DE4028687A1 - Wasserstrahlantriebsaggregat fuer wasserfahrzeuge - Google Patents
Wasserstrahlantriebsaggregat fuer wasserfahrzeugeInfo
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- B63H23/02—Transmitting power from propulsion power plant to propulsive elements with mechanical gearing
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Description
Die Erfindung betrifft ein Wasserstrahlantriebsaggregat
für Wasserfahrzeuge, bei welchem Antriebsmaschine,
Zahnriemengetriebe, Wasserstrahlpumpe, Auspuffleitung,
Kühlsystem und Steuerung mit Hydraulikgerät in einem
integralen Gehäuse zusammengefaßt, das nicht eingebaut,
sondern angebaut wird.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind anhand
von Ausführungsbeispielen der Erfindung in den Zeichnungen
dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung
unter Angabe weiterer Vorteile näher erläutert.
Es zeigt
Fig. 1 eine schematische Darstellung des Wasser
strahlantriebsaggregates gemäß Erfindung als
Längsschnitt angebaut an ein Kajütboot;
Fig. 1a eine Grundrißansicht auf die Darstellung von
Fig. 1;
Fig. 2 ein Schlauchboot ausgestattet mit Wasser
strahlantriebsaggregat gemäß der Erfindung als
Längschnitt;
Fig. 2a eine Grundansicht auf die Darstellung von
Fig. 2;
Fig. 3 ein Segelboot ausgestattet mit Wasserstrahl
antriebsaggregat gemäß Erfindung als Längs
schnitt;
Fig. 3a eine Grundansicht auf die Darstellung von
Fig. 3;
Fig. 3b eine Draufsicht zum Heck des Segelbootes gemäß
Fig. 3;
Fig. 4 ein Offshore-Boot ausgestattet mit Wasser
strahlantriebsaggregat gemäß Erfindung als
Längsschnitt;
Fig. 4a eine Grundansicht auf die Darstellung gemäß
Fig. 4;
Fig. 5 ein Wasserscooter ausgestattet mit einem
Wasserstrahlantriebsaggregat gemäß Erfindung
als Längsschnitt.
Fig. 1 und 1a zeigen ein Wasserfahrzeug, beispielsweise
ein Kajütboot, ausgestattet mit Wasserstrahlantriebsaggregat
gemäß Erfindung.
Bezugszeichenliste
10 Heck des Wasserfahrzeugs
11 Haltevorrichtung
12 Metallgummibuchse
13 Bolzen
14 Wasserstrahlantriebsaggregat
15 Wasserstrahlpumpe
16 Antriebsmaschine
17 Zahnriemengetriebe
18 Schalldämmende Verkleidung
19 Integrales Aggregatgehäuse
20 Gehäusedeckel
21 Zahnriemengetriebegehäuse
22 Zahnriemenscheibe
23 Aufsteckhülse
24 Zahnriemenscheibe
25 Hohlachse
26 Gelenkwelle
27 Stellschraube
28 Befestigungsverschraubung
29 Pumpenwelle
30 Meßdose
31 Rutsch- bzw. Schaltkupplung
32 Laufrad
33 Leitrad mit Deckel
34 Lenkkasten mit Lenkruder
35 Schwenkbare Rückwärtsklappe
36 Schenkrahmen
37 Schwenkbolzen
38 Schwenkbolzen
39 Zugstange
40 Steuerpinne
41 Konsole
42 Konsole
43 Konsole
44 Hydraulikzylinder Rückwärtsklappe
45 Elektrisch betätigtes Hydraulikventil
46 Handbetätigtes Bypassventil
47 Schwenkhebel
48 Hydraulikzylinder
49 Elektrisch betätigtes Hydraulikventil
50 Handbetätigtes Bypassventil
51 Gasdrehgriff
52 Auspuffleitung
53 Joystick
54 Trimmzylinder
55 Elastische Lagerung des Motors
56 Hydraulikaggregat
57 Lagerkonsole
58 Vertiefung im Heck des Wasserfahrzeugs
59 Dynamische Auftriebskraft
60 Pumpengehäuse
11 Haltevorrichtung
12 Metallgummibuchse
13 Bolzen
14 Wasserstrahlantriebsaggregat
15 Wasserstrahlpumpe
16 Antriebsmaschine
17 Zahnriemengetriebe
18 Schalldämmende Verkleidung
19 Integrales Aggregatgehäuse
20 Gehäusedeckel
21 Zahnriemengetriebegehäuse
22 Zahnriemenscheibe
23 Aufsteckhülse
24 Zahnriemenscheibe
25 Hohlachse
26 Gelenkwelle
27 Stellschraube
28 Befestigungsverschraubung
