DE8803194U1

DE8803194U1 - Ruderpropeller für den Antrieb eines Fahrzeuges

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Publication number: DE8803194U1
Application number: DE8803194U
Authority: DE
Original assignee: Schottel Nederland BV
Current assignee: Schottel Nederland BV
Priority date: 1988-02-18
Filing date: 1988-03-10
Publication date: 1988-05-26
Also published as: NL8800415A

Description

Be.9chr.ejbuhg: Schottel.-Nederl.and E..V. Saturnusstraat 89/ NL-2516 AG Den Haag Ruderpropeller für den Antrieb eines fahrzeuges

Die Erfindung bezieht sich auf einen Ruderpropeller für den Antrieb eines Fahrzeuges mit einem Gehäuse, einer Antriebswelle, die mit einem Antrieb verbunden werden kann, und mindestens einer Abtriebswelle, auf die eine Schraube montiert ist, wobei die Mittellinie,.·» der Antriebswelle und der Abtriebswelte(n) in der Hauptsache in derselben Ebene gelegen sind und senkrecht zueinander stehen, sowie mit einem zwischen der Antriebswelle und der bzw. den Abt r iebswe I. Ie (n) rechtwinklig angebrachten Zahnradgetriebe.

Solche Ruderpropeller sind bekannt und werden vor allen Dingen für den Antrieb und die Steuerung von Fahrzeugen benutzt, die sehr wendig sein müssen. Bei den bekannten Ruderpropellern ist die rechtwinklige Zahnradübersetzung als Kegelzahnradgetriebe ausgeführt. Das hat jedoch den Nachteil/ daß die Positionierung der Zahnräder ziemlich genau sein muß. Des weiteren sind die Übersetzungsverhältnisse beschränkt, so daß es nicht immer möglich ist/ mit einem Satz Zahnräder das gewünschte Reduktionsverhältnis zu realisieren. Ein anderer Nächteil ist/ daß der Lärm während des Betriebs des Kegelzahnradgetriebes für bestimmte Fahrzeugarten, wie ninenbekämpfungsfahrzeuge und Forschungsfahrzeuge/ zu groß ist.

Die jetzige Erfindung beabsichtigt, diese Nachteile

aufzuheben.

Diese Absicht wird durch einen Ruderpropeller de9 obengenannten Typs erreicht/ bei dem erfindungsgemäß die rechtwinklige Zahnradübersetzung wie eine Kronenradübersetzung mit einem auf die Antriebswelle montierten Ritzel, und einem auf die Abt r i ebswe I. Ie (n) montierten Kronenrad ausgeführt ist.

Weil, bei einer Kronenradübersetzung das Ritzel, wie ein gerades Zahnrad ausgeführt ist, ist die Positionierung der miteinander zusammenarbeitenden Zahnräder weniger kritisch. Außerdem wirken auf das Ritzel, keine Axialkräfte ein, wodurch eine bessere Verteilung der Belastung auf die Lager der Welle, auf die das Ritzel montiert ist, erreicht wird. Durch die Verzahnungsform können ein größerer Eingriffsquotient und größere Übersetzungsverhältnisse als bei Kegelrädern erreicht werden. Des weiteren können die Zahnräder genauer produziert werden, was zur Folge hat, daß das Lärmniveau während des Betriebes der Zahnradübersetzung niedrig ist.

In einer besonderen Ausführungsform umfaßt der Ruderpropeller laut Erfindung zwei Abtriebswellen, deren Mittellinien zusammenfallen und die je mit einem Kronenrad versehen sind, das mit dem auf der Antriebswelle montierten Ritzel zusammenarbeitet.

Zweckmäßigerweise ist dabei die eine Abtriebswelle hohl ausgeführt und die andere Abtriebswelle innerhalb dieser hohlen Welle gelegen, und ist auf beide Abtriebswellen eine Schraube montiert. Auf diese Weise wird auf verhältnismäßig einfache Weise ein Ruderpropeller mit im Gegensinn rotierenden Schrauben erhalten, der als Vorteile einen

hohen Antriebswirkungsgrad/ einen kompakten Bau und ein niedriges Gewicht hat. Diese Vorteile können durch Anwendung eines Strahlrohres um beide Schrauben herum noch betont werden. Durch die Anwendung der Kronenräder ist die Positionierung der miteinander zusammenarbeitenden Zahnräder wesentlich einfacher als bei der Anwendung von Kege Lzahnrädern.

