EP1074464B1 - Bootsantrieb mit einem Verstellpropeller - Google Patents

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EP1074464B1
EP1074464B1 EP00114491A EP00114491A EP1074464B1 EP 1074464 B1 EP1074464 B1 EP 1074464B1 EP 00114491 A EP00114491 A EP 00114491A EP 00114491 A EP00114491 A EP 00114491A EP 1074464 B1 EP1074464 B1 EP 1074464B1
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EP
European Patent Office
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propeller
housing
boat drive
drive according
adjusting
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EP00114491A
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EP1074464A2 (de
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Peter Müller
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Nasyc Holding SA
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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
    • B63H3/06—Propeller-blade pitch changing characterised by use of non-mechanical actuating means, e.g. electrical
    • B63H3/08—Propeller-blade pitch changing characterised by use of non-mechanical actuating means, e.g. electrical fluid
    • B63H3/081—Propeller-blade pitch changing characterised by use of non-mechanical actuating means, e.g. electrical fluid actuated by control element coaxial with the propeller shaft
    • B63H3/082—Propeller-blade pitch changing characterised by use of non-mechanical actuating means, e.g. electrical fluid actuated by control element coaxial with the propeller shaft the control element being axially reciprocatable
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    • B63H2003/085—Propeller-blade pitch changing characterised by use of non-mechanical actuating means, e.g. electrical fluid actuated by control element coaxial with the propeller shaft the control element being axially reciprocatable the control element having means for preventing rotation together with the propeller
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B61/00—Adaptations of engines for driving vehicles or for driving propellers; Combinations of engines with gearing
    • F02B61/04—Adaptations of engines for driving vehicles or for driving propellers; Combinations of engines with gearing for driving propellers
    • F02B61/045—Adaptations of engines for driving vehicles or for driving propellers; Combinations of engines with gearing for driving propellers for outboard marine engines

Definitions

  • the invention relates to a boat drive with an adjustable propeller
  • the Hub can be attached to a hollow propeller shaft coupled to a drive is and its propeller blades adjustable with an adjustment mechanism to which is arranged in the propeller shaft and on both sides above it heard extending plunger, one end of the plunger via a thrust bearing to a double-acting lifting cylinder connected in a housing of an outboard motor, a sterndrive or a shaft block is arranged.
  • Such a boat drive is known (DE 40 00 115 or US 5 073 134).
  • the hollow propeller shaft is driven by a bevel gear and is supported on a thrust bearing that receives the propeller thrust.
  • the adjusting plunger rotating with the hollow propeller shaft is through the thrust bearing passed through to a double-acting thrust bearing, on the on the other hand the non-rotating piston rod of the non-rotatable in the housing arranged lifting cylinder attacks.
  • the lifting cylinder is detachable Attachment of the housing. But this results in a relative large length of the underwater part with lifting cylinder, axial bearing, Bevel gear, propeller hub and possibly other components.
  • the object of the invention is to determine the overall length of the underwater part of the Reduce housing.
  • the lifting cylinder to the adjustment plunger has open hollow piston in which the thrust bearing is housed is. This saves the overall length required for the thrust bearing become.
  • the adjustment plunger can have a radial flange, which is supported on both sides by single-acting axial bearings.
  • a hollow piston rod advantageously adjoins the hollow piston, through which the adjustment plunger extends.
  • the piston rod should be axially displaceable and be rotatably mounted in the housing so that the piston rod and thus the hollow piston is not rotated by the rotating adjustment plunger become.
  • the housing can have a detachable housing cover.
  • the hollow piston can also have a detachable piston cover.
  • the thrust bearing can be closed and self-lubricating exhibit. But there is also the possibility of using a propeller shaft extending between a gear lubrication and the adjusting plunger Provide bore through which the gear oil due to the pressure drop reaches the axial bearing between rotating and non-rotating parts and serves there for lubrication and cooling.
  • a housing 1 of an outboard motor is indicated.
  • the Housing 1 has a drive shaft 2 with a bevel gear 3.
  • a bevel gear 4 is supported on a thrust bearing 5 and sits on a hollow propeller shaft 6, which is mounted in a housing insert 7.
  • On the propeller shaft 6 is next to the housing insert 7, a hub 8 of an adjustable propeller attached.
  • the hub 8 is rotatable on the circumference about radial axes arranged propeller blades 9, which by means of an adjusting mechanism 10 can be adjusted around their axes.
  • the adjustment mechanism 10 is on known, e.g. from DE 40 00 115, and therefore needs in detail not to be described.
  • Exhaust duct 11 runs parallel to drive shaft 2 in housing 1 Connect further channels in the hub 8 so that the exhaust gas Motor, not shown, can emerge on the free side of the hub 8.
  • the path of the exhaust gas is indicated by arrows 12.
  • the adjustment mechanism 10 includes an adjustment plunger 13 which is located within the hollow propeller shaft 6 is arranged and on both sides beyond it extends.
  • the left end of the adjusting plunger 13 in the figure is with the adjusting mechanism 10 connected.
  • the right end of the adjustment plunger in the figure 13 carries a radial flange 14 on both sides of single-acting Axial bearing 15 is supported.
  • the axial bearings 15 are in a hollow piston 16 arranged, the associated cylinder 17 inserted into the housing 1 is. Hydraulic lines 18 lead to the cylinder 17 Execution, the hydraulic lines 18 end on both sides of a piston seal 19 and the one to the right of the piston seal 19 in the figure Section of the hollow piston 16 has a slightly smaller outer diameter on as the section in the area of the piston seal 19.
  • a hollow piston rod is connected to the hollow piston 16 on the propeller shaft side 20 through which the adjustment plunger 13 extends.
  • the piston rod 20 is in the region of an axial flange adjoining the cylinder 17 21 provided with an anti-rotation device 22, which in the illustrated Version consists of keyways with associated keys.
  • the piston rod 20 and the associated hollow piston 16 are axial slidably but rotatably mounted in the cylinder 17 or in the housing 1.
  • the cylinder 17 has a detachable housing cover 23, over which a streamlined cover 25 extends.
  • the hollow piston 16 has a detachable piston cover 24.
  • the thrust bearing 15 can either be closed and self-lubricating or be supplied with gear oil via a between a gear lubrication and the adjusting plunger 13 extending bore 26 in the Propeller shaft are supplied with lubricant.