29 Pumpenwelle
30 Meßdose
31 Rutsch- bzw. Schaltkupplung
32 Laufrad
33 Leitrad mit Deckel
34 Lenkkasten mit Lenkruder
35 Schwenkbare Rückwärtsklappe
36 Schenkrahmen
37 Schwenkbolzen
38 Schwenkbolzen
39 Zugstange
40 Steuerpinne
41 Konsole
42 Konsole
43 Konsole
44 Hydraulikzylinder Rückwärtsklappe
45 Elektrisch betätigtes Hydraulikventil
46 Handbetätigtes Bypassventil
47 Schwenkhebel
48 Hydraulikzylinder
49 Elektrisch betätigtes Hydraulikventil
50 Handbetätigtes Bypassventil
51 Gasdrehgriff
52 Auspuffleitung
53 Joystick
54 Trimmzylinder
55 Elastische Lagerung des Motors
56 Hydraulikaggregat
57 Lagerkonsole
58 Vertiefung im Heck des Wasserfahrzeugs
59 Dynamische Auftriebskraft
60 Pumpengehäuse
Wasserstrahlantriebsaggregat 14 ist in Vertiefung am
Heck 58 des Wasserfahrzeugs angeordnet und mit Hilfe
der Lager 57, Bolzen 13, Metallgummibuchsen 12 und
Haltevorrichtung 11 schwenkbar mit Wasserfahrzeug 10
verbunden. Vertiefungen am Heck 58 lassen sich auf einfache
Weise bei Wasserfahrzeugen aus Metall, wie auch
aus Kunststoff anfertigen.
In Ruhestellung ist das Wasserstrahlantriebsaggregat
14 schon vom eigenen Gewicht nach unten geschwenkt.
Durch eigene Verdrängung wird die Hecklastigkeit des
Wasserfahrzeugs verringert, ein Effekt, welcher besonders
für kleine Wasserfahrzeuge nützlich ist.
Der Boden des integralen Aggregatgehäuses 19 wirkt als
automatische Trimmklappe, wodurch die Laufeigenschaften
maßgeblich verbessert werden. Mit einem Trimmzylinder
54 ist es möglich, zu jeder Geschwindigkeit eine opti
male dynamische Auftriebskraft 59 bzw. Trimmwinkel des
Wasserfahrzeugs zu erzeugen.
Antriebsmaschine 16 ist im integralen Aggregatgehäuse
19 elastisch gelagert und das gleiche Gehäuse ist nochmal
mit Hilfe der Metallbuchsen 12 elastisch und
schwenkbar gelagert.
Durch diese doppelte elastische Lagerung und geräuschdämmende
Verkleidung 18 des integralen Aggregatgehäuses
19 übertragen Wasserstrahlantriebsaggregate gemäß Erfindung
kaum Vibrationen und Geräusche in den Wasser
fahrzeugrumpf.
Dadurch, daß das ganze Wasserstrahlantriebsaggregat im
Heck des Wasserfahrzeugs angebaut werden kann, kann es
auch zu keiner Beeinträchtigung in stilistischer Hinsicht
kommen.
Leistungsübertragung von über Wasserstrahlpumpe 15
angeordnete Antriebsmaschine 16 zur Pumpenwelle 29 geschieht
über Zahnriemengetriebe 17. Durch diese Einbauart
ist das Wasserstrahlantriebsaggregat kompakter und
eine optimale Anpassung der Drehzahl zwischen Antriebsmaschine
und Wasserstrahlpumpe ist gewährleistet.
Leistungsübertragung von Antriebsmaschine 16 zur Zahnscheibe
24 geschieht über Gelenkwelle 26, welche aus
Platzgründen durch Hohlachse 25 verläuft und Zahnscheibe
24 durch Rutsch- bzw. Schaltkupplung 31 antreibt.
Für optimale Funktion notwendige Zahnriemenspannung
bzw. Achsabstand erreicht man mit Hilfe der Stellschraube
27 und Befestigungsverschraubung 28.
Mit Hilfe der Meßdose 30 ist es möglich, übertragende
Drehmomente zu messen, um optimale Leistung, Trimmwinkel
und Geschwindigkeit zu ermitteln.
Der von Laufrad 32 erzeugte Antriebsstrahl wird durch
Leitrad 33 begradigt und mit Lenkkasten und Lenkruder
34 bei Vorausfahrt gelenkt. Durch schwenken der
Rückwärtsklappe 35 in untere Position wird das Wasserfahrzeug
während der Rückwärtsfahrt manövriert. Dieses
Lenken in rückwärts ist sinngemäß und nicht entgegengesetzt,
wie bei Mehrheit der herkömmlichen Wasserstrahlantriebe.
