DE2213681C2 - Schiffsantriebseinrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schiffsantriebseinrichtung, insbesondere einen Außenbordmotor gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Die Hauptrollen der Lärmabstrahlung eines Außenbordmotors sind seine Antriebsaggregate und sein die Antriebswelle umschließendes Gehäuse, welches die Antriebsaggregate hält.

Aus der US-PS 11 98 IM ist ein Außenbordmotor bekannt, an dessen bis in das Wasser rügendem, die Antriebswelle aufnehmenden Gehiluse ein Mantel angeformt ist, welcher ein gcsondcrlcs Auspuffrohr umschlieLit. Das Auspuffrohr bildet zusammen mit dein Mantel einen nach unten hin verschlossenen

der zur Geräuschdämpfung und Kühlung der Abgase mit Wasser gefüllt ist Das Abgasrohr ist an seinem oberen und seinem unteren Ende elastisch an dem Gehäuse gelagert Da das Gehäuse jedoch starr mit dem Motor-Gctriebeblock verbunden ist, trägt es nach wie vor zur Gcräuschcmission bei.

Zur Vibration- und Geräuschdämpfung von Außenbordmotoren ist es ferner bekannt, den Königszapfen an dem die Antriebswelle umschließenden, die Abgase to abführenden Gehäuse elastisch zu lagern (US-PS 27 40 368).

Aus den US-PS 30 02 489 und 30 45 423 ist es beirannt das die Antriebswelle umschließende, rohrförmige Gehäuse elastisch in einem das Gehäuse umschließenden Mantel aufzuhängen. Der Mantel reicht nicht bis ins Wasser und trägt seinerseits die Lager des Königszapfens. Der zwischen dem Gehäuse und dem Mantel gebildete Ringraum ist nicht wassergefüllt

Aufgabe der Erfindung ist es, die Geräuschdämpfung einer Schiffsantriebseinrichtung der aus der US-PS 31 98 162 bekannten Art noch weniger zu verbessern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Gemäß der Erfindung umschließt der mit Wasser gefüllte Ringraum das rohrförmige Gehäuse insgesamt einschließlich der Antriebswelle und verhindert, daß Geräusche oder Vibrationen auf den Mantel und damit die Umgebung übertragen werden.

Die Merkmale der Unteransprüche beschreiben bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung. Hierdurch wird erreicht, daß der Mantel den Ringraum über eine lange Gebrauchslebenszeit hinweg abdichtet und die Geräuschemission durch den Mantel hindurch mindert.

Im folgenden soll die Erfindung näher anhand von in der Zeichnung dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispielen erläutert werden. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine schematische Seiten?*v>icht, teilweise im Schnitt, eines Außenbordmotors;

F i g. 2 eine Schnittansicht entlang der Linie 2-2 in F i g. 1 und

F i g. 3 eine schematische Seitenansicht, teilweise weggebrochen und im Schnitt dargestellt, eines anderen Außenbordmotors.

Fig. 1 zeigt einen Außenbordmotor 11, dessen Antriebseinrichtung 13 eine fest an dem oberen Ende einer Einheit 17 gehaltene Brennkraftmaschine 15 aufweist. Die Einheit 17 umlaßt ein die Brennkraftmaschine 15 tragendes, rohrförmiges Gehäuse 19 für eine Antriebswelle 23. Am unteren Ende des Gehäuses 19 der Antricbswelle 23 ist ein Getriebekasten 21 befestigt.

Die im Inneren des Gehäuses 19 angeordnete Antriebswelle 23 steht in Antriebsverbindung mit der Brennkraftmaschine 15 und treibt eine auf einer Welle 25 sitzende Schiffsschraube 29 über eine Umkehrüber-Setzung 27 an.

Das Gehäuse 19 ist innen hohl und bildet einen Kanal für die Abgase der Brennkraftmaschine 15. Der Getriebekasten 21 weist Durchgänge auf, die mit dem Inneren des Gehäuses 19 in Verbindung stehen, so daß die Abgabo se unter Wasser entweder durch die Nabe der Schiffsschraube 29 oder durch eine Flosse 31 abgeführt werden können.

