Schnorchel (Schiffsteil)

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Schnorchel auf U-3008 in US-amerikanischer Erprobung. Die Amerikaner hatten das hintere Ende des Turms strömungsgünstiger um- und die Flak ausgebaut.

Der Schnorchel beziehungsweise Luftzufuhrmast versorgt Dieselmotoren an Bord von U-Booten mit Frischluft und entsorgt je nach Bauart deren Abgasluft. Durch diese Technik brauchen dieselgetriebene U-Boote nicht mehr aufzutauchen, um ihre Batterien aufzuladen. Der Schnorchel ist eine Erfindung der niederländischen Leutnante Jan Jacob Wichers und J.C. van Pappelendam und wurde erstmals 1939 auf O 19 und O 20 eingesetzt. Als die Niederlande 1940 besetzt wurden, hatte das UAK die holländischen „Snuiverbooten“ zwar ausgewertet, für den deutschen U-Bootbau jedoch als nicht bedeutend bewertet, da diese Technik nicht im rauen Atlantik einsetzbar wäre, wo ein Schnorchel bei hohem Wellengang ständig Wasser ziehen würde.

Neue Einsatzperspektiven

Im Verlauf des U-Boot-Krieges im Rahmen des zweiten Weltkrieges wurden die deutschen Verluste durch Radarortung der damals zu langen Überwassserfahrten gezwungenen U-Boote immer größer. Hellmuth Walter erinnerte sich an die holländischen Snuivers und griff in einem Gespräch am 2. März und Schreiben vom 19. Mai 1943 an Karl Dönitz die Idee des Schnorchels nochmals auf.

Entscheidend für die praktische Realisierbarkeit war seine neue Idee, die Luft zum Betrieb der Dieselmotoren beim Unterschneiden des Schnorchels durch Seegang für bis zu 2 Minuten aus dem Bootsinneren zu saugen. Der Schnorchel sollte für eine Wellenlänge Luft ziehen und sich beim Unterschneiden automatisch verschließen. Dönitz unterstützte die Idee und ließ sie umsetzen.

Dies führt, je nach Seegang, Maschinenleistung, Bootsgröße und Druckabfall bis zum Abschalten der Diesel zu einer zusätzlichen Belastung der Besatzung durch Luftdruckschwankungen von bis zu 200 mb im Bootsinneren. Bei zu großem Abgasgegendruck durch zu tiefes Unterschneiden (z.B. durch Tiefensteuerfehler) können die Dieselmotoren stehenbleiben und ihr Abgas rückwärts aus ihren Ansaugschächten im Bootsinneren austreten. Dies kann zur Vergasung des Bootes und Gefährdung seiner Besatzung führen.

Dies wurde aufgrund der Gefahr durch mit Radar ausgerüstete Flugzeuge und Überwassereinheiten in Kauf genommen. Viele Kommandanten hatten anfangs Probleme mit dieser Art von Tauchfahrt, zumal die Ventile unter Dichtigkeitsproblemen litten, bis der Ritterkreuzträger H. „Mörle“ Schröteler von einer Feindfahrt zurückkehrte und in der Kommandantenrunde erklärte, dass er keine Probleme mit der „Schnorchelei“ gehabt hätte. Nach und nach wurde die Schnorcheltechnik im Bootseinsatz verbessert.

Nunmehr war es möglich, in etwa 16 Metern Tiefe (Unterkante Kiel) mit den Dieselmotoren zu fahren, die Batterien zu laden, das Boot mit frischer Luft zu versorgen und dennoch weitgehend unentdeckt zu bleiben. U 977 und U 978, zwei Boote vom Typ VII C mit an Deck niederlegbaren Schnorchelmasten, waren 66 bzw. 68 Tage unter Wasser.

Schutz gegen Radarortung

Die deutscherseits für die Tarnung der U-Boote zuständige AG „Schwarzes Uboot“ entwicklelte gegen die aktive Radarortung anfangs bestimmte Frequenzbereiche absorbierende Konstruktionen für den U-Boot-Turm und gegen die aktive Sonarortung die Alberich-Haut, die jedoch beide unter mangelnder Seefestigkeit litten.

Gegen die für die U-Boote besonders gefährliche aktive Radarortung wurde statt dessen der Schnorchel das wirksamste Gegenmittel. Nach britischen Verbesserungen konnten ab 1944 auch kleine Ortungsziele wie die Schnorchelköpfe mit Radar im Gigahertzbereich geortet werden. Unter günstigen Umständen sank dessen Ortungsreichweite durch den Schnorchel aber auf ein Viertel der Breitseitenreichweite des aufgetauchten Bootes. Zudem war es mit dem Radar allein nicht ohne weiteres möglich, die Schnorchelköpfe der U-Boote von anderen auf dem Wasser schwimmenden Objekten zu unterscheiden.

Im Frühjahr 1944 gelang Prof. J. Jaumann zusammen mit der IG Farben die Entwicklung eines Schalen-Sumpfes („Leitwert-Sumpf“) aus halbdurchlässigem Papier und dielektrischen Stützschichten mit sehr niedriger Dielektrizitätskonstante, bei dem die Wasser- und Druckfestigkeitprobleme mit dem Kunststoff Zelligelit gelöst wurden. Damit sank die Reflexion auf unter 10 Prozent (Minimum unter 1 Prozent) und die Ortungsreichweite wurde um mehr als 65 Prozent gegenüber dem ungetarnten Schnorchel reduziert. Zur Tarnung des Kugelschwimmer-Ventils wurde eine nach dem Prinzip der abweisenden Tarnung arbeitende Blechkegelkonstruktion („Lampenschirm“) verwendet. Sie wurde im Sommer 1944 auf U 1024, U 1060 und U 1064 eingebaut. Später wurden Ringschwimmer-Schnorchel eingebaut, die im Gegensatz zum Kugelschwimmer-Schnorchel mit dem Leitwert-Sumpf beklebbar waren.

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Übergabe von U 889 an die kanadische Marine im Mai 1945. Der eingeklappte Schnorchel steuerbordseitig vor dem Turm ist auf dem Oberdeck gut zu erkennen. Unterhalb der Brücke verläuft eine der Luftleitungen

Typen

Zum Einbau kamen vier Typen:

1. Typ I: Zuluftanschluss über Flansch am Turm, Seilantrieb.
2. Typ II: Zuluftanschluss über Flansch am Turm, Druckölanlage mit Kreuzkopfantrieb.
3. Typ III: Zuluftanschluss am Drehzapfen des Schnorchelmastes, Druckölanlage mit Kreuzkopfantrieb.
4. Typ IV: Ausschiebbarer Schnorchel im Turm mit eingebautem Zu- und Abluftleitungsanschluss (nur Typ XXI und XXIII)

Die Typen I–III wurden außerhalb des Druckkörpers liegend gelagert und zum Betrieb vor dem Turm hochgeklappt, der Typ IV wurde wie ein Sehrohr senkrecht aus dem Bootsinneren ausgefahren.

Für die Zuluft hatten die Schnorchelköpfe zum Verschluss gegen eindringendes Wasser schwimmerbetätigten Ventile in Kugel- und Ringschwimmerausführung. Die Ringschwimmerausführung ließ sich leichter mit der Radar-Absorptionsschicht Schornsteinfeger tarnen, die im Zentimenterbereich eine Restreflexion zwischen 0,25 und 8 % zeigte. Es wurde erwartet, dass ein so getarnter Schnorchel mit cm-Radar auf eine Entfernung bis etwa 5 km geortet werden konnte. Die Ringschwimmerausführung jedoch ein trägeres Schließverhalten.

