EP0589338B1 - Verstellpropeller, insbesondere für Sportboote - Google Patents

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EP0589338B1
EP0589338B1 EP93114801A EP93114801A EP0589338B1 EP 0589338 B1 EP0589338 B1 EP 0589338B1 EP 93114801 A EP93114801 A EP 93114801A EP 93114801 A EP93114801 A EP 93114801A EP 0589338 B1 EP0589338 B1 EP 0589338B1
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core tube
hub
pitch propeller
variable pitch
propeller according
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Peter Müller
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Landolt Alexander Dr
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Landolt Alexander Dr
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H3/00—Propeller-blade pitch changing
    • B63H3/008—Propeller-blade pitch changing characterised by self-adjusting pitch, e.g. by means of springs, centrifugal forces, hydrodynamic forces

Definitions

  • the invention relates to an adjustable propeller, in particular for sports boats, with a hub that can be placed on a drive shaft, wings held thereon, adjustable about radial axes, and adjusting tappets engaging on the wings, the free ends of which are connected to an adjusting device in the region of an end face of the hub.
  • the adjusting device includes a handwheel which is accessible from the free end face of the hub and with which the adjusting plunger and thus the blades can be adjusted in such a way that the pitch of the blades can be precisely adapted to the respective requirements.
  • variable pitch propellers have already been proposed in which the pitch of the wing is adjusted according to the centrifugal force (US Pat. No. 4,792,279) or the wing load (US Pat. No. 3,403,735).
  • the centrifugal force is only speed-dependent and the wing load can be subject to greater fluctuations, such systems do not work very precisely.
  • the object of the invention is to provide a self-adjusting propeller, in which the wing pitch changes independently of centrifugal forces and wing load.
  • a core tube attachable to the drive shaft is provided, that the hub is mounted on the core tube and rotatable between stops relative to the core tube, that a return spring is arranged between the core tube and the hub and that between the core tube and the adjusting plunger Gear is provided that adjusts the adjustment plunger and thus the wing according to the relative rotation between the core tube and the hub.
  • the speed of the drive shaft with the core tube attached to it increases faster than the speed of the variable pitch propeller, which is braked by water resistance and inertia.
  • the resulting relative movement between the core tube and the hub is then used to reduce the pitch of the wing for the purpose of improving boat acceleration. If the engine speed and thus the speed of the drive shaft are reduced while driving, there is also a relative rotation between the core tube and the hub with a corresponding change in the pitch of the wing.
  • a preferred embodiment of the invention is characterized in that the core tube carries a gear at its free end, the adjusting tappets carry pinions at their free ends which are in engagement with the gear, and that each adjusting tappet carries a worm in the area of the associated wing which is engaged with a worm wheel of the wing.
  • the maximum possible change in the pitch of the wing can be set by appropriate design of the gear and worm gear and the stops determining the maximum size of the relative rotation.
  • a return spring acting in the circumferential direction between the core tube and the hub can be arranged.
  • Another embodiment of the invention is characterized in that the hub is also axially displaceably mounted on the core tube, that a link guide is provided between the hub and the core tube and that the core tube carries a circumferential groove at its free end for guiding the adjusting plunger.
  • This version is particularly suitable for variable pitch propellers in which the adjusting plungers are arranged to be displaceable in the axial direction (US Pat. No. 4,897,056) and are set up at their free ends in the region of an end face of the hub for the connection of an adjusting device.
  • the link guide can in particular be designed as a thread guide between the hub and the core tube.
  • the return spring can be a helical spring acting in the axial direction between the core tube and the hub.
  • a damping device acting between the core tube and the hub can have two working spaces filled with pressure medium with an associated piston arrangement, which are connected to one another via a bypass line, a throttle being arranged in the bypass line.
  • the throttle should preferably be adjustable.
  • the damping device makes it possible to optimize the timing of the change in gradient with a view to quickly reaching the maximum boat speed.
  • bypass line can be closed with a valve element which is supported in the radial direction on a spring, i.e. works dependent on centrifugal force, it is possible to set up the conditions by appropriate design of the system of valve element and spring so that the self-adjusting properties of the variable pitch propeller are only present can become active above a certain speed of the drive shaft.
  • the return spring between the core tube and the hub, because if a strong return spring is used, a significant relative rotation between the core tube and the hub only occurs when the drive shaft has a correspondingly high rotational acceleration.
