EP3359444A1 - Position changing device, in particular for a watercraft - Google Patents

Position changing device, in particular for a watercraft

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EP3359444A1
EP3359444A1 EP16778344.8A EP16778344A EP3359444A1 EP 3359444 A1 EP3359444 A1 EP 3359444A1 EP 16778344 A EP16778344 A EP 16778344A EP 3359444 A1 EP3359444 A1 EP 3359444A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
watercraft
housing
drive device
channel
drive
Prior art date
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EP16778344.8A
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German (de)
French (fr)
Other versions
EP3359444B9 (en
EP3359444B1 (en
Inventor
Michael THIEMKE
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Hochschule Flensburg
Original Assignee
Hochschule Flensburg
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Publication date
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Priority claimed from DE102015219657.7A external-priority patent/DE102015219657A1/en
Application filed by Hochschule Flensburg filed Critical Hochschule Flensburg
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Application granted granted Critical
Publication of EP3359444B1 publication Critical patent/EP3359444B1/en
Publication of EP3359444B9 publication Critical patent/EP3359444B9/en
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Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63HMARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H5/00Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water
    • B63H5/07Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water of propellers
    • B63H5/125Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water of propellers movably mounted with respect to hull, e.g. adjustable in direction, e.g. podded azimuthing thrusters
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63HMARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H25/00Steering; Slowing-down otherwise than by use of propulsive elements; Dynamic anchoring, i.e. positioning vessels by means of main or auxiliary propulsive elements
    • B63H25/42Steering or dynamic anchoring by propulsive elements; Steering or dynamic anchoring by propellers used therefor only; Steering or dynamic anchoring by rudders carrying propellers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63HMARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H25/00Steering; Slowing-down otherwise than by use of propulsive elements; Dynamic anchoring, i.e. positioning vessels by means of main or auxiliary propulsive elements
    • B63H25/46Steering or dynamic anchoring by jets or by rudders carrying jets
    • B63H2025/465Jets or thrusters substantially used for steering or dynamic anchoring only, with means for retracting, or otherwise moving to a rest position outside the water flow around the hull

Definitions

  • Position changing device in particular for a watercraft
  • the invention relates to a position-changing device, in particular a drive and / or trim device, in particular for a watercraft, for example a boat, raft or ship, but also a platform located in the water, at least temporarily not firmly anchored in the ground.
  • a watercraft for example a boat, raft or ship, but also a platform located in the water, at least temporarily not firmly anchored in the ground.
  • Watercraft have been used by humans since time immemorial to move across the waters. In this long time, the seafaring has changed several times, starting with damming or rafting of human-powered vehicles over wind-driven vehicles to machine-driven watercraft several times.
  • Engine-powered watercraft such. As boats or ships are usually powered by propellers or propellers.
  • DE 10 2009 033 554 A1 shows a propeller nacelle in a so-called pod drive, which is connected via a shaft to a hull of a watercraft.
  • the shaft has a biconcave, aerodynamic cross-section.
  • At least one propeller is attached to the outside of the propeller pod. If two opposing propellers are attached to the outside of the propeller nacelle, this is a traction propeller and a thrust propeller.
  • DE 10 2004 048 754 A1 and DE 10 054 148 A1 disclose pod ship drives with a housing rotatably mounted on the hull with at least one ship propeller outside the housing.
  • an improved position change device in particular to provide an improved trim device which provides the user with options for balancing a watercraft in the water and / or an improved drive device, in particular for a watercraft, which has a high reliability
  • the object is achieved by a position change device according to claim 1.
  • the object is achieved independently of this by a drive device according to claim 2 and / or a trim device according to claim 15.
  • a position change device according to the invention in particular for a watercraft, has a drive device of the type described here and / or a trim device of the type described here.
  • a position changing device in the sense of the present invention is in particular a device which is provided, in particular adapted, for the position, in particular of a watercraft in the plane (drive device) and / or the alignment along the vertical axis, in particular relative to a water surface (trimming device). to influence and / or define.
  • This is particularly advantageous since in this way a watercraft can be provided which combines the advantages of the drive device according to the invention described here with those of the trim device according to the invention. Beyond the simple “addition" of these advantages, the combination results in advantageous synergy effects, in particular with regard to flow resistance, maneuverability, stability in the water and / or energy efficiency.
  • a drive device in particular for a watercraft, has:
  • Flow direction at least partially closed channel are interconnected; and wherein the feed device is at least partially, in particular completely, disposed within the channel.
  • the basic idea of this aspect of the present invention is to arrange the feed device at least partially within the channel and connected within the housing such that the latter can contribute to preventing the feed device from being damaged, for example during an upright run protect.
  • a prescribed minimum distance between the feed device and substrate can be chosen small, since the drive device is at least partially protected even with a light ground contact.
  • the arrangement of the housing outside of the watercraft hull is particularly advantageous because in this way the at least partially disposed within the housing components such. B. the feed device and the drive device are outsourced from the watercraft fuselage, whereby the available space within the vessel fuselage can be used for other purposes.
  • the drive device according to the invention allows the drive device according to the invention to provide a very good maneuverability and positional fidelity, as z. B. is required for suppliers in the offshore sector.
  • the channel which is at least partially closed in cross-section perpendicular to the flow direction, provides at least substantially defined flow properties of the medium passing through, in particular fresh and / or salt water.
  • a “drive device” in the sense of the present invention is to be understood as meaning in particular a device which is intended, in particular adapted, to provide an advance in at least one direction
  • a drive device for a watercraft preferably advances the feed at least substantially parallel to the keel line
  • a drive device in the sense of the present invention is mounted at least substantially perpendicular to the keel line rotatable about a vertical axis, whereby a change of the feed direction relative to the keel line of the vessel can be made possible by up to 360 °.
  • a “watercraft” within the meaning of the present invention is to be understood explicitly broad, so that by this all objects are to be understood, which are located on, in or under the water surface and which are intended, in particular furnished, for example, persons and / or goods
  • Examples of watercraft in the sense of the present invention are boats, ships, submarines, rafts, platforms, in particular conveyor platforms, etc.
  • a “housing” in the sense of the present invention is to be understood in particular as meaning a hollow body which is provided, in particular, adapted to receive objects or components in itself, to connect to a unit and / or to protect against environmental effects, in particular mechanical effects, ingress of liquids and / or gases or the like.
  • a housing can in this case be formed either in one piece or in several parts.
  • the housing in the sense of the present invention has at least one upstream and one downstream opening, through which in each case a water volume flow can enter or leave. However, the housing may be configured to prevent this water volume flow from entering other areas of the housing, such as a utility
  • upstream or “downstream” in the sense of the present invention describes the orientation of an object, for example the housing, with respect to a water flow, wherein “upstream” describes the side of the housing to which the water flow moves towards, while “downstream” describes that side of the housing which is opposite to the side of the housing which is streamed by the water.
  • a "feed device” is to be understood as meaning a device which absorbs mechanical work and delivers it to the surrounding medium in the form of flow energy.
  • Forward feed devices in the sense of the present invention are, for example, a jet drive, a nozzle-ring propeller, a propeller a shaft or a propeller in an outer raceway.
  • a "drive device” is to be understood as a structural device which provides kinetic energy, in particular in the form of a force or a torque, by means of energy conversion , Hydraulic drives or the like.
  • a “channel” in the sense of the present invention is to be understood as meaning, in particular, a recess which is closed in a base body at least partially with respect to a cross section which is considered at least substantially perpendicular to an extension direction of the channel, that is to say a channel in the sense of the present invention may be, for example, a groove or groove which is formed in the base object (here is a partially closed cross-section ago) or may be in the form of a passage or tunnel (in this context, is spoken by a closed cross-section).
  • the channel is designed as a tubular tunnel with a closed cross-section perpendicular to the flow direction and / or the feed device is completely enclosed by the housing in a plane perpendicular to the flow direction.
  • the channel need not be formed over the entire length as a tubular tunnel perpendicular to the flow direction with a closed cross-section, but may for example also have a groove-like inlet and / or outlet, so that only an interposed region in the form of a tubular tunnel is formed with a closed cross-section, wherein the feed device is at least partially, in particular completely, within this interposed tubular portion.
  • a "watercraft hull” in the sense of the present invention is to be understood as meaning in particular the one-part or multi-part part of the watercraft intended, in particular furnished, for receiving, on or in itself, machines, goods and / or persons
  • Watercraft body is arranged according to an embodiment at least partially, in particular completely, above the water surface.
  • the watercraft body provides at least a portion of the desired buoyancy force itself and / or is at least mechanically connected to means that provide buoyancy, such as floats.
  • a watercraft fuselage within the meaning of the present invention is, for example, a classic ship or boat hull, which is at least at least substantially flat platform of a raft, a boat or ship shell or the like.
  • a watercraft can have only one hull (eg monohull vessel), two hulls (eg catamaran) or more hulls (eg trimaran).
  • buoyancy body in the sense of the present invention is to be understood in particular as a device which, because of its ratio of volume and mass, is designed, in particular adapted, to influence its position in the water with these mechanically connected objects, in particular to and /
  • buoyancy bodies in the sense of the present invention are, inter alia, gases, in particular ambient air, filled hollow bodies of metal and / or plastic and / or rubbery material, in particular balloons, foam bodies, or the like
  • Active components may be, for example, tanks, cavities, canisters, balloons, hoses, pipes, etc. Active components include, for example, valves, pumps, gas-operated blow-out devices, but also devices ngen, which actively and directly generate a buoyancy itself, such.
  • B. at least at least substantially along the vertical axis oriented propeller and / or screw drives, water and / or gas nozzles, internal combustion engines or the like.
  • the housing is intended, in particular adapted, to be arranged at a distance from the vessel hull and wherein the drive device further comprises a connection device which is provided, in particular designed, to provide a mechanical connection between the housing and the watercraft body.
  • a "connection device” in the sense of the present invention is to be understood as meaning, in particular, a device which provides a mechanical connection between the housing and the watercraft fuselage, for example in the form of a rod fixed to both ends, a hollow body, for example a tubular hollow body, or from limp elements such as a rope, rope, chain, hose or the like
  • the connecting device is designed with regard to its outer geometry with regard to its fluidic properties, in particular with regard to the flow resistance.
  • the connecting device itself is optimized with regard to its fluidic properties, in particular with regard to its external geometry.
  • the connection device in addition to providing a mechanical connection between the housing and the watercraft fuselage, performs further tasks, such as, e.g. As the provision of electrical energy and / or liquid or gaseous fuels and / or in particular gaseous, blowing media, in particular for blowing out floats, as will be described in more detail below, or a transmission of control signals electrical, electronic and / or mechanical Type of components in or on the watercraft hull to components within the housing.
  • the distance between housing and watercraft body in particular by a telescopic construction of the connecting device, variable.
  • the connecting device of the drive device provides on the side of the watercraft body and / or on the side of the housing a rotary / pivoting unit, via which the drive device in the horizontal about a vertical axis of rotation is arbitrarily rotatable.
  • the rotary / pivoting unit provides the possibility of pivoting and a further axis, in particular about an at least substantially horizontal axis.
  • the housing is movable relative to the watercraft, in particular with respect to the watercraft body, in particular pivotable about a vertical axis and / or at least about another axis.
  • the rotation about the vertical axis is particularly suitable for maneuvering the watercraft in two-dimensional space, ie in particular on the water surface.
  • a pivoting of the housing about an axis other than the vertical axis is intended, in particular adapted to allow a portion of the feed generated by the feed device a change in the position of the vessel in the water, for example, to raise the vessel by means of the drive means at least partially out of the water to thereby reduce in particular the draft of the watercraft in overcoming areas of low water, especially shallows, or near-shore areas.
  • the channel is designed as a tubular tunnel with a closed cross-section perpendicular to the flow direction and / or the feed device is completely enclosed by the housing in a plane perpendicular to the flow direction.
  • the channel need not be formed over the entire length as a tubular tunnel perpendicular to the flow direction with a closed cross-section, but may for example also have a groove-like inlet and / or outlet, so that only an interposed region in the form of a tubular tunnel is formed with a closed cross-section, wherein the feed device is at least partially, in particular completely, within this interposed portion.
  • the drive device further comprises at least one buoyant body within the housing.
  • This buoyant body is arranged in particular between an outer wall of the housing and the at least partially closed channel, wherein the at least one buoyant body provided therefor, in particular adapted, at least temporarily separated from the water surrounding the housing at least at least substantially waterproof.
  • the drive device according to this embodiment is at least essentially freely scalable with regard to the lift and the drive within the design limits.
  • At least one of the buoyancy bodies has a plurality of separate volume areas. This makes it possible to set individual volume sections of the buoyant body independently of the others with regard to the buoyancy force provided by it. Such a separation is preferably carried out by at least one partition wall and / or at least one bulkhead.
  • the buoyant body is controllable with respect to the buoyancy force provided by it, in particular controllable.
  • the buoyancy body is tarable, z. B. by pumping, so as to make the draft / buoyancy of a connected via the connecting device to the drive device watercraft controlled, in particular controllable.
  • the buoyancy body is filled either exclusively with gas, in particular air, or completely with fluid, in particular water, or can assume any filling level of gas or fluid located between these two extremes.
  • the buoyancy can be chosen so that the drive device or the drive devices are lowered or rise relative to the water surface.
  • the at least one controllable, in particular controllable, buoyant body on: a) a valve device having at least one closed position and a passage position, which is adapted to control a fluid flow and / or gas flow into the buoyancy body, in particular to regulate; and / or b) an emptying device, in particular comprising a pump device and / or a blowing device, which is provided, in particular designed, to control, in particular to regulate, a fluid drain from the buoyant body.
  • pump devices For the purposes of the present invention, all pump concepts which are provided, in particular designed, for the purpose of effecting the required fluid discharge or fluid inflow or gas inflow or gas inflow can be used as the pump device.
  • pump devices include positive displacement pumps, in particular diaphragm pumps, rotary piston pumps,
  • An inflator comprises: a gas valve device with at least one closed position and a passage position, a pressure-providing device, in particular a pressure tank and / or compressor and a releasable by the valve means gas-conducting connection between pressure supply means and the float.
  • At least the opening in the 5 upstream end of the housing has a protection device which is arranged to at least reduce the likelihood of penetration of solids into the channel.
  • the protective device according to one embodiment has a structure of at least at least substantially parallel limp or solid bodies on (so-called grill) and / or formed of metal, plastic or i o other limp material formed grid or mesh and / or other suitable filter structure.
  • the feed device has an outer retaining ring which limits the diameter of the feed device to the outside.
  • this design can be dispensed with a shaft.
  • the feed device according to this embodiment is directed inwards on the axis of rotation, the ring is mounted in the channel or within the housing. This is particularly advantageous, since in this design can be dispensed with a shaft, hub, around which could wind nets, fishing lines and hawsers. Especially with a view to the high
  • the housing of the drive device preferably has a flow-favorable channel profile and / or a streamlined outer profile. Furthermore, aerodynamic, in particular round, formations may be provided at the upstream and downstream ends of the housing in order to reduce turbulence around the drive device. The nozzle effect of the channel achieved by this design helps to achieve a very good bollard pull of the feed device 30 and to make the dynamic positioning of the watercraft easy.
  • the drive device further comprises an energy recovery device, which is provided for, in particular is set up to absorb braking energy and / or swirl energy, in particular by utilizing an inflowing water volume flow.
  • the housing is provided, in particular adapted, electrical and / or electronic components, such.
  • energy storage batteries, control devices, control devices and pumps to absorb.
  • the drive device further comprises a traction drive, in particular a combined traction and thrust drive.
  • the drive device preferably has two impellers within the channel, which once generate a tensile force and once a feed either because of the blade geometries and / or the directions of rotation.
  • both the feed device and the pulling device are driven by one and the same drive device, in particular via a gearbox.
  • a watercraft in the sense of the present invention has at least one drive device of the type described here.
  • such a watercraft has a plurality of drive devices, which are at least partially in terms of their buoyancy, in particular with each other, controlled or regulated. So it is z. B. possible to compensate for a load balance during stowage. After execution, similar sinking operations are possible, similar to submarines. Next can also be subsequently placed on the deck of the vessel deck superstructures or loads variably placed and / or loaded and / or deleted, without affecting z. B. has the relative horizontal position of the deck. Furthermore, the position of the deck can be adapted individually to the requirements of a loading or Deletion adapted, z. B. inclined, lowered and / or lifted, to directly support a charging, deleting and / or storage process.
  • each feed device in particular separately, with respect to shear direction and / or shear strength can be controlled.
  • the dynamic positioning of the vessel may be realized by rotating one and / or more propulsion devices about the respective axes of rotation A and / or by varying the thrust and / or by varying the provided lift between a plurality of propulsion devices and / or floats distributed to a plurality of propulsion devices.
  • An inventive use of a drive device is the drive of a watercraft.
  • the drive device is provided for, in particular set up, retrofitted as a retrofit and / or to be mounted in the vessel.
  • the drive device according to the invention again manoeuvrable and / or watercraft, such.
  • platforms to move to their mounting position and then remove the drives again, as they are not needed at least for the duration of stationary attachment to the seabed.
  • the connecting device according to a preferred embodiment, flexible, releasable fixations to secure the drive device to the vessel.
  • a trim device in particular for a watercraft, comprises:
  • connection device adapted to at least mechanically connect the housing spaced from a watercraft body of the watercraft;
  • Control means is adapted to control, in particular to regulate a provided by the connecting means distance between the watercraft body and the housing; and wherein the housing is movable relative to the watercraft, in particular pivotable about a vertical axis and / or at least about another axis.
  • the basic idea of the present invention is to change the buoyancy of a buoyant body disposed outside of a watercraft to thereby influence the attitude of the watercraft in the water. This is done according to the invention either by adjusting the buoyancy provided by the buoyancy body, in particular at least substantially constant distance of the housing from the body, and / or by changing the said distance.
  • the arrangement of the housing or the housing with the buoyancy body or the buoyancy bodies outside, in particular at least substantially below the watercraft allows a very good space utilization in or on the watercraft, since the space gained for the accommodation of people and / or goods or the like can be provided.
  • the trimming device according to the invention it is possible with the trimming device according to the invention to implement the watercraft in a small-scale construction and / or to optimize the elements located in the water with regard to the flow properties.
  • a high buoyancy force ensures that the vessel is higher in the water and therefore less resistant to water when moving.
  • a small buoyancy provided provides for the watercraft to be lower in the water, lowering the center of gravity relative to the water surface, which means increased stability of the craft against swell and / or wind gusts. Also, by changing the distance between the base body and the housing, the position of the watercraft in the water can be influenced due to the Archimedean principle.
  • such a buoyancy is generated by means of the buoyant body that the lower edge of the watercraft body completely above the
  • the water resistance of the vessel can be reduced and / or the draft can be reduced, for example, to overcome shallows.
  • the buoyant body can be controlled in such a way, in particular regulated, that thereby an adjustment of the height level to another
  • Watercraft (not shown) or another statically arranged in or on the water object can be achieved, for example, to facilitate a translation of goods and / or people.
  • a "trimming device” in the sense of the present invention is to be understood in particular as meaning a device which is especially adapted to align a body with a desired position
  • the trimming primarily concerns a static trimming, ie the trimming forces generated are at least substantially independent of the speed of a trimmed body
  • the trimming device according to the invention thereby alters a parameter from a group consisting of: a yaw angle, ie, an angle describing a rotation about the Z-axis of a Cartesian coordinate system, where the Z-axis may also be referred to as a yaw, high, or vertical axis; a pitch angle, ie, an angle which is one turn the Y axis of the Cartesian coordinate describes ensystems, wherein the Y-axis can also be referred to as pitch or transverse axis; a roll angle, i.
  • the water surface defines the X-Y plane, which is spanned by the axes of the Cartesian coordinate system.
  • a "watercraft" within the meaning of the present invention is to be understood explicitly broad, so that by this all objects are to be understood, which are located on, in or under the water surface and which are intended, in particular furnished, for example, persons and / or goods
  • vessels within the meaning of the present invention are boats, ships, submarines, rafts, platforms, in particular production platforms, and the like.
  • a “housing” in the sense of the present invention is to be understood in particular as meaning a hollow body which is designed, in particular adapted to receive objects and / or components, connect them to a unit and / or against influences from the environment, in particular mechanical
  • a housing may in this case be designed either in one part or in several parts
  • the housing in the sense of the present invention has at least one upstream and one downstream opening, through which in each case a volume of water flow is switched on or off According to one embodiment, the housing is configured to prevent this water flow from entering other areas of the housing, such as a utility room.
  • upstream or “downstream” in the sense of the present invention describes the orientation of an object, for example the housing, with respect to a water flow, wherein “upstream” describes the side of the housing to which the water flow moves towards, while “downstream” describes that side of the housing, which is opposite to the side of the housing flowed by the water.
  • a "watercraft hull” is to be understood as meaning in particular the one-part or multi-part part of the watercraft which is provided, in particular designed, for receiving, on or in itself, machines, goods and / or persons
  • the watercraft fuselage provides at least a portion of the desired buoyancy force itself and / or is at least mechanically connected to means providing buoyancy, such as floats.
  • a watercraft fuselage within the meaning of the present invention For example, a classic ship or boat hull that is at least at least substantially flat platform of a raft, a boat or ship shell, etc.
  • a watercraft may have only one hull (eg, a monohull ship ), have two hulls (z.
  • buoyancy body in the sense of the present invention is to be understood in particular as a device which, because of its ratio of volume and mass, is designed, in particular adapted, to influence its position in the water with these mechanically connected objects, in particular to and /
  • buoyancy bodies in the sense of the present invention are, inter alia, gases, in particular ambient air, filled hollow bodies of metal and / or plastic and / or rubbery material, in particular balloons, foam bodies or the like
  • Active components may include, for example, tanks, cavities, canisters, balloons, hoses, pipes, etc.
  • Active components include, for example, valves, pumps, gas-fired blow-out devices, as well as devices gen, which actively and directly generate a buoyancy, such.
  • a “connecting device” in the sense of the present invention is to be understood in particular as a device which provides a mechanical connection between the housing and the watercraft body, for example in the form of a rod fixed to both ends, a hollow body, for example a tubular hollow body.
