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Außenbordpropellerantrieb Die Erfindung bezieht sich auf einen Außenbordpropellerantrieb
für Boote, Kähne, Leichter und ähnliche Wasserfahrzeuge in einer Ausführung, bei
der der Propeller am unteren Ende eines Propellergehäuses gelägert ist, das seinerseits
von einer auf dem Deck des Fahrzeuges angebrachten Grundplatte oder einem Rahmen
getragen wird, und bei der das Propellergehäuse mit der Grundplatte od. dgl. derart
verbunden ist, daß es zum Herausheben des Propellers aus dem Wasser um eine waagerechte
Achse und zum Steuern des Fahrzeuges um eine senkrechte Achse geschwenkt werden
kann.
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Bei Außenbordpropellerantrieben dieser Art trägt die Tragplatte gewöhnlich
den den Propeller antreibenden Motor, dessen in der Längsrichtung verlaufende Welle
auf das obere Ende einer im Propellergehäuse untergebrachten senkrechten Antriebswelle
für den Propeller treibt. Das Propellergehäuse ist um eine in ihm angeordnete senkrechte
Achse drehbar, die im wesentlichen mit der Achse der Treibwelle zusammenfällt.
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Bei dieser Bauart entsteht, wenn die Propellertreibwelle angetrieben
wird, ein das Gehäuse beeinflussendes Drehmoment, das auf dieses im Sinne eines
Drehens um eine senkrechte Achse in derselben Richtung wirkt, in der die Treibwelle
umläuft. Infolgedessen ist der Kraftaufwand der Steuervorrichtung für das Schwenken
des Gehäuses in der der Umlaufrichtung der Treibwelle entgegengesetzten Richtung
größer als für das Schwenken in der Umlaufrichtung.
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Überdies schneidet bei den bekannten Vorrichtungen dieser Art die
waagerechte Achse, um die das Propellergehäuse beim Herausheben des Propellers aus
dem Wasser ;geschwenkt wird, die senkrechte Achse, um die -das Gehäuse bei der Steuerbewegung
schwingt,
und daraus ergibt sich eine mehr oder weniger komplizierte Treibverbindung zwischen
der Kraftwelle und der Propellertreibwelle.
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Gemäß der Erfindung ist das Propellergehäuse, das sowohl um eine waagerechte
Achse zum Ausheben des Propellers als auch um eine senkrechte Achse zum Steuern
des Fahrzeuges schwenkbar ist, um eine vor ihm liegende senkrechte Achse schwenkbar
auf einem gleichfalls vor ihm angeordneten Träger gelagert, der seinerseits um eine
waagerechte Achse schwenkbar von der Grundplatte getragen wird. Hierbei ist der
Einfluß des bei laufender Propellertreibwelle auf das Propellergehäuse wirkenden
Drehmoments auf den Steuermechanismus gemindert, und ferner ist es möglich, ein
vereinfachtes Kegelrädergetriebe zwischen der Kraftwelle und der Treibwelle zu verwenden,
dessen Endteil auf dem Tragorgan ruht.
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Die Zeichnungen veranschaulichen die Erfindung an einigen Ausführungsbeispielen.
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Fig. I ist eine Draufsicht auf einen Außenbordpropellerantrieb gemäß
der Erfindung, Fig. 2 eine Seitenansicht zu Fig. I, Fig. 3 eine Endansicht zu Fig.