Der in l-'ig. 1 gezeigte Außenbordmotor weist zur Hclfsliyiiin; an dem Schiff einen Klemmbacken 31 auf, h'i der über einen horizontal verlaufenden Drehstift 15 einen Drehbügcl 37 tragt. Der Drchbiigel 37 hält seinerseits drehbar einen allgemein senkrecht zu dem Drehslift }5 verlaufenden Achs/apfen bzw. Königs/.apfen Vt,

der mit dem Gehäuse 19 verbunden ist, so daß die Antriebseinrichtung 13 eine Steuerbewegung relativ zu dem Schiff ausführen kann. Dieser soweit beschriebene Aufbau ist allgemein üblich.

Um eine GeräuschabstraJilung von den Seitenwänden des Gehäuses 19 zu verhindern, ist um das Gehäuse 19 herum ein äußerer, rohrlormiger Mantel 41 federnd in bezug auf die Antriebseinrichtung 13 befestigt Der Mantel 41 bildet zusammen mit dem Gehäuse 19 der Antriebswelle 23 eine Wasserhülle bzw. einen mit Wasser gefüllten Ringraum 47. Zusätzlich kann der Mantel 41 einen aus einem Stück gebildeten, die Brennkraftmaschine 15 umschließenden Mantelteil (siehe F i g. 3) umfassen, oder es kann ein getrennter, die Brennkraftmaschine 15 umschließender weiterer Mantel 43 vorgesehen sein.

Wie Fi g. 1 im einzelnen zeigt, besteht der Mantel 41 aus einem röhrenförmigen Teil, das sich, sofern nichts anderes ausgeführt wird, allgemein ohne Unterbrechung und im Abstand von dem Gehäuse 19 erstreckt und mit Hilfe von federnden Einrichtungen an der Antriebseinheit 13 befestigt ist. Bevorzugt ist für die federnde Befestigung des unteren Endes des Mantels 41 ein federnder Ring 45 vorgesehen. Der Ring 45 isoliert den Mantel 41 von der Antriebseinheit 13 und hält ihn im Abstand. Er bildet die Bodenwand des wassergefüllten Ringraumes 47 zwischen dem Gehäuse 19 und dem Mantel 41 und verhindert, daß Lärm aus dem Raum zwischen dem äußeren Mantel 41 und dem Gehäuse 19 der Antriebswelle 23 herausdringt

Wie aus der Zeichnung hervorgeht, erstreckt sich der Mantel 41 von dem Getriebekasten 21 aus nach oben, wobei der federnde Ring 45 zwischen dem Mantel 41 und dem Getriebekasten 21 angeordnet ist. Der Mantel 41 und der Getriebekasten 21 sind so ausgestaltet, daß die Außenfläche des Außenbordmotors 11 eine insgesamt glatte Gestalt aufweist.

Die federnde Einrichtung, die den Mantel 41 an der Antriebseinheit 13 hält, umfaßt ferner ein oder mehrere federnde Elemente, die im Abstand über dem unteren federnden Ring 45 angeordnet sind und den Mantel 41 im Abstand von der Antriebseinheit 13 halten. So ist bei der in F i g. 1 gezeigten Anordnung zwischen dem Mantel 41 und der Antriebseinheit 13 in -der Nähe des oberen Endes des Gehäuses 19 der Antriebswelle 23 ein oberer federnder Ring 49 vorgesehen. Die Verwendung von Ringen zur Befestigung des Mantels 4t an der Antriebseinheit 13 hat den Vorteil, daß komplizierte Anordnungen vermieden werden, um die im Abstand voneinander angeordneten, diskreten "edernden Elemente zu verbinden oder in ihrer Stellung zu halten.

