DE2050479C2 - Hub- und Trimmvorrichtung für Boote mit einem nach oben schwenkbaren Antriebsgehäuse - Google Patents

Description

ren Endes der Vorrichtung, welche mit einem Elektromotor zum VerstelL.; :!cr Elnstellun? der Anordnung vorgesehen Ist.

Ein Antriebsgehäuse I lsi in bekannter Welse an einem SrbMd 3 aufgehängt, welcher fest mit dem Spiegel 2 eines Wasserfahrzeuges verbunden Ist und d;:rch weichen die Antriebswelle eines Innenbords von dem Wasserfahrzeug angeordneten Triebwerkes itcruuiiagt. In derselben Höhe wie die Antriebswelle sind an dem Schild 3 horizontale Drehzapfen 4 angebracht, auf welchen eine gabelförmige Halterung 5 schwenkbar angeordnet Ist. Das Antriebsgehäuse 1 Ist In der Halterung 5 im wesentlichen υ τ. e<ne senkrechte Achse drehbar angeordnet. Jedoch kann die Aufhängung für das Antriebsgehäuse auf vielerlei Welse aufgebaut sein und es muß nur sichergestellt sein, daß rtas Antriebsgehäuse um die Drehzapfen 4 in die vertikale Ebene geschwenkt werden kann, wenn es angehoben wird.

In der Halterung 5 und entfernt von den Drehzapfen 4 Ist ein fester Stift 6 angeordnet, an welchem ein Ende eines Gliedes 7 angebracht Ist, das einen Teil eines Gelenkhebelsystemes bildet. Das Gelenkhebelsystem weist auch einen Hebel 8 auf, welcher mit einem Ende an dem anderen Ende des Gliedes 7 angelenk· und Tilt dem anderen Ende drehbar auf einem Zapfen 9 angeordnet ist, welcher starr an einer Halterung 10 auf dem Schild 3 befestigt Ist. Ein weiterer Hebel 11 Ist starr mit dem Hebel 8 verbunden und mit einem Ende ebenfalls auf dem Zapfen 9 angeordnet. Wenn sich der Hebel 11 um den Zapfen 9 im Uhrzeigersinn dreht, streckt sich das Gelenkhebelsystem mit dem Hebel 8 und dem Glied 7, wodurch das Antriebsgehäuse um die Drehzapfen 4 nach oben geschwenkt wird. Eine gleiche Ausführung des Gelenkhebelsystems ist auf der anderen Seite der Anordnung angebracht. Eine Querstange 12 Ist starr zwischen den Hebeln 8 befestigt und dient dazu, die Bewegungen zwischen den Gelenkhebelsystemen zu übertragen.

Die Einrichtung zur Bewegung und zum Festhalten des Antriebsgehäuses In seiner eingestellten Lage besteht Im Prinzip aus einer mechanischen Anhebevorrlchtung. deren Aufbau im folgenden beschrieben wird.

Eine Schuo- und Zugstange 13 Ist drehbar an Ihrem unteren Ende mit dem freien Ende des Hebels U verbunden und an Ihrem oberen Ende mit eintr Hülse 14 versehen, welche zur axialen Bewegung aber nicht für Drehbewegung In einer im Schild 3 angeordneten Kugelpfanne angeordnet Ist, so daß die Reaktionskräfte der AnhebevotTlchtung Ober die Kugelpfanne auf das Wasserfahrzeug übertragen werden Die Büchse 14 hat ein Innengewinde 16 mit eine, relativ kleinen Steigung, in welche eine Spindel 17 geschraubt Ist. die durch die Kugelpfanne 15 ragt und an Ihrem oberen Ende mit einem langen, relativ groben Gewinde 18 versehen Ist, auf welches eine Mutter 19 geschraubt Ist.

