[0001] Die Erfindung betrifft ein Wasserfahrzeug, insbesondere ein Sport- und/oder Freizeitboot
und/oder Kleinwasserfahrzeug. Die Erfindung betrifft ebenso ein Verfahren zum Betreiben
eines Wasserfahrzeugs.
[0002] Wasser weist eine höhere Dichte auf als Luft. Dies führt dazu, dass bei Wasserfahrzeugen
auch der Wasserwiderstand höher ist als der Luftwiderstand bei Landfahrzeugen. Der
Kraftstoffverbrauch von Schiffen und Booten kann beispielsweise das 10- bis 20-fache
von vergleichbaren Autoantrieben betragen.
[0003] Sogenannte Verdränger befinden sich dabei mit ihrem Unterwasserschiff im Wasser und
verdrängen dieses. Sie bilden eine Bug- und Heckwelle aus, die sie nicht ohne weiteres
überholen können. Diese Grenzgeschwindigkeit wird als Rumpfgeschwindigkeit bezeichnet
und ist auch von der Bootslänge abhängig. Kleine, kurze Boote sind regelmäßig langsamer
als große beziehungsweise gestreckte Boote. Um eine schnellere Fortbewegung auch der
kleinen Boote auf dem Wasser zu ermöglichen, wurden sogenannte Gleiter entwickelt.
Diese können sich mittels eines starken Antriebes gegen den Wasserwiderstand aus dem
Wasser heben und auf diesem gleiten. Zuerst hebt sich der Bug aus dem Wasser, wodurch
sich der Winderstand durch die Bugwelle reduziert. Bei weiterer Geschwindigkeitserhöhung
beginnt auch das Heck zu gleiten.
[0004] Der Übergang von der Verdränger- zur Gleitfahrt benötigt verhältnismäßig viel Energie
und ist mit dem Durchbrechen der Schallmauer bei Flugzeugen vergleichbar. Sobald die
Antriebsleistung wieder vermindert wird, sackt das Boot in das Wasser zurück und folgt
den Regeln der Verdrängerfahrt. Im Betrieb von Gleitern kommt es daher zu einer geschwindigkeitsabhängigen
Folge, nämlich der Verdrängerfahrt anfangs, einer anschließenden Gleitfahrt und zum
Schluss wieder der Verdrängerfahrt.
[0005] Mit kleinen Wasserfahrzeugen können daher nur begrenzt hohe Geschwindigkeiten erreicht
werden beziehungsweise sind hohe Antriebsleistungen für das Erreichen einer Gleitfahrt
erforderlich.
[0006] Im Bereich der Kleinwasserfahrzeuge beziehungsweise Sportboote werden Bootskörper
eingesetzt, deren Teile oder Abschnitte fast unlösbar miteinander verbunden sind und
ein großes Volumen umschließen. Ein solcher Bootskörper besteht nicht nur aus dem
notwendigen Volumen, um überhaupt schwimmfähig zu sein, sondern zusätzlich aus einem
Freibord, der einen weit größeren Hohlraum umschließt. Insbesondere der Rumpf solche
Sportboote besteht meist aus einem Stück. Die Handhabung wird dadurch erschwert, beispielsweise
beim Slippen, Wassern, Trailern oder beim sonstigen Transportieren. Ebenso ist die
Lagerung derartiger Rumpfkörper außerhalb des Wassers mit hohen Kosten oder Platzproblemen
verbunden.
[0007] Boote und Schiffe haben üblicherweise einen starren Antrieb und werden über ein Ruder
am Heck gelenkt. Damit fehlt eine Spurhaltung und alle so konstruierten Wasserfahrzeuge
tendieren zum seitlichen Ausbrechen. Es muss also ständig nachgesteuert werden, woraus
sich ein zackiger beziehungsweise plötzlich ändernder Schiffskurs ergeben kann. Bei
Kleinwasserfahrzeugen wird auch direkt mit dem Außenbootsmotor gelenkt. Beides zwingt
zu einer starren und unnatürlichen Körperhaltung. Die Ruderbewegung kann außerdem
dazu führen, dass das Bootsheck seitlich ausweicht, was für ungeübte Bootsführer problematisch
sein kann, da es einer üblichen Lenkbewegung, wie etwa bei PKWs und Fahrrädern, in
Richtung Ziel entgegengesetzt ist.
[0008] Vor dem oben dargelegten Hintergrund hat der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde
gelegen, ein Wasserfahrzeug anzugeben, mit dem bei geringer Antriebskraft höhere Geschwindigkeiten
erzielt werden können. Insbesondere hat der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde
gelegen, ein Wasserfahrzeug anzugeben, das bei Muskel- und/oder Solarantrieb eine
Gleitfahrt ermöglicht. Ferner hat der Erfindung die Aufgabe zugrunde gelegen, ein
Wasserfahrzeug anzugeben, das eine verbesserte Handhabung beziehungsweise Nutzerfreundlichkeit
für die Inbetriebnahme und/oder Aufbewahrung gewährleistet. Es ist ebenso Aufgabe
der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Betrieb eines Wasserfahrzeugs anzugeben.
[0009] In Bezug auf ein Wasserzeug ist diese Aufgabe durch den Gegenstand von Anspruch 1,
24 beziehungsweise 25 gelöst worden. Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Betrieb eines
Wasserfahrzeugs ist Gegenstand von Anspruch 26.
[0010] Ein erfindungsgemäßes Wasserfahrzeug kann insbesondere als Sportboot, Freizeitboot
und/oder Kleinwasserfahrzeug ausgebildet sein. Dabei weist ein erfindungsgemäßes Wasserfahrzeug
eine Mehrzahl von Schwimmkörpern auf, die zum Gleiten auf dem Wasser ausgebildet sind,
sowie wenigstens einen Unterwasserauftriebskörper zur Verringerung einer Angleitgeschwindigkeit
der Schwimmkörper durch Erzeugung eines statischen Auftriebs.
[0011] Unter Angleitgeschwindigkeit soll hier diejenige Geschwindigkeit verstanden werden,
bei der die Schwimmkörper in eine Gleitfahrt übergehen, insbesondere von einer Verdrängerfahrt
oder einem Verdrängerzustand in eine Gleitfahrt übergehen.
[0012] Durch den statischen Auftrieb des Unterwasserauftriebskörpers wird ein tiefes Einsinken
der Schwimmkörper in das Wasser vermieden, sodass der Wasserwiderstand auf ein geringes
Maß reduziert werden kann. Bereits bei geringen Geschwindigkeiten oder unmittelbar
nach Aufnahme der Fahrt können die Schwimmkörper damit ins Gleiten gebracht werden.
Das Erreichen einer Gleitfahrt ist damit bereits bei geringen Antriebsleistungen möglich.
Die Nutzerfreundlichkeit und Vielseitigkeit des erfindungsgemäßen Wasserfahrzeugs
lassen sich auf diese Weise verbessern.
[0013] Aufgrund der Anordnung einer Mehrzahl von Schwimmkörpern kann zudem ein hohes Maß
an Stabilität im Wasser erreicht werden. Dies gilt insbesondere bei ausreichend großem
Relativabstand zwischen den Schwimmkörpern beziehungsweise bei einer Anordnung, in
der die Schwimmkörper eine ausreichend große Fläche aufspannen. Das Wasserfahrzeug
kann auf diese Weise kentersicher ausgebildet sein.
[0014] Aufgrund des verringerten Wasserwiderstands lassen sich ferner auch Wellenschlag
vermeiden oder verringern, sodass durch ein erfindungsgemäßes Wasserfahrzeug auch
Beschädigungen oder Beeinträchtigungen in einem Uferbereich eines Gewässers verringern
oder vermeiden lassen. Wellensysteme, die auf ein Ufer treffen, sind bei einem erfindungsgemäßen
Wasserfahrzeug kleiner und bauen daher weniger Energie als Wellenschlag ab. Hierdurch
kann ein Schutz der Ufer und der Natur insgesamt verbessert werden.
[0015] Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung kann es sich bei einem erfindungsgemäßen Wasserfahrzeug
um ein Sportboot, Freizeitboot und/oder Kleinwasserfahrzeug mit einer Länge unter
30 Meter, unter 25 Meter, unter 20 Meter oder unter 15 Meter oder unter 10 Meter handeln.
Ferner kann ein solches Sportboot, Freizeitboot und/oder Kleinwasserfahrzeug eine
Länge von mehr als 3 Meter, mehr als 5 Meter, mehr als 10 Meter aufweisen.
[0016] In weiter bevorzugter Ausgestaltung kann das erfindungsgemäße Wasserfahrzeug solarkraftbetrieben
und/oder muskelkraftbetrieben ausgebildet sein und/oder für den Betrieb mittels Solarantrieb
und/oder Muskelkraftantrieb konfiguriert sein.
[0017] In weiter bevorzugter Ausgestaltung kann der statische Auftrieb des Unterwasserauftriebskörpers
einstellbar sein. Es kann somit eine Anpassung an unterschiedliche Beladungszustände
des Wasserfahrzeugs vorgenommen werden, sodass auch bei höherer Zuladung bereits bei
geringen Geschwindigkeiten eine Gleitfahrt erreicht werden kann.
