DE671121C

DE671121C - Wasserfahrzeug

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Publication number: DE671121C
Application number: DER97198D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1936-08-29
Filing date: 1936-08-29
Publication date: 1939-02-02

Description

R 97198 Xl

Wasserfahrzeug

Die Erfindung betrifft ein Wasserfahrzeug.

Bekannt sind solche Fahrzeuge mit einem

oder mehreren Paaren von auf dem Wasser rollenden Rädern, von· denen jedes Paar eine

S Verbindungsachse hat, an der eine Kabine hängt, ohne das Wasser zu berühren.

Die Erfindung besteht nun darin, daß die Felgen der Räder in eine größere Anzahl von als schiefe Parallelopipeda ausgebildeten luft- und wasserdichten Kammern unterteilt sind, zwischen denen sich die Schaufeln für die Bewegung befinden.

Die weitere Erfindung besteht darin, daß die Schaufeln längs der Peripherie des

Schaufelrades derart schräg 'gestellt sind, daß eine über die andere reicht und sie keine leeren Zwischenräume in der radialen Richtung an dem Umfang des Fahrzeuges zulassen.

Gemäß der weiteren Erfindung werden die radialen Verschiebungen der Schaufeln durch einen Ring bewirkt, der um die Hauptachse des Schaufelrades angeordnet und durch Gestänge mit den Schaufeln verbunden ist und der in horizontaler Richtung vorwärts oder rückwärts und in vertikaler Richtung aufwärts oder abwärts verschoben werden kann, derart, daß die Schaufeln mit einem Teil aus dem Raum zwischen den Kammern vor das Wasserfahrzeug gelangen und dort das Vakuum erzeugen und unten ins Wasser geraten, um die Vorwärtsbewegung des Fahrzeuges herbeizuführen.

Gemäß der weiteren Erfindung wird die Lenkung des Wasserfahrzeuges dadurch bewirkt, daß das Herausziehen oder Einziehen der Schaufeln im linken oder rechten Rade oder zusammen in beiden nur vorn in der Luft oder nur im Wasser oder gleichzeitig in beiden Medien vergrößert wird.

Die weitere Erfindung besteht darin, daß die Schaufeln, wenn der Ring zentrisch steht, überall am Umfang aus dem Raum zwischen den Kammern herausragen, so daß die Schaufeln gleichzeitig unten ins Wasser ragen und oberhalb des Fahrzeuges die verdünnte Luft erzeugen.

Ein Wasserfahrzeug gemäß der Erfindung -ist auf der Zeichnung in 14 Figuren dargestellt. -

Fig. i„2 und 3 zeigen die Maschine in drei zueinander senkrechten Ansichten.

Fig. 4 und 5 zeigen in zwei Projektionen einen Teil des Mechanismus für die Fortbewegung und Lenkung des Fahrzeuges.

Fig. 6 ist eine rückwärtige Ansicht auf die rechten Schaufeln.

Fig. 7 ist eine Draufsicht auf den Boden der rechten Seite, wo sich zwei Felgenkammerii und die Schaufel dazwischen befinden.

Fig. 8 ist ein der Fig. ι entsprechender Schnitt durch den Lenkungsmechanismus.

Fig. 9 ist eine Ansicht auf die linke Seite eines Teiles des Lenkungsmechanismus. Fig. io ist ein Schnitt durch Fig. 9,

Fig. 11 ist eine Ansicht von der linken Seite und zeigt einen Teil des Mechanismus für die Lenkung, den man senkrecht auf- und abwärts schieben kann.
Fig. 12 ist ein Schnitt durch Fig. 11.

Fig. 13 ist eine Ansicht von der linken Seite und zeigt einen Teil des Mechanismus, mit dem der Ring 0 senkrecht tmd waagerecht verschoben werden kann. Fig. 14 ist ein Schnitt durch Fig. 13.

Das Fahrzeug besteht aus zwei Rädern o, 01 mit hohlen Felgen (Fig. 1, 2, 3). Diese Felgen sind durch Speichen a, a\, a%, a_s und die ringförmigen Platten b, fei, bi, b₃ mit der Hauptachse c fest verbunden. An dieser Achse sind an den inneren Seiten der Platten bi, bz Kugellager d, di angebracht. Auf diesen Kugellagern hängt die Kabine K auf den Stangen e, ei, an die sich unten die Stangen a, e_s, e₄, e_s, e_e anschließen, die die Kabine umfassen. In der Kabine befindet sich der Motor M₁ der mittels der Kette / und des Zahnrades /1 oder vermittels eines Kegelradantriebes die Achse c dreht. In der Kabine befinden sich vorn die Fenster 1,2 und oben die Fenster 4, 5, 6.

