WHF002 Ubersetzung

World Hovercraft Federation
Konstruktionsregelungen für Rennhovercrafts (WHF002_9)
Obwohl alles unternommen wurde, um die Richtigkeit der in diesen
Konstruktionsregeln enthaltenen Informationen sicherzustellen,
kann die WHF / EHF jedoch keinerlei Verantwortung für
irgendwelche Verletzungen oder Beschädigungen übernehmen, die
aufgrund dieser Informationen entstehen.
Diese Übersetzung ist nur als Hilfestellung anzusehen, maßgebend
ist nur das WHF / EHF Original.
Erstausgabe - 1996
Neuauflage - November 1999
Neuauflage - Mai 2000
Neuauflage – September 2002
Neuauflage Mai 2004
Neuauflage Dezember 2005
Neuauflage Juli 2006
Neuauflage Dezember 2011 (komplette Neustrukturierung)
Diese Auflage Januar 2013 (Änderung 1.7B, 2.1I, 2.4A, 2.7B, 6.3A, 8.1G, 9.1Ec, Anhang A )
Publikations Referenz - WHF 002
 World Hovercraft Federation
Für weitere Informationen über dieses Regelheft können Sie sich an den Sekretär wenden: (in Englisch)
Kontaktdetails können über folgende Seite ermittelt werden:
http://www.worldhovercraftfederation.org
Seite 2
World Hovercraft Federation
Konstruktionsregelungen für Rennhovercrafts (WHF002_9)
INHALT
1.0
Einführung
1.1 Allgemein
1.2 Interpretation
1.3 dazugehörige Dokumente
1.4 Umsetzung der Regeln
1.5 Einhaltung, Erstprüfung und Zulassung
1.6 Einspruch
1.7 Definition der Begriffe
2.0
Struktur und Hauptmechanik
2.1 Allgemein
2.2 Festigkeit und Steifheit der Struktur
2.3 Unfallsicherheiten
2.4 Registrierungsnummern
2.5 Unterkonstruktion
2.6 Schwimmfähigkeit
2.7 Auftrieb
2.8 Rettungshilfsmittel
3.0
Kraftübertragung
3.1 Überlastung der Kraftübertragung (Defekt der Kraftübertragung)
3.2 Getriebe
4.0
Propeller
4.1 Allgemein
4.2 Materialien
4.3 Festigkeit bei normalen Zuständen
4.4 Turbinen / Propeller Sicherheitsbereiche
4.5 anerkannte Propeller Systeme
5.0
Selbstsichernde Systeme
5.1 Allgemein
5.2 anerkannte Sicherungssysteme
5.3 Klebstoffe
6.0
Schutz vor rotierenden Teilen
6.1 Einführung
6.2 Allgemein
6.3 Zugang
6.4 Zurückhaltung
7.0
Steuerung
7.1 Allgemein
7.2 Aerodynamische Flächen und Steuerung
7.3 Motor Leistungskontrolle
7.4 andere Steuerungen
8.0
Kraftstoff - Systeme
8.1 Kraftstofftank und –Systeme
8.2 alternative Kraftstoffe
9.0
Elektrische Systeme
9.1 Allgemein
10.0
Feuer - Sicherheit
10.1 konstruktive Sicherheit
10.2 heiße Baugruppen
11.0
Betriebssicherheit
11.1 Überprüfung der Sicherheit
11.2 Fahrer Schutzbekleidung
12.0
13.0
Lärm
Anhang A Schutzbereich Messeinrichtung
Seite 3
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Konstruktionsregelungen für Rennhovercrafts (WHF002_9)
1.0 Einführung
1.1 Allgemein
A
Diese Regeln betreffen das Design, die Konstruktion und Sicherheitsregeln
für Rennhovercrafts innerhalb von World Hovercraft Meisterschaften
B
Der Zweck dieser Regeln ist, sicherzustellen, das Rennhovercrafts so
entworfen, konstruiert, genutzt und gewartet werden, das ein möglichst
geringes Risiko für vorhersehbare Unfälle besteht. Durch diese Regeln soll
bei einem Unfall der Umfang der Beschädigungen / Verletzungen möglichst
gering gehalten werden.
C
Es liegt in der alleinigen Verantwortung des Fahrzeughalters bzw.
Fahrzeugführers, dass diese Regeln eingehalten werden.
1.2 Interpretation
A
Zwingend vorgeschriebene Punkte werden mit „soll bzw. muss“ bezeichnet
B
Empfohlene Regeln werden mit „sollten“ oder „können“ bezeichnet. Falls
diese Punkte nicht umgesetzt werden, können Nachfragen hierzu
durchgeführt werden.
C
Diese Regeln sind keine Anleitung für den Bau von Hovercrafts, aber sie sind
als minimale Voraussetzung für Rennhovercrafts anzusehen.
D
Sofern möglich, werden Beispiele für die Regelungen aufgeführt.
E
Alternative Umsetzungen, die einen vergleichbaren Effekt aufweisen, können
nach Bestätigung des WHF Kommissar bzw. eines anerkannten Prüfers
zugelassen werden. Personen, die eine Erweiterung der Regelungen
wünschen, sollten dies mit dem Technischen Ausschuss diskutieren. Dies
kann eine Teilnahme an eine WHF Veranstaltung sichern.
F
Es wird unbedingt zum Ausdruck gebracht, dass die Angaben in den Regeln
(z.B. leicht lesbar, vergleichbar getestet) zur Entscheidung der Zulässigkeit
durch den technischen Kommissar notwendig sind.
1.3 dazugehörige Dokumente
WHF001
World Hovercraft Championship,
Racing Competition Regulations.