Description

Die Erfindung betrifft einen Bootsantrieb mit einem Verstellpropeller, dessen Nabe auf einer hohlen, an einen Antrieb gekuppelte Propellerwelle befestigbar ist und dessen Propellerflügel mit einem Verstellmechanismus verstellbar sind, zu dem ein in der Propellerwelle angeordneter und sich beidseits darüber hinaus erstreckender Verstellstößel gehört, wobei ein Ende des Verstellstößels über ein Axiallager an einen doppelt wirkenden Hubzylinder angeschlossen ist, der drehfest in einem Gehäuse eines Außenbordmotors, eines Z-Antriebs oder eines Wellenbocks angeordnet ist.
Ein derartiger Bootsantrieb ist bekannt (DE 40 00 115 bzw. US 5 073 134). Die hohle Propellerwelle wird über ein Kegelradgetriebe angetrieben und ist an einem Drucklager abgestützt, welches den Propellerschub aufnimmt. Der mit der hohlen Propellerwelle rotierende Verstellstößel ist durch das Drucklager hindurchgeführt bis zu einem doppelt wirkenden Axiallager, an dessen anderer Seite die nicht rotierende Kolbenstange des drehfest im Gehäuse angeordneten Hubzylinders angreift. Der Hubzylinder ist in einem lösbaren Aufsatz des Gehäuses untergebracht. Dadurch ergibt sich aber eine verhältnismäßig große Baulänge des Unterwasserteils mit Hubzylinder, Axiallager, Kegelradgetriebe, Propellemabe und gegebenenfalls weiteren Bauteilen.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Baulänge des Unterwasserteils des Gehäuses zu verringern.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Hubzylinder einen zum Verstellstößel hin offenen Hohlkolben aufweist, in dem das Axiallager untergebracht ist. Dadurch kann die für das Axiallager erforderliche Baulänge eingespart werden. Insbesondere kann der Verstellstößel einen Radialflansch aufweisen, der beidseits an einfach wirkenden Axiallagem abgestützt ist.
Vorteilhaft schließt sich an den Hohlkolben eine hohle Kolbenstange an, durch die sich der Verstellstößel erstreckt. Die Kolbenstange sollte axial verschieblich und drehfest im Gehäuse gelagert sein, damit die Kolbenstange und damit auch der Hohlkolben vom rotierenden Verstellstößel nicht mitgedreht werden.
Damit der Hubzylinder und das darin untergebrachte Axiallager von außen zugänglich sind, kann das Gehäuse einen lösbaren Gehäusedeckel aufweisen. Auch der Hohlkolben kann einen lösbaren Kolbendeckel aufweisen.
Das Axiallager kann eine geschlossene und selbstschmierende Lagerung aufweisen. Es besteht aber auch die Möglichkeit, die Propellerwelle mit einer sich zwischen einer Getriebeschmierung und dem Verstellstößel erstreckenden Bohrung zu versehen, durch die das Getriebeöl aufgrund des Druckgefälles zwischen rotierenden und drehfesten Teilen zum Axiallager gelangt und dort zur Schmierung und Kühlung dient.
Im folgenden wird ein in der Zeichnung dargestelltes Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert; die einzige Figur zeigt schematisch und teilweise einen Schnitt durch den unteren Teil eines Außenbordmotors mit Verstellpropeller.
In der Figur ist ein Gehäuse 1 eines Außenbordmotors angedeutet. Im Gehäuse 1 ist eine Antriebswelle 2 mit einem Kegelrad 3 gelagert. Ein Kegelrad 4 ist an einem Drucklager 5 abgestützt und sitzt auf einer hohlen Propellerwelle 6, die in einem Gehäuseeinsatz 7 gelagert ist. Auf der Propellerwelle 6 ist neben dem Gehäuseeinsatz 7 eine Nabe 8 eines Verstellpropellers befestigt. Die Nabe 8 trägt umfangsseitig um radiale Achsen drehbar angeordnete Propellerflügel 9, die mit Hilfe eines Verstellmechanismus 10 um ihre Achsen verstellt werden können. Der Verstellmechanismus 10 ist an sich bekannt, z.B. aus der DE 40 00 115, und braucht deshalb im einzelnen nicht beschrieben zu werden.
Parallel zur Antriebswelle 2 verläuft im Gehäuse 1 ein Abgaskanal 11, an den weiterführende Kanäle in der Nabe 8 anschließen, so daß das Abgas eines nicht dargestellten Motors an der freien Seite der Nabe 8 austreten kann. Der Weg des Abgases ist durch Pfeile 12 angedeutet.
Zum Verstellmechanismus 10 gehört ein Verstellstößel 13, der innerhalb der hohlen Propellerwelle 6 angeordnet ist und sich beidseits darüber hinaus erstreckt. Das in der Figur linke Ende des Verstellstößels 13 ist mit dem Verstellmechanismus 10 verbunden. Das in der Figur rechte Ende des Verstellstößels 13 trägt einen Radialflansch 14, der beidseits an einfach wirkenden Axiallagem 15 abgestützt ist. Die Axiallager 15 sind in einem Hohlkolben 16 angeordnet, dessen zugeordneter Zylinder 17 in das Gehäuse 1 eingesetzt ist. Zum Zylinder 17 führen Hydraulikleitungen 18. Bei der dargestellten Ausführung enden die Hydraulikleitungen 18 beidseits einer Kolbendichtung 19 und der sich in der Figur rechts neben der Kolbendichtung 19 befindende Abschnitt des Hohlkolbens 16 weist einen etwas geringeren Außendurchmesser auf als der Abschnitt im Bereich der Kolbendichtung 19.
An den Hohlkolben 16 schließt sich propellerwellenseitig eine hohle Kolbenstange 20 an, durch die sich der Verstellstößel 13 erstreckt. Die Kolbenstange 20 ist im Bereich eines an den Zylinder 17 anschließenden Axialflansches 21 mit einer Verdrehsicherung 22 versehen, die bei der dargestellten Ausführung aus Keilnuten mit zugeordneten Keilen besteht. Dadurch sind die Kolbenstange 20 und der damit verbundene Hohlkolben 16 axial verschieblich, aber drehfest im Zylinder 17 bzw. im Gehäuse 1 gelagert.
Damit der Hohlkolben 16 und sein Axiallager 15 von außen zügänglich sind, weist der Zylinder 17 einen lösbaren Gehäusedeckel 23 auf, über den sich eine strömungsgünstige Abdeckhaube 25 erstreckt. Auch der Hohlkolben 16 weist einen lösbaren Kolbendeckel 24 auf.
Die Axiallager 15 können entweder geschlossen und selbstschmierend sein oder mit Getriebeöl versorgt werden über eine sich zwischen einer Getriebeschmierung und dem Verstellstößel 13 erstreckenden Bohrung 26 in der die Propellerwelle mit Schmiermittel versorgt werden.

