DD143395A5

DD143395A5 - Ski,insbesondere rennski

Info

Publication number: DD143395A5
Application number: DD79212646A
Authority: DD
Inventors: Peter Hochstrasser
Original assignee: Peter Hochstrasser
Priority date: 1978-05-05
Filing date: 1979-05-03
Publication date: 1980-08-20
Also published as: ATA242979A; AT363359B; IT7912552A0; CH629105A5; IT1124043B; DE2913489A1; US4262927A; SE7903052L; FI791201A; JPS54146138A; CA1114414A; FR2425871A1; IT7915180V0; NO791379L

Description

22.6.1979 APA63C/212 646 55 360

Ski, insbesondere Rennski Anwendungsgebiet der Erfindimg

Die vorliegende Erfindung findet bei der Skiherstellung Anwendung und betrifft einen Ski, insbesondere Rennski, auf dessen oberen Skispitzenfläche ein windschnittiger Formkörper vorgesehen ist.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Es ist ein Ski bekannt geworden, dessen Spitzenformwiderstand durch einen auf der oberen Fläche der Spitze angeordneten Körper aerodynamisch verbessert wird. Dadurch kann der Form-Wxderstandskoeffizient nach dortigen Angaben um ungefähr 50 % vermindert v/erden. Der nur auf der oberen Skispitzenfläche vorgesehene aerodynamische Körper kann dabei hohl sein und aus Kunststoffinaterial bestehen. (CH-PS 573 256).

Wie Fig. 4 dieser Vorveröffentlichung seigt, bringt der Formkörper· eine relative Widers.tandsverininderung von ca» 40 % bei Geschwindigkeiten von ca* 100 km/h. Diese Verringerung ist beim heutigen Ski-Hennsport, insbesondere bei Abfahrtsrennen, besogen auf die nach hundertstel

22,6.1979 APA63c'/212 646 55 360

Sek.. bemessenen Unterschiede in der Rangreihenfolge der ersten Plätze, ungenügend.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, einen Ski, insbesondere Hennski, so auszubilden, daß eine Verbesserung der Rennsporteigenschaften möglich ist.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Ski, insbesondere Rennski, auf dessen oberer SkispitsenfIache ein-windschnittiger'Formkörper vorgesehen ist, zu schaffen, der geeignet ist, eine Verminderung des Windwiderstandes um 60 % gegenüber des ohne Verkleidung erzielbaren Wertes, bei gleichen oder annähernd gleichen Pührungseigenscbaften zu erreichen.

.Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Skispitze z?/ei in der Skilängsmittelebene sich in einem luftteilenden Grat treffende Seitenverkleidungsflächen aufweist, wobei der Grat in eine dreieckähnliche, aus der Skilauffläche aufgebogene Fläche übergeht.

Ss ist zweckmäßig, daß mindestens die Berandung der zwei symmetrischen Seiten der dreieckähnlichen Fläche und gegebenenfalls mindestens ein Teil des Grates aus Metall bestehen·

21 2 -6A6

22.6.1979 A?A63c/212 646 55 360

Weiterhin ist es zweckmäßig, daß die Skispitze im Längsschnitt drosseikopf- oder delphinkopfförmig ausgebildet ist.

Im Sinne der Erfindung ist es, daß der Grat seitlich in mindestens teilweise konkave Seitenflächen übergeht, die ihrerseits über eine Abrundung in die obere Fläche des Formkörpers übergehen.

Dabei ist es möglich, daß der z. B. abgerundete Grat in seinem Verlauf bezüglich der Mittellängsebene des Skis einen Wendepunkt aufweist.

Sinnvollerweise ist vorgesehen, daß die Skispitze radarnasenartig ausgebildet ist.

In v/eiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es möglich, daß eine luftschnittige Verkleidung, die zumindest bei Geschwindigkeiten von ungefähr 30 m/sec. einen Pormwiderstandsbeiwert von höchstens einem Drittel des Wertes ohne Verkleidung aufweist, vorgesehen ist.

Dabei ist es zweckmäßig, daß der Formwiderstandsbeiwert Ο,2έθ., ^, 0,4j insbesondere c ~' 0,23 beträgt.

Weiterhin ist es vorteilhaft, daß der Formwiderstandsbsiwert von 10 m/sec bis zu ungefähr 40 m/sec ungefähr konstant ist«

12 046

22.6.1979 APA63c/212 55 360

Gemäß einem letzteren Merkmal ist vorgesehen, daß die Skispitze aufsteckbar ist.