Das obere Ende der Spindel 17 ragt In ein Gehäuse 20. welches fest Ober d?r Kugelpfanne 15 angebracht Ist. Im Gehäuse 20 ist drehbar ein Schneckenrad 21 angeordnet Die Anordnung des Schneckenrades 21 Im Gehäuse 20 Ist so. daß die Spindel 17 durch die Mitte des Schneckenrades zur oberhalb angeordneten Mutter 19 hindurch geht, wobei eine lösbare Zahnkupplung 22 normalerweise die Drehbewegung vom Schneckenrad 21 auf die Mutter übertragen kann. Das Schneckenrad 21 steht mit der Schnecke 23 der Antriebswelle eines elektrischen, umschaltbaren Motors 24 In Eingriff.

In der normalen Lage wird die Mutter 19 durch eine kegelige Flankenilärhe 25 In der dargestellten Lage gehalten, welche an hirer zylindrischen Fläche angebracht lsi und Clher welche zwei radial bewegliche, durch Federn 27 gespannte Riegel 26 voistehen. Wenn die auf die Mutter 19 einwirkende axiale Kraft p.rölkr als die Kraft der Federn 27 Ist, weiüen die Riegel 26 radial nach ii'ußcn geschoben und lassen die Mutter vorbeigehen. Bei bestimmten Betriebsverhältnissen jedoch werden die Riegel benotißt, um die Mutter In ihrer Lage zu ve:riegeln. Dazu sind die Enden der Riegel mit radial nach außen

ίο überstehenden Stiften 28 versehen, deren Bewegung durch drehbare Klappen 29 verhindert werden kann. Die Festigkeit der Klappen ist begrenzt, so daß die Klappen bei übermäßigen Belastungen nach außen gebogen werden, wodurch eine Beschädigung der lebenswichtigen

is Teile des Systems vermieden wird.

Die Hub- und Trimmvorrichtung der Erfindung arbeitet folgendermaßen:

Während der Vorwärtsbewegung des Bootes versucht der an der Schraube ausgeübte Druck, das Antriebsgehäuse 1 im Uhrzeigersinn zu drehen und die Schub- und Zugstange 13 ist einer nach unten gerichteten Zugspannung unterworfen. Die Zahnkupplung 22 wird dadurch in Eingriff gehalten und eine Drehu ..· des Schneckenrades 2i durch den Elektromotor 24 ii. e'ner der beiden Richtungen wird auf die Mutter 19 übertragen.

Well die Steigung des Gewindes 18 größer als die Steigung des Gewindes 16 ist, leistet sie einen größeren Widers¹ \nd gegen die sich daraus ergebende Drehbewegung und die Spindel 17 begleitet so die Drehbewegung der Mutter 19. Die Spindel 17 wird dagegen In das oder aus dem Gewinde 16 in der Büchse 14 geschraubt, wodurch sich das untere Ende der Schuj- und Zugstange entweder nach oben oder nach unten bewegt, so daß dadurch das Antriebsgehäuse In sehr engen Grenzen getrimmt wird. Die Drehbewegung Ist selbsthemmend, so daß die eingestellte Lage ohne Verwendung besonderer Verriegelungseinrichtungen gehalten werden kann.

Wenn während der Vorwärtsbewegung des Bootes das Triebwerk gestoppt oder abgeschaltet wird, so neigt das Antriebsgehäuse 1 dazu, nach oben zu schwenken. Das wird jedoch durch die Tatsache verhindert, daß Üe Riegel 26 die Mutter 19 unter der Wirkung der Federn 27 festhalten, deren Kraft für diese Belastung ausgelegt ist. f.jllte das Antriebsgehäuse 1 gegen ein Hindernis schlagen, so reicht die Kraft der Federn nicht aus. dem nach oben gerichteten Druck, welcher auf üie Zug- und Schubstange 13 ausgeübt wird, zu widerstehen und die Flankenfläche 25 auf der Mutter 19 schiebt die kiegel 26 nach außen, so daß sich die Mutter 19 und die Spindel 17 frei nach oben bewegen können. Anschließend an das Passieren des Hindernisses schwingt das Antriebsgehäuse 1 zurück in die Ausgangslage aufgrund der Tatsache, daß die untere Kante der Mutter 19 und die obere Kante der Riegel 26 kegelig sind, wodurch die Riegel durch die Mutter fortschreitend mch außen gedrückt und durch die F^dsrn 27 zurückgebracht werden, wenn die Mutter Ihre untere Lage erreicht hat Wegen des begrenzten und nachgiebigen Widerstandes der Mutter '.9 wird eine Beschädigung des Antriebsgehäuses sowie der Hub- uni Trlmmvorrlchturg vermieden.

