DE1025293B

DE1025293B - Steuerbarer Propellerantrieb fuer Schiffe mit Aussenbordantrieb

Info

Publication number: DE1025293B
Application number: DESCH19087A
Authority: DE
Inventors: Oberspay/Rhein Josef Becker
Original assignee: Schottel GmbH and Co KG
Current assignee: Schottel GmbH and Co KG
Priority date: 1955-11-22
Filing date: 1955-11-22
Publication date: 1958-02-27

Description

Steuerbarer Propellerantrieb für Schiffe mit Außenbordantrieb Die Erfindung betrifft eine Außenbordantriebseinrichtung für Schiffe, bei welcher die Schraubenwelle am unteren Ende eines senkrechten Traggehäuses mit Steuersäule angeordnet ist. Der Propeller ist mittels seiner horizontalen Achse in dem stromlinienförmigen Propellertraggehäuse gelagert, wobei die Propellernabe in die Stromlinienform des Gehäuses einbezogen ist. Der Propeller und sein Traggehäuse werden mit Unterwasserteil bezeichnet, der mittels seines rohrförmigen Schaftes, Ruderschaft genannt, senkrecht im Überwasserteil gelagert ist und zur Steuerung des Schiffes um 360° verdrehbar ist. Innerhalb des Ruderschaftes ist zentral die senkrechte Triebwelle gelagert, von der die Kraft über Kegelräder auf die Propellerwelle bzw. den Propeller übertragen wird. Der Ruderschaft und die Triebwelle besitzen dabei den gleichen Drehmittelpunkt.
Bei diesen steuerbaren Propellerantrieben erzeugt die Kraftübertragung über die senkrechte Triebwelle ein Drehmoment auf den Unterwasserteil, und dieses Drehmoment ist bestrebt, den Unterwasserteil in seinem Drehsinn mitzunehmen. Den besagten, durch das Antriebsdrehmoment verursachten Schwenkmomenten am Propeller sucht man in bekannter Weise durch Anordnung von zur Strömung angestellten Flossen hinter dem Propeller auf dessen Traggehäuse zu begegnen. Der hierdurch erzielte Gleichgewichtszustand beider Drehmomente ist jedoch nur in der Nullage, d. h. bei der Geradeausstellung des Ruderpropellers gegeben.
Sobald der Unterwasserkörper mit seinem Propeller zum Zwecke der Steuerung aus seiner Nullage heraustritt, einen Winkel zur Fahrtrichtung einnimmt, so treten durch die unsymmetrische Ausströmung des Schwenkkörpers zusätzliche Momente auf. Bei extremen Steuerstellungen des Propellers, beispielsweise während des Propellerverschwenkens um 180'e von Vorwärtsfahrt auf Rückwärtsfahrt, werden diese Kräfte derart groß, daß ahne zusätzliche Übertragungsmittel das Steuerruder nicht mehr gehalten werden kann.
Nach der Erfindung sind die bisherigen Mängel dadurch behoben, daß die Schwenkachse in der Propellerebene angeordnet ist. Bei dieser Anordnung kann beim Steuerungsvorgang - also wenn der Unterwasserkörper mit Propeller sich in der horizontalen Ebene dreht - zwischen der Achse des Ruderschaftes und dem Propeller kein Hebelarm und daher auch kein zusätzliches störendes Moment entstehen. Es ist bei dieser Konstruktion gleichgültig, in welcher Richtung der Propeller angeströmt wird; der in der Nullage bestehende Gleichgewichtszustand zwischen Antriehsdrehmoment und Ausgleichsdreh moment bleibt in jeder Lage nunmehr erhalten. Es ergibt sich bei der erfindungsgemäßen Anordnung der weitere Vorteil, daß die Ausgleichsflosse auf dem Propellertraggehäuse einen größeren Hebelarm zur Schwenkachse erhält und dadurch bei gleicher Wirkung kleiner als bislang ausgebildet werden kann. Die hierdurch mögliche Verkleinerung des Lateranplanes des Schwenkkörpers bzw. des Propellertraggehäuses erleichtert ebenfalls das Schwenken des Ruderpropellers.
In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung beispielsweise schematisch veranschaulicht.