[0018] Gemäß einer weiter bevorzugten Ausgestaltung können die Schwimmkörper als Schwimmgleitkörper
ausgebildet sein. Derartige Schwimmgleitkörper können im Stillstand einen statischen
Auftrieb erzeugen und/oder in Betriebsstellung zumindest auf dem Wasser aufliegen.
Gleichzeitig können solche Schwimmgleitkörper durch das Aufnehmen von Fahrt ins Gleiten
kommen. Hierzu können solche Schwimmgleitkörper bevorzugt mit einer glatten und/oder
ebenen Unterseite versehen sein. Insbesondere können die Schwimmkörper auf der Unterseite
eine Gleitfläche zum Gleiten auf einer Wasseroberfläche aufweisen. Ebenfalls können
solche Schwimmgleitkörper zumindest in einem Vorderbereich strömungsdynamisch geformt
und/oder abgerundet sein.
[0019] Gemäß einer weiter bevorzugten Ausgestaltung kann der Unterwasserauftriebskörper
eine Torpedoform aufweisen und/oder torpedoförmig ausgebildet sein. Hierdurch lassen
sich die Strömungseigenschaften und damit das Seeverhalten des Wasserfahrzeugs verbessern.
In einer Betriebsstellung des Unterwasserauftriebskörpers ist dieser bevorzugt vollständig
unter Wasser getaucht.
[0020] Gemäß einer weiter bevorzugten Ausgestaltung weist das Wasserfahrzeug wenigstens
drei Schwimmkörper auf, insbesondere vier Schwimmkörper. Auf diese Weise kann ein
hohes Maß an Stabilität auf dem Wasser erzielt werden und die Gefahr des Kenterns
wird weiter verringert. In bevorzugter Weise sind die Schwimmkörper ausgeschäumt und/oder
geschlossen ausgebildet. Die Bereitstellung eines statischen Auftriebs kann somit
sicher und mit nur geringem konstruktivem Aufwand bewerkstelligt werden.
[0021] Gemäß einer weiter bevorzugten Ausgestaltung können zumindest zwei Schwimmkörper
entlang einer Fahrzeuglängsachse zueinander beabstandet angeordnet sein und/oder zumindest
zwei Schwimmkörper sind quer zu einer Fahrzeuglängsachse zueinander beabstandet angeordnet.
Die Stabilität des Wasserfahrzeugs auf dem Wasser lässt sich hierdurch weiter verbessern.
[0022] Gemäß einer weiter bevorzugten Ausgestaltung kann der Unterwasserauftriebskörper
in Draufsicht auf das Wasserfahrzeug auf einer Mittschiffslinie und/oder auf einer
Fahrzeuglängsachse angeordnet sein und/oder sich entlang einer Mittschiffslinie und/oder
sich entlang einer Fahrzeuglängsachse erstrecken. Ebenso kann der Unterwasserauftriebskörper
einen statischen Auftrieb erzeugen, dessen Vektor auf einer Mittschiffslinie und/oder
Fahrzeuglängsachse angeordnet ist und/oder durch die Mittschiffslinie und/oder Fahrzeuglängsachse
verläuft. Ferner kann der Unterwasserauftriebskörper in einer Draufsicht auf das Wasserfahrzeug
mittig zwischen zwei Schwimmkörpern angeordnet sein und/oder mittig durch mindestens
ein Paar von Schwimmkörpern, bevorzugt mittig durch zwei Paare von Schwimmkörpern,
verlaufen.
[0023] Gemäß einer noch weiter bevorzugten Ausgestaltung kann der Gesamtauftrieb der Schwimmkörper
mindestens dem Gesamt- und/oder Maximalgewicht des Wasserfahrzeugs entsprechen. Das
Gesamt- und/oder Maximalgewicht des Wasserfahrzeugs kann bestehen aus dem Materialgewicht
der einzelnen Fahrzeugkomponenten sowie dem Gewicht einer maximalen Zuladung. Besonders
bevorzugt kann der Gesamtauftrieb der Schwimmkörper mindestens dem Gesamt- und/oder
Maximalgewicht des Wasserfahrzeugs zuzüglich eines Sicherheitszuschlags entsprechen.
Auf diese Weise kann für unterschiedliche Betriebszustände ein ausreichend sicherer
Auftrieb bereitgestellt werden.
[0024] Gemäß einer noch weiter bevorzugten Ausgestaltung weist das Wasserfahrzeug eine Plattform
zum Besteigen durch Personen und/oder mit einer Nutzfläche für die Beladung mit Gegenständen
und/oder Personen auf. Es ergibt sich hierdurch eine verbesserte Nutzerfreundlichkeit
des Wasserfahrzeugs.
[0025] In weiter bevorzugter Weise kann eine solche Plattform bevorzugt mit zumindest einem
Schwimmkörper und/oder mit dem Unterwasserauftriebskörper in Verbindung stehen, insbesondere
gelenkig verbunden sein. Eine gelenkige Verbindung zwischen einem Schwimmkörper und
der Plattform kann eine Bewegung um eine Querachse erlauben. Dies ermöglicht das Ausgleichen
von Seegang und Wellenschlag, insbesondere ein dem Seegang folgendes Stampfen und
Nicken, ohne dass es zu einem unruhigen Seeverhalten der Plattform kommt.
[0026] Gemäß einer weiter bevorzugten Ausgestaltung kann das Wasserfahrzeug ausgestattet
sein mit einer Stellvorrichtung zur Verstellung und/oder Fixierung eines Anstellwinkels
des wenigstens einen Schwimmkörpers oder aller Schwimmkörper relativ zur Wasseroberfläche.
Wasserfahrzeuge stellen sich in Gleitfahrt schräg zur Wasserlinie an. Dieser Winkel
ist überwiegend geschwindigkeitsabhängig. Durch eine erfindungsgemäße Stellvorrichtung
kann dieser Anstellwinkel unabhängig von der Geschwindigkeit verstellbar und fixierbar
sein. Der Anstellwinkel kann demnach frei gewählt werden.
[0027] Auf diese Weise kann vermieden werden, dass ein Schwimmkörper, insbesondere Gleitschwimmkörper,
vollflächig mit der Wasseroberfläche in Kontakt bleibt beziehungsweise an dieser "klebt".
Dieses würde eine bremsende Welle erzeugen. Es ist deshalb sachdienlich, den Anstellwinkel
zur Wasseroberfläche durch einen Bediener vorzugeben. Hierzu ist eine geschwindigkeitsunabhängige
Einstellbarkeit von Vorteil. Der jeweilige Bediener des Wasserfahrzeugs kann dann
bedingt durch die jeweilige Fahrsituation aktiv den Anstellwinkel verstellen beziehungsweise
eine geeignete Anstellwinkelposition wählen und diese fixieren.
[0028] Weiter bevorzugt kann die Stellvorrichtung zur Verstellung und/oder Fixierung einer
Position und/oder Rotationslage des wenigstens einen Schwimmkörpers relativ zur Plattform
ausgebildet sein, insbesondere zur Verstellung und/oder Fixierung einer Position und/oder
Rotationslage des Schwimmkörpers um eine Querachse relativ zur Plattform. Durch eine
solche Stellvorrichtung lässt sich in besonders vorteilhafter Weise der Anstellwinkel
des Schwimmkörpers relativ zu einer Wasseroberfläche einstellen und fixieren. Der
Anstellwinkel des jeweiligen Schwimmkörpers kann demnach unabhängig von der räumlichen
Lage der Plattform eingestellt werden.
[0029] In bevorzugter Weise kann die Stellvorrichtung zur Verstellung und/oder Fixierung
einer Position und/oder Rotationslage mehrerer Schwimmkörper, insbesondere von zwei
Schwimmkörpern, oder sämtlicher Schwimmkörper des Wasserfahrzeugs ausgebildet sein.
Ebenso kann ein Wasserfahrzeug mehrere solcher Stellvorrichtungen aufweisen, um insgesamt
mehrere beziehungsweise sämtliche Schwimmkörper im Hinblick auf den Anstellwinkel
zu verstellen und/oder zu fixieren. Insbesondere können zwei Stellvorrichtungen vorgesehen
sein, eine Stellvorrichtung bugseitig und eine Stellvorrichtung heckseitig. Jeweils
eine Stellvorrichtung kann in bevorzugter Weise für die Verstellung und/oder Fixierung
einer Position und/oder Rotationslage von zwei Schwimmkörpern vorgesehen sein.
[0030] Gemäß einer noch weiter bevorzugten Ausgestaltung kann zumindest ein Schwimmkörper
über einen Querträger, insbesondere über eine Querstange, mit der Plattform verbunden
sein. Bevorzugt können zwei Schwimmkörper über einen Querträger mit der Plattform
verbunden sein und/oder zwei Querträger können für die Verbindung der Plattform mit
insgesamt vier Schwimmkörper vorgesehen sein. Schließlich kann die Plattform in bevorzugter
Weise auf zwei Querträgern aufliegen. Es ergibt sich hierdurch ein konstruktiv einfacher
Aufbau mit einem hohen Maß an mechanischer Stabilität.
