DE19505179A1

DE19505179A1 - Drive unit for water vessel

Info

Publication number: DE19505179A1
Application number: DE1995105179
Authority: DE
Inventors: Herbert Dipl Ing Luelsdorf
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1995-02-16
Filing date: 1995-02-16
Publication date: 1996-08-22

Abstract

The power transmission device is a toothed belt gear (7). The drive wheel (16) of the toothed belt gear is connected via a link shaft (5) with the reverse gear and the drive wheel (15) of the toothed belt gear is connected with the propeller. The drive wheel is connected with the propeller blades (34) on their periphery. The nave (12) of the propeller is located in a driveless manner on a shaft (13) arranged in a propeller support housing (8), which at least partly forms the toothed belt housing. On the propeller support housing a propeller nozzle ring (9) and a toothed belt cover hood (10) are fixed. The toothed belt (11) is at least extensively sealed against the environment.

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebseinrichtung für ein Wasserfahrzeug mit einem Antriebsmotor, der über eine Kupplung, ein Wendegetriebe und einer Kraftübertragungseinrichtung mit einem horizontal zu einer Getrie beausgangswelle versetzten Propeller verbunden ist.The invention relates to a drive device for a watercraft a drive motor that has a clutch, a reverse gear and a power transmission device with a horizontal to a transmission output shaft offset propeller is connected.

Eine derartige Antriebseinrichtung ist aus der EP-B 0389979 bekannt. Dabei handelt es sich bei dieser Antriebseinrichtung um einen sogenann ten Z-Antrieb, bei der beispielsweise im Gegensatz zu einer normalen Wellenanlage über 3 in Z-Form angeordnete Wellen die Antriebsleistung von dem Antriebsmotor auf den Propeller übertragen wird. Dabei hat sich dieser Z-Antrieb als Antriebseinrichtung durchgesetzt, ist aber mit einem erheblichen Bauaufwand verbunden. So müssen die 3 Wellen des Z-An triebs alle axial und radial gelagert werden, es sind aufwendige, insbe sondere Kegelverzahnungen notwendig und es ist eine völlige Abdichtung gegenüber der Umgebung notwendig, da insbesondere die Zahnräder ge schmiert werden müssen.Such a drive device is known from EP-B 0389979. This drive device is a so-called ten sterndrive, for example in contrast to a normal Shaft system with 3 shafts arranged in Z-shape the drive power is transferred from the drive motor to the propeller. It did this sterndrive is implemented as a drive device, but is with a considerable construction costs. So the 3 waves of the Z-An drive all axially and radially, there are complex, esp special bevel gears are necessary and it is a complete seal necessary to the environment, in particular because the gears ge need to be lubricated.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Antriebseinrichtung für ein Wasserfahrzeug bereitzustellen, die einen geringen Bauaufwand erfor dert.The invention has for its object a drive device for a To provide watercraft that require little construction different.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Kraftüber tragungseinrichtung ein Zugmittelgetriebe ist. Damit wird die aufwendige Bauform des konventionellen Z-Antriebs wesentlich vereinfacht, da die komplizierten Kegelräder, eine Welle mitsamt der zugehörigen Lagerung und eine entsprechende Zahnspieleinstellvorrichtung entfallen. Anstelle dessen wird auf ein handelsübliches Zugmittel zurückgegriffen, zu dem ebenfalls entsprechende Zugmittelräder in Form von Treibrädern und Triebrädern in den verschiedensten Ausführungen erhältlich sind. Dadurch werden wesentliche beim herkömmlichen Z-Antrieb speziell für diesen gefertigte Bauteile durch handelsübliche Normbauteile ersetzt und damit unter anderem eine kostengünstigere Produktion eines Antriebs mit einer zu der Antriebsmotorwelle versetzten Propellerwelle ermöglicht.This object is achieved in that the force Carrier device is a traction mechanism. This makes the elaborate Design of the conventional sterndrive is considerably simplified because the complicated bevel gears, a shaft together with the associated bearing and a corresponding tooth play adjustment device is dispensed with. Instead of of which, a commercially available traction device is used, to which also corresponding traction wheels in the form of driving wheels and Drive wheels in various designs are available. Thereby become essential in the conventional sterndrive especially for this manufactured components replaced by commercially available standard components and thus among other things, a cheaper production of a drive with one to the drive motor shaft offset propeller shaft.

In Weiterbildung der Erfindung ist das Zugmittelgetriebe bevorzugt ein Zahnriemengetriebe. Zahnriemen wie auch entsprechende Treibräder und Triebräder stehen in nahezubeliebigen Größen und Leistungsklassen zur Verfügung und sind somit besonders geeignet. Das Zugmittel kann aber im Rahmen der Erfindung auch ein Keilriemengetriebe, ein Kettengetriebe oder ähnliches sein.In a further development of the invention, the traction mechanism transmission is preferably a Timing belt transmission. Timing belts as well as corresponding drive wheels and Driving wheels are available in any size and performance class And are therefore particularly suitable. The traction device can in the context of the invention also a V-belt transmission, a chain transmission or something like that.