  • the return spring also serves to return the wing pitch back to its starting position when the engine is switched off or at low driving speed. In order to accelerate this, a further bypass line can be provided between the work rooms, which has a check valve.
  • FIG. 1 shows a drive shaft 1 which can be driven by a motor (not shown) and on which a core tube 2 is fastened in a manner known per se.
  • a hub 3 of the adjustable propeller is rotatably and axially displaceable between stops, not shown.
  • the hub 3 has recesses 4 arranged on its outer circumference with the same mutual spacing for wing feet 5 of wings 6 arranged thereon.
  • the wings 6 are adjustable about radial axes for the purpose of changing the slope.
  • the wing feet 5 are screwed by screws 7 to the associated adjustment plates 8, which in their assigned recesses 4 With the help of screwed retaining rings 9 are rotatably held and guided.
  • Each adjustment plate 8 has on its underside a guide groove 10, in which a pin 12 provided with a sliding block 11 engages.
  • the pin 12 is part of an adjusting plunger 13 which is slidably guided in an axial bore 14 of the hub 3.
  • the adjusting plungers 13 carry seals 16 for sealing the space around the adjusting plates 8 and are connected to one another at their end 17 protruding from the bore 14 by a synchronous flange 17 which is fastened to the ends 16 with nuts 18.
  • the core tube 2 has at its free end an external thread 19 for a nut 20 and a counter nut 21 braced therewith.
  • the nut 20 and the counter nut 21 define a circumferential groove 22 in which the synchronous flange 17 is held axially immovable but rotatable. Accordingly, when the hub 3 is axially displaced relative to the core tube 2, the adjusting plungers 13 are moved axially, which in the process change the pitch of their associated vanes 6.
  • the hub 3 which is rotatably and axially displaceably mounted on the core tube 2, is supported on the core tube 2 via a return spring 23.
  • the return spring 23 is a helical spring surrounding the core tube 2 in the embodiment shown, which is accommodated in circumferential recesses 24 of the core tube 2 and the hub 3 and the free ends of which are held in associated axial bores 25 of the hub 3 or the core tube 2, so that the Return spring 23 can apply restoring forces both in the axial direction and in the circumferential direction.
  • a link guide is provided between the core tube 2 and the hub 3, to which in the illustrated Execution include an external thread 26 of the core tube and an associated internal thread 27 of the hub 3.
  • the end 28 of the core tube 2 lying to the right of the external thread 26 in FIG. 2 has an external diameter that is reduced compared to the external thread 26.
  • a radial flange 29 is screwed to the corresponding end face of the hub 3 and carries a seal 30 which cooperates with the outer circumference of the end 28.
  • a hydraulic damping device is arranged between the external thread 26 of the core tube 2 and its end 28, which includes two working spaces 31, 32 which are designed as circumferential grooves and are filled with a hydraulic fluid and which are connected to one another via a bypass line 33.
  • the bypass line 33 can be closed more or less with the aid of an adjustable throttle element 34.
  • the throttle element 34 is accommodated in an axial bore 35 of the hub 3 and held therein with the aid of a threaded section which is not shown for reasons of scale.
  • the throttle element 34 can be adjusted in the direction of the bypass line 3 by inserting a suitable tool into the axial bore 35.
  • the radial flange 29 penetrates into the working space 32 and displaces the hydraulic fluid therein into the other working space 31 and / or the adjoining threaded sections, which functionally relate to the working space 31 belong.
  • the throttle element 34 controls the flow rate of the hydraulic fluid through the bypass line 33.
  • the bypass line 33 is closed by a valve element 36 which is supported in the radial direction on a spring 37.
  • the valve element 36 and its spring 37 are designed so that the bypass line 33 is only opened above a certain speed.
  • bypass line 38 is intended to enable the hub 3 and thus the pitch of the wing to be quickly returned to the starting position under the action of the return spring 23.
  • variable pitch propeller so far works as follows: At low speeds, the system remains inactive. Only above a certain speed, which can be determined by the action of centrifugal force on the valve element 36, is a sudden movement of the speed of the drive shaft 1 a relative movement between the core tube 2 and the hub 3, because the hub 3 due to its inertia and that on the vanes 6 acting hydrodynamic forces of the rotational acceleration of the drive shaft 1 can not follow.
  • the relative rotation of the hub 3 with respect to the core tube and the resulting axial displacement of the hub 3 also leads to a change in the pitch of the vanes 6 because the adjusting plungers 13 are held on the core tube 2.
