DE4030225C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Wasserfahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Solche Fahrzeuge gehören in die Kategorie der Klein-Wasserfahrzeuge, die unter anderem als Freizeit- und Sportgeräte Anwendung finden, wie zum Beispiel Paddel- oder Ruderboote oder sonstige Sportboote mit Außenbordmotor. Mit Tretkurbelantrieb ausgerüstet ist die Funktion des hier beispielhaft beschriebenen Geräts vergleichbar mit der des Tretbootes. Boote der oben beschriebenen Art weisen verschiedenartige Nachteile auf.

Paddelboote, Kajaks oder ähnliche Boote werden in der Regel mittels Paddel angetrieben, die von Arm-, Hand- und Körpermuskelkraft geführt werden. Durch die Sitzhaltung innerhalb des Schwimmkörpers ist die körperliche Bewegungsfreiheit weitgehend eingeschränkt, die größere Muskelleistung der Beine bleibt hierbei weitgehend ungenutzt. Ruder- und Tretboote sind in dieser Hinsicht günstiger. Diese sind jedoch auf Grund ihrer Abmessungen und ihres Gewichtes nicht ohne weiteres für den Straßentransport mittels PKW geeignet. Sie lassen sich auch in der Regel nicht auf einfache Art und Weise in einzelne Bauteile zerlegen, um sie für den Transport geeigneter zu machen. Sie benötigen dafür in der Regel ein eigenes Transportfahrzeug, zum Beispiel einen PKW-Transportanhänger. Tretboote werden aus diesem Grunde auch fast ausschließlich stationär in einem Standortgewässer eingesetzt. Zur Lösung dieses Transportproblems haben deshalb aufblasbare Boote aller Art weitgehende Verbreitung gefunden, deren Nachteile wiederum in einem vergleichsweise hohen Wasserwiderstand zu sehen sind.

Es ist bereits bekannt (GB 22 00 873 A), zwei Surfbretter durch eine Brückenkonstruktion aus mindestens zwei U-förmigen Brückenteilen, die an der Unterrseite einer Plattform angeordnet sind, parallel zueinander zu verbinden, wobei die Surfbretter an den Füßen der Brückenteile starr befestigt sind. Die Brückenkonstruktion muß daher entsprechend verwindungssteif sein, um den unter dem Einfluß hydrodynamischer oder hydrostatischer Kräfte durch Wellenbewegung der Wasseroberfläche oder durch sich verändernde Lastverteilung auftretenden Beanspruchungen in Form von Roll- und Nickbewegungen, das heißt Drehbewegungen um die Längs- und Querachse der Surfbretter, standzuhalten. Eine solche starre Verbindung der Surfbretter mit der Brückenkonstruktion erfordert daher entsprechend große Profilquerschnitte und sehr stabile Eckpunktverbindungen, was eine solche Konstruktion schwer macht und auch eine Zerlegung in deren Einzelteile praktisch ausschließt.

Es ist zwar weiterhin eine Konstruktion eines Mehrfach-Rennponton (DE-OS 28 39 985) bekannt, bei der wenigstens ein Pontonkörper an seinem Verbindungsträger um eine horizontale oder angenähert horizontale Achse schwenkbar befestigt sein soll. Hierbei handelt es sich jedoch um einen Renn-Katamaran für extrem hohe Geschwindigkeit mit dem Ziel, Luftstau und Überschlagsgefahr bei üblichen Rennbooten zu vermindern. Der Pontonkörper ist lediglich um eine quer zur Fahrtrichtung liegende Achse schwenkbar. Dadurch soll sich der Pontonkörper bei Fahrt der Wasseroberfläche optimal anpassen, um so das Fahrverhalten bei hohen Geschwindigkeiten weiter zu verbessern. Es ist weiterhin ein Mehrrumpfboot variabler Breite bekannt (DE-OS 39 13 155) mit schwenkbaren Schwimmern, die beim Transport lediglich um eine zu der Längsachse der Schwimmer parallele Achse in eine Stellung geschwenkt werden können, in der das Boot eine geringe Breite hat, und die zum Segeln in eine Stellung geschwenkt werden können, in der das Boot eine große Breite und damit eine große Kenterstabilität hat. Da die Schwimmer nach Ihrer Verschwenkung mit dem Rahmengestell dieses Mehrrumpfbootes starr verbunden sind, ist ein Ausgleich von Roll- und Nickbewegungen der Schwimmer ohne eine Verwindung des starren Rahmengestelles nicht möglich. Da die beiden Schwimmer bei diesem Mehrrumpfboot nur im außerbetrieblichen Zustand an Land, nicht jedoch im Fahrbetrieb auf dem Wasser verstellbar sind, müssen auch die Verstellgelenke ebenso wie das Rahmengestell entsprechend verwindungssteif ausgebildet sein, was nicht zu einer Minimierung der zu transportierenden Massen, sondern eher zu deren Erhöhung führt.