WHF007
Appeals Procedures for WHF
Events
WHF008
Scrutiny and Compliance
Procedure for Racing Hovercraft
WHF009
Moment of Inertia and Blade
Energy Calculations
WHF010
Homologation Requirements for
Replaceable Blade Fan Systems
WHF012
Compliance Checklist for Racing
Hovercraft
WHF013
Safety Checklist
WHF014
Hovercraft Registration Document
WHF015
Homologated Fans for use at WHF
Events
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1.4 Umsetzung der Regeln
A
Die WHF behält sich jedes Recht vor, diese Regelungen in Hinsicht auf die praktische
Anwendung zu ändern. Änderungen dieser Regelungen treten sofort in Kraft und
werden bei der nächsten WHF Sitzung bewilligt.
B
Die WHF ist immer gegenüber Innovationen und Fortschritte in der Konstruktion
aufgeschlossen. Falls ein Hersteller ein neues System, Materialien oder
Herstellungsmethoden einführen will, die sich außerhalb dieser Regelungen befinden,
sollte er die Meinung eines WHF Kommissars einholen.
1.5 Einhaltung, Erstprüfung und Zulassung
Fahrer sollten für die Fahrzeugregistrierung die „Scrutiny and Compliance Procedure“
WHF008, einhalten
1.6 Einspruch Verfahren
Falls ein Fahrer mit den Ergebnissen der technischen Prüfung nicht einverstanden ist,
sollte er einen Protest nach dem WHF Appeals Procedure WHF007, einreichen.
1.7 Definition der Begriffe
A
Innerhalb der Regeln werden einige spezielle Begriffe verwendet, deren Bedeutung
nachfolgend aufgeführt ist:
Bezeichnung
Verbindungselemente
Sicherheitsabstand,
Sicherheitszugabe
Max. zulässiges Gewicht
Antriebsmaschine
Rotierende Teile
unbeladenes Gewicht
B
2.0
Erklärung
Schrauben und Muttern, Nieten, Blindnieten, Nägel, Draht, Kabelbinder
Ein zusätzlicher Sicherheitsabstand gegenüber dem normalen Zustand.
Z.B. eine zusätzliche Sicherheit von 10% des errechneten Gewichtes
des Fahrzeuges für die Berechnung der Auftriebskörper.
Das maximale Gewicht eines in Betrieb befindlichen Fahrzeuges
während des Entwurfes, inkl. aller ausgeschlossenen Teile bei einem
unbeladenen Fahrzeuge.
Motoren, Pumpen und elektrische Motoren
Propeller, Antriebswellen, Riemen und Riemenscheiben, AntriebsKupplungen, Ketten und Kettenräder
Gewicht eines fahrfertigen Fahrzeuges, ausgenommen Flüssigkeiten,
Personen und nicht fest montierten Ballast.
Bei Angaben von Maßeinheiten im Text sind diese verbindlich. Alle anderen in
Klammern angegebenen Werte sind nur als Vergleich einzustufen
Struktur und Hauptmechanik
2.1 Allgemein
A
Das Gewicht eines unbeladenen Fahrzeuges muss unter 300 KG liegen.
B
Alle Insassen müssen vor dem Antriebssystem positioniert werden.
C
Alle internen Oberflächen oder Kanten sollten so gestalten werden, das im Falle eines
Unfalles die Gefahr von Verletzungen möglichst gering ist.
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Konstruktionsregelungen für Rennhovercrafts (WHF002_9)
D
Es sollten Schutzeinrichtungen vorhanden sein, die verhindern, dass Körperteile durch
Motorhalterungen, Befestigungsteile oder Auspuffsysteme verletzt werden.
E
Die Außenkante des Fahrzeuges muss so konstruiert sein, das sich keine scharfen
Kanten oder Ecken ergeben. Beispiel: Aluminium Winkel müssen mit Kantenschutz
versehen sein.
F
Es sollte keine spürbaren Vorsprünge an der Unterseite des Rumpfes sein. Ein
Vorsprung ist wie folgt definiert:
a
Ein Bestandteil / Überstand, deren Größe über 2-mal den Durchmesser für runde
Objekte liegt.
b
Ein Bestandteil / Überstand, dessen Höhe größer als die Breite oder Länge ist.
G
Kein steifes Bauteil darf über die Fahrzeugstruktur überstehen, ausgenommen
bewegliche aerodynamische Steuerungsbauteile. Siehe Punkt 7.2
a
„aerodynamische Steuerungsbauteile“ beinhalten die dazugehörigen
Baugruppen, z.B. Steuerungszüge und Befestigungsteile
b
Es wird eine Toleranz von 10mm an der Außenkante gewährt, die
Materialstärken von Schürzen und Leisten berücksichtigt.
H
Bei wassergekühlten Motoren sollten Verrohrungen und Wasserschläuche besonders
beachtet werden, um im Falle eines Unfalles Verletzungen zu vermeiden.
I
Es ist die Möglichkeit eines Ausfalls einer bestimmten Antriebseinheit, Übertragung und
Unterstützungssystem zu berücksichtigen. In einem solchen Fall muss das System
betriebssicher sein und damit keine Gefahr für die Besatzung oder Dritten Personen
darstellen.
J
Befestigungen und Verbindungen zwischen den Hauptmotoren und den Rahmen und
zwischen den Hauptmotoren und den rotierenden Baugruppen müssen so konstruiert
sein, dass der Ausfall von 25% der Halterungen oder Verbindungen nicht zu einem
kompletten Ausfall führen.
K
Der Konstrukteur sollte beachten, in welchem Umfeld das Fahrzeug und die Baugruppen
betrieben werden. Wenn Systeme empfindlich sind gegen Feuchtigkeit, Salzwasser,
Sand, Verschleiß, Vibration und eine relative Bewegung der Fahrzeug - Strukturen sind,
sollten sie nicht verwendet werden oder zum Schutz gegen solche Effekte geschützt
werden.
2.2 Festigkeit und Steifheit der Struktur
A
Die Struktur des Fahrzeugs soll eine angemessene Stärke haben, um allen beim Betrieb
auftretenden Belastungsfällen standzuhalten, so dass Verformungen des
Fahrzeugkörpers den sicheren Betrieb des Fahrzeugs nicht beeinträchtigen können.
B
Die Steifigkeit der Fahrzeuge soll so ausgelegt werden, dass alle Vibrationen infolge der
Motoren, rotierender Teile oder Verformung der Struktur infolge dynamischer
Belastungen, das sichere Funktionieren des Fahrzeugs oder der Mechanismen nicht
beeinflussen.
C
Belastungszustände sollen vom Konstrukteur wie in Tabelle 2-1
berücksichtigt werden
Belastung
Manövrieren
Schwimmen
Definition
Kräfte gegen die Steuerung und der Motoren Struktur
Kräfte gegen die Fahrzeughülle
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Konstruktionsregelungen für Rennhovercrafts (WHF002_9)
Wasserberührung
Kräfte gegen die Front bzw. die Seite der Fahrzeughülle
Windkräfte
Kräfte gegen die Fahrzeugstruktur
Aufprall
Kräfte durch Schliddern beim Stehenbleiben auf Land
Tabelle 2-1 Belastungsmomente
2.3 Unfallsicherheiten
A
Das Fahrzeug muss so konstruiert werden, dass ein Risiko von Verletzungen bei einem
Unfall minimiert wird.
a
Bereiche hierfür z.B.
 Scharfe Kanten
 Steuerhebel
 Vorstehende Schraubenköpfe
 Bolzen Schäfte
 Lenker Endkappen usw.
b
Alle Hauptkomponenten müssen so an der Hauptstruktur befestigt werden, um
eine äußere Krafteinwirkung von 6G (6faches Eigengewicht) zu wiederstehen.
c
Hauptkomponenten sind z.B.
 Motoren
 Antrieb
 Treibstofftanks
 Batterien usw.
B
Alle Hauptkomponenten (siehe 2.3Ac) mit flexibler Befestigung müssen eine adäquate
fehlersichere Befestigung oder eine zusätzliche Sicherung wie z.B. ein Spanngurt
aufweisen.
C
Ein Überroll - Bügel angemessener Stärke muss in alle Fahrzeuge eingebaut werden.
Diese Funktion kann auch von Bauteilen mit anderem Hauptzweck (Motorhaltungen /
Auspuffsystemen / Turbine /Duct) übernommen werden, sofern sie im Falle eines
Überschlags einen angemessenen Bodenabstand (Sicherheitszone für Fahrer)
sicherstellen.
D
Die Turbine und / oder das Überrollsystem sollten so konstruiert bzw. montiert werden,
das im Falle eines Unfalles die ursprüngliche Funktion weiter gewährleistet ist. Größere
Deformationen sind zulässig, sofern die Vorgaben unter 6.3Ca nicht möglich sind und es
nicht zu einem Öffnen von Sicherheitsabdeckungen führt.
2.4 Registrierungsnummern
A
Die Fahrzeugregistrierungsnummer muss gut sichtbar am Fahrzeug angebracht werden
(siehe WHF008)
B
Die vom Veranstalter für den Fahrer zugewiesene Startnummer muss gut sichtbar am
Fahrzeug angebracht werden. Die Startnummer muss den Vorgaben des Veranstalters
entsprechen.
2.5 Unterkonstruktionen
A
Die Unterkonstruktion des Fahrzeugs muss von der Seite, der Front und den vorderen
Ecken als Gleitfläche zwischen der Schürzen- und Bodenbefestigung konstruiert sein, so
dass im Falle eines Zusammenbruchs des Auftriebes eine Gleitfläche besteht.
B
Die Unterkonstruktion muss im unteren Bereich (50%) einen V-Winkel bis zu 35° Grad
aufweisen.
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Konstruktionsregelungen für Rennhovercrafts (WHF002_9)
C
Die unteren 50% der Unterkonstruktion sollten nicht durchlöchert werden.
2.6 Schwimmfähigkeiten
A
Alle Fahrzeuge sollen über eine vernünftige Schwimmfähigkeit einschließlich des
Fahrers für den Fall eines Druckverlustes im Luftkissen verfügen, damit entweder der
Motor neu gestartet werden kann oder bis die Besatzung im Fall eines
Wassereinbruchs gerettet werden kann.
B
Alle Neufahrzeuge sollen einen Schwimmtest absolvieren, bei dem mindestens 5
Minuten ohne Motorenunterstützung geschwommen werden muss.
C
Nach dem Schwimmtest muss der Fahrer in der Lage sein, die Motoren zu starten und
mit eigener Kraft weiter zu fahren.
2.7 Auftrieb
A
Alle Fahrzeuge müssen einen minimalen Auftrieb im Verhältnis zum unbeladenen
Gewicht des Fahrzeugs aufweisen.
B
Der Auftrieb muss so gestaltet werden, das im Falle von Beschädigungen oder
Unfällen das Fahrzeug nicht sinkt. In diesem Kontext wird „sinken“ als vollständiges
untertauchen eingestuft.
C
Auftrieb kann durch nicht wasseraufnehmenden Schaum, Luftblasen (prüfbar) oder
mehrfache Zellenartige Boxen (prüfbar) realisiert werden.
D
Fahrzeugkonstrukteure sollten einen zusätzlichen Sicherheitszuschlag bei der
Berechnung des Auftriebes zum Gewicht des Fahrzeuges berücksichtigen. Hierbei ist
zu anzumerken, dass durch das Eigengewicht der Auftriebskörper der effektive Auftrieb
reduziert wird.
E
Die Auftriebskörper sollten im Fahrzeug so angebracht werden, so dass die
Hauptstruktur unterstützt wird.
2.8 Rettungshilfsmittel
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A
Tragegriffe
a
Alle Fahrzeuge müssen mit Tragegriffe zum Bewegen des Fahrzeuges und für
das einsteigen von Über Board gegangenen Personen ausgestattet sein.
Klampen dürfen nicht verwendet werden.
b
Tragegriffe sollen einen Kontrast zu Ihrer Umgebung aufweisen.
c
es müssen mindestens 4 Tragegriffe vorhanden sein. Ein Griff vorne und Hinten
auf jeder Seite.
d
Tragegriffe dürfen nicht in unmittelbarer Nähe zu heißen Teilen montiert
werden.
e
Jeder Tragegriff muss eine minimale Last von 500N aushalten.
B
3.0
Abschleppöse und Abschleppseil
a
Alle Fahrzeuge müssen eine Abschleppöse haben. Diese muss permanent mit
einem Abschleppseil verbunden sein.
b
Die Abschleppöse muss einer Mindestzuglast von 2000 N ~ 204 KG
standhalten.
c
Das Abschleppseil muss mindestens 5 Meter Länge aufweisen.
d
Das Abschleppseil muss an dem freien Ende einen Auftriebskörper aufweisen.
e
Das Abschleppseil muss eine Mindestbruchlast von 2000 N ~ 204 KG
aufweisen.
Kraftübertragung
3.1 Überlastung der Kraftübertragung (Defekt der Kraftübertragung)
A
Falls die Möglichkeit von zu hohen Drehzahlen besteht (z.B. bei 2 Turbinen Systeme
oder direkt angetriebene Liftmotore), muss die maximale Drehzahl begrenzt werden.
B
Die zu hohen Drehzahlen müssen wie folgt begrenzt werden:
 Bei einem Anstieg von 50% Spitzengeschwindigkeit bei austauschbaren
Flügelsystemen
 Bei einem Anstieg von 50% Spitzengeschwindigkeit bei einteiligen
Flügelsystemen
C
Es kann notwendig werden, einen Drehzahlbegrenzer oder Kraftbegrenzer zu
installieren.
3.2 Getriebe
4.0
A
Falls in der Kraftübertragung ein mehrstufiges Getriebe verwendet wird, ist
sicherzustellen, dass die Vorgaben unter 4.3 und 4.4 in allen einstellbaren Gängen
eingehalten werden.
B
„Einstellbar“ wird so definiert, als das es möglich ist, diesen Gang einzulegen. Falle
hierzu eine mechanische Verriegelung besteht, muss dies demonstriert werden.
Propeller
4.1 Allgemein
Die Definition für diese Punkte ist:
A
Die Bezeichnung Flügel oder Ventilator sind austauschbar
B
Die Flügelnabe ist Bestandteil des Ventilators.
C
Ventilatoren zur ausschließlichen Motorkühlung sind ausgenommen.
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4.2 Materialien
Folgende Beschränkungen bestehen:
A
Metallflügel sind nicht erlaubt.
B
Sofern möglich, sollen industriell gefertigte Flügel (mit Prüfzertifikat) verwendet werden.
Falls es notwendig ist, ein selbst angefertigter Propeller zu verwenden, sollte das
Material vorsichtig gewählt werden und auf Zugfestigkeit gestestet werden.
4.3 Festigkeit bei normalen Zuständen
A
Nabe und austauschbare Flügel:
a
Alle Komponenten des Ventilators müssen gegen die Zentrifugalkräfte bei
maximaler Drehzahl einschließlich des Sicherheitsfaktors in Tabelle 4-1
aushalten.
b
Der Test-Sicherheitsfaktor für Mehrfachnaben muss auch in Hinblick auf
benachbarte Befestigungspunkte berücksichtigt werden, die nicht genutzt
werden.
c
Die Vorgehensweise für das Testen der Ventilatorenteile wird in WHF0010
beschrieben.
Produkt
Sicherheitsfaktor
Test Sicherheitsfaktor
(Siehe 4.3Ab)
Industrial gefertigte
2
Propeller
2 Flügel Systeme
2
Mehr als 2 Flügel Systeme
2 für jeden Sockel
4 falls nur ein Sockel getestet
werden kann
Alle anderen Komponenten
2
Handgefertigte Flügel
5
Tabelle 4-1 Sicherheitsfaktoren für austauschbare Flügelsysteme
B
Einkomponenten Flügel
a
Die Flügelblätter sollen kontinuierlich zum Fuß laminiert werden. Es ist sehr
wichtig, dass eine ausreichende Stärke im Fußbereich vorhanden ist.
b
Die Flügelspitzengeschwindigkeit darf 200 m/sek. nicht übersteigen, sofern die
Flügel bis 300 m/sek. geprüft sind.
4.4 Turbinen / Propeller Sicherheitsbereiche
A
Allgemein
a
Sicherheitszonen werden durch die Kinetische Energie der einzelnen
Flügelblätter definiert.
b
Für alle Ventilationssysteme kann die maximal zulässige
Flügelspitzengeschwindigkeit anhand der kinetischen Energie ermittelt werden.
Der Konstrukteur bzw. der Fahrzeugführer müssen sicherstellen, dass diese
Spitzengeschwindigkeit normal nicht überschritten wird.
B
Berechnung der Kinetischen Energie
a
Die kinetische Energie eines rotierenden Systems wird aufgrund der
Masseträgheit und der Umdrehungsgeschwindigkeit berechnet. Die
Masseträgheit kann berechnet oder gemessen werden.
b
Das Dokument WHF009 beschreibt die Möglichkeit der Messung und
Berechnung der Energie.
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c
Ein auf der WHF Internetseite erhältliches Programm kann diese Werte
berechnen.
C
Schutzzonen
a
Folgende Ventilatorsysteme werden als Schutzzone A eingestuft:
 Naben und austauschbare Flügelsysteme, die nicht mehr als 1850 J
produzieren.
 Durchgängiger Holzpropeller mit einer maximalen Kinetischen Energie
von 4000 J, aber nicht mehr als 1850 J pro Blatt
b
Folgende Ventilatorsysteme werden als Schutzzone B eingestuft:
 Naben und austauschbare Flügelsysteme, die nicht mehr als 3000 J
produzieren.
 Durchgängiger Holzpropeller mit einer maximalen Kinetischen Energie
von 8000 J, aber nicht mehr als 3000 J pro Blatt
4.5 anerkannte Propeller Systeme
A
Bereits getestete Ventilator Systeme in diesen Regelungen werden mit einer maximalen
Spitzengeschwindigkeit in Dokument WHF014 aufgeführt
B
5.0
Das Dokument WHF014 kann zu jeder Zeit aktualisiert werden. Anwender sind
angewiesen, sicherzugehen, dass immer die aktuelle Version von der Webseite des
WHF geladen wird.
Selbstsichernde Systeme
5.1 Allgemein
A
Alle für den sicheren Betrieb notwendigen Verbindungssysteme sollen mit einem
geeigneten Sicherungssystem zum Schutz gegen Vibrationen, Rotationen,
Drehmomente und Verformungen der Fahrzeugstruktur gesichert werden.
B
Zugelassene Sicherungssysteme müssen an alle Gewinde von rotierenden Teilen
verwendet werden.
C
Zugelassene Sicherungssysteme müssen an allen Befestigungspunkten am Gehäuse
bzw. den Rahmen von rotierenden Bauteilen verwendet werden, sofern eine Gefährdung
zum Lösen der Baugruppe besteht.
5.2 anerkannte (zugelassene) Sicherungssysteme
Zugelassene Sicherungssysteme sind nachfolgend angegeben:
A
Sicherungsdraht
B
Splinte / Sicherungsstifte
C
Sicherungsmuttern. Es sollten mindestens 2 Gewindegänge oberhalb der
Mutter frei sein.
D
Sicherungsscheiben (Sprengring, Sicherungsring, Zahnscheiben,
Fächerungsscheiben usw.)
5.3 Klebstoffe (Schraubensicherungslacke)
In manchen Fällen sind Sicherungssysteme nach 5.2 nicht möglich. In solchen Fällen können
Klebstoffe bzw. Schraubensicherungslacke (z.B. Loctite) verwendet werden. Es sollte jedoch
immer anerkannte Sicherungssysteme verwendet werden, da Klebesysteme nicht einfach
geprüft werden kann.
Seite 11
6.0
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Schutz vor rotierenden Teilen
6.1 Allgemein
Die Schutzeinrichtungen für rotierende Teile (z.B. Ventilatoren, Kupplungen, Zahnräder,
Antriebe usw.) sollen aufgrund 2 Gründe geschützt werden:
A
Um sicherzustellen, dass kein Kleidungsstück oder Körperteil des Fahrzeugführers in
den Zwischenraum zu den rotierenden Teilen auch im Falle eine Krafteinwirkung auf
die Abdeckung, bzw. dem Turbinengehäuse gelangt

Im Falle einer Kollision mit dem Hovercraft

Fahren mit dem Hovercraft

Transport des Hovercraft
B
um Sicherzustellen, das im Falle eines Defektes die Komponenten im abgedeckten
Bereich verbleibt. Mögliche Ursachen, die einen Defekt auslösen können:

Eindringen von Fremdkörpern

Kollisionen

Überschlag des Fahrzeug
6.2 Allgemein
A
Schutzeinrichtungen können durch mehrlagige Matten, Schutzgitter oder Rahmenteile
errichtet werden.
B
Baugruppen wie z.B. die Fahrzeughülle, Motor, Ruder, Rahmenteile, Motorhalterungen
oder Luftleitbaugruppen können als Schutzeinrichtungen verwendet werden.
6.3 Zugang / Öffnungen
A
Öffnungen:
Die Größe der zulässigen Öffnungen im Bereich der Schutzeinrichtungen ist
abhängig vom Abstand zu den rotierenden Teilen wie in Tabelle 6-1
angegeben:
Abstand zwischen den rotierenden Teilen
Maximale Gitteröffnung
und Ansaugbereich
<50 mm
10 mm kleinste Öffnung
>50mm
15 mm kleinste Öffnung
>110mm (>125mm zu Propeller)
50 x 50 mm
>200mm hinter dem Ansaugbereich
Ein Durchmesser von 300 mm darf nicht eindringen
Tabelle 5-1: Maximale Öffnung der Sicherungseinrichtungen
B
Der Abstand zwischen dem Schutzgitter und der Äußeren Rundung der Turbine (Duct,
Antrieb oder Auftrieb) darf maximal 15 mm aufweisen.