[0031] Noch weiter bevorzugt kann die Stellvorrichtung zur Einstellung und/oder Fixierung
einer Position und/oder Rotationslage des wenigstens einen Schwimmkörpers um den Querträger,
insbesondere um die Querstange, ausgebildet sein. Ein ohnehin vorgesehener Querträger
für die Anordnung des Schwimmkörpers an der Plattform kann auf diese Weise auch zur
schwenkbeweglichen beziehungsweise rotierbaren Lagerung vorgesehen sein. Zudem ergibt
sich hierdurch ein insgesamt stabiler Aufbau mit geringer Störanfälligkeit.
[0032] Es kann weiterhin vor Vorteil sein, wenn die Stellvorrichtung eine quer zur Fahrzeuglängsachse
verlaufende und rotierbar an der Plattform angeordneten Antriebsachse aufweist. Eine
solche Antriebsachse kann zur Kraftübertragung zwecks Verstellung und/oder zur Fixierung
des wenigstens einen Schwimmkörpers konfiguriert sein. Die Antriebsachse kann bevorzugt
parallel zum Querträger beziehungsweise zu der Querstange verlaufen.
[0033] Weiter bevorzugt kann die Stellvorrichtung eine Kurbellasche zur Kraftübertragung
von der Antriebsachse auf den Schwimmkörper aufweisen. Somit kann die Antriebsachse
über die Kurbellasche mit dem Schwimmkörper gekoppelt sein. Durch Rotation der Antriebsachse
kann somit über die Kurbellasche eine Kraftübertragung auf den Schwimmkörper und damit
dessen Bewegung beziehungsweise rotatorische Positionsverstellung erfolgen.
[0034] Noch weiter bevorzugt kann eine Handkurbelvorrichtung für den Antrieb der Antriebsachse
vorgesehen sein, wobei zwischen der Antriebsachse und der Handkurbelvorrichtung weiter
bevorzugt ein Gewindetrieb, beispielsweise in Form eines Schraub- und/oder Schneckengetriebes,
und/oder eine fest mit der Antriebsachse verbundene Kurbellasche vorgesehen sein kann.
Hierdurch kann mit geringem Handhabungsaufwand über die Handkurbelvorrichtung eine
Kraftübertragung auf die Antriebsachse erfolgen. Mit anderen Worten kann durch die
Handkurbelvorrichtung eine Bewegung erzeugt werden, die bevorzugt über einen Gewindetrieb
auf eine Kurbellasche übertragen und hierdurch die Antriebsachse rotiert wird. Durch
Rotation der Antriebsachse wird aufgrund der Kraftübertragung der weiteren Kurbellasche
eine rotatorische Verstellung des wenigstens einen Schwimmkörpers vorgenommen.
[0035] Eine Fixierung des Anstellwinkels des Schwimmkörpers relativ zur Wasseroberfläche
beziehungsweise der Position und/oder Rotationslage des Schwimmkörpers relativ zur
Plattform kann beispielsweise durch Arretierung einer der beweglichen Komponenten
im gesamten Antriebsstrang erfolgen oder bereits durch eine Selbsthemmung des Gewindetriebs
gewährleistet werden.
[0036] Gemäß einer noch weiter bevorzugten Ausgestaltung können vier Schwimmkörper die Plattform
rechteckförmig einfassen und/oder angrenzend an den äußeren Ecken der Plattform angeordnet
sein. Besonders bevorzugt können zwei Paare von Schwimmkörper und/oder jeweils zwei
Schwimmkörper auf derselben Höhe entlang der Fahrzeuglängsachse vorgesehen sein. Die
Stabilität des Wasserfahrzeugs auf dem Wasser lässt sich durch eine derartige Anordnung
weiter verbessern und das Risiko des Kenterns im Betrieb verringern.
[0037] Gemäß einer noch weiter bevorzugten Ausgestaltung kann der Unterwasserauftriebskörper
abschnittsweise ausgeschäumt sein. Durch eine abschnittsweise ausgeschäumte Ausbildung
kann ein statischer Auftrieb erzeug werden, der bevorzugt geringer ist als das Eigengewicht
des Unterwasserauftriebskörpers. Im Betrieb kann der Unterwasserauftriebskörper also
durch das Eigengewicht in eine abgesenkte Stellung gebracht werden, ohne dass ein
Nutzer hierdurch besondere Kraftanstrengungen aufbringen muss. Der Unterwasserauftriebskörper
kann insbesondere durch das Eigengewicht selbsttätig absinken.
[0038] Gemäß einer noch weiter bevorzugten Ausgestaltung kann der Unterwasserauftriebskörper
gekammert sein und/oder einen Hohlraum aufweisen. Durch einen Hohlraum und/oder eine
gekammerte Ausbildung kann wahlweise ein zusätzlicher Auftrieb bereitgestellt werden,
der den Auftrieb durch die ausgeschäumte Ausgestaltung ergänzt. Ferner kann der Unterwasserauftriebskörper
wenigstens eine Wassereinlass- und/oder Auslassöffnung aufweisen, bevorzugt auf einer
Unterseite des Unterwasserauftriebskörpers. Eine solche Öffnung kann mit dem Hohlraum
und/oder des gekammerten Bereichs in Fluidverbindung stehen. So kann Wasser über eine
solche Öffnung in den Hohlraum und/oder in einen gekammerten Bereichen hinein und/oder
aus diesem heraus gelangen. Der Auftrieb des Unterwasserauftriebskörpers lässt sich
somit verändern.
[0039] Gemäß einer noch weiter bevorzugten Ausgestaltung kann der Unterwasserauftriebskörper,
insbesondere dessen Hohlraum, mit einem Luftschlauch verbunden sein, bevorzugt auf
einer Oberseite des Unterwasserauftriebskörpers. Weiter bevorzugt kann der Luftschlauch
zu der Plattform führen. Über einen solchen Luftschlauch kann Luft in den Hohlraum
und/oder den gekammerten Bereich des Unterwasserauftriebskörpers hinein und/oder aus
diesem heraus gelangen. Ein solches Einbringen und/oder Ausbringen von Luft kann einhergehen
mit dem Ein- und/oder Ausbringen von Wasser über die Wassereinlass- und/oder Auslassöffnung
auf einer Unterseite des Unterwasserauftriebskörpers.
[0040] Gemäß einer noch weiter bevorzugten Ausgestaltung kann der Unterwasserauftriebskörper
mit luftführenden Ventilen für den Hohlraum, insbesondere Belüftungs- und/oder Entlüftungsventile,
und/oder mit einer Luftpumpe verbunden sein. Es kann hierdurch mit nur geringem Aufwand
ein Belüften und/oder Entwässern des Hohlraums und/oder des gekammerten Bereichs des
Unterwasserauftriebskörpers bewerkstelligt werden. Das Belüften und/oder Entwässern
erfolgt insbesondere durch die Lufteinlass- und/oder Luftauslassöffnung auf der Oberseite
des Unterwasserauftriebskörpers und die Wassereinlass- und/oder Wasserauslassöffnung
auf einer Unterseite des Unterwasserauftriebskörpers. Durch das Belüften und/oder
Entwässern des Unterwasserauftriebskörpers vergrößert sich der Auftrieb und hierdurch
kann sich der Tiefgang der Schwimmkörper im Stillstand verringern. Durch die Verringerung
des Tiefgangs lässt sich auch die Angleitgeschwindigkeit der Schwimmkörper verringern.
[0041] Die luftführenden Ventile, insbesondere Belüftungs- und/oder Entlüftungsventile,
und/oder die Luftpumpe können an einem Luftschlauch vorgesehen sein, insbesondere
auf der Höhe der Plattform. Auf diese Weise ergibt sich eine gute Bedienbarkeit für
einen Nutzer des Wasserfahrzeugs.
[0042] Gemäß einer noch weiter bevorzugten Ausgestaltung kann der Unterwasserauftriebskörper
mit einem Schwimmerventil zur Begrenzung des Belüftens und/oder Entwässerns des Hohlraums
verbunden sein. Ein zu starker Auftrieb des Unterwasserauftriebskörpers wird auf diese
Weise vermieden. Das Schwimmerventil kann bevorzugt auf der Höhe einer Konstruktionswasserlinie
angeordnet sein. Die Konstruktionswasserlinie kann sich bevorzugt auf der Höhe der
Unterseiten der Schwimmkörper befinden. Durch eine solche Anordnung des Schwimmerventils
kann insbesondere vermieden werden, dass sich einer der Schwimmkörper von der Wasseroberfläche
abhebt beziehungsweise den Kontakt zur Wasseroberfläche verliert und sich damit eine
instabile Lage des Wasserfahrzeugs einstellt.
[0043] Weiter bevorzugt kann in einer Zuleitung des Schwimmerventils ein Schließventil vorgesehen
sein, dass in geschlossener Stellung die im Unterwasserauftriebskörper vorhandenen
Luftmenge festlegt. Der Auftrieb durch den Unterwasserauftriebskörper kann nach Schließen
des Schließventils unverändert bleiben und der aktuellen Beladung entsprechen. Das
Schließen des Schließventils kann bei einer optimalen Eintauchtiefe der Schwimmkörper
vorgenommen werden. Bei dem Schließventil kann es sich um ein luftführendes Ventil
handeln.
[0044] Gemäß einer noch weiter bevorzugten Ausgestaltung kann der Unterwassertauchkörper
relativ zu den Schwimmkörpern und/oder an der Plattform und/oder relativ zu einem
Querträger befestigt sein. Dies ist konstruktiv einfach zu bewerkstelligen und gewährleistet
gleichzeitig eine sichere Befestigung.
[0045] Weiter bevorzugt kann der Unterwassertauchkörper in der Höhe verstellbar sein, insbesondere
durch schwenkbewegliche Befestigung relativ zu mindestens einem Querträger. Das Slippen
und/oder Wassern des Wasserfahrzeugs kann damit vereinfacht werden, da hierzu der
Unterwassertauchkörper in angehobener Stellung angeordnet und erst im Wasser abgelassen
werden kann.
[0046] Weiter bevorzugt kann der Unterwassertauchkörper in abgesenkter Stellung arretierbar
sein. Für den Betrieb kann die abgesenkte Stellung des Unterwassertauchkörpers damit
sicher festgelegt werden, wodurch ein gutes Seeverhalten des Wasserfahrzeugs erreicht
wird.
[0047] Gemäß einer noch weiter bevorzugten Ausgestaltung kann der Unterwassertauchkörper
durch zumindest einen Tauchkörperhalter, insbesondere durch eine Mehrzahl von Tauchkörperhaltern,
befestigt sein, insbesondere an wenigstens einem Querträger, bevorzugt an einer Mehrzahl
von Querträgern. Hierdurch kann eine sichere Befestigung des Unterwassertauchkörpers
mit nur einfachen konstruktiven Mitteln ermöglicht werden.
[0048] Weiter bevorzugt kann eine Mehrzahl an Tauchkörperhaltern zusammen mit dem Unterwasserauftriebskörper
und/oder der Plattform eine Parallelogramm-Führung und/oder ein Parallelkurbel-Getriebe
bilden. Das Absenken und/oder Anheben des Unterwassertauchkörpers relativ zu den Schwimmkörper
und/oder relativ zu der Plattform kann hierdurch entlang einer vorgegebenen Bewegungsbahn
und damit kontrolliert vorgenommen werden.
[0049] Gemäß einer noch weiter bevorzugten Ausgestaltung kann die Mehrzahl der Schwimmkörper
und/oder der Unterwasserauftriebskörper und/oder die Plattform zur manuellen Handhabung,
zum händischen Tragen, zur Montage und/oder zur Demontage durch einen Endnutzer ausgebildet
sein. Die Vielseitigkeit des Wasserfahrzeugs lässt sich auf diese Weise besonders
vorteilhaft verbessern. Insbesondere kann eine solche Ausgestaltung nach Art eines
Baukastens ausgebildet sein, aus dem je nach Einsatzzweck die notwendigen Teile entnommen
und zusammengebaut werden.
[0050] In besonders bevorzugter Ausgestaltung können die einzelnen Komponenten des Wasserfahrzeugs,
insbesondere die Schwimmkörper und/oder der Unterwasserauftriebskörper und/oder die
Plattform, in Einzelteilen in einem PKW transportierbar ausgestaltet sein. Werden
diese Teile so bemessen, dass sie durchgehend ein geringes Gewicht aufweisen, kann
der Transport in einem PKW beziehungsweise einem einfachen Anhänger erfolgen und der
Zusammenbau der Komponenten für eine einzelne Person einfach durchführbar sein. Die
Handhabung eines größeren und sperrigen Bootsrumpfes kann dadurch vermieden werden.
[0051] In besonders bevorzugter Ausgestaltung können die Schwimmkörper und/oder der Unterwasserauftriebskörper
und/oder die Plattform jeweils ein Gewicht von maximal 30 kg, bevorzugt von maximal
25 kg, weiter bevorzugt von maximal 20 kg oder 15 kg, aufweisen. Die Handhabbarkeit
lässt sich auf diese Weise weiter verbessern, was insbesondere für Freizeit- und/oder
Gelegenheitsanwender des Wasserfahrzeugs von besonderem Vorteil ist.
[0052] In besonders bevorzugter Ausgestaltung kann eine Mehrzahl an Fahrzeugkomponenten,
insbesondere die Mehrzahl der Schwimmkörper und/oder der Unterwasserauftriebskörper
und/oder die Plattform, eine modulare Anordnung bilden. Eine solche modulare Anordnung
kann insbesondere zur Montage und/oder Demontage durch einen Endnutzer und/oder zur
werkzeugfreien Montage und/oder Demontage durch einen Endnutzer ausgebildet sein.
Die Nutzerfreundlichkeit für Freizeitanwender lässt sich hierdurch weiter verbessern.
[0053] Gemäß einer weiter bevorzugten Ausgestaltung können zumindest zwei Schwimmkörper,
bevorzugt sämtliche Schwimmkörper, identisch ausgebildet und/oder untereinander austauschbar
sein. Der Ersatz einzelner Schwimmkörper im Falle von Beschädigungen sowie auch die
Montage der Schwimmkörper mit weiteren Fahrzeugkomponenten wird hierdurch vereinfacht.
[0054] Gemäß einer weiter bevorzugten Ausgestaltung weist das Wasserfahrzeug eine Ruderanordnung
nach Art einer Vorderradlenkung auf. Eine solche Ruderanordnung ist intuitiv zu bedienen,
insbesondere für Freizeit- und/oder Gelegenheitsanwender. Ein seitliches Ausschwenken
des Bootshecks in einer dem gewünschten Ziel entgegengesetzten Richtung, wie dies
bei konventionellen Ruderanordnungen üblich ist, kann durch eine Ruderanordnung nach
Art einer Vorderradlenkung vermieden werden.
[0055] Gemäß einer noch weiter bevorzugten Ausgestaltung weist das Wasserfahrzeug eine Ruderanordnung
mit wenigstens einem Ruderblatt auf, das bugseitig angeordnet ist und/oder das mit
geringem Abstand zum Fahrzeugbug als zum Fahrzeugheck angeordnet ist. Bevorzugt sind
sämtliche Ruderblätter bugseitig angeordnet. Das Lenkverhalten einer solchen Anordnung
ist für Freizeitnutzer eines Wasserfahrzeugs besonders angenehm und intuitiv.
[0056] Weiter bevorzugt kann das wenigstens eine Ruderblatt an einem bugseitigen Querträger
und/oder einem bugseitigem Tauchkörperhalter befestigt sein. Dies kann mit nur geringem
Aufwand bewerkstellig werden und ermöglicht daher eine einfache Montage des Wasserfahrzeugs
bei gleichzeitig intuitivem Lenkverhalten des Wasserfahrzeugs.
[0057] Weiter bevorzugt kann das Wasserfahrzeug eine Ruderanordnung mit wenigstens zwei
bugseitig angeordneten Ruderblättern aufweisen, die bevorzugt gelenkte Teile eines
Lenktrapezes bilden. Eine solche Ruderanordnung ist robust im Aufbau und erlaubt eine
genaue Lenkübersetzung. Durch die bugseitige Anordnung kann zu dem ein seitliches
Ausscheren des Fahrzeugs vermieden oder zumindest auf ein geringes Maß verringert
werden.
[0058] Gemäß einer weiter bevorzugten Ausgestaltung weist das Wasserfahrzeug eine Ruderanordnung
nach Art einer Vorderradlenkung auf, deren gedachter Hinterachsmittelpunkt auf der
Höhe heckseitig angeordneter Tauchkörperhalterungen angeordnet ist und/oder deren
gedachte Hinterachse durch einen heckseitigen Querträger gebildet wird. Auf diese
Weise kann seitliches Ausscheren des Fahrzeugs besonders sicher vermieden beziehungsweise
noch weiter verringert werden.
[0059] Ein weiterer unabhängiger Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Wasserfahrzeug,
insbesondere gemäß der voranstehenden Beschreibung, mit zumindest einer Mehrzahl von
Schwimmkörpern, die eine modulare Anordnung bilden und von einem Endnutzer händisch
tragbar sowie von einem Endnutzer manuell montier- und demontierbar sind.
[0060] Ein weiterer unabhängiger Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Wasserfahrzeug,
insbesondere gemäß der voranstehenden Beschreibung, mit einer Ruderanordnung mit wenigstens
einem Ruderblatt, das mit geringem Abstand zum Fahrzeugbug als zum Fahrzeugheck angeordnet
ist, insbesondere sämtliche Ruderblätter einer Ruderanordnung mit geringerem Abstand
zum Fahrzeugbug als zum Fahrzeugheck angeordnet sind. Eine solche Ruderanordnung ist
besonders intuitiv zu bedienen, insbesondere für Freizeit- und/oder Gelegenheitsanwender.
In besonderes vorteilhafter Weise kann hierdurch ein seitliches Ausschwenken des Bootshecks
in einer dem gewünschten Ziel entgegengesetzten Richtung vermieden werden.
[0061] Ein weiterer unabhängiger Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Wasserfahrzeug,
insbesondere gemäß der voranstehenden Beschreibung, mit einer Mehrzahl von Schwimmkörpern,
die zum Gleiten auf dem Wasser ausgebildet sind, und mit einer Stellvorrichtung zur
Verstellung und/oder Fixierung eines Anstellwinkels wenigstens eines Schwimmkörpers
relativ zur Wasseroberfläche, insbesondere mit einer Mehrzahl an Stellvorrichtungen
zur Verstellung und/oder Fixierung der Anstellwinkel sämtlicher Schwimmkörper relativ
zur Wasseroberfläche.