Es ist ferner ein muskel- oder motorkraftgetriebenes Ein-Mann-Wasserfahrzeug bekannt (DE-GM 89 06 452), das jedoch ausschließlich als ein Ein-Rumpf-Fahrzeug für nur eine Person ausgebildet ist, das von nichttragenden Auslegern in vertikaler Position gehalten werden muß. Die seitlichen Ausleger sind an der Rahmenkonstruktion des Fahrzeuges lediglich um parallel zur Fahrtrichtung angeordnete seitliche Drehgelenke durch in ihrer Länge verstellbare Diagonalverbinder verschwenkbar, allerdings nur zur Einstellung der Eintauchtiefe der Ausleger. Auch hierbei findet also ein Ausgleich von Roll- und Nickbewegungen der Ausleger gegenüber der starren Rahmenkonstruktion nicht statt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Wasserfahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 so auszubilden, daß die Parallelität und damit die Richtungsstabilität der mit dem Rahmengestell verbundenen beiden Surfbretter gewährleistet ist, ohne Kräfte und Momente aus den Roll- und Nickbewegungen der Surfbretter in das Rahmengestell einzuleiten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Kennzeichen des Anspruches 1 gelöst, während in den Ansprüchen 2 bis 5 besonders vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gekennzeichnet sind.

Durch die Erfindung werden bis zu einem bestimmten Grad Verwindungskräfte bzw. -spannungen im Rahmengestell vermieden, wodurch die Querschnitte der Streben und Knotenpunktverbindungen an dem Rahmengestell entsprechend leicht und einfach ausgeführt werden können. Hierdurch ist es auch möglich, die Rohrquerschnitte und die Verbindungselemente des Rahmengestells entsprechend leicht montier- und demontierbar zu gestalten.

Da sich auch die übrigen Komponenten eines solchen Wasserfahrzeuges, wie Antrieb und Lenkung, mit wenigen Handgriffen abbauen und in ihre Einzelteile zerlegen lassen, kann die gesamte Konstruktion für den Straßentransport in einem PKW-Kofferraum leicht Platz finden.

Von besonderem Vorteil ist es auch, daß dem Windsurfer eine weitere Einsatzmöglichkeit für sein Surfbrett als Sportgerät erschlossen wird, indem das Surfbrett als wesentliches Bauteil des Wasserfahrzeuges auch in windstillen oder -armen Zeiten von einem Personenkreis genutzt werden kann, der sich den sportlichen Mühen des Brett- und Segelführens beim Windsurfen nicht unterziehen möchte oder kann.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung schematisch dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 ein Wasserfahrzeug, ausgerüstet mit Tretkurbeln, die auf einen Schraubenantrieb wirken, in der Seitenansicht, teilweise im Schnitt gemäß Schnittlinie I-I von Fig. 2,

Fig. 2 eine Draufsicht auf Fig. 1,

Fig. 3 schematisch das Konstruktions-Prinzip des verwindungskräftefreien Rahmens eines solchen Wasserfahrzeuges in perspektivischer Ansicht mit einem optisch herausgehobenen Rahmenteil,

Fig. 4 das Fahrzeug mit einem Tretkurbelantrieb, der auf ein Schaufelrad wirkt, in Seitenansicht, teilweise im Schnitt,

Fig. 5 das Fahrzeug mit Antrieb durch einen akkumulatorge­ speisten Elektroantrieb in Seitenansicht, teilweise im Schnitt, und

Fig. 6 das Fahrzeug mit Antrieb durch einen Außenbord-Ver­ brennungsmotor in Seitenansicht, teilweise im Schnitt.