C
Festigkeit
a
Kein Bauteil (Gitter oder Gehäusestruktur) darf innerhalb den Wirkungskreis
des rotieren Bauteils eindringen, falls eine Krafteinwirkung von 440 N (~45 KG)
in einem Bereich von 90mm Durchmesser in jeder Richtung an dem Bauteil
anliegt. Dies soll eine Beschädigung z.B. des Ventilators verhindern, falls eine
Person auf das Bauteil fällt und sich mit einer Hand abstützt.
b
Alle Bauteile müssen ein Krafteinwirkung von 350 N (~36 KG) von der
Rückseite der Turbine auf einer Fläche von 300mm Durchmesser aushalten.
D
Material
Schnüre oder Drähte (sofern nicht verschweißt) dürfen nicht verwendet werden.
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E
Prüfung der Einhaltung der Regeln
Ein geeignetes Prüfwerkzeug ist unter Anhang A angegeben.
6.4 Rückhaltungen
A
Rückhaltesysteme für Antriebs- und integrierte Ventilatoren sind nachfolgend
definiert:
Anmerkung: Bei integrierte Systeme entfallen die hinten 100 mm der Zone 3 , sofern die
Airbox in der dritten Zone liegt.
B
Auftriebsventilatoren (Lift)
Seite 13
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Konstruktionsregelungen für Rennhovercrafts (WHF002_9)
a
b
C
Die untere Kante der Auftriebsturbine (Zone 3) müssen den
kompletten Ansaugbereich der Flügeln berücksichtigen.
Falls die Ventilator Achse über dem Hauptdeck liegt, muss die
Zone 3 mindestens bis zum Hauptdeck reichen.
Festigkeit
A
Zone
1
2
3
4
D
Die Schutzeinrichtung muss ausreichend sein, um ein Projektil
mit dem Durchmesser „D“ und 500 g. Masse mit einer
kinetischen Energie „W“ standhalten, wobei „D“ und „W“ in der
nachfolgenden Tabelle definiert werden:
Projektil Durchmesser „D“
Energie Level „W“ (J)
in mm
Ventilator Schutzzone
Kategorie A
Kategorie B
70
1850
3000
70
35
70
Tabelle 6-2 Festigkeit der Schutzeinrichtungen
Beispiele zur zulässigen Berechnung von Schutzeinrichtungen nach
6.4C sind:
Zone 1: Ein geschweißtes Gitter mit „x“ mm Stahl mit einem
maximalen Gitter von 51 mm. „X“ wird in Tabelle 6-3, je nach
benötigter Kategorie angegeben.
b
Eine minimale Stärke von GFK Lagen mit „Y“ Lagen von
450g/m² Glasfaser Matten in einem einzelnen Laminat. „Y“
wird in Tabelle 6-3 je nach benötigter Kategorie angegeben.
c
Das vergleichbare Gewicht von Armid Fiberglas Produkten
(Kevlar) mit 66 % des Gewichtes von GFK Lagen. Armit muss
gegen UV Einstrahlung geschützt werden.
d
Carbon Fiberglas kann in Zone 3 verwendet werden, es kann
auch als Alternative in anderen Zonen verwendet werden.
Zone Drahtgitter Abstand (“X”) (mm) Anzahl von GFK Lagen (“Y”)
a
1
2
3
4
E
Festigkeit Kategorie
A
B
2.5
2.8
3
5
6
8
3
5
Tabelle 6-3 Beispiele für die Konstruktion
Festigkeit Kategorie
A
B
3
6
3
5
8
5
Primäre Zone 1 Befestigungen der Schutzeinrichtungen
a
Die Befestigung des Schutzgitters in Zone 1 muss so
durchgeführt werden, dass nachfolgend angegebene Kräfte in
jeder Richtung ausgehalten werden:
 750 N Zug in Kategorie A
 1000 N Zug in Kategorie B
b
Nachfolgend akzeptierte Beispiele der Regelung 6.4Fc:
 Kabelbinder mit einem Abstand von 200 mm rund um die
Außenseite der Turbine mit:
 5 mm Kabelbinder in der Kategorie A
 7 mm Kabelbinder in der Kategorie B
Seite 14
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Konstruktionsregelungen für Rennhovercrafts (WHF002_9)
7.0
F
Sekundäre Zone 1 Befestigungen
a Zusätzlich zu den normalen Befestigungen eines Schutzgitters
müssen 4 zusätzliche Sicherungssysteme im Falle eines Bruchs
der ersten Befestigungssysteme nachfolgend montiert werden:
 Im oberen 2/3 Bereich der Antriebsturbine (Thrust)
 Gleichmäßig an der Auftriebsturbine (Lift)
b Die Befestigung muss relative Bewegungen von 12 m zwischen
den Gitter und der Fahrzeugstruktur rückhalten und nicht mehr als
20mm Abstand erlauben.
c Die sekundären Befestigungen müssen eine Kraft von 440N
wiederstehen.
d Beispiele:

Gurtband mit einer minimalen Breite von 19mm

6,8 mm Kabelbinder
G
Kardan / Antriebswelle Abdeckungen
a
alle Antriebswellen müssen mit einer fehlersicheren
Befestigung und Abdeckung ausgestattet sein, um im Falle
eines Defektes der Kupplung oder der Halterung Verletzungen
zu vermeiden.
b
Antriebswellen beinhalten unter anderen:
 Propeller Wellen
 Wellenverlängerungen
 Kupplungen
 Übersetzungen
c ausreichende Sicherheitsabdeckungen beinhalten Metall- oder
Kunststoffabdeckungen über dem Stehlager oder eine
Abdeckplatte um die Welle, die auch als Begrenzung der
Bewegungen der Welle dient.
d Sicherheitsabdeckungen müssen sicher mit dem Gehäuse des
Antriebes oder der Fahrzeugstruktur verbunden sein, um zu
vermeiden, das die Abdeckungen selbst durch die Vibrationen der
Welle ausfällt.
