DE19804661A1

DE19804661A1 - Side wall air cushion water craft

Info

Publication number: DE19804661A1
Application number: DE1998104661
Authority: DE
Inventors: Schoenwaelder
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1998-02-06
Filing date: 1998-02-06
Publication date: 1999-08-19

Abstract

The craft has at least one cavity under a lower deck (2), closed off at the two side walls (9) and at bow and stern by a skirt, which when in use, extends to the water surface. It is connected to a compressed air supply device to create a small excess pressure in it, and to a propulsion drive to drive the craft. There is a common drive machine for the compressed air supply and for the propulsion drive.

Description

Die Erfindung betrifft ein Seitenwandluftkissenwasser fahrzeug mit einem unter einem Unterboden wenigstens im Betrieb ausgebildeten Hohlraum, der von zwei im Betrieb bis unter die Wasseroberfläche reichenden Seitenwänden und im Bug- und Heckbereich von im Betrieb bis an die Wasseroberfläche reichenden Schürzen abgeschlossen ist, mit einer an den Hohlraum angeschlossenen Druckluftzuführvorrichtung zur Erzeugung eines geringen Überdrucks und mit einer Vortriebsvorrichtung zum Antrieb des Wasserfahrzeugs.The invention relates to a side wall air cushion water vehicle with an under an underbody at least in the Operation trained cavity by two in operation sidewalls reaching below the water surface and in the bow and stern area from in operation to the Aprons reaching water surface is complete with one connected to the cavity Compressed air supply device for generating a small Overpressure and with a propulsion device for Propulsion of the watercraft.

Seitenwandluftkissenwasserfahrzeuge sind in unterschiedlicher Ausgestaltung bekannt. Aus der EP 0 365 700 A1 ist beispielsweise ein Seitenwandluftkissenfahrzeug bekannt, das mit zwei parallelen Rümpfen, die mit einer festen Struktur über der Wasseroberfläche miteinander verbunden sind, mit je einer flexiblen Schürze im Vorschiff und Hinterschiff, mindestens einem Gebläse zur Erzeugung eines Luftstroms zur Füllung der Luftkissen zwischen den beiden Rümpfen, der Bug- und Heckschürze und der festen Struktur, die die beiden Rümpfe verbindet, und mit Luftablaßklappen zur Minderung des Luftkissendrucks ausgestattet ist. Der Luftkissenraum ist zwischen der flexiblen Bug- und Heckschürze etwa auf halber Länge durch eine querverlaufende Trennvorrichtung unterteilt. Dabei sollen die so gebildeten Abteile auch bei einem Differenzdruck annähernd druckdicht voneinander getrennt sein und jedes Abteil mit mindestens einem Gebläse und mindestens einer Luftablaßklappe versehen sein, um Stampf- und Tauchbewegungen im Seegang auch auf passive Weise zu dämpfen. Nachteilig ist, daß Rollbewegungen und Kränkungen des Wasserfahrzeuges nicht ausgeglichen werden können. Darüberhinaus weisen die ins Wasser eintauchenden katamaranähnlichen Rümpfe eine relativ große benetzte Oberfläche und damit einen nennenswerten Strömungswiderstand auf. Die allgemein aus Luftkissenfahrzeugen bekannten flexiblen Schürzen, hier als Bug- und Heckschürze sowie in besonderer Ausgestaltung als Trennvorrichtung sind im amphibischen Einsatz relativ empfindlich und werden durch extra vorzusehende Lüfter mit Druckluft beaufschlagt, was zusätzliche Antriebsleistung und Wartungsaufwendungen erfordert.Sidewall hovercraft are in different design known. From the EP 0 365 700 A1 is, for example Sidewall hovercraft known with two parallel hulls with a solid structure over the water surface are connected with each other a flexible apron in the fore and aft, at least one fan for generating an air flow to fill the air cushions between the two hulls, the front and rear apron and the solid structure that connects the two hulls, and with air vent flaps is equipped to reduce the air cushion pressure. The air cushion space is between the flexible bow and Rear apron about halfway through a transverse separator divided. Here the compartments formed in this way should also be used for one Differential pressure almost pressure tight from each other be separate and each compartment with at least one Fan and at least one air discharge flap be about pounding and diving movements in rough seas too to dampen in a passive way. The disadvantage is that Rolling movements and offenses of the watercraft cannot be compensated. Also point out the catamaran-like hulls immersed in the water a relatively large wetted surface and therefore one appreciable flow resistance. The general flexible aprons known from hovercraft, here as front and rear apron and in particular Design as a separation device are in the amphibious Use relatively sensitive and are extra provided fans with compressed air what additional drive power and maintenance expenses required.