  • the adjustment speed is optimized by the damping device. When resetting under the influence of the return spring 23, the adjustment speed can be greater because the hydraulic fluid can flow off via the bypass line 38 with the check valve 39.
  • the hub 3 need only be relatively rotatable relative to the core tube 2, but not axially adjustable, so that the gear arrangement 26, 27 between the core tube 2 and the hub 3 can be omitted.
  • the core tube 2 carries at its free end a gear 40 which engages with pinions 41 at the free ends of the adjusting plungers 13.
  • the adjusting plungers 13 are rotatably mounted and carry at their ends facing the wing feet a worm 42 which are connected to a worm wheel 43 formed on the outer circumference of the adjusting plate 8 or connected to the adjusting plate 8.

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Description

  • Die Erfindung betrifft einen Verstellpropeller, insbesondere für Sportboote, mit einer auf eine Antriebswelle aufsetzbaren Nabe, daran gehaltenen, um radiale Achsen verstellbaren Flügeln und an den Flügeln angreifenden Verstellstößeln, deren freie Enden im Bereich einer Stirnseite der Nabe an eine Verstelleinrichtung angeschlossen sind.
  • Bei einem Verstellpropeller der eingangs beschriebenen Gattung (US 48 97 056) gehört zur Verstelleinrichtung ein von der freien Stirnseite der Nabe zugängliches Handrad, mit dem die Verstellstößel und damit die Flügel so verstellt werden können, daß die Flügelsteigung den jeweiligen Erfordernissen präzise angepaßt werden kann.
  • Insbesondere beim Betrieb von Sportbooten steht nicht immer optimales wirtschaftliches Fahren im Vordergrund. Wenn Sportboote z.B. für den Wasserskilauf eingesetzt werden, kommt es darauf an, die Höchstgeschwindigkeit in kürzester Zeit zu erreichen. Um in diesem Zusammenhang aufwendige Regelungen der Flügelsteigung zu vermeiden, sind bereits Verstellpropeller vorgeschlagen worden, bei denen sich die Flügelsteigung nach Maßgabe der Fliehkraft (US 47 92 279) oder nach Maßgabe der Flügelbelastung (US 34 03 735) verstellt. Da aber die Fliehkraft ausschließlich drehzahlabhängig ist und die Flügelbelastung größeren Schwankungen unterworfen sein kann, arbeiten derartige Systeme nicht sehr präzise.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, einen sich selbst verstellenden Verstellpropeller anzugeben, bei dem sich die Flügel Steigung unabhängig von Fliehkräften und Flügelbelastung ändert.
  • Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß ein auf der Antriebswelle befestigbares Kernrohr vorgesehen ist, daß die Nabe auf dem Kernrohr gelagert und zwischen Anschlägen relativ zum Kernrohr verdrehbar ist, daß zwischen Kernrohr und Nabe eine Rückstellfeder angeordnet ist und daß zwischen dem Kernrohr und den Verstellstößeln ein Getriebe vorgesehen ist, das die Verstellstößel sowie damit die Flügel nach Maßgabe der Relativdrehung zwischen Kernrohr und Nabe verstellt. - Gibt z.B. der Bootsführer eines Sportbootes zum Anfahren oder Beschleunigen Vollgas, dann nimmt die Drehzahl der Antriebswelle mit dem darauf befestigten Kernrohr schneller zu als die Drehzahl des durch Wasserwiderstand und Massenträgheit gebremsten Verstellpropellers. Die dadurch bedingte Relativbewegung zwischen Kernrohr und Nabe wird dann genutzt, um die Flügelsteigung zum Zwecke einer Verbesserung der Bootsbeschleunigung zu reduzieren. Wird während der Fahrt die Motordrehzahl und damit die Drehzahl der Antriebswelle reduziert, ergibt sich ebenfalls eine Relativdrehung zwischen Kernrohr und Nabe mit entsprechender Änderung der Flügelsteigung.
  • Eine bevorzugte Ausführung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Kernrohr an seinem freien Ende ein Zahnrad trägt, daß die Verstellstößel an ihren freien Enden Ritzel tragen, die mit dem Zahnrad in Eingriff stehen, und daß jeder Verstellstößel im Bereich des zugeordneten Flügels eine Schnecke trägt, die mit einem Schneckenrad des Flügels in Eingriff steht. Durch entsprechende Auslegung des Zahnradgetriebes und des Schneckengetriebes sowie der die maximale Größe der Relativdrehung bestimmenden Anschläge kann die maximal mögliche Änderung der Flügel Steigung eingestellt werden. Bei dieser Ausführung kann eine zwischen dem Kernrohr und der Nabe in Umfangsrichtung wirkende Rückstellfeder angeordnet werden.
