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Boot mit Außenbordantriebsvorrichtung Bei einem bekannten Boot mit
Außenbordantriebsvorrichtung wird Wasser mittels einer Pumpe durch einen sich von
unten schräg aufwärts und rückwärts erstreckenden Kanal gefördert, wobei die Kanaleintrittsöffnung
einen wesentlich größeren Querschnitt als der Kanal hat und etwa in der Ebene des
Schiffsbodens angeordnet ist und wobei das Wasser entgegen der Fahrtrichtung des
Bootes durch den Saug- und Druckteil des Kanals strömt und durch eine über dem Wasserspiegel
liegende Austrittsöffnung ausgetoßen wird. Hierbei ist die Fläche, in der die Kanaleintritts-
bzw. Ansaugöffnung liegt und die sich nur wenig unter dem Wasserspiegel befindet,
nach Art einer Tragfläche ausgebildet, die zur Fahrtrichtung des Bootes einen leichten
Anstellwinkel besitzt. Diese Antriebseinheit aus Außenbordmotor und Pumpe ist mittels
einer Hebelanordnung am Heckspiegel des Bootes frei beweglich aufgehängt, so daß
sie sich entsprechend der Bootsgeschwindigkeit durch die an der Tragfläche infolge
der Wasserströmung wirksam werdenden Reaktionskräfte gegenüber dem Bootskörper heben
oder senken kann.
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Dieser bekannte Bootsantrieb weist erhebliche Mängel auf. Die normalerweise
zur Fahrtrichtung leicht angestellte Tragfläche und die gelenkige Aufhängung der
Antriebseinheit bewirken, daß zwischen der Ebene des hintersten Teiles des Bootsbodens
und der Tragfläche ein Winkel und gleichzeitig eine Stufe gebildet werden, die sich
auf den Strömungsübergang vom Bootsboden zur Tragfläche äußerst ungünstig auswirken.
Wenn sich die Tragfläche bei Langsamfahrt des Bootes bis dicht an den Wasserspiegel
bewegt, wie es beabsichtigt ist, wird naturgemäß eine große Menge Luft von der Pumpe
angesaugt, so daß der Wirkungsgrad des Antriebs absinkt. Bei schneller werdender
Fahrt hebt sich der Bug zunehmend weiter aus dem Wasser, so daß sich eine auf die
Tragfläche wirkende Kraftkomponente ergibt, die bestrebt ist, die Tragfläche noch
weiter anzuheben, wobei dann zweifellos zwischen dem Bootsboden und der Tragfläche
eine noch größere Stufe entsteht, die starke Wirbel hervorruft.
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Nach einer anderen Ausführungsform der bekannten Außenbordantriebsvorrichtung
liegt die Eintrittsöffnung des Kanals in einer Ebene. An diese Öffnung schließt
sich nach hinten eine mit dieser Ebene einen kleinen Winkel bildende Fläche solcher
Form an, daß ein Schnitt etwa in der Ebene der Öffnung einen tropfenförmigen Umriß
ergibt. Der untere Teil des Kanalrohres schließt sich an der Eintrittsöffnung mit
seiner Begrenzungskante fast unmittelbar an die Hinterkante des Kiels an. Infolge
des tropfenförnügen Umrisses des Kanalrohres an dieser Stelle ergibt sich zwischen
ihm und dem Heck ein Zwischenraum von plankonvexer Form. Hier findet daher eine
starke Verwirbelung des Wassers statt. Da die Ebene der Eintrittsöffnung zum Bootsboden
einen Anstellwinkel aufweist und ihre Neigung, bezogen auf den Wasserspiegel, bei
sich mit hoher Geschwindigkeit bewegendem Boot infolge des tiefer eintauchenden
Hecks vergrößert wird, wachsen auch die Verwirbelung und die Schaumbildung an, wodurch
sich der Wirkungsgrad des Antriebsmotors erheblich verschlechtert.
