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TECHNISCHES
GEBIET DER ERFINDUNG
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Diese
Erfindung betrifft eine Takelage für ein Segelfahrzeug. Normalerweise
wird die Erfindung bei Wasserfahrzeugen zum Einsatz kommen, obwohl
sie auch bei Landyachten und dergleichen zum Einsatz kommen könnte. Das
Fahrzeug kann einen oder mehrere Rümpfe aufweisen.
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HINTERGRUND
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Bei
einer herkömmlichen
Takelage ist das Hauptsegel entlang einer vertikalen Kante (dem
Vorliek) an einem Mast befestigt, der an dem Rumpf des Fahrzeuges
montiert ist. Eine untere Kante des Segels (das Fußliek bzw.
Unterliek) ist an einem Baum befestigt, der schwenkbar mit dem unteren
Ende des Mastes gekoppelt ist, um nach Backbord und Steuerbord zu
schwenken. Die Bewegung des Baumes wird durch ein Hauptschot (Seil)
gesteuert, das zwischen dem Baum und dem Deck verläuft.
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US 4,799,443 schlägt ein Segelboot
vor, bei dem das Hauptsegel zwischen einem Mastbaum und einem Großbaum befestigt
ist. Der Mastbaum ist an dem oberen Teil des Mastes mittels eines
Drehgelenk-Verbindungsstückes
befestigt, das es dem Mastbaum erlaubt, aus der Vertikalen zu schwenken. Ein
Paar Schote (Seile) verlaufen zwischen dem Großbaum und dem Rumpf, um eine
Kontrolle über das
Schwenken des Segels bereitzustellen. Der Mast kann teleskopisch
sein.
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DE-A-33
01 006 schlägt
ein Segelfahrzeug vor, das aufweist:
- – einen
Rumpf (1),
- – einen
Kurzmast (5), der von dem Rumpf hochsteht,
- – ein
Segel (10) mit einem Vorliek (11) und einem Fußliek (12),
- – einen
Mastbaum (20), an dem das Vorliek des Segels befestigt
ist,
- – einen
Großbaum
(21), an dem das Fußliek
des Segels befestigt ist und der mit dem unteren Ende des Mastbaums
verbunden ist,
- – ein
Drehgelenk-Verbindungsstück
(22), das den Mastbaum mit dem Kurzmast verbindet, und
- – einen
starren Schwenkbaum (26) mit einem vorderen Ende und einem
hinteren Ende, wobei das vordere Ende drehgelenkig mit dem Rumpf
(1) oder dem Kurzmast (5) verbunden ist.
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Die
vorliegende Erfindung ist bestrebt, eine neue und erfinderische
Form von Schwenksegelanordnung (tilting sail arrangement) bereitzustellen.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung schlägt
ein Segelfahrzeug vor, das dadurch gekennzeichnet ist, dass das
hintere Ende des Schwenkbaums drehgelenkig an einer ein Stück entlang
des Großbaums
gelegenen Stelle verbunden ist.
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KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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Die
folgende Beschreibung und die beigefügten Zeichnungen, auf die darin
Bezug genommen wird, sind nur als nicht beschränkende Beispiele aufgenommen
worden, um darzustellen, wie die Erfindung in die Praxis umgesetzt
werden kann. In den Zeichnungen:
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1 ist
eine Seitenansicht eines Einrumpf-Segelbootes, das mit einer Schwenksegelanordnung
gemäß der Erfindung
ausgestattet ist, und zeigt das Segel in einer vertikalen Position,
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2 ist
eine Seitenansicht des Segelbootes und zeigt das Segel in einer
teilweise geschwenkten Anordnung,
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3 ist
eine Vorderansicht des Segelbootes und zeigt das Segel in der geschwenkten
Anordnung von 1,
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4 ist
eine Ansicht des Segelbootes und zeigt das Segel in der Anordnung
der 2 und 3,
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5 ist
eine Seitenansicht des Segelbootes und zeigt das Segel in einer
vollständig
geschwenkten Anordnung, und
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6 ist
eine Vorderansicht des Segelbootes und zeigt das Segel in einer ähnlichen
Anordnung wie 5 aber mit einem erhöhten Schwenkwinkel.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Zunächst auf 1 Bezug
nehmend weist das Segelboot einen Rumpf 1 mit einem Deck 2,
einem Kiel 3 und einem Ruder 4 auf, das an dem
Heck montiert ist. In Richtung auf das vordere Ende des Rumpfes
steht ein Kurzmast 5 von dem Deck 2 hoch. Der Mast
kann selbsttragend sein oder z.B. durch Stagen 6 gehalten
werden.
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Das
Boot hat ein Segel 10 mit einem allgemein vertikalen Vorliek 11.
Ein allgemein horizontales Fußliek
bzw. Unterliek 12 verläuft
von einem Halsende 13 benachbart zu dem Vorliek zu einem
Schothorn 14 an dem Heckende des Segels. Ein gekrümmtes Liek 15 verbindet
das Schothorn mit dem oberen Ende des Vorlieks. Das Vorliek 11 wird
durch einen Mastbaum 20 getragen, der von einer bekannten
Flügelform
sein kann, während
das Fußliek 12 an
einem Großbaum 21 befestigt
ist, der an dem Hals 13 mit dem Mastbaum 20 verbunden
ist. Ungefähr
auf halbem Wege entlang seiner Länge
und über
dem Segeldruckpunkt des Segels ist der Mastbaum 20 von dem
oberen Ende des Kurzmastes 5 (Position A) durch ein Drehgelenk-Verbindungsstück 22 montiert. Das
Verbindungsstück
ist angeordnet, um es dem Segel zu erlauben, sich wie bei einer
herkömmlichen Takelage
um die Achse des Mastes zu drehen, aber darüber hinaus erlaubt das Verbindungsstück das Schwenken
des Mastbaumes um sowohl eine Längsachse
als auch um eine Querachse, die von Backbord zu Steuerbord verläuft.