Das in Fig. 1 und 2 gezeigte Wasserfahrzeug besteht aus zwei Surfbrettern 1, die mit ihren Längsachsen parallel zueinander durch ein als Rohrrahmen ausgebildetes Rahmengestell 2 mit­ einander verbunden sind.

Das Rahmengestell 2 besteht gemäß Fig. 3 im wesentlichen aus zwei Längsholmen 2a, die mit je zwei Zapfen 2i oder ähnlichen geeigneten, leicht lösbaren Befestigungselementen im Mastloch und im Schwertkasten längsaxial und mittig auf den Surfbret­ tern 1 befestigt sind. Der hintere Querholm 2b ist mittels zweiachsiger Drehgelenke 2f mit den beiden Längsholmen 2a am hinteren Ende verbunden. Der vordere Querholm 2c bildet mit zwei Diagonalholmen 2d mittels entsprechender starrer Eckverbinder 2e ein starres gleichschenkliges Dreieck. Dieses ist einerseits an den vorderen Ecken mit den vorderen Enden der Längsholme 2a verbunden mit ebenfalls zweiachsigen Drehgelenken 2g, andererseits am hinteren Knotenpunkt mittels eines einachsig schwenkbaren Gelenkes oder Lagers 2h mit dem hinteren Querholm 2b in dessen Mitte. Das aus den Längs- und Querholmen 2a, 2b und 2c gebildete insgesamt rechteckige Rahmengestell 2 wird auf diese Weise durch die beiden Diago­ nalholme 2d in drei Dreiecke aufgeteilt. Verdrehungen dieses rechteckigen Rahmengestelles 2 unter dem Winkel β in Fig. 3 werden dadurch möglich, ohne daß die Achsparallelität und damit die Richtungsstabilität der Längsholme 2a in vertikaler Ebene nennenswert verlorengeht. Unterschiedliche Nickbewe­ gungen der beiden Schwimmkörper um den Winkel γ bzw. unter­ schiedliche Rollbewegungen um den Winkel α in Fig. 3 induzie­ ren durch die Gelenkigkeit der Eckverbindungen keine Kräfte bzw. Momente auf das Rahmengestell 2.

Neben der verwindungskraftfreien und richtungsstabilen Verbindung der beiden Surfbretter 1 dient das Rahmengestell 2 als Plattform bzw. Grundgestell zur Befestigung der übrigen Funktionsteile des Fahrzeuges; das sind im wesentlichen die Sitzgelegenheiten für den Fahrzeugführer und Beifahrer, der Antrieb und die Steuerung.

Als Sitze dienen gemäß Fig. 1 und 2 vornehmlich zwei Camping- Klappstühle 3 beliebiger, handelsüblicher Bauart, weil sie ebenfalls leicht und leicht PKW-transportabel sind. Sie sind mit (nicht gezeichneten) leicht lösbaren Befestigungselemen­ ten, wie zum Beispiel Rohrschellen oder dergleichen, an den Fußquerstreben mit dem Rahmengestell 2 verbunden.

Zum Betreten des Fahrzeuges dienen Trittbretter 4. Sie liegen auf den Längsholmen 2a und den Diagonalholmen 2d auf und sind mit diesen schwenkbar verbunden, um Verdrehungen des Rahmen­ gestells 2 nicht zu behindern.

Für den Antrieb des Fahrzeuges eignen sich verschiedene, bereits bekannte Arten. Vorwiegend soll die Muskelleistung der Besatzung als Energiequelle dienen, es ist aber auch der Einsatz leichter Außenbordantriebe mit Elektromotor oder Verbrennungsmaschine möglich.

Eine Ausführung als muskelkraftangetriebenes Tretboot ist in Fig. 1 und 2 beispielhaft dargestellt. Von zwei Tretkur­ belantrieben 5 wird über Gliederketten 6 eine Welle 7 ange­ trieben, die ihrerseits die Drehbewegung über ein Winkelge­ triebe 8 auf die Antriebswelle 9 der Antriebsschraube 10 überträgt.