Ausführungabe i s pi e1

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anschließend anhand einer Zeichnung erläutert. ·

Es zeigen:

Fig. 1: den Vorderteil eines Skis in Ansicht von seitlich oben rechts,

Pig. 2ί eine Ansicht des Ski3 nach Fig. 1 von links oben,

Pig. 3ί eine Ansicht der verkleideten Skispitze von links unten,

Fig. 4: eine Ansicht'der verkleideten Spitze von rechts unten,

Fig« 5: einen mittigen Längsschnitt durch eine Skispitze analog den-FIg* 1 bis 4, in schematischer Darstellung,

Fig* 6: älne Ansicht auf die Skispitze nach Pig. 5 von der Bindungsseite'her,

2! 2 6A6

22.6.1979 ÄPA63O/2T2 646 55 36Ό

Pig. 7: eine Ansicht auf die Skispitze nach Fig. 5 von vorne,

Fig. 8: eine Ansicht auf die Skispitze nach Fig.'5 von unten,

Fig. -9: eine Seitenansicht einer weiteren Ausführung einer Verkleidung einer Ski spit ze.,

Fig. 10: eine Ansicht analog Fig. 6 auf die Skispitz.e nach Fig. 9,

Fig. 11: eine Ansicht der Skispitze nach Fig. 9 von vorne,

Fig. 12: eine Ansicht der Skispitze nach Fig. 9 von unten und

Fig. 13: ein Geschwindigkeits-Form-vViderstands-Diagramm mit je einer Kurve für einen Normalski . und einen Ski mit aerodynamischer Verkleidung, analog den Fig. 1 bis 4-, gemessen im Windkanal.

Die Verkleidung einer Skispitze, wie diese in den Fig. 1 bis 4 dargestellt ist und welche die in Fig. 13 eingetragene Form-WiderStandskurve ergab, zeigt eine obere Skifläche 1 mit einem z. B* eine normale Skispitse einkleidenden Formkörper 2, dessen Kopfteil 4 die Form des

22.6,1979 APA63C/212 646 55 360

Kopfes einer Singdrossel oder eines gemeinen Delphins aufweist. Der Formkörper 2Weist eine obere Form-Körper-· fläche 5 auf sowie in den Pige 1 und 2 dargestellte Seitenflächen 7 und 8, die in einem Grat 10 zusammenlaufen. Der Grat 10 kann mehr oder weniger abgerundet sein, wobei aus Gründen der Gefahr eine minimale .Abrundung vorhanden sein muß. Die beiden Seitenflächen 7 und 8 gehen ebenfalls in einer mehr oder weniger ausgeprägten Rundung in die obere Form-Körperfläche 5 über« Wie in den Fig. 3 und 4 ersichtlich, läuft die Skilauffläche 12 im Bereich der Skispitse in Form einer unteren dreieckförmigen Fläche 11 aus, wobei diese Dreiecksfläche aber nach oben au3 dem tragenden Teil der Skilauffläche 12 auegebogen ist, um dem Ski die nötige Seitenführung zu geben. Die Seitenflächen 7, 8 sind mindestens in Teilen konkav ausgebildet«

Der Aufbau des SkiVorderteils in den rein schematischen Darstellungen der Fig. 5 bis 8 zeigt eine dem Aufbau gemäß den Fig. 1 bis 4 ähnliche Ausführung. Es ist hier vorgesehen, eine Knautschzone 14 zu verwirklichen, welche durch entsprechende Materialwahl sowie durch Ausbildung eines Hohlraumes 15 entsteht. Dabei ist wie bei der Ausführung Fig» 1 bis 4 selbstverständlich» daß die Oberflächen des Formkörpers 2 aalglatt ausgebildet sein müssen, damit auch der Oberflächenreibungsanteil bei den hohen Geschwindigkeiten möglichst nicht ins Gewicht fällt *

! 2-646

22,6.1979 APA63c/21255 360

Die Stahlkanten an den Skilaufflachen 12 laufen entlang den beiden Seiten der dreieckähnlichen Fläche 11« Sie treffen sich im Grat 10, der ebenfalls ganz oder teilweise aus Metall besteht« Es kann aber auch die Basis dieser Fläche 11 aus Metall bestehen«

Eine weitere Ausführungsmöglichkeit -zeigen die Fig. 9 bis 12, wo in seinem vorderen Teil ein die Skispitze verkleidender Formkörper 18 wie eine Radarnsse 19 ausgebildet ist. Zusätzlich ist in der Längssymmetrieebene des Forrnkörpers 18 eine Stabilisierungslamelle 21 vorgesehen, welche um einen Schwenkbolzen 22 verschwenkt werden kann, wie dies Fig. 9 andeutet. Dadurch können die Führungseigenschaften des Skis geändert werden. Im übrigen sind die Eigenschaften einer derartigen Verkleidung ähnlich, wie die im Windkanal gemäß Fig« 13 gemessenen. Aus den beiden Kurven, die obere für einen Normalski die untere für einen gemäß den Fig_e 1 bis 4 verkleideten Ski, ergeben sich bei Geschwindigkeiten von 30 m/Sek. Widerstandsverhältnisse von 13 s 64, was einer Verringerung des Widerstandes eines Normalskis um ca. 80 % bedeutet«

Die Auswertung der Versuche im Windkanal haben ergeben, daß der V/idersiaridsbeiwert eines IJormalekis mit c "·-' 1,02 und derjenige eines verkleideten Skis mit c "^ 0.23 gemessen wurde; dabei waren die Frontfläcnon für beide Skis O₅ 012 in"-. Diese \7erte waren im C-nachwindigkeitε-bereich von 10 bis 40 m/3ek.-. konstant« Durch gesonderte

22.6.1979 APA63c/2i2 646 55 360

Ausmessung der Widerstandsbeiwerte der Halterung der Skis im Windkanal konnten die Widerstände dieser Halterung eliminiert werden·

Die Widerstandsmessungen in Abhängigkeit des Anströmwinkels zeigten, daß bei Auslenkungen um + 3° aus der geometrischen Uull-Anströmrichtung Y/iderstandszunahmen von weniger als 10 % auftraten, wobei der Widerstandsverlauf bei der Uull-Anströmrichtung ein flaches·. Minimum durchläuft.