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Ausgehend von diesem Stand der Technik betrifft die Erfindung ein
Boot mit Außenbordantriebsvorrichtung, bei der Wasser mittels einer Pumpe durch
einen sich von unten schräg aufwärts und rückwärts erstreckenden Kanal gepumpt und
als waagerechter Strahl ausgestoßen wird, dessen Reaktionskraft das Boot antreibt,
und bei der die Kanaleintrittsöffnung in einer die Antriebsvorrichtung nach unten
abschließenden Fläche liegt.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine derartige Antriebsvorrichtung zu
schaffen, bei der jedoch
Wirbelbildungen im Strömungsübergang vom
hinteren Teil des Bootsbodens zur Ebene, in der die Einlauföffnung liegt, und im
Bereich der Einlauföffnung (des Kanals) bei allen Geschwindigkeiten soweit wie möglich
vermieden werden und bei der die Einlauföffnung bei allen Geschwindigkeiten so weit
in das Wasser eintaucht, daß keine Luft mit angesaugt werden kann.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die die Kanaleintrittsöffnung
nach unten abschließende Fläche eine Ebene bildet, die eine Verlängerung der Ebene
des hintersten Teils des Bootsbodens ist, so daß eine glatte, kontinuierliche Strömung
des Wassers von der Unterseite des Bootsbodens über die untere Fläche der Platte
bei jeder Geschwindigkeit des Bootes entsteht.
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Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung schließt sich die Kanaleintrittsöffnung
der Ebene unmittelbar an die Hinterkante des Bootsbodens an. Dadurch wird der bei
der bekannten Antriebsvorrichtung entstehende plankonvexe Zwischenraum zwischen
Bootshinterkante und Kanalrohrvorderteil vermieden. Eine Verwirbelung kann deswegen
an dieser Stelle nicht auftreten, so daß das Wasser ungestört von der Bootsunterkante
über die untere Fläche der Platte in die Öffnung des Kanals eintreten kann.
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Durch die Erfindung ist ein Antriebsaggregat für einen Bootskörper
geschaffen, das sich gegenüber den bekannten Aggregaten dieser Art durch einen sehr
hohen Wirkungsgrad auszeichnet.
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Ein Beispiel der Erfindung wird an Hand der Zeichnungen beschrieben.
Es zeigt Fig. 1 einen senkrechten Längsschnitt durch die angebaute Antriebsvorrichtung,
Fig.2 eine Ansicht des in Fig. 1 gezeigten Antriebes von hinten und Fig. 3 eine
Draufsicht auf die Unterseite des Bootes und der Antriebsvorrichtung.
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In den Zeichnungen trägt das Heck 1 des Bootes die Außenbordantriebsvorrichtung.
Diese besitzt eine kleine Verbrennungskraftmaschine 2, von welcher sich eine Antriebswelle
3 senkrecht nach unten erstreckt, die ein innerhalb eines Pumpengehäuses 5 angeordnetes
Pumpenrad 4 antreibt. Das axial ansaugende Pumpenrad fördert in eine innerhalb des
Gehäuses gebildete Schnecke 6, von welcher das Wasser an das Stahlrohr 7 abgegeben
wird, welches in rückwärtiger Richtung waagerecht angeordnet ist. Der Eintritt in
das Gehäuse 5 wird durch ein Rohr 8 mit verhältnismäßig großem Durchmesser gebildet,
welches sich vom Pumpenrad 4 nach unten erstreckt und an seinem unteren Ende die
Eintrittsöffnung 9 für das Wasser in die Pumpe besitzt. Das Rohr 8, das Pumpengehäuse
5, die Schnecke 6 und die Strahldüse 7 bilden zusammen den Kanal, durch den das
Wasser von dem Pumpenrad 4 gefördert wird. An seinem unteren Ende endigt das Rohr
8 in eine in der Verlängerung des Bootsbodens liegenden Platte 11, welche in der
Ansicht von unten eine D-Form besitzt, wobei die flache Seite des D am Heck des
Bootes am Bootsboden anliegt. Das Eintrittsrohr 8 kann sich von seiner Eintrittsöffnung
9 zum Pumpenrad 4 nach hinten und nach oben erstrecken. Auf diese Weise kann die
Vorwärtsbewegung des Bootes den Eintritt des Wassers in den Kanal unterstützen.