  • Eine andere Ausführung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Nabe auch axial verschiebbar auf dem Kernrohr gelagert ist, daß eine Kulissenführung zwischen Nabe und Kernrohr vorgesehen ist und daß das Kernrohr an seinem freien Ende eine Umfangsnut zur Führung der Verstellstößel trägt. Diese Ausführung eignet sich insbesondere für Verstellpropeller, bei denen die Verstellstößel in axialer Richtung verschieblich angeordnet sind (US 48 97 056) und an ihren freien Enden im Bereich einer Stirnseite der Nabe für den Anschluß einer Verstelleinrichtung eingerichtet sind. Die Kulissenführung kann insbesondere als Gewindeführung zwischen Nabe und Kernrohr ausgebildet sein. Die Rückstellfeder kann eine in axialer Richtung zwischen Kernrohr und Nabe wirkende Schraubenfeder sein.
  • Um ein Abreißen der Strömung an den Propellerflügeln bei zu schneller Steigungsänderung zu vermeiden, kann es vorteilhaft sein, eine zwischen Kernrohr und Nabe wirkende Dämpfungseinrichtung vorzusehen. Eine solche Dämpfungseinrichtung kann zwei druckmittelgefüllte Arbeitsräume mit zugeordneter Kolbenanordnung aufweisen, die über eine Bypassleitung miteinander verbunden sind, wobei in der Bypassleitung eine Drossel angeordnet ist. Vorzugsweise sollte die Drossel verstellbar sein. Die Dämpfungseinrichtung ermöglicht es, den zeitlichen Ablauf der Steigungsänderung im Hinblick auf schnelles Erreichen der maximalen Bootsgeschwindigkeit zu optimieren.
  • Wenn darüber hinaus die Bypassleitung mit einem Ventilelement verschließbar ist, das in radialer Richtung auf einer Feder abgestützt ist, also fliehkraftabhängig arbeitet, ist es möglich, durch entsprechende Auslegung des Systems aus Ventilelement und Feder die Verhältnisse so einzurichten, daß die selbstverstellenden Eigenschaften des Verstellpropellers erst oberhalb einer bestimmten Drehzahl der Antriebswelle aktiv werden können.
  • Ähnliches gilt auch für die Auslegung der Rückstellfeder zwischen Kernrohr und Nabe, weil bei Einsatz einer starken Rückstellfeder eine signifikante Relativdrehung zwischen Kernrohr und Nabe erst bei entsprechend hoher Drehbeschleunigung der Antriebswelle eintritt. Im übrigen dient die Rückstellfeder auch dazu, beim Abstellen des Motors oder bei geringer Fahrgeschwindigkeit die Flügel steigung wieder in ihre Ausgangsposition zurückzuführen. Um das zu beschleunigen, kann zwischen den Arbeitsräumen eine weitere Bypassleitung vorgesehen sein, die ein Rückschlagventil aufweist.
  • Im folgenden werden in der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert; es zeigen:
    • Fig. 1
    einen Längsschnitt durch einen Verstellpropeller,
    Fig. 2
    einen Längsschnitt durch das Kernrohr und die darauf gelagerte Nabe (teilweise),
    Fig. 3
    in perspektivischer Darstellung eine Getriebeanordnung zwischen Kernrohr und Flügel eines Verstellpropellers, dessen Nabe lediglich drehbar auf dem Kernrohr gelagert ist.
  • In Figur 1 erkennt man eine von einem nicht dargestellten Motor antreibbare Antriebswelle 1, auf der ein Kernrohr 2 in an sich bekannter Weise befestigt ist. Auf dem Kernrohr 2 ist eine Nabe 3 des Verstellpropellers zwischen nicht dargestellten Anschlägen drehbar und axial verschiebbar gelagert. Die Nabe 3 weist an ihrem Außenumfang mit gleichem gegenseitigem Abstand angeordnete Ausnehmungen 4 für daran angeordnete Flügelfüße 5 von Flügeln 6 auf. Die Flügel 6 sind zum Zwecke der Steigungsänderung um radiale Achsen verstellbar. Die Flügelfüße 5 sind durch Schrauben 7 mit zugeordneten Verstellplatten 8 verschraubt, die in ihren zugeordneten Ausnehmungen 4 mit Hilfe von darin eingeschraubten Halteringen 9 drehbar gehalten und geführt sind.
