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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung
zum Justieren der Trimmlage eines Bootsantriebes gemäß den Merkmalen
des Oberanspruchs von Anspruch 1.
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Dort ist der Bootsantrieb über ein
Verstellelement mit dem Heck des Bootes, dem so genannten Spiegel
verbunden. Ein längenveränderbares
Verstellelement stützt
sich hierbei mit einer seiner beiden Seiten am Spiegel des Bootes
ab und ist mit seiner anderen Seite am Gehäuse des Propellers befestigt. Verändert sich
die Länge
dieses Elements, so ändert sich
der Winkel zwischen der Propeller Achse und dem Spiegel. Der Winkel
Bereich ist abhängig
vom Hub des Verstellelements. Je größer der Hub ist, umso größer ist
der verstellbare Winkel Bereich.
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Mittels des Verstellelements kann
der Benutzer des Bootes den für
einen optimalen Betrieb des Bootes notwendigen Winkel zwischen Spiegel
und Antriebsachse vom Boot aus verstellen. Dieser Winkel ist neben
anderen Faktoren von der Ruhelage des Bootes im Wasser abhängig.
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Unter Ruhelage des Bootes versteht
man die Position, welche das Boot einnimmt, wenn es ohne Antrieb
im Wasser schwimmt. Das Boot ist dabei mit dem Heck stets tiefer
im Wasser als mit dem Bug.
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Diese Ruhelage ist vom Schwerpunkt
des Bootes abhängig
und der Schwerpunkt des Bootes ist wiederum individuell abhängig von
der Ausstattung des Bootes. Zwei Boote mit gleichem Rumpf können somit
im Wasser eine gänzlich
unterschiedliche Lage einnehmen, d.h. das Heck des Bootes liegt unterschiedlich
tief im Wasser.
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Erst wenn ein Boot im Wasser schwimmt, kann
man genau die "Ruhelage" des Bootsrumpfes ermitteln.
Ausgehend von dieser individuell unterschiedlichen Ruhelage des
Bootes ergibt sich dann der „Grundwinkel" zwischen Spiegel
und Antriebsachse.
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Bei diesem Grundwinkel verläuft die
Antriebsachse in etwa 3 Grad geneigt zur Wasseroberfläche.
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Um diesen Grundwinkel erstreckt sich
dann der für
das Trimmen des Bootes nötige
Winkelwinkelbereich zwischen Antriebsachse und Spiegel.
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Die Problematik ist nochmals erläutert anhand
zweier Boote mit gleichem Rumpf, jedoch anderer Ausstattung (z.B.
unterschiedlich schwere Motoren) und daher unterschiedlichen Ruhelage
im Wasser.
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Das Boot mit dem schwereren Motor
liegt mit dem Heck tiefer im Wasser als das Boot mit dem leichteren
Motor. Um nun den Grundwinkel bezogen auf die Wasseroberfläche einzuhalten
muss der Winkel zwischen dem Spiegel und der Antriebsachse ist beim
schwereren Boot geringer sein als beim leichteren Boot. Durch das
Verstellelement wird dieser Unterschied kompensiert.
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Ein Teil des Hubes, den das Verstellelement ausführen kann
ist daher nötig,
um die geschilderte bei jedem Boot individuell unterschiedliche
Kompensation durchzuführen.
Nur noch der restliche zur Verfügung
stehende Hub kann für
die eigentliche Aufgabe des Trimmens verwendet werden.
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Bei den bekannten Vorrichtungen kann
nun in nachteiliger Weise erst bei dem im Wasser liegenden Boot
erkannt werden, ob der Hub des längenverstellbaren
Elements für
den gewünschten
Verstellbereich noch ausreicht.
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Um sicherzustellen, dass unabhängig von der
individuellen Ruhelage des Bootes der Verstellbereich immer ausreicht,
ist beim Stand der Technik in nachteiliger Weise der Hub des Verstellelements überdimensioniert.
