DE362701C - Planing boat - Google Patents

Description

Gleitboot. Die Erfindung bezieht sich auf ein Boot oder Schiff, das durch dynamischen Auftrieb während ;der Fahrt aus dem Wasser gehoben wind und dadurch eine zur Verminderung der Fortbewegungswiderstände führende Verringerung der wasserbenetzten Oberfläche erfährt. Bei diesen sogenannten Gleitbooten ist es bekannt, den Bootskörper vollständig aus dem Wasser herauszuheben, indem er hinten und vorn auf Tragflächen gelagert ist, die staffelförmig übereinander an Traggerüsten befestigt sind. Bei diesen Booten war der Zweck hauptsächlich der, daß der Bootskörper so hoch über dem Wasser liegen, sollte, daß er nicht unmittelbar in Wellen eintaucht und dadurch übermäßig heftige Stöße erfährt. Der Erfolg war aber gering, offenbar weil beim Anrennen von Schwimmkörpern die Tragflächen zu Bruche gingen und das Fahrzeug kopfüber in die Tiefe fuhr. Es sind auch Gleitboote bekannt, bei denen die Gleitfläche des Bootes in einen nahe vor dem Schwerpunkt liegenden Hauptteil und einen zur Längsstabilisierung dienenden Schwanzteil unterteilt ist, so daß nur eine einzige Fläche wesentlich tragend wirkt, während :die übrigen' Flächen nur gering beanspruchte leichte Flächen sind.Planing boat. The invention relates to a boat or ship that lifted out of the water by dynamic buoyancy during; the ride and thereby lifted out of the water a reduction in the water-wetted areas leading to a reduction in resistance to locomotion Surface experiences. In these so-called planing boats, it is known to have the hull lift completely out of the water by standing on the back and front of the wing is stored, which are staggered one above the other attached to supporting structures. at The main purpose of these boats was to keep the hull so high above should lie in the water, so that it does not dive directly into waves and thereby experiences excessively violent bumps. But the success was small, apparently because of the Running against floats, the wings broke and the vehicle turned upside down drove into the depths. There are also planing boats known in which the Slide surface of the boat into a main part close to the center of gravity and a serving for longitudinal stabilization tail part is divided so that only one only surface has a significant bearing, while: the other 'surfaces only slightly light areas are used.

Das Wesen der Erfindung liegt darin, .daß eine Hauptgleitfläche vom Bootskörper Abstand besitzt, während eine Schwanzfläche unmittelbar am Körper liegt. Hierdurch ist selbst beim Zuhruchegehen der Hauptgleitfläche durch Anrennen von Schwimmkörpern noch kein Kopfsturz des Bootes zu befürchten, weil es ja nicht hinten hochgehalten wird, außerdem ergibt die Schräglage des Bootskörpers einen günstigen Luftauftrieb und ebenfalls eine günstige Ablenkung der etwa bis an den Bootskörper heranreichenden Wellen.The essence of the invention is that .that a main sliding surface from Boat body has a distance, while a tail surface lies directly on the body. This means that even when you are approaching the main sliding surface, you run into it Floating bodies do not have to worry about a head fall of the boat, because it is not behind is held up, in addition, the incline of the boat hull results in a favorable Air buoyancy and also a favorable deflection of the roughly up to the hull of the boat approaching waves.

Die einheitliche Hauptgleitfläche kann weiter mit Vorteil einteilig ausgebildet sein, und zwar go, daß ihre Auftriebsmittellinie in einer Raumkurve von der :Titte her nach außen aufwärts und rückwärts gebogen ist. Diese Form ergibt schon an sich ein allmähliches Eintauchen in das Wasser, also Minderung der Stöße, und sie ergibt weiter in ganz ähnlicher Art wie ein durch statischen Auftrieb wirkender Schwimmer eine Seitenstabilität, die mach den Regeln der metazentrischen Höhen se abgestimmt sein kann, daß kein unnötig kurzes hartes Schlingern des Bootes und auch anderseits keine zu schwache Seitenstabilität vorliegt.The uniform main sliding surface can also advantageously be made in one piece be designed, namely go that their center line of lift in a space curve from which: Titte is bent outwards upwards and backwards. This form gives in itself a gradual immersion in the water, i.e. reduction of the shocks, and it also results in a very similar way to one acting through static buoyancy Swimmers have a lateral stability that complies with the rules of metacentric heights can be coordinated that no unnecessarily short, hard lurching of the boat and also on the other hand, the lateral stability is not too weak.