[0062] Ein weiterer unabhängiger Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Wasserfahrzeug,
insbesondere gemäß der voranstehenden Beschreibung, mit einer Mehrzahl von Schwimmkörpern,
die zum Gleiten auf dem Wasser ausgebildet sind, mit einer Plattform, an der die Schwimmkörper
beweglich befestigt sind, und mit einer Stellvorrichtung zur Verstellung und/oder
Fixierung eines Anstellwinkels wenigstens eines Schwimmkörpers relativ zur Wasseroberfläche.
[0063] Ein noch weiterer unabhängiger Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Wasserfahrzeug,
insbesondere gemäß der voranstehenden Beschreibung, mit einer Mehrzahl von Schwimmkörpern,
die zum Gleiten auf dem Wasser ausgebildet sind, mit einer Plattform, an der die Schwimmkörper
beweglich befestigt sind, und mit einer Stellvorrichtung zur Verstellung und/oder
Fixierung einer Position und/oder Rotationslage wenigstens eines Schwimmkörpers relativ
zur Plattform.
[0064] Ein weiterer unabhängiger Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren
zum Betreiben eines Wasserfahrzeugs, insbesondere eines vorstehenden beschriebenen
Wasserfahrzeugs, bei dem eine Mehrzahl von Schwimmkörpern, die zum Gleiten auf dem
Wasser ausgebildet sind, auf eine Wasseroberfläche gebracht werden, bei dem wenigstens
ein Unterwasserauftriebskörper bewässert und/oder entlüftet wird, bei dem der Unterwasserauftriebskörper
relativ zu den Schwimmkörpern abgesenkt wird, bei dem der Unterwasserauftriebskörper
in abgesenkter Stellung arretiert wird und bei dem der Unterwasserauftriebskörper
zur Verringerung einer Angleitgeschwindigkeit der Schwimmkörper durch Erzeugung eines
statischen Auftriebs in abgesenkter und arretierter Stellung entwässert und/oder belüftet
wird.
[0065] Durch das Entwässern und/oder Belüften des Unterwasserauftriebskörpers in abgesenkter
und arretierter Stellung kann der Auftrieb des Unterwasserauftriebskörpers vergrößert
werden. Hierdurch verringert sich der Tiefgang der Schwimmkörper und diese können
beim Aufnehmen von Fahrt schneller beziehungsweise bei geringerer Geschwindigkeit
ins Gleiten kommen. Somit ist eine Gleitfahrt schon bei geringen Antriebsleistungen,
wie etwa bei Solarantrieben und/oder Muskelkraftantrieben, zu bewerkstelligen. Zudem
verringert sich hierdurch der Wellenschlag, sodass sich Schäden und Beeinträchtigungen
im Uferbereich eines Gewässers verringern lassen.
[0066] Die vorstehend in Bezug auf das Wasserfahrzeug beschriebenen Einzelheiten gelten
in gleicher Weise auch für das erfindungsgemäße Verfahren.
[0067] Nachfolgend wird die Erfindung beispielhaft unter Bezugnahme auf die beigefügten
Figuren beschrieben. Es zeigen, jeweils schematisch:
- Fig. 1
- eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Wasserfahrzeugs gemäß einer
Ausführungsform,
- Fig. 2
- eine Heckansicht eines erfindungsgemäßen Wasserfahrzeugs gemäß einer Ausführungsform,
- Fig. 3
- eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Wasserfahrzeugs gemäß einer Ausführungsform
mit unterschiedlichen Höhenstellungen eines Unterwasserauftriebskörpers,
- Fig. 4
- eine weitere Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Wasserfahrzeugs gemäß einer Ausführungsform,
- Fig. 5
- eine Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes Wasserfahrzeug gemäß einer Ausführungsform,
- Fig. 6
- eine Detailansicht einer Ruderanordnung eines erfindungsgemäßen Wasserfahrzeugs gemäß
einer Ausführungsform,
- Fig. 7
- eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Wasserfahrzeugs gemäß einer
weiteren Ausführungsform.
[0068] Fig. 1 zeigt eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Wasserfahrzeugs
10 gemäß einer Ausführungsform und Fig. 2 zeigt eine Heckansicht des Wasserfahrzeugs
10 von Fig. 1.
[0069] Bei dem Wasserfahrzeug 10 handelt es sich insbesondere um ein Sportboot, Freizeitboot
und/oder Kleinwasserfahrzeug, insbesondere mit einer Länge von weniger als 20 Metern
oder weniger als 15 Metern.
[0070] Das Wasserfahrzeug 10 weist eine Mehrzahl von Schwimmkörpern 12 auf, die zum Gleiten
auf dem Wasser ausgebildet sind. Es handelt sich bei den Schwimmkörpern 12 insbesondere
um sogenannten Schwimmgleitkörper. Das Wasserfahrzeug 10 weist ferner wenigstens einem
Unterwasserauftriebskörper 14 auf. Der Unterwasserauftriebskörper 14 ist zur Verringerung
einer Angleitgeschwindigkeit der Schwimmkörper 12 durch Erzeugung eines statischen
Auftriebs ausgebildet und/oder angeordnet.
[0071] Im Stillstand erzeugen die Schwimmkörper 12 einen statischen Auftrieb. Aufgrund des
statischen Auftriebs des Unterwasserauftriebskörpers 14 liegen die Schwimmkörper 12
in Betriebsstellung auf dem Wasser auf und tauchen nicht oder nur geringfügig in das
Wasser ein. Auf diese Weise gelangen die Schwimmkörper 12 bereits bei geringen Geschwindigkeiten
ins Gleiten oder bereits unmittelbar nach Aufnahme von Fahrt.
[0072] Wie den Fig. 1 und 5 entnommen werden kann, weist das Wasserfahrzeug 10 insgesamt
vier Schwimmkörper 12 auf. Die Schwimmkörper 12 können insbesondere aus Aluminiumblech
bestehen. Sie können beispielweise Abmessungen von 100 cm x 50 cm x 25 cm aufweisen.
Jeder Schwimmkörper 12 kann beispielsweise einen Auftrieb von 100 kg bereitstellen.
Die Schwimmkörper 12 können quaderförmig ausgebildet und/oder an der Vorderseite 16
abgerundet sein. An der Unterseite 18 können die Schwimmkörper 12 eine Gleitfläche
zum Gleiten auf einer Wasseroberfläche aufweisen. Die Schwimmkörper 12 sind bevorzugt
ausgeschäumt und/oder geschlossen ausgebildet.
[0073] Der Gesamtauftrieb der Schwimmkörper 12 kann mindestens dem Gesamt- und/oder Maximalgewicht
des Wasserfahrzeugs 10 entsprechen. Das Gesamt- und/oder Maximalgewicht des Wasserfahrzeugs
10 kann aus dem Materialgewicht der einzelnen Fahrzeugkomponenten sowie dem Gewicht
einer maximalen Zuladung bestehen. Der Gesamtauftrieb der Schwimmkörper 12 kann mindestens
dem Gesamt- und/oder Maximalgewicht des Wasserfahrzeugs 10 zuzüglich eines Sicherheitszuschlags
entsprechen.
[0074] Der Unterwasserauftriebskörper 14 weist eine Torpedoform auf und/oder ist torpedoförmig
ausgebildet. In Betriebsstellung ist der Unterwasserauftriebskörper 14 vollständig
unter Wasser getaucht. Der Unterwasserauftriebskörper 14 kann aus einem Aluminiumrohr
bestehen, beispielsweise mit einer Länge von 1 Meter bis 5 Meter, insbesondere 2,5
Meter, und/oder einem Durchmesser von 40 cm.
[0075] Der Unterwasserauftriebskörper 14 ist an den Endabschnitten 20 und 22 hydrodynamisch
geformt, sodass ein nur geringer Strömungswiderstand entsteht. Die Endabschnitten
20 und 22 können ausgeschäumt sein, wie in Fig. 4 schematisch dargestellt. Durch die
ausgeschäumten Endabschnitte 20 und 22 kann ein statischer Auftrieb erzeugt werden,
der bevorzugt geringer ist als das Eigengewicht des Unterwasserauftriebskörpers 14.
[0076] Der Unterwasserauftriebskörper 14 kann einen Auftrieb von über 200 kg bereitstellen,
insbesondere in einem vollständig entwässerten und/oder belüfteten Zustand. Wie in
Fig. 4 dargestellt ist, ist für das Entwässern und/oder Belüften des Unterwasserauftriebskörpers
14 an dessen Unterseite 18 eine Wassereinlass- und/oder Auslassöffnung 24 vorgesehen.
Ferner weist der Unterwasserauftriebskörpers 14 eine Öffnung 26 auf einer Oberseite
auf. Der Unterwasserauftriebskörpers 14 weist einen Hohlkörper 28 auf. Über die Öffnung
26 kann Luft in den Hohlraum 28 eingebracht und dadurch Wasser durch die Öffnung 24
herausgedrückt werden, was nachfolgend noch im Einzelnen erläutert wird.
[0077] Das Wasserfahrzeug 10 weist ferner eine Plattform 30 zum Besteigen durch Personen
und/oder mit einer Nutzfläche für die Beladung mit Gegenständen und/oder Personen
auf. Die Plattform 30 steht bevorzugt mit zumindest einem Schwimmkörper 12 und/oder
mit dem Unterwasserauftriebskörper 14 in Verbindung, insbesondere in gelenkiger Verbindung.