Steuerung
7.1 Allgemein
A
Alle Systeme und Steuerungen müssen so konstruiert sein, das ein sicherer
Betrieb auch in Falle eines Stehenbleibens oder Loslassen der Steuerung
möglich ist.
B
Alle Systeme, die nicht speziell in diesen Bereich angegeben sind, sollten in
der gleichen Weise konstruiert sein.
7.2 Aerodynamische Flächen und Steuerung
A
Aerodynamische Flächen werden in 2 Kategorien eingeteilt:
a
Feste Flächen: erzeugen aerodynamische Stabilität während des
Betriebes, können fest oder in Stand verstellbare Flächen sein. z.B.
Stabilisatoren, Luftleitbleche, Negativabweiser usw.
b
Bewegliche Flächen: Vom Fahrer steuerbare Ruder, einstellbare
Auftriebsflächen usw.
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Konstruktionsregelungen für Rennhovercrafts (WHF002_9)
B
Steuerungsflächen oder verbundene Systeme müssen so am Fahrzeug
befestigt werden, so dass ein sicherer Betrieb auch bei maximaler
Geschwindigkeit bei maximalem Ausschlag der Steuerung gewährleistet ist.
C
Ein Überhang über die Fahrzeugstruktur darf nur im hinteren Bereich des
Fahrzeuges mit einem maximalen Überstand von 500 mm auftreten.
7.3 Motor Leistungskontrolle
A
Motoren, die für den Vortrieb verwendet werden, müssen eine Rückzugfeder
zum Leerlauf besitzen.
B
Motoren, die nur für den Auftrieb verwendet werden, dürfen eine
Feststellfunktion aufweisen, müssen aber bei Bedarf in die Leerlaufstellung
zurückspringen.
C
Gas Züge müssen über den gesamten Bereich durch den Fahrer in der
normalen Position bedienbar sein. Es muss möglich sein, jederzeit den Motor
wieder in den Leerlauf zu bringen.
7.4 andere Steuerungen
A
Manuell bedienbare Steuerungssysteme sollten so konstruiert werden, das
ein sicherer Betrieb mit nachfolgend angegebener Kraft (Tabelle 7-1) bei
ausgestrecktem Arm möglich ist:
Kontrolle
FUSS
STEUERHEBEL
LENKRAD
LENKSTANGE
Kraft
600 N (≈61 kg)
500 N (≈51 kg) Vorn und Hinten bzw. 300 N
(≈31 kg) Seitlich
500 N (≈51 kg) Vorn und Hinten bzw. 20 x D
kg/m Kraft mit D = Durchmesser in m
500 N (≈51 kg) Vorn und Hinten, 250 N (≈25.5
kg) in Drehung
B
Steuerungsseilzüge, Ketten, Gestänge, und Schubstangen sollten mit einem
ausreichenden Sicherheitszuschlag den oben aufgeführten Krafteinwirkungen
entsprechen.
C
Es sollten Abdeckungen berücksichtigt werden, so dass keine Verletzungen der
Fahrzeugführer durch die Steuerungselemente auftreten. (z.B. Abdeckungen von
scharfen Kanten oder Rohrabdeckungen an Lenkrad)
D
Alle primären Steuerungselemente müssen in der Lage sein, das der Fahrer in
normaler Position auch mit Schutzbekleidung bzw. Sicherheitsausrüstung, die
Steuerung mit ausreichender Leichtigkeit und Laufruhe bedienen kann.
E
Es wird empfohlen, dass Lenksäulen / Lenker etc. mit mechanischen Anschlägen
montiert werden, um die Wahrscheinlichkeit von Kabelbruch zu reduzieren.
F
Es wird dringend empfohlen, das bei Fahrzeugen mit hoher Leistung (F1,F2
usw.) bzw. speziell Fahrzeuge mit getrennten Auftriebssystem, ein
redundantes Steuerungssystem zu installieren. Dies kann Unfälle im Falle
eines Seilzugbruches verhindern.
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8.0
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Kraftstoff – Systeme
8.1 Kraftstofftank und –Systeme
A
Kraftstofftanks und Spritleitungen müssen so konstruiert und montiert
werden, das Vibrationen bzw. Verformungen des Fahrzeugs nicht zu einer
Beschädigung oder Undichtigkeit führt.
B
Schwerkraft- Tanksysteme müssen mit einer Entlüftungseinrichtung
ausgestattet sein, die durch den Fahrer einfach bedient werden kann.
C
Kraftstoffbehälter müssen so konzipiert sein, dass flüssiger Brennstoff nicht
auslaufen kann und nicht in direkten Kontakt mit heißen Teilen, Elektrik oder
Insassen kommt. Dies gilt auch für Überschläge oder alle anderen Positionen
des Fahrzeuges, speziell in Bereich der Be- und Entlüftungsöffnungen.
D
Alle Kraftstofftanks, -behälter und Spritleitungen müssen so konstruiert sein,
dass die Regelungen in Absatz 2.3Ab in vollgetankten Zustand und die
Feuersicherheit in Absatz 10 eingehalten werden.
E
Elastische Gummiseile bzw. Expander dürfen nicht zur Befestigung von
Kraftstofftanks verwendet werden.
