y) und einen Anschlußhebel (65), sowie einen Kurbelhebel (63) für den gelenkigen Angriff (K) am Flügel (30) enthält.

10. Fahrzeug nach mindestens einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mittels der Ge­ triebeglieder (I) und dem Kurbelangriff (K) des Kurbel­ hebels (63) der Flügel (30) zwischen Einfahrstellung mit nach unten weisender Oberseite (31′) des Flügel­ teils (31) und im Fahrwerksschacht (20, 20′) eingefah­ renem unteren Flügelteil (32) und der Ausfahrstellung des Flügels (30) eine Umkehrbewegung von annähernd 180° bewirkt wird, wobei der in Ausfahrstellung des Flügels (30) obere Flügelteil (31) mit seiner Flügeloberseite (31′) nach oben weist.

11. Fahrzeug nach mindestens einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in Einfahrstellung des Flügels (30) der Flügelteil (31) mit seiner Flügel­ oberseite (31′) einen die Öffnung des Aufnahmeschachtes (20, 20′) abdeckenden Abschnitt der Kontur des Boots­ körpers (4) bildet, wobei in dieser Einfahrstellung der Flügelteil (32) des Flügels (30) innerhalb des Aufnahme­ schachtes (20, 20′) liegt.

12. Fahrzeug nach mindestens einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Bootskörper (4) im Bereich des Aufnahmeschachtes (20, 20′) über Schwenklager (66) schwenkbare, die Flügelfläche (31′) des Flügelteiles (31) zur Konturbildung ergänzende Abdeckklappen (22) vorgesehen sind und über Getriebe­ glieder (53; 59, 60, 65) in Abhängigkeit von der Ver­ stellung des Flügels (30) verstellbar sind.

13. Fahrzeug nach mindestens einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Rumpf (4) mittels des Flügels (30) bzw. des Flügelteils (31) in Verbindung mit den Abdeckklappen (22) in Einfahrstel­ lung ein stetiger Konturverlauf unter Vermeidung einer Stufe gebildet ist.

14. Fahrzeug nach mindestens einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Flügel (30) in Endausfahrstellung über sein Schwenkgelenk (J) unter­ halb oder annäherend unterhalb des Fluggeräteschwer­ punktes (S) steht und die Einleitung der Auftriebskraft in die Fluggerätezelle über die Getriebeglieder (45, 61, 59, 60) und über die festen Gelenke (F 1, F 2, F 3) in senkrechter oder annäherend senkrechter Richtung nach oben erfolgt.

15. Fahrzeug nach mindestens einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Getriebeglieder (H 1, 65, G 1, 60, F 2) des Verstellgetriebes (50) vorge­ sehen sind, mittels denen die Abdeckklappen (22) unter Abhängigkeit der Verstellbewegung von Flügel (30) und Klappen (22) im Bereich der Stellung grössten Wider­ standes (90°-Stellung) des Flügels (30) zwangläufig aus ihrer Abdeckstellung in eine Strömungsablenkstellung in bezug auf die Oberseits (31′) des Flügelteils (31) verstellbar sind.

16. Fahrzeug nach mindestens einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Wassertrag­ flügel (30) gegenüber der Rumpflängsachse (x) um die Fluggerätehochachse (z) im Sinne einer Windfahnenwirkung frei schwenkbar gelagert ist für eine selbsttätige Ein­ stellung des Wassertragflügels (30) in die effektive Anströmrichtung.

17. Fahrzeug nach mindestens einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Hauptfahr­ werksbein (45) des Hebelverstellgetriebes (50) eine Lagerung (92) mit einer Drehachse (93) aufweist, die gegenüber der Fluggerätelängsachse (x) eine Schräg­ stellung des Wassertragflügels (30) zuläßt.

18. Fahrzeug nach mindestens einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der die Schwenk­ bewegung (Ein- bzw. Ausfahrbewegung) bewirkende Kurbel­ hebel (63) des Hebelverstellgetriebes (50) als Federbein (63′) ausgebildet ist und der Wassertragflügel (30) um das Hauptschwenklager (J) infolge der Stoßbelastungen eine Nickbewegung ausführt, die zur Verringerung des Anstellwinkels des Wassertragflügels (30) führt.

19. Fahrzeug nach mindestens einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für die Zentrie­ rung des Wassertragflügels (30) für den Ein- bzw. Aus­ fahrvorgang vorgesehen ist.

20. Fahrzeug nach mindestens einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Bootskörper (4) zumindest auf einem begrenzten Bereich seiner Längs­ erstreckung gekielt ausgebildet ist.

21. Fahrzeug nach mindestens einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der gekielte Abschnitt des Bootskörpers (4) zumindest den Bereich des Flügeleinfahrschachtes (20, 20′) einschließt.

22. Fahrzeug nach mindestens einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellzylinder (51, 51′) innerhalb eines trockenen Abschnitts (20′) ausserhalb des flutbaren Fahrwerksschachtes (20) liegt.

23. Fahrzeug nach mindestens einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckklappen (22) über Getriebeglieder (60, 65) und Gelenke (G 1, H 1) gemeinsam mit dem Flügelteil (31) in eine Stellung ver­ stellbar sind, in der die Klappen (22) und der Flügel­ teil (31) eine gepfeilte Abreißkante (15′) mit dem da­ hinter liegenden Totwasserraum (16) bilden.

24. Fahrzeug nach mindestens einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zum Flügel (30) auf die Längserstreckung und bzw. oder die Quererstreckung des Bootskörpers (4) verteilt angeord­ nete, hydrodynamischen Auftrieb erzeugende und in den Bootskörper einfahrbare Einrichtungen vorgesehen sind.

25. Fahrzeug nach mindestens einem der vorangehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine vor dem Schwerpunkt des Fahrzeuges angeordnete Steuereinrich­ tung mit Ruderflächen zur Änderung der Fahrtrichtung bei Wasserfahrt vorgesehen sind.

26. Fahrzeug, insbesondere Flugboot, beispielsweise nach Anspruch 1 und bzw. oder mindestens einem der Ansprüche 2 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasserzu­ führung für die Wasseraufnahme während des Fluges ein­ zelne Wasseraufnahme-Rohrteile (80, 81, 82) enthält, die je mit einem Teil (62, 63, 30) des Hebelverstell­ getriebes (50) fest verbunden sind und in Ausfahrstel­ lung des Flügels (30) einen oder mehrere geschlossenen Rohrstränge bilden.

27. Fahrzeug nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohrstrang (80, 81, 82) in Ausfahrstellung des Flügels (30) in ein an der Zelle (4) festes Anschluß­ rohrteil (86) mündet.

28. Fahrzeug nach mindestens einem der Ansprüche 22 und/oder 23, dadurch gekennzeichnet, daß an der Fahrzeugzelle (4) ein an das Anschlußrohrteil (86) mündendes Vertei­ lerrohrteil (85) mit in den Löschwassertank im Fahrzeug mündenden Öffnungen (87, 88) angeordnet ist.

29. Fahrzeug nach mindestens einem der Ansprüche 23 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrteil (82) die ins Wasser eintauchende Wasseraufnahmeöffnung (89) und eine oder mehrere Ventilklappen (91) enthält.