Unterstützt wird weiter die Stoßdämpfung durch eine Federung, die den hinteren Teil der Hauptgleitfiäche gegenüber dem Bootskörper abfedert, während die Gleitfläche vorn -an einer kielartigen Flosse des Bootskörpers gelenkig befestigt ist. Die Gleitfläche ist hierbei in zuverlässig richtiger Lage und doch so nachgiebig gelagert, daß sie selbst bei hartem Aufschlagen auf Wellen keine Befahrbringenden Stöße auf den Bootskörper überträgt; vielmehr wird in Verbindung mit der Vorderkantenlagerung an .der hohen Flosse im Gegensatze zu sonstigen an sich bekannten Abfederungen auch bei Überflutung der Gleitfläche der Boots- oder Schiffskörper noch vom Wasser freigehalten, und- die Federung erteilt der Gleitfläche eine so starke Bewegung, daß der Körper geradezu sprungweise von einer Welle zur nächsten fortbewegt wird.The shock absorption is further supported by a suspension, the cushions the rear part of the main sliding surface against the hull, while the sliding surface in front - hinged to a keel-like fin of the boat hull is. The sliding surface is reliably in the correct position and yet so flexible stored so that they are not driven by even when the waves hit hard Transfers shocks to the hull; rather, it is used in conjunction with the leading edge storage at .der high fin in contrast to other known cushioning if the sliding surface is flooded, the hull of the boat or ship is still kept free of water, and the suspension gives the sliding surface such a strong movement that the body is moved by leaps and bounds from one wave to the next.

Die Abfederung der Gleitfläche kann wesentlich durch ihre eigene elastische Ausbildung, also ohne Rippen und Verspannungen, unterstützt werden, und ebenso ist die Schwanzfläche zweckmäßig elastisch auszuführen. Bei derartiger Ausbildung der Schwanzfläche mit an sich bekannter gegabelter Form besteht eine wertvolle Ausgestaltung darin, daß die Schwanzfläche eine V erwindungseinrichtung ,besitzt, idurch die sie zur Schrägstellung des Fahrzeuges und damit zu dessen seitlicher Steuerung ausgenutzt ist.The cushioning of the sliding surface can be made essentially by its own elastic Training, i.e. without ribs and tension, is supported, and it is the same the tail surface expediently to be elastic. With such a training Tail surface with a known forked shape is a valuable design in that the tail surface has twisting means through which it used for tilting the vehicle and thus for its lateral control is.