In Weiterbildung der Erfindung ist das Treibrad des Zahnriemengetriebes über eine Gelenkwelle mit dem Wendegetriebe und das Triebrad des Zahnriemengetriebes mit dem Propeller verbunden. Das Treibrad ist über eine Gelenkwelle mit dem Wendegetriebe verbunden, um eine später be schriebene Bewegung des gesamten Zahnriemengetriebes mit dem Ge häuse gegenüber dem Antriebsmotor zu ermöglichen. So ist dadurch ge genüber der allgemeinsten Ausführungsform, bei der auch eine starre An kopplung des Treibrades an dem Wendegetriebe denkbar ist, beispiels weise ein seitliches Verschwenken des gesamten Zahnriemengetriebes gegenüber dem Antriebsmotor möglich, so daß ein Steuern mit der erfindungsgemäßen Einrichtung möglich ist. Weiterhin ist das Triebrad des Zahnriemengetriebes beispielsweise mit der Nabe des Propellers bzw. einer entsprechenden Antriebswelle verbunden. Bei dieser Ausführungs form ist das Triebrad dann seitlich neben dem Propeller angeordnet. Diese Ausführungsform bietet sich insbesondere für geringe zu übertra gende Leistungen an, wobei dann das Triebrad mit einem geringen Durchmesser ausgebildet sein kann, so daß insgesamt eine kompakte Übertragungseinrichtung realisierbar ist.In a further development of the invention, the drive wheel of the toothed belt transmission via a cardan shaft with the reversing gear and the drive wheel of the Toothed belt gear connected to the propeller. The driving wheel is over a propeller shaft connected to the reverse gear to be later Written movement of the entire toothed belt transmission with the Ge to enable housing opposite the drive motor. So it is ge compared to the most general embodiment, in which also a rigid type Coupling the drive wheel on the reverse gear is conceivable, for example a lateral pivoting of the entire toothed belt transmission possible with respect to the drive motor, so that control with the invention Setup is possible. Furthermore, the drive wheel of the Timing belt transmission, for example with the hub of the propeller or connected to a corresponding drive shaft. In this execution the drive wheel is then positioned laterally next to the propeller. This embodiment is particularly suitable for small to be transferred performance, whereby the drive wheel with a low Diameter can be formed so that a compact overall Transmission device can be realized.

In Weiterbildung der Erfindung ist das Triebrad mit den Propellerschau feln am Schaufelumfang verbunden. Diese alternative Ausbildung bietet sich insbesondere bei hohen zu übertragenden Leistungen an, da die übertragbare Leistung mit dem Durchmesser des Treibrades beziehungs weise des Triebrades zunimmt. Darüber hinaus bietet diese Ausbildung den Vorteil, daß die Wasserströmung durch die Schaufeln wegen dann in dem Strömungsbereich wegfallenden Kraftübertragungseinrichtung nicht gestört wird. Zudem wird durch das Wegfallen der sonst kraftübertragen den Propellerwelle die Lagerung des Propellers vereinfacht.In a further development of the invention, the drive wheel with the propeller show fats connected to the blade circumference. This alternative training offers particularly in the case of high services to be transferred, since the transferable power with the diameter of the driving wheel relation way of the drive wheel increases. This training also offers the advantage that because of the water flow through the blades then in the power transmission device which does not flow away is disturbed. In addition, the loss of power is otherwise transmitted the propeller shaft simplifies the storage of the propeller.

In Weiterbildung der Erfindung ist die Nabe des Propellers antriebslos auf einer Achse gelagert, die in einem Propellertraggehäuse angeordnet ist, das zumindest teilweise das Zahnriemengehäuse bildet. Ein derartiges Propellertraggehäuse kann ggfs. für mehrere Propellerdurchmesser gleich ausgebildet sein, da das Propellertraggehäuse im wesentlichen die La gerung der Achse des Propellers und die feste Verbindung zu dem Ge häuse des Triebrades übernimmt, wobei dieses Gehäuse einstückig mit dem Propellertraggehäuse ausgebildet sein kann.In a further development of the invention, the hub of the propeller is not driven an axle mounted in a propeller housing, that at least partially forms the timing belt housing. Such a thing Propeller housing may be the same for several propeller diameters be formed because the propeller support housing essentially the La the axis of the propeller and the fixed connection to the Ge housing of the drive wheel takes over, this housing integrally with the propeller support housing can be formed.

In Weiterbildung der Erfindung ist an dem Propellertraggehäuse ein Pro pellerdüsenring und eine Zahnriemenabdeckhaube befestigbar. Durch diese Ausbildung kann der Propellerdüsenring in einfacher Art und Weise auf unterschiedliche Propellerformen und Durchmesser angeglichen werden und die separate Zahnriemenabdeckhaube ermöglicht einerseits eine leichte Zugänglichkeit des Zahnriemenraums, andererseits auch die Möglichkeit von Änderungen im Zahnriementrieb ohne das Propellertrag gehäuse auswechseln zu müssen.In a further development of the invention, there is a pro on the propeller support housing peller nozzle ring and a toothed belt cover can be attached. By this training can the propeller nozzle ring in a simple manner adjusted to different propeller shapes and diameters and the separate toothed belt cover hood allows on the one hand easy access to the toothed belt space, on the other hand also the Possibility of changes in the timing belt drive without the propeller load need to replace the housing.

In Weiterbildung der Erfindung ist der Zahnriemen zumindest weitgehend gegenüber der Umgebung abgedichtet. Diese Abdichtung soll zumindest verhindern, daß in dem Wasser befindliche Feststoffe an das Zahnrie mengetriebe gelangen können.In a further development of the invention, the toothed belt is at least largely sealed from the environment. This seal should at least prevent solids in the water from reaching the teeth can reach the gearbox.

In Weiterbildung der Erfindung erfolgt die Abdichtung zwischen dem Triebrad und dem Propeller gegenüber dem Propellertraggehäuse und dem Zahnriemengehäuse über eine Spaltdichtung. Insbesondere in diesem Bereich sind bewegte Bauteile gegenüber feststehenden Bautei len abzudichten. Die erforderliche Abdichtung erfolgt bevorzugt in Form der angegebenen Spaltdichtung, mit der ein Eindringen von Feststoffen in das Zahnriemengetriebegehäuse vermieden wird. Im Rahmen der Erfin dung ist aber auch eine sonstige Abdichtung beispielsweise durch eine Berührungsdichtung wie eine Lippendichtung oder einen Dichtring (Simmerring) möglich und vorgesehen.In a development of the invention, the seal between the Drive wheel and the propeller opposite the propeller support housing and the toothed belt housing via a gap seal. Especially in In this area there are moving components compared to fixed components len to seal. The required sealing is preferably in the form the specified gap seal, with which the penetration of solids in the toothed belt gear housing is avoided. As part of the Erfin manure is also another seal, for example by a Touch seal such as a lip seal or a sealing ring (Simmerring) possible and provided.

