DE1092803B

DE1092803B - Einrichtung zur Lagerung eines in Fahrzeuglaengsrichtung verschiebbaren Propellerantriebes von Amphibienfahrzeugen

Info

Publication number: DE1092803B
Application number: DEM40630A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Adolf Auer
Original assignee: MAN Maschinenfabrik Augsburg Nuernberg AG
Current assignee: MAN AG
Priority date: 1959-02-27
Filing date: 1959-02-27
Publication date: 1960-11-10

Description

Einrichtung zur Lagerung eines in Fahrzeuglängsrichtung verschiebbaren Propellerantriebes von Amphibienfahrzeugen Bei Schiffen sind Antriebspropeller bekannt, die am einen Ende eines in Fahrzeuglängsrichtung verlaufenden Rohres sitzen, das mit seinem dem Antriebspropeller abgewandten Ende um eine Fahrzeugquerachse drehbar am Fahrzeugrumpf gelagert ist. Dadurch ist der Antriebspropeller höhenverstellbar. Außerdem wird der Propeller in Längsrichtung des Schiffes verstellt. Da sich jedoch der Antriebspropeller in einem nach unten offenen Ausschnitt des Ruderblattes befindet, ist die Verstellmöglichkeit des Antriebspropellers nach oben und in Fahrzeuglängsrichtung begrenzt.
Bei einem bekannten Amphibienfahrzeug ist der Antriebspropeller an einem besonderen Heckteil des Fahrzeugkörpers gelagert. Das Heckteil ist mit dem übrigen Fahrzeugkörper so verbunden, daß es zur Landfahrt des Fahrzeuges in den übrigen Fahrzeugkörper hineingebracht werden kann und zur Wasserfahrt so weit aus dem übrigen Fahrzeugkörper herausgebracht werden kann, daß der Antriebspropeller im Wasser arbeiten kann. Die Veröffentlichung über dieses Fahrzeug behandelt jedoch ausschließlich das Problem, seitliche Hilfsschwimmer mit dem übrigen Fahrzeugkörper zu verbinden, und gibt im einzelnen keine Anweisung, wie das Heckteil mit dem Antriebspropeller gelagert und gegenüber dem übrigen Fahrzeugkörper bewegt werden soll.
Ausgehend von einer Einrichtung zur Lagerung eines in Fahrzeuglängsrichtung verschiebbaren Propellerantriebes von Amphibienfahrzeugen, besteht die Erfindung in der Anwendung einer Kohlen-Zylinder-Führung, deren Zylinder mit in Fahrzeuglängsrichtung weisender Längsachse im Fahrzeugkörper angeordnet ist und deren Kolben mit einem aus dem einen Zylinderende herausragenden Teil den Antriebspropeller mit Teilen seines Antriebes trägt, wobei der Kolben im Zylinder mit einem Druckmittel zwischen zwei Endstellungen verstellbar ist, so daß der Propeller in an sich bekannter Weise in der einen Endstellung innerhalb des Hecks des Fahrzeuges liegt und in der anderen Endstellung ausgefahren so weit hinter dem Fahrzeugheck angeordnet ist, daß er bei der Wasserfahrt außerhalb der vom Fahrzeug verwirbelten Wasserzone arbeitet.