  • Jede Verstellplatte 8 weist an ihrer Unterseite eine Führungsnut 10 auf, in die ein mit einem Gleitstein 11 versehener Zapfen 12 eingreift. Der Zapfen 12 ist Teil eines Verstellstößels 13, der in einer axialen Bohrung 14 der Nabe 3 verschieblich geführt ist. Die Verstellstößel 13 tragen zur Abdichtung des Raumes um die Verstellplatten 8 Dichtungen 16 und sind an ihrem aus der Bohrung 14 ragenden Ende 17 durch einen Synchronflansch 17 miteinander verbunden, der mit Muttern 18 an den Enden 16 befestigt ist.
  • Das Kernrohr 2 besitzt an seinem freien Ende ein Außengewinde 19 für eine Mutter 20 und eine damit verspannte Gegenmutter 21. Die Mutter 20 und die Gegenmutter 21 definieren eine Umfangsnut 22, in der der Synchronflansch 17 axial unverschieblich, aber drehbar gehalten ist. Dementsprechend werden bei einer axialen Verschiebung der Nabe 3 relativ zum Kernrohr 2 die Verstellstößel 13 axial bewegt, die dabei die Steigung ihrer zugeordneten Flügel 6 verändern.
  • Wie man insbesondere aus Figur 2 entnimmt, ist die drehbar und axial verschiebbar auf dem Kernrohr 2 gelagerte Nabe 3 über eine Rückstellfeder 23 am Kernrohr 2 abgestützt. Die Rückstellfeder 23 ist bei der dargestellten Ausführung eine das Kernrohr 2 umgebende Schraubenfeder, die in Umfangsausnehmungen 24 des Kernrohrs 2 und der Nabe 3 untergebracht ist und deren freie Enden in zugeordneten Axialbohrungen 25 der Nabe 3 bzw. des Kernrohrs 2 gehalten sind, so daß die Rückstellfeder 23 sowohl in axialer Richtung als auch in Umfangsrichtung Rückstellkräfte aufbringen kann.
  • Ferner ist zwischen dem Kernrohr 2 und der Nabe 3 eine Kulissenführung vorgesehen, zu der bei der dargestellten Ausführung ein Außengewinde 26 des Kernrohrs und ein zugeordnetes Innengewinde 27 der Nabe 3 gehören. Bei einer Relativdrehung zwischen Kernrohr 2 und Nabe 3 verschiebt sich folglich die Nabe 3 in axialer Richtung gegenüber dem Kernrohr 2.
  • Das in Figur 2 rechts vom Außengewinde 26 liegende Ende 28 des Kernrohrs 2 weist einen gegenüber dem Außengewinde 26 verringerten Außendurchmesser auf. Auf der Umfangsfläche dieses Endes 28 ist ein mit der entsprechenden Stirnseite der Nabe 3 verschraubter Radialflansch 29 gelagert, der eine mit dem Außenumfang des Endes 28 zusammenwirkende Dichtung 30 trägt. Durch entsprechende Wahl der Toleranzen zwischen der inneren Umfangsfläche des Radialflansches 29 und der äußeren Umfangsfläche des Endes 28 können Reibungsverhältnisse eingestellt werden, die eine Dämpfung der Relativbewegung zwischen der Nabe 3 und dem Kernrohr 2 bewirken.
  • Zwischen dem Außengewinde 26 des Kernrohrs 2 und seinem Ende 28 ist eine hydraulische Dämpfungseinrichtung angeordnet, zu der zwei als Umfangsnuten ausgebildete, mit einer Hydraulikflüssigkeit gefüllte Arbeitsräume 31, 32 gehören, die über eine Bypassleitung 33 miteinander verbunden sind. Die Bypassleitung 33 ist mit Hilfe eines verstellbaren Drosselelementes 34 mehr oder weniger verschließbar. Das Drosselelement 34 ist in einer Axialbohrung 35 der Nabe 3 untergebracht und darin mit Hilfe eines aus Maßstabsgründen nicht wiedergegebenen Gewindeabschnittes gehalten. Durch Einführen eines geeigneten Werkzeuges in die Axialbohrung 35 kann das Drosselelement 34 in Richtung auf die Bypassleitung 3 verstellt werden.