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Ein weiterer Gesichtspunkt ergibt
sich wegen der je nach Bootsmodell unterschiedlichen Winkel zwischen
Kiellinie und Spiegel: Üblich
sind neben senkrecht stehenden Spiegeln auch schräg stehende Spiegel,
die bis zu 15 Grad entgegen der Fahrtrichtung geneigt sind.
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Möchte
man die bekannten Vorrichtungen bei Booten mit unterschiedlichem
Spiegelwinkel verwenden, so muss man in ebenfalls nachteiliger Weise
den Hub des längenveränderbaren
Elementes noch weiter überdimensionieren.
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Es ist Aufgabe der Erfindung eine
Vorrichtung zum Justieren der Trimmlage des Antriebes zu schaffen,
bei welcher der Hub des Verstellelements gering dimensioniert ist
und dennoch bei Booten mit unterschiedlicher Ruhelage und unterschiedlichem Spiegelwinkel
ein ausreichend großer
Verstellbereich der Trimmlage möglich
ist.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch
die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1.
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Weiterbildungen und / oder besonders
vorteilhafte Ausführungsformen
der Erfindung sind als Unteransprüche formuliert.
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Die Überlegungen, die zur Entstehung
der vorliegenden Erfindung führten
gingen davon aus, dass das nachteilige Überdimensionieren des Verstellelemente-Hubes
beim Stand der Technik deshalb nötig
ist, weil es mit den bekannten Vorrichtungen nicht möglich ist
die Justage an der Befestigung des Verstellelementes vorzunehmen.
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Bei der vorliegenden Erfindung sind
nun die Funktionen, die beim Stand der Technik vom Verstellelement
alleine ausgeführt
werden aufgeteilt auf mehrere verschiedene Elemente:
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Zusätzlich zu dem aus dem Stand
der Technik bekannten Verstellelement sind bei der vorliegenden
Erfindung ein neuartiges Justage- Element und/oder unterschiedliche
Befestigungspunkte vorgesehen die in neuartiger Weise ein Befestigen
des Verstellelements an unterschiedlichen Punkten des Antriebsgehäuses ermöglichen.
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Mit der Wahl des Befestigungspunktes
erfolgt eine grobe Grundeinstellung des Winkels zwischen Spiegel
und Antriebsachse. Bevorzugt wird durch die Wahl der Befestigungspunkte
der unterschiedliche Winkel zwischen Kiellinie und Spiegel kompensiert.
Dies kann bereits im Dock erfolgen.
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Mit dem Justage Element erfolgt das
grundsätzliche
Einstellen des Trimmwinkels wenn das Boot erstmalig ins Wasser gesetzt wird.
Hiermit wird der durch das unterschiedlich tief eintauchende Heck entstehende
Winkel kompensiert.
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Wenn sich beim Einstellen zeigt,
dass das hierfür
der Verstellbereich des Justage Elements nicht ausreicht, so kann
in diesem Fall zusätzlich noch
der Befestigungspunkt des Verstellelements am Antriebsgehäuse neu
gewählt
werden.
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Durch eine geeignete Auswahl von
Befestigungspunkten kann so ein weiter Winkelbereich mit einer standardisierten
Version realisiert werden.
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Dies verringert nicht nur vorteilhaft
den Lageraufwand für
die Einzelteile, auch ermöglicht
dies dem Besitzer des Bootes den vorhandenen Antrieb ohne großen Aufwand
an einem neuen Boot wieder einzusetzen.
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Bevorzugt ist das Justage Element
vom Inneren des Bootes aus zugänglich.
Um Eindringen von Wasser zu verhindern ist die Durchführung für das Justageelement
durch den Bootsrumpf abgedichtet.
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Ebenso bevorzugt ist das Justageelement oberhalb
der Wasserlinie des Bootes angeordnet wodurch an die Dichtungen
für die
Durchführung
im Bootsrumpf nur gegen Spritzwasser geschützt sein müssen und eine mögliche Leckage
grundsätzlich vermieden
ist.