In Weiterbildung der Erfindung ist das Zahnriemengetriebe als eine Zahn riemenpumpe ausgebildet. Mit dieser Zahnriemenpumpe wird ohne nen nenswerten zusätzlichen Bauaufwand das durch die Spaltdichtung in das Zahnriemengetriebegehäuse eindringende Wasser weggepumpt.In a further development of the invention, the toothed belt transmission is a tooth belt pump trained. With this toothed belt pump is without NEN noteworthy additional construction effort through the gap seal in the Timing belt gear housing pumped away penetrating water.

In Weiterbildung der Erfindung bildet der Leertrum des Zahnriemens zu sammen mit einem Teil des Zahnriemengetriebgehäuses den Ansaugka nal und der Lasttrum des Zahnriemens zusammen mit einem weiteren Teil des Zahnriemengehäuses den Förderkanal der Zahnriemenpumpe. Dabei können die zur Bildung der Kanäle zusätzlichen Bauteile als Kunststoff bauteile ausgebildet sein, die einfach und kostengünstig herstellbar sind. Durch die so ausgebildete Zahnriemenpumpe wird das eindringende Wasser selbstregelnd mit der Drehzahl des Antriebsmotors bzw. des Pro pellers und folglich des Zahnriemens abgepumpt. Bei niedrigen Drehzah len, bei denen das Vorhandensein von Wasser in dem Zahnriemengetrie begehäuse unkritisch ist, wird kein oder nur wenig Wasser abgepumpt, während bei hohen Drehzahlen das Wasser vollständig abgepumpt wird, so daß beispielsweise keine Kavitation zwischen dem Zahnriemen und dem Triebrad auftreten kann. Weiterhin wird dadurch bei hohen Drehzah len das Aufschwimmen des Zahnriemens vermieden. Durch das Auf schwimmen des Zahnriemens können erhebliche Riemenspannungen verursacht werden, die eine unzulässig hohe Beanspruchung des Zahn riemens bewirken.In a development of the invention, the empty run of the toothed belt forms together with part of the toothed belt gear housing the Ansaugka nal and the load side of the toothed belt together with another part of the toothed belt housing the delivery channel of the toothed belt pump. Here can the additional components to form the channels as plastic be formed components that are simple and inexpensive to manufacture. The toothed belt pump designed in this way prevents the penetration Self-regulating water with the speed of the drive motor or the Pro pellers and consequently the timing belt pumped out. At low speed len, where the presence of water in the timing belt gear housing is not critical, little or no water is pumped out, while the water is completely pumped out at high speeds, so that, for example, no cavitation between the toothed belt and the drive wheel can occur. This also means that at high speeds len the floating of the toothed belt avoided. By opening Floating the timing belt can cause significant belt tension caused an inadmissibly high stress on the tooth effect belt.

In Weiterbildung der Erfindung ist das Treibrad exzentrisch verstellbar in Bezug zu dem Triebrad gelagert. Durch diese Einrichtung kann in einfa cher Art und Weise der Zahnriemen gespannt werden. Selbstverständlich ist es aber auch denkbar, beispielsweise eine zusätzliche Spannrolle zur Spannung des Zahnriemens zu verwenden.In a further development of the invention, the driving wheel can be adjusted eccentrically Reference to the drive wheel stored. Through this facility in simple the way the timing belt is tensioned. Of course it is also conceivable, for example, an additional tensioning pulley To use tension of the timing belt.

In Weiterbildung der Erfindung ist das Maß der Exzentrität durch eine Ex zenterspannvorrichtung einstellbar. Durch diese Exzenterspannvorrich tung kann das Maß der Exzentrität und somit die Zahnriemenspannung je derzeit leicht eingestellt werden. In a further development of the invention, the measure of the eccentricity by an Ex Center clamping device adjustable. Through this eccentric clamping device tion can measure the amount of eccentricity and thus the toothed belt tension can currently be easily adjusted.

In Weiterbildung der Erfindung ist das Propellertraggehäuse gegenüber dem Antriebsmotor um zwei Achsen mit überlagernden Bewegungen schwenkbar. Damit ist neben der zuvor beschriebenen Lenkbarkeit auch ein "Hochklappen" des gesamten Antriebs beispielsweise bei Bodenbe rührung des Wasserfahrzeugs möglich.In a further development of the invention, the propeller housing is opposite the drive motor around two axes with overlapping movements swiveling. This is in addition to the manageability described above a "folding up" of the entire drive, for example at Bodenbe Movement of the watercraft possible.

In Weiterbildung der Erfindung ist in den Zahnriemengetrieberaum Druckluft oder Abgas der Brennkraftmaschine einleitbar. Dadurch wird eindringendes oder eingedrungenes Wasser durch die Spaltdichtung her ausgedrückt. Bei dieser Ausführung sind keine inneren Pumpwände not wendig.In a further development of the invention is in the toothed belt transmission space Compressed air or exhaust gas from the internal combustion engine can be introduced. This will water entering or penetrating through the gap seal expressed. With this version, no inner pump walls are necessary agile.