Um das Eintrittsrohr 8 ist eine Verkleidung 13 gebildet, die die D-förmige Platte
11 auf ihrem Umfang gegen das Pumpengehäuse abstützt. Die Antriebsmaschine 2, die
Schnecke 6, die Strahldüse 7, das Pumpengehäuse 5, das Eintrittskanalrohr 8, die
Verkleidung 13 und die Platte 11 sind sämtlich starr aneinander befestigt, um gemeinsam
die Außenbordantriebseinheit zu bilden, die abnehmbar am Heck des Bootes mittels
Montagebügel 14 und 15 derart befestigt ist, daß sie sich nicht relativ zum Boot
bewegen kann. Die D-förmige Platte 11 ist bei Anordnung der Außenbordantriebseinheit
in ihrer Lage eine Verlängerung des Bootsbodens 12, und zwischen der Platte 11 und
dem Bootsboden 12 kann eine Gummidichtung 16 vorgesehen werden, um sicherzustellen,
daß derBootsboden und diePlatte 11 eine zusammenhängende glatte Fläche bilden.
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Während der Vorwärtsfahrt des Bootes tritt Wasser in die Öffnung 9
ein und wird von dem Pumpenrad 4 durch die Schnecke 6 zum Strahlrohr 7 gepumpt,
von wo es als horizontaler Strahl austritt, dessen Reaktion das Boot nach vorn treibt.
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Die Außenbordantriebsvorrichtung nach der Erfindung kann auch mit
den bekannten Einrichtungen zum Schutz der Pumpe gegen Fremdkörper und zum Steuern
mit dem Strahl versehen werden; das Ausführungsbeispiel zeigt daher, daß an der
Eintrittsöffnung 9 ein Rost 17 vorgesehen sein kann, um den Eintritt großer Stücke
aus festem Material in die Pumpe zu verhindern. Kleine Stücke aus festem Material,
die durch das Rost hindurchgehen, sind nicht groß genug, um einen Schaden in der
Pumpe zu verursachen. Das Ausführungsbeispiel zeigt weiter, daß auf der Strahldüse
7 mittels zweier Drehbolzen 19 und 21 eine Ablenkvorrichtung 18 so angeordnet ist,
daß sie um eine im wesentlichen senkrechte Achse relativ zur Strahldüse 7 drehbar
ist. Eine Schubkehrschaufel 22, die drehbar in der Ablenkvorrichtung gelagert ist,
nimmt normalerweise die in Fig.1 gezeigte Stellung ein, kann jedoch zur Umlenkung
des Strahles um ihre horizontale Drehachse 23 so gedreht werden, daß sie das rückwärtige
Ende der Ablenkvorrichtung 1.8 schließt und daß zugleich eine nach unten und vorn
gerichtete Öffnung der Ablenkvorrichtung 18 entsteht.
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Während die Außenbordantriebsvorrichtung im Ausführungsbeispiel in
starrer Anordnung am Heck des Bootes gezeigt ist, wobei die Ablenkung des Strahles
die Steuerung bewirkt, kann sie auch zur Steuerung in üblicher Weise um eine im
wesentlichen senkrechte Achse am Heck angeordnet werden. Innerhalb des Eintrittsrohres
8 wäre dann eine drehbare Verbindung vorzusehen, um eine Drehbewegung der eigentlichen
Außenbordantriebsvorrichtung zu gestatten, während die abschließende Fläche 11 mit
der Eintrittsöffnung 9 sich nicht bewegt.