DE2043781A1 - Schiffsantriebsvornchtung - Google Patents
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Description
Patentanwälte Dipl.-Ing. F. "Weickmann, 2043781
Dipl.-Ing. H. Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke
Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber
8 MÜNCHEN 86, DEN
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OUTBOARD MARINE CORPORATION, 100 Pershing Road, Waukegan,
Illinois, YoSt0Ao
Schiffsantriebsvorrichtung
Die Erfindung betrifft Sohiffsantriebsvorrichtungen, und zwar
gemeinhin als Heckantrieb oder Innenbord-Außenbord-Antrieb bezeichnete Vorrichtungen, bei denen der Motor vor der Querwand
angeordnet ist und die Kraft durch die Querwand hindurch auf eine Schraube übertragen wird©
Die Erfindung sieht einen Schiffsantrieb gedrängter Bauart
vor, der ein Antriebswellengehäuse mit einem oberen Gehäuseteil und einem unteren Gehäuseteil aufweist; letzterer ist
mit dem oberen Gehäuseteil drehbar verbunden, um eine Steuerachse zu bilden. Das Antriebswellengehäuse ist um eine horizontale Kippachse vertikal schwenkbar gehaltert. Hierzu
sind zwei nach außen stehende Drehzapfen vorgesehen, die in nach innen springenden koaxialen öffnungen in beabstandeten
Stützen aufgenommen sind. Die musohelschalenförmigen Stützen
sind an dem Bootsrumpf befestigt und ragen von einer Querwandöffnung nach hinten·
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und der Teile zur drehbaren Abstützung der Antriebswelle wird durch eine Konstruktion stark reduziert, zu der ein geteilter
Getriebekasten gehört, der einen ersten und einen zweiten Getriebekastenteil umfaßt, in denen eine horizontale
Welle zur Kraftübertragung, die sogenannte Querwelle, drehbar gelagert ist» Diese Querwelle verbindet die Kraftabgabewelle
des Motors mit einer in dem Antriebswellengehäuse lie-«
genden Antriebswelle. Der erste Getriebekastenteil ist zum Bootsrumpf fixiert, der zweite Getriebekastenteil ist in
einem Stück mit dem oberen Gehäuseteil ausgeführt und bewegt sich mit diesem gemeinsam, wenn das Antriebswellengehäuse
gekippt wird· Die beiden Getriebekastenteile haben aufeinanderpassende
Anlageflächen, so daß sie einen kompakten Getriebekasten bilden. Jeder Getriebekastenteil ist mit einer Aussparung
versehen, in der Endlager für die Querwelle untergebracht sind, sowie mit ringförmigen Wandabschnitten, die zusammen
eine Buchse zur Aufnahme von Zwischenlagern bildeno
Die Breite der Antriebsvorrichtung wird durch Wandvertiefungen an gegenüberliegenden Seiten des Antriebswellengehäuses
möglichst klein gehalten» Wenn sich die Antriebsvorrichtung in der normalen Laufstellung befindet, sind komplementäre
Wandteile an den Stützen in den Wand einsenkungen aufgenommen.
Die Erfindung sieht ferner eine Steueranordnung vor, mit der der untere Gehäuseteil zum Lenken dea Bootsrumpfes gedreht
wird. Die Bestandteile der Steuerung erfordern einen minimalen Raumbedarf. Sie bestehen aus einem mit dem unteren Gehäuseteil
fest verbundenen Sohneokenradsektor und einem mit diesem in Eingriff stehenden Sohneckenrade
Das Schneckenrad wird von einer Lenkverbindung gedreht, zu der eine Stummelwelle gehört, welohe in einem der Drehzapfen
koaxial zur horizontalen Kippaohee unä zur Querwelle drehbar
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gelagert ist. Die Stummelwelle trägt Eingangs- und Ausgangszahnräder.
Das Eingangszahnrad ist mit einer Steuerwelle
verbunden, die in einer der Stützen für das Antriebswellengehäuse drehbar gelagert und an eine herkömmliche Fernsteuerungsvorrichtung
anschließbar ist· Das Ausgangszahnrad ist
mit einem Zahnrad auf einer schräg nach unten stehenden Welle gekuppelt, die in dem oberen Gehäuseteil drehbar gehaltert
ist. Die schräg nach unten ragende Welle trägt ein Zahnrad, das mit einem weiteren Zahnrad auf einer Welle kämmt, die
das Schneckenrad trägt.