Claims (7)

  1. Bootsantrieb mit einem Verstellpropeller, dessen Nabe (8) auf einer hohlen, an einen Antrieb gekuppelten Propellerwelle (6) befestigbar ist und dessen Propellerflügel (9) mit einem Verstellmechanismus (10) verstellbar sind, zu dem ein in der Propellerwelle angeordneter und sich beidseits darüber hinaus erstreckender Verstellstößel (13) gehört, wobei ein Ende des Verstellstößels (13) über ein Axiallager (15) an einen doppelt wirkenden Hubzylinder (16, 17) angeschlossen ist, der drehfest in einem Gehäuse (1) eines Außenbordmotors, eines Z-Antriebs oder eines Wellenbocks angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet , daß der Hubzylinder (16, 17) einen zum Verstellstößel (13) hin offenen Hohlkolben (16) aufweist, in dem das Axiallager (15) untergebracht ist.
  2. Bootsantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstellstößel (13) einen Radialflansch (14) aufweist, der beidseits an einfach wirkenden Axiallagem (15) abgestützt ist.
  3. Bootsantrieb nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an den Hohlkolben (16) eine hohle Kolbenstange (20) anschließt, durch die sich der Verstellstößel (13) erstreckt.
  4. Bootsantrieb nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange (20) axial verschieblich und drehfest im Gehäuse (1, 17) gelagert ist.
  5. Bootsantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (1, 17) einen lösbaren Gehäusedeckel (25) aufweist.
  6. Bootsantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkolben (16) einen lösbaren Kolbendeckel (23) aufweist.
  7. Bootsantrieb nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Propellerwelle (6) eine sich zwischen einer Getriebeschmierung und dem Verstellstößel (13) erstreckende Bohrung (26) aufweist.
EP00114491A 1999-08-05 2000-07-06 Bootsantrieb mit einem Verstellpropeller Expired - Lifetime EP1074464B1 (de)

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