2; Fig. 4 zeigt in einer vergrößerten Seitenansicht mit Teilschnitt einen biegsamen
Teil der Antriebswelle; Fig. 5 ist eine Ansicht eines das Propellergehäuse tragenden
Kreuzstückes; Fig. 6 zeigt in Ansicht den Bauteil, durch den das senkrecht verlaufende
Propellergehäuse auf dem Kreuzstück gelagert ist; Fig. 7 ist ein Schnitt nach der
Linie 7-7 der Fig. 6; Fig. 8 ist eine Draufsicht auf einen Außenbordpropellerantrieb,
bei dem die Übertragung der Antriebskraft von der Kraftwelle auf die Propellerwelle
in anderer Weise ausgeführt ist; Fig. 9 ist eine Seitenansicht zu Fig. 8; Fig. Io
zeigt in senkrechtem Schnitt den unteren Teil des Propellergehäuses gemäß Fig. 8
und 9; Fig. II ist eine Endansicht zu Fig. 9, Fig. I2 ein Schnitt nach der Linie
I2-I2 der Fig. II; Fig. I3 zeigt in einer Seitenansicht einen anders ausgeführten
Außenbordpropellerantrieb; Fig. I4 ist eine Ansicht des in Fig. I3 gezeigten Kreuzstückes;
Fig. I5 stellt noch eine weitere Ausführungsmöglichkeit dar; Fig. I6 ist eine seitliche
Teilansicht einer weiteren Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes, Fig. I7 eine
zugehörige Draufsicht, Fig. I8 ein Schnitt nach der Linie 25-25 der Fig. I7.
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Der auf dem Deck des Fahrzeuges I angeordnete Außenbordpropellerantrieb
besteht in an sich bekannter Weise aus einer Kraftmaschine, z. B. einem Explosionsmotor,
der in einem von einer Grundplatte II getragenen Gehäuse 2 untergebracht sein kann,
und aus einem senkrecht angeordneten Propellergehäuse 3, das an seinem unteren Ende
eine Propellerwelle 4 mit dem Propeller 5 trägt. Die Propellerwelle wird durch die
Motorwelle 6 angetrieben, die gemäß Fig. I und 2 über ein Kegelräderpaar 7, 8 auf
die durch das Propellergehäuse 3 gehende senkrechte Welle 9 treibt, die am unteren
Ende durch ein Kegelräderpaar Io mit der Propellerwelle 4 verbunden ist.
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Gemäß der Erfindung ist das Propellergehäuse 3 mit einem Kreuzstück
I2 (Fig. 5), das auf der Grundplatte II um eine waagerechte Achse schwenkbar gelagert
ist, so verbunden, daß es um eine vor seiner Achse liegende senkrechte Achse schwingen
kann. Das Kreuzstück trägt zwei entgegengesetzt angeordnete gleichachsige waagerechte
Zapfen I3, die in von der Grundplatte II getragenen Lagern I4a ruhen, und zwei gleichachsige
senkrechte Zapfen, nämlich einen oberen, I4, und einen unteren, I5. Das Propellergehäuse
3 ist auf den Zapfen I4 und I5 um deren gemeinsame Achse schwenkbar gelagert, so
daß die Stellung des Propellers für den Zweck der Steuerung des Fahrzeuges geändert
werden kann. Durch Schwenken des Kreuzstückes I2 um die waagerechten Zapfen I3 wird
das Propellergehäuse aufwärts in die in Fig. 2 gestrichelt angedeutete Lage geschwungen.
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Das Propellergehäuse 3 ist auf dem Kreuzstück mittels eines nach vorn,
ragenden Trägers I6 gelagert. Dieser weist zwei Seitenplatten I7 auf, deren jede
zwei übereinanderliegende, nach vorn gerichtete Arme, einen oberen, I8, und einen
unteren, I9, hat. Die oberen Arme I8 sind an den freien Enden verbunden durch ein
Querstück 2o mit einer Bohrung 23 zur Aufnahme des oberen Zapfens I4, und die unteren
Arme I9 sind ebenso durch ein Querstück 2I mit einer Bohrung 22 zur Aufnahme des
unteren Zapfens I9 verbunden. Die Seitenplatten I7 sind ferner starr miteinander
verbunden durch Querplatten 24, die mit ihnen vernietet oder verschweißt sind. Zur
Verbindung des Trägers I6 mit dem Propellergehäuse 3 ist dieses in seinem oberen
Teil mit zwei senkrecht angeordneten seitlichen Flanschen 24a versehen, mit denen
seitwärts gerichtete Flansche 25 an den hinteren Kanten der Seitenplatten I7 des
Trägers vernietet oder verschweißt sind.
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Bei dieser Ausführung dreht sich das Propellergehäuse zum Zwecke der
Steuerung des Fahrzeuges um die Achse der senkrechten Zapfen I4 und I5, die ein
Stück vor der Achse der Antriebswelle 9 liegt.