Es sind Einrichtungen vorgesehen, um das Gehäuse 19 der Antriebswelle 23 federn von dem Königszapfen 39 zu isolieren und hieran zu halten. Obgleich andere Anordnungen verwandt werden können, ist bei der in der Fig.2 dargestellten Anordnung das untere Ende des Königszapfens 39 an einer Haltegabel 51 befestigt, deren im Abstand voneinander angeordnete Schenkel 53 sich nach rückwärts erstrecken und rittlings den Mantel 41 und das Gehäuse 19 umfassen. Zusätzlich ist das Gehäuse 19 auf einander gegenüberliegenden Seiten mit sich in entgegengesetzten Richtungen erstrekkenden Angüssen 55 versehen. Von dem Mittelteil der äußeren Enden der Angüsse 55 aus stehen Vorsprünge 57 vor, die durch vergrößerte öffnungen 59 in den Seilen des rohrförmigen Mantels 41 ragen. Sowohl zwischen der Innenfläche des Rundes des Mantels 41 um die öffnungen 59 herum >nd den Ringflüchen an und um den Fuß eier Vorsprünge 57 an den äußeren Enden der Angüsse 55 herum als auch zwischen den Wänden, die die öffnungen 59 bilden und den zylindrischen Umfangsflächen der Vorsprünge 57 sind jeweils federnde Abdichtungen 61 gehalten, die für eine federnde Abstandshalterung des äußeren Mantels 41 gegenüber dem Gehäuse 19 der Antriebswelle 23 sorgen, und die den wassergefülken Ringraum 47 zwischen dem Mantel 41 und dem Gehäuse 19 wasserdicht abdichten,
ίο Die Vorsprünge 57, die von den Angüssen 55 des Gehäuses 19 der Antriebswelle 23 aus vorstehen, sind mit den Schenkeln 53 der Haltegabel 51 jeweils über Gummistücke 63 verbunden. Somit ist die untere Haltegabel 51 des Königszapfens 39 über die öffnungen 59 in dem Mantel 41 und über die Gummistücke 63 direkt mit dem Gehäuse 19 der Antriebswelle 23 verbunden. Zugleich erhält man eine zusätzliche, federnde Halterung für den Mantel 4i und einen wasserdichten Abschluß des Ringraums 47 zwischen dem Mantel 41 und dem Gehäuse 19.

Obgleich auch andere Anordnungen verwandt werden könnten, wird bei der in der F i g. 1 gezeigten Ausführungsform die Schallemission der Brennkraftmaschine 15 dadurch verringert, daß sie von dem Mantel 43 umschlossen wird, der fest an dem oberen Ende des Königszapfens 39 befestigt ist und deshalb als aus einem Stück mit dem Königszapfen 39 bestehend, angesehen werden kann. Um die Halterung der Antriebseinheit 13 an dem Königszapfen 39 zu vervollständigen, umfaßt de- obere Teil der Brennkraftmaschine 15 einen Anguß 65, der eine Gummihalterung 67 trägt, die ihrerseits mit einem vom Mantel 43 wegstehenden Arm 69 verbunden ist

Der Mantel 43 weist an seinem oberen Ende einen abnehmbaren Deckel 71 auf. An seinem unteren Ende ist der Mantel 43 offen und ragt teilweise über den oberen Teil des Mantels 41. Um zu verhindern, daß Lärm durch die Öffnung zwischen dem Mantel 41 und dem unteren Ende des Mantels 43 dringt, ist hier ein Gummiring 73 vorgesehen.

In den Ringraum 47 zwischen dem Mantel 41 und dem Gehäuse 19 wird Wasser eingespeist Es können verschiedene Anordnungen verwandt werden. Insbesondere kann ein Teil des Wassers, das von einer herkömmlichen Wasserpumpe 78 abgegeben wird, direkt in den Ringraum 47 eingeleitet werden. Andererseits kann aus einem Kühlmantel 75 der Brennkraftmaschine 15 abfließendes Wasser über eine Leitung 77 dem Ringraum 47 zugeführt vverdea

Es können Einrichtungen vorgesehen werden, um überschüssiges Wasser aus dem Ringraum 47 abzuführen. Während verschiedene Anordnungen verwandt werden können, bestehen bei der dargestellten Anordnung diese Einrichtungen aus einer Über/a-'iföffnung 79 in dem Mantel 41. Das Wasser kann somit unmittelbar über Bord abfließen, wodurch vermieden wird, daß Wasser in das innere des Gehäuses 19 der Antriebswelle 23 eindringt. Andererseits kann das Gehäuse 19 der Antriebswelle 23 mit einer Überlauföffnung 81 versehen sein, die die Wasserhöhe in dem Ringraum 47 bestimmt, und über die überschüssiges Wasser in herkömmlicher Weise in das Innere des Gehäuses 19 entleert werden kann, aus dem es "inter Wasser mit den Abgasen abgeführt wird.