Die in der Mitte des Antriebsstrahles
befindliche Ruderfläche ermöglicht auch bei niedrigen
Geschwindigkeiten eine kursstabile Fahrt.
Das Positionieren des Lenkkastens 34 und Rückwärtsklappe
35 geschieht elektro-hydraulisch von Joystick
53 und elektronischer Übertragung auf Hydraulikzylinder
44, 48 und elektrisch betätigte Ventile 45 und 49 über
Konsole 43 und 47. Wenn man handbetätigte Ventile 46
und 50 auf Bypass schaltet, dann ist die komplette
manuelle Steuerung auch mit Steuerpinne 40 auf einfache
Weise möglich.
Leitrad mit Deckel 33 ist in Pumpengehäuse 60 radial
ein- und ausbaubar. Durch gleiche Öffnung im Pumpengehäuse
60 ist es möglich, auch Laufrad 32 in kurzer Zeit
herauszunehmen, um Wasserstrahlpumpe 15 von eventuellen
Verstopfungen zu befreien.
Fig. 2 und 2a stellen ein Schlauchboot dar, an welchem
mit Hilfe von Klemmvorrichtungen 61 das Wasserstrahlantriebsaggregat
14 gemäß Erfindung angeordnet ist.
Fig. 3, 3a und 3b zeigen ein Segelboot, bei welchem in
der Vertiefung am Heck 62 das Wasserstrahlantriebsaggregat
14 schwenkbar angebaut ist. Während des Segelns
ist das Wasserstrahlantriebsaggregat 14 hochgeschwenkt.
Um parasitäre Widerstände auf ein Minimum
zu senken, ist der Boden mit schwenkbar gelagerten
Klappen 63 und 64 verschlossen. Die Steuerung erfolgt
hydraulisch oder manuell durch Ruderpinne, mit Hilfe
des am Schwenkrahmen 36 befestigten Ruders 65.
Die Hydraulik kann durch einen Autopiloten, einen Joystick
und eine Ruderpinne 67 mit Windfahne 66 gesteuert
werden.
Für Fahrt unter Maschine wird Wasserstrahlantriebsaggregat
14 unter Wasser geschwenkt, wobei sich die
Klappen 63 und 64 selbsttätig öffnen.
Vorteile des Wasserstrahlantriebsaggregates gemäß Erfindung
gegenüber konventionellen Antriebsanlagen für
Segelboote:
- - Keine parasitären Widerstände während des Segelns und trotzdem hoher Propulsionswirkungsgrad bei Fahrt unter Maschine, durch Verwendung großstrahliger und mit niedriger Drehzahl arbeitender Wasserstrahlpumpe
- - Denkbar einfacher Ein- bzw. Anbau
- - Einfache Wartung und Überwinterung durch Trennung des Antriebs vom Rumpf
- - Keine Geruchs-, Geräusch- und Vibrationsbelästigung im Bootsinnern
- - Bessere Manövriereigenschaften, besonders in rückwärts, und die Möglichkeit kleinere Drehkreise zu fahren bzw. "auf dem Teller zu drehen"
- - leichtere Säuberung des Laufrades, Leitrades und des Ruders von Plastiktüten, Tau, Tang und ähnlichen Dingen.
Fig. 4 und 4a zeigen den Anbau des Wasserstrahlantriebsaggregates
in einem Offshoreboot, welches entlang
der Außenhaut mit Rohren 68 und 69 ausgestattet
ist. Für diesen Zweck ist das Wasserstrahlantriebsaggregat
mit entsprechendem Lenksystem, welches sich
aus Deflektoren 70, 71 und Senkklappe 72 zusammensetzt,
ausgestattet. Mit diesem Lenksystem ist es möglich,
mit nur einem Wasserstrahlantriebsaggregat nicht
nur rasant in voraus und rückwärts zu lenken, sondern
auch seitwärts und zwar mit einer Geschwindigkeit und
Wendigkeit, wie sie mit keinem herkömmlichen Wasserstrahl-
oder Querstrahlersystem möglich ist. Durch Zu
sammenstellung des Heckschubes 73 und Bugschubes 74
entsteht der Querschub 75, welcher im Schwerpunkt des
Lateralplanes 74 wirken kann. Elektronische Steuerung
erfolgt mit Hilfe des XY-Joysticks.