Die Erfindung schafft eine Schiffsantriebsvorrichtung, die einen geteilten Getriebekasten zur drehbaren Halterung einer
horizontalen Querwelle und ein kompaktes Antriebswellengehäuse aufweist, das sich von einer kleinen Öffnung in der Querwand
nach hinten erstreckt« Bei der erfindungsgemäßen Schiffsantriebsvorrichtung ist der obere Gehäuseteil des zweiteiligen
Antriebswellengehäuses mit Hilfe von horizontalen Drehzapfen, die in koaxialen Aussparungen beäbstandeter Stützen
aufgenommen sind, drehbar gelagert, so daß er um eine horizontale Kippachse kippen kaniu
In Weiterbildung der Erfindung ist der untere Gehäuseteil des zweiteiligen Antriebswellengehäuses um die Achse der Antriebswelle
steuerbar, und zwar mit Hilfe einer Anordnung, zu der ein Schneckenradsektor, der an einem Ansatz des unteren
Gehäuseteils festgelegt ist, und ein Schneckenrad gehören. Letzteres wird von einem Steuerantrieb gedreht, der
eine Stummelwelle aufweist, die im Inneren des einen hohlen Drehzapfens drehbar gelagert ist·
Gemäß der Erfindung hat das Antriebswellengehäuse Wandvertiefungen,
die komplementäre Wandteile der gegenüberliegenden Stützen aufnehmen·
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Weitere Einzelheiten und Vorzüge der Erfindung gehen aus
der nachfolgenden Beschreibung anhand der beigefügten Zeichnungen hervor. Es zeigen:
Fige1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Schiffsantriebsvorrichtung;
Pig·2 eine Rückansicht der in Fige1 gezeigten Vorrichtung;
Figo3 eine Teilansicht der lenkverbindung für die in Fig<
>1 gezeigte Vorrichtung;
Figo4 eine vergrößerte Detailseitenansicht der in Fig«1 gezeigten
Vorrichtung;
Figo 5 eine fragmentarische Schnittansicht von oben auf die Vorrichtung der Figo1, geschnitten nach der Linie
5-5 der Figo4, wobei das Antriebswellengehäuse aus seiner normalen Laufstellung in die in Figd strichpunktierte
Lage nach oben geschwenkt ist.
Figo1 zeigt eine erfindungsgemäße Schiffsantriebsvorrichtung,
die insgesamt mit 10 bezeichnet ist und zu der ein Antriebs— wellengehäuse 12 mit einem oberen Gehäuseteil 14 und einem
unteren Gehäuseteil 16 gehört. Der untere Gehäuseteil 16 weist einen Getriebekasten 18 auf. In dem Getriebekasten ist eine
Schraubenwelle 20 (Fige4) drehbar gehaltert, die eine Schraube
22 trägt. Um das Steuern des unteren Gehäuseteils 16 zu erleichtern, ist dieser mit einem Ansatz 24 (Figo4 und 5)
versehen, der in den oberen Gehäuseteil 14 hineinragt und an seinem oberen Ende in einem Lager 26 drehbar gelagert ist,
das von einem Lagersockel 28 gehalten wird. Das untere Ende des Ansatzes 24 ist mit Schrauben 32 an einer oberen Wand
30 des unteren Gehäuseteils befestigt. Ein Lager 31 stützt das untere Ende des Ansatzes 24. Eine Antriebswelle 34 ist
in dem oberen Gehäuseteil in Lagern 35 und 36 drehbar gela-»
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gert. Die Antriebswelle 34 ist mit der Schraubenwelle 20 über Zahnräder 37 verbunden (Fig©4)·
Gemäß der Erfindung sind Mittel vorgesehen, um das Antriebswellengehäuse
an einem Bootsrumpf um eine horizontale Kipp— achse vertikal drehbar zu machen. In der beschriebenen
Konstruktion gehören zu diesen Mitteln zwei nach der Seite abstehende, hohle Drehzapfen 40 bzw» 42 (Figo5) am oberen
Ende des oberen G-ehäuseteils 14, ferner zwei beabstandete,
muachelschalenförmige Stützen 48 und 50, die nach innen offene koaxiale öffnungen haben und von einer festen Anschlußstelle
entweder mit dem Bootsrumpf oder mit dem Motor durch eine Öffnung in der Querwand ragen. Die Stützen 48
und 50 können in einem Stück ausgebildet und durch Wände, zu denen eine obere Wand 57 (Figo4) gehört, miteinander verbunden
sein. Die muschelschalenförmigen Stützen 48 und 50 können unmittelbar an der Querwand oder an einem Kupplungsgehäuse
56 befestigt sein, das seinerseits entweder direkt oder über einen am Boot befestigten Motor am Bootsrumpf
festgelegt ist«
Um die öffnung 52 in der Querwand möglichst klein halten asu