Eine andere wertvolle Ausführungsform ergibt sich, wenn die Hauptgleitfläöhe selbst j zwecks Seitensteuerung um eine im wesentliehen wagerechte Längsachse verschwenkbar ist. Hiermit ist dann eine Seitensteuerung durch Schwerpunktsverschiebung gegenüber der Gleitfläche in dem Sinne gegeben, daß die Gleitfläche schief gestellt wird und dadurch @, mittels ihrer Auftriebskraft eine die Kurvenfahrt herbeiführende Komponente ergibt. Diese Steuerung ist in besonders einfacher Weise :durchführbar, indem die Gleitfläche an einem vorderen: Kugelgelenk und an zwei hinten angreifenden Federhebeln gelagert ist, .die zur Seitensteuerung gegenläufig um eine wagerechte Querachse bewegbar sind. Hiermit ist eine Schwenkung der Fläche erreichbar, die im wesentlichen einer Kippung uni eine wagerechte Längsachse gleichkommt, ohne daß außer der kielartigen Flosse und den Federhebeln irgendwelche ;zusätzlichen Teile erforderlich sind, die .den Fahrtwiderstand und das Gewicht erhöhen würden, und zugleich ist eine günstige Dreipunktstützung für die Fläche gegeben. Auch der vordere Gelenkpunkt kann durch eine zusätzliche Abfederung etwas nachgiebig ausgestaltet sein, um den Bewegungen der Gleitfläche einwandfrei folgen zu können.Another valuable embodiment results when the main sliding surface even j can be pivoted about an essentially horizontal longitudinal axis for the purpose of lateral control is. This is then a side control by shifting the center of gravity opposite given the sliding surface in the sense that the sliding surface is placed obliquely and as a result @, by means of its buoyancy, a component that brings about cornering results. This control is particularly simple: can be carried out by the Sliding surface on a front: ball joint and on two spring levers acting at the rear is mounted, .the opposite direction to the lateral control about a horizontal transverse axis are movable. This allows the surface to be pivoted, which is essentially a tilt uni is equivalent to a horizontal longitudinal axis, without any other than the keel-like one Fin and the spring levers any; additional parts are required that . would increase the driving resistance and weight, and at the same time is a cheap one Three-point support given for the area. The front hinge point can also pass through an additional cushioning designed to be somewhat resilient to the movements to be able to follow the sliding surface perfectly.

Die Federhebel sind endlich vorteilhaft mittels eines zusätzlichen gleichsinnigen Antriebes zur Einstellung verschiedener Gleitflächenneigungswinkel eingerichtet, so daß die Gleitfläche durch gleichsinnige Weiterbewegung beider Hebel eine Höhensteuerung und durch gegenläufige Bewegung eine Seitensteuerung erfährt.The spring levers are finally advantageous by means of an additional drive in the same direction for setting different angles of inclination of the sliding surface set up so that the sliding surface by moving both levers in the same direction undergoes a height control and a lateral control by moving in opposite directions.

Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel des neuen Gleitbootes, und zwar sind Abb. i eine Seitenansicht, Abb.2 eine Oberansicht, Abb. 3 ein Spantenriß, Abb. 4 ein Schnitt im Hauptspant, Abb. I ein Schnitt im Hauptspant bei Kurvenfahrt.The drawing illustrates an embodiment of the new planing boat, namely Fig. i is a side view, Fig. 2 is a top view, Fig. 3 is a plan view, Fig. 4 a section in the main bulkhead, Fig. I a section in the main bulkhead when cornering.