Die Erfindung wird nun näher an Hand der Beschreibung von iwei Ausführungsformen eines Ruderpropel lers laut Erfindung an Hand einer Zeichnung erläutert, in der:

Figur (1) eine Seitenansicht des unteren Teiles

einer bestimmten Ruderpropellertype mit einfacher Schraube ist;

Figur (2) schematisch und in etwas vergrößertem Maßstab eine rechtwinklige Zahnradübersetzung eines Ruderpropellers laut Erfindung der in Figur (1) dargestellten Type wiedergibt;

Figur (3) eine Seitenansicht des unteren Teiles einer anderen Type Ruderpropeller mit im Gegensinn rotierenden Schrauben ist und

Figur (4) schematisch und in etwas vergrößertem Maßstab eine rechtwinklige Zahnradübersetzung eines Ruderpropellers laut Erfindung der in Figur (3) wiedergegebenen Type darstellt.

Der in den Figuren (1) und (2) teilweise wiedergegebene Ruderpropeller laut Erfindung umfaßt ein Gehäuse (D, in

deftt eine Antriebswelle (2) untergebracht ist/ die mit e hier nicht wiedergegebenen Getriebe verbunden werden kenn/ sowie eine AbtriebsweLle (3)/ auf die eine Schraube U) montiert ist. In Figur (1) ist die Abt riebswel Le nur ;| teilweise wiedergegeben. Dip Mittellinien der Antriebswelle

■'; (2) und der AbtriebsweI Le (3) Liegen in derselben Fläche

und stehen senkrecht zueinander. Die Wellen (2) und (3) • i_ncj im cakSuc; M> rfijrrh Hi; Lager (5) und (6> b*v-. &iacgr;7> jnd (8) gelagert. Zwischen der Abtriebswelle (3) und dem Gehäuse (1) ist eine Abdichtung (9) angebracht.

Zwischen der Antriebswelle (2) und der Abtriebswel Le (3) ist eine rechtwinklige Zahnradübersetzung angebracht, die als Kronenrrdübersetzung ausgeführt ist und die aus einem auf die Antriebswelle (2) montierten Ritzel. (10) und aus einem auf die AbtriebsweLle (3) montierten Kronenrad (11) besteht. Durch Anwendung einer derartigen Kronenradubersetzung wird erreicht, daß die Positionierung der miteinander zusammenarbeitenden Zahnräder in bezug aufeinander nicht besonders kritisch ist. Das auf der

&Idigr; Antriebswelle (2) angebrachte Ritzel (10) hat nämlich die

Form eines geraden Zahnrades, wodurch eine Verschiebung in

Axialrichtung keinen Einfluß auf den Eingriff mit dem

f Kronenrad (11) ausübt. Außerdem werden während des

t Betriebes durch das Kronenrad (11) keine Axialkräfte auf

das Ritzel (10/ oosgeübt. Ein anderer Vorteil der Anwendung

- einer Kronenradubersetzung ist, daii der Lärm während des

Betriebes gering gehalten werden kann, weil der virtuelle Kopfkreisdurchmesser des Kronenrades (11) unendlich groß ist, wodurch der Eingreifkoeffizient groß ist, und weil über die ganze Breite der Zähne des Kronenrades (11) variierende Teil- und Eingreifwinkel vorhanden sine . ..o das Tragbild der Verzahnung, ebenso wie bei einer Schrägverzahnung, die Form eines Parallelogramms erhält.

Dadurch geraten die Zähne weich miteinander in Eingriff. Dank des über die Breite der Zähne des Kronenrades <T1) variierenden Eingreifwinkels übt eine radiale Durchbiegung des Ritzels (10) nur einen sehr geringen Einfluß auf das Tragbild aus.

Die Lärmproduktion der Kronenradverzahnung kann ebenfalls niedrig bleiben, weil die Räder sehr genau hergestellt uerden können.

Je nach Anwendung muß die Schraube (4) mit einem Strahlrohr

I (nicht dargestellt) versehen werden. Auf dem Gehäuse (1) ·

ist des weiteren noch ein herausragender Teil (12) angebracht, der mehr oder weniger die Form eines Paraboloids hat und dessen Mittellinie mit der Mittellinie der Abtriebswelle (3) zusammenfällt. Dieser hinausragende Teil sorgt dafür, daß der Strömungswiderstand des Ruderpropellers möglichst gering ist. Der über der Stange

(13) mit dem hinausragenden Teil (12) verbundene Deckel

(14) sorgt dafür, daß das Lager (7) im Gehäuse (1) eingeschlossen wird.