Die Widerstandsbeiv/erte c_w sollen 0.20 <c c^ <; 0₅4 sein, um die beabsichtigte Wirkung zu haben, bzw» höchstens ein Drittel des Wertes ohne Verkleidung betragen.

auch diese Skiverkleidung eine beträchtliche Widerstands verminderung mit sich bringt, so ist deren Einfluß im Zusammenhang mit dem luftwiderstand eines Skifahrers zu beurteilen, d* h» als einen Summanden in der Summe aller auftretenden F'ahrtwiderstände«

Die Form der Verkleidung hat natürlich auch im Lichte des Unfallschutzes zu- erfolgen, wozu sich der erläuterte Aufbau vorzüglich eignet* Obschon es grundsätzlich möglich ist, für die Verkleidung Metall zu verwenden, ist es doch insbesondere vorteilhaft, giimmielastische Kunststoffe, wie Schaumgumtai, Gummi, Polyester u. dgl· anzuwenden, und zwar in Hohlform oder als ausgefüllten

21 2 6

22.6*1979 APA63C/212 55 360

Körper. Es ist auch möglich, verschiedene Materialien miteinander zu kombinieren. Bei neuen Skis kann die Verkleidung gleichzeitig mit der Herstellung des Skis, gegebenenfalls als Teil dieses Skis, erfolgen. Es ist aber auch möglich, an fertigen Skis diese Verkleidung aufzustecken, mit einer speziellen Verriegelung zum Abnehmen auszurüsten oder sie aufzuschrauben« Ferner ist es möglich, bei der Ausführung gemäß den Pig. 5 bis 8 den vorgesehenen Hohlraum 15 zum Einbringen einer Diebstahlalarineinrichtung mit Glocke, Horn oder Funk auszurüsten. Ein derartiges Funksystem kann auch bei Ia.winenverschüttungen oder anderen Unfällen zweckdienlich sein. Es .ist aber auch möglich, einen derartigen Hohlraum 15 auszuschäumen, mit Flüssigkeit oder einem anderen Medium anzufüllen*

Claims

22.6.1979 APA63c/212 646 55 360 Erfindungsans pruch

1. Ski, insbesondere Rennski, auf dessen oberer Skispitsenfläche ein windschnittiger Formkörper vorgesehen ist, gekennzeichnet dadurch, daß die Skispitze zwei in der Skilängsmittelebene sich in einem luftteilenden Grat (10) treffende Seitenverkleidungsflächen aufweist, wobei der Grat (10) in eine dreieckähnliche, aus der Skilauffläche (12) aufgebogene Fläche (11) übergeht.

2. Ski nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß mindestens die Berandung der zwei symmetrischen Seiten der dreieckähnlichen Fläche (11) und gegebenenfalls mindestens ein Teil des Grates (10) aus Metall bestehen»

3* Ski nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Skispitze im Längsschnitt drosselkopf- oder delphinkopffö'rmig ausgebildet ist.

4· Ski nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß der Grat (10) sei tuch,.in mindestens teilweise konkave Seitenflächen (7, 8) übergeht, die ihrerseits über eine Abrundung in die obere Fläche (11) des Formkörpers (2, 18) übergehen.

5» Ski nach Punkt 2₅ gekennzeichnet dadurch, daß der z* B* abgerundete Grat (10) in seinem Verlauf bezüglich der Mittellängsebene des Skis einen Wendepunkt aufweist«

22.6.1979 APA63c/212 55 360

6. Ski nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Skispitse radarnasenartig ausgebildet ist.

7. Ski, insbesondere Hennski, nach den Punkten 1 bis gekennzeichnet dadurch, daß eine luftschnittige- Verkleidung, die zumindest bei Geschwindigkeiten von ungefähr 30 m/3ec. einen Formwiderstandsbeiwert von höchstens einem Drittel des Wertes ohne Verkleidung aufweist, vorgesehen ist.

8« Ski, nach Punkt 7, gekennzeichnet dadurch, daß der widerstandsbe
0,23 beträgt.

Pormwiderstandsbeiwert 0,2^.c ^ O,4₅ insbesondere

9* Ski, nach den Punkten 7 oder 8, gekennzeichnet dadurch, daß der Formwiderstandsbeivvert von 10 m/sec bis zu ungefähr 40 m/sec ungefähr konstant ist.

10. Ski, nach einem der Punkte 1 bis 9_} gekennzeichnet dadurch, daß die Skispitze aufsteckbar ist.

i/ 3