  • the connecting device is designed with regard to its outer geometry in terms of its fluidic properties, in particular with regard to the flow resistance, adapted.
  • the connecting device on the side of the watercraft body and / or on the side of the housing has a rotating and / or pivoting device, via which the housing is rotatable about a rotation axis.
  • the connecting device itself is optimized with regard to its fluidic properties, in particular with regard to its external geometry.
  • the connection device in addition to providing a mechanical connection between the housing and the watercraft fuselage, performs further tasks, such as, e.g. B.
  • connection device is structurally designed for a required draft of the watercraft. According to a preferred embodiment, the distance of the housing and the watercraft body, in particular by a telescopic construction of the connecting device, kept variable.
  • a "control device” in the sense of the present invention is to be understood in particular as meaning a device which receives, processes, and generates a drive signal for at least one other component of the trimming device, for this purpose the control device has, for example, a processor device and a memory device
  • Sensor devices in the sense of the present invention are, for example, position and / or position sensors, antennas for receiving external control commands, GPS receivers, DGPS receivers (DGPS: Differential Global Positioning system) or the like Based on such measurements, a controlled position of the vessel in the water can be achieved According to these measurements and the trim specifications, at least one component becomes the trim device ung driven to adjust the desired position and / or the desired draft of the vessel.
  • the buoyancy body is intended, in particular, to be filled exclusively with gas, in particular air, or completely with fluid, in particular water, or in particular at least essentially any, between these two extremes located, filling level of gas or To accept fluid.
  • the buoyancy can be chosen so that a reference plane of the vessel drops or rises relative to the water surface.
  • the buoyancy body has a plurality of, in particular by at least one partition, separate volume areas. This makes it possible to set individual volume sections of the buoyant body independently of the other, with regard to the buoyancy force provided by him. Such a separation is preferably carried out by a partition wall and / or a bulkhead.
  • the at least one controllable, in particular controllable, buoyancy body is:
  • a valve device having at least one closed position and a passage position, which is provided, in particular designed to control a fluid flow into the buoyancy body, in particular to regulate;
  • an emptying device in particular having a pump device and / or a blowing device, which is provided, in particular designed to control a fluid drain from the buoyant body, in particular to regulate.
  • pump devices As a pump device in the context of the present invention, all pump concepts come into question, which are provided, in particular designed to effect the required Gasab- or gas flow or Fluidab- or fluid flow.
  • pump devices include positive displacement pumps, in particular diaphragm pumps, rotary piston pumps,
  • An inflator after a preferred embodiment comprises: a gas valve device with at least one closed position and a passage position, a pressure-providing device, in particular a pressure tank and / or a compressor, as well as a releasable by the valve means gas-conducting connection between pressure supply device and the float.
  • the connecting device comprises: a) at least two elements which are telescopically displaceable; and / or b) means which are provided, in particular configured, for passing the connection device at least partially through a watercraft fuselage and at least partially retracting it within the watercraft fuselage.
  • the connecting device has at least two, in particular two, three, four, five, six or more, elements which are telescopically displaceable one inside the other.
  • the change in the provided distance between the base body and the housing can be controlled in such a way that at least substantially no components of the connection device enter the watercraft body.
  • the connection device is fastened to the outside of the vessel fuselage and is not intended, in particular configured, to be retracted at least partially into the interior of the vessel fuselage.
  • the connecting devices can be at least partially retracted into the watercraft fuselage.
  • the connecting device is provided for, in particular, configured to project at least partially beyond a deck of the watercraft. In this way, a very simple constructive realization of relatively large distances between the watercraft body and the housing 5 can be realized.
  • the trimming device further comprises: a) at least one feed device, which is arranged at least partially, in particular completely, below the water surface; and b) at least one drive device, which is provided, in particular, configured to apply a torque to the feed device.
  • the original properties of a trimming device as described above are supplemented by the capability of the vessel additionally in the X- and Y-directions, respectively. maneuver on the water surface to a desired position.
  • a "feed device” is to be understood as meaning a device which absorbs mechanical work and delivers it to the surrounding medium in the form of flow energy.
  • Forward feed devices in the sense of the present invention are, for example, a jet drive, a nozzle ring propeller, a propeller on a shaft or a propeller in an outer raceway.
  • a "drive device” in the sense of the present invention is to be understood in particular as meaning a constructive device which provides kinetic energy, in particular in the form of a force or a torque, by means of energy conversion.
  • Atomic energy drives, hydraulic drives or the like By a suitably trained trimming a very good maneuverability and positional fidelity is provided as z. B. is required for suppliers in the offshore sector.
  • the housing in the upstream end and the downstream end in each case at least one opening, which are connected by a cross-section perpendicular to the flow direction, at least partially closed channel with each other; and wherein the feed device is arranged at least partially within, in particular completely, within the channel.
  • the basic idea of these embodiments is to arrange the feed device at least partially within the channel and connected within the housing in such a way that the latter at least partially protects the feed device from damage, for example when running up-to-the-ground.
  • the channel which is at least partially closed in cross-section perpendicular to the flow direction, provides at least substantially defined flow properties of the passing medium, in particular fresh or salt water, passing through it.
  • the energy efficiency can be formed particularly advantageous.
  • a “channel” in the sense of the present invention is to be understood as meaning, in particular, a recess which is closed in a base body at least partially with respect to a cross section which is considered at least substantially perpendicular to an extension direction of the channel, that is to say a channel in the sense of the present invention may be, for example, a groove or groove formed in the base object (here is a partially closed cross-section) or may be in the form of a passage (referred to in this context as a closed cross-section) the channel is formed as a closed-section tubular tunnel perpendicular to the flow direction and / or the feed device is completely enclosed by the housing in a plane perpendicular to the flow direction Tunnel may be formed perpendicular to the flow direction with a closed cross-section, but may for example also have a channel-like inlet and / or outlet, so that only an interposed region in the form of a tubular tunnel is formed with a closed cross-section, wherein the feed device at least partially, in particular completely located within this
  • the trimming device By combining the trimming device with elements of a drive device, it is also possible to prevent parts of the feed device, in particular the blade tips, from dipping out of the water. Extraction of leaf tips from the water, even already a critical approach to the water surface, in addition to a decrease in the feed grade also leads to increased unevenness in thrust generation, increased noise and cavitation effects. It can also be avoided in this way that the dynamic positioning of a vessel due to undesired movements, which is initiated by a drowning of propeller blade tips, is difficult.
  • the feed device is selected from a group comprising: a jet drive, a nozzle ring propeller, a propeller on a shaft or a propeller in an outer raceway.
  • At least one opening in the upstream end of the housing has a protective device which is provided, in particular adapted, for at least reducing the probability of solids penetrating into the channel.
  • the protective device has a structure of at least at least substantially parallel or slippery or solid bodies (so-called grill) and / or a grid formed of metal, plastic or other pliable material and / or another suitable filter structure.
  • a watercraft according to the invention has a trimming device according to one of the embodiments described above.
  • An inventive use of a trimming device is the trim of a watercraft.
  • a preferred use provides to retrofit the trim device as a retrofit and / or to install in the vessel.
  • the connecting device according to a preferred embodiment, flexible, releasable fixations to secure the drive device to the vessel.
  • FIG. 1 shows a schematic, partially schematic view of a drive device according to an embodiment of the present invention on a watercraft; three further embodiments of the drive device according to the invention; a schematic view of a watercraft with a plurality of feed-forward trim devices according to an embodiment of the present invention; a schematic view of a watercraft with a combination of trimming devices with and without feed function according to an embodiment of the present invention; and a schematic view of a trim device with additional feed function according to an embodiment of the present invention on a watercraft.
  • Fig. 1 shows a drive device 100 according to an embodiment of the present invention.
  • the drive device 100 has a housing 110, a feed device 120, a channel 130, a buoyancy body 140 and a connection device 150.
  • About the connecting device 150 is the Drive device 100 with a watercraft 1, more precisely, the watercraft body 1 a of the watercraft 1 mechanically connected.
  • the drive device 100 is rotatable or pivotable relative to the watercraft 1 about a rotation axis A.
  • the feed device 120 is driven by a drive device (not shown).
  • the drive device can either be arranged inside the channel 130 in front of or behind the feed device 120 or else be arranged within the housing 110, wherein the drive device according to this embodiment is mechanically connected mechanically, in particular via a shaft, a gear or the like, to the feed device.
  • a flow S is generated, whereby water at the upstream end of the housing 1 10 is sucked in and discharged at the downstream end of the housing 1 10.
  • a mechanical feed is generated, which is transmitted via the connecting device 150 to the watercraft, whereby the watercraft is set in motion.
  • the floating body 140 is dimensioned according to the present embodiment in such a way that it is provided, in particular adapted, to influence the position of the watercraft in the water.
  • a buoyancy is generated by means of the buoyant body 140 that a lower edge 1 b of the watercraft body 1 a is located completely above the level of smooth water W G , in particular above the water surface W.
  • the buoyant body can be controlled, in particular regulated, in such a way that an adaptation of the height level to another watercraft (not shown) or another object arranged statically in or on the water can be achieved, for example by translating goods and / or To facilitate people.
  • Fig. 2 shows further embodiments of a drive device 100 'according to the invention; 100 "as well as 100"'.
  • the embodiments of the drive device 100 ', 100 "and 100"' shown in FIG. 2 differ from the embodiment of FIG. 1 only with regard to the fluidic design of the housing and / or the channels.
  • the properties of the drive device according to the invention can be adapted to the respective requirements.
  • the housing may be formed with an increased volume to preferably provide a larger volume for the buoyant body (s) and thus provide greater latitude in modifying the position of the craft in the water.
  • the embodiment 100 "' has a rather small-sized housing 1 10, so that here the modification options are either limited or completely omitted in the case of an embodiment without buoyant body.
  • the geometric shape of the drive device can therefore be adapted almost to the needs of a watercraft, so as to take into account "shape follows function" aspects in the design of the watercraft and / or the drive device different tasks with respect to the driving resistance, a dynamic positioning, low production, low or a favorable ratio of mass to the displacement volume are determined.
  • Fig. 3 shows a watercraft 1, comprising a watercraft body 1 a and three trim devices 10 'with additional feed function after a
  • the trim devices 10 comprise: a housing 110, an advancing device 120, a buoyant body 140 and a connecting device 150.
  • the buoyancy bodies 140 arranged in the housings 110 are connected via rod-shaped connecting devices 150 to the watercraft body 1 a of the watercraft 1 connected.
  • the individual housings are furthermore each provided with a feed device 120, which are each driven by a drive device (not shown).
  • Feed device and buoyancy bodies are arranged in relation to the water surface W such that hydrostatic buoyancy and thrust generation take place outside the main region of influence of the waves, ie below the lowest permissible wave trough for calm swell behavior W T.
  • the watercraft is preferably brought by the trimming devices according to the invention in a position so that the watercraft hull 1 a has completely emerged from the water, ie the lower edge 1 b of the watercraft hull 1 a above the height of the highest permissible wave crest for calm sea conditions W H is arranged.
  • the plane aligned horizontally in the plane of the level of smooth water corresponds to the Cartesian coordinate system represented by the X and Y axes
  • the center of gravity of the entire vessel 1 with respect to the Metatechnik M to choose so deep that a stable floating position is ensured even at a conceivable during transport sea state.
  • a deck constructions and the persons and / or materials to be transported can be located above the hull 1 .
  • the trim devices 10 ' are each rotatable about an axis A.
  • one or more of the trim devices 10 ' may be provided for
  • Trimming devices 10 without feed function can also be provided, in particular adapted, to be rotated around a vertical axis A, in particular in order to adapt the flow resistance, for example, during a turn.
  • the connecting means 150 of the trimming devices 10 'can either comprise elements which are telescopically displaceable one behind the other and / or have means which are provided, in particular adapted, for the connection device 150 through the watercraft body 1 a of the
  • Watercraft 1 to pass through, in particular so that they at least partially protrude above a deck of the watercraft 1.
  • FIG. 4 shows the watercraft 1 with a combination of feed function trimers 10 'already described with respect to FIG. 3 and non-feed trim apparatuses 10 according to a second embodiment of the present invention.
  • fuselage nacelles according to the invention can also be arranged below a watercraft according to the invention, in particular in order to provide a feed, wherein at least substantially no contribution, in particular no controllable contribution to buoyancy, has to be made.
  • the two trim devices 10 'with additional feed function in addition to a buoyancy force for the
  • Watercraft hull 1 a for example, a platform, respectively
  • Trimming devices 10 provided without such a feed function. These thus serve to stabilize the vessel 1 in the water and / or the
  • FIG. 5 shows a schematic view of another invention
  • the trimming device 10 in contrast to the embodiment of the
  • Trimming device 10 to a channel 130, in which the feed device 120 is at least partially disposed.
  • the trimming device 10 is rotatable or pivotable relative to the watercraft 1 about a rotation axis A. Die
  • Feed device 120 is driven by a drive device (not shown).
  • the drive device can either be arranged inside the channel 130 in front of or behind the feed device 120 or else be arranged within the housing 110, wherein the drive device according to one embodiment

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Abstract

The invention relates to a position changing device, in particular for a watercraft, having a drive device (100, 100', 100", 100"') of the type described below and a trimming device (10, 10', 10") of the type described below. The invention further relates to a drive device (100, 100', 100", 100"'), in particular for a watercraft (1), comprising a housing (110) with an upstream and a downstream end, said housing being designed to be arranged outside of a watercraft hull (1a) of the watercraft (1); at least one advancing device (120) which is arranged at least partly below the water surface (W), in particular completely below the water surface; and at least one drive device which applies a torque to the advancing device (120). The housing (110) has at least one opening in both the upstream and downstream end, said openings being connected together via a channel (130) which is at least partly closed in the cross-section perpendicular to the flow direction (S), and the advancing device (120) is arranged at least partly within the channel (130), in particular completely within the channel. The invention further relates to a watercraft comprising the corresponding drive device, to a use of the corresponding drive device, and to a trimming device (10, 10', 10"), in particular for a watercraft (1), comprising a housing (110) with an upstream and a downstream end, said housing being designed to be arranged outside of the watercraft (1), in particular at least substantially below the watercraft; at least one buoyancy body (140) which is arranged at least partly within the housing (110) and provides a controllable buoyancy; at least one connecting device (150) which is designed to at least mechanically connect the housing (110) to a watercraft hull (1a) of the watercraft at a distance therefrom; and a controller which is designed to control the position of the watercraft relative to the water surface (W). The controller is designed to control, in particular regulate, the buoyancy provided by the buoyancy body (140) and/or the controller is designed to control, in particular regulate, the distance provided by the connecting device between the watercraft hull and the housing, and the housing can be moved relative to the watercraft, in particular the housing can be pivoted about a vertical axis (A) and/or at least about another axis. The invention further relates to a watercraft (1) comprising a corresponding trimming device (10, 10', 10") and to a use of the corresponding trimming device.

Description

Lageänderungsvorrichtung, insbesondere für ein Wasserfahrzeug  Position changing device, in particular for a watercraft
B e s c h r e i b u n g Die Erfindung betrifft eine Lageänderungsvorrichtung, insbesondere eine Antriebsund/oder Trimmvorrichtung, insbesondere für ein Wasserfahrzeug, beispielsweise ein Boot, Floß oder Schiff, aber auch eine im Wasser befindliche, zumindest zeitweise nicht fest im Boden verankerte Plattform. Wasserfahrzeuge dienen den Menschen bereits seit Urzeiten zur Fortbewegung über die Gewässer. In dieser langen Zeit hat sich die Seefahrt beginnend mit Einbäumen oder Flößen von muskelbetriebenen Fahrzeugen über windgetriebene Fahrzeuge bis hin zu maschinengetriebenen Wasserfahrzeugen mehrfach grundlegend gewandelt. Maschinengetriebene Wasserfahrzeuge, wie z. B. Boote oder Schiffe, werden in der Regel durch Schiffsschrauben oder Propeller angetrieben. Bis vor kurzem waren diese als starre, aus dem Schiffsrumpf herausragende Wellen mit einem entsprechend angeformten Flügelrad ausgebildet und lediglich entlang der Ausdehnungsrichtung der Welle drehbar. Die Fahrtrichtung des Wasserfahrzeugs wurde dabei unabhängig vom Antrieb durch ein oder mehrere Steuerruder vorgegeben. The invention relates to a position-changing device, in particular a drive and / or trim device, in particular for a watercraft, for example a boat, raft or ship, but also a platform located in the water, at least temporarily not firmly anchored in the ground. Watercraft have been used by humans since time immemorial to move across the waters. In this long time, the seafaring has changed several times, starting with damming or rafting of human-powered vehicles over wind-driven vehicles to machine-driven watercraft several times. Engine-powered watercraft, such. As boats or ships are usually powered by propellers or propellers. Until recently, these were designed as a rigid, protruding from the hull shafts with a correspondingly shaped impeller and rotatable only along the extension direction of the shaft. The direction of travel of the watercraft was determined independently of the drive by one or more rudder.
Zur Erhöhung der Wendigkeit eines motorisch angetriebenen Schiffes, wie es insbesondere beim Rangieren in engen Häfen oder Kanälen erforderlich ist, gibt es seit einiger Zeit den Lösungsansatz, Antriebsmotor, Welle und Propeller aus dem eigentlichen Schiffsrumpf auszulagern und den Antriebsmotor in einem mit dem Schiffsrumpf mechanisch verbundenen Gehäuse unterzubringen, wobei der Propeller außen an dem Gehäuse angeordnet ist und über die Welle mechanisch mit dem Antriebsmotor verbunden ist. Diese sogenannten Pods sind gegenüber dem Schiffsrumpf dreh- und/oder schwenkbar gelagert, wodurch sich eine Erhöhung der Manövrierfähigkeit erzielen lässt. Die DE 10 2008 037 677 A1 und die US 2,714,866 A zeigen einen klassischen Pod-Antrieb. Bestehend aus einem Propellergondelantrieb, mit einem an einer Antriebswelle außerhalb der Propellergondel angebrachten Propeller. Die Propellergondel ist über eine Aufhängung mit dem Rumpf eines Wasserfahrzeugs verbunden und über einen Gondelschwenkantrieb in azimutaler Richtung schwenkbar. To increase the maneuverability of a motor-driven ship, as is required especially when maneuvering in narrow harbors or canals, there is for some time the solution approach to outsource drive motor, shaft and propeller from the actual hull and the drive motor in a mechanically connected to the hull Housing accommodate, wherein the propeller is arranged on the outside of the housing and is mechanically connected via the shaft to the drive motor. These so-called pods are rotatable and / or pivotable relative to the ship's hull, whereby an increase in maneuverability can be achieved. DE 10 2008 037 677 A1 and US 2,714,866 A show a classic pod drive. Consisting of a propeller nacelle propulsion, with a propeller attached to a drive shaft outside the propeller nacelle. The propeller nacelle is connected via a suspension with the hull of a watercraft and pivotable via a gondola tilt drive in the azimuthal direction.
Die DE 10 2009 033 554 A1 zeigt eine Propellergondel in einem sogenannten Pod-Antrieb, die über einen Schaft mit einem Rumpf eines Wasserfahrzeugs verbunden ist. Der Schaft besitzt einen bikonkaven, strömungsgünstigen Querschnitt. An der Propellergondel ist außenliegend zumindest ein Propeller angebracht. Sind zwei gegenüberliegende Propeller an der Propellergondel außen angebracht, so handelt es sich hierbei um einen Zugpropeller und einen Schubpropeller. Weiterhin sind aus der DE 10 2004 048 754 A1 und der DE 10 054 148 A1 Pod-Schiffsantriebe mit einem drehbar am Schiffsrumpf befestigten Gehäuse mit wenigstens einem Schiffspropeller außerhalb des Gehäuses bekannt. DE 10 2009 033 554 A1 shows a propeller nacelle in a so-called pod drive, which is connected via a shaft to a hull of a watercraft. The shaft has a biconcave, aerodynamic cross-section. At least one propeller is attached to the outside of the propeller pod. If two opposing propellers are attached to the outside of the propeller nacelle, this is a traction propeller and a thrust propeller. Furthermore, DE 10 2004 048 754 A1 and DE 10 054 148 A1 disclose pod ship drives with a housing rotatably mounted on the hull with at least one ship propeller outside the housing.
Darüber hinaus war es schon immer von erheblicher Bedeutung, Lasten, d.h. Personen und/oder Güter gleichmäßig in bzw. auf dem Wasserfahrzeug zu verteilen. Eine ungleiche Verteilung von Lasten führt zu einer Schieflage im Wasser, welche das Wasserfahrzeug instabil werden lässt, insbesondere beim Auftreffen von Wellen und/oder Windböen, die ein geneigtes Wasserfahrzeug eher zum Kentern bringen können, als dies bei einem gleichmäßig beladenen Wasserfahrzeug der Fall wäre. Moreover, it has always been of considerable importance to transfer loads, i. Distribute people and / or goods evenly in or on the vessel. An unequal distribution of loads results in a water imbalance that makes the vessel unstable, particularly when hitting waves and / or gusts of wind which tend to over-tilt a tilted craft than would be the case for a uniformly-loaded craft.