Eine solche gelenkige Verbindung zwischen einem Schwimmkörper 12 und der Plattform
30 erlaubt bevorzugt eine Bewegung um eine Querachse.
[0078] Die Schwimmkörper 12 sind über die Querträger 32, welche insbesondere als Querstangen
ausgebildet sein können, mit der Plattform 30 verbunden. Die Plattform 30 kann auf
den beiden Querträgern 32 aufliegen. Auf der Oberseite der Schwimmkörper 12 können
jeweils zwei Buchsen 34 vorgesehen sein, die zur Befestigung eines Querträgers 32
ausgebildet sind, insbesondere zur gelenkigen Lagerung eines Querträgers 32 beziehungsweise
zur gelenkigen Lagerung relativ zu einem Querträgers 32. Die Buchsen 34 können aus
Polyoxymethylene POM ausgebildet sein. Es ist auch möglich, dass nur eine Buchse 34
pro Schwimmkörper 12 vorgesehen ist. Die Schwimmkörper 12 können so um die Querträger
herumschwenken und so eine dem Wellengang folgende Bewegung absolvieren, wodurch der
Komfort für die Nutzer des Wasserfahrzeugs 10 verbessert wird.
[0079] Wie in der Fig. 4 entnommen werden kann ist der Unterwasserauftriebskörper 14, insbesondere
dessen Hohlraum 28, mit einem Luftschlauch 36 verbunden. Der Luftschlauch 36 kann
bevorzugt mit der Öffnung 26 auf einer Oberseite des Unterwasserauftriebskörpers 14
verbunden sein. Der Luftschlauch 36 führt von dem Unterwasserauftriebskörper 14 zu
der Plattform 30.
[0080] Ferner ist der Unterwasserauftriebskörper 14 mit luftführenden Ventilen 38 für den
Hohlraum 28 verbunden. Der Unterwasserauftriebskörper 14 kann ferner mit einer Luftpumpe
40 und/oder einem Schwimmerventil 42 verbunden sein. Schließlich kann der Unterwasserauftriebskörper
14, insbesondere der Hohlraum 28 des Unterwasserauftriebskörpers 14, je nach Ventilstellung
auch mit der freien Atmosphäre 46 in Fluidverbindung gebracht werden, worauf nachfolgend
noch näher eingegangen wird. Die luftführenden Ventile 38 können insbesondere über
den Luftschlauch 36 mit dem Hohlraum 28 des Unterwasserauftriebskörpers 14 verbunden
sein.
[0081] Das Schwimmerventil 42 kann zur Begrenzung des Belüftens und/oder Entwässerns des
Hohlraums 28 mit dem Unterwasserauftriebskörper 14 verbunden sein. Das Schwimmerventil
42 kann auf der Höhe einer Konstruktionswasserlinie angeordnet sein, die sich weiter
bevorzugt auf der Höhe der Unterseiten 18 der Schwimmkörper 12 befindet. Über die
Luftpumpe 40 kann Luft in den Hohlraum 28 gepumpt und dadurch Wasser über die Öffnung
24 aus dem Hohlraum 28 gedrückt werden. Hierzu ist das Luftpumpenventil 44 zu öffnen.
[0082] Über das Ausblasventil 46 kann Luft aus dem Hohlraum 28 gelassen und dadurch der
Hohlraum 28 geflutet beziehungsweise bewässert werden. In einer Zuleitung 47 zum Schwimmerventil
42 kann ferner ein Schließventil 48 vorgesehen sein, mit der ein dauerhaftes Verschließen
der Zuleitung 47 vorgenommen werden kann.
[0083] Der Unterwassertauchkörper 14 kann relativ zu den Schwimmkörpern 12 und/oder an der
Plattform 30 und/oder relativ zu einem Querträger 32 befestigt sein. Ferner kann der
Unterwassertauchkörper 14 in der Höhe verstellbar sein, wie dies in Fig. 3 schematisch
angedeutet ist. Die Höhenverstellbarkeit kann insbesondere durch eine schwenkbewegliche
Befestigung relativ zu mindestens einem Querträger 32 gewährleistet sein. In abgesenkter
Stellung kann der Unterwassertauchkörper 14 arretierbar sein.
[0084] Der Unterwassertauchkörper 14 kann durch zumindest einen Tauchkörperhalter 50, insbesondere
durch eine Mehrzahl von Tauchkörperhaltern 50, befestigt sein, insbesondere an wenigstens
einem Querträger 32, bevorzugt an einer Mehrzahl von Querträgern 32. Eine Mehrzahl
von Tauchkörperhaltern 50 kann zusammen mit dem Unterwasserauftriebskörper 14 und/oder
der Plattform 30 eine Parallelogramm-Führung und/oder ein Parallelkurbel-Getriebe
bilden.
[0085] Die Mehrzahl der Schwimmkörper 12 und/oder der Unterwasserauftriebskörper 14 und/oder
die Plattform 30 können zur manuellen Handhabung, zum händischen Tragen, zur Montage
und/oder zur Demontage durch einen Endnutzer ausgebildet sein. Dies gilt auch für
die Querträger 32 und/oder die Tauchkörperhalterungen 50 und/oder sonstige Komponenten
des Wasserfahrzeugs 10. Eine Mehrzahl an Fahrzeugkomponenten, insbesondere die Mehrzahl
der Schwimmkörper 12 und/oder der Unterwasserauftriebskörper 14 und/oder die Plattform
30, können eine modulare Anordnung bilden, die insbesondere zur Montage und/oder Demontage
durch einen Endnutzer und/oder zur werkzeugfreien Montage und/oder Demontage durch
einen Endnutzer ausgebildet ist.
[0086] Wie in Fig. 5 dargestellt, weist das Wasserfahrzeug 10 eine Ruderanordnung 52 nach
Art einer Vorderradlenkung auf. Die Ruderanordnung 52 weist wenigstens ein Ruderblatt
54, insbesondere zwei Ruderblätter 54 auf. Das mindestens eine Ruderblatt ist bugseitig
angeordnet beziehungsweise mit geringerem Abstand zum Fahrzeugbug als zum Fahrzeugheck
angeordnet. Insbesondere sind sämtliche Ruderblätter 54 bugseitig angeordnet sind.
Das wenigstens eine Ruderblatt 54 kann an einem bugseitigen Querträger 32 und/oder
einem bugseitigem Tauchkörperhalter 50 befestigt sein. Hierzu können die vorderen
Tauchkörperhalter 50 mit Buchsen 51 für die Anordnung der Ruderblätter 54 ausgestattet
sein.
[0087] Die Ruderanordnung 52 kann wenigstens zwei bugseitig angeordneten Ruderblätter 54
aufweisen, die bevorzugt gelenkte Teile eines Lenktrapezes 56 bilden. Bei der Ruderanordnung
52 kann der gedachter Hinterachsmittelpunkt auf der Höhe heckseitig angeordneter Tauchkörperhalterungen
50 angeordnet sein.
[0088] Die Ruderanordnung 52 kann ferner eine Lenkstange 58, Seilzüge 60 sowie ein Ruderrad
62 aufweisen. Das Wasserfahrzeug 10 kann ferner mit einem Außenbordmotor 64 mit Antriebspropeller
66 ausgestattet sein.
[0089] Für den Betrieb des Wasserfahrzeugs 10 können die Schwimmkörper 12, die zum Gleiten
auf dem Wasser ausgebildet sind, auf eine Wasseroberfläche gebracht werden. Der Unterwasserauftriebskörper
14 wird anschließend entlüftet und/oder bewässert. Dadurch sinkt der Unterwasserauftriebskörper
14 relativ zu den Schwimmkörpern 12 in seine tiefste Stellung, wird dort arretiert
und zur Verringerung einer Angleitgeschwindigkeit der Schwimmkörper 12 durch Erzeugung
eines statischen Auftriebs in dieser abgesenkten und arretierten Stellung wieder belüftet
beziehungsweise entwässert.
[0090] Eine beispielhafte Nutzung des Wasserfahrzeugs wird im Folgenden beispielhaft erläutert.
Die benötigten Teile des Wasserfahrzeugs 10 werden beschafft, mit PKW und/oder Hänger
zum Einsatzort gefahren und dort in Wassernähe per Hand abgeladen. Zwei Schwimmgleitkörper
12 werden mit einem Abstand von ca. 3 Meter am Ufer abgelegt. Die abgerundeten Vorderseiten
16 weisen in Richtung Fahrwasser. Ein Querträger 32 wird durch die Buchsen 34 eines
Schwimmgleitkörpers 12 gesteckt und mittels Stellringen arretiert. Anschließend werden
zwei Plattformhalterungen sowie die beiden oberen Gelenke der Tauchkörperhalterungen
50 auf den jeweiligen Querträger 32 aufgeschoben und dann der zweite Schwimmgleitkörper
12 auf das andere Ende Querträgers 32 aufgeschoben. Auch dieser Schwimmgleitkörper
12 wird arretiert. Anschließend wird die Plattform 30 an den beiden Halterungen auf
dem Querträger 32 befestigt und arretiert.