Vorzugsweise wird der Ringraum 47 in der Nähe seines unteren Endes mit einem verengten Abzugs- oder Ablaßloch (nicht dargestellt) versehen, so daß das Wasser abfließen kann, wenn der Außenbordmotor aus dem

Wasser herausgenommen wird. Ein solches Ablaßloch kann entweder in dem Mantel 41, so daß ein Abfluß über Bord stattfindet, oder in dem Gehäuse 19 der Antriebswelle vorgesehen werden, so daß der Abfluß über den Abgaskanal stattfinden kann. Die Durchflußleistung der öffnung oder des Loches wird ausreichend beschränkt, so daß es eine beträchtliche Zeit dauert, bis das Wasser aus dem Ringraum 47 abgeflossen ist.

Weiterhin kann der Ringraum 47 einen Teil einer von der Wasserpumpe 78 zum Kühlmantel 75 führenden Kühlwasserzuführleitung der Brennkraftmaschine oder für den Fall, daß die Brennkraftmaschine ein Umlaufkühlsystem besitzt, einen Teil einer Rückführleitung von dem Kühlmantel zur Wasserpumpe bilden. Wie bereits angedeutet wurde, sollte die Größe des Ablaßloches ziemlich beschränkt sein, um nicht das Gesamtsystem 7iir Sr¹⁰¹"""* Aar Δ r»»i*ioKcvrn*riohliinCT mil K iihlwa«^pr

nachteilig zu beeinflussen.

In Fig. 3 ist eine andere Ausführungsform eines Außenbordmotors 111 dargestellt. Wie bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform enthält der in F i g. 3 gezeigte Außenbordmotor 111 eine Antriebskraft 113 mit einem Antriebskopf bzw. einer Brennkraftmaschine 115, die am oberen Ende eines Gehäuses 119 ihrer Antriebswelle befestigt ist. Mit dem unteren Ende des Gehäuses 119 ist gleichfalls ein Getriebekasten 121 fest verbunden.

Der in Fig.3 gezeigte Außenbordmotor 111 umfaßt gleichfalls einen Klemmenbacken 133, der mit dem Querträger eines Schiffes verbunden werden kann und der über einen horizontal verlaufenden Drehstift 135 mit einem Drehbügel !37 verbunden ist, um den Drehbügel 137 senkrecht in bezug auf das Schiff verschwenken bzw. kippen zu können. Der Drehbügel 137 hält schwenkbar einen quer zu dem Drehstift 135 verlaufenden Achs- bzw. Königszapfen 139, der an einer unteren und einer oberen U-förmigen Haltegabel 151 befestigt ist. Die Haltegabeln 151 sind ähnlich der Haltegabel 51 gestaltet und weisen Schenkel 153 auf, die über federnde Halterungen bzw. Gummistücke 163 in allgemein derselben Weise mit dem Gehäuse 119 der Antriebswelle verbunden sind, wie es anhand der F i g. 1 und 2 erläutert wurde.

Wie bei der in der F i g. 1 gezeigten Ausführungsform ist um die Lärmabstrahlung von dem Gehäuse 119 zu verringern, ein röhrenförmiger Mantel 141 vorgesehen, dei federnd im Abstand um das Gehäuse 119 der Antriebswelle herum angeordnet ist und der sich bei normalem Hochgeschwindigkeitsbetrieb von etwas oberhalb der Wasserlinie aus nach oben erstreckt. Um die Lärmabstrahlung der Brennkraftmaschine zu verringern, umfaßt der Mantel 141 einen mit ihm aus einem Stück ausgebildeten Mantelteil 143. der die Brennkraftmaschine 115 umschließt

Wie bei der in der F i g. 1 gezeigten Ausführungsform ist in der Nähe des unteren Ende des Mantels 141 ein federnder Abdichtungsring 145 angebracht, der zwischen dem Mantel 141 und dem Gehäuse 119 der Antriebswelle verläuft Der Abdichtungsring 145 hält den Mantel 141 federnd außer Kontakt mit der Antriebseinheit Π3 und im Abstand von dieser an der Antriebseinheit 113 und bildet eine Bodenwand für den Ringraum 147 zwischen dem Mantel 141 und der Antriebseinheit 113, um dadurch die Emission von Schallwellen, die im Inneren des Mantels 141 laufen, zu verhindern und um gleichzeitig Wasser in dem Ringraum 147 zwischen dem M;inicl 141 und der Antriebseinheil 113 zurückzuhalten.

