WO2012037922A2 - Unterwasserfahrzeug - Google Patents

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WO2012037922A2
WO2012037922A2 PCT/DE2011/001647 DE2011001647W WO2012037922A2 WO 2012037922 A2 WO2012037922 A2 WO 2012037922A2 DE 2011001647 W DE2011001647 W DE 2011001647W WO 2012037922 A2 WO2012037922 A2 WO 2012037922A2
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hull
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underwater
diver
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WO2012037922A3 (de
Inventor
Daniel BÄSTEL
Original Assignee
Baestel Daniel
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Publication date
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Priority claimed from DE202010011793U external-priority patent/DE202010011793U1/de
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Publication of WO2012037922A3 publication Critical patent/WO2012037922A3/de

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63C—LAUNCHING, HAULING-OUT, OR DRY-DOCKING OF VESSELS; LIFE-SAVING IN WATER; EQUIPMENT FOR DWELLING OR WORKING UNDER WATER; MEANS FOR SALVAGING OR SEARCHING FOR UNDERWATER OBJECTS
    • B63C11/00—Equipment for dwelling or working underwater; Means for searching for underwater objects
    • B63C11/46—Divers' sleds or like craft, i.e. craft on which man in diving-suit rides

Definitions

  • the invention relates to a manned underwater vehicle with an open to the environment Fahrgastzel le.
  • Closed geometry is a submarine, which closes the air-filled interior of the water atmosphere by means of pressure equalization.
  • An exit is only possible with larger submarines, as special pressure equalization chambers are needed so that a diver can leave the vehicle.
  • underwater companions would be possible in principle an exit to the top, but here is a targeted placement of the underwater companion on a storage area under water, not provided. For the possible exit is thus always a second person needed to control the vehicle and thus to ensure a safe entry under water.
  • the invention is therefore based on the object by the autonomously driven, laterally open underwater vehicle, which creates a simple structure while avoiding the disadvantages of the prior art, the ability to perform manned dive trips, in which the diver has the following advantages:
  • the underwater vehicle has a hull and a roof structure, the hull and the roof construction bow and stern
  • the passenger compartment is prepared for entry and exit of the diver under water and is characterized by the fact that they are completely under water flooded by water, leaving the diver in the
  • the hull is provided with at least one drivable with a motor drive means for generating a
  • the roof construction is designed to protect the diver from injury due to collision with the underwater world as impact and flow protection
  • the impact and flow protection which is connected to the hull at the bow and stern side, allows not only safety and flow aspects, but also a diver's entry and entry under water. In addition, he also serves the reduction of
  • the passenger compartment laterally open to the environment can also in some areas to the outside
  • a partial lining of the passenger compartment in the side area of the body ensures that it is still flooded with water when the
  • the lateral ones Trim parts may be partially or completely made of transparent material to allow the diver while driving a panoramic view.
  • the lateral trim parts complement the body of the underwater vehicle from the bow in the direction of the stern in
  • the trim parts may be pivotally connected to the fuselage and / or to the roof construction. Depending on
  • releasable connection includes any form of a detachable plug, screw and / or snap-in connections.
  • the impact and flow protection preferably consists of two components: a bow-sided transparent polycarbonate dome within a, preferably made of CFK, version with a reinforced core material and a second, rear side equipped, essential
  • narrower baffle which is preferably also made of CFRP, with internal core material.
  • Components are aerodynamically optimized, with the Rear narrow area of the baffle allows optimal outflow. In combination, both form a solid flow impact and protection for protecting forwards the impact energy in the body and thus de divers during a possible impact.
  • the hull is filled with hard foam, reinforced by struts and surrounded by a CFK shell.
  • a flexible sword geometry can be installed above the impact and flow protection. This allows due to their flexible design a better flow and can be modeled on a fish fin. It can be embedded in the impact and flow contactor.
  • the impact and flow contactor Preferably, the
  • a device for adjusting the buoyancy of the underwater companion is set up in the fuselage and / or in the roof structure.
  • this comprises at least one surge tank, which can be flooded with water to reduce the buoyancy and filled with compressed air to increase the buoyancy.
  • Underwater vehicle is designed such that the buoyancy of the underwater vehicle is greater than its weight force with air-filled surge tank, whereby it floats in this state at the water surface.
  • the surge tank fills with water, which increases the density of the underwater vehicle, it begins to sink and a dipping process is initiated.
  • the degree of filling of the surge tank with compressed air or water is thus adjustable via the respective valves, which can be controlled via the on-board electronics.
  • the device for adjusting the buoyancy of the underwater companion can also be set up in a housing located laterally on the fuselage.
  • Device housing can be attached to the fuselage via one
  • transparent on the bottom side preferably by integration of transparent polycarbonate, can be configured, whereby the dive trips the water area below the underwater vehicle for the diver is visible.
  • At least one can be driven by a motor on the hull
  • the one or more ⁇ ntriebsstoff may be screws or propellers, but also a water jet drive.
  • the list is not limiting. It can be any
  • the engine is preferably a
  • At least one drive means laterally spaced from the opposite sides of the hull to the hull in or at a Shinkonst arranged.
  • the drive means laterally spaced from the opposite sides of the hull to the hull in or at a Shinkonst arranged.
  • Drive direction to adjust the orientation of the drive means can.
  • Drive means can be controlled electronically via a control and
  • Control unit which is operated by the diver via the on-board electronics generated.
  • orientation of the drive means can also be adjusted by means of a manually operated by the diver adjustment mechanism.
  • a support structure may in the simplest form be a connecting element such as a one-piece support or an open framework construction.
  • the support structure is closed shrouded, preferably with the formation of an interior, in which advantageously the or one of
  • Buoyancy devices can be set up.
  • the support structure in the form of a support surface, in particular in the form of a wing,
  • a drive means for generating a vertical drive direction and a drive means for generating a horizontal drive direction are arranged in or on each support structure.
  • Impeller offset to the first drive means set.
  • the second drive means is preferably arranged rotated by an angle of about 90 ° in the vertical direction to the horizontally arranged drive means. This allows
  • Suspended positions for example to be able to look at wrecks in peace, but also for the targeted positioning of the companion on a sub-surface under water.
  • the drive means are via appropriate ECUs of the on-board electronics, preferably with a diver to be operated speed control, such as a
  • Passenger compartment furnished and positioned easily accessible from the dive seat, driven.
  • the supports are preferably plate-shaped support elements, the bottom side a straight edge for setting up the
  • the underwater vehicle is equipped with two support elements arranged symmetrically to the longitudinal axis, wherein these
  • the supports For transport on land, the supports with means for
  • Transport takes place by means of a special device on a roll basis, similar to a chain drive.
  • a special device on a roll basis similar to a chain drive.
  • the serve two bottom supports on the hull of the underwater vehicle as recordings for this transport device. The diver can easily tilt the vehicle sideways on land and the
  • the caterpillar drive consists in particular of rollers, which are surrounded by a wide rubber band with steel fiber reinforcement and offers a wide and long
  • the underwater vehicle can be pulled and / or driven to a boat trailer.
  • Underwater vehicle can be safely parked on the ground by means of the supports provided on the floor, without the risk that the underbody of the
  • Underwater vehicle is damaged by stones or pieces of rock.