[0091] Dieser nun "vordere" Teil des Wasserfahrzeugs 10 wird in das Wasser geschoben, bis
er aufschwimmt. Das hintere Plattformteil bleibt dabei am Ufer liegen und wird nun
wie das vordere Teil mit Querträger 32, Schwimmgleitkörpern 12 und hinteren Gelenken
für die Tauchkörperhalterungen 50 verbunden. Das Wasserfahrzeug 10 ist damit schwimmfähig
und wird nun vollständig ins Wasser geschoben und in Ufernähe festgemacht. Das Wasserfahrzeug
10 weist mit dem Heck zum Ufer.
[0092] Der Unterwasserauftriebskörper 14 wird ins Wasser geschoben und mittig unter das
Wasserfahrzeug 10 eingeschwommen. Er wird gelenkig mit den vier Tauchkörperhalterungen
50 verbunden. Die Armaturen beziehungsweise Ventile 38 sowie die Luftpumpe 40 werden
auf der Plattform 30 befestigt.
[0093] Der Unterwasserauftriebskörper 14 wird mit dem Luftschlauch 36 und den Armaturen
beziehungsweise Ventilen 38 sowie der Luftpumpe 40 verbunden. Alle Ventile 38 werden
geschlossen, so dass bei der folgenden Wasserung nur wenig Wasser in den Unterwasserauftriebskörper
14 eindringt und dieser voll schwimmfähig bleibt.
[0094] Die Ruderblätter 54 werden eingehängt und mit der Lenkstange 58 verbunden. Diese
ist an einem Seilzug 60 befestigt, der nach Umlenkungen mittels Rollen zum Ruderrad
62 führt. Das Wasserfahrzeug 10 ist nun als Verdränger mit Tiefgang betriebsbereit.
[0095] Es wird bemannt, Ladung aufgenommen und in tieferes Wasser gefahren. Dann wird der
Antrieb 64 abgestellt und durch Öffnung des Ausblasventils 46 zur freien Atmosphäre
der Unterwasserauftriebskörper 14 abgesenkt. Sobald dieser seine tiefste Stellung
erreicht hat, werden die Tauchkörperhaltungen 50 arretiert. Dann wird das Ausblasventil
46 zur freien Atmosphäre geschlossen und das Luftpumpenventil 44 zur Luftpumpe 40
geöffnet und mit dieser Luft in den Unterwasserauftriebskörper 14 geblasen. Das Wasserfahrzeug
10 wird leichter und verliert dadurch Tiefgang.
[0096] Nun wird das Schließventil 48 in der Zuleitung 47 zum Schwimmerventil 42 geöffnet,
um ein zu weites Herausheben des Wasserfahrzeugs 10 aus dem Wasser zu vermeiden. Das
Schwimmerventil 42 befindet sich noch im Wasser und verhindert, dass am Schwimmerventil
42 Luft entweichen kann. Es wird so viel Luft eingeblasen, bis die Unterseiten 18
der Schwimmgleitkörper 12 die Wasseroberfläche gerade noch berühren. Das Schwimmerventil
42 ist für diese Höhe eingestellt und lässt dann beim Luftpumpen diese am Schwimmerventil
42 entweichen. Das wird bemerkt und alle luftführenden Ventile 38 geschlossen. Das
Wasserfahrzeug 10 ist nun als Gleiter ohne oder mit nur geringem Tiefgang betriebsbereit.
[0097] Nach der Nutzung wird die Luft aus dem Unterwasserauftriebskörper 14 abgelassen und
das Wasserfahrzeug 10 in umgekehrter Reihenfolge demontiert, in Einzelteilen transportiert
und beispielsweise im Keller eines Wohnhauses gelagert.
[0098] Fig. 7 zeigt eine perspektivische Darstellung eines erfindungsgemäßen Wasserfahrzeugs
10 gemäß einer weiteren Ausführungsform. Das Wasserfahrzeug 10 gemäß Fig. 7 unterscheidet
sich von der Ausführungsform in Fig. 1 durch die Anordnung zumindest einer Stellvorrichtung
68. Dabei sind in der Ausführungsform gemäß Fig. 7 zwei Stellvorrichtungen 68 vorgesehen,
eine für die bugseitigen Schwimmkörper 12 und eine für die heckseitigen Schwimmkörper
12.
[0099] Jede der Stellvorrichtungen 68 ist dazu ausgebildet, den Anstellwinkel wenigstens
eines Schwimmkörpers 12 relativ zur Wasseroberfläche zu verstellen und/oder zu fixieren.
Durch eine solche Stellvorrichtung 68 kann der Anstellwinkel unabhängig von der Geschwindigkeit
des Wasserfahrzeugs 10 verstellbar und anschließend fixierbar sein. Der Anstellwinkel
kann demnach frei gewählt werden.
[0100] Insbesondere kann jede der Stellvorrichtungen 68 zur Verstellung und/oder Fixierung
einer Position und/oder Rotationslage wenigstens eines Schwimmkörpers 12 relativ zur
Plattform 30 ausgebildet sein, insbesondere zur Verstellung und/oder Fixierung einer
Position und/oder Rotationslage des Schwimmkörpers 12 um eine Querachse 70 relativ
zur Plattform 30. Eine solche Querachse 70 kann insbesondere durch den Querträger
32 beziehungsweise durch einen als Querstange ausgeführten Querträger 32 gebildet
sein.
[0101] Jede der Stellvorrichtungen 68 kann eine quer zur Fahrzeuglängsachse verlaufende
und rotierbar an der Plattform 30 angeordneten Antriebsachse 72 aufweisen. Über die
Antriebsachse 72 kann eine Kraftübertragung zwecks Verstellung und/oder zur Fixierung
des wenigstens einen Schwimmkörpers 12 erfolgen. Die Antriebsachse 72 kann bevorzugt
parallel zum Querträger 32 beziehungsweise zu dem als Querstange ausgeführten Querträger
32 oder parallel zur Querachse 70 verlaufen.
[0102] Weiterhin kann jede der Stellvorrichtungen 68 einen Hebel 74 mit Rollrad 75 zur Kraftübertragung
von der Antriebsachse 72 auf den wenigstens einen Schwimmkörper 12 aufweisen. Die
Antriebsachse 72 kann über die Kurbellasche 74 mit Rollrad 75 auf die Stellung des
Schwimmkörpers 12 einwirken. So kann durch Rotation der Antriebsachse 72 über die
Kurbellasche 74 mit Rollrad 75 eine Kraftübertragung auf den Schwimmkörper 12 erfolgen
und damit dessen Bewegung beziehungsweise rotatorische Positionsverstellung relativ
zur Wasseroberfläche beziehungsweise relativ zur Plattform 30 initiiert werden. Das
Rollrad 75 kann bei einem solchen Verstellvorgang auf dem jeweiligen Schwimmkörper
12 abrollen.
[0103] Schließlich kann jede der Stellvorrichtungen 68 eine Handkurbelvorrichtung 76 für
den Antrieb der Antriebsachse 72 aufweisen, wobei zwischen der Antriebsachse 72 und
der Handkurbelvorrichtung 76 weiter bevorzugt ein Gewindetrieb 78, der beispielsweise
als Schraub- und/oder Schneckengetriebe ausgebildet sein kann, und/oder eine fest
mit der Antriebsachse 72 verbundener Hebel 80 mit Drückerplatte 82 vorgesehen sein
kann.
[0104] Über die Handkurbelvorrichtung 76 kann eine Kraftübertragung auf die Antriebsachse
72 erfolgen. Durch die Handkurbelvorrichtung 76 kann insbesondere eine Drehbewegung
erzeugt werden, die bevorzugt über einen Gewindetrieb 78 auf einen Hebel 80 mit Drückerplatte
82 übertragen wird. Hierdurch wird die Antriebsachse 72 rotiert und durch Rotation
der Antriebsachse 72 wird aufgrund der Kraftübertragung über den weiteren Hebel 74
mit Rollrad 75 eine rotatorische Verstellung des wenigstens einen Schwimmkörpers 12
vorgenommen. Der Anstellwinkel des Schwimmkörpers 12 kann dadurch mit nur geringem
Aufwand angepasst werden.
[0105] Eine Fixierung des Anstellwinkels des Schwimmkörpers 12 relativ zur Wasseroberfläche
beziehungsweise der Position und/oder Rotationslage des Schwimmkörpers 12 relativ
zur Plattform 30 kann beispielsweise durch Arretierung einer der beweglichen Komponenten,
beispielsweise der Antriebsachse 72, der Handkurbelvorrichtung 76 und/oder des Gewindetriebs
78 erfolgen. Ebenso kann bereits durch eine Selbsthemmung des Gewindetriebs 78 gewährleistet
werden.
1. Wasserfahrzeug (10), insbesondere Sportboot, mit einer Mehrzahl von Schwimmkörpern
(12), die zum Gleiten auf dem Wasser ausgebildet sind, und mit wenigstens einem Unterwasserauftriebskörper
(14) zur Verringerung einer Angleitgeschwindigkeit der Schwimmkörper (12) durch Erzeugung
eines statischen Auftriebs.
2. Wasserfahrzeug (10) nach Anspruch 1, wobei der Unterwasserauftriebskörper (14) eine
Torpedoform aufweist und/oder torpedoförmig ausgebildet ist und/oder in Betriebsstellung
vollständig unter Wasser getaucht ist und/oder in einer Draufsicht mittig entlang
einer Fahrzeuglängsachse verläuft.
3. Wasserfahrzeug (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch wenigstens drei Schwimmkörper (12), insbesondere durch vier Schwimmkörper (12), wobei
die Schwimmkörper (12) bevorzugt ausgeschäumt und/oder geschlossen ausgebildet sind
und/oder an der Unterseite (18) eine Gleitfläche zum Gleiten auf einer Wasseroberfläche
aufweisen und/oder wobei zumindest zwei Schwimmkörper (12) entlang einer Fahrzeuglängsachse
zueinander beabstandet angeordnet sind und/oder wobei zumindest zwei Schwimmkörper
(12) quer zu einer Fahrzeuglängsachse zueinander beabstandet angeordnet sind.
4. Wasserfahrzeug (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Plattform (30) zum Besteigen durch Personen und/oder mit einer Nutzfläche für
die Beladung mit Gegenständen und/oder Personen, wobei die Plattform (30) bevorzugt
mit zumindest einem Schwimmkörper (12) und/oder mit dem Unterwasserauftriebskörper
(14) in Verbindung steht, insbesondere gelenkig verbunden ist und/oder eine gelenkige
Verbindung zwischen einem Schwimmkörper (12) und der Plattform (30) eine Bewegung
um eine Querachse erlaubt.
5. Wasserfahrzeug (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Stellvorrichtung (68) zur Verstellung und/oder Fixierung eines Anstellwinkels
des wenigstens einen Schwimmkörpers (12) relativ zur Wasseroberfläche und/oder zur
Verstellung und/oder Fixierung einer Position und/oder Rotationslage des wenigstens
einen Schwimmkörpers (12) relativ zur Plattform (30), insbesondere einer Position
und/oder Rotationslage des Schwimmkörpers (12) um eine Querachse relativ zur Plattform
(30).
6. Wasserfahrzeug (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei zumindest ein Schwimmkörper
(12) über einen Querträger (32), insbesondere über eine Querstange, mit der Plattform
(30) verbunden ist, bevorzugt zwei Schwimmkörper (12) über einen Querträger (32) mit
der Plattform (30) verbunden sind und/oder wobei zwei Querträger (32) für die Verbindung
der Plattform (30) mit insgesamt vier Schwimmkörper (12) vorgesehen sind und/oder
die Plattform (30) auf zwei Querträgern (32) aufliegt und/oder wobei die Stellvorrichtung
(68) zur Verstellung und/oder Fixierung einer Position und/oder Rotationslage des
wenigstens einen Schwimmkörpers (12) um den Querträger (32), insbesondere um eine
Querstange, ausgebildet ist.
7. Wasserfahrzeug (10) nach einem der Ansprüche 5 oder 6, wobei die Stellvorrichtung
eine quer zur Fahrzeuglängsachse verlaufende und rotierbar an der Plattform (30) angeordneten
Antriebsachse (72) aufweist, wobei die Stellvorrichtung (68) bevorzugt ferner eine
Kurbellasche (74) zur Kraftübertragung von der Antriebsachse (72) auf den Schwimmkörper
(12) und/oder eine Handkurbelvorrichtung (76) für den Antrieb der Antriebsachse (72)
aufweist, wobei zwischen der Antriebsachse (72) und der Handkurbelvorrichtung (76)
weiter bevorzugt ein Gewindetrieb (78) und/oder eine fest mit der Antriebsachse (72)
verbundene Kurbellasche (80) vorgesehen ist.
8. Wasserfahrzeug (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Unterwasserauftriebskörper
(14) gekammert ist und/oder einen Hohlraum (28) aufweist und/oder wenigstens eine
Wassereinlass- und/oder Auslassöffnung (24) aufweist, bevorzugt auf einer Unterseite
des Unterwasserauftriebskörpers (14), und/oder wobei der Unterwasserauftriebskörper
(14), insbesondere dessen Hohlraum (28), mit einem Luftschlauch (36) verbunden ist,
bevorzugt auf einer Oberseite des Unterwasserauftriebskörpers (14), und/oder wobei
der Luftschlauch (36) zu der Plattform (30) führt und/oder wobei der Luftschlauch
(36) den Unterwasserauftriebskörper (14) mit luftführenden Ventilen (38) verbindet
und/oder wobei der Unterwasserauftriebskörper mit luftführenden Ventilen (38, 44,
46, 48) für den Hohlraum (28) und/oder mit einer Luftpumpe (40) verbunden ist, wobei
die luftführenden Ventile (38, 44, 46, 48) insbesondere als absperrbare Verbindungen
zu einer Luftpumpe (40), einem Schwimmerventil (42) und/oder der freien Atmosphäre
ausgebildet sind.
9. Wasserfahrzeug (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Unterwasserauftriebskörper
(14) mit einem Schwimmerventil (42) zur Begrenzung des Belüftens und/oder Entwässerns
des Hohlraums (28) verbunden ist, wobei das Schwimmerventil (42) bevorzugt auf der
Höhe einer Konstruktionswasserlinie angeordnet ist, wobei sich die Konstruktionswasserlinie
bevorzugt auf der Höhe der Unterseiten (18) der Schwimmgleitkörper (12) befindet.
10. Wasserfahrzeug (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Unterwassertauchkörper
(14) relativ zu den Schwimmkörpern (12) und/oder an der Plattform (30) und/oder relativ
zu einem Querträger (32) befestigt ist und/oder wobei der Unterwassertauchkörper (14)
in der Höhe verstellbar ist, insbesondere durch schwenkbewegliche Befestigung relativ
zu mindestens einem Querträger (32), und/oder in abgesenkter Stellung arretierbar
ist und/oder wobei der Unterwassertauchkörper (14) durch zumindest einen Tauchkörperhalter
(50), insbesondere durch eine Mehrzahl von Tauchkörperhaltern (50) befestigt ist,
insbesondere an wenigstens einem Querträger (32), bevorzugt an einer Mehrzahl von
Querträgern (32), befestigt ist und/oder wobei eine Mehrzahl an Tauchkörperhaltern
(50) zusammen mit dem Unterwasserauftriebskörper (14) und/oder der Plattform (30)
eine Parallelogramm-Führung und/oder ein Parallelkurbel-Getriebe bilden.
11. Wasserfahrzeug (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Ruderanordnung (52) nach Art einer Vorderradlenkung und/oder durch eine Ruderanordnung
(52) mit wenigstens einem Ruderblatt (54), das bugseitig angeordnet ist und/oder das
mit geringerem Abstand zum Fahrzeugbug als zum Fahrzeugheck angeordnet ist, und/oder
wobei sämtliche Ruderblätter (54) bugseitig angeordnet sind und/oder wobei das wenigstens
eine Ruderblatt (54) an einem bugseitigen Querträger (32) und/oder einem bugseitigem
Tauchkörperhalter (50) befestigt ist.
12. Wasserfahrzeug (10) nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Ruderanordnung (52) mit wenigstens zwei bugseitig angeordneten Ruderblättern
(54), die bevorzugt gelenkte Teile eines Lenktrapezes (56) bilden und/oder durch eine
Ruderanordnung (52) nach Art einer Vorderradlenkung, deren gedachter Hinterachsmittelpunkt
auf der Höhe heckseitig angeordneter Tauchkörperhalterungen (50) angeordnet ist und/oder
deren gedachte Hinterachse durch einen heckseitigen Querträger (32) gebildet wird.
13. Wasserfahrzeug (10), insbesondere nach einem der vorstehenden Ansprüche, mit zumindest
einer Mehrzahl von Schwimmkörpern (12), die eine modulare Anordnung bilden und von
einem Endnutzer händisch tragbar sowie von einem Endnutzer manuell montier- und demontierbar
sind.
14. Wasserfahrzeug (10), insbesondere nach einem der vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Ruderanordnung mit wenigstens einem Ruderblatt (54), das mit geringerem Abstand
zum Fahrzeugbug als zum Fahrzeugheck angeordnet ist, insbesondere sämtliche Ruderblätter
(54) einer Ruderanordnung (52) und/oder sämtliche Ruderblätter (52) des Wasserfahrzeugs
(10) mit geringerem Abstand zum Fahrzeugbug als zum Fahrzeugheck angeordnet sind.
15. Verfahren zum Betreiben eines Wasserfahrzeugs (10), insbesondere nach einem der vorstehenden
Ansprüche,
- bei dem eine Mehrzahl von Schwimmkörpern (12), die zum Gleiten auf dem Wasser ausgebildet
sind, auf eine Wasseroberfläche gebracht werden,
- bei dem wenigstens ein Unterwasserauftriebskörper (14) mit bewässert und/oder entlüftet
wird,
- bei dem der Unterwasserauftriebskörper (14) relativ zu den Schwimmkörpern (12) abgesenkt
wird,
- bei dem der Unterwasserauftriebskörper (14) in abgesenkter Stellung arretiert wird
und
- bei dem der Unterwasserauftriebskörper (14) zur Verringerung einer Angleitgeschwindigkeit
der Schwimmkörper (12) durch Erzeugung eines statischen Auftriebs in abgesenkter und
arretierter Stellung entwässert und/oder belüftet wird.