In Weiterbildung der Erfindung ist die Antriebseinrichtung vorzugsweise starr mit dem Schiffsrumpf verbunden. Das Wasser wird im Gegensatz zu den bisherigen Ausführungen nicht aus dem Zahnriemengetrieberaum ab gepumpt sondern abgesaugt oder ausgedrückt. Der Propellerdüsenring ist hohl ausgeführt und weist einen Ringraum auf. Dieser Ringraum ist auf der dem Propeller abgewandten Ende des Propellerdüsenrings offen zu der Umgebung beziehungsweise zum umgebenden Wasser. Dieses of fene Ende liegt somit an einer Stelle, an der aufgrund einer plötzlichen Änderung im Strömungsquerschnitt ein geringerer Druck als der statische Wasserdruck in dieser Tiefe herrscht. Mit zunehmender Strömungsge schwindigkeit (Fahrgeschwindigkeit des Schiffes) sinkt der Druck in diesem offenen Ende immer mehr ab, so daß der Wasserstand in dem Zahnriemengetrieberaum absinkt beziehungsweise das Wasser gänzlich herausgesaugt wird.In a further development of the invention, the drive device is preferred rigidly connected to the hull. The water is in contrast to the previous versions do not start from the toothed belt transmission room pumped but aspirated or expressed. The propeller nozzle ring is hollow and has an annular space. This annulus is open the end of the propeller nozzle ring facing away from the propeller open the environment or the surrounding water. This of The end is at a point where, due to a sudden Change in flow cross-section a lower pressure than the static There is water pressure at this depth. With increasing flow ge speed (speed of the ship) the pressure drops in this open end more and more, so that the water level in the Toothed belt transmission space sinks or the water completely is sucked out.

In Weiterbildung der Erfindung ist die erfindungsgemäße Antriebseinrich tung mit einem Jetantrieb kombiniert. Der Propeller (Pumpenrad) ist in einem Pumpengehäuse im Innern des Schiffes angebracht. Das Wasser wird durch einen Ansaugkanal zugeführt und fließt durch die Pumpe zur Austrittsöffnung am Heck des Schiffes. Dort wird der Wasserstrahl durch nicht dargestellte Düsen und Leitbleche zum Steuern des Schiffes umgelenkt. Die Öffnungen in dem den Zahnriemen umgebenden Kanal sind im Nachstrom des Propellers angebracht. Damit tritt auch bei dieser Ausfüh rung der zuvor beschriebene Effekt einer plötzlichen Querschnittsän derung und des Absaugens von Wasser aus dem Zahnriemengetriebege häuse ein.In a further development of the invention, the drive device according to the invention device combined with a jet engine. The propeller (impeller) is in a pump housing inside the ship. The water is fed through an intake duct and flows through the pump Exit opening at the stern of the ship. There the water jet is through deflected nozzles and baffles, not shown, for controlling the ship. The openings in the channel surrounding the toothed belt are in the Afterflow of the propeller attached. This also applies to this execution tion of the previously described effect of a sudden cross-sectional change change and suction of water from the toothed belt transmission house one.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der Zeichnungs beschreibung zu entnehmen, in der in den Figuren dargestellte Aus führungsbeispiele der Erfindung näher beschrieben sind.Further advantageous embodiments of the invention are the drawing description can be seen in the Aus shown in the figures management examples of the invention are described in more detail.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 eine Seitenansicht der Antriebseinrichtung mit Antriebsmotor, Kupplung, Wendegetriebe und Zahnriemengetriebe mit Ge häuse, Fig. 1 is a side view of the drive means with a drive motor, clutch, gearbox and toothed belt transmission housing with Ge,

Fig. 2 eine Ansicht A-A gemäß Fig. 1 auf die Antriebseinrichtung, Fig. 2 is a view AA of FIG. 1 on the drive means,

Fig. 3 eine teilweise geschnittene Seitenansicht der Antriebseinrich tung, Fig. 3 tung a partially sectioned side view of the Antriebseinrich,

Fig. 4 eine Exzenterspannvorrichtung für den Zahnriemen, Fig. 4 is an eccentric clamping device for the toothed belt,

Fig. 5 eine Detailansicht der Abdichtung des umlaufenden Propel lers mit dem Zahnriemen gegenüber dem Propellertragge häuse und dem Propellerdüsenring, Fig. 5 is a detail view of the seal housing coupler of the orbiting Propel with the toothed belt against the Propellertragge and the propeller nozzle ring,

Fig. 6a in schematischer Darstellung die Wirkung der Zahnriemen pumpe, Fig. A schematic representation of the effect of the toothed belt pump 6a,

Fig. 6b in schematischer Darstellung die Einleitung des Abgasstroms in den Zahnriemengetrieberaum, Fig. 6b shows a schematic representation of the introduction of the exhaust gas stream in the toothed belt transmission chamber,

Fig. 7 eine teilweise geschnittene Seitenansicht der Antriebseinrich tung mit in den Zahnriemengetrieberaum eingeleitetem Ab gasstrom und injektorförmig ausgebildetem Propellerdüsen ring, Fig. 7 is a partially sectioned side view of the Antriebseinrich tung with eingeleitetem in the toothed belt gear chamber from the gas stream and ring injektorförmig trained propeller nozzle,

Fig. 8 eine Detailansicht des injektorförmig ausgebildeten Propel lerdüsenrings und Fig. 8 is a detailed view of the injector-shaped Propel lerdüsenrings and

Fig. 9 eine teilweise geschnittene Seitenansicht der Antriebseinrich tung mit in den Zahnriemengetrieberaum eingeleitetem Ab gasstrom und Jetantrieb. Fig. 9 is a partially sectioned side view of the Antriebseinrich device with introduced into the toothed belt transmission space from gas flow and jet drive.

Ein Antriebsmotor, insbesondere eine selbstzündende Brennkraftma schine 1 üblicher Bauart ist über eine Kupplung 2 mit einem Wendege triebe 3 verbunden. Diese Antriebseinheit ist im Innern eines beliebigen Wasserfahrzeuges, beispielsweise eines Ein- oder Mehrrumpfbootes an geordnet. Eine Getriebeausgangswelle 4 ist mit einer Gelenkwelle 5 ver schraubt, die den Antrieb für die erfindungsgemäße Antriebseinrichtung bildet. Diese Antriebseinrichtung weist in ähnlicher Ausführung zu einem herkömmlichen Z-Antrieb einen horizontal zu der Gelenkwelle versetzten Propeller 6 (Fig. 2) auf, der unterhalb der Wasserlinie des entsprechen den Wasserfahrzeugs angeordnet ist. Der Propeller 6 ist mit der Gelenk welle 5 über ein Zahnriemengetriebe 7 (Fig. 3) verbunden, das in einem Gehäuse, das im wesentlichen aus einem Propellertraggehäuse 8, einem Propellerdüsenring 9 sowie einer Zahnriemenabdeckhaube 10 besteht. Dabei treibt die Brennkraftmaschine 1 über die Kupplung 2 das Wendege triebe 3, die Gelenkwelle 5 und das Zahnriemengetriebe 7 den Propeller 6 an, wobei der Zahnriemen 11 des Zahnriemengetriebes 7 an dem Außen umfang der Propellerschaufeln 34 angreift. Hierzu ist, wie nachfolgend er läutert wird, an den Propellerschaufeln ein Triebrad 15 angebracht bezie hungsweise angeformt.A drive motor, in particular a self-igniting internal combustion engine 1 of conventional design is connected via a clutch 2 with a Wendege gear 3 . This drive unit is arranged in the interior of any watercraft, for example a single or multihull boat. A transmission output shaft 4 is screwed ver with a propeller shaft 5 , which forms the drive for the drive device according to the invention. Similar to a conventional sterndrive, this drive device has a propeller 6 ( FIG. 2) which is offset horizontally to the cardan shaft and which is arranged below the water line of the corresponding watercraft. The propeller 6 is connected to the articulated shaft 5 via a toothed belt transmission 7 ( FIG. 3), which consists in a housing which consists essentially of a propeller support housing 8 , a propeller nozzle ring 9 and a toothed belt cover 10 . The internal combustion engine 1 drives via the clutch 2, the reversing gear 3 , the propeller shaft 5 and the toothed belt transmission 7 to the propeller 6 , the toothed belt 11 of the toothed belt transmission 7 engaging on the outer circumference of the propeller blades 34 . For this purpose, as will be explained below, a drive wheel 15 is attached or molded onto the propeller blades.

Wie insbesondere der Fig. 3 zu entnehmen ist, ist der Propeller 6 über eine Nabe 12 auf einer Achse 13 über entsprechende Lager 14a, 14b frei drehbar gelagert. Dabei ist im übrigen das Lager 14b als einstellbares Lager ausgebildet.As can be seen in particular from FIG. 3, the propeller 6 is freely rotatably supported via a hub 12 on an axis 13 via corresponding bearings 14 a, 14 b. The rest of the bearing 14 b is designed as an adjustable bearing.

Am Außenumfang der Propellerschaufeln 34 ist ein Ring in Form eines Triebrads 15 des Zahnriemengetriebes 7 befestigt (Fig. 5). Diese Befesti gung kann beispielsweise durch Schrumpfen, Schrauben, Löten oder Schweißen erfolgen. Auf diesem Triebrad 15 läuft der Zahnriemen 11 ab und wird von einem Treibrad 16, das auf einer mit der Gelenkwelle 5 ver bundenen Welle 17 gelagert ist, angetrieben. Dieses Treibrad 16 kann im übrigen im Rahmen der Erfindung zur Einstellung von verschiedenen Übersetzungsverhältnissen gegen entsprechende Räder mit verschiede nem Durchmesser ausgetauscht werden.A ring in the form of a drive wheel 15 of the toothed belt transmission 7 is fastened to the outer circumference of the propeller blades 34 ( FIG. 5). This attachment can be done for example by shrinking, screwing, soldering or welding. On this drive wheel 15 , the toothed belt 11 runs and is driven by a drive wheel 16 , which is mounted on a shaft 17 connected to the propeller shaft 5 . This drive wheel 16 can also be replaced within the scope of the invention for setting different transmission ratios against corresponding wheels with different diameters.

In Fig. 5, die im wesentlichen eine vergrößerte Detailansicht des unteren Teils der Fig. 3 darstellt, ist die Ausbildung einer Spaltdichtung 37 dar gestellt, die das Eindringen von Feststoffen in das Zahnriemengetriebe 7 verhindert. Die Spaltdichtung 37 ist in diesem Ausführungsbeispiel von dem Außenumfang der Propellerschaufeln 34 im Zusammenwirken mit dem Propellertraggehäuse 8 und dem Propellerdüsenring 9 gebildet. Durch die Spaltdichtung 37 dringt zwar bei Stillstand des Zahnriemenge triebes 7 und bei niedrigen Drehzahlen Wasser in den Zahnriemengetrie beraum ein, dieses Wasser wird aber bei höheren Drehzahlen von der später erläuterten Zahnriemenpumpe aus dem Zahnriemengetrieberaum herausgepumpt, so daß keine Schäden entstehen können. Der Propeller düsenring 9 kann zusammen mit einem Teil des Propellertraggehäuses 8 (Fig. 5) - wie dargestellt - teilweise als Kortdüse mit den bekannten positiven Eigenschaften ausgebildet sein.In Fig. 5, which is essentially an enlarged detail view of the lower part of Fig. 3, the formation of a gap seal 37 is provided, which prevents the ingress of solids in the toothed belt transmission 7 . In this exemplary embodiment, the gap seal 37 is formed by the outer circumference of the propeller blades 34 in cooperation with the propeller support housing 8 and the propeller nozzle ring 9 . Through the gap seal 37 penetrates at standstill of the toothed belt drive 7 and at low speeds, water in the toothed belt transmission area, but this water is pumped out at higher speeds by the toothed belt pump explained later from the toothed belt transmission space, so that no damage can occur. The propeller nozzle ring 9 can, together with part of the propeller support housing 8 ( FIG. 5) - as shown - be partially designed as a Kort nozzle with the known positive properties.