  • Bei einer Relativbewegung zwischen Kernrohr 2 und Nabe 3 dringt der Radialflansch 29 in den Arbeitsraum 32 ein und verdrängt die darin befindliche Hydraulikflüssigkeit in den anderen Arbeitsraum 31 bzw. die daran anschließenden Gewindeabschnitte, die funktionell zum Arbeitsraum 31 gehören. Das Drosselelement 34 steuert die Durchflußgeschwindigkeit der Hydraulikflüssigkeit durch die Bypassleitung 33.
  • Bei der in Figur 2 wiedergegebenen Ausführung ist die Bypassleitung 33 von einem Ventilelement 36 verschlossen, welches in radialer Richtung auf einer Feder 37 abgestützt ist. Das Ventilelement 36 und seine Feder 37 sind so ausgelegt, daß die Bypassleitung 33 erst oberhalb einer bestimmten Drehzahl geöffnet wird.
  • Schematisch ist angedeutet, daß die beiden Arbeitsräume 31, 32 durch eine weitere Bypassleitung 38 verbunden sein können, in der ein Rückschlagventil 39 angeordnet ist. Diese Bypassleitung 38 soll eine schnelle Rückführung der Nabe 3 und damit der Flügelsteigung unter der Wirkung der Rückstellfeder 23 in die Ausgangsstellung ermöglichen.
  • Der insoweit beschriebene Verstellpropeller arbeitet wie folgt: Bei kleinen Drehzahlen bleibt das System inaktiv. Erst oberhalb einer bestimmten Drehzahl, die durch die Fliehkraftwirkung auf das Ventilelement 36 bestimmbar ist, wird bei einer plötzlichen Erhöhung der Drehzahl der Antriebswelle 1 eine Relativbewegung zwischen Kernrohr 2 und Nabe 3 erzwungen, weil die Nabe 3 aufgrund ihrer Massenträgheit und der an den Flügeln 6 wirkenden hydrodynamischen Kräfte der Drehbeschleunigung der Antriebswelle 1 nicht folgen kann. Die Relativdrehung der Nabe 3 gegenüber dem Kernrohr und die dabei entstehende Axialverschiebung der Nabe 3 führt auch zu einer Veränderung der Steigung der Flügel 6, weil die Verstellstößel 13 an dem Kernrohr 2 gehalten sind. Die Verstellgeschwindigkeit wird durch die Dämpfungseinrichtung optimiert. Bei der Rückstellung unter dem Einfluß der Rückstellfeder 23 kann die Verstellgeschwindigkeit größer sein, weil die Hydraulikflüssigkeit über die Bypassleitung 38 mit dem Rückschlagventil 39 abfließen kann.
  • Bei der in Figur 3 dargestellten Ausführung bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche Teile. Bei dieser Ausführung braucht die Nabe 3 gegenüber dem Kernrohr 2 nur relativ verdrehbar, aber nicht axial verstellbar sein, so daß die Getriebeanordnung 26, 27 zwischen Kernrohr 2 und Nabe 3 entfallen kann. Dafür trägt das Kernrohr 2 an seinem freien Ende einen Zahnrad 40, welches mit Ritzeln 41 an den freien Enden der Verstellstößel 13 in Eingriff steht. Die Verstellstößel 13 sind drehbar gelagert und tragen an ihren den Flügelfüßen zugewandten Enden eine Schnecke 42, die mit einem am Außenumfang der Verstellplatte 8 ausgebildeten oder mit der Verstellplatte 8 verbundenen Schneckenrad 43 stehen. Bei einer Relativdrehung zwischen Kernrohr 2 und Nabe 3 werden die Ritzel längs des Außenumfangs des Zahnrades 40 bewegt und dabei mit ihren Verstellstößeln 13 gedreht, so daß auch die jeweiligen mit den Flügelfüßen 5 verbundenen Schneckenräder 43 und damit die Flügelsteigungen verstellt werden.
  • In Figur 1 ist noch dargestellt, daß die Nabe 3 in radialen Sektoren zwischen den Flügeln 6 durchgehende Abgaskanäle 44 aufweist.