Auf dem Gehftuse (1) ist an der Unterseite noch ein Deckel

(15) angebracht/ damit die Gehäuseinnenteite zugänglich gemacht werden kann.

Die in dan Figuren (3) und (4) teilweise wiedergegebene Aueführungeform tines Ruderpropeller laut Erfindung stimmt teilweise mit der in den Figuren (1) und (2) dargestellten Ausführungsform überein. Entsprechende Teile sind deshalb mit den gleichen Hinwelsziffern mit eine« Akzent versehen. Der In den Figuren (3) und W) dargestellte Ruderpropeller umfaßt zwei AbtriebeweUen (16) und (17)/ die je nHt einem Kronenrad (18) bzw. (19) versehen sind/ wobei diese

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III lift

Kronenräder beide mit dem Ritzel (10) auf der Antriebswelle (2') zusammenarbeiten. Die UeILe (16) ist hohl ausgeführt, und die Welle (17) ist konzentrisch in dieser Welle (16) gelegen. Die Welle (17) ist in bezug auf die Hohlwelle (16) zum Beispiel mittels eines Nadellagers gelagert. Auf den beiden Wellen (16) und (17) sind Schrauben (21) bzw. (22) montiert, die sich während des Betriebes in entgegengesetzter Richtung drehen. Diese sogenannten im Gegnsinn rotierenden Schrauben ermöglichen, daß die Anlage einen hohen Antriebswirkungsgrad hat, kompakt gebaut werden kann und ein geringes Gewicht aufweist. Diese Vorteile werden durch die Anwendung eines Strahlungsrohres um die beiden Schrauben betont (hier nicht dargestellt).

Durch Anwendung von Kronenrädern ist es möglich, einen Ruderpropeller mit im Gegensinn drehenden Schrauben zu bauen, der bedeutend billiger ist, als wenn Kegelzahnräder angewendet werden, weil es sehr schwierig 1st, drei miteinander zusammenarbeitende Kegelzahnräder in bezug aufeinander zu positionieren, weil die Kegelräder sowohl was Kegelspitze wie Kegelmantel betrifft aufeinander abgestimmt sein müssen. Wie bereits oben gesagt, ist die Positionierung von Kronenrädern viel weniger kritisch, weil dabei nur eine Einstellung in Axialdichtung der Kronenräder erforderlich ist.

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Claims

Ansprüche: Schottel-Nederland B.V., Saturnusstraat 89,NL-25 16 AG Den Haag Ruderpropeller für den Antrieb eines fahrzeuges

1. Ruderpropeller für den Antrieb eines Fahrzeuges mit einem Gehäuse, einer Antriebswelle, die mit einem Antrieb verbunden werden kann, und mit zumindest einer Abtriebswelle, auf die eine Schraube montiert ist, wobei die Mittellinien der Antriebswelle und der AbtriebswelIe(n) hauptsächlich in derselben Fläche gelegen sind und senkrecht zueinander stehen, sowie mit einer zwischen der Antriebswelle und der bzw. den AbtriebswelU in) angebrachten rechtwinkligen Zahnradübersetzung,

dadurch gekennzeichnet, daß die rechtwinklige Zahnradübersetzung als Kronenradubersetzung mit einem auf der Antriebswelle (2; 2 ) montierten Ritzel. (9; 9 ) und einem auf der bzw. den AbtriebswelLe (n) (3; 16, 17) montierten Kronenrad (10; 18, 19) ausgeführt ist.

2. Ruderpropeller nach Anspruch 1,

gekennzeichnet durch zwei Abt riebswel. len (16; 17), deren Mittellinien zusammenfallen und die jeweils mit einem Kronenrad (18 bzw. 19) versehen sind, das mit dem auf der Antriebswelle (2') montierten Ritzel (9 ) in Eingr1ff steht.

3· Ruderpropeller nach Anspruch 2,

dadurch gekennzeichnet, daß die eine Abtriebswelle (16) hohl, ausgeführt ist und die andere Abtriebswelle (17)

innerhalb dieser hohlen Welle (16) gelegen ist und daß auf beiden Abtriebswellen eine Schraube (21 bzw. 22) montiert ist.

4. Ruderpropeller nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß um die Schraube bzw. um die Schrauben ein Strahlrohr angebracht ist.