Die Welle 17 mitsamt dem Treibrad 16 ist in einer Exzenterspannvorrich tung 18 gelagert, die in einem mit dem Propellertraggehäuse 8 verbunde nen Gehäuse 19 gelagert ist. Das Maß der Exzentrität der Exzenter spannvorrichtung 18 wird durch eine Stellspindel 20 (dargestellt sind extreme Stellspindelstellungen) eingestellt, wobei sich ein mit der Stell spindel 20 zusammenwirkendes Muttergewinde 21 über eine Aufnahme 22 an dem Gehäuse 19 abstützt beziehungsweise an diesem beweglich befestigt ist. Weiterhin ist auf die Stellspindel 20 eine Distanzhülse 23 aufgeschoben, die von einer Kontermutter 24 gegen das Muttergewinde gedrückt wird. Dadurch ist die Stellspindel gegen unbeabsichtigtes Ver drehen gesichert.The shaft 17 together with the drive wheel 16 is mounted in an eccentric device 18 which is mounted in a housing 19 connected to the propeller support housing 8 . The measure of the eccentricity of the eccentric clamping device 18 is set by an adjusting spindle 20 (extreme adjusting spindle positions are shown), a nut thread 21 cooperating with the adjusting spindle 20 being supported via a receptacle 22 on the housing 19 or being movably attached to it. Furthermore, a spacer sleeve 23 is pushed onto the adjusting spindle 20 and is pressed against the nut thread by a lock nut 24 . As a result, the adjusting spindle is secured against unintentional rotation.

Je nach der Spindelstellung 20 wird die Aufnahmebohrung 25 für die Welle 17 in Bezug zu der Nabe 12 des Propellers 6 verstellt, so daß mit dieser Einrichtung die Spannung des Zahnriemens 11 eingestellt werden kann. Bei verschieden großen Treibrädern 16 (für verschiedene Über setzungsverhältnisse) kann durch die in weiten Grenzen einstellbare Exzentervorrichtung 18 das Zahnriemengetriebe 7 so verstellt werden, daß auf handelsübliche Zahnriemen 11 zurückgegriffen werden kann. Depending on the spindle position 20 , the receiving bore 25 for the shaft 17 is adjusted in relation to the hub 12 of the propeller 6 , so that the tension of the toothed belt 11 can be adjusted with this device. With driving wheels 16 of different sizes (for different transmission ratios), the toothed belt transmission 7 can be adjusted by the eccentric device 18, which can be adjusted within wide limits, so that commercially available toothed belts 11 can be used.

Das komplette Propellertraggehäuse mit allen beschriebenen Bauteilen kann um die Lenkachse 26 geschwenkt werden. Dies erfolgt über Hydrau likzylinder 27, die einerseits an dem Propellertraggehäuse 8, andererseits an einem mit dem Wasserfahrzeug fest verbundenen Träger 28 angelenkt ist. Mit dieser Einrichtung ist ein Manövrieren des Wasserfahrzeugs mög lich. Im Bereich des Wasserfahrzeugbodens ist ein unteres Drehlager 29 vorgesehen, das den unteren Lagerpunkt der Lenkachse 26 bildet. Darunter befindet sich ein elastisches Festlager 39 zur schwingungsmä ßigen Abkopplung des Antriebes vom Schiff. Im Bereich des oberen Lagerpunktes der Lenkachse 26 oberhalb der Gelenkwelle 5 ist eine quer zu der Lenkachse 26 verlaufende Schwenkachse 30 vorgesehen, um die die gesamte Antriebseinrichtung beispielsweise bei einer Grundberührung geschwenkt werden kann. Dabei löst sich dann unterhalb des Drehlagers 29 die Verbindung des elastischen Festlagers 39 zum Schiff. Der Träger 28 beziehungsweise die gesamte Antriebseinrichtung kann nach hinten bzw. oben aus dem Wasser um die Schwenkachse 30 beziehungsweise um zwei Schwenklager 35 herausgeschwenkt werden. Um diesen Schwenkvorgang zu ermöglichen, ist die Gelenkwelle 5 selbstverständlich längenverstellbar.The complete propeller housing with all the components described can be pivoted about the steering axis 26 . This is done via hydraulic lik cylinder 27 , which is articulated on the one hand on the propeller support housing 8 , on the other hand on a carrier 28 which is firmly connected to the watercraft. With this device, maneuvering of the watercraft is possible. In the area of the watercraft floor, a lower pivot bearing 29 is provided, which forms the lower bearing point of the steering axle 26 . Underneath there is an elastic fixed bearing 39 for decoupling the drive from the ship. In the region of the upper bearing point of the steering axis 26 above the propeller shaft 5 , a pivot axis 30 extending transversely to the steering axis 26 is provided, about which the entire drive device can be pivoted, for example when it comes into contact with the ground. The connection of the elastic fixed bearing 39 to the ship is then released below the pivot bearing 29 . The carrier 28 or the entire drive device can be pivoted backwards or upwards out of the water about the pivot axis 30 or about two pivot bearings 35 . In order to enable this pivoting process, the PTO shaft 5 is of course adjustable in length.