Aus dem Patent DE 26 52 460 C2 und der Zusatzanmeldung DE 29 15 196 A1 ist ein Katamaran-Wasserfahrzeug bekannt, bei dem der Raum zwischen den Schiffsrümpfen im Bug- und Heckbereich durch strömungsgünstige Verdrängungskörper abgeschlossen ist. Der dazwischen liegende Raum ist mit einer unter geringem Überdruck stehenden Luftblase gefüllt. Ein in Art eines Luftkissenfahrzeugs veränderlicher Tiefgang soll insbesondere ein Anlanden an flachen Stränden ermöglichen. Daneben wird herausgestellt, daß die Widerstandsbeiwerte reduziert sind. Dennoch bleibt dieses Fahrzeug im wesentlichen ein Verdrängungsschiff, wobei die Verdrängung der Luft-Blase zur Veränderung des Tiefganges verwendet wird. Da hier der Katamaranrumpf dennoch über große Flächen benetzt bleibt, bleibt der Widerstandswert relativ groß.From the patent DE 26 52 460 C2 and the additional application DE 29 15 196 A1 is a catamaran watercraft known in which the space between the hulls in the bow and stern area due to streamlined Displacement body is completed. The one in between lying room is under a slight overpressure standing bubble filled. One of a kind Hovercraft designed to change draft especially landing on flat beaches enable. It is also pointed out that the Drag coefficients are reduced. Still remains this vehicle is essentially a displacement ship, taking the displacement of the air bubble to change of the draft is used. Since here the Catamaran hull still wetted over large areas remains, the resistance value remains relatively large.

Ferner ist aus dem DE 296 19 643 U1 ein Großschiff mit einem Schiffskörper bekannt, bei dem eine über Stützen an der Unterseite des Schiffskörpers befestigte Platte vorgesehen ist, die zumindest am Außenumfang nach unten gerichtete Stege aufweist, die zusammen mit der Platte nach unten offene, ein Luftpolster aufnehmende Luftkammern begrenzen. Insbesondere dadurch, daß die Platte in Längsrichtung zwei seitlich erhöhte Abschnitte und einen abgesenkten Mittelabschnitt aufweist und die Höhe der Stege von außen nach innen zunimmt, soll bei Schräglage des Großschiffes die im schräg nach oben gestellten Bereich vorhandene Luft entweichen, um hier den Auftrieb zu verringern und das Schiff zu stabilisieren. Nachteilig an diesem Fahrzeug ist, daß ein erheblicher konstruktiver Aufwand erforderlich ist und gleichwohl durch die ständig getauchte Platte eine sehr große benetzte Fläche zu einem erheblichen Widerstandswert führt.DE 296 19 643 U1 also includes a large ship a hull known, in which one has supports plate attached to the underside of the hull is provided, which is at least on the outer circumference down has directed webs, which together with the plate open at the bottom, receiving an air cushion Limit air chambers. In particular, in that the Longitudinal plate two laterally raised Sections and a lowered middle section and the height of the webs from the outside to the inside increases, should the large ship be in an inclined position existing air at an incline escape to reduce buoyancy here and that Stabilize ship. A disadvantage of this vehicle is that a significant design effort is required and nevertheless by the constantly immersed plate to a very large wetted area leads to a significant resistance value.

Aus der EP 0 778 196 A1 ist, lediglich als Beispiel für an sich bekannte Jet-Antriebe, eine Steuervorrichtung für einen Wasserstrahlantrieb für Wasserfahrzeuge bekannt, bei dem ein Düsenpaar mit Schubumkehrklappen und Ablenkklappen ausgestattet ist.From EP 0 778 196 A1, only as an example of known jet drives, a control device for a water jet drive for water vehicles known in which a pair of nozzles with thrust reversers and baffles.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ausgehend von der EP 0 365 700 A1 ein manövrierfähiges Wasserfahrzeug mit geringem Tiefgang anzugeben, das robust und für vielfache Aufgaben, insbesondere im amphibischen Bereich und für den Katastrophenschutz, verwendbar ist.The object of the present invention is based on from EP 0 365 700 A1 a maneuverable Shallow shallow watercraft to indicate that robust and for multiple tasks, especially in amphibious and civil protection, is usable.

Gelöst wird diese Aufgabe bei einem Wasserfahrzeug mit den in Patentanspruch 1 genannten Merkmalen. This task is solved with a watercraft the features mentioned in claim 1.

Gegenüber herkömmlichen Seitenwandluftkissenfahrzeugen sind erfindungsgemäß die im Bug- und Heckbereich den Luftkissenraum begrenzenden Elemente als feste Verdrängungskeile ausgebildet. Damit werden die von Luftkissenfahrzeugen bekannten, beschädigungsanfälligen Schürzen durch eine robuste, feste Struktur ersetzt. Ein bisher notwendiger Austausch der flexiblen Schürzen entfällt. Die erfindungsgemäßen Verdrängungskeile versteifen zudem den Unterboden des Wasserfahrzeugs und bilden eine versteifende Verbindung für die beiden Seitenwände. Darüberhinaus wirken die Verdrängungskeile bei außer Betrieb gesetzter Luftdruckzufuhr als zusätzliche Auftriebskörper für das Wasserfahrzeug. Daneben wird die technische Ausstattung des Fahrzeugs durch das Vorsehen einer gemeinsamen Antriebsvorrichtung sowohl für die Druckluftzufuhr als auch für den Vortrieb des Fahrzeugs vereinfacht. Die Zufuhr der Druckluft erfolgt lediglich in den unter dem Unterboden ausgebildeten Hohlraum. Ein Aufblasen von flexiblen Luftkissenfahrzeugschürzen ist nicht erforderlich.Compared to conventional side wall hovercraft according to the invention are those in the bow and stern area Air cushion space delimiting elements as fixed Displacement wedges formed. So that from Hovercraft known, susceptible to damage Aprons replaced by a sturdy, solid structure. A previously necessary exchange of the flexible aprons not applicable. The displacement wedges according to the invention also stiffen the underbody of the watercraft and form a stiffening connection for the two Side walls. The displacement wedges also act when the air pressure supply is taken out of operation as additional buoyancy bodies for the watercraft. In addition, the technical equipment of the vehicle by providing a common Drive device for both the compressed air supply and also simplified for the propulsion of the vehicle. The The compressed air is only supplied in the under the Underbody trained cavity. An inflation of flexible hovercraft aprons is not required.