Die Felgen der Räder sind in 30 bis 60 und mehr Kammern g, gi ,.. g₇ links und h, hi ... h₇ rechts unterteilt. Diese Kammern sind schiefe Parallelopipeda mit den Winkeln von etwa 30 und 150⁰ und sind vollkommen verschlossen, damit nicht das Wasser hineindringen und die Luft daraus entweichen kann. Sie sind mit Bandstahl i, ii, 12, i₃ von rechteckigem Profil verbunden, und zwar werden diese Stahlbänder von den obenerwähnten Speichen a ... a₃ umfaßt. Zwischen zwei Kammern befindet sich ein Zwischenraum, in dem am Ende links und rechts ein senkrechter Kanal mit dem Profil μ an den Bändern i befestigt ist (Fig. 6, j, /2, ;₃). In diesen Kanälen sind die Schaufelnd, fei, k%, k_s angeordnet. Am inneren Ende jeder Schaufel greift gegen die Achse c und neben der Kabine eine Stange / bzw. h an. Die anderen Enden dieser Stangen/, h sind an einem Ring m -befestigt (Fig. 4, 5, 8), der zentrisch zu der Achse c liegt. In gleichen Abständen von diesem Ring m sind an den inneren Enden der Stangen /, Ii Rädchen η beweglich befestigt, so daß sie auf dem Ring ο rollen können, wobei ihr Herabfallen von dem Ring durch Ränder 01 verhindert wird.

Zum Zwecke der Lenkung muß dieser Ring σ senkrecht und waagerecht verschoben werden können. Für seine senkrechte Verschiebung ist an den Stangen e, e_± (Fig. 11 und 12) ein Viereck^ angebracht, das mit Haken p\ die Stangen e, ei umfaßt, so daß es mittels des Gewindes q auf- und abwärts geschoben werden kann. Dieses Gewinde ist bis in die Kabine hinein verlängert.

Das Viereck p ist oben und unten mit Einschnitten r versehen (Fig. 11, 12, 14); die Ringe 0 sind" durch Sehnen s verstärkt. Auf der oberen und unteren Sehne befinden sich Haken n, die in die Einschnitte r hineingreifen, so daß sich der Ring 0 mittels Gewinde ω und des Rädchens λ (Fig. 13) längs des Einschnittes r in waagerechter Richtung vor- und rückwärts verschieben kann.

Bei der zentrischen Stellung des Ringes 0 gegenüber der Achse c reichen die Schaufeln k bis zum äußeren Rande der Kammerni, i_& (Fig. 8, 2, 3). Die Höhe der Schaufeln ist ²/₃ von der Höhe der Kammern bzw. der Felge. Wenn ¹Z₃ der Höhe von den Schaufeln hinausgeschoben ist, bleibt noch ¹Z₃ in den Kanälen, während der innere Teil der Kanäle von den Schaufeln frei bleibt.

Die Schaufeln sind nun, wie aus den Fig. 1, 2 und 3 zu erkennen ist, schräg angeordnet und treiben beim Drehen der Räder die Luft vor dem Fahrzeug auseinander, wodurch der schädliche Widerstand der Luft vor dem Fahrzeug vermindert oder vollkommen beseitigt wird. Der zu diesem Zwecke benötigte Kraftaufwand ist wesentlich kleiner, als wenn die Luft durch das Fahrzeug selbst nach vorn geschoben werden würde. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Schaufeln so gestellt, daß die Luft nach den äußeren Seiten des Fahrzeuges auseinandergetrieben wird; sie können aber auch um- gekehrt so gestellt werden, daß die Luft nach dem Inneren des Fahrzeuges zu getrieben wird.