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Das erfindungsgemäß dimensionierte Verstellelement
wird ausschließlich
zum Verändern
der Trimmlage im Betrieb des Bootes benutzt und benötigt in
vorteilhafter Weise einen geringeren Hub als die aus dem Stand der
Technik bekannten Elemente.
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Ebenso ist es für den Fahrer des Bootes von Vorteil,
da er keine Einstellung eines „Offset" Winkels vornehmen
braucht sondern immer davon ausgehen kann, dass er durch Betätigen des
Verstellelementes die Lage des Antriebes immer innerhalb des für das Fahrverhalten
relevanten Trimmbereiches verändert.
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Nachfolgend ist ein mögliches
Ausführungsbeispiel
der Erfindung anhand dreier Zeichnungen näher erläutert:
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Es zeigen jeweils in geschnittener
Darstellung:
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1 eine
Gesamtansicht von Antrieb, Verstell- und Justagevorrichtung und
einen Teil des Bootsrumpfes
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2 eine
Detailansicht mit der Verstell- und Justagevorrichtung sowie der
verschiedenen Befestigungsstellen am Antriebsgehäuse
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3 eine
weitere Detailansicht der Verstell- und Justagevorrichtung.
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In 1 ist
mit 1 der Bootsrumpf bezeichnet. Es ist nur der heckseitige
Teil des Bootes gezeigt.
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Der Heckabsschluss des Bootes, der
so genannte Spiegel 2 steht in einem Winkel von ca. 15 Grad
gegenüber
der Kiellinie nach hinten geneigt.
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Im Inneren des Bootes sitzt der hier
nicht dargestellte Motor. Von einem Kreuzgelenk 3 aus verläuft die
Antriebswelle 4 durch eine Ausnehmung 5 im Spiegel 2 nach
außen.
Die Dichtung 6 verhindert ein Eindringen von Wasser durch
die Ausnehmung 5. Die Dichtung 6 ist so ausgebildet,
dass die Antriebswelle 4 in unterschiedlichen Winkeln vom
Kreuzgelenk 3 aus nach außen verlaufen kann. Am proximalen
Ende der Antriebswelle 4 ist ein Propeller 7 angebracht.
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Über
ein Lager 8 ist die Antriebswelle 4 am Gehäuse 9 drehbar
befestigt. Das Gehäuse 9 seinerseits
ist über
das Lager 10 am Spiegel 2 des Bootes auf und ab
schwenkbar befestigt.
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Oberhalb des Lagers 10 weist
das Gehäuse 9 mehrere
Befestigungspunkte 11 auf. Ein Gelenkteil 12 ist
an einem der Befestigungspunkte 11 angebracht und ist mit
seiner anderen Seite über
ein Lager 13 mit der Schubstange 14 eines Hydraulik-Zylinders 15 verbunden.
Dieser Hydraulik Zylinder 15 ist das Verstellelement, mit
welchem die Fahrsituationsabhängige
Trimmlage des Antriebs veränderbar
ist.
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Der Zylinder 15 seinerseits
ist über
ein Justageelement 16 zug- und druckfest mit dem Spiegel 2 verbunden.
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Eine Betätigung des Zylinders 15 bewirkt eine
Bewegung des Gehäuses 9 um
das Lager 10 und ein Senken bzw. Heben der Antriebswelle 4 und des
Propellers 7.
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Eine Abdeckung 17 erstreckt
sich vom Spiegel 2 des Bootes aus über das Gehäuse 9 und deckt in
jeder Stellung des Gehäuses 9 den
Freiraum zwischen Gehäuse 9 und
Spiegel 2 ab.
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Die 2 zeigt
einen Ausschnitt aus 1. Am
Gehäuse
sind erfindungsgemäß mehrere
Befestigungspunkte 11 vorgesehen. Wahlweise kann das mit
dem Hydraulik-Zylinder 15 zusammenwirkende Gelenkteil 12 an
einem der Befestigungspunkte 11 angebracht sein.