Mit der Kolben-Zylinder-Führung ist eine Vorrichtung gegeben, die bei geringem baulichem und bedienungsmäßigem Aufwand die Verstellung des Antriebspropellers zuläßt. Die Vorrichtung ist betriebssicher und deshalb für den rauhen Betrieb, für den Amphibienfahrzeuge üblicherweise bestimmt sind, besser geeignet als z. B. Vorrichtungen mit Verstellspindeln, Gelenklagern usw. Trotz dieser Vorzüge läßt de Vorrichtung aber große Verstellwege für den Antriebspropeller zu. Das ist für den Antrieb von Amphibienfahrzeugen von großer Bedeutung. Denn diese Fahrzeuge können für die Wasserfahrt nicht so strömungsgünstig ausgebildet sein wie reine Wasserfahrzeuge. Die zumindest teilweise aus dem Fahrzeugkörper herausragenden Fahrzeugteide, wie Achskörper und Fahrzeugräder, verwirbeln das Wasser hinter dem Fahrzeug erheblich. Würde der Antriebspropeller im verwirbelten Wasser dicht unter der Wasseroberfläche arbeiten, so bestünde die Gefahr von Lufteinbrüchen. Würde aber der Antriebspropeller zur Vermeidung von Lufteinbrüchen tiefer in das Wasser eintauchen, so könnte er das Anlandgehen und das Zuwassergehen von Amphibvenfahrzeugen behindern, und es wäre nicht mehr möglich, den Amphibienfahrzeugen einen geringen Tiefgang zu geben, was mit Rücksicht auf das Anland- und Inwassergehen allgemein angestrebt wird. Die Erfindung verhindert Lufteinbrüche, auch wenn der Antriebspropeller dicht unter der Wasseroberfläche arbeitet.
Antriebspropeller von Schiffen, die mit einer Kolben-Zylinder-Führung verstellt werden können, sind zwar an sich bekannt. Hierbei werden aber die Propeller in lotrechter Richtung verstellt, um den Abstand des Antriebspropellers von der Wasseroberfläche entsprechend dem Tiefgang des Fahrzeuges einstellen zu können. Dieses Problem liegt bei. jedem Wasserfahrzeug, insbesondere aber bei Schiffen mit stark sich änderndem Ladezustand, vor. Das mit der Erfindung behandelte Problem, den Antriebspropeller durch seine in Fahrzeugrichtung veränderliche Lage im ruhigen Wasser arbeiten zu lassen, ist demgegenüber -ein spezielles Problem eines Amphibienfahrzeuges, weil ein solches Fahrzeug eben nicht so strömungsgünstig ausgebildet werden kann wie ein reines Wasserfahrzeug. Das mit der Erfindung behandelte Problem liegt demnach bei reinen Wasserfahrzeugen mit höhenverstellbaren Propellern nicht vor, und die Lösung des Problems kann durch Wasserfahrzeuge mit höhenverstellbaren Propellern nicht nahegelegt werden.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung führt der Zylinder an dem dem Propeller zugekehrten Ende den Kolben mit einer Führung radial spielarm, jedoch axial verschieblich und mit einer vom anderen "Zylinderende in den Kolben hineinragenden Führung radial spielarm, axial verschieblich und unverdrehbar. Der Kolben ist dabei mit einer Keilnutführung geführt, die an dem dem Propeller abgewandten Ende des Zylinders befestigt ist. Mit diesen Merkmalen ist eine genaue Führung des Kolbens im Zylinder gewährleistet, was sich im geringen Verschleiß und daher erhöhter Lebensdauer auswirkt.
Vorzugsweise ist an dem aus dem Zylinder nach hinten herausragenden Teil des Kolbens ein lotrechtes schwenkbares Rohr befestigt, das an seinem unteren Ende den Propeller trägt und eine Antriebswelle für den Propeller enthält.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung soll der eingefahrene Propeller in an sich bekannter Weise in einer Tasche des Fahrzeugkörpers liegen. Dadurch stört der nicht benutzte Propeller bei der Landfahrt das Bild des Fahrzeuges nicht. Er ist außerdem vor Beschädigungen während der Landfahrt geschützt.
Eine andere erfindungsgemäße Lösung, durch die der nicht benutzte Propeller vor Beschädigungen geschützt ist, besteht darin, daß der den Propeller tragende Teil in an sich bekannter Weise nach hinten oben um 180° schwenkbar mit dem aus dem Zylinder nach hinten herausragenden Teil des Kolbens verbunden ist.
Schließlich besteht ein Merkmal der Erfindung darin, daß der aus dem Zylinder nach hinten herausragende Teil des Kolbens einen waagerechten und nach der Fahrzeugmitte gerichteten Querausleger besitzt, der ein Winkelgetriebe trägt, mit dem die Antriebskraft für den Propeller von einer etwa in der lotrechten Fahrzeuglängsmittelebene verlaufenden Gelenkwelle über eine in Fahrzeugquerrichtung verlaufende Gelenkwelle zu der im schwenkbaren Rohr angeordneten Antriebswelle übertragbar ist.