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Um ein freies Drehen des Kreuzstückes I2 um seine waagerechte Achse
zu gestatten, enthält die Kraftwelle 6, die durch eine mittlere Öffnung 26 des Kreuzstückes
I2 geht, einen gelenkigen Teil 27 (Fig.4). Dieser enthält zwei vor bzw. hinter dem
Kreuzstück angeordnete Kreuzgelenke 28 und 29. Das Glied 3o des vorderen Kreuzgelenkes
ist mit einem Zapfen 31 versehen, der in einer Ansatzhülse 32 des Gliedes 33 des
hinteren Kreuzgelenkes 29 verschiebbar ist. Die ineinander verschiebbaren Teile
31, 32 sind auf Drehung dadurch miteinander verbunden, daß der Zapfen. 31 Längsnuten
aufweist, in ,die Rippen auf der Innenseite der Hülse 32 eingreifen.
Wird
das Propellergehäuse 3 in Richtung auf die gestrichelte Stellung in Fig. 2 aufwärts
geschwungen, so halten die Kreuzgelenke 28, 29 ständig die Antriebsverbindung zwischen
der Kraftwelle und dem das Kegelrad 7 tragenden Wellenteil aufrecht. Dabei sorgt
die Gleitverbindung zwischen den Teilen 3 i und 32 für die notwendige Verlängerung
oder Verkürzung der Kraftwelle. Der Gelenkteil 27 der Kraftwelle 6 mit seinen Kreuzgelenken
28 und 29 gestattet auch die Schwingbewegung des Propellergehäuses um seine senkrechte
Achse zum Steuern des. Fahrzeuges.
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Es können verschiedene Mittel angewendet werden, um das Kreuzstück
12 um seine waagerechte Achse für den Zweck des Heraushebens des Propellers aus
dem Wasser oder seines Eintauchens in das Wasser zu drehen. Bei der in Fig. i und
2 dargestellten Bauart wird diese Schwingbewegung ,erhalten durch die Betätigung
von zwei hydraulischen Kolbengetrieben 34, 35, die je aus einem Zylinder 36 und
einem in ihm verschiebbaren Kolben bestehen, dessen Stange 37 gelenkig an das Ende
38 eines mit .dem Kreuzstück 12 starr verbundenen Armes 39 angeschlossen ist. Soll
das Propellergehäuse 3 gehoben werden, so wird mit Hilfe einer Steuervorrichtung
Druckflüssigkeit in die Zylinder 36 so .eingelassen, daß die Kolben nach links bewegt
werden (Fi.g. 2). Dadurch wird das Kreuzstück 12 um seine waagerechten, Zapfen 13
gedreht und das Propellergehäuse angehoben. Eine Bewegung der Kolben in der entgegengesetzten
Richtung führt zu einem Senken des Propellergehäuses und seiner Rückführung in die
normale senkrechte Lage.
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Verschiedenartige Mittel können verwendet werden zum Drehen des Trägers
16 und des an ihm befestigten Propellergehäuses 3 um die senkrechten Zapfen 14 und.
15 des Kreuzstückes 12, um den Propeller seitlich in der einen oder der anderen
Richtung zum Zwecke der Steuerung des Fährzeuges zu schwenken.
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Bei den Bauarten gemäß Fig. i bis 3 und 6 bis 9 ist ein umsteuerbarer
Elektro- oder Flüssigkeitsmotor 40 vorgesehen, der durch eine zwischen den Seitenplatten
17 des Trägers 16 befestigte Auflage 41 getragen wird. Der Motor 40 trägt auf seiner
senkrechten Achse ein Kettenrad 42, das mit einer Kette 43 im Eingriff steht. Die
Kette 43 ist an das Kreuzstück 12 mit dem einen Ende auf einer Seite bei 44 und
mit dem ,anderen Ende auf der anderen Seite bei 45 angehängt. Dabei ziehst sich.,
wenn der Motor 40 in solcher Richtung umläuft, daß das Kettenrad 42 sich im Uhrzeigersinne
dreht (Fig. i), dieses am oberen Lauf der Kette 43 entlang, so daß es samt dem Träger
16 im Gegensinne des Uhrzeigers (in Fig. i gesehen aufwärts) um die senkrechten
Zapfen 14 und 15 ausschwingt.
