[0001] Die Erfindung betrifft ein Ruder für Schiffe, insbesondere für schwerfällige, schwer
manövrierfähige Yachten mit fischkutterähnlichen Schiffskörpern, Motorsegler und Motorboote,
bestehend aus einem Ruderblatt mit einer an diesem angelenkten Flosse, einem das Ruderblatt
mit den Antriebselementen der Ruderanlage verbindenden Ruderschaft und einer Flossensteuereinrichtung.
[0002] Derartige Flossenruder sind bekannt und sind am Heck unter Gillung eines Schiffskörpers
angeordnet und erzeugen bei Anstellung um den Ruderwinkel gegen die Strömungsrichtung
Kräfte, die als Steuerkräfte eingesetzt werden, die aus der Druckverteilung um das
Ruder resultieren, wobei die der Anströmung zugewandte Druckseite etwa ein Drittel
und die abgewandte Saugseite etwa zwei Drittel zur Ruderwirkung beisteuern, während
zum Drehen des Ruders und zum Halten in der Soll-Position es der Rudermomente bedarf.
[0003] Besonders schwerfällige Schiffe, insbesondere Yachten mit fischkutterähnlichen Rümpfen,
u.a. auch Motorsegler und Motorbotte, sind oftmals schwer zu manövrieren und ein Wenden
in engen Fahrstraßen nur durch mehrfaches Anfahren und Rückfahren möglich. Insbesondere
das Fahren in Häfen setzt eine gute Manövrierfähigkeit voraus, die bei Yachten dieser
Bauart nicht immer gegeben ist.
[0004] Die Erfindung löst die Aufgabe, ein Flossenruder so auszubilden, daß vom Ruder größere
Wassermengen erfaßt werden , um die Manövrierfähigkeit bei schwerfälligen Schiffen
zu erhöhen und die Wendemanöver zu vereinfachen und um darüber hinaus bei gleichzeitiger
Vergrößerung der Querkraft des Ruders ein kleines Ruderschaftmoment zu erhalten.
[0005] Diese Aufgabe wird bei einem Ruder gemäß der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß
in der Weise gelöst, daß der Ruderschaft um einen Winkel α zu der durch den Schnittpunkt
des Ruderschaftes mit der waagerechten Ruderblattmittellinie gezogenen Senkrechten
geneigt angeordnet ist, wobei der Ruderschaft oberhalb der waagerechten Ruderblattmittellinie
der Flosse zugekehrt und unterhalb der waagerechten Ruderblattmittellinie der Flosse
abgekehrt verlaufend ist, und daß der Steuerschaft der Flossensteuereinrichtung mit
der Flosse über eine in allen Richtungen frei bewegliche Gelenkverbindung verbunden
ist.
[0006] Gegenüber den bekannten Rudern, insbesondere Flossenrudern, mit senkrecht stehendem
Ruderschaft ist aufgrund der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Ruderschaft schräg
gestellt und die Flossensteuereinrichtung so ausgebildet, daß bei angestelltem Ruder
der Anlenkzylinder an der Flosse dem Bewegungsablauf des Ruderblattes folgen kann,
denn bei einer Anstellung des Ruders wird der dem Ruderblatt abgewandte obere und
rückwärtige Bereich der Flosse angehoben und damit auch der mit der Flosse verbundene
Anlenkzylinder, so daß dieser an der Flosse so angeordnet und mit dem Steuerschaft
der Flossensteuereinrichtung derart verbunden ist, daß die Flosse den Bewegungen des
Ruderblattes folgen kann. Aus diesem Grunde ist der Steuerschaft für die Flosse mit
dieser über eine frei bewegliche Gelenkverbindung verbunden.