Um das Wasserfahrzeug mit einer guten Richtungsstabilität auszustatten und gleichzeitig die im Fahrbetrieb benetzte Oberfläche gering zu halten, sind die Seitenwände als im wesentlichen keinen Auftrieb erzeugende Leitflächen ausgebildet. Fertigungstechnisch können die Leitflächen beispielsweise aus einem Blech oder einem flächigen GFK-Element kostengünstig und robust hergestellt werden.To the watercraft with a good one To provide directional stability and at the same time the keep the surface wetted while driving low, the side walls are considered essentially none Buoyancy-generating guide surfaces are formed. In terms of production technology, the guide surfaces for example from a sheet or a flat GRP element manufactured inexpensively and robustly become.

Dadurch, daß die Vortriebsvorrichtung ein Rückstoßantrieb ist, der über eine von der Antriebsmaschine angetriebene Pumpe mit Wasser versorgt wird, wird ein auch bei geringen Wassertiefen gefahrlos einsetzbarer Antrieb mit dem nur eine gemeinsame Maschine aufweisenden Antriebskonzept verbunden.The fact that the propulsion device Recoil drive is one of the Prime mover powered pump supplied with water becomes safe even at shallow water depths usable drive with only one common Machine-connected drive concept connected.

Ohne zusätzlich umströmte Ruderanlagen vorsehen zu müssen, kann das Wasserfahrzeug dadurch, daß der Rückstoßantrieb zwei nach achtern ausstoßende Düsen hat, die parallel zueinander nahe der Fahrzeugaußenseiten angeordnet sind, wobei stromaufwärts der Düsen je eine Drosselvorrichtung angeordnet ist, steuerbar ausgestaltet werden.Provide without additional rowing systems must, the watercraft in that the Recoil drive two nozzles ejecting aft that is parallel to each other near the Vehicle outer sides are arranged, wherein a throttle device upstream of the nozzles is arranged to be controllable.

Um den Schub des von der von der Antriebsmaschine angetriebenen Pumpe herrührenden Wasserstrahles zu verstärken, ist es bevorzugt, daß die Düsen als den Wasserstrahl verstärkende Strahlpumpen ausgestaltet sind. Die Wasserstrahlpumpen erzeugen durch den sogenannten "Curtingeffekt" eine Verstärkung des Massestroms durch das zusätzliche Ansaugen und Ausstoßen von Wasser und bewirken eine Schubverstärkung um bis zu 50%. Dabei ist weiter von Vorteil, daß der masseverstärkte Wasserstrahl "weicher" ist, so daß eine etwaige Verletzungsgefahr durch den Jet-Antrieb verringert ist.To the thrust of that from the prime mover driven pump coming from water jet intensify, it is preferred that the nozzles as the Water jet amplifying jet pumps designed are. The water jet pumps generate through the so - called "Curting Effect" an amplification of the Mass flow through the additional suction and Ejecting water and increasing thrust by up to 50%. It is also advantageous that the mass-enhanced water jet is "softer" so that a possible risk of injury from the jet drive is reduced.

Wenn Umlenkvorrichtungen, die zum Erzeugen einer Schubumkehr in den Wasserstrahl des Rückstoßantriebes eingebracht werden können, vorgesehen sind, wird die Manövrierfähigkeit des Fahrzeugs erheblich erhöht. Bei beidseitiger Schubumkehr ist eine Rückwärtsfahrt möglich, wobei bei einseitiger Schubumkehr ein "auf der Stelle" Drehen möglich ist. If deflection devices used to generate a Reversal of thrust in the water jet of the recoil drive can be introduced, are provided Maneuverability of the vehicle increased significantly. At reversing thrust on both sides is a reverse movement possible, with one-sided thrust reversal a "on the Digit "turning is possible.

Bevorzugt ist, daß die Druckluftzuführvorrichtung einen an der Antriebsmaschine angeschlossenen Abgasturbolader aufweist, um die Leistung der gemeinsamen Antriebsmaschine wirtschaftlich auszunutzen. Dies ist mit einem Abgasturbolader insbesondere wirtschaftlich, da dieser bei nur geringem geforderten Überdruck ein erhebliches Luftvolumen zuführen kann.It is preferred that the compressed air supply device has a exhaust gas turbocharger connected to the drive machine exhibits to the performance of the common To use the drive machine economically. This is with an exhaust gas turbocharger in particular economically, since this occurs with only a small required excess pressure can supply significant volume of air.

Dadurch, daß am Unterboden zwischen den Seitenwänden in Fahrzeuglängsrichtung im Betrieb bis an die Wasseroberfläche reichende Unterteilungsstege vorgesehen sind, die den Hohlraum in mehrere mit je wenigstens einem Druckluftanschluß versehene Teilhohlräume unterteilen, wird einerseits eine weitere Verstärkung und Versteifung des Fahrzeugunterbodens erreicht und andererseits die Möglichkeit geschaffen, die so entstandenen Teilhohlräume unabhängig voneinander mit Druckluft zu beaufschlagen.The fact that in the underbody between the side walls Vehicle longitudinal direction in operation up to Subdivision webs reaching the water surface are provided, the cavity in several with each provided at least one compressed air connection Subdividing partial cavities becomes another one Reinforcement and stiffening of the vehicle underbody achieved and on the other hand created the opportunity the partial cavities thus created are independent pressurized air from each other.