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Andererseits folgt das Kettenrad 42, wenn es im Gogenslinne des Uhrzeigers
gedreht wird, dem unteren Lauf der Kette, so daß der Träger 16 mit dem Propellergehiäuse
im Uhrzeigersinne (in Fäg. i gesehen abwärts) schwingt.
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Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 8 bis 12 ist die Kraftwelle 6
.mit der Propellerwelle 9 durch einen Kettentrieb verbunden. Das hintere Ende der
Wolle trägt ein Kettenrad=46, das durch eine Kette 47 mit einem auf der Propellerwelle
4 sitzenden Kettenrad 48 verbunden ist. Hierbei besteht das die Kette 47 enthaltende
Propellergehäuse aus zwei rdhrförmigen Teilen 49, von denen jeder einen der Läufe
der Kette 47 umschließt.
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Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 13 bis 15 erfolgt das Schwenken
des Propellergehäuses und seines Trägers um die senkrechte Achse zum Zwecke der
Steuerung des Fahrzeuges von einem Steuerra-d 64 aus. Hier sind die waagerechten
Zapfen 13,
des Kreuzstückes 12a (Fig. 14) in der Nähe seines oberen Endeis
angeordnet, während die senkrechten Zapfen 14, und 15a sich ebenso wie bei der Ausführung
gemäß Fig. 5 am oberen und unteren Ende befinden. Ferner greift das zum Bewegen
des Kreuzstückes um seine waagerechten Zapfen dienende Druckflüssigkeitsgetriebe
52 am unteren Ende des Kreuzstückes bei 53 gelenkig an.
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Mit dem Propellergehäuseträger 16, ist an seinem oberen Ende ein Schneckenrad
54 fest verbunden, das auf :dem oberen Zapfen 14, des Kreuzstückes 12" sitzt. Das
Schneckenrad 54 steht im Eingriff mit einer Schnecke 55 auf einer Querwelpe 56,
deren Lager von dem Kreuzstück 12a getragen werden. Die Welle 56 trägt an ihrem
äußeren Ende ein Kettenrad 57, das durch eine Kette 58 mit einem Kettenrad auf einer
Welle 59 verbunden ist, die in foststelhenden Lagern 61 ruht und gleichachsig mit
den waagerechten Zapfen i3, angeordnet ist. Ein auf der Welle 59 sitzendes zweites
Kettenrad steht durch einen Kettentrieb mit dem Steuerrad 64 in Verbindung. Dieser
Kettentrieb besteht aus einer Kette 65, die das Kettenriad auf der Welle 59 mit
einem Kettenrad 66 verbindet, einem mit diesem fest verbundenen zweiten Kettenrad
und einer dieses mit einem Kettenrad auf der Welle des Steuerrades 64 verbindenden
Kette 67.
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Durch Drehen des Steuerrades 64 wird die Querweile 56 und damit das
Schneckenrad 54 gedreht, wodurch der Träger 16, mit dem Propellergehäuse um die
senkrechte Achse der Zapfen 14a, 15a geschwenkt wird. Infolge der Lagerung der Welle
59 in gleicher Achse mit den waagerechten Zapfen 13, des Kreuzstückes 12, wird der
Steuermechanismus durch die Schwingbewegung des Kreuzstückes 12" um die waagerechte
Achse nicht beeinflußt, so daß er bei jeder Stellung, die das Steuergehäuse wäh-.
rend seiner aufwärts schwingenden Bewegung einnimmt, einwandfrei arbeitet.
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Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 16, 17 und 18 liegt die senkrechte
Schwenkachse des Propellergehäuses zwischen diesem und seiner waagerechten Schwenkachse.
Hier bezeichnet iia die auf dem Deck angebrachite Grundplatte, 3, den oberen
Teil des Propellergehäuses, 9, die in ihm untergebrachte senkrechte Treibwelle und
6, die Kraftwelle mit den Kreuzgelenken 28, und 29,. Die Tragplatte i i, weist zwei
durch eine Querwand 107 miteinander verbundene Seitenteile io8 auf. Der Träger
12" auf dem das Propellergehäuse