F
Kraftstofftanks müssen dafür geeignet sein, im Falle von Ausdehnungen des
Kraftstoffes im vollen Zustand kein Brennstoff z.B. durch die Lüftungsöffnung
austreten kann.
G
Alle Kraftstoffbehälter müssen mit einer Rückschlagklappe ausgestattet sein,
um ein Auslaufen von Kraftstoff zu verhindern.
8.2 alternative Kraftstoffe
Alle Fahrzeuge, die >90% Ethanol oder Methanol Kraftstoff verwenden,
müssen mit einem orangen Kreis mit 75mm Durchmesser im Bereich der
Startnummer gekennzeichnet sein.
9.0
Elektrische Systeme
9.1 Allgemein
A
Elektrische Systeme sollten so konstruiert werden, das im normalen Betrieb
keine Feuergefahr besteht und im Falle eines Feuers kein zusätzliches Risiko
entsteht.
B
Es muss möglich sein, das der Fahrer im Cockpit alle Motoren und
elektrische Systeme ausschalten kann.
C
Batterien sollten nach 2.3Ab montiert werden und eine Kurzschlusssicherung
der Kontakte in allen möglichen Lagen des Fahrzeugs aufweisen.
D
Batterie Trennschalter
a
Fahrzeuge mit einer Batterie müssen einen Trennschalter in leicht
zugänglicher Position haben.
b
Der Trennschalter muss mit einem der nachfolgenden Markierungen
gekennzeichnet werden:
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

E
F
10.0
80 mm rotes gleichschenkliges Dreieck mit 10 mm weißen
Begrenzung
Internationales elektrisches Blitzsymbol , min. 50 mm hoch
Motor Not-Aus Schalter
a
Alle Motoren müssen einen Not-Aus Schalter haben, der zum
sofortigen Stopp des Motors führt.
b
Es sollte beachtet werden, wo der Not Aus Schalter befestigt wird und
wie er mit dem Fahrer verbunden wird. Dies sollte dahin führen, das
keine versehentliche Betätigung, beim Betrieb auftretende
Verschränkungen oder eine Verhinderung der Funktion auftritt.
c
Gabelschalter sollten gegenüber Gummikappen bevorzugt werden.
Mit Seil umwickelte Not Stopp Schalter sind zu bevorzugen, da ein
geringeres Risiko zum Verwickeln besteht.
Funkentstörungen
a
Motoren müssen eine ausreichende Funkentstörung besitzen. Das
können z.B. sein:
 Zündkerzen mit internen Widerstand und Zündkerzenkappen
ohne Widerstand
 Zündkerzen ohne internen Widerstand und Zündkerzenkappen
mit internen Widerstand
b
Als einfacher Test kann mittels eines Radios in unmittelbarer Nähe
des in Betrieb befindlichen Motors gemacht werden. Falls deutliche
Störungen auftreten, ist die Entstörung nicht ausreichend.
Feuer – Sicherheit
10.1 Sicherheitsdesign
A
Die Konstruktion eines Fahrzeuges muss auf ein minimales Risiko auf
Feuergefahr ausgelegt sein.
B
Motor Auspuffsysteme müssen so konstruiert sein, das keine relevante
Abgase in ein Vollschürzensystem ohne permanente Luftzirkulation
eindringen kann. Der Austritt am Auspuff darf nicht im Luftanzugsbereich des
Auftriebssystems liegen.
10.2 heiße Baugruppen
A
Der Abstand zwischen heißen Teilen und anderen Komponenten sollte
ausreichend sein, um eine Beschädigung oder thermischen Verformung zu
verhindern. Meist ist ein Abstand von 20 mm ausreichend.
B
Falle ein Auspuff einen Abstand von unter 20 mm zu einem GFK Bauteil
aufweist, muss ein Hitzeschutzpad oder ein Aluminium zum Schutz des GFK
gegen Überhitzung montiert werden.
C
Heiße Teile müssen eine ausreichende Wasser- oder Luftkühlung besitzen,
um in allen Betriebssituationen die maximal zulässige Temperatur nicht zu
übersteigen.
D
Heiße Auspuff Teile und Schalldämpfer sollten durch Abdeckungen geschützt
werden, um ein versehentliches Berühren und damit verbundene
Verletzungen zu vermeiden.
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11.0
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Betriebssicherheit
11.1 Überprüfung der Betriebssicherheit
Der technische Direktor oder ein ernannter Kommissar behalten sich das
Recht vor, jederzeit eine Vorführung des Fahrzeuges bezüglich des
Auftriebes, Höhe des Decks über Wasser, Stabilität, angemessene Kontrolle,
Not-Halt und sicherer Betrieb usw. zu veranlassen.
11.2 Fahrer Schutzbekleidung
12.0
A
Sturzhelm, Rettungsweste und Schutzkleidung werden in Hinsicht der
Übereinstimmung mit den Regelungen in WHF001 überprüft.
B
Es sollten Bekleidungen zum Schutz gegen rotierende Teile, heißen Teile bis
70° C elektrischen Strom und scharfen Kanten verwendet werden.
Lärm
A
Alle Fahrzeuge müssen den Lärm Pegel Regelungen in den entsprechenden
Rennregeln entsprechen.
B
Der interne Lärm Pegel an der normalen Position des Fahrers sollte nicht
mehr als 105 dBA entsprechen. Lärm über diesen Level kann zu
permanenter Schädigung des Gehörs führen. Es ist für einen normalen
Betrieb ein maximaler Lärmpegel unter 100 dBA anzuraten.
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Anhang A Schutzbereich Messeinrichtung
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