War es früher nicht möglich, die Lasten gleichmäßig zu verteilen, so wurden zusätzliche Gewichte an Bord genommen, um eine Normallage im Wasser zu erreichen, ein Vorgang, der als Trimmung bezeichnet wird. Dies führt jedoch dazu, dass zusätzliches, bis auf den oben genannten Zweck, häufig überflüssiges Gewicht, befördert werden muss, was den Tiefgang des Wasserfahrzeugs erhöht, wodurch sich der Wasserwiderstand vergrößert. Dieser Effekt wird noch verstärkt durch das zusätzliche zu bewegende Gewicht. Insbesondere bei den immer größer werdenden Personenschiffen, Frachtschiffen und Plattformen der heutigen Zeit ist die Trimmung besonders wichtig. Bei Personenschiffen liegt dies insbesondere daran, dass diese aufgrund ihrer hohen Aufbauten einen vergleichsweise hohen Schwerpunkt haben und somit ohnehin schon eine verminderte Stabilität gegenüber flachen Wasserfahrzeugen aufweisen. Bei Frachtschiffen, insbesondere Containerschiffen, welche heutzutage häufig Platz für mehrere zehntausend Container bieten, ist eine gleichmäßige Beladung ein essentielles Kriterium. Dies gilt beispielsweise auch im Hafen bei Be- und Entladevorgängen, bei denen regelmäßig auf eine gleichmäßige Entladung geachtet werden muss, um Schäden an der Schiffsstruktur, welche bis zu einem Bruch des Rumpfes reichen können, zu vermeiden. Previously it was not possible to distribute the loads evenly, so additional weights were taken on board to reach a normal position in the water, a process called trimming. However, this means that additional, often superfluous weight, except for the above-mentioned purpose, must be carried, which increases the draft of the vessel, thereby increasing water resistance. This effect is further enhanced by the additional weight to be moved. Trimming is particularly important, especially in the ever-increasing number of passenger ships, cargo ships and platforms today. In the case of passenger ships, this is due in particular to the fact that they have a comparatively high center of gravity due to their high body and thus already have a reduced stability compared to flat watercraft. In cargo ships, especially container ships, which today often provide space for tens of thousands of containers, a uniform load is an essential criterion. This also applies, for example, in port during loading and unloading operations, where regular attention must be paid to even discharge in order to prevent damage to the structure of the ship, which can range up to a hull fracture.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Lageänderungsvorrichtung bereitzustellen, insbesondere eine verbesserte Trimmvorrichtung bereitzustellen, welche dem Anwender hinsichtlich der Austarierung eines Wasserfahrzeugs im Wasser Anpassungsmöglichkeiten bereitstellt und/oder eine verbesserte Antriebsvorrichtung, insbesondere für ein Wasserfahrzeug, bereitzustellen, welche eine hohe Ausfallsicherheit aufweist. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst durch eine Lageänderungsvorrichtung gemäß Anspruch 1 . Die Aufgabe wird unabhängig davon gelöst durch eine Antriebsvorrichtung gemäß Anspruch 2 und/oder eine Trimmvorrichtung gemäß Anspruch 15. Eine erfindungsgemäße Lageänderungsvorrichtung, insbesondere für ein Wasserfahrzeug, weist eine Antriebsvorrichtung der hier beschriebenen Art und/oder eine Trimmvorrichtung der hier beschriebenen Art auf. It is the object of the present invention to provide an improved position change device, in particular to provide an improved trim device which provides the user with options for balancing a watercraft in the water and / or an improved drive device, in particular for a watercraft, which has a high reliability , According to the invention the object is achieved by a position change device according to claim 1. The object is achieved independently of this by a drive device according to claim 2 and / or a trim device according to claim 15. A position change device according to the invention, in particular for a watercraft, has a drive device of the type described here and / or a trim device of the type described here.
Eine Lageänderungsvorrichtung im Sinne der vorliegenden Erfindung ist insbesondere eine Vorrichtung, welche dafür vorgesehen, insbesondere eingerichtet, ist, die Position, insbesondere eines Wasserfahrzeugs in der Ebene (Antriebsvorrichtung) und/oder der Ausrichtung entlang der Hochachse, insbesondere relativ zu einer Wasseroberfläche (Trimmvorrichtung) zu beeinflussen und/oder zu definieren. Dies ist insbesondere vorteilhaft, da auf diese Weise ein Wasserfahrzeug bereitgestellt werden kann, die hier beschriebenen Vorteile der erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung mit denen der erfindungsgemäßen Trimmvorrichtung kombiniert. Über die simple „Addition" dieser Vorteile hinausgehend ergeben sich durch die Kombination vorteilhafte Synergieeffekte, insbesondere hinsichtlich Strömungswiderstand, Wendigkeit, Stabilität im Wasser und/oder Energieeffizienz. A position changing device in the sense of the present invention is in particular a device which is provided, in particular adapted, for the position, in particular of a watercraft in the plane (drive device) and / or the alignment along the vertical axis, in particular relative to a water surface (trimming device). to influence and / or define. This is particularly advantageous since in this way a watercraft can be provided which combines the advantages of the drive device according to the invention described here with those of the trim device according to the invention. Beyond the simple "addition" of these advantages, the combination results in advantageous synergy effects, in particular with regard to flow resistance, maneuverability, stability in the water and / or energy efficiency.
Eine erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung, insbesondere für ein Wasserfahrzeug, weist auf: A drive device according to the invention, in particular for a watercraft, has:
(a) ein Gehäuse mit einem stromaufwärtigen und einem stromabwärtigen Ende, welches dafür eingerichtet ist außerhalb eines Wasserfahrzeugrumpfes des Wasserfahrzeugs angeordnet zu werden; (a) a housing having an upstream and a downstream end adapted to be located outside a vessel's hull of the vessel;
(b) wenigstens eine Vorschubeinrichtung, welche zumindest teilweise, (b) at least one feed device, which at least partially,
insbesondere vollständig, unterhalb der Wasseroberfläche angeordnet ist; und  in particular completely, is arranged below the water surface; and
(c) wenigstens eine Antriebseinrichtung, welche die Vorschubeinrichtung mit einem Drehmoment beaufschlagt, wobei das Gehäuse in dem stromaufwärtigen und in dem stromabwärtigen Ende jeweils zumindest eine Öffnung aufweist, welche durch einen im Querschnitt senkrecht zur(C) at least one drive device which acts on the feed device with a torque, wherein the housing in the upstream and in the downstream end in each case at least one opening which, by a cross-section perpendicular to
Strömungsrichtung zumindest teilweise geschlossenen Kanal miteinander verbunden sind; und wobei die Vorschubeinrichtung zumindest teilweise, insbesondere vollständig, innerhalb des Kanals angeordnet ist. Die Grundidee dieses Aspekts der vorliegenden Erfindung ist es, die Vorschubeinrichtung dergestalt zumindest teilweise innerhalb des Kanals und damit verbunden innerhalb des Gehäuses anzuordnen, dass das letztgenannte einen Beitrag dazu leisten kann, die Vorschubeinrichtung vor Beschädigungen, beispielsweise bei einem auf-Grund-Laufen, zu schützen. Flow direction at least partially closed channel are interconnected; and wherein the feed device is at least partially, in particular completely, disposed within the channel. The basic idea of this aspect of the present invention is to arrange the feed device at least partially within the channel and connected within the housing such that the latter can contribute to preventing the feed device from being damaged, for example during an upright run protect.
Hierdurch kann ein vorgeschriebener Mindestabstand zwischen Vorschubeinrichtung und Untergrund klein gewählt werden, da die Antriebsvorrichtung selbst bei leichtem Grundkontakt zumindest teilweise geschützt ist. Die Anordnung des Gehäuses außerhalb des Wasserfahrzeugrumpfes ist insbesondere vorteilhaft, da auf diese Weise auch die zumindest teilweise innerhalb des Gehäuses angeordneten Komponenten, wie z. B. die Vorschubeinrichtung und die Antriebseinrichtung aus dem Wasserfahrzeugrumpf ausgelagert sind, wodurch der zur Verfügung stehende Raum innerhalb des Wasserfahrzeugrumpfes zu anderen Zwecken genutzt werden kann. In this way, a prescribed minimum distance between the feed device and substrate can be chosen small, since the drive device is at least partially protected even with a light ground contact. The arrangement of the housing outside of the watercraft hull is particularly advantageous because in this way the at least partially disposed within the housing components such. B. the feed device and the drive device are outsourced from the watercraft fuselage, whereby the available space within the vessel fuselage can be used for other purposes.
Weiterhin ermöglicht es die erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung eine sehr gute Wendigkeit und Positionstreue bereitzustellen, wie dies z. B. bei Versorgern im Offshore-Bereich gefordert wird. Furthermore, it allows the drive device according to the invention to provide a very good maneuverability and positional fidelity, as z. B. is required for suppliers in the offshore sector.
Durch die zumindest teilweise innerhalb des Kanals vorgesehene Anordnung der Vorschubeinrichtung ist eine sehr freie Gestaltung der Gehäuseaußenseite möglich, da Anforderungen der Vorschubeinrichtung bei der Gestaltung der Gehäuseaußenseite - außer hinsichtlich der stromaufwärtigen und stromabwärtigen Öffnungen - zumindest von untergeordneter Bedeutung sind, insbesondere wenigstens im Wesentlichen nicht relevant sind. Der im Querschnitt senkrecht zur Strömungsrichtung zumindest teilweise geschlossene Kanal stellt wenigstens im Wesentlichen definierte Strömungseigenschaften des hindurchtretenden Mediums, insbesondere Süß- und/oder Salzwasser, bereit. Durch eine geeignete Gestaltung des zumindest teilweise geschlossenen Kanals ist die Energieeffizienz besonders vorteilhaft ausgebildet. By at least partially provided within the channel arrangement of the feed device is a very free design of the housing outside possible because requirements of the feed device in the design of the housing outside - except for the upstream and downstream openings - are at least of minor importance, in particular at least substantially not relevant are. The channel, which is at least partially closed in cross-section perpendicular to the flow direction, provides at least substantially defined flow properties of the medium passing through, in particular fresh and / or salt water. By a suitable design of the at least partially closed channel energy efficiency is particularly advantageous.
Unter einer„Antriebsvorrichtung" im Sinne der vorliegenden Erfindung ist insbesondere eine Vorrichtung zu verstehen, welche dafür vorgesehen, insbesondere eingerichtet ist, einen Vorschub in zumindest einer Richtung bereitzustellen. Eine Antriebsvorrichtung für ein Wasserfahrzeug stellt den Vorschub bevorzugt zumindest wenigstens im Wesentlichen parallel zur Kiellinie des Wasserfahrzeugs bereit. Eine Antriebsvorrichtung im Sinne der vorliegenden Erfindung ist wenigstens im Wesentlichen senkrecht zu der Kiellinie drehbar um eine Hochachse gelagert, wodurch eine Veränderung der Vorschubrichtung relativ zu der Kiellinie des Wasserfahrzeugs um bis zu 360° ermöglicht werden kann. Ein „Wasserfahrzeug" im Sinne der vorliegenden Erfindung ist explizit breit zu verstehen, so dass hierunter alle Gegenstände zu verstehen sind, welche sich auf, in oder unter der Wasseroberfläche befinden und welche dafür vorgesehen, insbesondere eingerichtet sind, beispielsweise Personen und/oder Güter zu transportieren oder zu tragen. Beispiele für Wasserfahrzeuge im Sinne der vorliegenden Erfindung sind Boote, Schiffe, U-Boote, Flöße, Plattformen, insbesondere Förderplattformen, und dergleichen. Unter einem „Gehäuse" im Sinne der vorliegenden Erfindung ist insbesondere ein Hohlkörper zu verstehen, welcher dafür vorgesehen, insbesondere eingerichtet ist, Gegenstände oder Komponenten in sich aufzunehmen, zu einer Einheit zu verbinden und/oder vor Einwirkungen aus der Umgebung, insbesondere mechanische Einwirkungen, Eindringen von Flüssigkeiten und/oder Gasen oder dergleichen, zu schützen. Ein Gehäuse kann hierbei entweder einteilig oder mehrteilig ausgebildet sein. Das Gehäuse im Sinne der vorliegenden Erfindung weist zumindest eine stromaufwärtige und eine stromabwärtige Öffnung auf, durch welche jeweils ein Wasservolumenstrom ein- bzw. austreten kann. Das Gehäuse kann jedoch so ausgebildet sein, dass dieser Wasservolumenstrom davon abgehalten wird, in andere Bereiche des Gehäuses, wie beispielsweise einen Technikraum, einzudringen. A "drive device" in the sense of the present invention is to be understood as meaning in particular a device which is intended, in particular adapted, to provide an advance in at least one direction A drive device for a watercraft preferably advances the feed at least substantially parallel to the keel line A drive device in the sense of the present invention is mounted at least substantially perpendicular to the keel line rotatable about a vertical axis, whereby a change of the feed direction relative to the keel line of the vessel can be made possible by up to 360 °. A "watercraft" within the meaning of the present invention is to be understood explicitly broad, so that by this all objects are to be understood, which are located on, in or under the water surface and which are intended, in particular furnished, for example, persons and / or goods Examples of watercraft in the sense of the present invention are boats, ships, submarines, rafts, platforms, in particular conveyor platforms, etc. A "housing" in the sense of the present invention is to be understood in particular as meaning a hollow body which is provided, in particular, adapted to receive objects or components in itself, to connect to a unit and / or to protect against environmental effects, in particular mechanical effects, ingress of liquids and / or gases or the like. A housing can in this case be formed either in one piece or in several parts. The housing in the sense of the present invention has at least one upstream and one downstream opening, through which in each case a water volume flow can enter or leave. However, the housing may be configured to prevent this water volume flow from entering other areas of the housing, such as a utility room.
Unter dem Begriff „stromaufwärtig" bzw. „stromabwärtig" im Sinne der vorliegenden Erfindung wird die Ausrichtung eines Objekts, beispielsweise des Gehäuses, in Bezug auf eine Wasserströmung beschrieben, wobei„stromaufwärtig" die Seite des Gehäuses beschreibt, auf welche sich die Wasserströmung zubewegt, während„stromabwärtig" diejenige Seite des Gehäuses beschreibt, welche der vom Wasser angeströmten Seite des Gehäuses entgegengesetzt ist. The term "upstream" or "downstream" in the sense of the present invention describes the orientation of an object, for example the housing, with respect to a water flow, wherein "upstream" describes the side of the housing to which the water flow moves towards, while "downstream" describes that side of the housing which is opposite to the side of the housing which is streamed by the water.
Unter einer „Vorschubeinrichtung" im Sinne der vorliegenden Erfindung ist insbesondere eine Einrichtung zu verstehen, welche mechanische Arbeit aufnimmt und diese in Form von Strömungsenergie an das umgebende Medium abgibt. Vorschubeinrichtungen im Sinne der vorliegenden Erfindung sind beispielsweise ein Jetantrieb, ein Düsenringpropeller, ein Propeller an einer Welle oder ein Propeller in einem Außenringläufer. Unter einer„Antriebseinrichtung" im Sinne der vorliegenden Erfindung ist insbesondere eine konstruktive Einrichtung zu verstehen, die mittels Energieumformung Bewegungsenergie, insbesondere in Form einer Kraft oder eines Drehmoments, bereitstellt. Antriebseinrichtungen im Sinne der vorliegenden Erfindung sind beispielsweise Elektroantriebe, Verbrennungskraftantriebe, pneumatische Antriebe, Atomenergieantriebe, Hydraulikantriebe oder dergleichen. In the context of the present invention, a "feed device" is to be understood as meaning a device which absorbs mechanical work and delivers it to the surrounding medium in the form of flow energy.Forward feed devices in the sense of the present invention are, for example, a jet drive, a nozzle-ring propeller, a propeller a shaft or a propeller in an outer raceway. In the context of the present invention, a "drive device" is to be understood as a structural device which provides kinetic energy, in particular in the form of a force or a torque, by means of energy conversion , Hydraulic drives or the like.
Unter einem „Kanal" im Sinne der vorliegenden Erfindung ist insbesondere eine zumindest teilweise hinsichtlich eines Querschnitts, welcher wenigstens im Wesentlichen senkrecht zu einer Erstreckungsrichtung des Kanals betrachtet wird, geschlossene Ausnehmung in einem Grundkörper zu verstehen. Das heißt, ein Kanal im Sinne der vorliegenden Erfindung kann beispielsweise eine Nut oder Rinne sein, welche in das Grundobjekt eingeformt ist (hier liegt ein teilweise geschlossener Querschnitt vor) oder kann in Form eines Durchgangs bzw. Tunnels vorliegen (in diesem Zusammenhang wird von einem geschlossenen Querschnitt gesprochen). A "channel" in the sense of the present invention is to be understood as meaning, in particular, a recess which is closed in a base body at least partially with respect to a cross section which is considered at least substantially perpendicular to an extension direction of the channel, that is to say a channel in the sense of the present invention may be, for example, a groove or groove which is formed in the base object (here is a partially closed cross-section ago) or may be in the form of a passage or tunnel (in this context, is spoken by a closed cross-section).
Nach einer bevorzugten Ausführung ist der Kanal als röhrenförmiger Tunnel mit geschlossenem Querschnitt senkrecht zur Strömungsrichtung ausgebildet und/oder die Vorschubeinrichtung von dem Gehäuse in einer Ebene senkrecht zur Strömungsrichtung vollständig umschlossen. According to a preferred embodiment, the channel is designed as a tubular tunnel with a closed cross-section perpendicular to the flow direction and / or the feed device is completely enclosed by the housing in a plane perpendicular to the flow direction.
Nach dieser Ausführung muss der Kanal nicht über die gesamte Länge als röhrenförmiger Tunnel senkrecht zur Strömungsrichtung mit einem geschlossenen Querschnitt ausgebildet sein, sondern kann beispielsweise auch einen rinnenartigen Zu- und/oder Ablauf aufweisen, so dass nur ein dazwischen angeordneter Bereich in Form eines röhrenförmigen Tunnels mit geschlossenem Querschnitt ausgebildet ist, wobei sich die Vorschubeinrichtung zumindest teilweise, insbesondere vollständig, innerhalb dieses dazwischen angeordneten rohrförmigen Abschnitts befindet. According to this embodiment, the channel need not be formed over the entire length as a tubular tunnel perpendicular to the flow direction with a closed cross-section, but may for example also have a groove-like inlet and / or outlet, so that only an interposed region in the form of a tubular tunnel is formed with a closed cross-section, wherein the feed device is at least partially, in particular completely, within this interposed tubular portion.
Unter einem „Wasserfahrzeugrumpf" im Sinne der vorliegenden Erfindung ist insbesondere derjenige einteilig oder mehrteilig ausgebildete Teil des Wasserfahrzeugs zu verstehen, welche dafür vorgesehen, insbesondere eingerichtet ist, auf, an oder in sich Maschinen, Güter und/oder Personen aufzunehmen. Der Wasserfahrzeugrumpf ist nach einer Ausführung zumindest teilweise, insbesondere vollständig, oberhalb der Wasseroberfläche angeordnet. Der Wasserfahrzeugrumpf stellt zumindest einen Teil der gewünschten Auftriebskraft selbst bereit und/oder ist zumindest mechanisch mit Einrichtungen verbunden, welche einen Auftrieb bereitstellen, beispielsweise Schwimmkörper. Ein Wasserfahrzeugrumpf im Sinne der vorliegenden Erfindung ist beispielsweise ein klassischer Schiffs- oder Bootsrumpf, die zumindest wenigstens im Wesentlichen ebene Plattform eines Floßes, eine Boots- oder Schiffsschale oder dergleichen. Ein Wasserfahrzeug kann dabei lediglich einen Rumpf aufweisen (z. B. Einrumpfschiff), zwei Rümpfe aufweisen (z. B. Katamaran) oder mehr Rümpfe aufweisen (z. B. Trimaran). A "watercraft hull" in the sense of the present invention is to be understood as meaning in particular the one-part or multi-part part of the watercraft intended, in particular furnished, for receiving, on or in itself, machines, goods and / or persons Watercraft body is arranged according to an embodiment at least partially, in particular completely, above the water surface. The watercraft body provides at least a portion of the desired buoyancy force itself and / or is at least mechanically connected to means that provide buoyancy, such as floats. A watercraft fuselage within the meaning of the present invention is, for example, a classic ship or boat hull, which is at least at least substantially flat platform of a raft, a boat or ship shell or the like. A watercraft can have only one hull (eg monohull vessel), two hulls (eg catamaran) or more hulls (eg trimaran).
Unter einem„Auftriebskörper" im Sinne der vorliegenden Erfindung ist insbesondere eine Einrichtung zu verstehen, welche wegen ihres Verhältnisses von Volumen und Masse dafür vorgesehen, insbesondere eingerichtet, ist, mit dieser mechanisch verbundene Objekte in ihrer Lage im Wasser zu beeinflussen, insbesondere an und/oder in unmittelbarer Nähe der Wasseroberfläche zu halten. Beispiele für Auftriebskörper im Sinne der vorliegenden Erfindung sind unter anderem mit Gasen, insbesondere Umgebungsluft, gefüllte Hohlkörper aus Metall und/oder Kunststoff und/oder gummiartigem Material, insbesondere Ballons, Schaumstoffkörper, oder dergleichen. Auftriebskörper im Sinne der vorliegenden Erfindung können aktive und/oder passive Komponenten aufweisen. Passive Komponenten sind beispielsweise Tanks, Hohlräume, Kanister, Ballons, Schläuche, Rohre und dergleichen. Aktive Komponenten sind beispielsweise Ventile, Pumpen, gasbetriebene Ausblaseinrichtungen, aber auch diejenigen Einrichtungen, welche selbst aktiv und unmittelbar einen Auftrieb erzeugen, wie z. B. zumindest wenigstens im Wesentlichen entlang der Hochachse ausgerichtete Propeller und/oder Schraubenantriebe, Wasser und/oder Gasdüsen, Brennkrafttriebwerke oder dergleichen. A "buoyancy body" in the sense of the present invention is to be understood in particular as a device which, because of its ratio of volume and mass, is designed, in particular adapted, to influence its position in the water with these mechanically connected objects, in particular to and / Examples of buoyancy bodies in the sense of the present invention are, inter alia, gases, in particular ambient air, filled hollow bodies of metal and / or plastic and / or rubbery material, in particular balloons, foam bodies, or the like Active components may be, for example, tanks, cavities, canisters, balloons, hoses, pipes, etc. Active components include, for example, valves, pumps, gas-operated blow-out devices, but also devices ngen, which actively and directly generate a buoyancy itself, such. B. at least at least substantially along the vertical axis oriented propeller and / or screw drives, water and / or gas nozzles, internal combustion engines or the like.