Gleiches gilt, wenn am Unterboden zwischen den Verdrängungskeilen in Fahrzeugquerrichtung im Betrieb bis etwa auf die Wasseroberfläche reichende Querunterteilungsstege vorgesehen sind, die den Hohlraum in mehrere mit je wenigstens einem Druckluftanschluß versehene Teilhohlräume unterteilen.The same applies if the underbody between the Displacement wedges in the transverse direction of the vehicle during operation reaching about to the surface of the water Cross-dividing webs are provided which Cavity in several with at least one each Subdivide the partial cavities provided with the compressed air connection.

Dadurch, daß stromaufwärts der Druckluftanschlüsse Drosselvorrichtungen angeordnet sind und eine Steuereinrichtung dafür vorgesehen ist, die eine gesteuerte und/oder geregelte Druckbeaufschlagung der Teilräume erlaubt, ist eine gezielte Druckluftbeaufschlagung der vorgenannten Teilhohlräume möglich. Beispielsweise kann eine unerwünschte Krängung des Fahrzeugs ausgeglichen werden oder die Bewegungen des Fahrzeugs im Seegang können durch geeignete Drucksteuerung in den Teilhohlräumen gedämpft werden.The fact that upstream of the compressed air connections Throttle devices are arranged and a Control device is provided, the one controlled and / or regulated pressurization of the Allowing subspaces is targeted Compressed air pressure on the aforementioned partial cavities possible. For example, an unwanted heel of the vehicle are balanced or the movements of the vehicle in rough seas can be by appropriate Pressure control in the partial cavities can be damped.

Wenn im Bereich der Verdrängungskeile herunterklappbare Luftschotten vorgesehen sind, die bis zur Unterkante der Leitflächen reichen und eine niveaugleiche Hohlraumumschließung bilden, kann das Fahrzeug auf ebenem Untergrund bei Zuführung von Druckluft in den Hohlraum leicht verschoben werden. Dies kann beispielsweise ausgenutzt werden, wenn das Fahrzeug an einem Strand angelandet oder von hier zu Wasser gelassen werden soll.If foldable in the area of the displacement wedges Air baffles are provided that extend to the bottom edge of the guiding surfaces are sufficient and a level The vehicle can form cavities level surface when compressed air is fed into the Cavity to be moved slightly. This can for example, be exploited when the vehicle is on landed on a beach or from here to water should be left.

Ein besonderer Verwendungszweck für das erfindungsgemäße Seitenwandluftkissenwasserfahrzeug ist der Einsatz als Katastrophen- und/oder Feuerlöschboot. Dabei kann die für den Rückstoßantrieb vorgesehene Pumpe gleichzeitig oder wahlweise zur Förderung von Löschwasser bzw. zum Abpumpen von Wasser verwendet werden. Aufgrund der Robustheit und Einfachheit der Konstruktion ist das Fahrzeug jedoch auch für andere Verwendungszwecke geeignet. Beispielsweise kann das manövrierfähige Fahrzeug als Freizeitgerät eingesetzt werden. Die große, nutzbare Grundfläche des Fahrzeugkörpers läßt auch Einsätze als manövrierfähige Arbeitsbühne, beispielsweise zur Ölbekämpfung, oder auch als großflächiges Wohnschiff zu.A special purpose for the Sidewall hovercraft according to the invention use as a disaster and / or fire-fighting boat. The one provided for the recoil drive can Pump simultaneously or alternatively for the conveyance of Extinguishing water or used for pumping water become. Because of the robustness and simplicity of the However, the vehicle is also designed for others Suitable uses. For example, that maneuverable vehicle used as a recreational device become. The large, usable footprint of the Vehicle body also leaves inserts as maneuverable Working platform, for example for oil control, or also as a large houseboat.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Wasserfahrzeugs anhand der beiliegenden Zeichnungen detailliert beschrieben.An embodiment of the watercraft according to the invention based on the enclosed drawings described in detail.

Darin zeigt: It shows:

Fig. 1 schematisch die Gestaltung des Unterteils des Wasserfahrzeugs in teils geschnittener Seitenansicht, Fig. 1 shows schematically the design of the lower part of the vessel in partly sectioned side view,

Fig. 2 das Unterteil des Wasserfahrzeugs im Querschnitt entlang der in Fig. 1 dargestellten Linie II-II, Fig. 2 shows the lower part of the vessel in cross-section along the Fig. 1 illustrated line II-II,

Fig. 3 schematisch die Unteransicht des in den Fig. 1 und 2 dargestellten Fahrzeugs, Fig. 3 shows schematically the bottom view of the vehicle shown in FIGS. 1 and 2,

Fig. 4 eine Draufsicht auf das Fahrzeug mit schematisierter Verschaltung der Antriebselemente und Fig. 4 is a plan view of the vehicle with a schematic connection of the drive elements and

Fig. 5 eine vergrößerte Darstellung der Wasserstrahlschubdüse mit Schubumkehrklappe. Fig. 5 is an enlarged view of the water jet thruster with thrust reversing flap.