Die Erfindung ist im folgenden an Hand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt in schematischer Darstellung Fig. 1 das Heck eines Amphibienfahrzeuges mit einer Einrichtung gemäß der Erfindung bei eingefahrenem Propeller in Seitenansicht und teilweise im Schnitt, Fig.2 einen Ausschnitt des Fahrzeughecks gemäß Fig. 1 mit ausgefahrenem Propeller in Draufsicht und teilweise im Schnitt.
Der Antriebspropeller 1 ist in der Wasserfahrstellung dargestellt. Bei Landfahrt wird er um die Drehachse M in Pfeilrichtung L um 180° geschwenkt, so daß er sich oberhalb des Fahrzeugkörpers 2 befindet und vor Beschädigungen durch Bodenberührung bei der Landfahrt geschützt ist. Der hochgeschwenkte Propeller soll nach hinten nicht über das Fahrzeugheck hinausragen.
Da in der in Fig. 1 gezeigten Wasserfahrtstellung mit dicht am Heck des Fahrzeugkörpers befindlichem Antriebspropeller die Zuströmung des Wassers zum Propeller durch die aus dem Fahrzeugkörper herausragenden Teile der Fahrzeugräder 3, die Fahrzeugachsen .und andere vorstehende Fahrzeugteile stark verwirbelt wird, kann der Propeller ausgefahren werden, so daß er in beruhigtem Wasser arbeiten kann und ein Lufteinbruch mit Sicherheit vermieden wird.
Der Antriebspropeller 1 sitzt mit einem Schutzkorb 4 am unteren Ende eines lotrechten Rohres 5. Mit seinem oberen Ende 6 ist das Rohr um die Drehachse 117 schwenkbar in einer Gabel 7 gelagert. Die Gabel 7 sitzt am äußeren Ende des aus dem Zylinder 11 nach hinten herausragenden Teiles 8 des Kolbens 9. Der Kolben 9 ist in dem Zylinder 11 verschiebbar, der im Fahrzeugrahmen oder Fahrzeugaufbau 2 gehalten ist. Der Boden 12 des Zylinders 11 ist als radial spielarmes, Axialverschiebungen zulassendes Führungslager für den Teil 8 ausgebildet. Am Deckel 13 des Zylinders 11 ist eine in Längsrichtung genutete Stange 14 befestigt, auf der der Kolben 9 mit seiner Keilnabe 15 längsverschieblich, jedoch unverdrehbar und radial spielarm geführt ist.
In die beiden Zylinderräume 16, 17 kann über die Leitungen 18, 19 wechselweise Drucköl gelangen. Aus dem jeweils nicht mit Drucköl beschickten Zylinderraum kann das Drucköl über die Leitung 18 oder 19 entweichen. Die Bewegung des Kolbens 9 auf das Fahrzeugheck zu wird mit einem Begrenzungsring 20 des Teiles 8 begrenzt, der an der Innenseite des Bodens 12 des Zylinders 11 zur Anlage kommen kann. Die entgegengesetzte Bewegung des Kolbens 9 wird durch einen Querausleger 21 begrenzt, der als Anschlag an der Außenseite des Zylinderbodens 12 zur Anlage kommen kann.
Der Querausleger 21 trägt ein Winkelgetriebe 22 zwischen den Gelenkwellen 23, 24. Die in Fahrzeuglängsrichtung verlaufende Gelenkwelle 23 führt zur Antriebsquelle des Fahrzeuges. Die in Fahrzeugquerrichtu.ng verlaufende Gelenkwelle 24 führt zur Antriebswelle des Propellers 1, die im lotrechten Rohr 5 angeordnet und an das Lagergetriebe des Propellers 1 angeschlossen ist. Die Gelenkwelle 23 ist in bekannter Weise als Keilwelle ausgebildet, so daß sie größere Längenänderungen erfahren kann, um das Ein- und Ausfahren des Antriebspropellers zusammen mit dem Winkelgetriebe 22 nicht zu behindern. Ist der Propeller eingefahren, so liegt er mit dem lotrechten Rohr und mit dem Winkelgetriebe in einer Tasche 25 des Fahrzeughecks bzw. in der Ebene dieser Tasche unterhalb oder oberhalb derselben. In der ausgefahrenen Stellung befindet sich der Propeller in einem Bereich, in dem sich das von den Rädern 3, den Achsen u. dgl. verwirbelte Wasser bereits wieder beruhigt hat.