Zwischenzeitlich stellte sich der von Prof. Wesch im Weltpost-Institut Heidelberg entwickelte geriffelte Gummiüberzug („Weschmatte“) als bessere Lösung zur Radar-Absorption heraus, denn sie war wegen ihrer geringeren Dicke besser für die Kugelschwimmer-Ventile geeignet, obwohl die Ortungsreichweite nur um 30 bis 50 Prozent sank. Die Restreflexion betrug im Bereich 3-20 cm Wellenlänge durchschnittlich 10%.

Allerdings konnten nur noch etwa 100 Boote damit ausgerüstet werden. Im November 1944 wurde die Weschmatte auch für die Ringschwimmerventile freigegeben. Daneben kamen als Werkstoffe Ummantelungen aus Holzlatten (deren Stöße sorgfältig abgedeckt waren) und Glaswolle zum Probeeinsatz. So waren die Schnorchelköpfe zwar nicht unsichtbar, aber die Erkennungswahrscheinlichkeit schnorchelnder Boote wurde wesentlich reduziert.

Mit einer auf dem Schnorchel montierten Rundantenne („Bali“) konnten mit dem Naxos-Radardetektor auch während des Schnorchelbetriebs im Zentimeter-Bereich arbeitende gegnerische Radargeräte erfasst werden, so dass das Boot rechtzeitig auf Tiefe gehen konnte. Eine Beobachtungsmöglichkeit für höherfrequente Zentimeter-Radarstrahlung bei Schnorchelfahrt war aber erst für Nachfolgeprojekte vorgesehen.

Die schwimmerbetätigten Ventile waren im Betrieb nicht störungsfrei. Ihre Funktion war abhängig vom Kurs des Bootes zur Seegangsrichtung und es gab kein Mittel gegen Vereisung. Im Winter 1944/45 erfolgten deshalb bei einigen Booten der U-Boot-Klasse II Versuche mit druckluftbetätigten Kopfventilen, die einwandfrei und schnell arbeiteten.

Mit dem Schnorchel vom Tauchboot zum U-Boot

Mit den U-Boot-Typen XXI und XXIII, die bereits serienmäßig mit einem Schnorchel ausgerüstet waren, wurde eine neue Ära des U-Boot-Krieges eingeleitet. Solche Boote brauchten theoretisch nicht mehr aufzutauchen und gelten als die ersten wirklichen U-Boote der Geschichte. Beim Typ XXI wies der Schnorchel einige Mängel auf:

1. Zuluft- und Abgasrohre waren unterdimensioniert, so dass statt 4000 PS nur 2400 PS Dieselleistung zu erreichen war.
2. Der Schnorchelmast zeigte zwischen 6,5 und 8,5 kn starke Schwingungen, so dass die möglichen Unterwassergeschwindigkeiten auf unter 6 kn (Ladefahrt mit Schleich-E-Motoren) und 9–10,5 kn (Unterwassermarschfahrt) begrenzt waren.
3. Das Aus- und Einfahren verursachte − hauptsächlich bedingt durch den Druckluftmotor − starken Lärm (95–116 Phon).

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Der ausgefahrene Schnorchel mit Bali-Antenne über der Flak auf U 3008

In der Folge rüsteten alle U-Boot-Marinen auf schnelle und tieftauchende U-Boote mit multiplen Aufgabenstellungen um, und diesel-elektrische U-Boote verfügen seitdem über Schnorchel.

Literatur

• Fritz Köhl, Axel Niestle: Vom Original zum Modell: Uboottyp VII C. Eine Bild- und Plandokumentation. Bernard & Graefe Verlag, Bonn 1994, ISBN 3-7637-6002-4. S. 35f.
• Eberhard Rössler: U-Boottyp XXI. 4.,5.,7. Aufl., Bernard & Graefe Verlag, Bonn 1986, 2001, 2008, ISBN 3-7637-5806-2, ISBN 3-7637-5995-6, ISBN 978-3-7637-6218-7.
• Ulrich Gabler: Unterseebootbau. Bernard & Graefe Verlag, Koblenz 1987, ISBN 3-7637-5286-2.