Der Bootskörper i ruht auf einer Haupttragfläche 2 und einer Sch@vanzflärihe 3 in söI- i eher Art, daß er aus seiner Verdrängungswasserlinie 4 bei schneller Fahrt auf die dynamische Wasserlinie 5 gehoben wird. Zur Stützung der vorderen Gleitfläche 2 dient eine kielartige Rippe 6 des Bootskörpers, die mit s einem Kugelgelenk 7, im .dargestellten Beispiel nicht gefedert, die Gleitfläche 2 in der Mitte stützt, während zu deren weiterer Stützung zwei Lamellenfedern 8-- dienen, die an Augen g der Fläche 2 mittels elastischer oder gelenkiger Zapfen io angreifen und auf hohlen Schwingwellen i i am Bootskörper i gelagert sind. Die Schwingwellen i i sind durch eine nicht sichtbare Versteifungsachse, die in ihnen liegt, zentriert und tragen Kegelräder 12, die mit einem Planetenkegelrad 13 in Eingriff stehen; das Planetenrad 13 ist konzentrisch zu den Wellen i z samt seiner Führung schwingbar und läuft in eine Spindel 14 mit Handrad 15 aus. Diese ganze Anordnung ist im vordersten Bootskörperteile in einer Öffnung 16 vorgesehen, die auch einen Führersitz 17 aufnimmt. Durch Drehen des Handrades 15 ergibt sich eine gegenläufige Schwenkung .der Tragfedern 8 mit dem Erfolge einer Schiefstellung gemäß Abb.5, die nicht nur die Stabilität beim Fahren einer Kurve erhöht, sondern geradezu selbsttätig das Fahrzeug ohne weitere Seitensteuer zum Kurvenfahren veranlaßt. Durch Aufwärts-und Abwärtsbewegen, des Handrades 15 kann ferner der Anstellwinkel der Gleitfläche 2 verändert werden; z. B. wind, wenn beim Eintauchen in schwere Wellen sich zu starke Stöße ergeben würden, der Anstellwinkel zweckmäßig verkleinert und nachher zum schnelleren Austauchen aus der Welle wieder vergrößert. Dies beides läßt sich'durch den ohnehin erforderlichen Belastungsausgleich mittels an der schwingbaren- Steuerspindel 14 angebrachter Feder- oder Gewichtsbelastungen zum großen Teile selbsttätig durchführen.The hull i rests on a main wing 2 and a Sch @ vanzflärihe 3 in söI- i rather kind that he is out of his displacement water line 4 at faster Ride on the dynamic waterline 5 is lifted. To support the front sliding surface 2 is a keel-like rib 6 of the boat hull, which s a ball joint 7, Not sprung in the illustrated example, the sliding surface 2 in the center supports, while two lamellar springs 8-- serve to support them Attack eyes g of surface 2 by means of elastic or articulated pegs io and are mounted on hollow oscillating shafts i i on the hull i. The oscillating waves i i are centered by an invisible stiffening axis that lies in them and carry bevel gears 12 which mesh with a planetary bevel gear 13; the planet gear 13 can be oscillated concentrically to the shafts i z together with its guide and runs out into a spindle 14 with a handwheel 15. This whole arrangement is in the foreground Boat hull parts are provided in an opening 16 which also receives a driver's seat 17. Turning the handwheel 15 results in an opposite pivoting of the suspension springs 8 with the success of a misalignment according to Fig. 5, which not only increases the stability increases when driving a curve, but almost automatically the vehicle without further Side steering causes cornering. By moving up and down, des Handwheel 15 can also change the angle of attack of the sliding surface 2; z. B. wind, if diving into heavy waves would result in too strong shocks, the angle of attack appropriately reduced and afterwards for a faster exchange enlarged from the shaft again. Both of these can be achieved by the anyway required Load compensation by means of the spring mounted on the oscillating control spindle 14 or carry out weight loads for the most part automatically.

Die Schwanzfläche 3 ist schwalbenschwanzähnlich gespalten und ,elastisch mit Federbelastung durch Blattfedern 18 ausgeführt, die im hintersten Bootskörperteile i9 gelagert sind, so daß die Schwanzfläche bei den Neigungen des Bootes nach Abb. 5 sich der Wasserfläche möglichst anpassen kann und keine unnötigen kraftverzehrenden Wirbelbewegungen ergibt. Außerdem kann die Schwanzfläche zur Steuerung mit herangezogen werden, indem ein absichtliches; durch ein beliebiges Hebelwerk leicht herbeiführbares Niederdrücken der einen oder anderen Hälfte genau dieselbe Schräglage wie in Abb. 5 herbeiführt und das Boot zur Kurvenfahrt ver-' anlaßt. Ein Seitensteuer kann natürlich zur Ermöglichung .besonders starker Kurven auch vorgesehen sein.The tail surface 3 is split like a dovetail and is elastic executed with spring loading by leaf springs 18, which are in the rearmost boat hull parts i9 are mounted so that the tail surface at the inclinations of the boat according to Fig. 5 can adapt to the surface of the water as much as possible and no unnecessary energy-consuming Vortex movements results. In addition, the tail surface can also be used for control purposes be by an intentional; easily brought about by any lever mechanism Depressing one or the other half exactly the same incline as in Fig. 5 and causes the boat to turn. A rudder can of course also be provided to enable. Particularly strong curves.

Zum Antrieb des Bootes dient ein Motor 2o, der etwa im Bootsschwerpunkte dicht hinter der vorderen Gleitfläche 2 liegt und durch eine Welle 21 die an einer Flosse 22 gelagerte Schraube 23 antreibt. Zur Aufnahme von zu befördernden Personen oder sonstigen Nutzlasten ist ein zweiter Bootskörperausschnitt 24. vorgesehen.A motor 2o is used to drive the boat, which is roughly in the boat's center of gravity lies just behind the front sliding surface 2 and by a shaft 21 which is on a Fin 22 mounted screw 23 drives. To accommodate people to be transported or other payloads, a second hull cutout 24 is provided.