[0007] Durch die Schrägstellung des Ruderschaftes legt sich das angestellte Ruderblatt derart
an, daß die Ruderblattfläche quasi eine Verlängerung zur Kontur des Schiffskörpers
darstellt, so daß größere Wassermengen von dem Ruder erfaßt werden, als dies sonst
bei bekannten Rudern der Fall ist. Das sonst bei den um einen senkrechten Ruderschaft
anstellbare Ruderblatt wegströmende Wasser wird mit dem erfindungsgemäßen Ruder voll
erfaßt. Hinzu kommt, daß die Öffnungen zwischen dem oberen Bereich des Ruders und
der Schiffskörperwand, durch die bekannterweise Wasser strömt, bei angestelltem Ruderblatt
mit schräg gestelltem Ruderschaft fast verschlossen wird, so daß ein gleichmäßiges
Anströmen des Ruders erreicht wird mit der Folge, daß große Querkräfte durch das Ruderblatt
erzeugt werden. In Verbindung mit der an dem Ruderblatt angelenkten Flosse steigt
somit die Querkraft an und das Moment im Ruderschaft wird kleiner als bei herkömmlichen
Rudern. Dadurch, daß das Ruderschaftmoment kleiner wird, ist auch die aufzubringende
Leistung geringer; das Ruder läßt sich mühelos steuern und geht auf Null-Lage selbsttätig
zurück, wenn kein Steuermoment entgegengesetzt wird.
[0008] Durch die erzielte volle Anströmung des Ruders wird bei Hartruderlage das Boot oder
Schiff in eine kreisende Bewegung gebracht, so daß auch Wendemanöver in sehr engen
Fahrstraßen mühelos durchgeführt werden können.
[0009] Der Ruderschaftneigungswinkel α beträgt vorzugsweise etwa 5° bis 15°. Außerdem ist
der Ruderschaft in seinem Schnittpunkt mit der waagerechten Ruderblatt mittellinie
zur Veränderung des Ruderschaftwinkels α um eine waagerechte Achse schwenkbar.
[0010] Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist der Steuerschaft der Flossensteuereinrichtung
vermittels einer z.B. als Kugelgelenk ausgebildeten Gelenkverbindung mit dem freien
Ende eines etwa waagerecht verlaufenden Kolbens verbunden, der in einem hydraulischen
Anlenkzylinder längsverschieblich und um seine Längsachse verdrehbar gehalten ist,
der mittels eines stegartigen Flansches an der Flosse befestigt ist, der um eine benachbart
zu dem Ruderblatt verlaufende waagerechte Achse verschwenkbar an der Flosse gehalten
ist.
[0011] Besonders vorteilhaft ist, wenn der Befestigungsflansch für den Anlenkzylinder mit
seinem dem Ruderblatt zugekehrten Bereich mittels eines Schwenkbolzens um die Achse
verschwenkbar an der Flosse und mit seinem dem Ruderblatt abgekehrten Bereich mittels
eines an der Flosse befestigten Bolzens gehalten ist, der in einem in dem Befestigungsflansch
ausgebildeten, senkrecht verlaufenden Langloch verschieblich gehalten und geführt
ist.
[0012] Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
[0013] Im folgenden wsird der Gegenstand der Erfindung in den Zeichnungen erläutert. Es
zeigt
Fig. 1 in einer Seitenansicht ein aus einem Ruderblatt und einer Flosse bestehendes
Ruder mit schräg gestelltem Ruderschaft,
Fig. 2 in einer Ansicht von vorn das Ruder gemäß Fig. 1,
Fig. 3 in einem waagerechten Schnitt das Ruder gemäß Linie III-III in Fig. 1,
Fig. 4 in einem waagerechten Schnitt eine weitere Ausführungsform des Ruders mit angestellter
Flosse und
Fig. 5 in einem waagerechten Schnitt eine weitere Ausführungsform des Ruders mit fehlenden
oberen und unteren Endscheiben.
[0014] Das am Heck eines bei 10 in Fig. 1 angedeuteten Schiffskörpers angeordnete Ruder
20 besteht aus einem Ruderblatt 25 und einer an dem Ruderblatt 25 angelenkten Flosse
125, die mittels einer Flossensteuereinrichtung 45 um die senkrechte Achse 186 in
Pfeilrichtung Y verschwenkbar ist (Fig.5).