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Im gezeigten Beispiel wurde der Befestigungspunkt 11a gewählt. Der
Befestigungspunkt 11a ist weiter vom Rand des Gehäuses 9 entfernt.
Der Befestigungspunkt 11b ist näher am Rand angeordnet. Bezogen
auf das Lager 10 ergibt sich zwischen den Befestigungspunkten 11a und 11b ein
Winkel von ca 10 Grad.
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Durch die Wahl des Befestigungspunktes lässt sich
der unterschiedliche Neigungswinkel des Spiegels 2 einfach
und ohne zusätzliche
Teile kompensieren.
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Die 3 zeigt
in einer vergrößerten Detailansicht
ein mögliches
Ausführungsbeispiel
des erfindungsgemäßen Justageelements 16.
Es liegt mit dem Bund 18 an der Außenseite des Spiegels 2 an. Ein
Dichtring 19 liegt zwischen dem Bund 18 und dem
Spiegel 2. Das Justageelement 16 ist innen hohl und
weist ein Innengewinde 20 auf. Dieses Innengewinde 20 wirkt
mit dem Außengewinde 21 des
Zylinders 15 zusammen. Ein Drehen des Justageelements 16,
bei gleichzeitigem Sichern des Zylinders 15 gegen Mitdrehen
bewirkt je nach Drehrichtung eine Bewegung des Zylinders 15 in
eine der beiden Pfeilrichtungen a oder b. Hierdurch ist eine genaue Feinjustage
möglich,
mit der individuell für
jedes Boot der Grundwinkel des Antriebs bezüglich der Wasseroberfläche einstellbar
ist.
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Das Justageelement 16 weist
am Bund 18 und am innenseitigen Ende 22 Angriffsflächen für Werkzeuge
auf. Dies erlaubt sowohl von Außen
wie auch von Innen ein Einstellen des Grundwinkels. Durch eine Mutter 23 ist
das Justageelement 16 konterbar. Die Mutter
23 drückt über eine
Scheibe 24 eine weitere Dichtung 25 von Innen
an den Spiegel 2.
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Da der Hydraulik Zylinder 15 beim
Einstellen des Grundwinkels nicht verdreht werden muss, können auch
die Hydraulik Leitungen angeschlossen bleiben.
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Dies erlaubt es vorteilhaft, dass
die Grundwinkeleinstellung unter Last erfolgt.
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Auch ist es so möglich, den Kolben des Hydraulik-Zylinders 15 in
Mittenstellung zu bringen, diese Position an einer hier nicht gezeigten,
vom Fahrer ablesbaren Skala zu kennzeichnen und dann die Justage
durchzuführen.
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Insbesondere die Möglichkeit,
das Justageelement von Innen zu verstellen ist von großem Vorteil, da
so der Grundwinkel bei gewassertem Boot bequem von der der Innenseite
aus einstellbar ist. Oftmals verändert
sich das Gewicht von Booten durch Hinzufügen oder Entfernen von Einbauten.
Erfindungsgemäß ist dann
schnell und bequem von innen aus eine neue Grundeinstellung möglich.
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Die Erfindung ist nicht beschränkt auf
das gezeigte Ausführungsbeispiel
sondern vielmehr allgemein anwendbar für alle Arten von Booten und
Arten von Antrieben, bei denen die Grundeinstellung des Trimmwinkels
in einfacher sowie genauer Art und Weise durchzuführen ist.
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Die von der vorliegenden Erfindung
gelöste Aufgabenstellung
ergibt sich in Prinzip bei allen Booten und Antrieben, da unabhängig ob
Innen- oder Aussenborder der Grundwinkel erst im Wasser tatsächlich überprüf- und einstellbar
ist.
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Neben der im o.g. Ausführungsbeispiel
beschriebenen Konstellation mit Innenmotor ist die Erfindung im
Prinzip somit auch anwendbar auf Außenborder-Antriebe.