Während der Rückwärtsbewegung neigt der von de: Schraube ausgeübt Zug dazu, das Antriebsgehäuse mit einer Kraft anzuheben, welche für die Riegel 26 zu groß Ist. als daß sie die Mutter 19 daran hindern könnten, nach oben geschoben zu werden. Eine zum Drehen der Klappen 29 geeignete Arbelts- oder Betätigungseinrichtung Ist zweckmäßigerweise mit dem Rückwärtsgang verbunden. Wenn ufc Klappen In die dargestellte Lage

gedreht sind, können sich die Stifle 28 und die Riegel 26 nicht nach außen bewegen, wodurch die Mutter 19 und die Schub- und Zugstange Π mit den entsprechenden Teilen In Ihrer Lage verriegelt werden. Die Klappen 29 können so aufgebaut sein, daß sie nachgeben, wenn sie aus dem einen oder anderen Grund Kräften unterworfen sind, welche größer sind als die während des vollen Antriebs nach achtern normalerweise auftretenden, so daß dadurch die Riegel 26 freigegeben werden, um Im allgemeinen eine Beschädigung des Systems zu verhindern.

Zur Wartung und Inspektion, und um mit dem Boot flache Gewässer durchfahren zu können. Ist es wesentlich, daß das Antriebsgehäuse aus dem Wasser gehoben werden kann. Dazu wird die Spindel 17 In das Gewinde 16 gedreht, bis die Drehung der Spindel beendet wird, wenn ein auf der Spindel angeordneter Anschlag 30 die Büchse 14 erfaßt. Danach wird durch fortgesetzte Drehung der Mutter 19 das Gewinde 18 am anderen Ende der Spinde! 17 «us der Mütter heraus nach ob**n geschraubt. Diese Bewegung findet aufgrund der gröberen Steigung des Gewindes 18 mit einer größeren Geschwindigkeit als das Einstellen der Trimmung bei der Bewegung des Gewindes 16 In der Büchse 14 statt. Das Absenken des Antriebsgehäuses In eine Arbeltslage wird In umgekehrter Welse bewirkt, d. h. das Gewinde 18 wird zuerst In die Mutter 19 geschraubt, bis ein Anschlag 31 am oberen Ende der Spindel die Mutter 19 erfaßt. Danach dreht sich die Spindel mit der Mutter und wird aus dem Gewinde 16 bei einer relativ geringen axialen Geschwindigkeit der Büchse 14 und der Zug- und Schubstange 13 herausgeschraubt.

Wenn der Elektromotor 24 für die Steuerung liiuft, obwohl das Antrlebsgehiluse ganz heruntergelassen Ist, so wird die Mutter 19 angehoben und drückt die Riegel 26 nach außen, worauf die Zahnkupplung außer Eingriff gebracht wird und das Schneckenrad 21 fortfährt sich zu drehen.

Die oben beschriebene Vorrichtung kann In einfacher Welse ohne Abweichung vom Geist der Erfindung geändert werden. Wenn die Spindel 17 nur mit einem

ίο Gewinde 18 versehen und mit der Schub- und Zugstange 13 starr verbunden wird, werden die Trimm- und Hubbewegungen beide durch eine axiale Bewegung des Gewindes In der Mutter 19 bewirkt. Auf diese Welse wird die Geschwindigkeit, mit welcher das Antriebsgehäuse ange hoben wird, vermindert, well die Steigung des Gewindes notwendigerweise sehr klein Ist oder aber es wird für die Steuerung ein Motor mit einer relativ großen Kraft benötigt, well eine große Kraft zum Überwinden der Belastungen benötigt wird, welche In der Trimmlage des Antrlph<soehituses auftreten. Aus dem Vorhergesaeten wird offenbar, daß die Hub- unii Trlmmvorrlchtung Jet Erfindung alle absehbaren Erfordernisse mit Rücksicht auf die Manövrierfähigkeit erfüllt. Daher Ist festzustellen, daß die Betätigungskräfte auf die Belastungen abge- stimmt sind, welche In verschiedenen Arbeltslagen auftreten. So sind die Bewegungen beim Trimmen langsam, wenn die Belastungen am höchsten sind und relativ schnell, wenn das Antriebsgehäuse angehoben wird, wöbe· ¹JS lediglich notwendig Ist, das Gewicht des Antriebsgehäuses zu überwinden. Darüber hinaus wird wegen der veränderlichen Kraftübertragung nur ein relativ kleiner Motor für die Steuerung benötigt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Hub- und Trimmvorrichtung für Boote mit einem nach oben schwenkbaren Antriebsgehäuse, wobei das Anlriebsgehäuse über ein Gelenkhebelsystem an einem festen Teil des Bootes schwenkbar abgestützt Ist und ein Schwenkhebel des Systems an einem Ende mit einem anderen Hebel des Systems starr und mit dem anderen Ende mit einer axial beweglichen Schub- und Zugstange drehbar verbunden Ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schub- und Zugstange (13) eine mit einem Gewinde

(18) versehene Spindel (17) trägt, und daß das Gewinde (18) mit einer Mutter (19) zusammenarbeitet, welche durch einen Antriebsmotor (24) betätigbar ist, wobei die Spindel (17) durch Drehung der Mutter

(19) axial relativ zur Mutter (19) bewegbar Ist und dadurch das Antriebsgehäuse (1) Ober die Schub- und Zugstange (13) und das Gelenkhebelsystem schwenkbar und einstellbar ist.

2. VorrKhiung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Schub- und Zugstange (13) eine feste, mit einem Innengewinde (16) versehene Büchse (14) aufweist. In weiche ein Ende der Spindel (17) hlnelngeschraubt Ist, wodurch beim Drehen der Spindel die Schub- und Zugstange (13) in Längsrichtung bewegbar ist, und daß das Gewinde (18) am Ende der Spindel (17). welches In die Mutter (19) geschraubt ist. eine gröbere Steigung als das Gewinde (16) der Büchse (14) aufweist, wodurch die Spindel (17) mit der Drehbewegung der Mutter (19) bewegbar ist. bis das in die Büchse (14/ geschraubte Ende eine untere Lage erreicht hat. In welcher die S ndel (17) aufhört, sich zu drehen und durch e'ne fortgesetzte Drehung der Mutter (19) die Spindel Ü7) d :rch die Mutter (19) hindurch anhebbar Ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß nachgiebige Riegel (26) zum Halten der Mutter (19) In einer festen Normallage vorgesehen sind und daß dadurch eine Aufwärtsbewegung der Spindel (17) und der Zug- und Schubstange (13) verhinderbar Ist, wenn das Antriebsgehäuse (1) einer Süßeren Schwenkkraft von solcher Größe unterworicn Ist. wie sie hervorgerufen wird, wenn der Antriebsmotor bei voller Vorwärtsgeschwindigkeit außer Eingriff gebracht wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dall die Riegel (26) federbelastet und in einer Verriegelungslage durch drehbare Klappen (19) verriegelbar sind, wodurch ein Aufwärtsschwenken des Antriebsgehäuses (i) während des Rückwärtslaufes verhinderbar Ist.

5 Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Riegel (26) je eine geneigte Fläche zum Verriegeln aufweisen, welche mit einer entsprechend geneigten und kegeligen Fläche (25) der Mutter (19) In Eingriff stehen

6 Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mutter (19) und ein durch einen Motor (24) rut Steuerung angetriebenes Zahnrad (21) gesondert Ober eine Zahnkupplung (22) verbindbar sind, wodurch die Mutter (19) und die In sie geschraubte Spindel (17) beim Nachgeben der Riegel (26) axial bewegbar sind.

Die Erfindung betrifft eine Hub- und Trimmvorrichtung für Boote mit einem nach oben schwenkbaren Antriebsgehäuse gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Eine derartige Hub- und Trimmvorrichtung dient dazu, das Antriebsgehäuse während der Vorwärtsbewegung des Wasserfahrzeugs In verschiedenen Trimmlagen einzustellen und zu halten, während das Antriebsgehäuse auf der anderen Seite unter dem Einfluß fester Hlnder nlsse nachgeben kann und In seine Ausgangstage zurück kehren kann, unmittelbar nachdem das Hindernis passiert wurde. Eine derartige Hub- und Trimmvorrlchtung muß so ausgebildet sein, daß das Antriebsgehäuse nicht nach oben schwingen kann, wenn das Triebwerk plötz- Hch abgeschaltet wird, während sich das Fahrzeug vor wärts oder rückwärts bewegt. Das Antriebsgehäuse soll dabei fest in der Lage gehalten wenden, und zwar mit einer Kraft, welche mindestens dem von der Schraube ausgeübten Schub entspricht. Weiter Ist es erforderlich, daß das Antriebsgehäuse um einen großen Drehwinkel geschwenkt wenden kann, wenn flaches Wasser durch Fahren oder eine Inspektion vorgenommen wird. Zum Anheben des Gehäuses sollte nur eine kleine Kraft erforderlich sein.

Bei einer bekannten Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 (vgl. SE-PS 2 20881) erfolgt die Betätigung der beweglichen Schub- und Zugstange zur Durchführung de« Hub- und Triinmvorgangs auf hydraulischem Wege. Um eine auch unter ungünstigen Bedingungen sichere Funktion zu gewährleisten, 1st bei bekannten Vorrichtungen dieser Art ein relativ komplizierter konstruktiver Aufbau unter Verwendung von Kolben und Schiebern notwendig. Hinzu kommt, daß Vorkehrungen getroffen werden müssen, die Kolben und Schieber gegen die Einwirkung von Seewasser und darin enthaltene Verunreinigungen zu schützen.

Es Ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Hub- und Trimmvorrichtung der eingangs genannten An so weiterzubilden, daß sie weniger störanfällig und Im Aufbau einfacher als die bekannten, auf hydraulischem Wege arbeitenden Vorrichtungen dieser Art Ist.

Diese Aufgabe τ Ird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Durch die erflndungsgemaßen Merkmale Ist erstmalig eine ausschließlich mit mechanischen Mitteln arbeitende Hub- und Trimmvorrichtung geschaffen worden, die die Nachtelle der hydraulisch arbeitenden Vorrichtungen vermeldet und gleichzeitig eine leicht herzustellende und zuverlässig arbeitende Konstruktion ermöglicht

Zwar Ist eine sich ausschließlich mechanischer Mittel bedienende Hubvorrichtung aus der DE-PS 9 49 624 bereits bekannt Diese Hubvorrichtung ermöglicht jedoch lediglich ein leichteres Hochheben des Antriebsaggregates von Hand durch ein Ausgleichen des Aggregatgewichtes, sowie ein Feststellen des Antriebsaggregats In verschiedenen geneigten Lagen mittels einer von Hand betätigbaren Sperrklinke.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung 1st In der Zeichnung dargestellt und wird Im folgenden naher beschrieben. Es zeigt

Flg. 1 einen Längsschnitt einer Hub- und Trimmvorrichtung, welche an der Antriebsanordnung eines Bootes befestigt Ist, dessen Triebwerk Innenbords und dessen Antriebsgehäuse schwenkbar am Spiegel des Bootes angeordnet sind, und

Flg. 2 eine teilweise geschnittene Draufsicht des obe-