Der Propeller 1 kann in der lotrechten Fahrzeuglängsmittelebene angeordnet sein. Statt dessen können auch zwei oder mehr Propeller symmetrisch zur lotrechten Fahrzeuglängsmittelebene angeordnet sein. Von der dann in der lotrechten Fahrzeuglängsmittelebene angeordneten Gelenkwelle 23 aus können die Propeller angetrieben werden. Die Verteilung der Antriebsdrehmomente erfolgt dabei mittels des Winkelgetriebes 22, was durch den Anschluß 26 für eine weitere in Fahrzeugquerrichtung verlaufende Gelenkwelle angedeutet ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Einrichtung zur Lagerung eines in Fahrzeuglängsrichtung verschiebbaren Propellerantriebes von Amphibienfahrzeugen, gekennzeichnet durch eine an sich bekannte Kolben-Zylinder-Führung (9, 11), deren Zylinder (11) mit in Fahrzeuglängsrichtung weisender Längsachse im Fahrzeugkörper (2) angeordnet ist und deren Kolben (9) mit einem aus dem einen Zylinderende herausragenden Teil (8) den Antriebspropeller (1) mit Teilen seines Antriebes trägt, wobei der Kolben im Zylinder mit einem Druckmittel zwischen zwei Endstellungen verstellbar ist, so daß der Propeller in an sich bekannter Weise in der einen Endstellung innerhalb des Hecks des Fahrzeuges liegt und in der anderen Endstellung ausgefahren soweit hinter dem Fahrzeugheck angeordnet ist, daß er bei der Wasserfahrt außerhalb der vom Fahrzeug verwirbelten Wasserzone arbeitet.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder (11) an dem dem Propeller (1) zugekehrten Ende den Kolben (9) mit einer Führung (12) radial spielarm, jedoch axial verschieblich und mit einer vom anderen Zylinderende (13) in den Kolben hineinragenden Führung (14) radial spielarm, axial verschieblich und unverdrehbar führt.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (9) mit einer Keilnutführung (14, 15), die an dem dem Propeller (1) abgewandten Ende des Zylinders (11) befestigt ist, geführt ist.
4. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß an dem aus dem Zylinder (11) nach hinten herausragenden Teil (8) des Kolbens (9) ein lotrechtes schwenkbares Rohr (5) befestigt ist, das an seinem unteren Ende den Propeller (1) trägt und die eine Antriebswelle für den Propeller enthält.
5. Einrichtung nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der den Propeller (1) tragende Teil (5) in an sich bekannter Weise nach hinten oben um 180° schwenkbar mit dem aus dem Zylinder (11) nach hinten herausragenden Teil (8) des Kolbens (9) verbunden ist.
6. Einrichtung nach Anspruch 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der eingefahrene Propeller (1) in an sich bekannter Weise im einer Tasche (25) des Fahrzeugkörpers (2) liegt.
7. Einrichtung nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der aus dem Zylinder (11) nach hinten herausragende Teil (8) des Kolbens einen waagerechten und nach der Fahrzeugmitte gerichteten Querausleger (21) besitzt, der ein Winkelgetriebe (22) trägt, mit dem die Antriebskraft für den Propeller von einer etwa in der lotrechten Fahrzeuglängsmittclebene verlaufenden Gelenkwelle (23) über eine in Fahrzeugquerrichtung verlaufende Gelenkwelle (24) zu der im schwenkbaren Rohr (5) angeordneten Antriebswelle übertragbar ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Schweizerische Patentschrift Nr. 220397; französische Patentschrift Nr. 576 911; britische Patentschrift Nr. 793 410; USA.-Patentschrift Nr. 1602 812.