Gelenkt wird das Fahrzeug von einem Steuerruder 12, das am Ende eines Auslegers 11 schwenkbar gelagert ist. Der Ausleger 11 bildet mit den Diagonalholmen 2d und dem vorderen Querholm 2c des Rahmengestells 2 eine starre Einheit. Geführt wird das Steuerruder 12 von einem Steuerhebel 13, der über Steuerseile 14 und entsprechende Segmenthebel mit diesem über Kreuz verbunden ist.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel für einen Muskelkraftantrieb ist in Fig. 4 schematisch dargestellt. Hier wirken die Tret­ kurbelantriebe 5 über die Gliederketten 6 auf ein Schaufelrad 15 bekannter Bauweise, das auf dem vorderen Querholm 2c des Rahmengestelles 2 drehbar gelagert ist.

Ausführungsbeispiele des Fahrzeuges mit Motorantrieben allge­ mein bekannter Art zeigen Fig. 5 und 6.

Der Antrieb und die Lenkung mit einem batteriegespeisten Elektromotor ist in Fig. 5 in Seitenansicht und teilweise im Schnitt dargestellt. Er sieht einen handelsüblichen Elektro- Außenbordmotor 17 vor, der am Ende des Auslegers 11 ange­ bracht ist. Dieser ist zu diesem Zweck mit einer Montageplat­ te 15a ausgerüstet, die der üblichen Klemmbefestigung von Außenbordmotoren mittels zweier Schraubspindeln angepaßt ist. Die elektrische Energie wird über Verbindungskabel 19 einem wiederaufladbaren Akkumulator, vorzugsweise einer Autobatte­ rie 18, entnommen, die beispielsweise auf einer Konsole 16 zwischen den beiden Klappstühlen 3 auf den Diagonalholmen 2d des Rahmengestells 2 befestigt ist.

Antrieb und Lenkung kann auch durch einen Außenbordmotor 20 mit Verbrennungskraftmaschine bekannter Art gemäß Fig. 6 erfolgen. Die Klemmbefestigung am Ausleger 11 ist identisch mit dem vorgenannten Beispiel. Aus einem Kraftstoffbehälter 21 wird der Flüssigkraftstoff über eine flexible Schlauchleitung 22 dem Motor zugeführt. Bedienung und Führung des Außenbordmotors werden als allgemein bekannt angesehen.

Claims (5)

1. Wasserfahrzeug bestehend aus zwei Surfbrettern, die durch ein Rahmengestell miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß

• a) das Rahmengestell (2) aus zwei Längsholmen (2a),
• b) einem ersten Querholm (2b),
• c) einem zweiten Querholm (2c) und zwei Diagonalhomen (2d) besteht,
• d) wobei die Längsholme (2a) auf der Längsachse der Surfbretter (1) angeordnet sind,
• e) und der erste Querholm (2b) mittels zweiachsiger Drehgelenke (2f) mit den beiden Längsholmen (2a) an deren einem Ende verbunden ist,
• f) und wobei der zweite Querholm (2c) und die zwei Diagonalholme (2d) durch Eckverbinder (2e) zu einem starren gleichschenkligen Dreieck verbunden sind,
• g) und dieses starre gleichschenklige Dreieck mittels zweiachsiger Drehgelenke (2g) mit den beiden Längsholmen (2a) an deren anderem Ende,
• h) und mittels eines einachsig schwenkbaren Gelenkes (2h) mit dem ersten Querholm (2b) in dessen Mitte verbunden ist.

2. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß von dem Rahmengestell (2) am Knotenpunkt der beiden Diagonalholme (2d) ein starrer Ausleger (11) nach hinten ragt.

3. Wasserrfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es durch Muskelkraft mittels Tretkurbeln (5) angetrieben ist, die auf eine Antriebsschraube (10) oder ein Schaufelrad (15) wirken, und daß das Steuerruder (12) des Fahrzeuges an dem Ausleger (11) des Rahmengestells (2) angeordnet ist.

4. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es von einem Elektro-Außenbordmotor (17) angetrieben ist, der an dem Ausleger (11) des Rahmengestells (2) angeordnet und von einem wiederaufladbaren Akkumulator (18) gespeist ist.

5. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es von einem Außenbordmotor mit Verbrennungskraftmaschine (20) angetrieben ist, der am Ausleger (11) des Rahmengestells (2) angeordnet und von einem Kraftstoffbehälter (21) mit Kraftstoff versorgt ist.