In Fig. 1 ist ein Seitenwandluftkissenwasserfahrzeug in schematischer, teils geschnittener Seitenansicht dargestellt. Das Wasserfahrzeug besteht aus einem nicht näher dargestellten Rumpf 1, der beispielsweise in Form einer pontonartigen Plattform besteht, die zur Schwimmfähigkeit des Fahrzeugs ausreichenden Auftrieb erzeugt. Dieser Rumpf 1 weist an seiner Unterseite einen im wesentlichen ebenen und bevorzugt rechteckigen Unterboden 2 auf. Am Unterboden 2 sind im in der Fig. 1 auf der rechten Seite dargestellten Bugbereich und im Heckbereich des Wasserfahrzeugs Verdrängungskeile 3, 4 angeformt. Auf halber Länge zwischen den Verdrängungskeilen 3, 4 ist ein Querunterteilungssteg 5 vorgesehen, der im dargestellten Ausführungsbeispiel ebenfalls als Verdrängungskeil ausgebildet ist. Die Verdrängungskeile 3, 4, 5 haben eine in Fahrtrichtung strömungsgünstig schräggestellte Prallfläche 6 und im wesentlichen senkrecht angeordnete Rückwände 7. Unter Bildung einer Keilform sind die Prallfläche 6 und die Rückwand 7 an einer horizontal angeordneten Kante 8 zusammengefügt. Während des Fahrbetriebs des Wasserfahrzeugs reicht die Kante 8 an die in Fig. 1 strichpunktiert dargestellte Wasseroberfläche W.In Fig. 1, a side wall hovercraft is shown in a schematic, partially sectioned side view. The watercraft consists of a hull 1 , not shown, which, for example, is in the form of a pontoon-like platform that generates sufficient buoyancy for the vehicle to float. This fuselage 1 has an essentially flat and preferably rectangular underbody 2 on its underside. Displacement wedges 3 , 4 are formed on the underbody 2 in the bow region shown on the right in FIG. 1 and in the rear region of the watercraft. A cross-dividing web 5 is provided halfway between the displacement wedges 3 , 4 and , in the exemplary embodiment shown, is likewise designed as a displacement wedge. The displacement wedges 3 , 4 , 5 have a baffle surface 6 which is inclined in the direction of travel in a flow-favorable manner and rear walls 7 arranged essentially vertically. The baffle 6 and the rear wall 7 are joined together on a horizontally arranged edge 8 to form a wedge shape. During the driving operation of the watercraft, the edge 8 extends to the water surface W shown in broken lines in FIG. 1 .

In Längsrichtung des Wasserfahrzeugs sind an den Außenseiten zwei bis unter die Wasseroberfläche W reichende Leitflächen 9 angeordnet, wie in Fig. 2 im Querschnitt dargestellt. Zwischen den Leitflächen 9 ist in diesem Ausführungsbeispiel ein Längsunterteilungssteg 10 vorgesehen.In the longitudinal direction of the watercraft, two guide surfaces 9 extending below the water surface W are arranged on the outer sides, as shown in cross section in FIG. 2. In this exemplary embodiment, a longitudinal dividing web 10 is provided between the guide surfaces 9 .

Zwischen den Leitflächen 9 und den im Bug- und Heckbereich angeordneten Verdrängungskeilen 3, 4 ist, wenigstens im Betrieb des Wasserfahrzeugs, ein Hohlraum H zwischen Unterboden 2 und Wasseroberfläche W ausgebildet. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Hohlraum H, wie in Fig. 3 in der Unteransicht dargestellt, in vier Teilhohlräume H_{1, 2, 3, 4} von dem als Verdrängungskeil ausgebildeten Querunterteilungssteg 5 und dem Längsunterteilungssteg 10 untergliedert.Between the guide surfaces 9 and the displacement wedges 3 , 4 arranged in the bow and stern area, a cavity H is formed between the underbody 2 and the water surface W, at least when the watercraft is operating. In the exemplary embodiment shown, the cavity H, as shown in the bottom view in FIG. 3, is subdivided into four partial cavities H _{1, 2, 3, 4} by the transverse dividing web 5 designed as a displacement wedge and the longitudinal dividing web 10 .

Zum Anheben des Wasserfahrzeugs in die in Fig. 1 und 2 dargestellte Fahrbetriebsposition ist eine Druckluftzufuhrvorrichtung 11 vorgesehen, die den Hohlraum H bzw. die Teilhohlräume H_{1, 2, 3, 4} mit Druckluft beaufschlagt. Die Druckluftzufuhrvor richtung 11 besteht aus einem Drucklufterzeuger 13, der von den Abgasen einer Antriebsmaschine 12 angetrieben wird. Der Druckluftstrom von diesem Abgasturbolader 13 wird über einen Verteiler zu den vier Teilhohlräumen H_{1, 2, 3, 4} geleitet, wobei in der Zuleitung für jeden Teilhohlraum am Druckluftanschluß 14 eine Drosselvorrichtung 15 vorgesehen ist. To lift the watercraft into the driving operating position shown in FIGS . 1 and 2, a compressed air supply device 11 is provided, which acts on the cavity H or the partial cavities H _{1, 2, 3, 4} with compressed air. The Druckluftzufuhrvor direction 11 consists of a compressed air generator 13 which is driven by the exhaust gases of a prime mover 12 . The compressed air flow from this exhaust gas turbocharger 13 is passed via a distributor to the four partial cavities H _{1, 2, 3, 4} , a throttle device 15 being provided in the supply line for each partial cavity at the compressed air connection 14 .

Um unerwünschte Krängung und/oder Stampfen des Fahrzeugs im Seegang zu dämpfen und/oder eine ungleichmäßige Belastung/Beladung des Fahrzeugs wenigstens teilweise auszugleichen, ist eine Steuereinrichtung 16 vorgesehen, die in Abhängigkeit von erfaßten geeigneten Meßgrößen, beispielsweise die Neigung oder Beschleunigung in bestimmten Fahrzeugachsen, eine gezielte Druckbeaufschlagung der Teilhohlräume H_{1, 2, 3, 4} durch Ansteuerung der Drosselvorrichtungen 15 bewirkt.In order to dampen undesired heeling and / or pounding of the vehicle in rough seas and / or to at least partially compensate for an uneven loading / loading of the vehicle, a control device 16 is provided which, depending on the detected suitable measured variables, for example the inclination or acceleration in certain vehicle axes, a targeted pressurization of the partial cavities H _{1, 2, 3, 4} causes by controlling the throttle devices 15 .

In der in Fig. 4 dargestellten Draufsicht des Wasserfahrzeugs ist eine Vortriebsvorrichtung 20 schematisch dargestellt. Die Vortriebsvorrichtung 20 bildet einen Rückstoßantrieb, der über eine von der Antriebsmaschine 12 angetriebene Kreiselpumpe 21 Wasser fördert. Von der Kreiselpumpe 21 führen zwei Druckleitungen 22 über je eine Drosselvorrichtung 23 zu je einer Düse 24 in einer Strahlpumpe 25, die am Heck des Wasserfahrzeugs nahe den Außenseiten angeordnet sind. Die Strahlpumpen 25 verstärken den Massenstrom des aus den Düsen 24 heraustretenden Wasserstrahls. Dazu ist stromaufwärts der Strahlpumpe 25 eine Zufuhrleitung 26 zur zusätzlichen Wasseransaugung vorgesehen. Der von der Strahlpumpe 25 nach achtern ausgestoßene Wasserstrahl erzeugt einen Vortrieb für das Fahrzeug. Da bevorzugt zwei am Fahrzeugheck parallel zueinander und in möglichst großem, gleichem Abstand von der Fahrzeugmittellinie angeordnete Strahlpumpen 25 vorgesehen sind, kann mittels der Drosselvorrichtungen 23 durch partielle Drosselung der Schubkraft eine Steuerwirkung erzielt werden.A propulsion device 20 is shown schematically in the plan view of the watercraft shown in FIG. 4. The propulsion device 20 forms a recoil drive which conveys water via a centrifugal pump 21 driven by the drive machine 12 . From the centrifugal pump 21 , two pressure lines 22 each lead via a throttle device 23 to a nozzle 24 in a jet pump 25 , which are arranged at the stern of the watercraft near the outside. The jet pumps 25 increase the mass flow of the water jet emerging from the nozzles 24 . For this purpose, a feed line 26 for additional water intake is provided upstream of the jet pump 25 . The water jet ejected aft by the jet pump 25 generates propulsion for the vehicle. Since two jet pumps 25 are preferably provided on the rear of the vehicle parallel to one another and at the greatest possible equal distance from the vehicle center line, a control effect can be achieved by means of the throttling devices 23 by partially throttling the thrust force.

Gemäß der in Fig. 5 dargestellten Detailansicht ist stromabwärts der Strahlpumpe 25 eine Umlenkvorrichtung 27 vorgesehen, die in den Wasserstrahlengang der Strahlpumpe 25 einschwenkbar angeordnet ist. Mit der Umlenkvorrichtung 27, die beispielsweise als Halbrohrabschnitt ausgebildet ist, kann eine verzögerungsfreie Schubumkehr und damit Bremswirkung erzeugt werden. Gleichzeitig können diese Umlenkvorrichtungen auch zum Manövrieren des Fahrzeugs genutzt werden. Beispielhaft erfolgt die Schubumkehr über zwei für die beiden Strahlpumpen 25 zugeordnete federbelastete Pedale, deren Stellkraft auf die schwenkbare Umlenkvorrichtung mittels Stellstangen oder Bowdenzug übertragen wird.According to the embodiment shown in Fig. 5 detail view of the jet pump 25 is provided downstream of a deflection device 27 which is disposed 25 pivoted into the beam path of the water jet pump. With the deflection device 27 , which is designed, for example, as a half-tube section, an instantaneous thrust reversal and thus braking effect can be generated. At the same time, these deflection devices can also be used to maneuver the vehicle. As an example, the thrust reversal takes place via two spring-loaded pedals assigned to the two jet pumps 25 , the actuating force of which is transmitted to the pivotable deflection device by means of adjusting rods or a Bowden cable.

Zur leichteren Handhabung des Fahrzeugs auf ebenen Flächen außerhalb oder am Wasser sind, wie in Fig. 1 dargestellt, im Bereich des Bug-Verdrängungskeils 3 und des Heck-Verdrängungskeils 4 herunterklappbare Luftschotten 17 vorgesehen. Im heruntergeklappten Zustand reichen die Luftschotten 17 bis zur Unterkante der seitlichen Leitfläche 9 und bilden somit eine niveaugleiche Hohlraumumschließung. Das Fahrzeug kann nun bei Druckluftbeaufschlagung des Hohlraums auf ebenen Flächen weitestgehend reibungsfrei von Hilfspersonen verschoben werden. Der Jet-Antrieb kann in diesem Fall mangels Wasserzufuhr nicht verwendet werden. Im normalen Wasserbetrieb sind die Luftschotten 17 außer Funktion gesetzt und verriegelt.For easier handling of the vehicle on flat surfaces outside or on the water, as shown in FIG. 1, air baffles 17 which can be folded down are provided in the region of the bow displacement wedge 3 and the rear displacement wedge 4 . In the folded-down state, the air baffles 17 extend to the lower edge of the lateral guide surface 9 and thus form a cavity enclosure of the same level. When the cavity is pressurized with compressed air, the vehicle can now be moved smoothly by auxiliary personnel as far as possible. The jet drive cannot be used in this case due to a lack of water supply. In normal water operation, the air baffles 17 are deactivated and locked.

Nachfolgend wird die Betriebsweise des Fahrzeugs erläutert.The following is the operation of the vehicle explained.

Im Ruhezustand liegt das Seitenwandluftkissenwasser fahrzeug im wesentlichen mit seinem Unterboden 2 auf der Wasseroberfläche auf. Dabei dient der oberhalb des Unterbodens 2 angeordnete Rumpf 1 als Auftriebs- bzw. Schwimmkörper. Die unter dem Unterboden 2 angeformten Verdrängungskeile 3, 4, 5 erhöhen zusätzlich den Auftrieb. Die Seitenflächen 9 erzeugen keinen wesentlichen Auftrieb.In the idle state, the side wall air cushion water vehicle lies essentially with its underbody 2 on the water surface. The hull 1 arranged above the underbody 2 serves as a buoyancy or floating body. The displacement wedges 3 , 4 , 5 formed under the underbody 2 additionally increase the buoyancy. The side surfaces 9 do not generate significant lift.

Die auf dem Fahrzeug angeordnete Antriebsmaschine, bevorzugt ein Verbrennungsmotor 12, treibt einerseits die für den Rückstoßantrieb erforderliche Kreiselpumpe 21 wie auch den zur Drucklufterzeugung benötigten Abgasturbolader 13 an.The drive machine arranged on the vehicle, preferably an internal combustion engine 12 , drives on the one hand the centrifugal pump 21 required for the recoil drive as well as the exhaust gas turbocharger 13 required for generating compressed air.

Nach Starten der Antriebsmaschine 12 wird im Abgasturbolader 13 Druckluft erzeugt und über die Druckluftanschlüsse 14 unter den Unterboden 2 geführt.After starting the engine 12 , compressed air is generated in the exhaust gas turbocharger 13 and guided under the underbody 2 via the compressed air connections 14 .

Mit steigendem Druck wird das dort befindliche Wasser verdrängt und die Teilhohlräume H_{1, 2, 3, 4} mit Druckluft befüllt. Die benetzte Fläche des Wasserfahrzeugs reduziert sich so auf die eingetauchten Leitflächen 9.With increasing pressure, the water located there is displaced and the partial cavities H _{1, 2, 3, 4 are} filled with compressed air. The wetted surface of the watercraft is thus reduced to the immersed guide surfaces 9 .

Dadurch, daß die Leitflächen 9 tiefer in das Wasser ragen als die Verdrängungskeile 3, 4 kann die Druckluft im wesentlichen nur über die Kanten 8 der Verdrängungskeile 3, 4 am Bug und Heck des Fahrzeugs entweichen.Characterized in that the guide surfaces 9 protrude deeper into the water than the displacement wedges 3 , 4 , the compressed air can escape essentially only over the edges 8 of the displacement wedges 3 , 4 at the bow and stern of the vehicle.

Bei Bewegung durch das Wasser wird Druckluft an Bug und Heck über die Verdrängungskeile durch das Wasser abgeführt und vermindert beim Austritt an die Umgebungsluft durch Schaumbildung sowohl die Ausbildung der Bugwelle als auch die Sogbildung am Heck.When moving through the water, compressed air becomes at the bow and Stern over the displacement wedges through the water dissipated and reduced upon exit to the Ambient air through foaming both training the bow wave as well as the suction at the stern.

Gleichzeitig wird die von der Antriebsmaschine 12 mittels Kreiselpumpe 21 umgesetzte Antriebsleistung für einen Rückstoßantrieb 20 verwendet.At the same time, the drive power converted by the drive machine 12 by means of a centrifugal pump 21 is used for a recoil drive 20 .

Ergänzend können die Kreiselpumpe 21 und gegebenenfalls auch die Strahlpumpen 25 neben der Vortriebserzeugung beispielsweise zum Pumpen von Löschwasser oder zum Abpumpen von vollgelaufenen Schiffsrümpfen oder Kellern verwendet werden. Das Fahrzeug kann somit ohne zusätzliche Antriebsvorrichtungen als Katastrophen- und/oder Feuerlöschboot verwendet werden.In addition, the centrifugal pump 21 and optionally also the jet pumps 25 can be used in addition to generating propulsion, for example for pumping extinguishing water or for pumping out completely full hulls or cellars. The vehicle can thus be used as a catastrophe and / or fire-fighting boat without additional propulsion devices.

Mit der Steuervorrichtung 16 ist eine gezielte Beeinflussung der Druckbeaufschlagung einzelner Teilhohlräume H_{1, 2, 3, 4} möglich, um Stampf- und Schlingerbewegungen des Fahrzeugs bei Einwirkung von Seegang zu dämpfen. With the control device 16, it is possible to influence the pressurization of individual partial cavities H _{1, 2, 3, 4 in} a targeted manner in order to dampen pounding and rolling movements of the vehicle when exposed to the sea.

Reference list

11

Rumpf, Wasserfahrzeugkörper
Hull, watercraft body

22nd

Unterboden
Underbody

33rd

Verdrängungskeil
Displacement wedge

44th

Verdrängungskeil
Displacement wedge

55

Querunterteilungssteg
Cross dividing bar

66

Prallfläche
Baffle

77

Rückwand
Back wall

88th

Kante
Edge

99

Seitenwand, Leitfläche
Sidewall, guide surface

1010th

Längsunterteilungssteg
Longitudinal dividing bar

1111

Druckluftzufuhrvorrichtung
Compressed air supply device

1212th

Antriebsmaschine
Prime mover

1313

Verdichter, Abgasturbolader
Compressors, exhaust gas turbochargers

1414

Druckluftanschluß
Compressed air connection

1515

Drosselvorrichtung
Throttling device

1616

Steuervorrichtung
Control device

1717th

Luftschott
Air deflector

2020th

Vortriebsvorrichtung, Rückstoßantrieb
Propulsion device, recoil drive

2121

Pumpe, Kreiselpumpe
Pump, centrifugal pump

2222

Druckleitung
Pressure line

2323

Drosselvorrichtung
Throttling device

2424th

Düse
jet

2525th

Strahlpumpe
Jet pump

2626

Zufuhrleitung
Supply line

2727

Umlenkvorrichtung
H Hohlraum
H_{1, 2, 3, 4} Deflection device
H cavity
H _{1, 2, 3, 4}

Teilhohlräume
W Wasseroberfläche
Partial cavities
W water surface

Claims

1. Sidewall air cushion watercraft with a cavity (H) which is formed under an underbody ( 2 ) at least during operation and which has two side walls ( 9 ) extending in operation to below the water surface (W) and in the bow and stern area from during operation to the water surface (W) reaching aprons is completed, with a compressed air supply device ( 11 ) connected to the cavity (H) for generating a slight excess pressure and with a propulsion device ( 20 ) for driving the watercraft, characterized in that a common drive machine ( 12 ) for the Compressed air supply device ( 11 ) and the propulsion device ( 20 ) is provided and the aprons are designed as fixed displacement wedges ( 3 , 4 ) molded onto the underbody ( 2 ).

2. Sidewall air cushion watercraft, according to claim 1, characterized in that the side walls are designed as substantially no lift-generating guide surfaces ( 9 ).

3. side wall hovercraft according to claim 1 or 2, characterized in that the propulsion device ( 20 ) is a recoil drive which is supplied with water via a pump ( 21 ) driven by the drive machine ( 12 ).

4. side wall air cushion watercraft according to claim 3, characterized in that the recoil drive ( 20 ) has two aft ejecting nozzles ( 24 ) which are arranged parallel to each other near the vehicle outer sides, wherein a throttle device ( 23 ) is arranged upstream of the nozzles ( 24 ) .

5. side wall hovercraft according to claim 4, characterized in that the nozzles ( 24 ) are designed as the water jet amplifying jet pumps ( 25 ).

6. side wall air cushion watercraft according to claim 3, 4 or 5, characterized in that deflection devices ( 27 ) which can be introduced for generating a thrust reversal in the water jet of the recoil drive ( 20 ) are provided.

7. Sidewall air cushion watercraft according to one of the preceding claims, characterized in that the compressed air supply device ( 11 ) has an exhaust gas turbocharger ( 13 ) connected to the drive machine ( 12 ).

8. side wall hovercraft according to one of the preceding claims, characterized in that on the underbody ( 2 ) between the side walls ( 9 ) in the vehicle longitudinal direction in operation up to the water surface (W) extending dividing webs ( 10 ) are provided, which the cavity (H) in divide several partial cavities (H _{1, 2, 3, 4} ) each provided with at least one compressed air connection ( 14 ).

9. side wall hovercraft according to one of the preceding claims, characterized in that on the underbody ( 2 ) between the displacement wedges ( 3 , 4 ) in the vehicle transverse direction in operation up to approximately the water surface (W) cross-dividing webs ( 5 ) are provided, which the cavity ( H) divide into several partial cavities (H _{1, 2, 3, 4} ) each provided with at least one compressed air connection ( 14 ).

10. Sidewall air cushion watercraft according to claim 8 or 9, characterized in that upstream of the compressed air connections ( 14 ) throttle devices ( 15 ) are arranged and a control device ( 16 ) is provided therefor, which is a controlled and / or regulated pressurization of the subspaces (H _{1, 2 , 3, 4} ) allowed.

11. side wall hovercraft according to one of the preceding claims, characterized in that in the area of the displacement wedges ( 3 , 4 ) foldable air baffles ( 17 ) are provided, which extend to the lower edge of the guide surfaces ( 9 ) and form a level-like cavity enclosure.

12. Sidewall hovercraft according to one of the preceding claims, characterized by the Use as a disaster and / or Fire-fighting boat, used for the recoil drive provided pump simultaneously or alternatively for Delivery of fire water or for pumping is used.