Nach einer bevorzugten Ausführung ist das Gehäuse dafür vorgesehen, insbesondere eingerichtet, von dem Wasserfahrzeugrumpf beabstandet angeordnet zu werden und wobei die Antriebsvorrichtung weiterhin eine Verbindungseinrichtung aufweist, welche dafür vorgesehen, insbesondere eingerichtet ist, eine mechanische Verbindung zwischen dem Gehäuse und dem Wasserfahrzeugrumpf bereitzustellen. Unter einer „Verbindungseinrichtung" im Sinne der vorliegenden Erfindung ist insbesondere eine Einrichtung zu verstehen, welche eine mechanische Verbindung zwischen dem Gehäuse und dem Wasserfahrzeugrumpf bereitstellt. Dies kann beispielsweise in Form einer an beiden Enden fest verbundenen Stange, einem Hohlköper, beispielsweise einem rohrartigen Hohlkörper, oder aus biegeschlaffen Elementen wie z. B. einem Seil, Tau, Kette, Schlauch oder dergleichen bestehen. Nach einer Ausführung ist die Verbindungseinrichtung hinsichtlich seiner Außengeometrie im Hinblick auf seine strömungstechnischen Eigenschaften, insbesondere hinsichtlich des Strömungswiderstandes angepasst, gestaltet. According to a preferred embodiment, the housing is intended, in particular adapted, to be arranged at a distance from the vessel hull and wherein the drive device further comprises a connection device which is provided, in particular designed, to provide a mechanical connection between the housing and the watercraft body. A "connection device" in the sense of the present invention is to be understood as meaning, in particular, a device which provides a mechanical connection between the housing and the watercraft fuselage, for example in the form of a rod fixed to both ends, a hollow body, for example a tubular hollow body, or from limp elements such as a rope, rope, chain, hose or the like According to one embodiment, the connecting device is designed with regard to its outer geometry with regard to its fluidic properties, in particular with regard to the flow resistance.
Nach einer Ausführung ist die Verbindungseinrichtung selbst hinsichtlich ihrer strömungstechnischen Eigenschaften, insbesondere bezüglich ihrer Außengeometrie optimiert. Nach einer Ausführung übernimmt die Verbindungseinrichtung neben der Bereitstellung einer mechanischen Verbindung zwischen dem Gehäuse und dem Wasserfahrzeugrumpf weitere Aufgaben, wie z. B. die Bereitstellung von elektrischer Energie und/oder flüssigen oder gasförmigen Treibstoffen und/oder insbesondere gasförmige, Treibmedien, insbesondere zum Ausblasen von Schwimmkörpern, wie es unten weiter im Detail beschrieben werden wird, oder eine Übertragung von Steuersignalen elektrischer, elektronischer und/oder mechanischer Art von Komponenten in bzw. auf dem Wasserfahrzeugrumpf an Komponenten innerhalb des Gehäuses. According to one embodiment, the connecting device itself is optimized with regard to its fluidic properties, in particular with regard to its external geometry. According to one embodiment, in addition to providing a mechanical connection between the housing and the watercraft fuselage, the connection device performs further tasks, such as, e.g. As the provision of electrical energy and / or liquid or gaseous fuels and / or in particular gaseous, blowing media, in particular for blowing out floats, as will be described in more detail below, or a transmission of control signals electrical, electronic and / or mechanical Type of components in or on the watercraft hull to components within the housing.
Nach einer bevorzugten Ausführung ist der Abstand von Gehäuse und Wasserfahrzeugrumpf, insbesondere durch eine teleskopartige Konstruktion der Verbindungseinrichtung, variierbar. Die Verbindungseinrichtung der Antriebsvorrichtung stellt auf der Seite des Wasserfahrzeugrumpfes und/oder auf der Seite des Gehäuses eine Dreh-/Verschwenkeinheit bereit, über welche die Antriebsvorrichtung in der Horizontalen um eine vertikale Drehachse beliebig drehbar ist. According to a preferred embodiment, the distance between housing and watercraft body, in particular by a telescopic construction of the connecting device, variable. The connecting device of the drive device provides on the side of the watercraft body and / or on the side of the housing a rotary / pivoting unit, via which the drive device in the horizontal about a vertical axis of rotation is arbitrarily rotatable.
Nach einer weiter bevorzugten Ausführung stellt die Dreh-/Verschwenkeinheit die Möglichkeit eines Verschwenkens und eine weitere Achse, insbesondere um eine wenigstens im Wesentlichen horizontale Achse, bereit. Nach einer bevorzugten Ausführung ist das Gehäuse gegenüber dem Wasserfahrzeug, insbesondere gegenüber dem Wasserfahrzeugrumpf, beweglich, insbesondere um eine Hochachse und/oder wenigstens um eine andere Achse schwenkbar. Hierdurch wird eine sehr hohe Manövrierfähigkeit des Wasserfahrzeugs erreicht und gegebenenfalls kann auf die Verwendung eines zusätzlichen Steuerruders gänzlich verzichtet werden. Die Drehung um die Hochachse ist insbesondere dafür geeignet, das Wasserfahrzeug im zweidimensionalen Raum, d.h. insbesondere auf der Wasseroberfläche, zu manövrieren. Ein Verschwenken des Gehäuses um eine andere Achse als die Hochachse ist dafür vorgesehen, insbesondere eingerichtet, einen Teil der durch die Vorschubeinrichtung erzeugten Vorschubs eine Veränderung der Lage des Wasserfahrzeugs im Wasser zu ermöglichen, beispielsweise das Wasserfahrzeug mittels der Antriebseinrichtung zumindest teilweise aus dem Wasser zu heben, um dadurch insbesondere den Tiefgang des Wasserfahrzeugs bei der Überwindung von Bereichen mit Niedrigwasser, insbesondere Untiefen, oder ufernahen Bereichen zu reduzieren. According to a further preferred embodiment, the rotary / pivoting unit provides the possibility of pivoting and a further axis, in particular about an at least substantially horizontal axis. According to a preferred embodiment, the housing is movable relative to the watercraft, in particular with respect to the watercraft body, in particular pivotable about a vertical axis and / or at least about another axis. As a result, a very high maneuverability of the vessel is achieved and possibly can be dispensed with the use of an additional rudder entirely. The rotation about the vertical axis is particularly suitable for maneuvering the watercraft in two-dimensional space, ie in particular on the water surface. A pivoting of the housing about an axis other than the vertical axis is intended, in particular adapted to allow a portion of the feed generated by the feed device a change in the position of the vessel in the water, for example, to raise the vessel by means of the drive means at least partially out of the water to thereby reduce in particular the draft of the watercraft in overcoming areas of low water, especially shallows, or near-shore areas.
Nach einer bevorzugten Ausführung ist der Kanal als röhrenförmiger Tunnel mit geschlossenem Querschnitt senkrecht zur Strömungsrichtung ausgebildet und/oder die Vorschubeinrichtung von dem Gehäuse in einer Ebene senkrecht zur Strömungsrichtung vollständig umschlossen. According to a preferred embodiment, the channel is designed as a tubular tunnel with a closed cross-section perpendicular to the flow direction and / or the feed device is completely enclosed by the housing in a plane perpendicular to the flow direction.
Nach dieser Ausführung muss der Kanal nicht über die gesamte Länge als röhrenförmiger Tunnel senkrecht zur Strömungsrichtung mit einem geschlossenen Querschnitt ausgebildet sein, sondern kann beispielsweise auch einen rinnenartigen Zu- und/oder Ablauf aufweisen, so dass nur ein dazwischen angeordneter Bereich in Form eines röhrenförmigen Tunnels mit geschlossenem Querschnitt ausgebildet ist, wobei sich die Vorschubeinrichtung zumindest teilweise, insbesondere vollständig, innerhalb dieses dazwischen angeordneten Abschnitts befindet. According to this embodiment, the channel need not be formed over the entire length as a tubular tunnel perpendicular to the flow direction with a closed cross-section, but may for example also have a groove-like inlet and / or outlet, so that only an interposed region in the form of a tubular tunnel is formed with a closed cross-section, wherein the feed device is at least partially, in particular completely, within this interposed portion.
Nach einer bevorzugten Ausführung weist die Antriebsvorrichtung innerhalb des Gehäuses weiterhin wenigstens einen Auftriebskörper auf. Dieser Auftriebskörper ist insbesondere zwischen einer Außenwand des Gehäuses und dem zumindest teilweise geschlossenen Kanal angeordnet, wobei der wenigstens eine Auftriebskörper dafür vorgesehen, insbesondere eingerichtet, ist, zumindest zeitweise von dem das Gehäuse umgebenen Wasser zumindest wenigstens im Wesentlichen wasserdicht getrennt zu sein. Die Antriebsvorrichtung nach dieser Ausführung ist hinsichtlich des Auftriebs und des Antriebs innerhalb der konstruktiv vorgegebenen Grenzen wenigstens im Wesentlichen frei skalierbar. According to a preferred embodiment, the drive device further comprises at least one buoyant body within the housing. This buoyant body is arranged in particular between an outer wall of the housing and the at least partially closed channel, wherein the at least one buoyant body provided therefor, in particular adapted, at least temporarily separated from the water surrounding the housing at least at least substantially waterproof. The drive device according to this embodiment is at least essentially freely scalable with regard to the lift and the drive within the design limits.
Nach einer bevorzugten Ausführung weist zumindest einer der Auftriebskörper eine Mehrzahl an getrennten Volumenbereichen auf. Hierdurch ist es möglich, einzelne Volumenabschnitte des Auftriebskörpers unabhängig von den anderen hinsichtlich der durch ihn bereitgestellten Auftriebskraft einzustellen. Eine solche Trennung erfolgt bevorzugt durch wenigstens eine Trennwand und/oder wenigstens ein Schott. Nach einer weiter bevorzugten Ausführung ist der Auftriebskörper hinsichtlich der durch ihn bereitgestellten Auftriebskraft steuerbar, insbesondere regelbar. Mit anderen Worten, der Auftriebskörper ist tarierbar, z. B. durch Pumpen, um damit den Tiefgang/Auftrieb eines über die Verbindungseinrichtung mit der Antriebsvorrichtung verbundenen Wasserfahrzeugs steuerbar, insbesondere regelbar, zu gestalten. Hierzu ist es vorgesehen, dass der Auftriebskörper entweder ausschließlich mit Gas, insbesondere Luft, oder vollständig mit Fluid, insbesondere Wasser, gefüllt ist oder jeden beliebigen zwischen diesen beiden Extremen befindlichen Füllgrad an Gas bzw. Fluid annehmen kann. Für bestimmte Anwendungen, wie z. B. Beladevorgänge, kann der Auftrieb so gewählt werden, dass die Antriebsvorrichtung bzw. die Antriebsvorrichtungen relativ zur Wasseroberfläche absinken bzw. aufsteigen. According to a preferred embodiment, at least one of the buoyancy bodies has a plurality of separate volume areas. This makes it possible to set individual volume sections of the buoyant body independently of the others with regard to the buoyancy force provided by it. Such a separation is preferably carried out by at least one partition wall and / or at least one bulkhead. According to a further preferred embodiment, the buoyant body is controllable with respect to the buoyancy force provided by it, in particular controllable. In other words, the buoyancy body is tarable, z. B. by pumping, so as to make the draft / buoyancy of a connected via the connecting device to the drive device watercraft controlled, in particular controllable. For this purpose, it is provided that the buoyancy body is filled either exclusively with gas, in particular air, or completely with fluid, in particular water, or can assume any filling level of gas or fluid located between these two extremes. For certain applications, such. B. Beladevorgänge, the buoyancy can be chosen so that the drive device or the drive devices are lowered or rise relative to the water surface.
Hierdurch ist es auch möglich, zu verhindern, dass Teile der Vorschubeinrichtung, insbesondere der Blattspitzen, aus dem Wasser austauchen. Ein Austauchen von Blattspitzen aus dem Wasser, sogar bereits eine kritische Annäherung an die Wasseroberfläche, führt neben einem Absinken des Vorschubgütegrades auch zu einer verstärkten Ungleichmäßigkeit in der Schuberzeugung, erhöhten Geräuschen und Kavitationseffekten. Ebenfalls kann auf diese Weise vermieden werden, dass das dynamische Positionieren eines Wasserfahrzeugs aufgrund von unerwünschten Bewegungen, welche durch ein Austauchen von Propellerblattspitzen initiiert wird, erschwert ist. In this way it is also possible to prevent parts of the feed device, in particular the blade tips, from dipping out of the water. Extraction of leaf tips from the water, even already a critical approach to the water surface, in addition to a decrease in the feed grade also leads to increased unevenness in thrust generation, increased noise and cavitation effects. Also can be avoided in this way that the dynamic positioning of a watercraft due to undesired movements, which is initiated by an erosion of propeller blade tips, is difficult.
Ein Reduzieren der durch die Auftriebskörper bereitgestellten Auftriebskraft führt dazu, dass das Wasserfahrzeug mit seinem Wasserfahrzeugrumpf tiefer im Wasser liegt. Dies führt dazu, dass das Wasserfahrzeug unempfindlicher ist gegenüber dem Einfluss von Seegang und/oder Wind, da die Lage des Schwerpunkts abgesenkt, insbesondere in den Bereich unterhalb der Wasseroberfläche abgesenkt ist. Reducing the buoyancy provided by the buoyant bodies results in the vessel with its hull being deeper in the water. As a result, the vessel is less susceptible to the influence of swell and / or wind, since the position of the center of gravity is lowered, in particular lowered into the area below the water surface.
Nach einer bevorzugten Ausführung weist der wenigstens eine steuerbare, insbesondere regelbare, Auftriebskörper auf: a) eine Ventileinrichtung mit wenigstens einer Schließstellung und einer Durchlassstellung, welche dafür eingerichtet ist, einen Fluidzustrom und/oder einen Gaszustrom in den Auftriebskörper zu steuern, insbesondere zu regeln; und/oder b) eine Entleerungseinrichtung, insbesondere aufweisend eine Pumpeneinrichtung und/oder eine Anblaseinrichtung, welche dafür vorgesehen, insbesondere eingerichtet ist, einen Fluidabfluss aus dem Auftriebskörper zu steuern, insbesondere zu regeln. According to a preferred embodiment, the at least one controllable, in particular controllable, buoyant body on: a) a valve device having at least one closed position and a passage position, which is adapted to control a fluid flow and / or gas flow into the buoyancy body, in particular to regulate; and / or b) an emptying device, in particular comprising a pump device and / or a blowing device, which is provided, in particular designed, to control, in particular to regulate, a fluid drain from the buoyant body.
Als Pumpeneinrichtung im Sinne der vorliegenden Erfindung kommen sämtliche Pumpenkonzepte in Frage, welche dafür vorgesehen, insbesondere eingerichtet sind, den erforderlichen Fluidab- bzw. Fluidzufluss bzw. Gasab- bzw. Gaszufluss zu bewirken. Beispiele für Pumpeneinrichtungen sind unter anderem Verdrängerpumpen, insbesondere Membranpumpen, Rotationskolbenpumpen,For the purposes of the present invention, all pump concepts which are provided, in particular designed, for the purpose of effecting the required fluid discharge or fluid inflow or gas inflow or gas inflow can be used as the pump device. Examples of pump devices include positive displacement pumps, in particular diaphragm pumps, rotary piston pumps,
Exzenterschneckenpumpen, Impellerpumpen, Kettenpumpen, Kolbenpumpen, Ringkolbenpumpen und dergleichen sowie Strömungspumpen, insbesondere Axialpumpen, Diagonalpumpen oder Radialpumpen. Eine Anblaseinrichtung nach einer bevorzugten Ausführung weist auf: eine Gasventileinrichtung mit wenigstens einer Schließstellung und einer Durchlassstellung, eine Druckbereitstellungseinrichtung, insbesondere ein Drucktank und/oder Kompressor sowie eine durch die Ventileinrichtung freigebbare gasführende Verbindung zwischen Druckbereitstellungseinrichtung und dem Schwimmkörper. Eccentric screw pumps, impeller pumps, chain pumps, piston pumps, annular piston pumps and the like, as well as flow pumps, in particular axial, diagonal or radial pumps. An inflator according to a preferred embodiment comprises: a gas valve device with at least one closed position and a passage position, a pressure-providing device, in particular a pressure tank and / or compressor and a releasable by the valve means gas-conducting connection between pressure supply means and the float.
Nach einer bevorzugten Ausführung weist wenigstens die Öffnung in dem 5 stromaufwärtigen Ende des Gehäuses eine Schutzeinrichtung auf, welche dafür einrichtet ist, die Wahrscheinlichkeit eines Eindringens von Festkörpern in den Kanal wenigstens zu senken. Die Schutzeinrichtung weist nach einer Ausführung eine Struktur aus zumindest wenigstens im Wesentlichen parallelen biegeschlaffen oder festen Körpern auf (sogenannter Grill) und/oder ein aus Metall, Kunststoff oder i o anderem biegeschlaffen Material gebildeten Gitter oder Netz und/oder eine andere geeignete Filterstruktur auf. According to a preferred embodiment, at least the opening in the 5 upstream end of the housing has a protection device which is arranged to at least reduce the likelihood of penetration of solids into the channel. The protective device according to one embodiment has a structure of at least at least substantially parallel limp or solid bodies on (so-called grill) and / or formed of metal, plastic or i o other limp material formed grid or mesh and / or other suitable filter structure.
Nach einer bevorzugten Ausführung weist die Vorschubeinrichtung einen äußeren Haltering auf, der den Durchmesser der Vorschubeinrichtung nach außen begrenzt. InAccording to a preferred embodiment, the feed device has an outer retaining ring which limits the diameter of the feed device to the outside. In
15 dieser Bauform kann auf eine Welle verzichtet werden. Die Vorschubeinrichtung nach dieser Ausführung ist nach innen auf die Rotationsachse gerichtet, der Ring ist im Kanal bzw. innerhalb des Gehäuses gelagert. Dies ist insbesondere vorteilhaft, da bei dieser Bauart auf eine Welle, Nabe verzichtet werden kann, um welches sich Netze, Angelschnüre und Trossen aufwickeln könnten. Gerade mit Blick auf die hohen15 this design can be dispensed with a shaft. The feed device according to this embodiment is directed inwards on the axis of rotation, the ring is mounted in the channel or within the housing. This is particularly advantageous, since in this design can be dispensed with a shaft, hub, around which could wind nets, fishing lines and hawsers. Especially with a view to the high
20 Anforderungen an betriebliche Zuverlässigkeit von Schiffsantrieben, die für dynamisches Positionieren verwendet werden, kommt diese Bauartvariante der Antriebsvorrichtung den Anforderungen im Offshore-Betrieb sehr entgegen. 20 requirements for operational reliability of marine propulsion, which are used for dynamic positioning, this design variant of the drive device is very contrary to the requirements in offshore operation.
Bevorzugt weist das Gehäuse der Antriebsvorrichtung ein strömungsgünstiges 25 Kanalprofil und/oder ein strömungsgünstiges Außenprofil auf. Weiterhin können strömungsgünstige, insbesondere runde, Ausformungen an den stromaufwärtigen und stromabwärtigen Enden des Gehäuses vorgesehen sein, um eine Verwirbelung um die Antriebsvorrichtung zu verringern. Die durch diese Bauart erzielte Düsenwirkung des Kanals trägt dazu bei, einen sehr guten Pfahlzug der Vorschubeinrichtung zu erzielen 30 und das dynamische Positionieren des Wasserfahrzeugs einfach zu gestalten. The housing of the drive device preferably has a flow-favorable channel profile and / or a streamlined outer profile. Furthermore, aerodynamic, in particular round, formations may be provided at the upstream and downstream ends of the housing in order to reduce turbulence around the drive device. The nozzle effect of the channel achieved by this design helps to achieve a very good bollard pull of the feed device 30 and to make the dynamic positioning of the watercraft easy.
Nach einer bevorzugten Ausführung weist die Antriebsvorrichtung weiterhin eine Energierückgewinnungseinrichtung auf, welche dafür vorgesehen, insbesondere eingerichtet, ist, Bremsenergie und/oder Drallenergie, insbesondere durch Ausnutzung eines anströmenden Wasservolumenstroms, aufzunehmen. According to a preferred embodiment, the drive device further comprises an energy recovery device, which is provided for, in particular is set up to absorb braking energy and / or swirl energy, in particular by utilizing an inflowing water volume flow.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführung ist das Gehäuse dafür vorgesehen, insbesondere eingerichtet, elektrische und/oder elektronische Komponenten, wie z. B. Energiespeicher, Batterien, Regeleinrichtungen, Steuereinrichtungen sowie Pumpen in sich aufzunehmen. According to another preferred embodiment, the housing is provided, in particular adapted, electrical and / or electronic components, such. As energy storage, batteries, control devices, control devices and pumps to absorb.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform weist die Antriebseinrichtung weiterhin einen Zugantrieb, insbesondere einen kombinierten Zug- und Schubantrieb auf. Hierbei weist die Antriebsvorrichtung bevorzugt innerhalb des Kanals zwei Impeller auf, welche entweder aufgrund der Blattgeometrien und/oder der Drehrichtungen einmal eine Zugkraft und einmal einen Vorschub erzeugen. Nach einer bevorzugten Ausführung werden sowohl Vorschubeinrichtung als auch Zugeinrichtung von ein und derselben Antriebseinrichtung, insbesondere über ein Getriebe, angetrieben. According to a preferred embodiment, the drive device further comprises a traction drive, in particular a combined traction and thrust drive. In this case, the drive device preferably has two impellers within the channel, which once generate a tensile force and once a feed either because of the blade geometries and / or the directions of rotation. According to a preferred embodiment, both the feed device and the pulling device are driven by one and the same drive device, in particular via a gearbox.
Ein Wasserfahrzeug im Sinne der vorliegenden Erfindung weist wenigstens eine Antriebsvorrichtung der hier beschriebenen Art auf. Für die Vorzüge eines derart ausgestalteten Wasserfahrzeugs wird auf die entsprechenden Ausführungen verwiesen, um unnötige Wiederholungen zu vermeiden. Diese gelten für das Wasserfahrzeug in gleicher Weise. A watercraft in the sense of the present invention has at least one drive device of the type described here. For the benefits of such a designed watercraft reference is made to the corresponding statements to avoid unnecessary repetition. These apply to the vessel in the same way.
Nach einer bevorzugen Ausführung weist ein solches Wasserfahrzeug eine Mehrzahl an Antriebsvorrichtungen auf, welche zumindest teilweise hinsichtlich ihres Auftriebs, insbesondere miteinander, Steuer- bzw. regelbar sind. So ist es z. B. möglich, einen Lastenausgleich beim Stauen auszugleichen. Nach einer Ausführung sind damit ähnlich wie bei U-Booten gezielte Sinkvorgänge möglich. Weiter können auch nachträglich auf dem Deck des Wasserfahrzeugs angeordnete Deckaufbauten oder Lasten veränderlich platziert und/oder beladen und/oder gelöscht werden, ohne dass dies Auswirkungen auf z. B. die relative horizontale Lage des Decks hat. Weiter kann die Lage des Decks individuell an die Erfordernisse eines Lade- bzw. Löschvorgangs angepasst, z. B. geneigt, abgesenkt und/oder gehoben werden, um damit direkt einen Ladevorgang, Löschvorgang und/oder Stauvorgang zu unterstützen. According to a preferred embodiment, such a watercraft has a plurality of drive devices, which are at least partially in terms of their buoyancy, in particular with each other, controlled or regulated. So it is z. B. possible to compensate for a load balance during stowage. After execution, similar sinking operations are possible, similar to submarines. Next can also be subsequently placed on the deck of the vessel deck superstructures or loads variably placed and / or loaded and / or deleted, without affecting z. B. has the relative horizontal position of the deck. Furthermore, the position of the deck can be adapted individually to the requirements of a loading or Deletion adapted, z. B. inclined, lowered and / or lifted, to directly support a charging, deleting and / or storage process.
Bevorzugt ist jede Vorschubeinrichtung, insbesondere separat, in Bezug auf Schubrichtung und/oder Schubstärke regelbar. Preferably, each feed device, in particular separately, with respect to shear direction and / or shear strength can be controlled.
Die dynamische Positionierung des Wasserfahrzeugs kann durch das Drehen einer und/oder mehrerer Antriebsvorrichtungen um die jeweiligen Drehachsen A und/oder durch Variation des Schubs und/oder durch Variation des bereitgestellten Auftriebs zwischen mehreren auf mehrere Antriebsvorrichtungen verteilten Vorschubeinrichtungen und/oder Schwimmkörpern realisiert werden. The dynamic positioning of the vessel may be realized by rotating one and / or more propulsion devices about the respective axes of rotation A and / or by varying the thrust and / or by varying the provided lift between a plurality of propulsion devices and / or floats distributed to a plurality of propulsion devices.
Weiterhin ist die Kombination mehrerer Antriebsvorrichtungen an einem Wasserfahrzeug möglich, insbesondere hinsichtlich Geometrie, Leistung, Auftrieb und Antrieben unterschiedlicher Antriebsvorrichtungen, um damit auf die individuellen Erfordernisse des Wasserfahrzeugs oder der Trägerplattform eingehen zu können. Furthermore, the combination of several drive devices on a watercraft is possible, in particular with regard to geometry, performance, buoyancy and drives of different drive devices in order to be able to respond to the individual requirements of the watercraft or the carrier platform.
Eine erfindungsgemäße Verwendung einer Antriebsvorrichtung besteht im Antrieb eines Wasserfahrzeugs. An inventive use of a drive device is the drive of a watercraft.
Auch hier sei bezüglich weiterer Ausgestaltungen und Vorzüge auf die obigen Ausführungen zur Antriebsvorrichtung verwiesen, welche an dieser Stelle in gleicher Weise gelten. Nach einer bevorzugten Verwendung ist die Antriebsvorrichtung dafür vorgesehen, insbesondere eingerichtet, als Nachrüstvorrichtung nachträglich an und/oder in dem Wasserfahrzeug angebracht zu werden. Here too, reference should be made to the above explanations regarding the drive device with regard to further refinements and advantages, which apply in the same way at this point. After a preferred use, the drive device is provided for, in particular set up, retrofitted as a retrofit and / or to be mounted in the vessel.
Hierdurch ist es möglich, Wasserfahrzeuge, welche beispielsweise aufgrund eines Motorschadens liegengeblieben sind, mit Hilfe der erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung wieder manövrierfähig zu machen und/oder Wasserfahrzeuge, wie z. B. Plattformen, zu ihrer Montageposition zu bewegen und die Antriebe danach wieder zu entfernen, da diese zumindest für die Dauer der stationären Befestigung am Meeresgrund nicht benötigt werden. Hierfür weist die Verbindungseinrichtung nach einer bevorzugten Ausführung flexible, lösbare Fixierungen auf, um die Antriebsvorrichtung an dem Wasserfahrzeug zu befestigen. This makes it possible to make watercraft, which have remained for example due to engine damage, using the drive device according to the invention again manoeuvrable and / or watercraft, such. B. platforms to move to their mounting position and then remove the drives again, as they are not needed at least for the duration of stationary attachment to the seabed. For this purpose, the connecting device according to a preferred embodiment, flexible, releasable fixations to secure the drive device to the vessel.
Eine Trimmvorrichtung im Sinne der vorliegenden Erfindung, insbesondere für ein Wasserfahrzeug, weist auf: A trim device according to the present invention, in particular for a watercraft, comprises:
(a) ein Gehäuse mit einem stromaufwärtigen und einem stromabwärtigen Ende, welches dafür eingerichtet ist, außerhalb, insbesondere wenigstens im Wesentlichen unterhalb, des Wasserfahrzeugs angeordnet zu werden; (A) a housing having an upstream and a downstream end, which is adapted to be arranged outside, in particular at least substantially below, the watercraft;
(b) wenigstens einen Auftriebskörper, welcher zumindest teilweise innerhalb des Gehäuses angeordnet ist und eine steuerbare Auftriebskraft bereitstellt; (b) at least one buoyant body disposed at least partially within the housing and providing a controllable buoyancy force;
(c) wenigstens eine Verbindungseinrichtung, welche dafür eingerichtet ist, das Gehäuse beabstandet von einem Wasserfahrzeugrumpf des Wasserfahrzeugs mit diesem zumindest mechanisch zu verbinden; und (c) at least one connection device adapted to at least mechanically connect the housing spaced from a watercraft body of the watercraft; and
(d) einer Steuerungseinrichtung, welche dafür eingerichtet ist, die Lage des Wasserfahrzeugs relativ zur Wasseroberfläche zu steuern, wobei die Steuerungseinrichtung dafür eingerichtet ist, die von dem Auftriebskörper (D) a control device which is adapted to control the position of the watercraft relative to the water surface, wherein the control means is adapted to that of the buoyant body
bereitgestellte Auftriebskraft zu steuern, insbesondere zu regeln; und/oder die to control provided buoyancy, in particular to regulate; and / or the
Steuerungseinrichtung dafür eingerichtet ist, einen von der Verbindungseinrichtung bereitgestellten Abstand zwischen dem Wasserfahrzeugrumpf und dem Gehäuse zu steuern, insbesondere zu regeln; und wobei das Gehäuse gegenüber dem Wasserfahrzeug beweglich, insbesondere um eine Hochachse und/oder wenigstens um eine andere Achse schwenkbar, ist. Control means is adapted to control, in particular to regulate a provided by the connecting means distance between the watercraft body and the housing; and wherein the housing is movable relative to the watercraft, in particular pivotable about a vertical axis and / or at least about another axis.
Die Grundidee der vorliegenden Erfindung ist es, die Auftriebskraft eines Auftriebskörpers, der außerhalb eines Wasserfahrzeugs angeordnet ist, zu verändern, um dadurch die Lage des Wasserfahrzeugs im Wasser zu beeinflussen. Dies erfolgt erfindungsgemäß entweder durch eine Anpassung der vom Auftriebskörper bereitgestellten Auftriebskraft, insbesondere bei wenigstens im Wesentlichen gleichbleibendem Abstand des Gehäuses vom Grundkörper, und/oder durch eine Veränderung des besagten Abstandes. Die Anordnung des Gehäuses bzw. der Gehäuse mit dem Auftriebskörper bzw. den Auftriebskörpern außerhalb, insbesondere wenigstens im Wesentlichen unterhalb des Wasserfahrzeugs, ermöglicht eine sehr gute Raumausnutzung in bzw. auf dem Wasserfahrzeug, da der hinzugewonnene Raum zur Unterbringung von Personen und/oder Gütern oder dergleichen vorgesehen werden kann. Alternativ und/oder zusätzlich ist es mit der erfindungsgemäßen Trimmvorrichtung möglich, das Wasserfahrzeug kleinbauend zu realisieren und/oder die im Wasser befindlichen Elemente hinsichtlich der Strömungseigenschaften zu optimieren. The basic idea of the present invention is to change the buoyancy of a buoyant body disposed outside of a watercraft to thereby influence the attitude of the watercraft in the water. This is done according to the invention either by adjusting the buoyancy provided by the buoyancy body, in particular at least substantially constant distance of the housing from the body, and / or by changing the said distance. The arrangement of the housing or the housing with the buoyancy body or the buoyancy bodies outside, in particular at least substantially below the watercraft, allows a very good space utilization in or on the watercraft, since the space gained for the accommodation of people and / or goods or the like can be provided. Alternatively and / or additionally, it is possible with the trimming device according to the invention to implement the watercraft in a small-scale construction and / or to optimize the elements located in the water with regard to the flow properties.
Durch die Steuerung der Auftriebskraft ist es möglich, die Lage des Wasserfahrzeugs im Wasser zu beeinflussen. Eine hohe bereitgestellte Auftriebskraft sorgt dafür, dass das Wasserfahrzeug höher im Wasser liegt und deshalb bei der Fortbewegung dem Wasser weniger Widerstand entgegensetzt. Eine geringe, bereitgestellte Auftriebskraft sorgt dafür, dass das Wasserfahrzeug tiefer im Wasser liegt, wodurch der Schwerpunkt gegenüber der Wasseroberfläche abgesenkt ist, was eine erhöhte Stabilität des Wasserfahrzeugs gegenüber Seegang und/oder Windböen bedeutet. Auch durch eine Veränderung des Abstandes zwischen dem Grundkörper und dem Gehäuse ist aufgrund des archimedischen Prinzips die Lage des Wasserfahrzeugs im Wasser beeinflussbar. By controlling the buoyancy force, it is possible to influence the position of the vessel in the water. A high buoyancy force ensures that the vessel is higher in the water and therefore less resistant to water when moving. A small buoyancy provided provides for the watercraft to be lower in the water, lowering the center of gravity relative to the water surface, which means increased stability of the craft against swell and / or wind gusts. Also, by changing the distance between the base body and the housing, the position of the watercraft in the water can be influenced due to the Archimedean principle.
Nach einer Ausführung wird mittels des Auftriebskörpers ein derartiger Auftrieb erzeugt, dass die Unterkante des Wasserfahrzeugrumpfes vollständig oberhalb des According to one embodiment, such a buoyancy is generated by means of the buoyant body that the lower edge of the watercraft body completely above the
Glattwasserniveaus, insbesondere oberhalb der Wasseroberfläche, verortet ist. Smooth water levels, especially above the water surface, is located.
Hierdurch kann der Wasserwiderstand des Wasserfahrzeugs verringert werden und/oder der Tiefgang vermindert werden, um beispielsweise Untiefen zu überwinden. Weiterhin kann der Auftriebskörper dergestalt gesteuert, insbesondere geregelt werden, dass hierdurch eine Anpassung des Höhenniveaus an ein anderes As a result, the water resistance of the vessel can be reduced and / or the draft can be reduced, for example, to overcome shallows. Furthermore, the buoyant body can be controlled in such a way, in particular regulated, that thereby an adjustment of the height level to another
Wasserfahrzeug (nicht dargestellt) oder ein anderes statisch im oder an dem Wasser angeordneten Objekt erreicht werden kann, um beispielsweise ein Übersetzen von Gütern und/oder Personen zu erleichtern. Watercraft (not shown) or another statically arranged in or on the water object can be achieved, for example, to facilitate a translation of goods and / or people.
Durch die Beweglichkeit des Gehäuses gegenüber dem Wasserfahrzeug, insbesondere gegenüber dem Wasserfahrzeugrumpf wird eine sehr hohe Manövrierfähigkeit des Wasserfahrzeugs erreicht, insbesondere da die Gehäuse gegenüber dem Wasserfahrzeugrumpf in einer Weise ausgerichtet werden können, dass insbesondere bei Richtungsänderungen, der Wasserwiderstand der Trimmeinrichtung gering gehalten werden kann. Due to the mobility of the housing relative to the watercraft, in particular with respect to the watercraft fuselage is a very high Maneuverability of the watercraft achieved, in particular because the housing can be aligned with respect to the watercraft fuselage in such a way that, especially when changing direction, the water resistance of the trimmer can be kept low.
Unter einer„Trimmvorrichtung" im Sinne der vorliegenden Erfindung ist insbesondere eine Vorrichtung zu verstehen, welche dafür vorgesehen, insbesondere eingerichtet, ist, einen Körper in eine gewünschte Lage auszurichten. Die hierbei erzeugten Trimmkräfte gleichen dabei solche Kräfte aus, welche die Lage des Körpers in ungewünschter Weise verändern. Im Sinne der vorliegenden Erfindung betrifft die Trimmung vorrangig eine statische Trimmung, d.h. die erzeugten Trimmkräfte sind wenigstens im Wesentlichen unabhängig von der Geschwindigkeit eines getrimmten Körpers. Die erfindungsgemäße Trimmvorrichtung verändert dabei einen Parameter aus einer Gruppe, bestehend aus: einem Gierwinkel, d.h. einem Winkel, welcher eine Drehung um die Z-Achse eines kartesischen Koordinatensystems beschreibt, wobei die Z-Achse ebenfalls als Gier-, Hoch- oder Vertikal-Achse bezeichnet werden kann; einem Nick-Winkel, d.h. einem Winkel, welcher eine Drehung um die Y-Achse des kartesischen Koordinatensystems beschreibt, wobei die Y-Achse auch als Nick- oder Querachse bezeichnet werden kann; einem Rollwinkel, d.h. einem Winkel, welcher eine Drehung um die in Längsrichtung des Körpers verlaufende X-Achse des kartesischen Koordinatensystems beschreibt, wobei die X-Achse auch Roll-, Wank- oder Längsachse genannt werden kann; und einer Ausrichtung des Körpers in der Z-Richtung relativ zur Wasseroberfläche. Die Wasseroberfläche definiert hierbei die X-Y-Ebene, welche von den Achsen des kartesischen Koordinatensystems aufgespannt wird. A "trimming device" in the sense of the present invention is to be understood in particular as meaning a device which is especially adapted to align a body with a desired position For the purposes of the present invention, the trimming primarily concerns a static trimming, ie the trimming forces generated are at least substantially independent of the speed of a trimmed body The trimming device according to the invention thereby alters a parameter from a group consisting of: a yaw angle, ie, an angle describing a rotation about the Z-axis of a Cartesian coordinate system, where the Z-axis may also be referred to as a yaw, high, or vertical axis; a pitch angle, ie, an angle which is one turn the Y axis of the Cartesian coordinate describes ensystems, wherein the Y-axis can also be referred to as pitch or transverse axis; a roll angle, i. an angle which describes a rotation about the X-axis of the Cartesian coordinate system running in the longitudinal direction of the body, wherein the X-axis can also be called rolling, rolling or longitudinal axis; and an orientation of the body in the Z-direction relative to the water surface. The water surface defines the X-Y plane, which is spanned by the axes of the Cartesian coordinate system.
Ein „Wasserfahrzeug" im Sinne der vorliegenden Erfindung ist explizit breit zu verstehen, so dass hierunter alle Gegenstände zu verstehen sind, welche sich auf, in oder unter der Wasseroberfläche befinden und welche dafür vorgesehen, insbesondere eingerichtet sind, beispielsweise Personen und/oder Güter zu transportieren oder zu tragen. Beispiele für Wasserfahrzeuge im Sinne der vorliegenden Erfindung sind Boote, Schiffe, U-Boote, Flöße, Plattformen, insbesondere Förderplattformen, und dergleichen. Unter einem „Gehäuse" im Sinne der vorliegenden Erfindung ist insbesondere ein Hohlkörper zu verstehen, welcher dafür vorgesehen, insbesondere eingerichtet ist, Gegenstände und/oder Komponenten in sich aufzunehmen, zu einer Einheit zu verbinden und/oder vor Einwirkungen aus der Umgebung, insbesondere mechanischen Einwirkungen, Eindringen von Flüssigkeiten und/oder Gasen oder dergleichen zu schützen. Ein Gehäuse kann hierbei entweder einteilig oder mehrteilig ausgebildet sein. Das Gehäuse im Sinne der vorliegenden Erfindung weist zumindest eine stromaufwärtige und eine stromabwärtige Öffnung auf, durch welche jeweils ein Wasservolumenstrom ein- bzw. austreten kann. Nach einer Ausführung ist das Gehäuse so ausgebildet, dass dieser Wasservolumenstrom davon abgehalten wird, in andere Bereiche des Gehäuses, wie beispielsweise einen Technikraum, einzudringen. A "watercraft" within the meaning of the present invention is to be understood explicitly broad, so that by this all objects are to be understood, which are located on, in or under the water surface and which are intended, in particular furnished, for example, persons and / or goods Examples of vessels within the meaning of the present invention are boats, ships, submarines, rafts, platforms, in particular production platforms, and the like. A "housing" in the sense of the present invention is to be understood in particular as meaning a hollow body which is designed, in particular adapted to receive objects and / or components, connect them to a unit and / or against influences from the environment, in particular mechanical A housing may in this case be designed either in one part or in several parts The housing in the sense of the present invention has at least one upstream and one downstream opening, through which in each case a volume of water flow is switched on or off According to one embodiment, the housing is configured to prevent this water flow from entering other areas of the housing, such as a utility room.
Unter dem Begriff „stromaufwärtig" bzw. „stromabwärtig" im Sinne der vorliegenden Erfindung wird die Ausrichtung eines Objekts, beispielsweise des Gehäuses, in Bezug auf eine Wasserströmung beschrieben, wobei„stromaufwärtig" die Seite des Gehäuses beschreibt, auf welche sich die Wasserströmung zubewegt, während„stromabwärtig" diejenige Seite des Gehäuses beschreibt, welche sich der vom Wasser angeströmten Seite des Gehäuses entgegengesetzt ist. Unter einem „Wasserfahrzeugrumpf" im Sinne der vorliegenden Erfindung ist insbesondere derjenige einteilig oder mehrteilig ausgebildete Teil des Wasserfahrzeugs zu verstehen, welche dafür vorgesehen, insbesondere eingerichtet ist, auf, an oder in sich Maschinen, Güter und/oder Personen aufzunehmen. Der Wasserfahrzeugrumpf ist nach einer Ausführung zumindest teilweise, insbesondere vollständig, oberhalb der Wasseroberfläche angeordnet. Der Wasserfahrzeugrumpf stellt zumindest einen Teil der gewünschten Auftriebskraft selbst bereit und/oder ist zumindest mechanisch mit Einrichtungen verbunden, welche einen Auftrieb bereitstellen, beispielsweise Schwimmkörper. Ein Wasserfahrzeugrumpf im Sinne der vorliegenden Erfindung ist beispielsweise ein klassischer Schiffs- oder Bootsrumpf, die zumindest wenigstens im Wesentlichen ebene Plattform eines Floßes, eine Boots- oder Schiffsschale oder dergleichen. Ein Wasserfahrzeug kann dabei lediglich einen Rumpf aufweisen (z. B. Einrumpfschiff), zwei Rümpfe aufweisen (z. B. Katamaran) oder mehr Rümpfe aufweisen (z. B. Trimaran). Unter einem„Auftriebskörper" im Sinne der vorliegenden Erfindung ist insbesondere eine Einrichtung zu verstehen, welche wegen ihres Verhältnisses von Volumen und Masse dafür vorgesehen, insbesondere eingerichtet, ist, mit dieser mechanisch verbundene Objekte in ihrer Lage im Wasser zu beeinflussen, insbesondere an und/oder in unmittelbarer Nähe der Wasseroberfläche zu halten. Beispiele für Auftriebskörper im Sinne der vorliegenden Erfindung sind unter anderem mit Gasen, insbesondere Umgebungsluft, gefüllte Hohlkörper aus Metall und/oder Kunststoff und/oder gummiartigem Material, insbesondere Ballons, Schaumstoffkörper oder dergleichen. Auftriebskörper im Sinne der vorliegenden Erfindung können aktive und/oder passive Komponenten aufweisen. Passive Komponenten sind beispielsweise Tanks, Hohlräume, Kanister, Ballons, Schläuche, Rohre und dergleichen. Aktive Komponenten sind beispielsweise Ventile, Pumpen, gasbetriebene Ausblaseinrichtungen, aber auch diejenigen Einrichtungen, welche selbst aktiv und unmittelbar einen Auftrieb erzeugen, wie z. B. Propeller und/oder Schraubenantriebe, Wasser- und/oder Gasdüsen, Brennkrafttriebwerke oder dergleichen. The term "upstream" or "downstream" in the sense of the present invention describes the orientation of an object, for example the housing, with respect to a water flow, wherein "upstream" describes the side of the housing to which the water flow moves towards, while "downstream" describes that side of the housing, which is opposite to the side of the housing flowed by the water. For the purposes of the present invention, a "watercraft hull" is to be understood as meaning in particular the one-part or multi-part part of the watercraft which is provided, in particular designed, for receiving, on or in itself, machines, goods and / or persons The watercraft fuselage provides at least a portion of the desired buoyancy force itself and / or is at least mechanically connected to means providing buoyancy, such as floats.A watercraft fuselage within the meaning of the present invention For example, a classic ship or boat hull that is at least at least substantially flat platform of a raft, a boat or ship shell, etc. A watercraft may have only one hull (eg, a monohull ship ), have two hulls (z. Catamaran) or more hulls (eg trimaran). A "buoyancy body" in the sense of the present invention is to be understood in particular as a device which, because of its ratio of volume and mass, is designed, in particular adapted, to influence its position in the water with these mechanically connected objects, in particular to and / Examples of buoyancy bodies in the sense of the present invention are, inter alia, gases, in particular ambient air, filled hollow bodies of metal and / or plastic and / or rubbery material, in particular balloons, foam bodies or the like Active components may include, for example, tanks, cavities, canisters, balloons, hoses, pipes, etc. Active components include, for example, valves, pumps, gas-fired blow-out devices, as well as devices gen, which actively and directly generate a buoyancy, such. As propeller and / or screw drives, water and / or gas nozzles, internal combustion engines or the like.
Unter einer „Verbindungseinrichtung" im Sinne der vorliegenden Erfindung ist insbesondere eine Einrichtung zu verstehen, welche eine mechanische Verbindung zwischen dem Gehäuse und dem Wasserfahrzeugrumpf bereitstellt. Dies kann beispielsweise in Form einer an beiden Enden fest verbundenen Stange, einem Hohlköper, beispielsweise einem rohrartigen Hohlkörper. Nach einer Ausführung ist die Verbindungseinrichtung hinsichtlich ihrer Außengeometrie im Hinblick auf seine strömungstechnischen Eigenschaften, insbesondere hinsichtlich des Strömungswiderstandes, angepasst gestaltet. A "connecting device" in the sense of the present invention is to be understood in particular as a device which provides a mechanical connection between the housing and the watercraft body, for example in the form of a rod fixed to both ends, a hollow body, for example a tubular hollow body. According to one embodiment, the connecting device is designed with regard to its outer geometry in terms of its fluidic properties, in particular with regard to the flow resistance, adapted.
Nach einer Ausführung weist die Verbindungseinrichtung auf der Seite des Wasserfahrzeugrumpfes und/oder auf der Seite des Gehäuses eine Dreh- und/oder Verschwenkeinrichtung auf, über welche das Gehäuse um eine Drehachse drehbar ist. Nach einer Ausführung ist die Verbindungseinrichtung selbst hinsichtlich ihrer strömungstechnischen Eigenschaften, insbesondere bezüglich ihrer Außengeometrie optimiert. Nach einer Ausführung übernimmt die Verbindungseinrichtung neben der Bereitstellung einer mechanischen Verbindung zwischen dem Gehäuse und dem Wasserfahrzeugrumpf weitere Aufgaben, wie z. B. die Bereitstellung von elektrischer Energie und/oder flüssigen oder gasförmigen Treibstoffen und/oder insbesondere gasförmige, Treibmedien, insbesondere zum Ausblasen von Schwimmkörpern, wie es unten weiter im Detail beschrieben werden wird, oder eine Übertragung von Steuersignalen elektrischer, elektronischer und/oder mechanischer Art von Komponenten in bzw. auf dem Wasserfahrzeugrumpf an Komponenten innerhalb des Gehäuses. According to one embodiment, the connecting device on the side of the watercraft body and / or on the side of the housing has a rotating and / or pivoting device, via which the housing is rotatable about a rotation axis. According to one embodiment, the connecting device itself is optimized with regard to its fluidic properties, in particular with regard to its external geometry. According to one embodiment, in addition to providing a mechanical connection between the housing and the watercraft fuselage, the connection device performs further tasks, such as, e.g. B. the provision of electrical Energy and / or liquid or gaseous fuels and / or in particular gaseous, propellant media, in particular for blowing out floats, as will be described in more detail below, or a transmission of control signals electrical, electronic and / or mechanical type of components in or on the watercraft hull to components within the housing.
Die Höhe der Verbindungseinrichtung wird konstruktiv auf einen benötigen Tiefgang des Wasserfahrzeugs ausgelegt. Nach einer bevorzugten Ausführung wird der Abstand von Gehäuse und Wasserfahrzeugrumpf, insbesondere durch eine teleskopartige Konstruktion der Verbindungseinrichtung, variierbar gehalten. The height of the connection device is structurally designed for a required draft of the watercraft. According to a preferred embodiment, the distance of the housing and the watercraft body, in particular by a telescopic construction of the connecting device, kept variable.
Unter einer „Steuerungseinrichtung" im Sinne der vorliegenden Erfindung ist insbesondere eine Einrichtung zu verstehen, welche Daten empfängt, verarbeitet, hieraus ein Ansteuerungssignal für wenigstens eine andere Komponente der Trimmvorrichtung erzeugt und an diese überträgt. Die Steuerungseinrichtung weist hierfür beispielsweise eine Prozessoreinrichtung und eine Speichereinrichtung auf sowie wenigstens eine Sensoreinrichtung auf, welche wenigstens ein Messsignal aufnimmt und an die Prozessoreinrichtung überträgt. Sensoreinrichtungen im Sinne der vorliegenden Erfindung sind beispielsweise Positions- und/oder Lagesensoren, Antennen zum Empfang externer Steuerungsbefehle, GPS-Empfänger, DGPS-Empfänger (DGPS: Differential Global Positioning System) oder dergleichen. Auf Grundlage solcher Messungen kann eine kontrollierte Lage des Wasserfahrzeugs im Wasser erreicht werden. Entsprechend dieser Messungen und der Trimmungsvorgaben wird wenigstens eine Komponente der Trimmvorrichtung angesteuert, um die gewünschte Lage und/oder den gewünschten Tiefgang des Wasserfahrzeugs einzustellen. Nach einer bevorzugten Ausführung ist der Auftriebskörper dafür vorgesehen, insbesondere eingerichtet, ausschließlich mit Gas, insbesondere Luft, oder vollständig mit Fluid, insbesondere Wasser, gefüllt zu werden oder insbesondere wenigstens im Wesentlichen jeden beliebigen, zwischen diesen beiden Extremen befindlichen, Füllgrad an Gas bzw. Fluid anzunehmen. Für bestimmte Anwendungen, wie z. B. Beladevorgänge, kann der Auftrieb so gewählt werden, dass eine Referenzebene des Wasserfahrzeugs relativ zur Wasseroberfläche absinkt bzw. aufsteigt. Nach einer bevorzugten Ausführung weist der Auftriebskörper eine Mehrzahl an, insbesondere durch wenigstens eine Trennwand, getrennte Volumenbereiche auf. Hierdurch ist es möglich, einzelne Volumenabschnitte des Auftriebskörpers unabhängig von den anderen, hinsichtlich der durch ihn bereitgestellten Auftriebskraft einzustellen. Eine solche Trennung erfolgt bevorzugt durch eine Trennwand und/oder ein Schott. A "control device" in the sense of the present invention is to be understood in particular as meaning a device which receives, processes, and generates a drive signal for at least one other component of the trimming device, for this purpose the control device has, for example, a processor device and a memory device Sensor devices in the sense of the present invention are, for example, position and / or position sensors, antennas for receiving external control commands, GPS receivers, DGPS receivers (DGPS: Differential Global Positioning system) or the like Based on such measurements, a controlled position of the vessel in the water can be achieved According to these measurements and the trim specifications, at least one component becomes the trim device ung driven to adjust the desired position and / or the desired draft of the vessel. According to a preferred embodiment, the buoyancy body is intended, in particular, to be filled exclusively with gas, in particular air, or completely with fluid, in particular water, or in particular at least essentially any, between these two extremes located, filling level of gas or To accept fluid. For certain applications, such. As loading operations, the buoyancy can be chosen so that a reference plane of the vessel drops or rises relative to the water surface. According to a preferred embodiment, the buoyancy body has a plurality of, in particular by at least one partition, separate volume areas. This makes it possible to set individual volume sections of the buoyant body independently of the other, with regard to the buoyancy force provided by him. Such a separation is preferably carried out by a partition wall and / or a bulkhead.
Nach einer bevorzugten Ausführung weist der wenigstens eine steuerbare, insbesondere regelbare, Auftriebskörper auf: According to a preferred embodiment, the at least one controllable, in particular controllable, buoyancy body:
a) eine Ventileinrichtung mit wenigstens einer Schließstellung und einer Durchlassstellung, welche dafür vorgesehen, insbesondere eingerichtet ist, einen Fluidzustrom in den Auftriebskörper zu steuern, insbesondere zu regeln; und/oder a) a valve device having at least one closed position and a passage position, which is provided, in particular designed to control a fluid flow into the buoyancy body, in particular to regulate; and or
b) eine Entleerungseinrichtung, insbesondere aufweisend eine Pumpeneinrichtung und/oder eine Anblaseinrichtung, welche dafür vorgesehen, insbesondere eingerichtet ist, einen Fluidabfluss aus dem Auftriebskörper zu steuern, insbesondere zu regeln. b) an emptying device, in particular having a pump device and / or a blowing device, which is provided, in particular designed to control a fluid drain from the buoyant body, in particular to regulate.
Als Pumpeneinrichtung im Sinne der vorliegenden Erfindung kommen sämtliche Pumpenkonzepte in Frage, welche dafür vorgesehen, insbesondere eingerichtet sind, den erforderlichen Gasab- bzw. Gasaufluss bzw. Fluidab- bzw. Fluidzufluss zu bewirken. Beispiele für Pumpeneinrichtungen sind unter anderem Verdrängerpumpen, insbesondere Membranpumpen, Rotationskolbenpumpen,As a pump device in the context of the present invention, all pump concepts come into question, which are provided, in particular designed to effect the required Gasab- or gas flow or Fluidab- or fluid flow. Examples of pump devices include positive displacement pumps, in particular diaphragm pumps, rotary piston pumps,
Exzenterschneckenpumpen, Impellerpumpen, Kettenpumpen, Kolbenpumpen, Ringkolbenpumpen und dergleichen sowie Strömungspumpen, insbesondere Axialpumpen, Diagonalpumpen oder Radialpumpen. Eine Anblaseinrichtung nach einer bevorzugten Ausführung weist auf: eine Gasventileinrichtung mit wenigstens einer Schließstellung und einer Durchlassstellung, eine Druckbereitstellungseinrichtung, insbesondere einen Drucktank und/oder einen Kompressor, sowie eine durch die Ventileinrichtung freigebbare gasführende Verbindung zwischen Druckbereitstellungseinrichtung und dem Schwimmkörper. Eccentric screw pumps, impeller pumps, chain pumps, piston pumps, annular piston pumps and the like, as well as flow pumps, in particular axial, diagonal or radial pumps. An inflator after a preferred embodiment comprises: a gas valve device with at least one closed position and a passage position, a pressure-providing device, in particular a pressure tank and / or a compressor, as well as a releasable by the valve means gas-conducting connection between pressure supply device and the float.
Nach einer bevorzugten Ausführung weist die Verbindungseinrichtung auf: a) wenigstens zwei Elemente, welche teleskopartig ineinander verschieblich sind; und/oder b) Mittel, welche dafür vorgesehen, insbesondere eingerichtet, sind, die Verbindungseinrichtung zumindest teilweise durch einen Wasserfahrzeugrumpf hindurchzuführen und zumindest teilweise innerhalb des Wasserfahrzeugrumpfes einzufahren. According to a preferred embodiment, the connecting device comprises: a) at least two elements which are telescopically displaceable; and / or b) means which are provided, in particular configured, for passing the connection device at least partially through a watercraft fuselage and at least partially retracting it within the watercraft fuselage.
Nach einer Ausführung weist die Verbindungseinrichtung wenigstens zwei, insbesondere zwei, drei, vier, fünf, sechs oder mehr, Elemente auf, welche teleskopartig ineinander verschieblich sind. So kann die Veränderung des bereitgestellten Abstands zwischen dem Grundkörper und dem Gehäuse in einer Weise gesteuert werden, dass wenigstens im Wesentlichen keine Komponenten der Verbindungseinrichtung in den Wasserfahrzeugrumpf eintreten. Mit anderen Worten: die Verbindungseinrichtung ist an der Außenseite des Wasserfahrzeugrumpfes befestigt und ist nicht dafür vorgesehen, insbesondere eingerichtet, zumindest teilweise in das Innere des Wasserfahrzeugrumpfes eingezogen zu werden. Hierdurch muss hinsichtlich der Anordnung von Gütern und/oder Personen in bzw. auf dem Wasserfahrzeug wenigstens im Wesentlichen wenigstens im Wesentlichen keine Rücksicht auf die Verbindungseinrichtungen genommen werden. Alternativ und/oder optional können die Verbindungseinrichtungen zumindest teilweise in den Wasserfahrzeugrumpf eingefahren werden. Hierdurch ist eine sehr einfache konstruktive Realisierung der Verbindungseinrichtung möglich. Nach einer bevorzugten Ausführung ist die Verbindungseinrichtung dafür vorgesehen, insbesondere eingerichtet, zumindest teilweise über ein Deck des Wasserfahrzeugs hinauszuragen. Auf diese Weise ist eine sehr einfache konstruktive Realisierung auch verhältnismäßig großer Abstände zwischen dem Wasserfahrzeugrumpf und dem 5 Gehäuse realisierbar. According to one embodiment, the connecting device has at least two, in particular two, three, four, five, six or more, elements which are telescopically displaceable one inside the other. Thus, the change in the provided distance between the base body and the housing can be controlled in such a way that at least substantially no components of the connection device enter the watercraft body. In other words, the connection device is fastened to the outside of the vessel fuselage and is not intended, in particular configured, to be retracted at least partially into the interior of the vessel fuselage. As a result, with regard to the arrangement of goods and / or persons in or on the watercraft, at least substantially at least essentially no consideration for the connecting devices has to be taken. Alternatively and / or optionally, the connecting devices can be at least partially retracted into the watercraft fuselage. As a result, a very simple structural realization of the connecting device is possible. According to a preferred embodiment, the connecting device is provided for, in particular, configured to project at least partially beyond a deck of the watercraft. In this way, a very simple constructive realization of relatively large distances between the watercraft body and the housing 5 can be realized.
Nach einer bevorzugten Ausführung weist die Trimmvorrichtung weiterhin auf: a) wenigstens eine Vorschubeinrichtung, welche zumindest teilweise, i o insbesondere vollständig, unterhalb der Wasseroberfläche angeordnet ist; und b) wenigstens eine Antriebseinrichtung, welche dafür vorgesehen, insbesondere eingerichtet ist, die Vorschubeinrichtung mit einem Drehmoment zu beaufschlagen. According to a preferred embodiment, the trimming device further comprises: a) at least one feed device, which is arranged at least partially, in particular completely, below the water surface; and b) at least one drive device, which is provided, in particular, configured to apply a torque to the feed device.
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Nach dieser Ausführung werden die originären Eigenschaften einer Trimmvorrichtung, wie oben beschrieben, ergänzt um die Fähigkeit des Wasserfahrzeugs zusätzlich in X- bzw. Y-Richtung, d.h. auf der Wasseroberfläche in eine gewünschte Position zu manövrieren.  According to this embodiment, the original properties of a trimming device as described above are supplemented by the capability of the vessel additionally in the X- and Y-directions, respectively. maneuver on the water surface to a desired position.
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Unter einer „Vorschubeinrichtung" im Sinne der vorliegenden Erfindung ist insbesondere eine Einrichtung zu verstehen, welche mechanische Arbeit aufnimmt und diese in Form von Strömungsenergie an das umgebende Medium abgibt. Vorschubeinrichtungen im Sinne der vorliegenden Erfindung sind beispielsweise ein 25 Jetantrieb, ein Düsenringpropeller, ein Propeller an einer Welle oder ein Propeller in einem Außenringläufer.  In the context of the present invention, a "feed device" is to be understood as meaning a device which absorbs mechanical work and delivers it to the surrounding medium in the form of flow energy.Forward feed devices in the sense of the present invention are, for example, a jet drive, a nozzle ring propeller, a propeller on a shaft or a propeller in an outer raceway.
Unter einer„Antriebseinrichtung" im Sinne der vorliegenden Erfindung ist insbesondere eine konstruktive Einrichtung zu verstehen, die mittels Energieumformung 30 Bewegungsenergie, insbesondere in Form einer Kraft oder eines Drehmoments, bereitstellt. Antriebseinrichtungen im Sinne der vorliegenden Erfindung sind beispielsweise Elektroantriebe, Verbrennungskraftantriebe, pneumatische Antriebe, Atomenergieantriebe, Hydraulikantriebe oder dergleichen. Durch eine entsprechend ausgebildete Trimmvorrichtung wird eine sehr gute Wendigkeit und Positionstreue bereitgestellt, wie dies z. B. bei Versorgern im Offshore-Bereich gefordert wird. Nach einer bevorzugten Ausführung weist das Gehäuse im dem stromaufwärtigen Ende und dem stromabwärtigen Ende jeweils zumindest eine Öffnung auf, welche durch einen im Querschnitt senkrecht zur Strömungsrichtung, zumindest teilweise geschlossenen Kanal, miteinander verbunden sind; und wobei die Vorschubeinrichtung zumindest teilweise innerhalb, insbesondere vollständig, innerhalb des Kanals angeordnet ist. Die Grundidee dieser Ausführungen ist es, die Vorschubeinrichtung dergestalt zumindest teilweise innerhalb des Kanals und damit verbunden innerhalb des Gehäuses anzuordnen, dass das Letztgenannte die Vorschubeinrichtung vor Beschädigungen, beispielsweise bei einem Auf-Grund-Laufen, zumindest teilweise schützt. A "drive device" in the sense of the present invention is to be understood in particular as meaning a constructive device which provides kinetic energy, in particular in the form of a force or a torque, by means of energy conversion. Atomic energy drives, hydraulic drives or the like. By a suitably trained trimming a very good maneuverability and positional fidelity is provided as z. B. is required for suppliers in the offshore sector. According to a preferred embodiment, the housing in the upstream end and the downstream end in each case at least one opening, which are connected by a cross-section perpendicular to the flow direction, at least partially closed channel with each other; and wherein the feed device is arranged at least partially within, in particular completely, within the channel. The basic idea of these embodiments is to arrange the feed device at least partially within the channel and connected within the housing in such a way that the latter at least partially protects the feed device from damage, for example when running up-to-the-ground.
Hierdurch kann ein vorgeschriebener Mindestabstand zwischen Vorschubeinrichtung und Untergrund klein gewählt werden, da die Antriebsvorrichtung selbst bei leichtem Grundkontakt geschützt ist. Durch die zumindest teilweise innerhalb des Kanals vorgesehene Anordnung der Vorschubeinrichtung ist eine sehr freie Gestaltung der Gehäuseaußenseite möglich, da Anforderungen der Vorschubeinrichtung bei der Gestaltung der Gehäuseaußenseite - außer hinsichtlich der stromaufwärtigen und stromabwärtigen Öffnungen - zumindest von untergeordneter Bedeutung sind, insbesondere wenigstens im Wesentlichen nicht relevant sind. In this way, a prescribed minimum distance between the feed device and ground can be chosen small, since the drive device is protected even with a light ground contact. By at least partially provided within the channel arrangement of the feed device is a very free design of the housing outside possible because requirements of the feed device in the design of the housing outside - except for the upstream and downstream openings - are at least of minor importance, in particular at least substantially not relevant are.
Der im Querschnitt senkrecht zur Strömungsrichtung zumindest teilweise geschlossene Kanal stellt wenigstens im Wesentlichen definierte Strömungseigenschaften des hindurchtretenden des hindurchtretenden Mediums, insbesondere Süß- oder Salzwasser, bereit. Durch eine geeignete Gestaltung des zumindest teilweise geschlossenen Kanals kann die Energieeffizienz besonders vorteilhaft ausgebildet sein. Unter einem „Kanal" im Sinne der vorliegenden Erfindung ist insbesondere eine zumindest teilweise hinsichtlich eines Querschnitts, welcher wenigstens im Wesentlichen senkrecht zu einer Erstreckungsrichtung des Kanals betrachtet wird, geschlossene Ausnehmung in einem Grundkörper zu verstehen. Das heißt, ein Kanal im Sinne der vorliegenden Erfindung kann beispielsweise eine Nut oder Rinne sein, welche in das Grundobjekt eingeformt ist (hier liegt ein teilweise geschlossener Querschnitt vor) oder kann in Form eines Durchgangs bzw. Tunnels vorliegen (in diesem Zusammenhang wird von einem geschlossenen Querschnitt gesprochen). Nach einer bevorzugten Ausführung ist der Kanal als röhrenförmiger Tunnel mit geschlossenem Querschnitt senkrecht zur Strömungsrichtung ausgebildet und/oder die Vorschubeinrichtung von dem Gehäuse in einer Ebene senkrecht zur Strömungsrichtung vollständig umschlossen. Nach dieser Ausführung muss der Kanal nicht über die gesamte Länge als röhrenförmiger Tunnel senkrecht zur Strömungsrichtung mit einem geschlossenen Querschnitt ausgebildet sein, sondern kann beispielsweise auch einen rinnenartigen Zu- und/oder Ablauf aufweisen, so dass nur ein dazwischen angeordneter Bereich in Form eines röhrenförmigen Tunnels mit geschlossenem Querschnitt ausgebildet ist, wobei sich die Vorschubeinrichtung zumindest teilweise, insbesondere vollständig, innerhalb dieses dazwischen angeordneten rohrförmigen Abschnitts befindet. The channel, which is at least partially closed in cross-section perpendicular to the flow direction, provides at least substantially defined flow properties of the passing medium, in particular fresh or salt water, passing through it. By a suitable design of the at least partially closed channel, the energy efficiency can be formed particularly advantageous. A "channel" in the sense of the present invention is to be understood as meaning, in particular, a recess which is closed in a base body at least partially with respect to a cross section which is considered at least substantially perpendicular to an extension direction of the channel, that is to say a channel in the sense of the present invention may be, for example, a groove or groove formed in the base object (here is a partially closed cross-section) or may be in the form of a passage (referred to in this context as a closed cross-section) the channel is formed as a closed-section tubular tunnel perpendicular to the flow direction and / or the feed device is completely enclosed by the housing in a plane perpendicular to the flow direction Tunnel may be formed perpendicular to the flow direction with a closed cross-section, but may for example also have a channel-like inlet and / or outlet, so that only an interposed region in the form of a tubular tunnel is formed with a closed cross-section, wherein the feed device at least partially, in particular completely located within this intermediate tubular portion.
Durch die Kombination der Trimmvorrichtung mit Elementen einer Antriebsvorrichtung ist es auch möglich, es zu verhindern, dass Teile der Vorschubeinrichtung, insbesondere der Blattspitzen, aus dem Wasser austauchen. Ein Austauchen von Blattspitzen aus dem Wasser, sogar bereits eine kritische Annäherung an die Wasseroberfläche, führt neben einem Absinken des Vorschubgütegrades auch zu einer verstärkten Ungleichmäßigkeit in der Schuberzeugung, erhöhten Geräuschen und Kavitationseffekten. Ebenfalls kann auf diese Weise vermieden werden, dass das dynamische Positionieren eines Wasserfahrzeugs aufgrund von unerwünschten Bewegungen, welche durch ein Austauchen von Propellerblattspitzen initiiert wird, erschwert ist. Nach einer bevorzugten Ausführung ist die Vorschubeinrichtung ausgewählt, aus einer Gruppe, aufweisend: einen Jetantrieb, einen Düsenringpropeller, einen Propeller an einer Welle oder einen Propeller in einem Außenringläufer. By combining the trimming device with elements of a drive device, it is also possible to prevent parts of the feed device, in particular the blade tips, from dipping out of the water. Extraction of leaf tips from the water, even already a critical approach to the water surface, in addition to a decrease in the feed grade also leads to increased unevenness in thrust generation, increased noise and cavitation effects. It can also be avoided in this way that the dynamic positioning of a vessel due to undesired movements, which is initiated by a drowning of propeller blade tips, is difficult. According to a preferred embodiment, the feed device is selected from a group comprising: a jet drive, a nozzle ring propeller, a propeller on a shaft or a propeller in an outer raceway.
5 Nach einer bevorzugten Ausführung weist wenigstens die eine Öffnung in dem stromaufwärtigen Ende des Gehäuses eine Schutzeinrichtung auf, welche dafür vorgesehen, insbesondere eingerichtet, ist, die Wahrscheinlichkeit eines Eindringens von Festkörpern in den Kanal wenigstens zu senken. Nach einer Ausführung weist die Schutzeinrichtung eine Struktur aus zumindest wenigstens im Wesentlichen parallel i o biegeschlaffen oder festen Körpern auf (sogenannter Grill) und/oder ein aus Metall, Kunststoff oder anderen biegeschlaffen Material gebildeten Gitter oder Netz und/oder eine andere geeignete Filterstruktur auf. According to a preferred embodiment, at least one opening in the upstream end of the housing has a protective device which is provided, in particular adapted, for at least reducing the probability of solids penetrating into the channel. According to one embodiment, the protective device has a structure of at least at least substantially parallel or slippery or solid bodies (so-called grill) and / or a grid formed of metal, plastic or other pliable material and / or another suitable filter structure.
Ein erfindungsgemäßes Wasserfahrzeug weist eine Trimmvorrichtung nach einer der 15 oben beschriebenen Ausführungen auf. A watercraft according to the invention has a trimming device according to one of the embodiments described above.
Für die Vorteile eines auf diese Weise ausgestatteten Wasserfahrzeugs wird auf die obigen Ausführungen zur Trimmvorrichtung verwiesen, welche für das Wasserfahrzeug in gleicher Weise gelten. For the advantages of a vessel equipped in this way, reference is made to the above explanations of the trim device, which apply equally to the vessel.
20  20
Eine erfindungsgemäße Verwendung einer Trimmvorrichtung besteht in der Trimmung eines Wasserfahrzeugs.  An inventive use of a trimming device is the trim of a watercraft.
Auch hier wird hinsichtlich der Vorzüge auf die obigen Ausführungen verwiesen, um 25 Wiederholungen zu vermeiden. Again, reference is made to the above statements for the benefit of avoiding 25 repetitions.
Eine bevorzugte Verwendung sieht vor, die Trimmvorrichtung als Nachrüstvorrichtung nachträglich an und/oder in dem Wasserfahrzeug anzubringen. A preferred use provides to retrofit the trim device as a retrofit and / or to install in the vessel.
30 Hierdurch ist es möglich, Wasserfahrzeuge, welche beispielsweise aufgrund eines Motorschadens liegengeblieben sind, mit Hilfe der erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung wieder manövrierfähig zu machen und/oder Wasserfahrzeuge, wie z. B. Plattformen, zu ihrer Montageposition zu bewegen und die Vorrichtungen danach wieder zu entfernen, da diese zumindest für die Dauer der stationären Befestigung am Meeresgrund nicht benötigt werden. 30 This makes it possible to make watercraft, which have remained for example due to engine damage, with the help of the drive device according to the invention again manoeuvrable and / or watercraft, such. B. platforms to move to their mounting position and the devices thereafter again, as they are not needed at least for the duration of the stationary attachment to the seabed.
Hierfür weist die Verbindungseinrichtung nach einer bevorzugten Ausführung flexible, lösbare Fixierungen auf, um die Antriebsvorrichtung an dem Wasserfahrzeug zu befestigen. For this purpose, the connecting device according to a preferred embodiment, flexible, releasable fixations to secure the drive device to the vessel.
Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen. Hierzu zeigt, teilweise schematisiert: eine schematisierte Ansicht einer Antriebsvorrichtung nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung an einem Wasserfahrzeug; drei weitere Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung; eine schematisierte Ansicht eines Wasserfahrzeugs mit einer Mehrzahl von Trimmvorrichtungen mit Vorschubfunktion nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung; eine schematisierte Ansicht eines Wasserfahrzeugs mit einer Kombination aus Trimmvorrichtungen mit und ohne Vorschubfunktion nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung; und eine schematisierte Ansicht einer Trimmvorrichtung mit zusätzlicher Vorschubfunktion nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung an einem Wasserfahrzeug. Further advantageous developments of the present invention will become apparent from the dependent claims and the following description of preferred embodiments. 1 shows a schematic, partially schematic view of a drive device according to an embodiment of the present invention on a watercraft; three further embodiments of the drive device according to the invention; a schematic view of a watercraft with a plurality of feed-forward trim devices according to an embodiment of the present invention; a schematic view of a watercraft with a combination of trimming devices with and without feed function according to an embodiment of the present invention; and a schematic view of a trim device with additional feed function according to an embodiment of the present invention on a watercraft.
Fig. 1 zeigt eine Antriebsvorrichtung 100 nach einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Antriebsvorrichtung 100 weist ein Gehäuse 1 10, eine Vorschubeinrichtung 120, einen Kanal 130, einen Auftriebskörper 140 und eine Verbindungseinrichtung 150 auf. Über die Verbindungseinrichtung 150 ist die Antriebsvorrichtung 100 mit einem Wasserfahrzeug 1 , genauer gesagt, dem Wasserfahrzeugrumpf 1 a des Wasserfahrzeugs 1 mechanisch verbunden. Fig. 1 shows a drive device 100 according to an embodiment of the present invention. The drive device 100 has a housing 110, a feed device 120, a channel 130, a buoyancy body 140 and a connection device 150. About the connecting device 150 is the Drive device 100 with a watercraft 1, more precisely, the watercraft body 1 a of the watercraft 1 mechanically connected.
Die Antriebsvorrichtung 100 ist dabei relativ zum Wasserfahrzeug 1 um eine Rotationsachse A dreh- bzw. schwenkbar. Die Vorschubeinrichtung 120 wird von einer Antriebseinrichtung (nicht dargestellt) angetrieben. Die Antriebseinrichtung kann entweder innerhalb des Kanals 130 vor oder hinter der Vorschubeinrichtung 120 angeordnet sein oder aber innerhalb des Gehäuses 1 10 angeordnet sein, wobei die Antriebseinrichtung nach dieser Ausführung mechanisch, insbesondere über eine Welle, ein Getriebe oder dergleichen mechanisch mit der Vorschubeinrichtung verbunden ist. The drive device 100 is rotatable or pivotable relative to the watercraft 1 about a rotation axis A. The feed device 120 is driven by a drive device (not shown). The drive device can either be arranged inside the channel 130 in front of or behind the feed device 120 or else be arranged within the housing 110, wherein the drive device according to this embodiment is mechanically connected mechanically, in particular via a shaft, a gear or the like, to the feed device.
Durch die Antriebseinrichtung 120 wird eine Strömung S erzeugt, wodurch Wasser am stromaufwärtigen Ende des Gehäuses 1 10 angesaugt und am stromabwärtigen Ende des Gehäuses 1 10 ausgestoßen wird. Hierdurch wird ein mechanischer Vorschub erzeugt, der über die Verbindungseinrichtung 150 auf das Wasserfahrzeug übertragen wird, wodurch das Wasserfahrzeug in Bewegung versetzt wird. By the driving means 120, a flow S is generated, whereby water at the upstream end of the housing 1 10 is sucked in and discharged at the downstream end of the housing 1 10. As a result, a mechanical feed is generated, which is transmitted via the connecting device 150 to the watercraft, whereby the watercraft is set in motion.
Der Schwimmkörper 140 ist nach der vorliegenden Ausführungsform dergestalt dimensioniert, dass er dafür vorgesehen, insbesondere eingerichtet ist, die Lage des Wasserfahrzeugs im Wasser zu beeinflussen. The floating body 140 is dimensioned according to the present embodiment in such a way that it is provided, in particular adapted, to influence the position of the watercraft in the water.
In dem in Fig. 1 dargestellten Zustand wird mittels des Auftriebskörpers 140 ein derartiger Auftrieb erzeugt, dass eine Unterkante 1 b des Wasserfahrzeugrumpfes 1 a vollständig oberhalb des Glattwasserniveaus WG, insbesondere oberhalb der Wasseroberfläche W verortet ist. Hierdurch kann der Wasserwiderstand des Wasserfahrzeugs verringert werden und/oder der Tiefgang vermindert werden, um beispielsweise Untiefen zu überwinden. Weiterhin kann der Auftriebskörper dergestalt gesteuert, insbesondere geregelt, werden, dass hierdurch eine Anpassung des Höhenniveaus an ein anderes Wasserfahrzeug (nicht dargestellt) oder ein anderes statisch im oder an dem Wasser angeordneten Objekt erreicht werden kann, um beispielsweise ein Übersetzen von Gütern und/oder Personen zu erleichtern. Fig. 2 zeigt weitere Ausführungsformen einer erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung 100'; 100" sowie 100"'. Die obigen Ausführungen hinsichtlich der Ausgestaltung und der Funktionsweise gelten für die Ausführungsformen 100', 100" sowie 100"' in gleicher Weise, sofern sich aus den folgenden Ausführungen nicht ein anderes ergibt. In the state shown in FIG. 1, such a buoyancy is generated by means of the buoyant body 140 that a lower edge 1 b of the watercraft body 1 a is located completely above the level of smooth water W G , in particular above the water surface W. As a result, the water resistance of the vessel can be reduced and / or the draft can be reduced, for example, to overcome shallows. Furthermore, the buoyant body can be controlled, in particular regulated, in such a way that an adaptation of the height level to another watercraft (not shown) or another object arranged statically in or on the water can be achieved, for example by translating goods and / or To facilitate people. Fig. 2 shows further embodiments of a drive device 100 'according to the invention; 100 "as well as 100"'. The above statements regarding the design and the mode of operation apply to the embodiments 100 ', 100 "and 100"' in the same way, unless otherwise stated in the following statements.
Die in Fig. 2 dargestellten Ausführungsformen der Antriebsvorrichtung 100', 100" sowie 100"' unterscheiden sich von der Ausführungsform der Fig. 1 lediglich hinsichtlich der strömungstechnischen Ausgestaltung der Gehäuse und/oder der Kanäle. Auf diese Weise können die Eigenschaften der erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung an die jeweiligen Anforderungen angepasst werden. Beispielsweise kann das Gehäuse, wie in der Ausführungsform der Antriebsvorrichtung 100' mit einem vergrößerten Volumen ausgebildet sein, um bevorzugt ein größeres Volumen für den bzw. die Auftriebskörper bereitzustellen und somit einen größeren Handlungsspielraum bei der Modifikation der Lage des Wasserfahrzeugs im Wasser bereitzustellen. Die Ausführungsform 100"' hingegen weist ein eher kleinbauendes Gehäuse 1 10 auf, so dass hier die Modifikationsmöglichkeiten entweder begrenzt sind oder im Falle einer Ausführungsform ohne Auftriebskörper vollständig entfallen. The embodiments of the drive device 100 ', 100 "and 100"' shown in FIG. 2 differ from the embodiment of FIG. 1 only with regard to the fluidic design of the housing and / or the channels. In this way, the properties of the drive device according to the invention can be adapted to the respective requirements. For example, as in the embodiment of the drive device 100 ', the housing may be formed with an increased volume to preferably provide a larger volume for the buoyant body (s) and thus provide greater latitude in modifying the position of the craft in the water. The embodiment 100 "', however, has a rather small-sized housing 1 10, so that here the modification options are either limited or completely omitted in the case of an embodiment without buoyant body.
Die geometrische Formgebung der Antriebsvorrichtung kann daher nahezu beliebig an die Bedürfnisse eines Wasserfahrzeugs angepasst werden, um damit auch „Form Follows Function"-Aspekte beim Design des Wasserfahrzeugs und/oder der Antriebsvorrichtung zu berücksichtigen. Dabei kann die Formgebung der Antriebsvorrichtung z. B. durch unterschiedliche Aufgabensteillungen in Bezug auf den Fahrwiderstand, eine dynamische Positionierung, günstige Fertigung, niedrige Ortbarkeit oder ein günstiges Verhältnis von Masse zum Verdrängungsvolumen bestimmt werden. The geometric shape of the drive device can therefore be adapted almost to the needs of a watercraft, so as to take into account "shape follows function" aspects in the design of the watercraft and / or the drive device different tasks with respect to the driving resistance, a dynamic positioning, low production, low or a favorable ratio of mass to the displacement volume are determined.
Eine exakte Formgebung richtet sich damit nach der Aufgabenstellung des Wasserfahrzeugeinsatzes und ist nur in sehr geringem Maße durch die technischen Vorgaben des Antriebs eingeschränkt. Die Formgebung des zumindest teilweise geschlossenen Kanals sowie der Außengeometrie des Gehäuses werden unter Berücksichtigung weiterer Kriterien beispielsweise so gewählt, dass ein vorteilhaftes Verhältnis aus Strömungswiderstand und Vorschubgütegrad erzielbar ist. Fig. 3 zeigt ein Wasserfahrzeug 1 , aufweisend einen Wasserfahrzeugrumpf 1 a sowie drei Trimmvorrichtungen 10' mit zusätzlicher Vorschubfunktion nach einer An exact shaping depends on the task of the vessel use and is limited only to a very limited extent by the technical specifications of the drive. The shape of the at least partially closed channel and the outer geometry of the housing are chosen, taking into account further criteria, for example, so that an advantageous ratio of flow resistance and feed grade can be achieved. Fig. 3 shows a watercraft 1, comprising a watercraft body 1 a and three trim devices 10 'with additional feed function after a
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Trimmvorrichtungen 10' weisen auf: ein Gehäuse 1 10, eine Vorschubeinrichtung 120, einen Auftriebskörper 140 sowie eine Verbindungseinrichtung 150. In der Abbildung der Fig. 3 sind die in den Gehäusen 1 10 angeordneten Auftriebskörper 140 über stabförmige Verbindungseinrichtungen 150 mit dem Wasserfahrzeugrumpf 1 a des Wasserfahrzeugs 1 verbunden. Die einzelnen Gehäuse sind weiterhin mit jeweils einer Vorschubeinrichtung 120 versehen, welche jeweils über eine Antriebseinrichtung (nicht dargestellt) angetrieben werden. Embodiment of the present invention. The trim devices 10 'comprise: a housing 110, an advancing device 120, a buoyant body 140 and a connecting device 150. In the illustration of FIG. 3, the buoyancy bodies 140 arranged in the housings 110 are connected via rod-shaped connecting devices 150 to the watercraft body 1 a of the watercraft 1 connected. The individual housings are furthermore each provided with a feed device 120, which are each driven by a drive device (not shown).
Vorschubeinrichtung und Auftriebskörper sind in Bezug zur Wasseroberfläche W so angeordnet, dass hydrostatischer Auftrieb und Schuberzeugung außerhalb des Haupteinflussbereiches der Wellen erfolgen, d.h. unterhalb des tiefsten zulässigen Wellentals für ruhiges Seegangverhalten WT. Bei ruhiger See wird das Wasserfahrzeug durch die erfindungsgemäßen Trimmvorrichtungen bevorzugt in eine Position gebracht, so dass der Wasserfahrzeugrumpf 1 a vollständig aus dem Wasser aufgetaucht ist, d.h. die Unterkante 1 b des Wasserfahrzeugrumpfes 1 a oberhalb der Höhe des höchsten zulässigen Wellenberges für ruhiges Seegangverhalten WH angeordnet ist. Die in der Ebene des Glattwasserniveaus horizontal ausgerichtete Ebene entspricht der im dargestellten kartesischen Koordinatensystem durch die X- und Y-Achsen Feed device and buoyancy bodies are arranged in relation to the water surface W such that hydrostatic buoyancy and thrust generation take place outside the main region of influence of the waves, ie below the lowest permissible wave trough for calm swell behavior W T. In calm sea, the watercraft is preferably brought by the trimming devices according to the invention in a position so that the watercraft hull 1 a has completely emerged from the water, ie the lower edge 1 b of the watercraft hull 1 a above the height of the highest permissible wave crest for calm sea conditions W H is arranged. The plane aligned horizontally in the plane of the level of smooth water corresponds to the Cartesian coordinate system represented by the X and Y axes
aufgespannten Ebene. spanned level.
Um auch die Anforderungen eines sicheren Transports zu gewährleisten, ist nach einer bevorzugten Ausführung die Schwerpunktlage des gesamten Wasserfahrzeugs 1 in Bezug auf das Metazentrum M so tief zu wählen, dass eine stabile Schwimmlage auch bei einem während des Transports denkbaren Seegangs gewährleistet ist. Oberhalb des Schiffsrumpfs 1 a können sich Deckaufbauten sowie die zu transportierenden Personen und/oder Materialien befinden. Des Weiteren können sich hier auch mögliche Aufbauten und technische Versorgungssysteme befinden. Die Trimmvorrichtungen 10' sind jeweils um eine Achse A herum drehbar. Zusätzlich können eine oder mehrere der Trimmvorrichtungen 10' dafür vorgesehen, In order to ensure the requirements of safe transport, according to a preferred embodiment, the center of gravity of the entire vessel 1 with respect to the Metazentrum M to choose so deep that a stable floating position is ensured even at a conceivable during transport sea state. Above the hull 1 a deck constructions and the persons and / or materials to be transported can be located. Furthermore, there may also be possible superstructures and technical supply systems here. The trim devices 10 'are each rotatable about an axis A. In addition, one or more of the trim devices 10 'may be provided for
insbesondere eingerichtet, sein, um eine weitere Achse, insbesondere eine Achse senkrecht zur Drehachse A, verschwenkt zu werden. Hierdurch ist es möglich, den bereitgestellten Auftrieb der Trimmvorrichtung auf eine weitere Weise aktiv zu steuern. Auch Trimmvorrichtungen 10 ohne Vorschubfunktion können dafür vorgesehen, insbesondere eingerichtet, sein, um eine Hochachse A herum gedreht zu werden, insbesondere um den Strömungswiderstand beispielsweise während einer Wende anzupassen. be set up in particular, to be a further axis, in particular an axis perpendicular to the axis of rotation A, to be pivoted. This makes it possible to actively control the provided buoyancy of the trimming device in another way. Trimming devices 10 without feed function can also be provided, in particular adapted, to be rotated around a vertical axis A, in particular in order to adapt the flow resistance, for example, during a turn.
Die Verbindungseinrichtungen 150 der Trimmvorrichtungen 10' können dabei entweder Elemente aufweisen, welche teleskopartig hintereinander verschiebbar sind und/oder Mittel aufweisen, welche dafür vorgesehen, insbesondere dafür eingerichtet sind, die Verbindungseinrichtung 150 durch den Wasserfahrzeugrumpf 1 a des The connecting means 150 of the trimming devices 10 'can either comprise elements which are telescopically displaceable one behind the other and / or have means which are provided, in particular adapted, for the connection device 150 through the watercraft body 1 a of the
Wasserfahrzeugs 1 hindurch zu führen, insbesondere so dass diese zumindest teilweise über ein Deck des Wasserfahrzeugs 1 hinausragen. Das oben Gesagte gilt für die im Folgenden beschriebenen Ausführungsformen der Trimmvorrichtung 10 bzw. 10" in gleicher Weise. Watercraft 1 to pass through, in particular so that they at least partially protrude above a deck of the watercraft 1. The above applies to the embodiments of the trimming device 10 or 10 "described below in the same way.
Fig. 4 zeigt das Wasserfahrzeug 1 mit einer Kombination aus Trimmvorrichtungen 10' mit Vorschubfunktion, welche bereits in Bezug auf Fig. 3 beschrieben wurden, und Trimmvorrichtungen 10 ohne Vorschubfunktion nach einer zweiten Ausführung der vorliegenden Erfindung. FIG. 4 shows the watercraft 1 with a combination of feed function trimers 10 'already described with respect to FIG. 3 and non-feed trim apparatuses 10 according to a second embodiment of the present invention.
Wie in Fig. 4 dargestellt, können auch verschiedene Ausführungsformen As shown in Fig. 4, also various embodiments
erfindungsgemäßer Trimmvorrichtungen an ein und demselben Wasserfahrzeug angeordnet sein. Es wird explizit darauf hingewiesen, dass sich auch zusätzlich nicht-erfindungs- gemäße Rumpfgondeln unterhalb eines erfindungsgemäßen Wasserfahrzeugs angeordnet sein können, insbesondere um einen Vorschub bereitzustellen, wobei wenigstens im Wesentlichen kein Beitrag, insbesondere kein steuerbarer Beitrag zum Auftrieb zu leisten. Nach der Ausführung der Fig. 4 stellen die zwei Trimmvorrichtungen 10' mit zusätzlicher Vorschubfunktion neben einer Auftriebskraft den für das Be arranged according to the invention trimming devices on one and the same vessel. It is explicitly pointed out that additionally fuselage nacelles according to the invention can also be arranged below a watercraft according to the invention, in particular in order to provide a feed, wherein at least substantially no contribution, in particular no controllable contribution to buoyancy, has to be made. According to the embodiment of FIG. 4, the two trim devices 10 'with additional feed function in addition to a buoyancy force for the
Wasserfahrzeug 1 benötigten Vorschub bereit. An den Ecken des Watercraft 1 required feed ready. At the corners of the
Wasserfahrzeugrumpfes 1 a, beispielsweise einer Plattform, sind jeweils  Watercraft hull 1 a, for example, a platform, respectively
Trimmvorrichtungen 10 ohne eine solche Vorschubfunktion vorgesehen. Diese dienen folglich der Stabilisierung des Wasserfahrzeugs 1 im Wasser und/oder der Trimming devices 10 provided without such a feed function. These thus serve to stabilize the vessel 1 in the water and / or the
Austarierung desselben. Fig. 5 zeigt eine schematisierte Ansicht einer weiteren erfindungsgemäßen Balancing the same. Fig. 5 shows a schematic view of another invention
Ausführungsform einer Trimmvorrichtung 10" mit innenliegender Vorschubeinrichtung 120. Die Trimmvorrichtung 10" weist im Gegensatz zur Ausführungsform der Embodiment of a trimming device 10 "with internal feed device 120. The trimming device 10", in contrast to the embodiment of the
Trimmvorrichtung 10' einen Kanal 130 auf, in welchem die Vorschubeinrichtung 120 zumindest teilweise angeordnet ist. Die Trimmvorrichtung 10" ist dabei relativ zum Wasserfahrzeug 1 um eine Rotationsachse A dreh- bzw. schwenkbar. Die Trimming device 10 'to a channel 130, in which the feed device 120 is at least partially disposed. The trimming device 10 "is rotatable or pivotable relative to the watercraft 1 about a rotation axis A. Die
Vorschubeinrichtung 120 wird von einer Antriebseinrichtung (nicht dargestellt) angetrieben. Die Antriebseinrichtung kann entweder innerhalb des Kanals 130 vor oder hinter der Vorschubeinrichtung 120 angeordnet sein oder aber innerhalb des Gehäuses 1 10 angeordnet sein, wobei die Antriebseinrichtung nach einer Ausführung Feed device 120 is driven by a drive device (not shown). The drive device can either be arranged inside the channel 130 in front of or behind the feed device 120 or else be arranged within the housing 110, wherein the drive device according to one embodiment
mechanisch, insbesondere über eine Welle, ein Getriebe oder dergleichen mechanisch mit der Vorschubeinrichtung 120 verbunden ist. Durch die Antriebseinrichtung 120 wird eine Strömung S erzeugt, wodurch Wasser am stromaufwärtigen Ende des Gehäuses 1 10 angesaugt und am stromabwärtigen Ende des Gehäuses 1 10 ausgestoßen wird. Hierdurch wird ein mechanischer Vorschub erzeugt, der über die Verbindungseinrichtung 150 auf das Wasserfahrzeug 1 übertragen wird, wodurch das Wasserfahrzeug 1 in Bewegung versetzt wird. mechanically, in particular via a shaft, a gear or the like is mechanically connected to the feed device 120. By the driving means 120, a flow S is generated, whereby water at the upstream end of the housing 1 10 is sucked in and discharged at the downstream end of the housing 1 10. As a result, a mechanical feed is generated, which is transmitted via the connecting device 150 to the watercraft 1, whereby the watercraft 1 is set in motion.
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
1 Wasserfahrzeug 1 watercraft
1 a Wasserfahrzeugrumpf  1 a watercraft hull
1 b Unterkante des Wasserfahrzeugrumpfes 1 a  1 b Lower edge of the watercraft hull 1 a
10 Trimmvorrichtung 10 trim device
10' Trimmvorrichtung mit zusätzlicher Vorschubfunktion  10 'trimmer with additional feed function
10" Trimmvorrichtung mit zusätzlicher Vorschubfunktion 00 Antriebsvorrichtung 10 "trim device with additional feed function 00 drive device
00' Antriebsvorrichtung00 'drive device
0" Antriebsvorrichtung 0 "drive device
0"' Antriebsvorrichtung0 "drive device
10 Gehäuse 10 housing
20 Vorschubeinrichtung 20 feed device
30 Kanal 30 channel
40 Auftriebskörper 40 buoyancy bodies
50 Verbindungseinrichtung  50 connection device
A Drehachse A rotation axis
B Auftriebsschwerpunkt  B center of buoyancy
G Gewichtsschwerpunkt  G center of gravity
M Metazentrum  M metacenter
0G Oberkante des Gehäuses 1 10 0 G top edge of the housing 1 10
Ov Oberkante der Vorschubeinrichtung 120  Ov upper edge of the feed device 120
S Strömungsrichtung  S flow direction
W Wasseroberfläche  W water surface
WG Glattwasserniveau W G level of smooth water
WH höchster zulässiger Wellenberg für ruhiges SeegangsverhaltenW H highest permissible wave crest for calm sea behavior
WT tiefstes zulässiges Wellental für ruhiges SeegangsverhaltenW T lowest permissible wave trough for calm sea behavior
X Richtung der X-Achse X direction of the X-axis
Y Richtung der Y-Achse  Y direction of the Y axis
z Richtung der Z-Achse  z direction of the Z axis

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e  P a n t a n s p r e c h e
1 . Lageänderungsvorrichtung, insbesondere für ein Wasserfahrzeug, aufweisend: eine Antriebsvorrichtung (100, 100', 100", 100"') gemäß einem der Ansprüche 2 bis 1 1 ; und eine Trimmvorrichtung (10, 10', 10") gemäß einem der Ansprüche 15 bis 24. 1 . Position changing device, in particular for a watercraft, comprising: a drive device (100, 100 ', 100 ", 100"') according to one of claims 2 to 11; and a trimming device (10, 10 ', 10 ") according to one of claims 15 to 24.
2. Antriebsvorrichtung (100, 100', 100", 100"'), insbesondere für ein Wasserfahrzeug (1), mit: Second drive device (100, 100 ', 100 ", 100"'), in particular for a watercraft (1), with:
(a) einem Gehäuse (110) mit einem stromaufwärtigen und einem (a) a housing (110) with an upstream and a
stromabwärtigen Ende, welches dafür eingerichtet ist außerhalb eines Wasserfahrzeugrumpfes (1 a) des Wasserfahrzeugs (1) angeordnet zu werden;  downstream end adapted to be located outside of a watercraft hull (1a) of the watercraft (1);
(b) wenigstens einer Vorschubeinrichtung (120), welche zumindest teilweise, insbesondere vollständig, unterhalb der Wasseroberfläche (W) angeordnet ist; und (B) at least one feed device (120) which at least partially, in particular completely, below the water surface (W) is arranged; and
(c) wenigstens einer Antriebseinrichtung, welche die Vorschubeinrichtung (120) mit einem Drehmoment beaufschlagt, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (110) in dem stromaufwärtigen und in dem stromabwärtigen Ende jeweils zumindest eine Öffnung aufweist, welche durch einen im Querschnitt senkrecht zur Strömungsrichtung (S) zumindest teilweise geschlossenen Kanal (130) miteinander verbunden sind, wobei die Vorschubeinrichtung (120) zumindest teilweise, insbesondere vollständig, innerhalb des Kanals (130) angeordnet ist. (c) at least one drive device, which acts on the feed device (120) with a torque, characterized in that the housing (110) in the upstream and in the downstream end in each case at least one opening which through a cross-section perpendicular to the flow direction ( S) are at least partially closed channel (130) connected to each other, wherein the feed device (120) at least partially, in particular completely, within the channel (130) is arranged.
3. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei das Gehäuse (110) von dem 3. Drive device according to claim 2, wherein the housing (110) of the
Wasserfahrzeugrumpf (1 a) beabstandet ist und wobei die Antriebsvorrichtung (100, 100', 100", 100"') weiterhin eine Verbindungseinrichtung (150) aufweist, welche eine mechanische Verbindung zwischen dem Gehäuse (110) und dem Water body (1 a) is spaced and wherein the drive device (100, 100 ', 100 ", 100"') further comprises a connecting device (150), which a mechanical connection between the housing (110) and the
Wasserfahrzeugrumpf (1 a) bereitstellt.  Watercraft hull (1 a) provides.
4. Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, wobei das Gehäuse (110) gegenüber dem Wasserfahrzeug (1) beweglich, insbesondere um eine Hochachse (A) und/oder wenigstens um eine andere Achse schwenkbar, ist. 4. Drive device according to one of claims 2 or 3, wherein the housing (110) relative to the vessel (1) is movable, in particular about a vertical axis (A) and / or at least about another axis, is.
5. Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei der Kanal (130) als röhrenförmiger Tunnel mit geschlossenem Querschnitt senkrecht zur 5. Drive device according to one of claims 2 to 4, wherein the channel (130) as a tubular tunnel with a closed cross-section perpendicular to
Strömungsrichtung (S) ausgebildet ist und/oder die Vorschubeinrichtung (120) von dem Gehäuse (110) in einer Ebene senkrecht zur Strömungsrichtung (S) vollständig umschlossen ist.  Flow direction (S) is formed and / or the feed device (120) of the housing (110) in a plane perpendicular to the flow direction (S) is completely enclosed.
6. Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, wobei die 6. Drive device according to one of claims 2 to 5, wherein the
Vorschubeinrichtung (120) ausgewählt ist aus einer Gruppe, aufweisend: einen Jetantrieb, einen Düsenringpropeller, einen Propeller an einer Welle oder einen Propeller in einem Außenringäufer.  Feed device (120) is selected from a group, comprising: a jet drive, a nozzle ring propeller, a propeller on a shaft or a propeller in an outer ring runner.
7. Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, wobei die 7. Drive device according to one of claims 2 to 6, wherein the
Antriebsvorrichtung (100, 100', 100", 100"') innerhalb des Gehäuses (110) weiterhin wenigstens einen Auftriebskörper (140) aufweist.  Drive device (100, 100 ', 100 ", 100"') within the housing (110) further comprises at least one buoyancy body (140).
8. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 7, wobei der Auftriebskörper (140) eine 8. Drive device according to claim 7, wherein the buoyant body (140) a
Mehrzahl an, insbesondere durch wenigstens eine Trennwand, getrennte  Plural to, in particular by at least one partition, separate
Volumenbereiche aufweist. Has volume ranges.
9. Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 oder 8, wobei wenigstens einer der Auftriebskörper (140) hinsichtlich der durch ihn bereitgestellten Auftriebskraft steuerbar, insbesondere regelbar, ist. 9. Drive device according to one of claims 7 or 8, wherein at least one of the buoyancy bodies (140) controllable with respect to the buoyancy force provided by it, in particular controllable, is.
10. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 9, wobei der wenigstens eine steuerbare, insbesondere regelbare, Auftriebskörper (140) aufweist: 10. Drive device according to claim 9, wherein the at least one controllable, in particular controllable, buoyant body (140) comprises:
(a) eine Ventileinrichtung mit wenigstens einer Schließstellung und einer (A) a valve device with at least one closed position and a
Durchlassstellung, welche dafür eingerichtet ist, einen Fluidzustrom und/oder einen Gaszustrom in den Auftriebskörper (140) zu steuern, insbesondere zu regeln; und/oder  Passage position, which is adapted to control a fluid flow and / or a gas flow into the buoyancy body (140), in particular to regulate; and or
(b) eine Entleerungseinrichtung, insbesondere aufweisend eine (B) an emptying device, in particular comprising a
Pumpeneinrichtung und/oder eine Anblaseinrichtung, welche dafür eingerichtet ist, einen Fluidabfluss aus dem Auftriebskörper (140) zu steuern, insbesondere zu regeln.  Pump device and / or a blowing device, which is adapted to control a fluid drain from the buoyancy body (140), in particular to regulate.
1 1 . Antriebsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 10, wobei wenigstens die1 1. Drive device according to one of claims 2 to 10, wherein at least the
Öffnung in dem stromaufwätigen Ende des Gehäuses (110) eine Schutzeinrichtung aufweist, welche dafür eingerichtet ist, die Wahrscheinlichkeit eines Eindringens von Festkörpern in den Kanal wenigstens zu senken. Opening in the upstream end of the housing (110) has a protective device which is adapted to at least reduce the likelihood of penetration of solids in the channel.
12. Wasserfahrzeug (1) , aufweisend wenigstens eine Antriebsvorrichtung (100, 100', 100", 100"') nach einem der Ansprüche 2 bis 1 1 . 12. Watercraft (1), comprising at least one drive device (100, 100 ', 100 ", 100"') according to one of claims 2 to 1 1.
13. Verwendung einer Antriebsvorrichtung (100, 100', 100", 100"') nach einem der Ansprüche 2 bis 1 1 zum Antrieb eines Wasserfahrzeugs (1). 13. Use of a drive device (100, 100 ', 100 ", 100"') according to one of claims 2 to 1 1 for driving a watercraft (1).
14. Verwendung nach Anspruch 13, wobei die Antriebsvorrichtung (100, 100', 100", 100"') dafür vorgesehen, insbesondere eingerichtet, ist, als Nachrüstvorrichtung an und/oder in dem Wasserfahrzeug (1) angebracht zu werden. 14. Use according to claim 13, wherein the drive device (100, 100 ', 100 ", 100"') provided therefor, in particular adapted, is to be attached as a retrofit device to and / or in the watercraft (1).
15. Trimmvorrichtung (10, 10', 10"), insbesondere für ein Wasserfahrzeug (1 ), mit: 15. trimming device (10, 10 ', 10 "), in particular for a watercraft (1), with:
(a) einem Gehäuse (110) mit einem stromaufwärtigen und einem (a) a housing (110) with an upstream and a
stromabwärtigen Ende, welches dafür eingerichtet ist, außerhalb, insbesondere wenigstens im Wesentlichen unterhalb, des Wasserfahrzeugs (1) angeordnet zu werden;  downstream end adapted to be located outside, in particular at least substantially below, the watercraft (1);
(b) wenigstens einem Auftriebskörper (140), welcher zumindest teilweise (B) at least one buoyant body (140), which at least partially
innerhalb des Gehäuses (110) angeordnet ist und eine steuerbare  is disposed within the housing (110) and a controllable
Auftriebskraft bereitstellt;  Buoyancy force provides;
(c) wenigstens einer Verbindungseinrichtung (150), welche dafür eingerichtet ist, das Gehäuse (110) beabstandet von einem Wasserfahrzeugrumpf (1 a) des Wasserfahrzeugs (1) mit diesem zumindest mechanisch zu verbinden; und (c) at least one connection means (150) arranged to at least mechanically connect said housing (110) to a watercraft fuselage (1a) of said watercraft (1); and
(d) einer Steuerungseinrichtung, welche dafür eingerichtet ist, die Lage des Wasserfahrzeugs (1 ) relativ zur Wasseroberfläche (W) zu steuern, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerungseinrichtung dafür eingerichtet ist, die von dem Auftriebskörper (140) bereitgestellte Auftriebskraft zu steuern, insbesondere zu regeln; und/oder die Steuerungseinrichtung dafür eingerichtet ist, einen von der (D) a control device which is adapted to control the position of the watercraft (1) relative to the water surface (W), characterized in that the control device is adapted to control the buoyancy force provided by the buoyant body (140), in particular to regulate; and / or the control device is adapted to receive one of the
Verbindungseinrichtung (150) bereitgestellten Abstand zwischen dem  Connection device (150) provided distance between the
Wasserfahrzeugrumpf (1 a) und dem Gehäuse (110) zu steuern, insbesondere zu regeln; und dass das Gehäuse (110) gegenüber dem Wasserfahrzeug (1) beweglich, insbesondere um eine Hochachse (A) und/oder wenigstens um eine andere Achse schwenkbar, ist. Control watercraft body (1 a) and the housing (110), in particular to regulate; and that the housing (110) is movable relative to the vessel (1), in particular about a vertical axis (A) and / or at least about another axis, is.
16. Trimmvorrichtung nach Anspruch 15, wobei der Auftriebskörper (140) eine Mehrzahl an, insbesondere durch wenigstens eine Trennwand, getrennten Volumenbereichen aufweist. 16. trimming device according to claim 15, wherein the buoyant body (140) has a plurality of, in particular by at least one partition, separate volume areas.
17. Trimmvorrichtung nach einem Ansprüche 15 oder 16, wobei der wenigstens eine Auftriebskörper (140) aufweist: 17. A trim device according to any one of claims 15 or 16, wherein the at least one buoyant body (140) comprises:
(a) eine Ventileinrichtung mit wenigstens einer Schließstellung und einer Durchlassstellung, welche dafür eingerichtet ist, einen Gas- und/oder Fluidzustrom in den Auftriebskörper (140) zu steuern, insbesondere zu regeln; und/oder (A) a valve device having at least one closed position and a passage position which is adapted to control, in particular to control a gas and / or fluid flow into the buoyant body (140); and or
(b) eine Entleerungseinrichtung, insbesondere aufweisend eine (B) an emptying device, in particular comprising a
Pumpeneinrichtung und/oder eine Anblaseinrichtung, welche dafür eingerichtet ist, einen Gas- und/oder Fluidabfluss aus dem Auftriebskörper (140) zu steuern, insbesondere zu regeln.  Pump device and / or an Anblaseinrichtung, which is adapted to control a gas and / or fluid drain from the buoyancy body (140), in particular to regulate.
18. Trimmvorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 17, wobei die 18. Trimming device according to one of claims 15 to 17, wherein the
Verbindungseinrichtung (150) aufweist:  Connecting device (150) comprises:
(a) wenigstens zwei Elemente, welche teleskopartig ineinander verschieblich sind; und/oder (a) at least two elements telescopically slidable; and or
(b) Mittel, welche dafür eingerichtet sind, die Verbindungseinrichtung (150) zumindest teilweise durch eine Außenhülle des Wasserfahrzeugrumpfes (1 a) hindurchzuführen und zumindest teilweise innerhalb des Wasserfahrzeugrumpfes (1 a) einzufahren. (B) means which are adapted to at least partially pass through the connecting means (150) by an outer shell of the watercraft body (1 a) and at least partially retract within the vessel body (1 a).
19. Trimmvorrichtung nach Anspruch 18, Merkmal (b), wobei die 19. trimming device according to claim 18, feature (b), wherein the
Verbindungseinrichtung (150) dafür eingerichtet, ist, zumindest teilweise über ein Deck des Wasserfahrzeugs (1) hinauszuragen. Trimmvorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 19, weiterhin aufweisend: Connecting means (150) adapted to project at least partially beyond a deck of the watercraft (1). The trim device of any one of claims 15 to 19, further comprising:
(a) wenigstens eine Vorschubeinrichtung (120), welche zumindest teilweise, insbesondere vollständig, unterhalb der Wasseroberfläche (W) angeordnet ist; und (A) at least one feed device (120) which at least partially, in particular completely, below the water surface (W) is arranged; and
(b) wenigstens eine Antriebseinrichtung, welche dafür eingerichtet ist, die (B) at least one drive device, which is adapted for, the
Vorschubeinrichtung (120) mit einem Drehmoment zu beaufschlagen.  Feed device (120) to apply a torque.
Trimmvorrichtung nach Anspruch 20, wobei das Gehäuse (110) in dem stromaufwärtigen und in dem stromabwärtigen Ende jeweils zumindest eine Öffnung aufweist, welche durch einen im Querschnitt senkrecht zur Strömungsrichtung (S) zumindest teilweise geschlossenen Kanal (130) miteinander verbunden sind; und wobei die Vorschubeinrichtung (120) zumindest teilweise innerhalb, insbesondere vollständig innerhalb, des Kanals (130) angeordnet ist. The trimming device according to claim 20, wherein the housing (110) has at least one opening in the upstream and downstream ends which are interconnected by a channel (130) at least partially closed in cross-section perpendicular to the flow direction (S); and wherein the feed device (120) is arranged at least partially within, in particular completely inside, the channel (130).
Trimmvorrichtung nach Anspruch 21 , wobei der Kanal (130) als röhrenförmiger Tunnel mit geschlossenem Querschnitt senkrecht zur Strömungsrichtung (S) ausgebildet ist und/oder die Vorschubeinrichtung (120) von dem Gehäuse (110) einer Ebene senkrecht zur Strömungsrichtung (S) vollständig umschlossen ist. Trimming device according to claim 21, wherein the channel (130) is designed as a tubular tunnel with a closed cross-section perpendicular to the flow direction (S) and / or the feed device (120) is completely enclosed by the housing (110) of a plane perpendicular to the flow direction (S) ,
Trimmvorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 22, wobei die Trimming device according to one of claims 20 to 22, wherein the
Vorschubeinrichtung (120) ausgewählt ist aus einer Gruppe, aufweisend: einen Jetantrieb, einen Düsenringpropeller, einen Propeller an einer Welle oder einen Propeller in einem Außenringäufer.  Feed device (120) is selected from a group, comprising: a jet drive, a nozzle ring propeller, a propeller on a shaft or a propeller in an outer ring runner.
24. Trimmvorrichtung nach einem der Ansprüche 21 bis 23, wobei wenigstens die24. Trimming device according to one of claims 21 to 23, wherein at least the
Öffnung in dem stromaufwärtigen Ende des Gehäuses (110) eine Schutzeinrichtung aufweist, welche dafür vorgesehen, insbesondere eingerichtet ist, die Wahrscheinlichkeit eines Eindringens von Festkörpern in den Kanal (130) Opening in the upstream end of the housing (110) has a protective device which is provided therefor, in particular is arranged, the Probability of penetration of solids into the channel (130)
wenigstens zu senken.  at least lower.
Wasserfahrzeug (1), aufweisend wenigstens eine Trimmvorrichtung (10, 10', 10") nach einem der Ansprüche 15 bis 24. Watercraft (1) comprising at least one trim device (10, 10 ', 10 ") according to one of Claims 15 to 24.
Verwendung einer Trimmvorrichtung (10, 10', 10") nach einem der Ansprüche 15 bis 24 zur Steuerung, insbesondere Regelung, der Lage eines Wasserfahrzeugs (1) relativ zur Wasseroberfläche (W). Use of a trimming device (10, 10 ', 10 ") according to one of claims 15 to 24 for the control, in particular regulation, of the position of a vessel (1) relative to the water surface (W).
27. Verwendung nach Anspruch 26, wobei die Trimmvorrichtung (10, 10', 10") dafür eingerichtet ist, als Nachrüstvorrichtung nachträglich an und/oder in dem 27. Use according to claim 26, wherein the trimming device (10, 10 ', 10 ") is set up as a retrofit device subsequently to and / or in the
Wasserfahrzeug (1) angebracht zu werden.  Watercraft (1) to be installed.
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