Die Erfindung beschränkt sich nicht auf Boote geringer -Größen, sondern ist sinngemäß auch auf große Schiffe anwendbar, und verfolgt ausgesprochen den Zweck, auch derartige große Schiffe nach dem Gleitbo@otprinzip für starken Wellengang seefähig zu machen.The invention is not limited to small boats, but rather can also be used analogously on large ships, and has the express purpose of Even such large ships are seaworthy according to the gliding boat principle for strong waves close.

Claims (1)

PATENTANSPRÜCHE: i. Gleitboot mit ganz über dem Wasser liegendem Bootskörper und mit Benutzung einer Hauptgleitfläche und einer Schwanzfläche, .dadurch gekennzeichnet, daß die Eintrittskante der Hauptgleitfläche mittschiffs in einem gewissen Abstand unter dem Bootskörper liegt, während die Schwanzfläche unmittelbar am Bootskörper sitzt. z. Boot nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Auftriebsmittellinie (a) der einteilig ausgebildeten Hauptgleitfläche in einer Raumkurve aufwärts und rückwärts gebogen ist. 3. Boot nach Anspruch i oder 2 mit Federung der Hauptgleitfläche, dadurch gekennzeichnet, daß die hinten abgefederte Hauptgleitfläche vorn am Bootskörper mittels einer kielartigen Mittelflosse (6) befestigt ist. .4,. Boot nach Anspruch i oder 2 mit gegabelter Schwanzfläche, dadurch gekennzeichnet, daß die elastisch ausgeführte Schwanzfläche eine -zur Seitensteuerung dienende Verwindungseinrichtung besitzt. 5. Boot nach Anspruch 1, 2, 3 oder q,, dadurch :gekennzeichnet, .daß .zur Seitensteuerung die Gleitfläche um eine im wesentlichen wagerechte Längsachse verschwenkbar ist. 6. Boot nach Anspruch 5 mit abgefederter Hauptgleitfläche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptgleitfläahe vorn an einem Kugelgelenk und hinten an zwei Federhebeln gelagert ist, die zwecks Seitensteuerung gegenläufig um eine wagerechte Querachse bewegbar sind. 7. Boot nach Anspruch 6, .dadurch gekennzeichnet; daß die zur Seitensteuerung gegenläufig bewegbaren Federhebel mittes eines zusätzlichen gleichsinnigen Antriebes zur .Einstellung verschiedener Gleitflächenneigungswinkel eingerichtet sind.PATENT CLAIMS: i. Planing boat with the hull lying completely over the water and using a main sliding surface and a tail surface, characterized by that the leading edge of the main sliding surface amidships at a certain distance is under the hull, while the tail surface is directly on the hull sits. z. Boat according to claim i, characterized in that the center line of buoyancy (A) the one-piece main sliding surface in a space curve upwards and is bent backwards. 3. Boat according to claim i or 2 with suspension of the main sliding surface, characterized in that the main sliding surface, which is sprung at the rear, is at the front of the hull is attached by means of a keel-like central fin (6). .4 ,. Boat according to claim i or 2 with a forked tail surface, characterized in that the elastic Executed tail surface a twisting device serving for lateral control owns. 5. Boat according to claim 1, 2, 3 or q ,, characterized: .daß .zur Lateral control, the sliding surface can be pivoted about a substantially horizontal longitudinal axis is. 6. Boat according to claim 5 with a sprung main sliding surface, characterized in that that the main sliding surface is attached to a ball joint at the front and to two spring levers at the rear is mounted, which for the purpose of side control in opposite directions about a horizontal transverse axis are movable. 7. Boat according to claim 6, characterized. that the page control counter-rotating spring lever by means of an additional drive in the same direction to .Setting different sliding surface inclination angles are set up.