Fig. 5 zeigt einen Wasserscooter, bei welchem sich der
Einsatz des Wasserstrahlantriebsaggregates besonders
vorteilhaft auswirkt. Da der Ausnutzungsgrad bei solchen
Wasserfahrzeugen besonders niedrig ist, ist es von
Vorteil, daß die Antriebskomponente, welche ²/₃ bis ¾
des Gesamtpreises ausmacht, nur bei Bedarf an den
Wasserscooter angebracht wird, so wie es bei konventionellen
Außenbordern der Fall ist.
Aber diese Trennung des Antriebs vom Rumpf bringt noch
eine Reihe weiterer Vorteile, wie z. B.:
- - Das Wasserstrahlantriebsaggregat kann man im Kofferraum und den Rumpf des Wasserscooters auf dem Autodach transportieren, um so auf einen Trailer zu ver zichten
- - Schwenkbare Anbringung des Wasserstrahlantriebsaggregates verbessert die Laufeigenschaften, verkürzt die Beschleunigungsphase und verringert den Widerstand des Wasserscooters
- - Der Wiederverkaufswert ist größer.
77 ist der Rumpf des Wasserscooters, in welchem unter
dem Sitz 78 das Wasserstrahlantriebsaggregat 79 angeordnet
ist. Der Deckel mit Leitrad 80 ist ebenfalls
wie Laufrad 81 in weniger als eine Minute herausnehmbar.
Steuerung in voraus, rückwärts und Leerlauf erfolgt
mit Hilfe des sogenannten Q-Ruders 82 über
Bowdenzug und Lenker 83 mit Gasgriff 84.
Claims (1)
- Wasserstrahlantriebsaggregat für Wasserfahrzeuge, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
- a) Antriebsmaschine (16), Zahnriemengetriebe (17), Wasserstrahlpumpe (15), Auspuffleitung (52), An triebsstrahllenkung, Ruder (65), manuelle und hydraulische Steuerung, in einem integralen Aggregatgehäuse (19) zusammengefaßt, ist mit Metallgummibuchsen (12) schwenkbar am Heck eines Wasserfahrzeugs angebaut.
- b) Lenkung des Antriebsstrahles bei Vorausfahrt erfolgt durch Lenkkasten mit Lenker (34) in der Mitte und Lenkung bei Rückwärtsfahrt durch Schwenken der Rückwärtsklappe (35) nach unten.
- c) Leitrad mit Deckel (33) und Laufrad (32) sind radial einbaubar und ausbaubar.
- d) Hydraulische Steuerung geschieht durch Hydraulikzylinder (44, 48), welcher über Konsole (43, 47), welche auf Schwenkrahmen (36) und Steuerpinne (40) wirken, wobei umschalten auf manuelle Steuerung durch umschalten der parallel angeschlossenen hand betätigten Ventile (46, 50) auf Bypass geschieht.
- e) Übertragbare Leistung bzw. Drehmoment wird mit Hilfe mit Zahnriemengetriebegehäuse verbundene Meßdose (30) gemessen.
- f) Steuerung kann mit der Deflektoren (70, 71) und Senkklappe (72) erfolgen, welche den Antriebsstrahl in Seitenrohre (68, 69) des Wasserfahrzeugs leiten.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19904028687 DE4028687A1 (de) | 1990-09-10 | 1990-09-10 | Wasserstrahlantriebsaggregat fuer wasserfahrzeuge |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19904028687 DE4028687A1 (de) | 1990-09-10 | 1990-09-10 | Wasserstrahlantriebsaggregat fuer wasserfahrzeuge |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4028687A1 true DE4028687A1 (de) | 1992-03-12 |
Family
ID=6413962
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19904028687 Withdrawn DE4028687A1 (de) | 1990-09-10 | 1990-09-10 | Wasserstrahlantriebsaggregat fuer wasserfahrzeuge |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4028687A1 (de) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7220154B2 (en) * | 2003-11-13 | 2007-05-22 | Sword Marine Technology, Inc. | Outboard jet drive marine propulsion system |
WO2020041908A1 (de) * | 2018-08-28 | 2020-03-05 | Mueller Peter A | Teilgetauchter aussenbordmotor |
WO2021165857A1 (en) * | 2020-02-18 | 2021-08-26 | Zerojet Limited | Jet powered watercraft control mechanism |
CN115702104A (zh) * | 2020-06-22 | 2023-02-14 | 布莱恩·普洛沃斯特 | 竖直输入舷外电动机前向-反向成角度驱动下部单元 |
-
1990
- 1990-09-10 DE DE19904028687 patent/DE4028687A1/de not_active Withdrawn
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |