EP2653374A1 - Drive arrangement - Google Patents

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EP2653374A1
EP2653374A1 EP12164869.5A EP12164869A EP2653374A1 EP 2653374 A1 EP2653374 A1 EP 2653374A1 EP 12164869 A EP12164869 A EP 12164869A EP 2653374 A1 EP2653374 A1 EP 2653374A1
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EP
European Patent Office
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propeller
boat
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drive arrangement
drive
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Withdrawn
Application number
EP12164869.5A
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French (fr)
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Holger Hinz
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Individual
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H5/00—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water
    • B63H5/07—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water of propellers
    • B63H5/08—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water of propellers of more than one propeller
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H25/00—Steering; Slowing-down otherwise than by use of propulsive elements; Dynamic anchoring, i.e. positioning vessels by means of main or auxiliary propulsive elements
    • B63H25/42—Steering or dynamic anchoring by propulsive elements; Steering or dynamic anchoring by propellers used therefor only; Steering or dynamic anchoring by rudders carrying propellers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H5/00—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water
    • B63H5/07—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water of propellers
    • B63H5/125—Arrangements on vessels of propulsion elements directly acting on water of propellers movably mounted with respect to hull, e.g. adjustable in direction, e.g. podded azimuthing thrusters

Definitions

  • the invention relates to a drive arrangement for a sports or charter boat comprising a feed drive device with a propeller rotating about a rotation axis and with an electric motor for driving the propeller, wherein the feed drive device is held on a hull of the boat, and comprising an electric Energy providing power supply unit, which is electrically connected to the electric motor of the feed drive device for operating the electric motor.
  • a propulsion arrangement for boats having a plurality of propulsion devices is known.
  • the drive arrangement comprises, for example, four feed drive devices, which are arranged in the rear of the boat and serve as travel drives.
  • Each traction drive includes an electric motor and a coupled with the electric motor propeller, which acts as a thrust propeller.
  • the drive arrangement has two bow-side drive devices, which are designed according to the pump-jet principle and serve as a bow thruster.
  • the bow thruster improves the maneuverability of the boat.
  • the bow thruster in the event that the rear drives fail, alternatively take over the propulsion of the boat.
  • the bow thrusters are to be dimensioned so strong that the boat can be operated in the event of failure of the actual travel drives aft of the bow thrusters with reduced power or speed.
  • the drive arrangement is partially redundant and as a result comparatively complicated and expensive to implement.
  • the object of the present invention is to specify a drive arrangement, in particular for sports and charter boats, with which better maneuvering properties can be realized in a cost-effective and energy-saving manner.
  • the invention in conjunction with the preamble of claim 1, characterized in that the feed drive device is arranged as a drive in the bow region of the boat.
  • the particular advantage of the invention is that the boat can be easily steered due to the bow-side arrangement of at least one main drive and has good maneuverability. Since the propeller works in largely clean, that is untwisted water, the efficiency of the travel drives is also particularly favorable.
  • the drives are to be interpreted as the main propulsion of the boat so that aft the desired feed rate is available without further traction drives.
  • the aft-side arrangement of the main propulsion drive device in boats has been practiced for many years, because the propeller was driven by a rigid mechanical shaft in particular by a diesel engine and the rudder blade should be flown. Since the provision of electric motors as drives for the propeller can dispense with the mechanical shaft, there is the possibility of positioning the drive devices much more freely. Particularly good maneuvering properties result when the feed drive devices are arranged in the bow region of the boat. The boat does not have to be pushed over the stern. Rather, the stern is pulled from the bow. This is advantageous especially when maneuvering in the area of the port or on narrow waterways or inland waters.
  • the drive assembly is therefore particularly suitable for sports and charter boats and simplifies the steering of the boat especially for less experienced boaters. Drives are in particular scareless propeller with ring motors, Schottel drives or outboard motors in question.
  • the propeller can be realized for example in the manner of a double propeller.
  • the bow region comprises the front third of the boat length.
  • the propeller is designed as a draft propeller.
  • the propeller is seen in the direction of travel before the electric drive.
  • the efficiency of the drive improves, since the turbulence of the water in the design of the propeller in the manner of a draft propeller is particularly low.
  • At least two feed drive devices are provided on the bow side, wherein the feed drive devices are arranged symmetrically with respect to a longitudinal central axis of the boat on opposite sides thereof.
  • the symmetry results in a further improvement in the handling characteristics of the boat.
  • each individual feed drive device can be dimensioned smaller and therefore manufactured inexpensively. Furthermore, the redundancy improves the safety and reliability of the feed drive device.
  • the feed drive device is designed in the manner of a propeller pod drive (POD), wherein the electric motor and the electric motor connected to the electric motor via a shaft propeller provided below the water surface and are pivotable about a substantially vertical pivot axis.
  • POD propeller pod drive
  • a rudder is provided in addition to the at least one propeller pod drive or a normal rudder is present at the rear.
  • the propeller pod drive and the rudder can be spatially integrated or the rudder can be arranged downstream of the propeller.
  • the propellers can be arranged on one side of the nacelle or on opposite sides of the nacelle.
  • the feed-drive device from a basic position in which the propeller-carrying shaft is arranged substantially parallel to the longitudinal center axis of the boat, preferably +/- 90 ° pivotable.
  • a particular maneuverability results from the large pivoting range of the feed drive device.
  • the boat can therefore in particular in tight spots easy and comparatively precise.
  • the feed drive device can be rotated by a full 360 ° about the pivot axis.
  • the energy supply unit comprises an energy store for storing electrical energy.
  • an energy store for electrical energy the operation of the electric motors of the feed drive device is independent of the simultaneous power generation.
  • electrical energy can be generated from wind energy via suitable converters on board the boat and stored in the energy store.
  • the stored energy is then used at a later time to operate the electric motor.
  • Also can be dispensed with the power generation on board the boat.
  • the energy storage is then loaded, for example, at the berth with shore power.
  • the energy supply unit comprises a diesel-electric generator for obtaining electrical energy from fossil fuels.
  • electrical energy can be generated aboard the boat as needed by providing a diesel-electric generator.
  • the electrical energy generated by means of the diesel-electric generator can either be temporarily stored in the energy store or used directly for the operation of the electric motor.
  • the generator as well as the energy storage, in addition to the supply of the electric motor of the feed drive device also serve to supply other electrical consumers with electrical energy.
  • the energy supply unit comprises a photovoltaic module for the conversion of solar energy into electrical energy.
  • a drive arrangement which can be operated largely independently on the basis of renewable energy.
  • Fossil fuels or the like are expendable. Since these do not have to be carried on board the boat, there are also weight advantages.
  • a sports or charter boat which in the Figures 1 and 2 is represented by his boat hull 1, has an overall length 2 and a bow portion 3 extending in the front third of the total length 2.
  • the feed drive devices 5, 6 serve as the main drive drives for the boat.
  • Achtem ie arranged in the rear 16 of the boat traction drives can be omitted.
  • the feed drive devices 5, 6 are designed in the manner of propeller nacelle drives 5, 6. They each have a propeller nacelle 7, 8 and a propeller 9, 10.
  • the propeller 9, 10 is driven via a shaft 11, 12 by an electric motor 23, 24 arranged in the nacelle 7, 8.
  • the nacelle 7, 8 with the electric motor 23, 24, the propeller 9, 10 and the shaft 11, 12 are below a water surface thirteenth intended.
  • the propellers 9, 10 are in this case arranged in front of the respective associated gondola 7. 8 and consequently act as a draft propeller 9, 10.
  • the feed drive devices 5, 6 are each rotated about a vertical pivot axis 14, 15.
  • the propeller pod drives 5, 6 are then rotated horizontally from the illustrated basic position, in which the shaft 11, 12 extends substantially parallel to the longitudinal central axis 4 of the boat. Due to the pivoted arrangement of the propeller pod drives 5, 6, the boat changes its direction without the separate rudder being provided.
  • the propellers 9, 10 work here as Switzerlandpropeller.
  • the propeller pod drives 5, 6 are pivotable by at least +/- 60 °, preferably by +/- 90 ° or more from the basic position. It can be provided in particular that the propeller pod drives 5, 6 can be pivoted by 360 ° or +/- 180 ° or more.
  • the feed drive device comprises two propeller pod drives 5, 6 with propellers 9, 10, which are arranged behind the gondolas 7, 8 and act as thrust propellers 9, 10.
  • the feed drive device comprises two propeller pod drives 5, 6 with propellers 9, 10, which are arranged behind the gondolas 7, 8 and act as thrust propellers 9, 10.
  • the interaction of the drive devices 5, 6 with an energy supply unit 20 is in FIG. 4 shown.
  • the energy supply unit 20 has in the present embodiment of the invention, a diesel-electric generator 21 for generating electrical energy from fossil fuels and an energy storage 22 for storing electrical energy.
  • the electric motors 23, 24 are supplied with electrical energy by the diesel-electric generator 21 and / or the energy store 22 and then drive via the shaft 11, 12 to the traction propeller 9, 10.
  • the energy supply unit 20 can dispense with the energy storage 22 according to an alternative, not shown embodiment of the invention.
  • a photovoltaic module or a converter for generating electrical energy from wind energy can be provided instead of the diesel-electric generator 21, for example, a photovoltaic module or a converter for generating electrical energy from wind energy can be provided.

Abstract

The drive assembly has a feed driving apparatus (5) that is provided with a propeller (9) that rotates around a rotational axis, and an electromotor for driving the propeller. The feed driving apparatus is supported on hull of the boat, and has an electrical energy supply unit that is connected to the electromotor. The feed driving apparatus is electrically connected to the electromotor, and is arranged in a front region (3) of the boat. The electromotor is provided below the water surface (13).

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebsanordnung für ein Sport- bzw. Charterboot umfassend eine Vorschub-Antriebsvorrichtung mit einem um eine Drehachse rotierenden Propeller und mit einem Elektromotor zum Antreiben des Propellers, wobei die Vorschub-Antriebsvorrichtung an einem Rumpf des Boots gehalten ist, und umfassend eine elektrische Energie bereitstellende Energiebereitstellungseinheit, welche mit dem Elektromotor der Vorschub-Antriebsvorrichtung elektrisch verbunden ist zum Betreiben des Elektromotors.The invention relates to a drive arrangement for a sports or charter boat comprising a feed drive device with a propeller rotating about a rotation axis and with an electric motor for driving the propeller, wherein the feed drive device is held on a hull of the boat, and comprising an electric Energy providing power supply unit, which is electrically connected to the electric motor of the feed drive device for operating the electric motor.

Aus der DE 10 2008 004 593 A1 ist eine Antriebsanordnung für Boote mit einer Mehrzahl von Antriebsvorrichtungen bekannt. Die Antriebsanordnung umfasst beispielsweise vier Vorschub-Antriebsvorrichtungen, die im Heck des Boots angeordnet sind und als Fahrantriebe dienen. Jeder Fahrantrieb umfasst einen Elektromotor und einen mit dem Elektromotor gekoppelten Propeller, der als Schubpropeller fungiert. Zusätzlich weist die Antriebsanordnung zwei bugseitige Antriebsvorrichtungen auf, die nach dem Pump-Jet-Prinzip ausgebildet sind und als Bugstrahlruder dienen. Durch die Bugstrahlruder werden die Manövriereigenschaften des Boots verbessert. Zusätzlich können die Bugstrahlruder für den Fall, dass die Heckantriebe ausfallen, hilfsweise den Vortrieb des Boots übernehmen. Hierbei sind die Bugantriebe so stark zu dimensionieren, dass das Boot beim Ausfall der eigentlichen Fahrantriebe Achtern über die Bugantriebe mit reduzierter Leistung bzw. Geschwindigkeit betrieben werden kann. Insofern ist die Antriebsanordnung teilweise redundant ausgebildet und infolge dessen vergleichsweise aufwendig und teuer in der Realisierung.From the DE 10 2008 004 593 A1 For example, a propulsion arrangement for boats having a plurality of propulsion devices is known. The drive arrangement comprises, for example, four feed drive devices, which are arranged in the rear of the boat and serve as travel drives. Each traction drive includes an electric motor and a coupled with the electric motor propeller, which acts as a thrust propeller. In addition, the drive arrangement has two bow-side drive devices, which are designed according to the pump-jet principle and serve as a bow thruster. The bow thruster improves the maneuverability of the boat. In addition, the bow thruster in the event that the rear drives fail, alternatively take over the propulsion of the boat. Here, the bow thrusters are to be dimensioned so strong that the boat can be operated in the event of failure of the actual travel drives aft of the bow thrusters with reduced power or speed. In this respect, the drive arrangement is partially redundant and as a result comparatively complicated and expensive to implement.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Antriebsanordnung insbesondere für Sport- und Charterboote anzugeben, mit der bessere Manövriereigenschaften kostengünstiger und energiesparender realisiert werden können.The object of the present invention is to specify a drive arrangement, in particular for sports and charter boats, with which better maneuvering properties can be realized in a cost-effective and energy-saving manner.

Zur Lösung der Aufgabe ist die Erfindung in Verbindung mit dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Vorschub-Antriebsvorrichtung als Fahrantrieb im Bugbereich des Boots angeordnet ist.To solve the problem, the invention in conjunction with the preamble of claim 1, characterized in that the feed drive device is arranged as a drive in the bow region of the boat.

Der besondere Vorteil der Erfindung besteht darin, dass das Boot infolge der bugseitigen Anordnung des wenigstens einen Hauptfahrantriebs einfach gelenkt werden kann und eine gute Manövrierfähigkeit besitzt. Da der Propeller in weitgehend sauberen, das heißt unverwirbelten Wasser arbeitet, ist zudem der Wirkungsgrad der Fahrantriebe besonders günstig. Die Antriebe sind dabei als Hauptfahrantriebe des Boots so auszulegen, dass ohne weitere Fahrantriebe Achtern die gewünschte Vorschubleistung zur Verfügung steht.The particular advantage of the invention is that the boat can be easily steered due to the bow-side arrangement of at least one main drive and has good maneuverability. Since the propeller works in largely clean, that is untwisted water, the efficiency of the travel drives is also particularly favorable. The drives are to be interpreted as the main propulsion of the boat so that aft the desired feed rate is available without further traction drives.

Die achternseitige Anordnung der Hauptvorschub-Antriebsvorrichtung bei Booten ist lange Jahre praktiziert worden, weil der Propeller über eine starre mechanische Welle insbesondere von einem Dieselmotor angetrieben wurde und das Ruderblatt angeströmt werden sollte. Da beim Vorsehen von Elektromotoren als Antriebe für den Propeller auf die mechanische Welle verzichtet werden kann, ergibt sich die Möglichkeit, die Antriebsvorrichtungen wesentlich freier zu positionieren. Besonders gute Manövriereigenschaften ergeben sich, wenn die Vorschub-Antriebsvorrichtungen im Bugbereich des Boots angeordnet werden. Das Boot muss dann nicht über das Heck geschoben werden. Vielmehr wird das Heck vom Bug gezogen. Dies ist vorteilhaft insbesondere beim Manövrieren im Bereich des Hafens oder auf engen Wasserstraßen bzw. Binnengewässern. Die Antriebsanordnung eignet sich daher besonders für Sport- und Charterboote und vereinfacht das Lenken des Boots insbesondere für weniger geübte Bootsführer. Als Antriebe kommen insbesondere narbenlose Propeller mit Ringmotoren, Schottel-Antriebe oder Außenbordmotoren in Frage. Der Propeller kann beispielsweise nach Art eines Doppelpropellers realisiert sein.The aft-side arrangement of the main propulsion drive device in boats has been practiced for many years, because the propeller was driven by a rigid mechanical shaft in particular by a diesel engine and the rudder blade should be flown. Since the provision of electric motors as drives for the propeller can dispense with the mechanical shaft, there is the possibility of positioning the drive devices much more freely. Particularly good maneuvering properties result when the feed drive devices are arranged in the bow region of the boat. The boat does not have to be pushed over the stern. Rather, the stern is pulled from the bow. This is advantageous especially when maneuvering in the area of the port or on narrow waterways or inland waters. The drive assembly is therefore particularly suitable for sports and charter boats and simplifies the steering of the boat especially for less experienced boaters. Drives are in particular scareless propeller with ring motors, Schottel drives or outboard motors in question. The propeller can be realized for example in the manner of a double propeller.

Der Bugbereich umfasst im Sinne der Erfindung das vordere Drittel der Bootslänge.For the purposes of the invention, the bow region comprises the front third of the boat length.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Propeller als ein Zugpropeller ausgebildet ist. Hierbei ist der Propeller in Fahrtrichtung gesehen vor dem Elektroantrieb angeordnet. Vorteilhaft verbessert sich der Wirkungsgrad des Antriebs, da die Verwirbelung des Wassers bei der Ausgestaltung des Propellers nach Art eines Zugpropellers besonders gering ist.According to a preferred embodiment of the invention, the propeller is designed as a draft propeller. Here, the propeller is seen in the direction of travel before the electric drive. Advantageously, the efficiency of the drive improves, since the turbulence of the water in the design of the propeller in the manner of a draft propeller is particularly low.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung sind wenigstens zwei Vorschub-Antriebsvorrichtungen bugseitig vorgesehen, wobei die Vorschub-Antriebsvorrichtungen symmetrisch bezüglich einer Längsmittelachse des Boots auf gegenüberliegenden Seiten derselben angeordnet sind. Vorteilhaft ergibt sich durch die Symmetrie eine weitere Verbesserung der Fahreigenschaften des Boots. Zudem kann jede einzelne Vorschub-Antriebsvorrichtung kleiner dimensioniert und demzufolge kostengünstig hergestellt werden. Ferner verbessert sich durch die Redundanz die Sicherheit und Zuverlässigkeit der Vorschub-Antriebsvorrichtung.According to a development of the invention, at least two feed drive devices are provided on the bow side, wherein the feed drive devices are arranged symmetrically with respect to a longitudinal central axis of the boat on opposite sides thereof. Advantageously, the symmetry results in a further improvement in the handling characteristics of the boat. In addition, each individual feed drive device can be dimensioned smaller and therefore manufactured inexpensively. Furthermore, the redundancy improves the safety and reliability of the feed drive device.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist die Vorschub-Antriebsvorrichtung nach Art eines Propellergondelantriebs (POD) ausgebildet, wobei der Elektromotor und der mit dem Elektromotor über eine Welle verbundene Propeller unterhalb der Wasseroberfläche vorgesehen und um eine im Wesentlichen vertikale Schwenkachse verschwenkbar angeordnet sind. Vorteilhaft ergibt sich hierdurch die Möglichkeit, den verschwenkbaren Antrieb selbst als Ruder zu benutzen, d. h. die drehbaren Propellergondelantriebe selbst wirken als ein Aktivruder. Insofern verbessert sich die Manövrierfähigkeit des Boots, welche aufgrund der bugseitigen Anordnung der Vorschub-Antriebsvorrichtung ohnehin gut ist, weiter. Obwohl grundsätzlich auf ein Ruder verzichtet werden kann, steht es dem erfinderischen Gedanken nicht entgegen, wenn ergänzend zu dem wenigstens einen Propellergondelantrieb ein Ruder vorgesehen ist beziehungsweise ein normales Ruder am Heck vorhanden ist. Beispielsweise können der Propellergondelantrieb und das Ruder räumlich integriert oder das Ruder dem Propeller nachgeordnet angeordnet sein. Sofern der Propeller nach Art eines Doppelpropellers realisiert ist, können die Propeller auf einer Seite der Gondel oder auf gegenüberliegenden Seiten der Gondel angeordnet sein.According to a development of the invention, the feed drive device is designed in the manner of a propeller pod drive (POD), wherein the electric motor and the electric motor connected to the electric motor via a shaft propeller provided below the water surface and are pivotable about a substantially vertical pivot axis. Advantageously, this results in the possibility of using the pivotable drive itself as a rudder, d. H. The rotatable propeller pod drives themselves act as an active rudder. In this respect, the maneuverability of the boat, which is good anyway due to the bow-side arrangement of the feed drive device, continues to improve. Although in principle can be dispensed with a rudder, it is not contrary to the inventive idea, if a rudder is provided in addition to the at least one propeller pod drive or a normal rudder is present at the rear. For example, the propeller pod drive and the rudder can be spatially integrated or the rudder can be arranged downstream of the propeller. If the propeller is realized in the manner of a double propeller, the propellers can be arranged on one side of the nacelle or on opposite sides of the nacelle.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist die Vorschub-Antriebsvorrichtung aus einer Grundstellung, in der die dem Propeller tragende Welle im Wesentlichen parallel zur Längsmittelachse des Boots angeordnet ist, um bevorzugt +/- 90° verschwenkbar. Vorteilhaft ergibt sich eine besondere Wendigkeit durch den großen Schwenkbereich der Vorschub-Antriebsvorrichtung. Das Boot kann demzufolge insbesondere an engen Stellen einfach und vergleichsweise exakt gelenkt werden. Selbstverständlich kann vorgesehen sein, dass die Vorschub-Antriebsvorrichtung um volle 360° um die Schwenkachse gedreht werden kann.According to a development of the invention, the feed-drive device from a basic position in which the propeller-carrying shaft is arranged substantially parallel to the longitudinal center axis of the boat, preferably +/- 90 ° pivotable. Advantageously, a particular maneuverability results from the large pivoting range of the feed drive device. The boat can therefore in particular in tight spots easy and comparatively precise. Of course, it can be provided that the feed drive device can be rotated by a full 360 ° about the pivot axis.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung umfasst die Energiebereitstellungseinheit einen Energiespeicher zum Speichern elektrischer Energie. Vorteilhaft wird durch das Vorsehen eines Energiespeichers für elektrische Energie der Betrieb der Elektromotoren der Vorschub-Antriebsvorrichtung unabhängig von der simultanen Energieerzeugung. Beispielsweise kann über geeignete Wandler an Bord des Boots elektrische Energie aus Windenergie erzeugt und in dem Energiespeicher bevorratet werden. Die bevorratete Energie wird dann zu einem späteren Zeitpunkt verwendet, um den Elektromotor zu betreiben. Ebenfalls kann auf die Energieerzeugung an Bord des Boots verzichtet werden. Der Energiespeicher wird dann beispielsweise am Liegeplatz mit Landstrom geladen.According to a development of the invention, the energy supply unit comprises an energy store for storing electrical energy. Advantageously, by providing an energy store for electrical energy, the operation of the electric motors of the feed drive device is independent of the simultaneous power generation. For example, electrical energy can be generated from wind energy via suitable converters on board the boat and stored in the energy store. The stored energy is then used at a later time to operate the electric motor. Also can be dispensed with the power generation on board the boat. The energy storage is then loaded, for example, at the berth with shore power.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung umfasst die Energiebereitstellungseinheit einen dieselelektrischen Generator zur Gewinnung elektrischer Energie aus fossilen Brennstoffen. Vorteilhaft kann durch das Vorsehen eines dieselelektrischen Generators bedarfsgerecht elektrische Energie an Bord des Boots erzeugt werden. Die mithilfe des dieselelektrischen Generators erzeugte elektrische Energie kann entweder in dem Energiespeicher zwischengespeichert oder unmittelbar zum Betrieb des Elektromotors verwendet werden.According to a development of the invention, the energy supply unit comprises a diesel-electric generator for obtaining electrical energy from fossil fuels. Advantageously, electrical energy can be generated aboard the boat as needed by providing a diesel-electric generator. The electrical energy generated by means of the diesel-electric generator can either be temporarily stored in the energy store or used directly for the operation of the electric motor.

Der Generator ebenso wie der Energiespeicher kann neben der Versorgung des Elektromotors der Vorschub-Antriebsvorrichtung überdies zur Versorgung weiterer elektrischer Verbraucher mit elektrischer Energie dienen.The generator as well as the energy storage, in addition to the supply of the electric motor of the feed drive device also serve to supply other electrical consumers with electrical energy.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung umfasst die Energiebereitstellungseinheit ein Photovoltaikmodul zur Wandlung von Solarenergie in elektrische Energie. Vorteilhaft ergibt sich hierdurch eine Antriebsanordnung, welche weitgehend autark betrieben werden kann auf der Basis regenerativer Energien. Fossile Brennstoffe oder dergleichen sind entbehrlich. Da diese nicht an Bord des Boots mitgeführt werden müssen, ergeben sich zudem Gewichtsvorteile.According to a development of the invention, the energy supply unit comprises a photovoltaic module for the conversion of solar energy into electrical energy. Advantageously, this results in a drive arrangement, which can be operated largely independently on the basis of renewable energy. Fossil fuels or the like are expendable. Since these do not have to be carried on board the boat, there are also weight advantages.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert.Embodiments of the invention are explained below with reference to the drawings.

Es zeigen:

Figur 1
eine Seitenansicht einer Antriebsanordnung für ein Sportboot mit einer Vorschub-Antriebsvorrichtung in einem Bugbereich,
Figur 2
eine Unterseitenansicht des Sportboots nach Figur 1,
Figur 3
eine weitere Ausführungsform einer Antriebsanordnung für ein Sportboot und
Figur 4
eine Prinzipdarstellung der Antriebsanordnung nach Figur 1 mit der Vorschub-Antriebsvorrichtung und einer Energiebereitstellungseinheit.
Show it:
FIG. 1
a side view of a drive assembly for a pleasure boat with a feed drive device in a bow area,
FIG. 2
a bottom view of the sport boat behind FIG. 1 .
FIG. 3
a further embodiment of a drive assembly for a pleasure boat and
FIG. 4
a schematic diagram of the drive assembly according to FIG. 1 with the feed drive device and an energy supply unit.

Ein Sport- bzw. Charterboot, welches in den Figuren 1 und 2 durch seinen Bootsrumpf 1 dargestellt ist, weist eine Gesamtlänge 2 und einen sich im vorderen Drittel der Gesamtlänge 2 erstreckenden Bugbereich 3 auf. Im Bugbereich 3 sind dem Rumpf 1 auf zwei gegenüberliegenden Seiten einer Längsmittelachse 4 zwei Vorschub-Antriebsvorrichtungen 5, 6 zugeordnet. Die Vorschub-Antriebsvorrichtungen 5, 6 dienen als Hauptfahrantriebe für das Boot. Auf weitere Fahrantriebe, insbesondere Achtem, d. h. im Heck 16 des Boots angeordnete Fahrantriebe, kann verzichtet werden.A sports or charter boat, which in the Figures 1 and 2 is represented by his boat hull 1, has an overall length 2 and a bow portion 3 extending in the front third of the total length 2. In the bow area 3, the hull 1 on two opposite sides of a longitudinal central axis 4, two feed-drive devices 5, 6 assigned. The feed drive devices 5, 6 serve as the main drive drives for the boat. On other travel drives, in particular Achtem, ie arranged in the rear 16 of the boat traction drives can be omitted.

Die Vorschub-Antriebsvorrichtungen 5, 6 sind nach Art von Propellergondelantrieben 5, 6 ausgebildet. Sie weisen jeweils eine Propellergondel 7, 8 und einen Propeller 9, 10 auf. Der Propeller 9, 10 wird über eine Welle 11, 12 von einem in der Gondel 7, 8 angeordneten Elektromotor 23, 24 angetrieben. Die Gondel 7, 8 mit dem Elektromotor 23, 24, der Propeller 9, 10 sowie die Welle 11, 12 sind unterhalb einer Wasseroberfläche 13 vorgesehen. Die Propeller 9, 10 sind hierbei vor der jeweils zugeordneten Gondel 7. 8 angeordnet und wirken demzufolge als Zugpropeller 9, 10.The feed drive devices 5, 6 are designed in the manner of propeller nacelle drives 5, 6. They each have a propeller nacelle 7, 8 and a propeller 9, 10. The propeller 9, 10 is driven via a shaft 11, 12 by an electric motor 23, 24 arranged in the nacelle 7, 8. The nacelle 7, 8 with the electric motor 23, 24, the propeller 9, 10 and the shaft 11, 12 are below a water surface thirteenth intended. The propellers 9, 10 are in this case arranged in front of the respective associated gondola 7. 8 and consequently act as a draft propeller 9, 10.

Zur Lenkung des Boots können die Vorschub-Antriebsvorrichtungen 5, 6 jeweils um eine vertikale Schwenkachse 14, 15 verdreht werden. Die Propellergondelantriebe 5, 6 werden dann aus der gezeigten Grundstellung, in der die Welle 11, 12 im Wesentlichen parallel zur Längsmittelachse 4 des Boots erstreckt ist, horizontal verdreht. Das Boot ändert infolge der verschwenkten Anordnung der Propellergondelantriebe 5, 6 seine Richtung, ohne das separate Ruder vorgesehen sind. Die Propeller 9, 10 arbeiten hierbei als Zugpropeller. Die Propellergondelantriebe 5, 6 sind um wenigstens +/- 60°, bevorzugt um +/- 90° oder mehr aus der Grundstellung verschwenkbar. Es kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Propellergondelantriebe 5, 6 um 360° bzw. +/- 180° oder mehr verschwenkt werden können. Hier wird deutlich, dass durch die erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung auf ein Bugstrahlruder verzichtet werden kann.For steering the boat, the feed drive devices 5, 6 are each rotated about a vertical pivot axis 14, 15. The propeller pod drives 5, 6 are then rotated horizontally from the illustrated basic position, in which the shaft 11, 12 extends substantially parallel to the longitudinal central axis 4 of the boat. Due to the pivoted arrangement of the propeller pod drives 5, 6, the boat changes its direction without the separate rudder being provided. The propellers 9, 10 work here as Zugpropeller. The propeller pod drives 5, 6 are pivotable by at least +/- 60 °, preferably by +/- 90 ° or more from the basic position. It can be provided in particular that the propeller pod drives 5, 6 can be pivoted by 360 ° or +/- 180 ° or more. Here it is clear that can be dispensed with a bow thruster by the drive device according to the invention.

Nach einer alternativen Ausführungsform der Antriebsanordnung nach Figur 3 weist die Vorschub-Antriebsvorrichtung zwei Propellergondelantriebe 5, 6 auf mit Propellern 9, 10, die hinter den Gondeln 7, 8 angeordnet sind und als Schubpropeller 9,10 wirken. Ansonsten entsprechen Anordnung und prinzipieller Aufbau der Vorschub-Antriebsvorrichtung nach den Figuren 1 und 2.According to an alternative embodiment of the drive arrangement according to FIG. 3 the feed drive device comprises two propeller pod drives 5, 6 with propellers 9, 10, which are arranged behind the gondolas 7, 8 and act as thrust propellers 9, 10. Otherwise correspond to arrangement and basic structure of the feed drive device according to the Figures 1 and 2 ,

Gleiche Bauteile und Bauteilfunktionen sind durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet.Identical components and component functions are identified by the same reference numerals.

Das Zusammenwirken der Antriebsvorrichtungen 5, 6 mit einer Energiebereitstellungseinheit 20 ist in Figur 4 dargestellt. Die Energiebereitstellungseinheit 20 weist im vorliegenden Ausführungsbeispiel der Erfindung einen dieselelektrischen Generator 21 zur Erzeugung elektrischer Energie aus fossilen Brennstoffen sowie einen Energiespeicher 22 zum Speichern elektrischer Energie auf. Die Elektromotoren 23, 24 werden von dem dieselelektrischen Generator 21 und/oder dem Energiespeicher 22 mit elektrischer Energie versorgt und treiben dann über die Welle 11, 12 den Zugpropeller 9, 10 an.The interaction of the drive devices 5, 6 with an energy supply unit 20 is in FIG. 4 shown. The energy supply unit 20 has in the present embodiment of the invention, a diesel-electric generator 21 for generating electrical energy from fossil fuels and an energy storage 22 for storing electrical energy. The electric motors 23, 24 are supplied with electrical energy by the diesel-electric generator 21 and / or the energy store 22 and then drive via the shaft 11, 12 to the traction propeller 9, 10.

Die Energiebereitstellungseinheit 20 kann nach einer alternativen, nicht dargestellten Ausführungsform der Erfindung auf den Energiespeicher 22 verzichten. Ebenso kann statt des dieselelektrischen Generators 21 beispielsweise ein Photovoltaikmodul oder ein Wandler zur Erzeugung elektrischer Energie aus Windenergie vorgesehen sein.The energy supply unit 20 can dispense with the energy storage 22 according to an alternative, not shown embodiment of the invention. Likewise, instead of the diesel-electric generator 21, for example, a photovoltaic module or a converter for generating electrical energy from wind energy can be provided.

Claims (10)

Antriebsanordnung für ein Sport- bzw. Charterboot umfassend eine Vorschub-Antriebsvorrichtung (5, 6) mit einem um eine Drehachse rotierenden Propeller (9, 10) und mit einem Elektromotor (23, 24) zum Antreiben des Propellers (9, 10), wobei die Vorschub-Antriebsvorrichtung (5, 6) an einem Rumpf (1) des Boots gehalten ist, und umfassend eine elektrische Energie bereitstellende Energiebereitstellungseinheit (20), welche mit dem Elektromotor (23, 24) der Vorschub-Antriebsvorrichtung (5, 6) elektrisch verbunden ist zum Betreiben des Elektromotors (23, 24), dadurch gekennzeichnet, dass die Vorschub-Antriebsvorrichtung (5, 6) in einem Bugbereich (3) des Boots angeordnet ist.A drive arrangement for a sports or charter boat comprising a feed drive device (5, 6) with a propeller (9, 10) rotating about a rotation axis and with an electric motor (23, 24) for driving the propeller (9, 10) the feed drive device (5, 6) is held on a hull (1) of the boat, and comprising an electrical energy supplying unit (20) electrically connected to the electric motor (23, 24) of the feed drive device (5, 6) is connected for operating the electric motor (23, 24), characterized in that the feed drive device (5, 6) in a bow region (3) of the boat is arranged. Antriebsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Propeller (9, 10) als ein Zugpropeller (9, 10) ausgebildet ist.Drive arrangement according to claim 1, characterized in that the propeller (9, 10) as a draft propeller (9, 10) is formed. Antriebsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Vorschub-Antriebsvorrichtungen (5, 6) vorgesehen sind, welche symmetrisch bezüglich einer Längsmittelachse (4) des Boots auf gegenüberliegenden Seiten der Längsmittelsachse (4) an dem Rumpf (1) gehalten sind.Drive arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that at least two feed drive devices (5, 6) are provided, which are held symmetrically with respect to a longitudinal central axis (4) of the boat on opposite sides of the longitudinal central axis (4) on the hull (1) , Antriebsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorschub-Antriebsvorrichtung (5, 6) nach Art eines Propellergondelantriebs (5, 6) ausgebildet ist, wobei der Elektromotor (23, 24) und der mit dem Elektromotor (23, 24) verbundene Propeller (9, 10) unterhalb der Wasseroberfläche (13) vorgesehen und um eine im Wesentlichen vertikale Schwenkachse (14, 15) verschwenkbar angeordnet sind.Drive arrangement according to one of claims 1 to 3, characterized in that the feed drive device (5, 6) in the manner of a propeller pod drive (5, 6) is formed, wherein the electric motor (23, 24) and with the electric motor (23, 24) connected propeller (9, 10) below the water surface (13) are provided and about a substantially vertical pivot axis (14, 15) are arranged pivotably. Antriebsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorschub-Antriebsvorrichtung (5, 6) aus einer Grundstellung, in der eine den Propeller (9, 10) tragende Welle (11, 12) im Wesentlichen parallel zur Längsmittelachse (4) des Boots angeordnet ist, um wenigstens +/- 60°, bevorzugt um wenigstens +/- 90° um die Schwenkachse (14, 15) verschwenkbar ist.Drive arrangement according to one of claims 1 to 4, characterized in that the feed drive device (5, 6) from a basic position in which a propeller (9, 10) supporting shaft (11, 12) substantially parallel to the longitudinal central axis (4 ) of the boat is arranged, by at least +/- 60 °, preferably by at least +/- 90 ° about the pivot axis (14, 15) is pivotable. Antriebsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Energiebereitstellungseinheit (20) einen Energiespeicher (22) zum Speichern elektrischer Energie umfasst.Drive arrangement according to one of claims 1 to 5, characterized in that the energy supply unit (20) comprises an energy store (22) for storing electrical energy. Antriebsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Energiebereitstellungseinheit (20) einen dieselelektrischen Generator (21) zur Gewinnung elektrischer Energie aus fossilen Brennstoffen umfasst.Drive arrangement according to one of claims 1 to 6, characterized in that the energy supply unit (20) comprises a diesel-electric generator (21) for recovering electrical energy from fossil fuels. Antriebsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Energiebereitstellungseinheit (20) ein Photovoltaikmodul umfasst zur Wandlung von Solarenergie in elektrische Energie.Drive arrangement according to one of claims 1 to 7, characterized in that the energy supply unit (20) comprises a photovoltaic module for the conversion of solar energy into electrical energy. Antriebsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine weitere Vorschub-Antriebsvorrichtung im Heck (16) des Boots und/oder ein Schubpropeller nicht vorgesehen sind.Drive arrangement according to one of claims 1 to 8, characterized in that a further feed-drive device in the rear (16) of the boat and / or a pusher propeller are not provided. Verwendung einer Antriebsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 als alleinigen Fahrantrieb für Sport- bzw. Charterboote.Use of a drive arrangement according to one of claims 1 to 9 as the sole drive for sports or charter boats.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE906907C (en) * Pleuger K G Device for propulsion of ships
US4175511A (en) * 1976-12-08 1979-11-27 Schottel-Werft Josef Becker Gmbh & Co. Kg Tugboat or the like
DE102008004593A1 (en) 2008-01-16 2009-08-06 Andersen, Peter, Dipl.-Ing. Ship with electric drives

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