  • Carrier construction equipped drive means a specific levitation can be brought about, what a precise
  • the passenger compartment has at least one device for
  • Compressed air bottle for the dive trip and / or dives of the diver or the diver Compressed air bottle for the dive trip and / or dives of the diver or the diver.
  • the diver can easily remove the compressed air cylinder, which he already used during the dive trip for oxygen supply, and also for the dive after leaving the Use underwater vehicle.
  • the compressed air cylinder which he already used during the dive trip for oxygen supply, and also for the dive after leaving the Use underwater vehicle.
  • Holder for locking the compressed air cylinder during the dive a clamping mechanism or straps for
  • the diver can hold on to a handle, which is arranged on the roof of the open interior of the passenger compartment spanning roof construction, and slide from the interior into the environment. It can also be set up several handles.
  • the handles are
  • the handles can be used, which allows the diver to slide on the seat and then put the compressed air cylinder back into the appropriate holder.
  • Adjustment of the overall center of gravity of the underwater vehicle which is preferably arranged in the fuselage and / or laterally spaced from the fuselage in or on a support structure.
  • the weights can be selectively moved by an electronic, - mechatronic, pneumatic and / or hydraulic control independently of each other, which significantly affects the water position of the underwater vehicle.
  • the weight shift caused by this mechanism leads to a
  • Underwater vehicle can be variably adjusted.
  • the underwater vehicle can hereby support by the
  • the guide rails with movable weights are installed in the support structure, which operate on the aforementioned principle and support steering maneuvers supportive.
  • Underwater vehicle is achieved in a cargo journey under water.
  • the necessary energy for supplying the on-board electronics and the drive of the underwater vehicle is preferably provided by accumulators, in particular by lithium ions or lithium iron phosphate accumulators. These will on the bottom side in the fuselage and / or on the side of the fuselage in at least one receiving device designed for this purpose.
  • the accumulators are preferably in one
  • the cassette with the discharged battery unit can be removed ashore by simply pulling the discharged battery cassettes out of the cradle and inserting a loaded battery cassette.
  • an additional energy supply by means of photovoltaic cells is provided.
  • the photovoltaic cells are preferably arranged in or on the roof structure and / or the support structures.
  • the photovoltaic cells can also charge the
  • Accumulator unit can be used both on land and under water.
  • the underwater vehicle points in a special
  • Embodiment at least one controllable rudder, which may be arranged on the fuselage and / or on the roof construction.
  • the one or more rudders can be configured in a particular embodiment as a so-called flex rudder.
  • a flex rudder is characterized by a hard or solid material
  • rudder body at the edges of a flexible plate or a flexible fabric is incorporated.
  • Plate or tissue are such that they can move in the water. This allows a very gentle rudder effect and the tendency to stall is significantly reduced.
  • the rudder surface is foldable foldable and designed and hinged and can be sunk in particular completely in the body.
  • each rudder is independently foldable and einfaltbar.
  • the unfolding of the rudder results in an increase of the total drag coefficient.
  • the rudders can also be integrated in the rear part of the fuselage in the holder of the compressed air cylinders.
  • the rudder is preferably made of individual CFK molded elements, which are interconnected by a tarpaulin. This shape makes the rudders foldable and foldable. According to the invention, the CFRP shaped elements are designed in such a way that, when folded, they fit into one another and sink into the body. Alternatively, the rudder can also be set up in the wing, whereby when the rudder is folded out it opens towards the fuselage.
  • the rudder be installed in the housing of the compressed air cylinder holder.
  • the underwater vehicle preferably has a safety system for generating a positive buoyancy of the underwater vehicle, with which the underwater vehicle can be safely brought to the water surface.
  • the security system may be an airbag system, preferably configured in the roof construction, which can be manually triggered.
  • the airbag system comprises an air bag which can be filled when activated with compressed air and which is accommodated in a module housing with cover. If the on-board electronics fails and the underwater vehicle can no longer be controlled, the airbag can be activated and the buoyancy of the underwater vehicle can be activated
  • Module housing released and automatically filled with compressed air from a compressed air cylinder, so that the buoyancy of the
  • the safety system may include filling the surge tanks with compressed air to increase buoyancy
  • Fig. 1 Schematic detail of the invention
  • FIG. 1 shows an autonomously driven one
  • Submarine vehicle for locomotion and exploration of the underwater world for a diver with the possibility of the side out and entry of the diver under water from an open to the environment passenger compartment 18.
  • the hull 1 is the bow and stern connected to a roof structure 2, which as a baffle - And flow protection is formed.
  • Roof construction 2 consists of components 2a and 2b:
  • a transparent polycarbonate cover 2a arranged on the bow side within a frame made of CFRP with a reinforced core material and a second, considerably narrower bumper 2b, which is also made of CFRP and has an inner side
  • both components 2a and 2b form a firm impact and flow protection, which in case of a possible impact the impact energy in the fuselage and thus protects the diver from injury.
  • the hull 1 is filled with hard foam, reinforced by struts and surrounded by a CFK shell.
  • the support structures 5 are both right and left side of the hull 1.
  • the drive direction is
  • the drive means 3 and 4 are impellers.
  • Support structure 5 which is designed as a wing-shaped support surface, the impeller 3 and 4 are arranged spaced from the hull 1.
  • the impeller 3 with an impeller housing 8 serves to generate a horizontal drive direction. With the impeller 4, a vertical drive direction is generated.
  • Supports 6 are mirror-symmetrical to the longitudinal axis of the
  • Underwater vehicle arranged and in the form of
  • the bottom side have a straight edge for placing the underwater vehicle on the ground.
  • the support elements 6 are arranged inclined relative to the vertical plane outwards
  • a surge tank is set up as a means for adjusting the buoyancy of the underwater vehicle.
  • the degree of filling of the surge tank with compressed air or water, via which the buoyancy of the underwater vehicle is adjusted, is regulated by the valves 12, which in turn can be controlled via the on-board electronics.
  • the body 1 has a receiving device for receiving the
  • the steering maneuvers under water are made by an electronic speed control of the impeller 3 and 4 installed in the hull 1 by means of joystick control 10, wherein each impeller 3, 4 can be controlled separately.
  • the steering maneuvers are made by laterally arranged on the fuselage 1 rudders 11 and 17, which are flexible, foldable and rotatable.
  • the rudders 11 and 17 are right and left side of the hull furnished.
  • Bracket 13 is placed and there secured against falling out or - tilting by means of a tether. For dives of the diver outside the underwater vehicle, the
  • Air cylinder can be easily removed from the bracket 13.