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Ein
starrer Schwenkbaum 26 ist drehgelenkig zwischen den Großbaum 21 bei
Position B und das Deck 2 bei Position C verbunden. Das
hintere Ende des Schwenkbaums 26 ist mit dem Großbaum 21 mittels
einer Schwenkverbindung 27 vom Kardantyp ungefähr auf halbem
Wege entlang des Großbaums
verbunden. Das vordere Ende des Schwenkbaumes ist in ähnlicher
Weise mittels einer weiteren Schwenkverbindung 28 vom Kardantyp
mit dem Deck verbunden. Wenn das Segel 10, wie es in 1 gezeigt
ist, in einer vertikalen Ebene angeordnet ist, hält der Schwenkbaum den Großbaum in
einer solchen Position, dass das Vorliek wie bei einem herkömmlichen
Segel im Wesentlichen vertikal ist.
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Es
ist nicht wesentlich, dass die Verbindung 28 relativ zu
dem Deck 2 fixiert ist. Zum Beispiel könnte die Verbindung an einem
Wagen montiert sein, der sich entlang einer Bahn bewegt, die quer über das
Deck von Backbord nach Steuerbord verläuft. Die Verbindung 28 könnte auch
an einem anderen tragenden Teil des Fahrzeuges montiert sein, wie etwa
dem Dach einer Kabine oder dem unteren Teil des Kurzmastes 5.
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Wie
bei einer herkömmlichen
Takelage kann die Bewegung des Segels und des Schwenkbaumes 26 durch
Seile (nicht gezeigt) gesteuert werden, die in der Segelei als "Schote" bekannt sind. Das
Segel wird nach Backbord oder Steuerbord bewegt, indem die gesamte
Takelage um die Achse zwischen A und C gedreht wird. Jedoch dreht
sich die Segelanordnung auch um eine Achse, die durch A und B verläuft, was
das Segel veranlasst, wie in den 2 bis 4 gezeigt
zu schwenken, und was zusätzlich
zu einer Vortriebskraft eine Auftriebskraft erzeugt. Die Neigung
des Segels zu dem Wind kann verändert
werden, um der Windrichtung und der beabsichtigten Bewegungsrichtung
Rechnung zu tragen, indem der Großbaum in Bezug auf den Schwenkbaum
entlang der Achse A-B gedreht wird. Der Segeldruckpunkt und der
Schwenkwinkel des Segels können
ebenfalls durch Drehen des Schwenkbaumes 26 in Längsrichtung
verändert
werden. Die maximale Neigung wird erhalten, wenn der Schwenkbaum
im Wesentlichen senkrecht zu der Längsachse ist, wie es in 5 gezeigt
ist. Der Schwenkwinkel des Segels erzeugt eine Auftriebskraft, die
dem Kippmoment auf das Fahrzeug entgegenwirkt und die Stabilität im Vergleich
mit herkömmlichen
Takelagen erhöht.
Die Auftriebskraft verringert auch die Verdrängung des Fahrzeugs, was es
ihm erlaubt, höher
in dem Wasser zu schwimmen, was den Rumpfwiderstand verringert und
seine Effizienz erhöht.
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Ein
größerer Bereich
von Schwenkwinkeln kann erhalten werden, indem das Drehgelenk-Verbindungsstück 22 angeordnet
wird, um mittels eines Schwenkschots den Kippmast 5 nach
oben und nach unten bewegt zu werden. Wie in 6 gezeigt,
erhöht
das Absenken des Verbindungsstückes 22 den Neigungswinkel
noch weiter. Außerdem
erlaubt es eine Anordnung wie etwa die oben beschriebene, in der
der Drehpunkt bei Position C quer zu der Längsachse bewegt werden kann,
dass der Schwenkwinkel erhöht
oder erniedrigt wird, indem der Drehpunkt bei C in die Richtung
des Segels oder von dem Segel weg bewegt wird.
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Der
Segeldruckpunkt der Kraft auf das Segel befindet sich hinter der
Achse durch A und B. Daher richtet sich das Segel natürlich in
der Richtung des Windes aus. Wenn sich das Schiff von der einen Wende
zu der anderen bewegt, schwenkt das Segel mit der Hilfe des Schwenkbaumes 26 natürlich nach achtern
von dem Kurzmast und ist daher selbstwendend (self tacking). Der
starre Schwenkbaum 26 erlaubt es auch, dass die Segelanordnung
durch alle Punkte des Segelns positiv gesteuert wird, und verhindert
jegliche Möglichkeit
einer Kollision mit dem Kurzmast 5.
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Die
Längsneigung
des Schiffes (d.h. "Leegierigkeit" oder "Luvgierigkeit") kann leicht eingestellt werden,
indem das Segel in Längsrichtung
bewegt wird, was den lateralen Segel druckpunkt in Bezug auf die
Zentralplatte oder das Kiel bewegt.
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Auch
wenn sich die obige Beschreibung auf ein Hauptsegel bezieht, kann
eine ähnliche
Takelageanordnung bei einem beliebigen Hilfssegel anstatt eines
Hauptsegels oder zusätzlich
zu einem Hauptsegel angewendet werden.
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Es
ist ersichtlich, dass die hierin offenbarten Merkmale in jeder ausführbaren
Kombination vorhanden sein können.
Während
die obige Beschreibung die Betonung auf diejenigen Bereiche legt,
die in Kombination für
neu gehalten werden, wird Schutz für jede erfinderische Kombination
der hierin offenbarten Merkmale beansprucht.