[0015] Zur Verbindung des Ruderblattes 25 mit den im Innenraum des Schiffskörpers angeordneten
Antriebselementen der bei 35 angedeuteten Ruderanlage ist das Ruderblatt 25 mit einem
Ruderschaft 30 verbunden, der die Ruderkräfte ganz oder teilweise auf das Schiff
überträgt und mit dem Ruderblatt durch Flansche verbunden ist, wobei auch der Ruderschaft
an dem Ruderblatt angeschmiedet sein kann. Der Ruderschaft ist auf seiner Gesamtlänge
zweimal gelagert, von denen das eine Lager als Traglager und das zweite Lager als
Führungslager dient. Es besteht auch die Möglichkeit, in dem Ruderblatt 25 einen kurzen
Ruderkoker anzuordnen, in dem sich die Kröpfung des Ruderschaftes frei bewegen kann,
wobei dann die obere Abdeckplatte des Kokers das Fundament für die Stopfbuchse und
das Führungslager darstellen kann. Im unteren Bereich des Schiffskörpers in Verlängerung
seines Kiels kann eine Ruderhacke vorgesehen sein, in der das in Fig. 1 bei 30b angedeutete
Ende des Ruderschaftes gelagert ist, während das obere freie Ende 30a des Ruderschaftes
30 im Innenraum des Schiffskörpers 10 gelagert ist.
[0016] Der Ruderschaft 30 ist um einen Winkel α zu der Senkrechten 27 geneigt angeordnet,
die durch den Schnittpunkt 28 des Ruderschaftes 30 mit der waagerechten Ruderblattmittellinie
26 verläuft. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, den Schnittpunkt 28 des Ruderschaftes
30 mit der waagerechten Ruderblattmittellinie 26 in Richtung zu der Flosse 135 zu
verlegen. Die durch den Schnittpunkt 28 verlaufende Senkrechte 27 verläuft vorzugsweise
in einem Abstand zu der eigentlichen senkrechten Ruderblattmittellinie 27a, wobei
jedoch der Schnittpunkt 28 des Ruderschaftes 30 mit der waagerechten Ruderblattmittellinie
26 auch im Schnittpunkt der beiden Ruderblattmittellinien 26,27a liegen kann. Wesentlich
ist jedoch, daß der Ruderschaft 30 eine Schrägstellung derart aufweist, daß eine vordere
obere größere Ruderblattfläche A und eine untere vordere kleinere Ruderblattfläche
B vor dem Ruderschaft 30 erhalten wird, so wie dies in Fig. 1 dargestellt ist.
[0017] Die Schrägstellung des Ruderschaftes 30 ist derart, daß der Ruderschaft oberhalb
der waagerechten Ruderblattmittellinie 26 zwischen der Senkrechten 27 und der Flosse
125 und mit seinem Bereich unterhalb der waagerechten Ruderblattmittellinie 26 zwischen
der Senkrechten 27 und der Vorderkante 25a des Ruderblattes 25 verlaufend ist, so
daß der Ruderschaft 30 die in Fig. 1 dargestellte Winkelstellung aufweist. Vorzugsweise
beträgt der Ruderschaftwinkel α ,bezogen auf die Senkrechte 27, 5° bis 15°, jedoch
je nach der Kontur des Schiffskörpers und der Art und Form des Ruderblattes sind auch
Winkelstellungen des Ruderschaftes 30 außerhalb des angegebenen Bereiches von α =
5° bis 15° möglich.