  • the underwater vehicle has headlights on the front List of reference numbers:

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Unterwasserfahrzeug aufweisend eine Rumpf (1) und eine Dachkonstruktion (2), wobei der Rumpf (1) und die Dachkonstruktion (2) bug- und heckseitig miteinander unter Ausbildung einer seitlich zur Umgebung offenen Fahrgastzelle (18) mit mindestens einem Sitz (14) zur Aufnahme eines Tauchers verbunden sind, wobei die Fahrgastzelle (18) für den Ein- und Ausstieg des Tauchers unter Wasser hergerichtet ist und die Fahrgastzelle (18) vollständig flutbar ist, wobei der Rumpf (1) mit mindestens einem mit einem Motor antreibbaren Antriebsmittel (3, 4) zur Erzeugung einer Antriebsrichtung ausgestattet ist und im und/oder am Rumpf (1) und/oder in der Dachkonstruktion (2) mindestens eine Vorrichtung zum Einstellen des Auftriebs des Unterwassergefährtes eingerichtet ist, wobei bodenseitig am Rumpf (1) Stützen (6) zur Beabstandung des Rumpfunterbodens des Unterwassergefährtes zu einer Aufstellfläche eingerichtet sind und wobei die Dachkonstruktion (2) als Prall- und Strömungsschutz ausgebildet ist.

Description

Unterwasserfahrzeug
Die Erfindung betrifft ein bemanntes Unterwasserfahrzeug mit einer zur Umgebung offenen Fahrgastzel le .
Bisher bekannte Konzepte von Unterwassergefährten sind
entweder in vollständig geschlossener Geometrie ausgeführt oder aber nach oben hin geöffnet. Bei der vollständig
geschlossenen Geometrie handelt es sich um ein U-Boot, welches mittels Druckausgleich den mit Luft gefüllten Innenraum von der Wasseratmosphäre abschließt. Ein Ausstieg ist hier nur bei größeren U-Booten möglich, da spezielle Druckausgleichskammern nötig sind damit ein Taucher das Gefährt verlassen kann.
Aufgrund der notwendigen Technik sind diese Ausführungen sehr teuer und benötigen genügend Raum in der Konstruktion.
Ähnliche geschlossene Konzepte funktionieren auf der gleichen Basis, sind jedoch wesentlich kleiner. Diese dienen lediglich bemannter Tauchfahrten, bei denen die beförderten Personen die Unterwasserwelt durch Scheiben sehen. Ein Ausstieg unter
Wasser ist hier nicht möglich aufgrund fehlender
Druckausgleichskammern für den Aus- und Einstieg.
Bei den nach oben geöffneten Konzepten von
Unterwassergefährten wäre zwar grundsätzlich ein Ausstieg nach oben möglich, jedoch ist hier ein gezieltes Platzieren des Unterwassergefährtes, auf einer Abstellflache unter Wasser, nicht vorgesehen. Für den möglichen Ausstieg ist somit immer eine zweite Person nötig, um das Gefährt zu kontrollieren und so einen sicheren Einstieg unter Wasser zu gewährleisten.
Darüber hinaus existieren auch Konzepte, die nur als
Zugelement vom Taucher benutzt werden, um ein schnelleres Fortbewegen unter Wasser zu ermöglichen. Bei diesem Konzept ist die auf Zeit gesehen ungünstige Körperhaltung von
Nachteil. Höhere Geschwindigkeiten, die sich hier im Bereich bis zu 7 km/h bewegen, bedingen eine erhöhte Verdrängung des Massenstromes, die der Taucher durch eine Haltung unterhalb des Körpers kompensieren kann. Aufgrund fehlender
Ablagekonzepte und Antriebsleistung besteht hier zudem keine Möglichkeit Ersatzflaschen oder sonstige Gerätschaften zu transportieren.
Zudem verfugen alle Unterwassergefährte, ausgenommen von ü- Booten, über keine individuelle Anpassung des
Gesamtschwerpunktes. Dieser wird bei bekannten Konzepten bei der Konstruktion bereits durch Berechnung festgelegt und ist somit nicht variabel bzw. anpassbar gestaltet. Unterstützende Lenkmanöver durch Schwerpunktverlagerung, sowie die Mitnahme von Mitteln ins und aus dem Wasser sind somit gar nicht möglich oder nur, wenn sie vorher mit in die Berechnung des GesamtSchwerpunktes eingeplant wurden.
Aus den beschriebenen Konzepten ist zu erkennen, dass mit den bisher bekannten Tauchgeräten nur jeweils artspezifische Aktivitäten erfolgen können, die aus der entsprechenden
Fahrzeuggeometrie sowie deren technischer Komponenten und Merkmalskombinationen resultieren .
Der Erfindung liegt folglich die Aufgabe zugrunde, durch das autonom angetriebene, seitlich offene Unterwasserfahrzeug, welches bei einfachem Aufbau unter Vermeidung der Nachteile des Standes der Technik die Möglichkeit schafft, bemannte Tauchfahrten durchführen zu können, bei denen der Taucher folgende Vorteile hat:
• Überbrückung längerer Strecken unter und ggf. auch über Wasser zum eigentlichen Tauchgebiet,
• Einrichtung einer Aus- und Einstiegsmöglichkeit unter Wasser um beispielsweise Wracks am Meeresboden oder unterirdische Höhlen genauer erkunden zu können, • Transportmöglichkeit mehrerer Sauerstoffflaschen um verlängerte Tauchgänge zu realisieren,
• Mitnahme von zusätzlichen Gegenständen ins und aus dem Wasser,
• Tatsächliche Berührung mit der Unterwasserwelt {nicht durch Scheibe) ,
• Personen mit Platzangst und Angst vorm ersticken können somit auch Tauchgänge erleben, da sie jederzeit
aussteigen können,
• Schutz vor Kollisionen mit größeren Fischen sowie Schutz vor möglichen Aufprall durch Prallschutz,
• Erhebliche Strömungsreduzierung direkt vor dem Taucher durch konstruktionsbedingte strömungsarme Bereiche im und am Unterwasserfahrzeug,
• Vorrichtung zur individuellen Anpassung des
GesamtSchwerpunktes , um Schräglagen durch turbulente Strömungen oder bei Transport schwerer Gegenstände auszugleichen sowie zu unterstützendem Manövrieren.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Merkmalskombination des Anspruchs 1 gelöst. Die Unteransprüche zeigen weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Lösung.
Das Unterwasserfahrzeug, mit dem die genannte Aufgabe gelöst wird, weist einen Rumpf und eine Dachkonstruktion auf, wobei der Rumpf und die Dachkonstruktion bug- und heckseitig
miteinander unter Ausbildung einer seitlich zur Umgebung offenen Fahrgastzelle mit mindestens einem Sitz zur Aufnahme eines Tauchers verbunden sind. Die Fahrgastzelle ist für den Ein- und Ausstieg des Tauchers unter Wasser hergerichtet und zeichnet sich dadurch aus, dass sie unter Wasser vollständig vom Wasser geflutet ist, so dass der Taucher, der in der
Fahrgastzelle Platz genommen hat, vollständig vom Wasser umgeben ist. Der Rumpf ist mit mindestens einem mit einem Motor antreibbaren Antriebsmittel zur Erzeugung einer
Antriebsrichtung ausgestattet. Im und/oder am Rumpf und/oder in der Dachkonstruktion ist zusätzlich mindestens eine
Vorrichtung zum Einstellen des Auftriebs des
Unterwassergefährtes eingerichtet. Um das Unterwasserfahrzeug, auch auf dem Meeresboden, abstellen zu können, sind
bodenseitig am Rumpf Stützen zur Beabstandung des
Rumpfunterbodens des Unterwassergefährtes zu einer
Aufsteilfläche eingerichtet. Die Dachkonstruktion ist zum Schutz des Tauchers vor Verletzungen aufgrund von Kollisionen mit der Unterwasserwelt als Prall- und Strömungsschutz
ausgestaltet .