Wird der Ring 0 jetzt noch senkrecht nach unten geschoben, so greifen die Schaufeln in das Wasser, und es erhält die Maschine einen Unterstützungspunkt für die Fortbewegung, wenngleich sich die Maschine auch durch das sich vor ihr befindende Vakuum vorwärts bewegen würde. Eine Lenkung des Fahrzeuges nach links erfolgt dadurch, daß die linken Schaufeln nach Bedarf ganz oder teilweise aus dem Wasser gehoben werden, während die rechten Schaufeln in derselben Lage bleiben oder mehr herausgeschoben werden. Wenn der Wind das Fahrzeug in einer Richtung abtreibt, so wird dies durch die Schaufeln nach der entgegengesetzten Richtung verbessert. Im praktischen Betriebe wird man durch Versuche feststellen, um wieviel es nötig wird, die Schaufeln nach vorn aus der Felge ο heräuszustoßen, und es werden

dann die Schaufeln in dieser Lage ständig bleiben. Darum kann man den Mechanismus für die Lenkung vereinfachen, wie es in Fig. 9 und io dargestellt ist. Hier ist auf der Stange e ein waagerechter Ansatz t nach vorn und auf der Stange ei ein Ansatz ti nach hinten befestigt. Der Ring ο ist aus seiner zentrischen Lage horizontal so viel nach vorn geschoben, als es nötig ist, und mit dem Teil t auf die Achse u gelegt, so daß er sich auf dieser drehen kann. Auf der entgegengesetzten Seite des Ringes o, auf der Sehne s, befindet sich an der Innenseite ein Haken v, von dem der Teil h umfaßt

i-5 ist, wodurch der Ring ο so befestigt ist, daß er mit der Schraube q gehoben und gesenkt werden kann.

Die Betätigung des Ringes ο kann auch durch einen Hebel erfolgen.

Wenn festgestellt ist, wieviel Schaufeln vorn in die Luft und unten in das Wasser ragen sollen, kann der Ring ο vollständig so exzentrisch befestigt werden, daß der gewollte Zweck erreicht wird. In diesem Falle würde die Lenkung mittels einer senkrechten Ebene oberhalb oder hinter der Kabine durchgeführt werden.

Wenn man mit einem flachen Gegenstand plötzlich rasch auf die Oberfläche des Wassers schlägt, wird sich das Wasser nicht gleich verteilen, sondern einen Widerstand leisten, der um so größer ist, je größer die Geschwindigkeit ist. Die Felge ο des Rades ist so breit und hoch, daß das ganze Fahrzeug mit 40 bis 6o° vom Umfang der Felge, d. h. mit etwa */₁₀ des Durchmessers der Räder ins Wasser sinkt, wenn das Fahrzeug sich nicht bewegt. Wenn das Fahrzeug in Bewegung gesetzt wird und eine bestimmte Geschwindigkeit erreicht, wird es sich wegen des Widerstandes des Wassers aus dem Wasser erheben und auf dessen Oberfläche rollen. Dadurch ist der Widerstand im Wasser beseitigt, der bei den Schiffen besteht.

Dampfschiffe und Luftfahrzeuge bewegen sich bekanntlich mittels Propeller; ein solcher Propeller entwickelt seine nützlichste Wirkung bei einer gewissen Drehzahl. Wird diese Geschwindigkeit vergrößert, so sinkt der Effekt im Verhältnis zu der verbrauchten Kraft. Wenn aber die Rotationsgeschwindigkeit zu groß ist, so erzeugt der Propeller ein Vakuum um sich und zieht nicht. Darum ist es schwer, mit einem Propeller eine große Geschwindigkeit des Fahrzeuges zu erreichen bzw. es wird, soweit dies zu erreichen möglich ist, eine verhältnismäßig zu große Kraft dazu verbraucht.

Die Vorwärtsbewegung des Fahrzeuges gemaß der Erfindung mittels der Schaufeln ermöglicht es, große Geschwindigkeiten zu erreichen, da das Vakuum nicht entstehen kann; für große Geschwindigkeiten werden zwei bis vier Umdrehungen des Rades pro Sekunde genügen.

Die Stangen I können so lang gemacht werden, daß die Schaufeln überall gleichmäßig aus der Felge ο herausragen, wenn der Ring 0 zentrisch zu der Achse c steht. Wenn dieser Ring jetzt so viel nach vorn geschoben wird, daß die Schaufeln rückwärts zwischen die Nabenkammern eingeschoben werden, zerteilen die Schaufeln die Luft auch oberhalb der -FelgeΌ (Fig.8,:A);:,infolgedessen wird das Fahrzeug angehoben und sich der Druck auf das Wasser noch vermindern.

