DE9004412U1 - Solar-Teleskop-Segelflügel mit rechnergesteuerter Automation für Schiffe und Boote - Google Patents

Solar-Teleskop-Segelflügel mit rechnergesteuerter Automation für Schiffe und Boote

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DE9004412U1 DE9004412U DE9004412U DE9004412U1 DE 9004412 U1 DE9004412 U1 DE 9004412U1 DE 9004412 U DE9004412 U DE 9004412U DE 9004412 U DE9004412 U DE 9004412U DE 9004412 U1 DE9004412 U1 DE 9004412U1
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Description

Beschreibung
Az: G 9o ok V12.6
Stand der Technik
Der neueste Stand der Technik auf dem Gebiet von teleskopartig aus- und einfahrbaren Segelflügeln auf Booten/Schiffen ist mit der Patentanmeldung non Herrn Ludwig Naake Az: P 23 56 ^26»3 vom 12.11.1973 gekennzeichnet. Sei:_r"iragflächensegel" wui-de jedoch niemals bisher gebaut.
Den neusten Stand der Technik in der Verwendung von Segelflügeln auf Booten zeigt jener Flügel, der I9Ö0 während der Regatta um den America-Cup eingesetzt wurde. Er hat jedoch eine flexible Ob'"fläche v.-d kann nicht verkleinert/gerefft werden- (Die "Yachtv· Ia-. '■' '88 S. £2 - 29 u. Nr 2o/88 £ bis 135).
~.i e Japaner haben 1a Hände}ssch-ife mit Segelflügeln fester Oberfläche und Profil ausgerüstr ;·,
Auf6abe
Die Erfindung stellt sich zur Aufgabe, die immer noch sehr komplizierten Vorgänge zur Bedienung der Segel an Bord zu vereinfachen und sie der Automatisierung zugänglich zu machen, die Fahrleistung der Seefahrzeuge unter Segel zu erhöhen, sie vermehrt für die Verwendung von Solargeneratoren zu erschließen und ihren CO -Ausstoß zu mindern.
Vorteile
Der statisch sich selbst tragende oegelflügel ist aerodynamisch erheblich effizienter zu gestalten als das herkömmliche fiigg und Tuchsegel, bei dem Masten, Wanten, Fallen und Falten schädliche Widerstände erzeugen. Die feste Außenhaut des Segelflügels ermöglicht die formgebung von vortriebsgünstigen Profilen und die Anbringung von Solargeneratoren in der Senkrechten an Bord an Vor- und xiinterwand des Flügels. Das versechsfacht die Fläche für Solargeneratoren an Bord, die bisher nur in der Waagerechten an Deck angebracht sind. Damit ist soviel iv-Enerftie zu gewinnen ii'ner Tag, dal!, es -;ich auf hooten lohnt, den fonsilen ,'!rennstoffrnotor aln Hilibantrieb 'lurch e J. &tgr;&igr; en l'l-Motor zu orr;etzcn.
Die Vereinfachun," <!<■»■ Jo.'-elmanöver und ihre .«ut &ogr;&igr;&pgr;,&iacgr; t i.'iie-
&bull; &igr; ■ &igr; · ' '
Beschreibung
Az: G 9o o*
rung ermöglichen Verringerung der Bedienmannschaft, den Einsabz Ungeübter und ggf. Behinderter (Segeln als Therapie) .
Die Drehbarkeit des Flügels um 360 und die stufenlose Einstellbar!^ii: der FlÜE-elfr':i*e r? nach Windstärke und deren Autün-atisierbarkeit erhöhen ä^c Sicherheit des Segeins erheblich und mindern die Kentergefahr von Booten. Das unter Seglern als gefährlich bekannte Halsemanöver wird völlig harmlos.
Die Automatisierung des Segelflügels ermöglicht in Kombination mit der heute üblichen Ruderautomatik und unter rechnergesteuerten Zeitvorgaben segeltaktisches Hanöverieren des ganzen Bootes ohne Menschenhand.
Sonnennergie kann auch währen der Liegezeit der Boote/ Schiffe im Hafen generiert werden.
Weiterbildungen der Erfindung
Durch die V/eiterbidungen der Erfindung erhält nie Patentanmeldung von Herrn Naake vom 12.11.1973 eine neue Form und wesentliche Ergänzungen« Die Weiterbildungen nach Anspruch 1, 5 und 7 ermöglichen die Brückentauglichkeit eines Seglers, Rückwärtssegeln ein·" Bootes und Hinderung dee Wartungsaufwands.
Die lierufsschiffahrt verwendet den Segelflügel zusätzlich 7 um Hauptvertrieb, spart damit öl und mindert CO -Ausstoß. Die oportnchiffahrt erhält Unabhängigkeit im Brennstoff-Nachschub.
Der Solar-Telekop-oegel-Flügel ist in Berufsochtf fahrt, Fischerei und oportschiffahrt gewerblich verwendbar.
Darstellung der Erfindung
Figur 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, üwei 3olar-Teleskop-^egel-Flügel (1) sind an Bord eines ochiffes auf·· gestellt. Der vordere (l) ist ausgefahren, beim hinteren (2)
r. j..--; -···" &ogr; o'.'i'.'..'■:■■■,. 'Ji -<· f.-i i.rori und y.un: er.ceschoi/.'ii.
■■ ■" !1 "·■■-; i i > U j 1;~
: .; &ogr; <Vi Vl ."
&bull; i'.· ,·■:;: r i -:iir ■ ■ :,'mi .i.nioii ( "■) -,oi.-ron 'ii;n um &Oacgr; -'.-io; .·.■;! >',(■- ■'■'■\ i ·&Mgr; &udigr;·^:; . &pgr;.-; : ■ &Tgr;"&idiagr;&igr; <-.; ·&Iacgr; ' . i):i:; . >·:: ;.'"' &Ggr;&eegr; &Lgr; &ogr; &ggr; (&Oacgr; i' ".·-.; &iacgr;. f;s i ·!
&igr;· igur 1 ;;ew:t auch die ülemente i'ür die utliaiLuti(j cibs i;ewoi.:- neuen uolar-E-iJtromf; nac> Anspruch 9 S lJie oolar,;enoratu; on (^ die Batterie (G) und den E-llotor mit oclii ffswolle (7)· Figur 2 ^.eist dßc optimiorto i'rofil (8) des Segelflügels von oben. Die Tiefe dor. Profils an soiner concaven (9) und convexen !jeite (1&ogr;) nach Anspruch ?. werden aufgezeigt. Die .-isheibe mit Zahnkranz (11) nach Anspruch 6 ist dargestellt. Das Antriebsznhnrad (12) er:, üi;.i icht den anschlu,: von Stellmotoren zur Automatisierung najh Anspruch 11 und 12. Auch die Position der Wincch (1j5) ir den AuEi-und Einfahrm^ch ini.nmus nach Anspruch 5 und 6 wird auf,-;e«oigt.
rif-ur 3 zeigt beispielhaft an ' oektoren (1^f) das teleskopartige Ineinanderschachteln der einzelnen Sektoren des S^prelr'lügels , 3ein»s Te] eskop-ilaat-Köhren-oys tems und dir Anbringung der einzelnen iiohre (15) ein den jeweils unteren Spanten/ Verstärkungen (16) d-r oektoren. Der Mar., t fuß (?) ir.i; daran gefestigter Scheibe mi* Zahnkranz sind in perspektivxscher Sicht dargestellt (11).
Figur k zeigt die Anordnung und Führung des Aus- und Einfahrmechanismus (19) in der Seitensicht und im Schnitt mitten durch den Flügel und h seiner Sektoren <1&Oacgr;, den Mastfuß (17), die Scheibe mit üahn'.:ranz (11) und die Winsch (13) für das SoilzugsysteiTi.

Claims (1)

  1. Andren.'" Wi one , I jy &eegr; ,<"■"■ &iacgr;&kgr;.-r ;■;.·-> tr , '// , '.;"-;oo dt >&igr;&eegr; 2, '.'·;.!.: or.v 8 . -y'j ~,:&lgr; ij
    oc'iiu ! r. a &eegr; &ggr;. pr;iche
    Az: G 9&ogr; o'f 'f12.6
    «Ein teleskopartig ein- und ausfahrbarer oegelflügel, der senkrecht auf dem Deck eines Schiffes/Bootes steht und dort um 360 drehbar gelagert ist
    dadurch gelfnnzeichnet, daß er ein optimales aerodynamisches Profil mit fest"n Oberflächen aufweist, auf denen Solargeneratoren befestigt sind dergestalt, daß Wind- und Sonnennergie von gleicher Fläche gleichzeitig generiert werden·
    2.Ein Solarteleskop-Segelflügel nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß er als neue aerodynamische Form ein Kreisbogen-Zweieck-Profil mit leicht abgerundeten Kanten erhält, dessen Tiefe auf der concaven Seite des Profils geringfügig geringer ist als auf der convexen oeite/Außenseite des Profils.
    3.Sol-Teleskop-Segel-Flügel nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß seine feste, absolut starre Außenhaut aus Kunststoff oder Aluminium-Blech gefertigt ist, auf dessen Oberfläche senkrecht flexible Solargeneratoren befestigt oder einlaminiert werden dergestalt, daß sie den Kurven des Profils nach Anspruch 2 passgenau folgen.
    ^.Solar-Teleskop-Segel-Flügel nach Anspruch 1 dadurch gekennteichnet, daß er innen einen Hohlraum aufweist, worin das Teleskop-Hast-Rohr-System nach Anspruch 6 und die Aus- und Einfahrmechanik nach Anspruch 5 und die stromführenden Kabel der Solargeneratoren nach Anspruch J untergebracht sind.
    5.Solar-Telskop-Segel-Flügel nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß er mit einer Aus- und Einfahrmechanik ausgestattet ist, die nach Anspruch k im Hohlraum des Flügels liegt und nach dem Seilzugsystem so geführt ist, daß sie bei Anzug zuerst den obersten Sektor des Flügels ausfährt und bei weiterem Zug den darunter liegenden usw. Sie ist
    &ogr;c hu I;7,ans prvie he
    Az: G 9o o'l- '1-12.6
    ...it Hand oder i-innchine r, Uifenlor, /,u hodienen und zu arretieren, entlaß die Aus de Im'Mir- deü uolar-Toleskop-oe";el-i''lii reis Jnder ./.i.ndr;tärkp optimal nnp;epr,st und Lei ötarkwind verkleinert/ gerefi't werden kann,
    ö.oolar-Teleskop-Segel-Flügel nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß er seine Statik durch ein oder mehrere Teleskop-Mast-Kchr-Syteme erhält, die nach Anspruch '+ im Hohlraum des Flügels untergebracht sind. Je ein Rohrstuckist jeweils mittig in der unteren Verstärkung/Spant eines Sektors befestigt und ist so dimensioniert, daß es in das Rohr des nächsten Sektors hinein passt und darin teleskopartig gleitet. Die einzelnen Rohre sind ca. 15 % langer als die Sektoren hoch sind, sodaß die Rohre im voll ausgefahrenen Zustand des Flügels sich ineinander noch jeweils um ca. 15 % überlappen. Dadurch wird die ^tatik des Segelflügels auch während des Aus- und Einfahrvorgangs/Reffvorgangs sichergestellt .
    Am unteren Ende des Teleskop-Kast-Rohr-Systems, an seinem ilastfuß, ist eine runde Scheibe mit Z ihnkranz befestigt, in den das Antriebszahnrad der Drehmechanik eingreift. Auf dieser Scheibe sitzt auch die Winsüh der Aus- und Einfahrmechanik nach Anspruch 5·
    7. Solar-Teleskop-Segel-Flügel nach Anspruch 1 dadurch gekennnzeichnet, daß das untere Ende seines Teleskop-Mast-Rohr-Systems, der Mastfuß, um 36° drehend, kugelgelagert und arretierbar in einer Rohrbüchse steht, die im Deck und Teilen des Schiffs-/Bootsrumpfes verankert ist.
    8. Solar-Teleskop-Segel-Flügel nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der Segelflügel im zusammengeschobenen Zust/Kand und bei Nichtgebrauch mittels Scharnier im Mastfuß um 9o° von der Senkrechten in die Waagerechte gelegt werden kann, sodaß sein V/indwiderstand minimiert wird.
    9. Solar-Teleskop-Segel-Flügel nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung der elektrischen Energie seiner Solargeneratoren wahlweise auf den &Egr;-Motor zum Direktantrieb der
    &Lgr; &tgr;,: <&iacgr; 1O o'i ■'' Ir'.·
    ■ ic'nil'i Gwe j le od·??· inir au Jie . &eegr; :er'ie oder .·-.!<·■'.< " ^ i. t. i c rin" &eegr; ei do .--"lenkt &ngr;/"&idiagr;·.&idigr;·'?&eegr; k-'irin.
    &Iacgr; &ogr;.oolar-'-'^laii OP-J0^oI-J11Ii' ';! &pgr; "·■';;: .·■■ &eegr;.'1, nru" h ' daoir-':h &pgr;',&ngr;.&ogr;&eegr;&pgr; :·" oi ■ net, daß er mit elrisr Rv f f automatik versehen ist dadurch Rekennzeichnet, daß sie mit oensorhilfe automatisch dann einen kef f vorganr/Verkleinerung des öet;olf lii^els auf ein stfi tisch sicheres Maß auslöst, wein der V/inddruck am Flügel einen Grenzwert ü'oerschrei t.'jt -
    11^üolar-Teleskop-Segel-Flügel nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß er mit einer Am-Wind-Autonatik versehen ist der-P-,'estalt, daß :,ie bei An-Wind-Kursen des Bootes/Schiffee den wirksamsten Einstellwinkel des oegelflügels zum v;ind ermittelt und den Flügel mit Stellmotoren in diesem Winkel hält und eine parallele Schaltung zur automatischen 3teueranlage des Bootes+ochifi'es bewirkt, daß das Boot stets optimalen Am-Wind-Kurs steuert.
    12.Solar-Teleskop-üegel-Flügel nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß er nach in Rechner eingegebenen, vorprogrammierten Zeiten automatisch Drehungen ausführt, die oegelmanovern entsprechen und die mit der. Steuerbewegungen der Suderautomatik des Bootes/Schiffes korrespondieren.
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