Der Prall- und Strömungsschutz, der bug- und heckseitig mit dem Rumpf verbunden ist, ermöglicht neben Sicherheits- und Strömungsaspekten einen Aus- und Einstieg des Tauchers unter Wasser. Darüber hinaus dient er auch der Reduzierung des
Strömungswiderstandes direkt vor dem Taucher. Zwar erhöht sich durch diese halboffene Gestaltung der Gesamtwiderstand, jedoch bildet sich hinter dem bugseitigen Teil der Dachkonstruktion ein Totwassergebiet, was eine gewollte Abbremsung der
Flüssigkeitsströmung vor dem Taucher zur Folge hat.
Zur Optimierung der Strömungseigenschaften des
erfindungsgemäßen Unterfahrzeugs, insbesondere zur Reduzierung dessen Strömungswiderstandes, kann die seitlich zur Umgebung offene Fahrgastzelle auch in Teilbereichen nach außen
verkleidet sein. Eine teilweise Verkleidung der Fahrgastzelle im Seitenbereich der Karosserie gewährleistet, dass diese weiterhin mit Wasser geflutet ist, wenn sich das
Unterwasserfahrzeug auf Tauchgang befindet, jedoch die
verbesserten Strömungseigenschaften des Unterwasserfahrzeugs höhere Geschwindigkeiten unter Wasser zulassen. Die seitlichen Verkleidungsteile können teilweise oder auch vollständig aus transparentem Material gefertigt sein, um dem Taucher während der Fahrt eine Rundumsicht zu ermöglichen. Vorzugsweise ergänzen die seitlichen Verkleidungsteile die Karosserie des Unterwasserfahrzeugs vom Bug in Richtung des Hecks in
Stromlinienform.
In einer besonderen Ausführungsform sind die seitlichen
Verkleidungsteile schwenkbar mit der Karosserie des
Unterwasserfahrzeugs verbunden, so dass der Taucher, wenn er in das Unterwasserfahrzeug einsteigen oder dieses verlassen möchte, die Verkleidungsteile nach außen aufschwenken kann. Die Verkleidungsteile können schwenkbar mit dem Rumpf und/oder mit der Dachkonstruktion verbunden sein. Je nach
Ausgestaltungsform können so die Verkleidungsteile nach oben oder zur Seite aufgeschwenkt werden.
In einer besonderen Ausgestaltungsform sind die
Verkleidungsteile als Modulteile ausgebildet, die je nach Bedarfsfall an die Karosserie des Unterwasserfahrzeugs
montiert oder wieder von dieser abgenommen werden können. Es versteht sich, dass für diese Ausgestaltungsform die
Verbindung zwischen einem Verkleidungsteil und der Karosserie, sei sie starr oder schwenkbar ausgestaltet, eine lösbare
Verbindung ist, wobei der Begriff „lösbare Verbindung" jede Form einer lösbaren Steck-, Schraub- und/oder Rastverbindungen umfasst .
Der Prall- und Strömungsschutz besteht vorzugsweise aus zwei Komponenten: einer bugseitig eingerichteten transparenten Polycarbonathaube innerhalb einer, vorzugsweise aus CFK gefertigten, Fassung mit einem verstärkten Kernmaterial sowie einem zweiten, heckseitig eingerichteten, wesentlich
schmaleren Prallbügel, der vorzugsweise ebenfalls aus CFK gefertigt ist, mit innenliegendem Kernmaterial. Beide
Komponenten sind strömungstechnisch optimiert, wobei der hintere schmale Bereich des Prallbügels eine optimale Abströmung ermöglicht. In Kombination bilden beide einen festen Prall- und Strömungsschutzf der bei einem möglichen Aufprall, die Stoßenergie in den Rumpf weiterleitet und so de Taucher schützt. Der Rumpf ist dazu mit Hartschaum gefüllt, durch Streben verstärkt und von einer CFK Hülle umgeben.
Um Verwirbelungen weiter zu reduzieren, kann oberhalb des Prall-und Strömungsschutzes eine flexible Schwertgeometrie installiert sein. Diese ermöglicht aufgrund ihrer flexiblen Ausgestaltung einen besseren Strömungsverlauf und kann einer Fischflosse nachempfunden sein. Sie kann in den Prall- und Strömungsschütz eingebettet sein. Vorzugsweise kann die
Schwertgeometrie in den Körper des Prall- uns
Strömungsschutzes ein- und ausklappbar eingerichtet sein.
Um Tauchgänge zu ermöglichen, ist im Rumpf und/oder in der Dachkonstruktion eine Vorrichtung zum Einstellen des Auftrieb des Unterwassergefährtes eingerichtet. Vorzugsweise umfasst diese mindestens einen Ausgleichstank, der zur Verringerung des Auftriebs mit Wasser geflutet und zur Verstärkung des Auftriebs mit Pressluft gefüllt werden kann. Das
Unterwasserfahrzeug ist derart konstruiert, dass der Auftrieb des Unterwasserfahrzeugs bei luftgefülltem Ausgleichstank größer als seine Gewichtskraft ist, wodurch es in diesem Zustand an der Wasseroberfläche schwimmt. Durch Öffnen von Ventilen füllt sich der Ausgleichstank mit Wasser, weshalb sich die Dichte des Unterwassergefährts erhöht, es zu sinken beginnt und ein Tauchvorgang eingeleitet wird. Zusätzlich befinden sich weitere Ventile am Ausgleichstank, durch die gezielt Pressluft eingeleitet und ein Auftauchvorgang
eingeleitet werden kann. Der Füllgrad des Ausgleichstanks mit Pressluft oder Wasser ist somit über die jeweiligen Ventile einstellbar, die über die Bordelektronik angesteuert werden können. Alternativ oder zusätzlich kann die Vorrichtung zum Einstellen des Auftriebs des Unterwassergefährtes auch in einem seitlich am Rumpf befindlichen Gehäuse eingerichtet sein. Das
Vorrichtungsgehäuse kann zum Rumpf über eine
Trägerkonstruktion beabstandet eingerichtet sein. Vorteilhaft an der genannten Ausführungsform ist, dass der Rumpf
bodenseitig transparent, vorzugsweise durch Integration durchsichtigen Polycarbonats, ausgestaltet werden kann, wodurch bei Tauchfahrten auch der Wasserbereich unterhalb des Unterwasserfahrzeugs für den Taucher einsehbar ist.
Zur Fortbewegung des Unterwasserfahrzeugs unter Wasser ist am Rumpf mindestens ein mit einem Motor antreibbares
Antriebsmittel zur Erzeugung einer Antriebsrichtung
eingerichtet. Das oder die Äntriebsmittel können Schrauben bzw. Propeller, aber auch ein Wasserstrahlantrieb sein. Die Aufzählung ist nicht begrenzend. Es kann jedweder
Schiffsantrieb, auch in Kombination, eingerichtet sein.
Insbesondere kann das Unterwassergefährt mit Impellern
ausgestattet sein. Der Motor ist vorzugsweise ein
geräuscharmer Elektromotor.
In einer besonderen Ausführungsform ist auf den
gegenüberliegenden Seiten des Rumpfes jeweils mindestens ein Antriebsmittel seitlich beabstandet zum Rumpf in oder an einer Trägerkonst uktion eingerichtet. Vorzugsweise können die
Antriebsmittel von einer ersten Position in eine zweite
Position geschwenkt und/oder gedreht werden, um die
Antriebsrichtung über die Ausrichtung der Antriebsmittel einstellen zu können. Die Veränderung der Position der
Antriebsmittel kann elektronisch über eine Steuer- und
Regeleinheit, die vom Taucher über die Bordelektronik bedient wird, erzeugt werden. Alternativ oder zusätzlich kann die Ausrichtung der Antriebsmittel auch mittels einer manuell vom Taucher zu betätigenden Einstellmechanik eingestellt werden. Eine Trägerkonstruktion kann in der einfachsten Form ein Verbindungselement wie ein einstückiger Träger oder eine offene Gerüstkonstruktion sein. In einer bevorzugten
Ausführungsform ist die Trägerkonstruktion geschlossen ummantelt, vorzugsweise unter Ausbildung eines Innenraums, in dem vorteilhafterweise die oder eine der
Auftriebsvorrichtungen eingerichtet sein kann. In einer besonderen Ausführungsform ist die Trägerkonstruktion in Form einer Tragfläche, insbesondere in Form eines Flügels,
ausgestaltet, um die Strömungseigenschaften und die
Lagestabilität des Unterwasserfahrzeugs unter Wasser zu optimieren .
In einer besonderen Ausführungsform sind in oder an jeder Trägerkonstruktion ein Antriebsmittel für die Erzeugung einer vertikalen Antriebsrichtung und ein Antriebsmittel für die Erzeugung einer horizontalen Antriebsrichtung eingerichtet.
Für den horizontalen Vortrieb ist ein Antriebsmittel,
vorzugsweise ein Impeller, in Längsrichtung zum Rumpf
installiert. Dieses stellt den Vortrieb in x-Richtung des Gefährtes durch Erzeugung eines Axialschubes sicher. Darüber hinaus ist ein weiteres Antriebsmittel, vorzugsweise ein
Impeller, versetzt zum ersten Antriebsmittel eingerichtet. Das zweite Antriebsmittel ist bevorzugt um einen Winkel von etwa 90° in vertikaler Richtung zu dem horizontal angeordneten Antriebsmitteln gedreht eingerichtet. Dieses ermöglicht
Bewegungen in vertikaler Richtung sowie lokale
Schwebepositionen, beispielsweise um sich Wracks in Ruhe anschauen zu können, aber auch zum gezielten Positionieren des Gefährtes auf einer Absteilfläche unter Wässer.
Durch den gleichzeitigen Betrieb aller Antriebsmittel sind Bewegungen im Raum problemlos durch unterschiedliche
Ansteuerungen und Drehzahlen der Antriebsmittel möglich. Dies ermöglicht wiederum auch den Ausstieg des Tauchers unter Wasser. Die Antriebsmittel werden über entsprechende Steuergeräte der Bordelektronik, vorzugsweise mit einer vom Taucher zu bedienenden Drehzahlsteuerung, wie einer
Joysticksteuerung oder GriffSteuerung, die in der
Fahrgastzelle eingerichtet und gut erreichbar vom Tauchsitz positioniert ist, angesteuert.
Mit den bodenseitig am Rumpf eingerichteten Stützen wird erreicht, dass der Unterboden des Unterwassergefährtes zur Absteil läche beabstandet ist und nicht in Kontakt mit dem Untergrund gerät.
Die Stützen sind vorzugsweise plattenförmige Stützelemente, die bodenseitig eine gerade Kante zum Aufstellen des
Unterwasserfahrzeugs auf dem Untergrund aufweisen und in Längsrichtung des Rumpfes eingerichtet sind. Insbesondere ist das Unterwasserfahrzeug mit zwei symmetrisch zur Längsachse angeordneten Stützelementen ausgestattet, wobei diese
vorzugsweise nach außen geneigt zu der in der Längsachse des Unterwasserfahrzeugs verlaufenden Vertikalebene eingerichtet sind.
Gleichzeitig wird durch die erfindungsgemäße Stützkonstruktion eine zur der Aufsteilfläche notwendige Distanz für die im oder am Rumpf oder in der Tragkonstruktion installierten
Antriebsmitteln hergestellt, um ein sicheres und leichtes Abheben des Unterwasserfahrzeugs vom Untergrund
sicherzustellen. Ebenso wird durch die Beabstandung erreicht, dass kein Material aus dem Untergrund in die Antriebsmittel gelangen kann, was die Antriebsmittel blockieren oder
zerstören könnte.
Zum Transport an Land können die Stützen mit Mitteln zur
Aufnahme eines Roll- und/oder Raupenantriebs zur Fortbewegung des Unterwasserfahrzeugs an Land ausgestattet sein. Der
Transport erfolgt mittels einer speziellen Vorrichtung auf Rollenbasis, ähnlich eines Kettenantriebes. Hierbei dienen die zwei bodenseitigen Stützen am Rumpf des Unterwasserfahrzeugs als Aufnahmen für diese Transportvorrichtung. Der Taucher kann das Gefährt an Land seitlich leicht an kippen und die
Transportvorrichtung auf die integrierten Adapter der Stützen stecken. Mittels einer bevorzugten Steckverbindung ist so eine schnelle und unkomplizierte Montage des Roll- oder
Raupenantriebs möglich. Der Raupenantrieb besteht insbesondere aus Rollen, die umgeben sind von einem breiten Gummiband mit Stahlfaserverstärkung und bietet eine breite und lange
Auflagefläche auf Sand, wodurch ein zu tiefes Eindringen in den Boden verhindert wird. Das Unterwasserfahrzeug kann so zu einem Bootsanhänger gezogen und/oder gefahren werden.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Karosserie mit einer zur Umgebung offenen Fahrgastzelle, in der ein oder mehrere Taucher Platz finden, ist es für die Taucher möglich, unter Wasser aus dem Unterwasserfahrzeug ein- und
auszusteigen. Bei Erreichen des Tauchgebietes kann das
Unterwasserfahrzeug mittels der bodenseitig eingerichteten Stützen sicher auf dem Untergrund abgestellt werden, ohne dass die Gefahr besteht, dass der Unterboden des
Unterwasserfahrzeugs durch Steine oder Felsenstücke beschädigt wird.
Mittels der seitlich am Rumpf oder in oder an einer
Trägerkonstruktion eingerichteten Antriebsmittel kann ein gezieltes Schweben herbeigeführt werden, was ein exaktes
Positionieren des Unterwasserfahrzeugs ermöglicht.
Die Fahrgastzelle weist mindestens eine Vorrichtung zur
Aufnahme und Halterung einer wieder entnehmbaren
Pressluft flasche für die Tauchfahrt und/oder Tauchgänge des Tauchers oder der Taucher auf.
Durch die intergierte Flaschenhalterungen kann der Taucher problemlos die Pressluftflasche, die er bereits während der Tauchfahrt zur SauerstoffVersorgung genutzt hat, entnehmen und gleichfalls für den Tauchgang nach dem Verlassen des Unterwasserfahrzeugs verwenden. Vorzugsweise weist die
Halterung zur Arretierung der Pressluftflasche während der Tauchfahrt einen Klemmmechanismus oder Haltebänder zur
Fixierung der Pressluftflasche in der Halterung auf, damit die Pressluftflasche nicht aus der Halterung herausgleiten oder kippen kann.
Für längere Tauchgänge ist die Mitnahme mehrerer
Pressluftflaschen notwendig. Entsprechend kann die
Fahrgastzelle über mehrere Haltevor ichtung verfügen, so dass bei Bedarf die Pressluftflaschen auch gewechselt werden können .
Nach dem Abstellen des Unterwasserfahrzeugs auf dem
Untergrund, kann sich der Taucher an einem Haltegriff, der an der den offenen Innenrauin der Fahrgastzelle überspannenden Dachkonstruktion eingerichtet ist, festhalten und aus dem Innenraum in die Umgebung gleiten. Es können auch mehrere Haltegriffe eingerichtet sein. Die Haltegriffe sind
vorzugsweise beidseitig an der Dachkonstruktion installiert, so dass ein Aus- und Einstieg ebenfalls beidseitig möglich ist .
Für den Wiedereinstieg in das Unterwasserfahrzeug können die Haltegriffe genutzt werden, wodurch sich der Taucher auf den Sitz gleiten lassen und anschließend die Pressluftflasche wieder zurück in die entsprechende Halterung stecken kann.
In einer besonderen Ausführungsform weist das
Unterwasserfahrzeug eine Vorrichtung zur Anpassung und
Einstellung des Gesamtschwerpunkts des Unterwasserfahrzeugs auf, die vorzugsweise im Rumpf und/oder, seitlich beabstandet zum Rumpf in oder an einer Trägerkonstruktion eingerichtet ist. Hierdurch werden das Manövrierverhalten und die
Stabilität des Unterwasserfahrzeugs während der Tauchfahrt zusätzlich verbessert. In der ersten Ausführungsalternative dieser Vorrichtung sind im Rumpf Führungsschienen mit Gewichten, die auf der
Führungsschiene verschiebbar gelagert sind, installiert. Die Gewichte können gezielt durch eine elektronische, - mechatronische, pneumatische und/oder hydraulische Ansteuerung unabhängig voneinander bewegt werden, was die Wasserlage des Unterwasserfahrzeugs maßgeblich beeinflusst. Die mit diesem Mechanismus bewirkte Gewichtsverlagerung führt zu einer
Lageveränderung des gesamten Unterwasserf hrzeugs, wodurch die der Strömung entgegenstehende Widerstandsfläche des
Unterwasserfahrzeugs variabel eingestellt werden kann. Das Unterwasserfahrzeug kann hiermit unterstützend durch die
Druckkraft des Wassers umgelenkt und in die gewünschte
Richtung geführt werden.
In der zweiten Ausführungsalternative der Vorrichtung zur Anpassung und Einstellung des Gesamtschwerpunkts des
Unterwasserfahrzeugs sind die Führungsschienen mit bewegbaren Gewichten in der Trägerkonstruktion installiert, die nach dem vorgenannten Prinzip arbeiten und unterstützend Lenkmanöver begünstigen .
Die vorgenannten Ausführungsalternativen können auch
gleichzeitig im oder am Unterwasse fahrzeug eingerichtet sein.
Darüber hinaus kann die Vorrichtung zur Anpassung und
Einstellung des Gesamtschwerpunkts des Unterwasserfahrzeugs zum Lastenausgleich seitlich angehängter Lasten, die mit in das Wasser oder aus dem Wasser mitgenommen werden, genutzt werden, wodurch eine Lagestabilisierung des
Unterwasserfahrzeugs bei einer Lastfahrt unter Wasser erzielt wird.
Die notwendige Energie zur Versorgung der Bordelektronik und des Antriebs des Unterwasserfahrzeugs wird vorzugsweise durch Akkumulatoren, insbesondere durch Lithium Ionen oder Lithium Eisenphosphat Akkumulatoren, bereitgestellt. Diese werden bodenseitig im Rumpf und/oder seitlich am Rumpf in mindestens eine dafür hergerichtete Aufnahmevorrichtung eingesetzt. Die Akkumulatioren befinden sich vorzugsweise in einer
entnehmbaren Kassette, die wasserdicht verriegelbar ist. Die Kassette mit der entladenen Akkumulatoreneinheit kann an Land entnommen werden, indem die entladene Akkumulatorenkassetten einfach aus der Aufnahmevorrichtung herausgezogen und eine geladene Akkumulatorenkassette eingeschoben wird. Die
Anschlüsse werden mittels bekannter Steckverbindungen
realisiert. Durch den schnellen und einfachen Wechsel der Akkumulatorenkassetten kann das Unterwasserfahrzeug in
schneller Frequenz für Tauchgänge bereitgestellt werden, da Betriebspausen durch lange Ladezeiten vermieden werden.
Optional ist auch eine zusätzliche energetische Versorgung mittels Photovoltaik-Zellen vorgesehen. Die Photovoltaik- Zellen sind vorzugsweise in oder auf der Dachkonstruktion und/oder der Trägerkonstruktionen eingerichtet. Neben der direkten Versorgung des Unterwasserfahrzeuges mit Strom können die Photovoltaik-Zellen auch zum Aufladung der
Akkumulatoreneinheit sowohl an Land als auch unter Wasser genutzt werden.
Das Unterwasserfahrzeug weist in einer besonderen
Ausführungsform mindestens ein steuerbares Ruder auf, das am Rumpf und/oder an der Dachkonstruktion eingerichtet sein kann. Das oder die Ruder können in einer besonderen Ausführungsform als sogenanntes Flexruder ausgestaltet sein. Ein Flexruder zeichnen sich durch einen aus Hart- oder Vollmaterial
hergestellten Ruderkörper aus, an dessen Kanten eine flexible Platte oder ein flexibles Gewebe eingearbeitet ist. Platte oder Gewebe sind dergestalt, dass sie sich im Wasser bewegen können. Dies ermöglicht eine sehr sanfte Ruderwirkung und die Neigung zu Strömungsabrissen ist deutlich reduziert. Vorzugsweise ist das Ruder fäche förmig faltbar und ein- und aufklappbar ausgestaltet und kann insbesondere vollständig in die Karosserie versenkt werden.
Durch eines oder mehrere dieser flexiblen und faltbaren Ruder werden durch ein kreisförmiges Entfalten von Rumpf zur
Tragfläche hin oder von der Dachkonstruktion ausgehend
zusätzliche Steuermanöver ermöglicht. Das Ruder wird
vorzugsweise manuell, je nach Bedarf, durch den Taucher aus- und eingeklappt, wobei hier jedes Ruder unabhängig voneinander aus- und einfaltbar ist. Das Ausklappen des Ruders hat eine Erhöhung des Gesamtwiderstandsbeiwertes zur Folge. Zudem ist der Ausfaltweg und somit der Widerstand, der der Strömung entgegengesetzt wird, individuell durch den Taucher
einstellbar. Optional können die Ruder auch im hinteren Teil Rumpfes in die Halterung der Pressluftflaschen integriert werden.
Das Ruder besteht vorzugsweise aus einzelnen CFK- Formelementen, die durch eine Plane miteinander verbunden sind. Durch diese Formgebung sind die Ruder faltbar und ein- und ausklappbar. Die CFK-Formelemente sind erfindungsgemäß so konstruiert, dass sie sich beim Zusammenfalten ineinanderlegen und in der Karosserie versenken lassen. Alternativ kann das Ruder auch im Tragflügel eingerichtet sein, wobei sich beim Ausklappen des Ruders sich dieses zum Rumpf hin öffnet.
Alternativ das Ruder auch im Gehäuse der Pressluftflaschen- Halterung installiert sein.
Für den Fall einer Havarie verfügt das Unterwasserfahrzeug vorzugsweise über ein Sicherheitssystem zur Erzeugung eines positiven Auftriebs des Unterwasserfahrzeugs, mit welchem das Unterwasserfahrzeug sicher an die Wasseroberfläche gebracht werden kann. Das Sicherheitssystem kann ein, vorzugsweise in der Dachkonstruktion eingerichtetes, Airbagsystem sein, welches manuell ausgelöst werden kann. Das Airbagsystem umfasst einen bei Aktivierung mit Pressluft füllbaren Luftsack, der in einem Modulgehäuse mit Deckel untergebracht ist. Fällt die Bordeelektronik aus und das Unterwasserfahrzeug kann nicht mehr gesteuert werden, kann der Airbag aktiviert und so der Auftrieb des Unterwasserfahrzeugs an die
Wasseroberfläche ausgelöst werden. Hierzu öffnet sich der Deckel des Modulgehäuses , der Luftsack wird aus dem
Modulgehäuse freigesetzt und automatisch mit Pressluft aus einer Pressluftflasche gefüllt, so dass der Auftrieb des
Unterwasserfahrzeugs erhöht wird. Alternativ oder zusätzlich kann das Sicherheitssystem umfassen, dass die Ausgleichstanks mit Pressluft gefüllt werden, um den Auftrieb des
Unterwasserfahrzeugs auszulösen.
Nachstehend wird die Erfindung anhand eines
Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Figur zeigt:
Fig. 1: Schematische Detailzeichnung des erfindungsgemäßen
Unterwasserfahrzeugs .
Die Figur 1 zeigt ein autonom angetriebenes
Unterwasserfahrzeug für die Fortbewegung und Erkundung der Unterwasserwelt für einen Taucher, mit der Möglichkeit des seitlichen Aus- und Einstiegs des Tauchers unter Wasser aus einer zur Umgebung offenen Fahrgastzelle 18. Der Rumpf 1 ist bug- und heckseitig mit einer Dachkonstruktion 2 verbunden, die als Prall- und Strömungsschutz ausgebildet ist.
Die als Prall- und Strömungsschutz ausgebildete
Dachkonstruktion 2 besteht aus den Komponenten 2a und 2b:
einer bugseitig eingerichteten transparenten Polycarbonathaube 2a innerhalb einer aus CFK gefertigten Fassung mit einem verstärkten Kernmaterial sowie einem zweiten, heckseitig eingerichteten, wesentlich schmaleren Prallbügel 2b, der ebenfalls aus CFK gefertigt ist, mit innenliegendem
Kernmaterial. Beide Komponenten 2a und 2b sind
ströraungstechnisch optimiert, wobei der hintere schmale Bereich des Prallbügels 2b eine optimale Abströmung
ermöglicht. In Kombination bilden beide Komponenten 2a und 2b einen festen Prall- und Strömungsschutz aus, der bei einem möglichen Aufprall die Stoßenergie in den Rumpf weiterleitet und so den Taucher vor Verletzungen schützt. Der Rumpf 1 ist mit Hartschaum gefüllt, durch Streben verstärkt und von einer CFK Hülle umgeben.
Die Trägerkonstruktionen 5 befinden sich sowohl rechts- als auch linkseitig am Rumpf 1. Die Antriebsrichtung wird
kumulativ durch die zwei Antriebsmittel 3 und 4, die in jeweils einer Trägerkonstruktion 5 angeordnet sind, erzeugt. Die Antriebsmittel 3 und 4 sind Impeller. Durch die
Trägerkonstruktion 5, die als flügeiförmige Tragfläche ausgebildet ist, sind die Impeller 3 und 4 beabstandet zum Rumpf 1 eingerichtet. Der Impeller 3 mit einem Impellergehäuse 8 dient der Erzeugung einer horizontalen Antriebsrichtung. Mit dem Impeller 4 wird eine vertikale Antriebsrichtung erzeugt.
Bodenseitig am Rumpf 1 sind Stützen 6 installiert, auf welchen das Unterwasserfahrzeug abgestellt werden kann und die der Beabstandung des Unterwasserfahrzeugs zur Abstellfläche, wie dem Gewässeruntergrund oder dem Strand, dienen. Die zwei
Stützen 6 sind spiegelsymmetrisch zur Längsachse des
Unterwasserfahrzeugs angeordnet und in Form von
plattenförmigen Stützelementen ausgestaltet, die bodenseitig eine gerade Kante zum Aufstellen des Unterwasserfahrzeugs auf dem Untergrund aufweisen. Die Stützelemente 6 sind gegenüber der Vertikalebene nach außen geneigt eingerichtet weisen
Aufnahmen 7 für die Aufnahme eines Roll- oder Raupenantriebs zur Bewegung des Unterwasserfahrzeugs an Land auf.
Im Rumpf 1 sowie in den Tragflächen 5 befindet sich die
Vorrichtung zur Anpassung des Gesamtschwerpunkt des
Unterwasserfahrzeugs zur individuellen Verlagerung des
Gesamtschwerpunktes (nicht gezeigt), wobei zusätzlich im Rumpf 1 ein Ausgleichstank als Mittel zum Einstellen des Auftriebs des Unterwasserfahrzeugs eingerichtet ist. Der Füllgrad des Ausgleichstanks mit Pressluft oder Wasser, über welchen der Auftrieb des Unterwasserfahrzeugs eingestellt wird, wird über die Ventile 12 reguliert, die wiederum über die Bordelektronik angesteuert werden können.
Zum schnellen Wechseln der Akkumulatoreneinheit 9 weist der den Rumpf 1 eine Aufnahmevorrichtung zur Aufnahme der
Akkumulatorenkassette 9 auf.
Die Lenkmanöver unter Wasser werden durch eine im Rumpf 1 installierte elektronische Drehzahlregulierung der Impeller 3 und 4 mittels Joysticksteuerung 10 vorgenommen, wobei jeder Impeller 3, 4 separat angesteuert werden kann. Zusätzlich werden die Lenkmanöver durch seitlich an Rumpf 1 eingerichtete Ruder 11 und 17 vorgenommen, die flexibel, faltbar und drehbar ausgestaltet sind. Die Ruder 11 und 17 sind rechts- und linksseitig des Rumpfes eingerichtet.
Während der Tauchfahrt ist eine Pressluftflasche in der
Halterung 13 platziert und dort gegen Herausfallen oder - kippen mittels eines Haltebandes gesichert. Für Tauchgänge des Tauchers außerhalb des Unterwasserfahrzeugs kann die
Pressluftflasche leicht aus der Halterung 13 entnommen werden.
In der Fahrgastzelle 18 sind ein Sitz 14 mit
Anschnallmöglichkeit für den Taucher sowie ein Haltegriff 16 für den sicheren Ein- uns Ausstieg des Taucher eingerichtet. Frontseitig verfügt das Unterwasserfahrzeug über Scheinwerfer Bezugszeichenliste :
1 Rumpf
2 Dachkonstruktion
2a Transparente Polycarbonathau.be in CFK Rahmen
2b Prallbügel
3 Antriebsmittel für horizontalen Vortrieb
4 Antriebsmittel für vertikalen Vortrieb
5 Trägerkonstruktion in Form einer flügeif rmigen Tragfläche
6 Stützen
7 Aufnahmevorrichtung für Roll- oder Raupenantrieb
8 Gehäuse des Antriebsmittels 3
9 Akkumulatoreneinheit in Wechselkassette
10 Joystick
11 faltbares Ruder
12 Ein- und Auslassventil des Ausgleichstanks
13 Halterung für entnehmbare Pressluftflasche
14 Sitz
15 Scheinwerfer
16 Haltegriff für Ein- und Ausstieg
17 faltbares Ruder
18 Fahrgastzelle

Claims

Patentansprüche :
1. Unterwasserfahrzeug aufweisend eine Rumpf (1) und eine
Dachkonstruktion (2), wobei der Rumpf (1) und die
Dachkonstruktion (2) bug- und hecksextig miteinander unter Ausbildung einer seitlich zur Umgebung offenen
Fahrgastzelle (18) mit mindestens einem Sitz (14) zur Aufnahme eines Tauchers verbunden sind, wobei die
Fahrgastzelle (18) für den Ein- und Ausstieg des Tauchers unter Wasser hergerichtet ist und die Fahrgastzelle (18) vollständig flutbar ist, wobei der Rumpf (1) mit mindestens einem mit einem Motor antreibbaren Antriebsmittel (3, 4) zur Erzeugung einer Antriebsrichtung ausgestattet ist und im und/oder am Rumpf (1) und/oder in der Dachkonstruktion (2) mindestens eine Vorrichtung zum Einstellen des Auftriebs des
Unterwassergefährtes eingerichtet ist, wobei bodenseitig am Rumpf (1) Stützen (6) zur
Beabstandung des Rumpfunterbodens des Unterwassergefährtes zu einer Aufsteilfläche eingerichtet sind und wobei die Dachkonstruktion (2) als Prall- und
Strömungsschutz ausgebildet ist.
2. Unterwasserfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, dass eine Vorrichtung zur Anpassung des GesamtSchwerpunktes des Unterwasserfahrzeugs im Rumpf (1) und/oder seitlich beabstandet zum Rumpf (1) in oder an einer
Trägerkonstruktion (5) eingerichtet ist. Unterwasserfahrzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zur Anpassung des Gesamtschwerpunktes des Unterwasserfahrzeugs eine Führungsschiene mit Gewichten aufweist, wobei die Gewichte auf der Führungsschiene verschiebbar gelagert sind.
Unterwasserfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass auf gegenüberliegenden Seiten des Rumpfes (1) jeweils mindestens ein Antriebsmittel (3, 4) seitlich beabstandet zum Rumpf (1) in oder an einer Trägerkonstruktion (5) eingerichtet ist.
Unterwasserfahrzeug nach Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, dass in oder an jeder Trägerkonstruktion (5) ein Antriebsmittel ( 4 ) für die Erzeugung einer vertikalen Antriebsrichtung und ein Antriebsmittel (3) für die Erzeugung einer
horizontalen Antriebsrichtung eingerichtet sind.
Unterwasserfahrzeug nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerkonstruktion (5) in Form eines Flügels
ausgestaltet ist. Unterwasserfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Antriebsmittel {3, 4) ein Propeller, vorzugsweise ein Impeller, ist.
Unterwasserf hrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Dachkonstruktion {2) bugseitig zumindest teilweise aus einem in einer Rahmenkonstruktion (2a) mit verstärktem Kernmaterial eingefassten, blickdurchsichtigen Material, vorzugsweise aus einem transparenten Polycarbonat, und heckseitig aus einem Prallbügel (2b) mit einem
innenliegenden Kernmaterial besteht.
Unterwasserfahrzeug nach Anspruch 8, dadurch
gekennzeichnet, dass die bugseitige Rahmenkonstruktion (2a) und der Prallbügel (2b) aus CFK gefertigt sind.
Unterwasserfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zum Einstellen des Auftriebes seitlich am Rumpf in einem Gehäuse (8) eingerichtet ist.
11. Unterwasserfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Motor ein Elektromotor mit einer im Rumpf (1)
eingerichteten auswechselbaren Akkumulatoreneinheit (9) ist .
12. Unterwasserfahrzeug nach Anspruch 11, dadurch
gekennzeichnet, dass die Akkumulatoreneinheit (9) seitlich beabstandet am Rumpf eingerichtet ist.
13. Unterwasserfahrzeug nach Anspruch 11 oder 12, dadurch
gekennzeichnet, dass zum Aufladen der Akkumulatoreneinheit (9) und/oder
Versorgung der Bordelektronik mit Energie, vorzugsweise in oder auf der Dachkonstruktion (2) , Photovoltaik-Zellen eingerichtet sind.
14. Unterwasserfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, dass die Stützen (6) mit Mitteln (7) zur Aufnahme eines Roll- und/oder Raupenantriebs zur Fortbewegung des
Unterwasserfahrzeugs an Land ausgestattet sind. Unterwasserfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrgast zelle (18) mindestens eine Vorrichtung zur Aufnahme und Halterung (13) einer wieder entnehmbaren Pressluft flasche für die Tauchfahrt und/oder Tauchgäng des Tauchers oder der Taucher aufweist.
16. Unterwasserfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein steuerbares Ruder (11, 17) am Rumpf (1) und/oder an der Dachkonstruktion (2) eingerichtet ist.
17. Unterwasserfahrzeug nach Anspruch 16, dadurch
gekennzeichnet, dass das Ruder (11, 17) fächerförmig faltbar und ein- und aufklappbar ausgestaltet und vorzugsweise in der
Karosserie versenkbar eingerichtet ist.
Unterwasserfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass zur Veränderung der Antriebsrichtung die Antriebsmittel (3, 4) schwenkbar und/oder drehbar gelagert sind.
19. Unterwasserfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass ein Sicherheitssystem zur Erzeugung eines positiven
Auftriebs des Unterwasserfahrzeugs eingerichtet ist, wobei das Sicherheitssystem ein Airbagsystem umfasst, welches einen bei Aktivierung mit Pressluft fullbaren Luftsack, der in einem Modulgehäuse mit Deckel untergebracht ist, aufweist .
20. Unterwasserfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die seitlich zur Umgebung offene Fahrgastzelle (18) in Teilbereichen nach außen verkleidet ist.
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