[0018] Um den Neigungswinkel, d.h. die Schrägstellung des Ruderschaftes 30, verändern zu
können, kann der Ruderschaft 30 vorzugsweise im Schnittpunkt 28 des Ruderschaftes
30 mit der waagerechten Ruderblattmittellinie 26 und der Senkrechten 27 derart angeordnet
sein, daß der Ruderschaft 30 um die bei 128 in Fig. 1 angedeutete waagerechte Achse
verschwenkbar ist. Bei dieser Ausführungsform sind dann in der oberen und unteren
Abdeckung des Ruderblattes 25 langlochartige Durchbrechungen vorgesehen, die ein Verschieben
des Ruderschaftes 30 zulassen. Außerdem sind dann zusätzliche Abdichtungen oder entsprechende
Abdeckungen vorgesehen, mittels der dann die verbleibenden freien Abschnitte der Langlöcher
verschlossen werden.
[0019] Das Anstellen der Flosse 125 erfolgt mittels einer bei 45 in Fig. 1 angedeuteten
Flossensteuereinrichtung, die einen etwa senkrecht stehenden Steuerschaft 41 umfaßt,
der einendseitig mit der Antriebseinrichtung der Flossensteuereinrichtung 45 verbunden
ist, und dessen anderes, der Flosse 125 zugekehrtes Ende über eine Gelenkverbindung
42 mit einem in einem hydraulischen Anlenkzylinder 43 längsverschieblichen Kolben
44 verbunden ist. Der Kolben 44 ist in Pfeilrichtung X1 in dem Anlenkzylinder 43
nicht nur längsver schieblich, sondern in dem Anlenkzylinder 43 derart gehalten,
daß der Kolben 44 auch eine Drehung um seine Längsachse vollziehen kann. Dieser Kolben
44 ist etwa stabartig ausgebildet. Der Anlenkzylinder 43 kann in seinem Innenraum
auch einen Kolben aufnehmen, der an einer Kolbenstange befestigt ist, die mit einem
Abschnitt aus dem Anlenkzylinder 43 herausgeführt ist. Das freie Ende des aus dem
Anlenkzylinder 43 herausgeführten Endes dieser Kolbenstange ist dann über die Gelenkverbindung
42 mit dem Steuerschaft 41 verbunden. Der Anlenkzylinder 43 ist vermittels eines stegartigen
Befestigungsflansches 46 an der Oberseite der Flosse 125 befestigt.
[0020] Die Gelenkverbindung 42 zwischen dem Steuerschaft 41 und dem Kolben 44 des Anlenkzylinders
43 ist beispielsweise als Kugelgelenkverbindung ausgebildet. Das freie Ende des Steuerschaftes
41 ist dann kugelförmig ausgebildet, während das freie Ende des Kolbens 44 die Kugelpfanne
trägt, jedoch auch andersartig ausgebildete Gelenkverbindungen können zur Anwendung
gelangen. Wesentlich ist hierbei, daß eine hohe Anzahl von Freiheitsgraden vorhanden
ist, um eine freie Bewegbarkeit im Verbindungsbereich des Steuerschaftes 41 mit dem
Anlenkzylinder 43 bzw. der Flosse 125 zu erreichen.
[0021] Da bei einem Anstellen des Ruderblattes 25 die Flosse 125 angehoben wird, kann der
Anlenkzylinder 43 nicht starr mit der Flosse 125 verbunden sein. Der Befestigungsflansch
46 der den Anlenkzylinder 43 trägt, ist mit der Flosse 125 derart verbunden, daß unabhängig
von der jeweiligen Bewegung der Flosse 125 der Anlenkzylinder 43 eine etwa waagerechte
Stellung einnimmt. Aus diesem Grunde ist der Befestigungsflansch 46 mit seinem dem
Ruderblatt 25 zugekehrten Bereich an der Flosse 125 über einen Schwenkbolzen 47 derart
verbunden, daß der Befestigungsflansch 46 um die bei 47a in Fig. 1 angedeutete waagerechte
Achse 47a in Pfeilrichtung X verschwenkbar ist. Der rückwärtige Anlenkungspunkt des
Befestigungsflansches 46 an der Flosse 125 ist so ausgebildet, daß eine Verschwenkbarkeit
um die waagerechte Achse 47a gewährleistet ist. Hierzu weist der Befestigungsflansch
46 ein senkrecht verlaufendes Langloch 48 auf, in dem der den Befestigungsflansch
46 mit der Flosse 125 verbindende Befestigungsbolzen geführt ist und sich beim Anstellen
des Ruderblattes 25 und der Flosse 125 in diesem Langloch 48 bewegen kann. Auf diese
Weise ist bei einem Anstellen des Ruders 20 immer gewährleistet, daß die Flossensteuereinrichtung
45 voll wirksam ist.