Wie bei der in der F i g. 1 gezeigten Ausführungsform ist gleichfalls in der Nähe des oberen Endes des Gehäuses 119 der Antriebswelle ein Gummiring 173 vorgesehen, der den Mantel 141 trägt und im Abstand von der Antriebseinheit 113 hält.

Wie bei der in der F i g. 2 gezeigten Ausführungsform wird die Antriebseinheit 113 direkt von dem Königszapfen 139 getragen und gleichzeitig wird der Mantel 141 dadurch befestigt und im Abstand gehalten, daß der Königszapfen 139 über die obere und die untere Haltcgabel 151 mit dem Gehäuse 119 der Antriebswelle in der in F i g. 2 gezeigten und oben erläuterten Weise verbunden ist.

Wie bei der anhand von Fig. 1 erläuterten Ausführungsform kann Wasser in den Ringraum 147 in derselbcn Weise eingespeist und hieraus wieder abgeführt bzw. abgelassen werden.

Bri den beschriebenen Außenbordmotoren werden die von der Antriebseinrichtung und dem Gehäuse der Antriebswelle erzeugten und von diesen abgestrahlten Geräusche dadurch zurückgehalten, daß die Antriebsvorrichtung und das Gehäuse der Antriebswelle in einen diese umschließenden Mantel eingeschlossen wird und daß der Mantel um die Antriebseinheit herum abgedichtet wird, so daß nicht nur die Abstrahlung von Lärm sondern auch das Entweichen von Schallwellen verhindert wirr¹, die durch den Raum zwischen dem Mantel und dem Gehäuse der Antriebseinheit laufen. Das Wasser in dem das Gehäuse der Antriebswelle umgebenden Ringraum verringert auf diese Weise die Lärmabstrahlung an die Umgebung erheblich.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Schiffsantriebseinrichtung, insbesondere Außenbordmotor, mit einer oberhalb der Wasserlinie angeordnet», χ durch einen Mantel umschlossenen Brennkraftmaschine, einem bis ins Wasser ragenden rohrförmigen Gehäuse für die Aufnahme einer Antriebswelle und die Hindurchleitung der Abgase der Brennkraftmaschine versehenen Propelleranordnung, wobei im Bereich des rohrförmigen Gehäuses ein nach unten hin verschlossener Mantel vorgesehen ist, welcher zur Geräuschedämpfung und Kühlung der Abgase einen mit Wasser gefüllten Ringraum bildet, dadurch gekennzeichnet, daß der den mit Wasser gefüllten Ringraum (47, 147) bildende Mantel (41, 141) um das rohrförmige Gehäuse (19, ti-3) herum angeordnet ist und somit nicht nur den Kanal für die Abgase sondern auch die Antriebswelle (23) umschließt

2. Schiffsantriebseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der die Brennkraftmaschine (15, 115) umschließende Mantel (43, 143) mit einem sich öffnenden Deckel (71) versehen ist und daß die beiden Mantel (41,43) mit Hilfe eines Gummirings (73) miteinander verbunden sind.

3. Schiffsantriebseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel (41, f-M) Öffnungen (59) aufweist, durch die Vorsprünge (57) des rohrförmigen Gehäuses (19, 119) hindurchragen, über die das Gehäuse (19,119) unter Zwischenschaltung xon Gummistücken (63, 163) an den Enden beider Schenkel (53,153) wenigstens einer Haltegabel (51,151) gehalten ist und daß das Joch der Haltegabel (51, 151) einen vertikalen Königsstift (39, 139) trägt, welcher an einem Drehbügel (37,137) drehbar gelagert ist, wobei der Drehbügel (37,137) über einen horizontalen Drehstift (35, 135) an einem an der Rückwand eines Bootskörpers befestigbaren Klemmbacken (33, 133) gelenkig gehalten ist.

4. Schiffsantriebseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine einzige Haltegabel (51) vorgesehen ist, die das untere Ende des Königsstiftes (39) trägt, während das obere Ende des Königsstiftes (39) an dem die Brennkraftmaschine (15) umschließenden Mantel (43) befestigt ist.

5. Schiffsantriebseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Haltegabeln (151) vorgesehen sind, welche die beiden Enden des Königsstiftes (139) positionsmäßig fixieren.