In Fig. 6a ist schematisch die Wirkungsweise der Zahnriemenpumpe dargestellt. Dabei wird die Zahnriemenpumpe aus dem Treibrad 16, dem Triebrad 15 und dem Zahnriemen 11 als wesentliche Bauteile gebildet. Der Zahnriemen 11 läuft von dem Treibrad 16 auf seiner Leertrumseite in einem Ansaugkanal 32 ein und auf der gegenüberliegenden Seite von dem Triebrad 15 in einem Förderkanal 33. Der Förderkanal 33 und der Ansaugkanal 32 werden von Teilen des Propellertraggehäuses 8, der Zahnriemenabdeckhaube 10 und von Pumpenwänden 36 gebildet, die als separat einsetzbar Bauteile ausgebildet sind und beispielsweise aus Kunststoffteilen gefertigt sein können. Der Eintritt und der Austritt in be ziehungsweise aus den Ansaugkanal 32 und den Förderkanal 33 liegen oberhalb der Wasserlinie 41, so daß das Wasser abfließen beziehungs weise Luft angesaugt werden kann. Der Ansaugkanal 32 und der Förder kanal 33 sind selbstverständlich konstruktiv so mit sich verengenden und verbreiternden Querschnittsflächen ausgebildet, daß die beschriebene Pump- beziehungsweise Förderwirkung eintritt. Aus dem Zahnriemenge trieberaum 42 austreten kann das Wasser durch Öffnungen 38 (Fig. 2) in der Zahnriemenabdeckhaube 10. Im übrigen ist zur einfachen Einstellung der Zahnriemenspannung der Ansaugkanal 32 und der Förderkanal 33 in die Zahnriemenabdeckhaube 10 integriert und gemeinsam abnehmbar. Damit ist nach der Demontage eines einzigen Bauteils die Exzenter spannvorrichtung 18 zugänglich.The mode of operation of the toothed belt pump is shown schematically in FIG. 6a. The toothed belt pump is formed from the drive wheel 16 , the drive wheel 15 and the toothed belt 11 as essential components. The toothed belt 11 runs from the drive wheel 16 on its empty run side in an intake duct 32 and on the opposite side from the drive wheel 15 in a feed duct 33 . The delivery channel 33 and the suction channel 32 are formed by parts of the propeller support housing 8 , the toothed belt cover 10 and by pump walls 36 , which are designed as separately usable components and can be made, for example, from plastic parts. The entry and exit in be respectively from the suction channel 32 and the delivery channel 33 are above the water line 41 , so that the water can drain off or air can be sucked in. The suction channel 32 and the delivery channel 33 are of course constructed so as to narrow and widen cross-sectional areas that the described pumping or delivery effect occurs. From the toothed belt drive area 42 , the water can escape through openings 38 ( FIG. 2) in the toothed belt cover 10 . In addition, for easy adjustment of the toothed belt tension, the intake duct 32 and the conveying duct 33 are integrated in the toothed belt cover 10 and can be removed together. Thus, the eccentric clamping device 18 is accessible after dismantling a single component.

In Abwandlung zu der Ausführung nach Fig. 6a weist die Zahnriemenab deckhaube 10 nach Fig. 6b einen seitlichen Anschluß auf, in den ein Druckkanal 40 einmündet. Durch diesen Druckkanal 40 wird Druckluft oder Abgas der Brennkraftmaschine in den Zahnriemengetriebraum 42 eingeleitet, so daß eindringendes oder eingedrungenes Wasser durch die Spaltdichtung 37 herausgedrückt wird. Bei dieser Ausführung sind keine inneren Pumpwände 36 notwendig und es ist selbstverständlich auch keine Öffnung 38 vorgesehen.In a modification of the embodiment of FIG. 6a 6b, the Zahnriemenab covering hood 10 of FIG. A lateral connection on, opens into the pressure passage 40. Compressed air or exhaust gas from the internal combustion engine is introduced into the toothed belt transmission space 42 through this pressure channel 40 , so that penetrating or penetrated water is pressed out through the gap seal 37 . In this embodiment, no inner pump walls 36 are necessary and, of course, no opening 38 is provided.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 7 ist die Antriebseinrichtung starr mit dem Schiffsrumpf verbunden. Das Wasser wird im Gegensatz zu der Ausführungsform nach Fig. 1 nicht abgepumpt sondern abgesaugt oder ausgedrückt. Der Propellerdüsenring 9 ist hohl ausgeführt und weist einen Ringraum 46 auf. Dieser Ringraum 46 ist auf der dem Propeller 6 abge wandten Ende des Propellerdüsenrings 6 offen zu der Umgebung bezie hungsweise zum umgebenden Wasser. Dieses offene Ende liegt somit an einer Stelle, an der aufgrund einer plötzlichen Änderung im Strömungs querschnitt ein geringerer Druck als der statische Wasserdruck in dieser Tiefe herrscht. Mit zunehmender Strömungsgeschwindigkeit (Fahrgeschwindigkeit des Schiffes) sinkt der Druck in diesem offenen Ende immer mehr ab, so daß der Wasserstand in dem Zahnriemengetrieberaum 42 absinkt. Von einer gewissen Strömungsgeschwindigkeit an sinkt der Druck auf einen Druck unterhalb des Umgebungsdruckes ab, so daß auch aus dem Ringraum 46 das Wasser gänzlich herausgesaugt ist. Der Zahnriemen 11 läuft folglich in Luft. Voraussetzung hierfür ist eine entsprechende Belüftungsöffnung im Zahnriemengetriebegehäuse 42 oberhalb der Wasserlinie 41. In diese Belüftungsöffnung kann insbeson dere bei langsamer Fahrt Gas mit einem höheren als dem Umgebungs druck eingeblasen werden. Hierzu eignet sich beispielsweise das Abgas der Brennkraftmaschine 1, das durch einen Druckkanal 40 in das Zahn riemengetriebegehäuse 42 eingeleitet wird. Hierdurch wird im Neben effekt eine geräusch- und geruchsarme Ableitung des Abgases erreicht. In the embodiment of FIG. 7, the drive means is rigidly connected to the ship's hull. In contrast to the embodiment according to FIG. 1, the water is not pumped out but sucked off or squeezed out. The propeller nozzle ring 9 is hollow and has an annular space 46 . This annular space 46 is on the abge facing the propeller 6 end of the propeller nozzle ring 6 open to the environment or to the surrounding water. This open end is therefore at a point where, due to a sudden change in the flow cross section, the pressure is lower than the static water pressure at this depth. With increasing flow speed (speed of the ship), the pressure in this open end decreases more and more, so that the water level in the toothed belt transmission space 42 drops. From a certain flow rate, the pressure drops to a pressure below the ambient pressure, so that the water is also completely sucked out of the annular space 46 . The toothed belt 11 consequently runs in air. The prerequisite for this is a corresponding ventilation opening in the toothed belt gear housing 42 above the water line 41 . In this ventilation opening, gas can be blown at a higher than ambient pressure, especially when driving slowly. For this purpose, for example, the exhaust gas of the internal combustion engine 1 is suitable, which is introduced through a pressure channel 40 into the toothed belt gear housing 42 . As a result, in addition to a low-noise and low-odor discharge of the exhaust gas is achieved.