Nach der Fig. 1 ist erfindungsgemäß die Schwenk-oder Steuerachse des Ruderschaftes 1 in die Ebene des Propellers 4 verlegt, so daß beide Achsen in einer Ebene e-f liegen. Der Ruderschaft ist von durch den Propeller verursachten Anströmungseffekten entlastet, und für die Ausbildung des gesamten Unterwasserteiles können die für ein normales Ruder geltenden Gesetze zugrunde gelegt werden.
Da bei dieser Ausführung nur noch geringe Steuerkräfte nötig sind, genügt auch für große Ausführungen die leichte mechanische Übertragung. Des weiteren ist zur Momentumsteuerung der Umschlag um 180°, um von Vorausfahrt auf Zurückfahrt zu gehen, schnell durchführbar, weil der Propeller um seine eigene Schwerpunktslinie e-f um 180° umgeschlagen wird.
Nach den Fig. 2 und 3 ist die Erfindung bei der Anordnung von Propellern mit bekannter ummantelter Düse, welche eine erhebliche Schubleistung im Gefolge hat, nutzbar gemacht. Die Düse 5 ist hierbei mitsteuernd, d. h. mit dem horizontal verschwenkbaren Unterwasserteil 2a, 3 verbunden. Mit 1 ist der Ruderschaft, mit 2a, die Ruderflosse, mit 3 der Unterwasserteil und mit 4 der Propeller bezeichnet. Mittels der Stützen 6 wird die Düse 5 gehalten. Die Anordnung ist so getroffen, daß die Drehachse e-f des Ruderschaftes 1 mit der Schwerpunktlinie des Propellers 4 und dem Ruderdruckmittel der Düse 5 zusammenfällt, so daß sich auch bei großen Ausführungen die erfindungsgemäßen Vorteile und die einer normalen Ruderanlage ergeben.
In den Fig. 4, 5 und 6 ist der steuerbare Propellerantrieb in Verbindung mit einer feststehenden Düse behandelt, da es nicht immer möglich ist, eine verschwenkbare, mitsteuernde Düse anzuwenden, beispielsweise bei einer Kombination von Schraubentunnel und Düse.
Fig. 4 zeigt eine Seitenansicht, Fig. 5 eine Draufsicht mit dem Propeller in der Steuerungs-Nullstellung und Fig. 6 eine Draufsicht in einer Steuerstellung.
Es bezeichnet 1 den Ruderschaft, 2 a die Ruderflosse, 3 den stromlinienförmigen Unterwasserteil, 4 den Propeller und 5 die feststehende Düse. Die Drehmittellinie des Ruderschaftes 1 und die Schwerpunktlinie des Propellers liegen in gemeinsamer Achse e-f. Diese ist in die engste Stelle der Düse 5 verlegt. Die Ruderflosse 2a und das Gehäuse 3 erhalten eine kreisförmige Ausbildung bzw. eine solche Größe, daß ein Umschlag des Propellerantriebes um 360° innerhalb der Düse 5 möglich ist, wie Fig. 5 und 6 zeigen. Es ist hiernach auch möglich, einen derartigen steuerbaren Propellerantrieb in einem Tunnel, mit oder ohne Kombination mit einer Düse, zu verwenden.

Claims

PATEN T A N S P R Ü C H E 1. Um eine lotrechte Achse steuerbarer Propellerantrieb für Schiffe mit Außenbordantrieb, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse des Ruderschaftes (1) in der Propellerebene angeordnet ist.
2. Propellerantrieb nach Anspruch 1, bei dem der Unterwasserteil des Antriebs mit der Ruderflosse und dem Propeller innerhalb einer Steuerdüse angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkachse des Ruderschaftes (1) und der Ruderdruckmittelpunkt der Düse (5) in der Propellerebene liegen:
3. Propellerantrieb nach Anspruch 1; gekennzeichnet durch die Anordnung des Propellers (4) und seines Unterwasserteiles (3) mit der Ruderflosse (2a) innerhalb einer feststehenden Düse (5), wobei die in der Propellerebene liegende Schwenkachse des Ruderschaftes (1) derart in die engste Stelle der Düse (5) verlegt ist, daß ein Umschlag des Propellerantriebes um 360° innerhalb der Düse (5) möglich ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Österreichische Patentschrift Nr. 84 692; USA.-Patentschrift Nr. 2 551371.