Claims (12)

  1. Verstellpropeller, insbesondere für Sportboote, mit einer auf eine Antriebswelle aufsetzbaren Nabe, daran gehaltenen, um radiale Achsen verstellbaren Flügeln und an den Flügeln angreifenden Verstellstößeln, deren freie Enden im Bereich einer Stirnseite der Nabe an eine Verstelleinrichtung angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein auf der Antriebswelle (1) befestigbares Kernrohr (2) vorgesehen ist, daß die Nabe (3) auf dem Kernrohr (2) gelagert und zwischen Anschlägen relativ zum Kernrohr (2) verdrehbar ist, daß zwischen dem Kernrohr (2) und der Nabe (3) eine Rückstellfeder (23) angeordnet ist und daß zwischen dem Kernrohr (2) und den Verstellstößeln (13) ein Getriebe vorgesehen ist, das die Verstellstößel (13) sowie damit die Flügel (6) nach Maßgabe der Relativdrehung zwischen dem Kernrohr (2) und der Nabe (3) verstellt.
  2. Verstellpropeller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kernrohr (2) an seinem freien Ende ein Zahnrad (40) trägt, daß die Verstellstößel (13) an ihren freien Enden Ritzel (41) tragen, die mit dem Zahnrad (40) in Eingriff stehen, und daß jeder Verstellstößel (13) im Bereich des zugeordneten Flügels (6) eine Schnecke (42) trägt, die mit einem Schneckenrad (43) des Flügels (6) in Eingriff steht.
  3. Verstellpropeller nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine zwischen dem Kernrohr (2) und der Nabe (3) in Umfangsrichtung wirkende Rückstellfeder (23).
  4. Verstellpropeller nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nabe (3) auch axial verschiebbar auf dem Kernrohr (2) gelagert ist, daß eine Kulissenführung (26, 27) zwischen der Nabe (3) und dem Kernrohr (2) vorgesehen ist und daß das Kernrohr (2) an seinem freien Ende (16) eine Umfangsnut (22) zur Führung der Verstellstößel (13) trägt.
  5. Verstellpropeller nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine Gewindeführung (26, 27) zwischen der Nabe (3) und dem Kernrohr (2).
  6. Verstellpropeller nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellfeder (23) eine in axialer Richtung zwischen dem Kernrohr (2) und der Nabe (3) wirkende Schraubenfeder ist.
  7. Verstellpropeller nach einem der Ansprüche 1 - 6, gekennzeichnet durch eine zwischen dem Kernrohr (2) und der Nabe (3) wirkende Dämpfungseinrichtung.
  8. Verstellpropeller nach einem der Ansprüche 6 - 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungseinrichtung zwei druckmittelgefüllte Arbeitsräume (31, 32) mit zugeordneter Kolbenanordnung aufweist, die über eine Bypassleitung (33) miteinander verbunden sind, und daß in der Bypassleitung (33) eine Drossel (34) angeordnet ist.
  9. Verstellpropeller nach einem der Ansprüche 7 - 8, gekennzeichnet durch eine verstellbare Drossel (34).
  10. Verstellpropeller nach einem der Ansprüche 8 - 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Bypassleitung (33) mit einem Ventilelement (36) verschließbar ist, das in radialer Richtung auf einer Feder (37) abgestützt ist.
  11. Verstellpropeller nach einem der Ansprüche 8 - 10, gekennzeichnet durch eine weitere Bypassleitung (38) zwischen den Arbeitsräumen (31, 32), die ein Rückschlagventil (39) aufweist.
  12. Verstellpropeller nach Anspruche 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungseinrichtung als Reibungsbremse zwischen einander zugeordneten Umfangsabschnitten des Kernrohrs (2, 28) und der Nabe (3, 29) ausgebildet ist.
EP93114801A 1992-09-23 1993-09-15 Verstellpropeller, insbesondere für Sportboote Expired - Lifetime EP0589338B1 (de)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4231814A DE4231814C1 (de) 1992-09-23 1992-09-23 Verstellpropeller, insbesondere für Sportboote
DE4231814 1992-09-23

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Publication Number Publication Date
EP0589338A1 EP0589338A1 (de) 1994-03-30
EP0589338B1 true EP0589338B1 (de) 1997-04-02

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EP93114801A Expired - Lifetime EP0589338B1 (de) 1992-09-23 1993-09-15 Verstellpropeller, insbesondere für Sportboote

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US (1) US5366343A (de)
EP (1) EP0589338B1 (de)
DE (1) DE4231814C1 (de)

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