In der Fig. 8 ist die zuvor erläuterte Ausbildung des Propellerdüsenrings 9 mit dem Ringraum 46 vergrößert dargestellt.In FIG. 8, the above-explained embodiment of the propeller nozzle ring 9 is shown with the annular space 46 increases.

In Fig. 9 ist die erfindungsgemäße Antriebseinrichtung mit einem Jetan trieb kombiniert. Der Propeller 6 (Pumpenrad) ist in einem Pumpenge häuse im Innern des Schiffes angebracht. Das Wasser wird durch einen Ansaugkanal 43 zugeführt und fließt durch die Pumpe zur Austrittsöffnung 45 am Heck des Schiffes. Dort wird der Wasserstrahl durch nicht darge stellte Düsen und Leitbleche zum Steuern des Schiffes umgelenkt. Die Öffnungen 44 in dem den Zahnriemen 11 umgebenden Kanal sind im Nachstrom des Propellers 6 angebracht. Damit tritt auch bei dieser Aus führung der bei Fig. 7 beschriebene Effekt einer plötzlichen Querschnitt sänderung und des Absaugens von Wasser aus dem Zahnriemengetrie begehäuse 42 ein. Aufgrund der beim Jetantrieb höheren Strömungsge schwindigkeiten ist hier der Wirkungsgrad der Absaugeinrichtung höher. Das Abgas der Brennkraftmaschine 1 oder ein sonstiger Gasstrom kann hier ebenfalls durch einen Druckkanal 40 in den Zahnriemengetrieberaum 42 eingeleitet werden, um die zuvor erläuterten Vorteile zu erreichen. Als zusätzlicher Effekt ergeben sich geringere Reibungsverluste an den Wän den der Austrittsöffnung 45 und den Steuerorganen sowie eine Verbes serung des Antriebswirkungsgrades.In Fig. 9, the drive device according to the invention is combined with a Jetan drive. The propeller 6 (impeller) is mounted in a pump housing inside the ship. The water is supplied through an intake duct 43 and flows through the pump to the outlet opening 45 at the stern of the ship. There, the water jet is redirected through nozzles and baffles not shown to control the ship. The openings 44 in the channel surrounding the toothed belt 11 are made in the wake of the propeller 6 . This also occurs in this implementation from the effect described in FIG. 7 of a sudden cross-section change and the suction of water from the toothed belt gear housing 42 . Due to the higher velocities in jet propulsion, the efficiency of the suction device is higher here. The exhaust gas from the internal combustion engine 1 or another gas flow can also be introduced here through a pressure channel 40 into the toothed belt transmission space 42 in order to achieve the advantages explained above. As an additional effect, there are lower friction losses on the walls of the outlet opening 45 and the control members, and an improvement in the drive efficiency.

Claims

1. Drive device for a watercraft with a drive motor which is connected via a clutch, a reverse gear and a force transmission device with a horizontally offset to a transmission output shaft propeller, characterized in that the power transmission device is a train medium transmission.

2. Drive device according to claim 1, characterized in that the traction mechanism is a toothed belt drive ( 7 ).

3. Drive device according to claim 1 or claim 2, characterized in that the drive wheel ( 16 ) of the toothed belt transmission ( 7 ) via a propeller shaft ( 5 ) with the reversing gear ( 3 ) and the drive wheel ( 15 ) of the toothed belt transmission ( 7 ) with the Propeller ( 6 ) is connected.

4. Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the drive wheel ( 15 ) with the propeller blades ( 34 ) is connected to the blade circumference.

5. Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the hub ( 12 ) of the propeller ( 6 ) is mounted without a drive on an axis ( 13 ) which is arranged in a propeller support housing ( 8 ) which at least partially forms the toothed belt housing.

6. Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that on the propeller support housing ( 8 ) a Pro peller nozzle ring ( 9 ) and a toothed belt cover ( 10 ) can be fastened.

7. Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the toothed belt ( 11 ) is at least largely sealed from the environment.

8. Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the seal between the drive wheel ( 15 ) and the propeller ( 6 ) relative to the propeller support housing ( 8 ) and the toothed belt housing via a gap seal ( 37 ) or a contact seal.

9. Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the toothed belt gear ( 7 ) is designed as a toothed belt pump.

10. Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the return strand of the toothed belt (11) to together with a part of the toothed belt transmission housing (42) the on the suction channel (32) and the loaded run of the toothed belt (11) further together with a part of the Toothed belt housing forms the delivery channel ( 33 ) of the toothed belt pump.

11. Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the drive wheel ( 16 ) is mounted eccentrically adjustable with respect to the drive wheel ( 15 ).

12. Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the degree of eccentricity by an eccentric clamping device ( 18 ) is adjustable.

13. Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the propeller support housing ( 8 ) is pivotable relative to the drive motor about two axes with overlapping movements.

14. Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that compressed air or exhaust gas from the internal combustion engine can be introduced into the toothed belt transmission space ( 42 ).

15. Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the propeller nozzle ring ( 9 ) has an annular space ( 46 ) which on the propeller ( 6 ) facing away from the end of the per peller nozzle ring ( 6 ) is open to the environment.

16. Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the drive device consists of a jet drive is formed.