[0022] Wie die Fig. 1,2,3 und 4 zeigen , weisen das Ruderblatt 25 und die Flosse 125 an
ihren Oberkanten und an ihren Unterkanten Endscheiben 50,51 und 50a,51a auf.
1. Ruder für Schiffe, insbesondere für schwerfällige, schwer manövrierfähige Yachten
mit fischkutterähnlichen Schiffskörpern, Motorsegler und Motorboote, bestehend aus
einem Ruderblatt mit einer an diesem angelenkten Flosse, einem das Ruderblatt mit
den Antriebselementen der Ruderanlage verbindenden Ruderschaft und einer Flossensteuereinrichtung,
dadurch gekennzeichnet, daß der Ruderschaft (30) um einen Winkel α zu der durch den
Schnittpunkt (28) des Ruderschaftes (30) mit der waagerechten Ruderblattmittellinie
gezogenen Senkrechten (27) geneigt angeordnet ist, wobei der Ruderschaft (30) oberhalb
der waagerechten Ruderblattmittellinie (26) der Flosse (125) zugekehrt und unterhalb
der waagerechten Ruderblattmittellinie (26) der Flosse (125) abgekehrt verlaufend
ist, und daß der Steuerschaft (41) der Flossensteuereinrichtung (45) mit der Flosse
(125) über eine in allen Richtungen frei bewegliche Gelenkverbindung (42) verbunden
ist.
2. Ruder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ruderschaftneigungswinkel
α etwa 5° bis 15° beträgt.
3. Ruder nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ruderschaft (30) in
seinem Schnittpunkt (28) mit der waagerechten Ruderblattmittellinie α (26) zur Veränderung
des Ruderschaftwinkels um eine waagerechte Achse (128) schwenkbar ist.
4. Ruder nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerschaft (41)
der Flossensteuereinrichtung (45) vermittels einer z.B. als Kugelgelenk ausgebildeten
Gelenkverbindung (42) mit dem freien Ende eines etwa waagerecht verlaufenden Kolbens
(44) verbunden ist, der in einem hydraulischen Anlenkzylinder (43) längsverschieblich
und um seine Längsachse verdrehbar gehalten ist, der mittels eines stegartigen Flansches
(46) an der Flosse (125) befestigt ist, der um eine benachbart zu dem Ruderblatt (25)
verlaufende waagerechte Achse (47a) verschwenkbar an der Flosse (125) gehalten ist.
5. Ruder nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungsflansch (46)
für den Anlenkzylinder (43) mit seinem dem Ruderblatt (25) zugekehrten Bereich mittels
eines Schwenkbolzens (47) um die Achse (47a) verschwenkbar an der Flosse (125) und
mit seinem dem Ruderblatt (25) abgekehrten Bereich mittels eines an der Flosse (125)
befestigten Bolzens gehalten ist, der in einem in dem Befestigungsflansch (46) ausgebildeten,
senkrecht verlaufenden Langloch (48) verschieblich gehalten und geführt ist.
6. Ruder nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Ruderblatt (25) und
die Flosse (125) an ihren Ober- und Unterkanten Endscheiben (50, 51;50a,51a) tragen.
7. Ruder nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die durch den Schnittpunkt
(28) verlaufende Senkrechte (27) mit der senkrechten Ruderblatt mittellinie (27a)
zusammenfällt oder von dieser in Richtung zu der Flosse (125) um einen Abschnitt versetzt
ist.