können und eine gedrungene Antriebsvorrichtung zu schaffen, hat der obere Gehäuseteil 16 Wandvertiefungen 60 und 62
(Fig.2 und 5), die komplementär zu Wandteilen 6OA und 62A der Stützen 48 und 50 geformt sind und sich zwisohen oberen
Wandabschnitten 61 und 63 und unteren Wandabschnitten 64
und 65 des Gehäuseteils 16 erstreckene Die Wandvertiefungen
60 und 62 haben Bögen 66 und 67, die untere gebogene Ränder 68 und 69 (?ig«2) der Stützen 48 und 50 aufnehmen. Wenn das
AntrlebBwellengehäuse 12 seine normale Laufstellung, die in
Pig.2 gezeigt let, einnimmt, sind die komplementären Wandteile 60, 62 und 6OA, 62A Ineinandergepaßt, so daß eine glatte»
ununterbrochen· Außenfläche entsteht·
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Der Getriebe2ug zum Anschluß an die Kraft abgabewelle 74 des
Motors weist eine Querwelle 76 auf, die ein erstes Ende 78
und ein zweites Ende 80 hatο
Gemäß der Erfindung sind Mittel vorgesehen, um die Querwelle 76 koaxial zur horizontalen Kippachse drehbar zu lagern» In
der dargestellten Konstruktion bestehen diese Mittel aus einem geteilten Getriebekasten, der insgesamt mit 82 bezeichnet
ist und einen ersten und einen zweiten Getriebekastenteil 79 und 81 umfaßt. Der erste Getriebekastenteil 79* der
der relativ feststehende Teil ist, ist mit dem ortsfesten Kupplungsgehäuse 56 (?ig.1) verbunden und weist einen Wandteil
83 (Figo5) auf, der eine Aufnahme 84 bildet. In dieser
liegt ein Lager 86, das von dem Wandteil 83 getragen wird
und das erste Ende 78 der Querwelle 76 aufnimmt. Der erste Getriebekastenteil 79 des Getriebekastens 82 hat auoh noch
Wandteile 88 und 90, die eine öffnung 92 bilden, in der ein
erstes Kegelrad 94 liegt. Das Kegelrad 94 sitzt auf der Querwelle 76 und kämmt mit einem zweiten Kegelrad 96, das auf
der Kraftabgabewelle 74 des Motors festgekeilt ist·
Der zweite Getriebekastenteil 81 ist mit dem oberen Teil des oberen Gehäuseteils 14 entweder in einem Stück ausgebildet
oder an diesem fest angefügt» Er weist einen Wandteil 100 auf, der eine Aufnahme 102 bildet, in der ein Lager 104 untergebracht
isto In diesem Lager ist das zweite Ende der Querwelle 76 drehbar gelagert. Weiter gehören zu dem zweiten
Getriebekaetenteil 81 nooh Wandteile 106 und 108, die eine
öffnung 110 begrenzen. Duroh die öffnung 110 erstreckt eioh
ein drittes Kegelrad 112, das mit einem vierten Kegelrad 114 kämmt, welches am oberen Ende der Antriebewelle 34 befestigt ieto
Schließlich weist der zweite Getriebekaetenteil 81 nooh
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einen Wandteil 116 auf, der sich im wesentlichen im rechten Winkel zur Querwelle erstreckt und mit einem komplementären
Wandteil 118 des ersten Getriebekastenteils 79 zusammenpaßt.
Um die Querwelle 76 in der Mitte zwischen ihren Enden abzustützen, sind der erste und der zweite Getriebekastenteil
79 und 81 mit ringförmigen Flanschen 119 und 120 versehen, die von den Wandteilen 116 und 118 ausgehen und auch mit
Stufen versehen sein können, in denen Lager 126 und 128 aufgenommen sind, die die Querwelle 76 drehbar haltern·
Der erste und der zweite Getriebekastenteil 79 und 81 sind miteinander durch eine Ringdichtung 123 verbunden, die ein
Aussickern von Schmiermittel verhinderte
Gemäß der Erfindung sind Mittel vorgesehen, um zum Steuern des Bootsrumpfes den unteren Gehäuseteil drehbar zu machen«
In dem beschriebenen Beispiel gehören zu diesen Mitteln eine erste Welle 130, die in der Stütze 50 drehbar gehaltert ist
und durch die Querwand ragt, um an eine übliche Fernsteuerungsvorrichtung angeschlossen zu werden« Diese Fernsteuerungsvorrichtung
kann eine Trommel 132 und ein Kabel 134
aufweisen, wie in Fig.1 gezeigte Ferner gehört zu diesen
Mitteln eine zweite Welle, die als Stummelwelle 136 ausgebildet ist. Die Stummelwelle 136 ist koaxial zur horizontalen
Kippachse drehbar gelagert. Schließlich umfassen die Mittel noch eine einwärts gewendete Ringwand 138 in dem Drehzapfen
42 und ein von dieser Ringwand getragenes Lager 140. Die Stummelwelle 136 ist mit der ersten Welle 130 durch Zahnräder
142 verbunden.
Ferner gehören zu den Mitteln für die Drehung des unteren Gehäuseteils
16 noch eine dritte Welle 144, die in dem oberen Gehäuseteil 14 drehbar gelagert und mit der Stummelwelle 136
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über Zahnräder 146 verbunden ist. Um die dritte V/elle 144
mit dem unteren Gehäuseteil zu verbinden, ist noch eine vierte Welle 148 vorgesehen (]?ige3)» die in dem oberen Gehäuseteil
14 drehbar "gelagert ist und eine Schnecke 150 trägt« Die Schnecke 150 kämmt mit einem Schneckenradsektor 152
(Figo4), der mit dem Ansatz 24 des unteren Gehäuseteils 16
in einem Stück ausgebildet oder an diesem befestigt ist. Die vierte V/elle 148 ist mit der dritten V/elle 144 durch Zahnräder
154 verbundene
Im Betrieb der Schiffsantriebsvorrichtung 10 schwenkt beim
Kippen des Antriebswellengehäuses 12 um die horizontale Kippachse
die dritte V/elle 144 mit dem Antriebswellengehäuse 12 mit und beschreibt einen Bogen um die zweite Welle (Stummelwelle
136), wobei alle Zahnräder miteinander im Eingriff bleiben, so daß bei allen Kippwinkeln des Antriebswellengehäuses
12 die Steuerbarkeit erhalten bleibt«.
Die Schiffsantriebsvorrichtung kann auch noch mit Mitteln
versehen sein, um den Kippwinkel des Antriebswellengehäuses 12 gegenüber der normalen Laufstellung zu verändern Diese
Mittel können die Form eines Hydraulikzylinders 160 (Fig«1)
haben, der einen Zylinder 161 und eine Kolbenstange 166 umfaßt ο Die Kolbenstange 166 oder der Zylinder 161 können bei
168 mit dem oberen Gehäuseteil 14 schwenkbar verbunden sein (Pig«4) und der jeweils nicht angelenkte Teil, also der Zylinder
161 oder die Kolbenstange 166, kann bei 162 mit dem Bootsrumpf oder dem ortsfesten Kupplungsgehäuse 56 verbunden
sein·
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Claims (1)
- - 9 AnsprücheM. iSchiffsantriebsvorrichtung, gekennzeichnet durch ein Antriebswellengehäuse (12), das um eine horizontale Kipp— achse in vertikaler Richtung schwenkbar ist und in dem eine Antriebswelle (34) drehbar gelagert ist, ferner durch eine horizontale Querwelle (76), über die die Antriebsenergie von einer Eingangswelle (74) auf die Antriebswelle übertragen wird, und durch ein Yorrichtungsteil (79), das das eine Ende der Querwelle koaxial zur horizontalen Kippachse abstützt und das am Schiffsrumpf stationär befestigt ist, sowie durch ein weiteres Yorrichtungsteil (81), das das zweite Ende der Querwelle koaxial zur horizontalen Kippachse drehbar haltert und das an dem Antriebswellengehäuse befestigt und gemeinsam mit diesem um die horizontale Kippachse schwenkbar ist„2· Schiffsantriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtungsteile zur Abstützung der beiden Enden der Querwelle ein geteilter Getriebekasten (82) sind, dessen erster Getriebekastenteil (79) fest am Schiffsrumpf anbringbar ist und dessen zweiter Getriebekastenteil (81) an dem Antriebswellengehäuse fest angebracht und mit diesem kippbar ist«3. Schiffsantriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der am Schiffsrumpf fixierbare Getriebekastenteil (79) ein Lager (86) für das eine Ende (78) der Querwelle trägt und daß ein lager (104) für das andere Ende (80) der Querwelle in dem mit dem Antriebswellengehäuse verbundenen Getriebekastenteil (81) aufgenommen ist.1098U/U8 3- ίο -4. Schiffsantriebsvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3t dadurch gekennzeichnet, daß der erste und der zweite Getriebekastenteil (79» 81) nebeneinander liegende Ringflansche (119f 120) haben, die zusammen eine Buchse (121*) bilden, welche koaxial zur horizontalen Kippachse angeordnet ist und die Querwelle (76) aufnimmt und in der Lager (126, 128) angebracht sind, in denen die Querwelle gelagert ist«5. Schiffsantriebsvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und der zweite Getriebekastenteil (79, 81) gegenüberliegende beabstandete Wandteile (123> 124) aufweisen, welche Einsenkungen bilden, in denen Lager (126, 128) zur drehbaren Abstützung der Querwelle angebracht sind·6. Schiffsantriebsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringflansche (119t 120) durch ein Dichtungselement (120a) miteinander verbunden sind, das ein Aussickern des Schmiermittels aus der Buchse (121) verhindert·7· Schiffsantriebsvorrichtung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur schwenkbaren Halterung des Antriebswellengehäuses um die horizontale Kippachse zwei nach entgegengesetzten Seiten abstehende Drehzapfen (48, 52) an dem Antriebswellengehäuse und zwei beabstandete, an dem Schiffsrumpf fest fixierbare Stützen (48, 50) vorgesehen sind, die koaxiale öffnungen (49) haben, in denen die Drehzapfen aufgenommen und drehbar gelagert sind οθ. Sohiffantriebsvorrichtung naoh Anspruch 1 oder einem1088U/U83der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebswellengehäuse (12) einen Gehäuseteil (16) aufweist, der zum Steuern des Schiffsrumpfes um die Achse der Antriebswelle drehbar ist·9e Schiffsantriebsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß für-die steuernde Drehbewegung des Gehäuseteils (16) vier jeweils über Zahnräder miteinander gekuppelte Wellen vorgesehen sind, und zwar eine erste . Welle (130), die in der einen Stütze (50) drehbar gehaltert ist und mit einer Pernsteuerungseinrichtung verbindbar ist, eine zweite Welle (136), die koaxial zur horizontalen Kippachse drehbar angeordnet und mit der ersten Welle über Zahnräder (142) verbunden ist, eine dritte Welle (144), die in dem Antriebswellengehäuse drehbar gelagert ist und deren eines Ende mit der zweiten Welle durch Zahnräder (146) verbunden ist, und eine vierte Welle (148), deren eines Ende mit der dritten Welle über Zahn-. räder (154) verbunden ist und die eine Schnecke (150) trägt, welche mit einem SchneckenradSektor (152) im Eingriff ist, der an dem drehbaren Gehäuseteil (16) des Antriebswellengehäuses angeordnet ist«10. Schiffsantriebsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß zur drehbaren Abstützung der zweiten Welle (136) eine einwärts gewendete Ringwand (138) in dem einen Drehzapfen (42) und ein von dieser Ringwand getragenes lager (140) vorgesehen ist·11. Schiffsantriebsvorrichtung nach Anspruch 8 oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebswellengehäuse aus einem oberen (14) und einem unteren (Ί6) Gehäuseteil besteht, wobei der untere Gehäuseteil der um eine Steuerachse drehbare Teil ist und der1098U/U83/Ü43781obere Gehäuseteil die Drehzapfen (48, 50) trägt, mittels derer er um die horizontale Kippachse schwenkbar ist«,12. Schiffsantriebsvorrichtung nach Anspruch 8 und 11, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Welle (144) und die vierte V/elle (148) in dem oberen Gehäuseteil (14) drehbar gelagert sind.13o Schiffsantriebsvorrichtung nach Anspruch 7 oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Antriebswellengehäuse an seinen gegenüberliegenden Seiten mit Wandvertiefungen (60, 62) versehen ist und daß die Stützen (48, 50) zu den Wandvertiefungen komplementäre Wandteile (6OA, 62A) haben, die in den Wandvertiefungen aufgenommen sind, wenn sich das Antriebswellengehäuse in seiner normalen Laufstellung befindete14o Schiffsantriebsvorrichtung nach Anspruch 13» dadurch gekennzeichnet, daß die Stützen am Schiffsrumpf befestigbar sind und sich durch eine Öffnung in der Querwand des Schiffes nach hinten erstrecken«,1 0 9 8 1 U I U R 3
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