Durch große Geschwindigkeit der Räderumfänge der Maschine wird ein großes Moment von Kreiselbewegung entstehen, wodurch die Maschine eine noch größere Stabilität erreicht, was gegenüber dem Wind von Nutzen ist. Wenn ein Teil der Maschine ins Wasser eintauchen würde, könnten die Stöße der Wellen für sie schädlich und gefährlich werden; da sie sich aber außerhalb des Wassers befindet, könnte sie nur seitwärts verschoben werden; jedoch wirkt auch gegen solche Bewegung das gyrostatische Moment; inwieweit doch ein solcher Abtrieb go erfolgt, wird er durch die Lenkung ausgeglichen. In dieser Beziehung werden die Verhältnisse um so günstiger, je größer der •Durchmesser der Räder und je größer das Volumen der Felge ο ist.

Die Motorkraft braucht man nicht mittels der Zahnräder auf die Achse c zu übertragen, sondern man kann es auch.so einrichten, daß diese Achse durch die gepreßte Luft in Bewegung gesetzt wird. In diesem Falle befinden sich an der Achse c zwischen den Lagern d, di die entsprechenden Schaufeln (Löffel). An den Stangen e, ei zwischen den Lagern d, di befindet sich ein verschlossener Raum, in den die verdichtete Luft durch eine Röhre längs der Stangen e, ei von der Kabine zugeführt wird. Diese verdichtete Luft wird von dem Motor erzeugt und durch Öffnungen an dem Raum getrieben, wo die Luft zugeführt wird, so daß eine Wirkung nach Art der Aktionsturbine entsteht. Die verdichtete Luft könnte auch nach rückwärts in die freie Luft übertreten, so daß eine Wirkung nach Art einer Reaktionsturbine entsteht und die Wirkung als Druck an der Achse c hervorgerufen wird. In diesem Falle könnte die Drehung des Rades so ausgeführt werden, daß die Achse c nicht gedreht wird, sondern gegenüber der Kabine still stehenbleibt, während die Räder sich in den Kugellagern drehen, die in den ringförmigen Platten b, bi, b_a angeordnet sind.

Anstatt der Reaktionswirkung der verdichteten Luft könnte man auch Explosivstoffe verwenden, wozu kein Motor nötig wäre.

Die Fahrzeuge gemäß der Erfindung können auch mit vier Rädern gebaut werden, und zwar so, daß sich zwei Räder vorn und zwei Räder hinten befinden und zwischen ihnen die Kabine hängt. Es genügt, die vorderen Räder mit den Schaufeln k zu versehen und in geeigneter Weise anzutreiben.

Claims

Patentansprüche:

i. Wasserfahrzeug, bestehend aus einem oder mehreren Paaren auf dem Wasser rollender Räder, von denen jedes Paar eine Verbindungsachse hat, an der die Kabine hängt, ohne das Wasser zu berühren, dadurch gekennzeichnet, daß die Felgen der Räder in eine größere Anzahl von als schiefe Parallelopipeda ausgebildeten luft- und wasserdichten Kammern unterteilt sind, zwischen denen sich die Schaufeln für die Bewegung befinden.
2. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaufeln längs der Peripherie des Schaufelrades derart schräg gestellt sind, daß eine über die andere reicht und sie keine leeren Zwischenräume in der radialen Richtung an dem Umfang des Fahrzeuges zulassen.
3. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Verschiebung der Schaufeln durch einen Ring (0) bewirkt wird, der um die Hauptachse des Schaufelrades angeordnet und durch Gestänge (/) mit den Schaufeln verbunden "ist und der in horizontaler Richtung vorwärts oder rückwärts und in vertikaler Richtung aufwärts oder abwärts verschoben -werden kann, derart, daß die Schaufeln mit einem Teil aus dem Raum zwischen den Kammern vor das Wasserfahrzeug gelangen und dort das Vakuum erzeugen und unten ins Wasser geraten, um die Vorwärtsbewegung des Fahrzeuges, herbeizuführen.
4. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1,

2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß seine Lenkung dadurch bewirkt wird, daß das Herausziehen oder Einziehen der Schaufeln im linken oder rechten Rade oder zusammen in beiden nur vorn in der Luft oder nur im Wasser oder gleichzeitig in beiden Medien vergrößert wird.
5. Wasserfahrzeug nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaufeln, wenn der Ring (0) zentrisch steht, überall am Umfang aus dem Raum zwischen den Kammern herausragen, so daß die Schaufeln gleichzeitig unten ins Wasser ragen und oberhalb des Fahrzeuges die verdünnte Luft erzeugen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen