EP3279081A1 - Ship propulsion system - Google Patents

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EP3279081A1
EP3279081A1 EP17165965.9A EP17165965A EP3279081A1 EP 3279081 A1 EP3279081 A1 EP 3279081A1 EP 17165965 A EP17165965 A EP 17165965A EP 3279081 A1 EP3279081 A1 EP 3279081A1
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EP
European Patent Office
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drive shaft
propulsion system
gear assembly
tunnel
tunnel gear
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP17165965.9A
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German (de)
French (fr)
Inventor
Tobias Kleinheinz
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Renk GmbH
Original Assignee
Renk GmbH
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Publication date
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H23/00—Transmitting power from propulsion power plant to propulsive elements
    • B63H23/02—Transmitting power from propulsion power plant to propulsive elements with mechanical gearing
    • B63H23/10—Transmitting power from propulsion power plant to propulsive elements with mechanical gearing for transmitting drive from more than one propulsion power unit
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H23/00—Transmitting power from propulsion power plant to propulsive elements
    • B63H23/32—Other parts
    • B63H23/321—Bearings or seals specially adapted for propeller shafts

Definitions

  • the invention relates to a ship propulsion system.
  • a marine propulsion system including an internal combustion engine, an electric machine, a drive shaft, a propeller coupled to the propshaft, and a tunnel gear assembly is known.
  • the drive shaft of the ship propulsion system is drivable by means of the internal combustion engine and by means of the electric machine.
  • the electric machine can be operated either by a motor or by a generator, wherein the regenerative operation of the electric machine is diverted from the drive shaft power, and wherein in the engine operation of the electric machine, for example, in uncoupled combustion engine, the drive shaft power is supplied.
  • This marine propulsion system has an internal combustion engine and two electric machines. Furthermore, this marine propulsion system has a drive shaft passing through a tunnel gear assembly, the propeller shaft being coupled to a propeller. The electrical machines can in turn be operated by a motor or as a generator.
  • the present invention has the object to provide a novel ship propulsion system.
  • This object is achieved by a ship propulsion system according to claim 1.
  • a thrust bearing is integrated into the tunnel gear arrangement, via which thrust forces acting on the propeller and on the drive shaft can be transferred to a ship foundation.
  • a thrust bearing is integrated into the tunnel gear arrangement, via which thrust forces acting on the propeller and on the propeller shaft can be transmitted to a ship foundation.
  • the integration of such a thrust bearing in the tunnel gear assembly allows a particularly compact design of the ship propulsion system.
  • the tunnel gear assembly and the thrust bearing on a common housing wherein the tunnel gear assembly and the thrust bearing are connected via the common housing together to the ship foundation.
  • the common foundations on the common housing an even more compact design for the ship propulsion system can be ensured.
  • a clutch is further integrated in the common housing of tunnel gear assembly and thrust bearing, wherein the tunnel gear assembly comprises a plurality of gear ratios, via which the or each electric machine can be coupled via the coupling to the drive shaft.
  • the tunnel gear assembly comprises a plurality of gear ratios, via which the or each electric machine can be coupled via the coupling to the drive shaft.
  • the clutch is designed as a compensation clutch with compensation elements for compensation of displacements between the tunnel gear assembly and the drive shaft. Displacements between tunnel gear assembly and drive shaft can be easily compensated.
  • the tunnel gear assembly and the thrust bearing have a common oil supply.
  • a common oil supply for tunnel gear assembly and thrust bearing the design of the ship propulsion system can be made even more compact.
  • the invention relates to a ship propulsion system.
  • Fig. 1 shows a first embodiment of a marine propulsion system according to the invention.
  • the marine propulsion system has a drive shaft 6.
  • the prop shaft 6 is often referred to as a propeller shaft coupled to a propeller 13.
  • the drive shaft 6 drives the marine propeller 13.
  • the ship propulsion system has at least one internal combustion engine 9 and at least one electric machine 1 Fig. 1
  • an internal combustion engine 9 and an electric machine 1 are shown.
  • other electrical machines or even gas turbines can be used.
  • the ship propulsion system furthermore has a tunnel gear arrangement 2, wherein the drive shaft 6 passes through the tunnel gear arrangement 2 in the region of a tunnel 7 of the tunnel gear arrangement 2.
  • Fig. 1 can be seen that on both sides of the tunnel gear assembly 2 in the drive shaft 6 in each case a clutch 10 and 11 is integrated into the drive shaft 6. Then, when the clutch 11 is closed, the propeller 13 is coupled to the drive shaft 6. Then, when the clutch 10 is closed, the engine 9 is coupled to the drive shaft 6.
  • the tunnel gear assembly 2 comprises at least one gear stage 12, in the illustrated embodiment, two gear ratios 12, via which the electrical machine 1 shown can be coupled to the drive shaft 6, in Fig. 1 via a clutch 3 integrated into the tunnel gear arrangement 2.
  • a further clutch 4 is connected between the tunnel gear arrangement 2 and the electric machine 1.
  • the tunnel gear assembly 2 can also provide a power take-out, namely, when the power is diverted via the tunnel gear assembly 2 of the drive shaft 6 to provide a regenerative operation of the electric machine 1 of the drive shaft 6.
  • a thrust bearing 5 is integrated, via which on the propeller 13 and on the drive shaft 6 acting thrust forces in a ship's foundation 14 are transferable.
  • a compact design of the ship propulsion system can be provided.
  • Tunnel gear assembly 2 and thrust bearing 5 can are tied together to the ship's foundation 14, a separate connection is not required.
  • the tunnel gear assembly 2 and the thrust bearing 5 have a common housing 15. About the common housing 15, the tunnel gear assembly 2 and integrated into the tunnel gear assembly 2 thrust bearing 5 are connected together to the ship's foundation 14.
  • the coupling 3, which is the connection of in Fig. 1 shown electric machine 1 serves to the drive shaft 6, integrated into the housing 15 of tunnel gear assembly 2 and thrust bearing 5.
  • this clutch 3 is designed as a shift or synchronous clutch, for example as a switchable multi-plate clutch.
  • the electric machine 1 is connected separately to the machine foundation 14 or mounted on the machine foundation 14.
  • Fig. 2 shows a second inventive ship propulsion system, which in terms of its basic design of the ship propulsion system of Fig. 1 corresponds, which is why the same reference numbers are used for the same components. To avoid unnecessary repetition is therefore for the marine propulsion system of Fig. 2 on the ship propulsion system of Fig. 1 Reference is made below, only to those details by which the ship propulsion system of the Fig. 2 from the ship propulsion system of Fig. 1 different.
  • the electric machine 1 shown is directly connected to the common housing 15 of tunnel gear assembly 2 and thrust bearing 5, so that therefore the electric machine 1 via the common housing 15 of tunnel gear assembly 2 and thrust bearing 5 at the ship foundation 14 is connected.
  • the design of the ship propulsion system can be made even more compact.
  • FIG. 2 Another difference between the ship 's propulsion system Fig. 2 and the marine propulsion system of Fig. 1 is that in the marine propulsion system of Fig. 2 the integrated into the tunnel housing assembly 2 and in the common housing 15 of tunnel gear assembly 2 and thrust bearing 5 clutch 3 is formed as a compensating coupling, the compensation elements 8 to compensate for displacements between the tunnel gear assembly 2, in particular the translation stages 12 thereof, and the drive shaft features. This can be advantageously compensated during training train shifts between the tunnel gear assembly 2 and the drive clutch 6.
  • the tunnel gear assembly 2 in particular the translation stages 12 thereof, and the thrust bearing 5 preferably have a common oil supply.
  • the common oil supply is used for lubrication and / or cooling of the assemblies of tunnel gear assembly 2 and thrust bearing 5 via hydraulic oil.
  • the ship propulsion system can be made even more compact. Furthermore, it is possible to dispense with an oil-side seal between tunnel gear arrangement 2 and thrust bearing 5.
  • a plurality of electrical machines 1 are present, they are preferably coupled to the drive shaft 6 via common transmission stages 12 of the tunnel transmission arrangement 2.
  • the ship propulsion system may also include a plurality of internal combustion engines 9.
  • the ratio of the gear ratios 12 of the tunnel gear assembly 2 is chosen so that the or each electric machine 1 rotates faster than the drive shaft 6. This allows space, weight and cost in the area or each electric machine 1 can be realized.

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Abstract

Schiffsantriebssystem, mit mindestens einem Verbrennungsmotor (9), mit mindestens einer elektrischen Maschine (1), mit einer Antriebswelle (6), wobei die Antriebswelle (6) mittels des oder jedes Verbrennungsmotors (1) und/oder mittels der oder jeder elektrischen Maschine (2) antreibbar ist, mit einer mit der Antriebswelle (6) gekoppelten und von der Antriebswelle (6) antreibbaren Schiffsschraube (13), mit einer Tunnelgetriebeanordnung (2), wobei die Antriebswelle (6) die Tunnelgetriebeanordnung (2) durchsetzt, und wobei über die Tunnelgetriebeanordnung (2) von der Antriebswelle (6) unter Bereitstellung eines Power-Take-Out im generatorischen Betrieb der oder jeder elektrische Maschine (1) Leistung abzweigbar und/oder der Antriebswelle (6) unter Bereitstellung eines Power-Take-In im motorischen Betrieb der oder jeder elektrische Maschine (1) Leistung zuführbar, wobei in die Tunnelgetriebeanordnung (2) ein Drucklager (5) integriert ist, über welches auf die Schiffsschraube (13) und auf die Antriebswelle (6) einwirkende Schubkräfte in ein Schiffsfundament (14) übertragbar sind.

Figure imgaf001
Marine propulsion system, comprising at least one internal combustion engine (9), with at least one electric machine (1), with a drive shaft (6), wherein the drive shaft (6) by means of the or each internal combustion engine (1) and / or by means of the or each electric machine ( 2) is drivable, with a drive shaft (6) coupled to and from the drive shaft (6) drivable propeller (13), with a tunnel gear assembly (2), wherein the drive shaft (6) passes through the tunnel gear assembly (2), and wherein the tunnel gear assembly (2) from the drive shaft (6) while providing a power take-out in the regenerative operation of the or each electric machine (1) power divisible and / or the drive shaft (6) to provide a power take-in in the engine Operation of the or each electric machine (1) power supplied, wherein in the tunnel gear assembly (2) a thrust bearing (5) is integrated, via which on the propeller (13) and au for the drive shaft (6) acting thrust forces in a ship's foundation (14) are transferable.
Figure imgaf001

Description

Die Erfindung betrifft ein Schiffsantriebssystem.The invention relates to a ship propulsion system.

Aus der DE 197 56 420 C2 ist ein Schiffsantriebssystem mit einem Verbrennungsmotor, einer elektrischen Maschine, einer Antriebswelle, einer mit der Antriebswelle gekoppelten Schiffsschraube und einer Tunnelgetriebeanordnung bekannt. Die Antriebswelle des Schiffsantriebssystems ist mittels des Verbrennungsmotors und mittels der elektrischen Maschine antreibbar. Die elektrische Maschine kann entweder motorisch oder generatorisch betrieben werden, wobei im generatorischen Betrieb der elektrischen Maschine von der Antriebswelle Leistung abzweigt wird, und wobei im motorischen Betrieb der elektrischen Maschine zum Beispiel bei abgekuppeltem Verbrennungsmotor der Antriebswelle Leistung zuführt wird.From the DE 197 56 420 C2 A marine propulsion system including an internal combustion engine, an electric machine, a drive shaft, a propeller coupled to the propshaft, and a tunnel gear assembly is known. The drive shaft of the ship propulsion system is drivable by means of the internal combustion engine and by means of the electric machine. The electric machine can be operated either by a motor or by a generator, wherein the regenerative operation of the electric machine is diverted from the drive shaft power, and wherein in the engine operation of the electric machine, for example, in uncoupled combustion engine, the drive shaft power is supplied.

Ein weiteres Schiffsantriebssystem ist aus der DE 10 2008 061 951 A1 bekannt. Dieses Schiffsantriebssystem verfügt über einen Verbrennungsmotor und zwei elektrische Maschinen. Ferner weist dieses Schiffsantriebssystem eine Antriebswelle auf, die eine Tunnelgetriebeanordnung durchsetzt, wobei die Antriebswelle mit einer Schiffsschraube gekoppelt ist. Die elektrischen Maschinen können wiederum motorisch als auch generatorisch betrieben werden.Another ship propulsion system is out of the DE 10 2008 061 951 A1 known. This marine propulsion system has an internal combustion engine and two electric machines. Furthermore, this marine propulsion system has a drive shaft passing through a tunnel gear assembly, the propeller shaft being coupled to a propeller. The electrical machines can in turn be operated by a motor or as a generator.

Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein neuartiges Schiffsantriebssystem schaffen. Diese Aufgabe wird durch ein Schiffsantriebssystem nach Anspruch 1 gelöst. Erfindungsgemäß ist in die Tunnelgetriebeanordnung ein Drucklager integriert, über welches auf die Schiffsschraube und auf die Antriebswelle einwirkende Schubkräfte in ein Schiffsfundament übertragbar sind.On this basis, the present invention has the object to provide a novel ship propulsion system. This object is achieved by a ship propulsion system according to claim 1. According to the invention, a thrust bearing is integrated into the tunnel gear arrangement, via which thrust forces acting on the propeller and on the drive shaft can be transferred to a ship foundation.

Beim erfindungsgemäßen Schiffsantriebssystem ist in die Tunnelgetriebeanordnung ein Drucklager integriert, über welches auf die Schiffsschraube und auf die Antriebswelle einwirkende Schubkräfte in ein Schiffsfundament übertragbar sind. Die Integration eines solchen Drucklagers in die Tunnelgetriebeanordnung erlaubt eine besonders kompakte Bauform des Schiffsantriebssystems.In the ship propulsion system according to the invention, a thrust bearing is integrated into the tunnel gear arrangement, via which thrust forces acting on the propeller and on the propeller shaft can be transmitted to a ship foundation. The integration of such a thrust bearing in the tunnel gear assembly allows a particularly compact design of the ship propulsion system.

Vorzugsweise weisen die Tunnelgetriebeanordnung und das Drucklager ein gemeinsames Gehäuse auf, wobei die Tunnelgetriebeanordnung und das Drucklager über das gemeinsame Gehäuse gemeinsam an das Schiffsfundament angebunden sind. Durch die gemeinsame Fundamentierung über das gemeinsame Gehäuse kann eine noch kompaktere Bauform für das Schiffsantriebssystem gewährleistet werden.Preferably, the tunnel gear assembly and the thrust bearing on a common housing, wherein the tunnel gear assembly and the thrust bearing are connected via the common housing together to the ship foundation. The common foundations on the common housing an even more compact design for the ship propulsion system can be ensured.

Vorzugsweise ist in das gemeinsame Gehäuse von Tunnelgetriebeanordnung und Drucklager ferner eine Kupplung integriert, wobei die Tunnelgetriebeanordnung mehrere Übersetzungsstufen aufweist, über welche die oder jede elektrische Maschine über die Kupplung an die Antriebswelle ankoppelbar ist. Hierdurch kann eine noch kompaktere Bauform für das Schiffsantriebssystem gewährleistet werden.Preferably, a clutch is further integrated in the common housing of tunnel gear assembly and thrust bearing, wherein the tunnel gear assembly comprises a plurality of gear ratios, via which the or each electric machine can be coupled via the coupling to the drive shaft. As a result, an even more compact design for the ship propulsion system can be ensured.

Vorzugsweise ist die Kupplung als Ausgleichskupplung mit Ausgleichselementen zur Kompensation von Verlagerungen zwischen der Tunnelgetriebeanordnung und der Antriebswelle ausgebildet. Verlagerungen zwischen Tunnelgetriebeanordnung und Antriebswelle können so einfach kompensiert werden.Preferably, the clutch is designed as a compensation clutch with compensation elements for compensation of displacements between the tunnel gear assembly and the drive shaft. Displacements between tunnel gear assembly and drive shaft can be easily compensated.

Vorzugsweise weisen die Tunnelgetriebeanordnung und das Drucklager eine gemeinsame Ölversorgung auf. Durch die Nutzung einer gemeinsamen Ölversorgung für Tunnelgetriebeanordnung und Drucklager kann die Bauform des Schiffsantriebssystems noch kompakter ausgeführt werden.Preferably, the tunnel gear assembly and the thrust bearing have a common oil supply. By using a common oil supply for tunnel gear assembly and thrust bearing, the design of the ship propulsion system can be made even more compact.

Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt:

Fig. 1:
ein erstes erfindungsgemäßes Schiffsantriebssystem; und
Fig. 2:
ein zweites erfindungsgemäßes Schiffsantriebssystem.
Preferred embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims and the description below. Embodiments of the invention will be described, without being limited thereto, with reference to the drawings. Showing:
Fig. 1:
a first ship propulsion system according to the invention; and
Fig. 2:
a second inventive ship propulsion system.

Die Erfindung betrifft ein Schiffsantriebssystem.The invention relates to a ship propulsion system.

Fig. 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Schiffsantriebssystems. Das Schiffsantriebssystem verfügt über eine Antriebswelle 6. Die Antriebswelle 6 wird oft auch als Propellerwelle bezeichnet, die mit einer Schiffsschraube 13 gekoppelt ist. Die Antriebswelle 6 treibt die Schiffschraube 13 an. Fig. 1 shows a first embodiment of a marine propulsion system according to the invention. The marine propulsion system has a drive shaft 6. The prop shaft 6 is often referred to as a propeller shaft coupled to a propeller 13. The drive shaft 6 drives the marine propeller 13.

Das Schiffsantriebssystem verfügt über mindestens einen Verbrennungsmotor 9 und mindestens eine elektrische Maschine 1. Im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 ist ein Verbrennungsmotor 9 und eine elektrische Maschine 1 gezeigt. Alternativ zum Verbrennungsmotor 9 können andere elektrische Maschinen oder aber auch Gasturbinen zum Einsatz kommen.The ship propulsion system has at least one internal combustion engine 9 and at least one electric machine 1 Fig. 1 For example, an internal combustion engine 9 and an electric machine 1 are shown. As an alternative to the internal combustion engine 9, other electrical machines or even gas turbines can be used.

Das Schiffsantriebssystem verfügt weiterhin über eine Tunnelgetriebeanordnung 2, wobei die Antriebswelle 6 die Tunnelgetriebeanordnung 2 im Bereich eines Tunnels 7 der Tunnelgetriebeanordnung 2 durchsetzt. Fig. 1 kann entnommen werden, dass zu beiden Seiten der Tunnelgetriebeanordnung 2 im Bereich der Antriebswelle 6 jeweils eine Kupplung 10 bzw. 11 in die Antriebswelle 6 integriert ist. Dann, wenn die Kupplung 11 geschlossen ist, ist die Schiffsschraube 13 an die Antriebswelle 6 angekoppelt. Dann, wenn die Kupplung 10 geschlossen ist, ist der Verbrennungsmotor 9 an die Antriebswelle 6 angekoppelt.The ship propulsion system furthermore has a tunnel gear arrangement 2, wherein the drive shaft 6 passes through the tunnel gear arrangement 2 in the region of a tunnel 7 of the tunnel gear arrangement 2. Fig. 1 can be seen that on both sides of the tunnel gear assembly 2 in the drive shaft 6 in each case a clutch 10 and 11 is integrated into the drive shaft 6. Then, when the clutch 11 is closed, the propeller 13 is coupled to the drive shaft 6. Then, when the clutch 10 is closed, the engine 9 is coupled to the drive shaft 6.

Die Tunnelgetriebeanordnung 2 umfasst mindestens eine Übersetzungsstufe 12, im gezeigten Ausführungsbeispiel zwei Übersetzungsstufen 12, über welche die gezeigte elektrische Maschine 1 an die Antriebswelle 6 ankoppelbar ist, und zwar in Fig. 1 über eine in die Tunnelgetriebeanordnung 2 integrierte Kupplung 3. Eine weitere Kupplung 4 ist zwischen die Tunnelgetriebeanordnung 2 und die elektrische Maschine 1 geschaltet.The tunnel gear assembly 2 comprises at least one gear stage 12, in the illustrated embodiment, two gear ratios 12, via which the electrical machine 1 shown can be coupled to the drive shaft 6, in Fig. 1 via a clutch 3 integrated into the tunnel gear arrangement 2. A further clutch 4 is connected between the tunnel gear arrangement 2 and the electric machine 1.

Dann, wenn die Kupplung 10 geschlossen ist, ist die Antriebswelle 6 vom Verbrennungsmotor 9 aus antreibbar. Dann, wenn die Kupplungen 4 geschlossen ist, ist die Antriebswelle 6 zusätzlich oder alternativ von der elektrischen Maschine 1 aus antreibbar.Then, when the clutch 10 is closed, the drive shaft 6 from the engine 9 is driven. Then, when the clutches 4 is closed, the drive shaft 6 is additionally or alternatively drivable by the electric machine 1.

Dann, wenn die elektrische Maschine 1 über die Tunnelgetriebeanordnung 2, nämlich über die Übersetzungsstufen 12 und die Kupplungen 3 und 4 Leistung in die Antriebswelle 6 eintreibt, wird die Tunnelgetriebeanordnung 2 sowie die elektrische Maschine 1 als sogenannter Power-Take-In im motorischen Betrieb der elektrischen Maschine 1 genutzt.Then, when the electric machine 1 on the tunnel gear assembly 2, namely on the gear ratios 12 and the clutches 3 and 4 power in the drive shaft 6 drives, the tunnel gear assembly 2 and the electric machine 1 as a so-called power take-in in the engine operation of used electrical machine 1.

Alternativ kann die Tunnelgetriebeanordnung 2 auch einen Power-Take-Out bereitstellen, und zwar dann, wenn über die Tunnelgetriebeanordnung 2 von der Antriebswelle 6 unter Bereitstellung eines generatorischen Betriebs der elektrischen Maschine 1 von der Antriebswelle 6 Leistung abgezweigt wird.Alternatively, the tunnel gear assembly 2 can also provide a power take-out, namely, when the power is diverted via the tunnel gear assembly 2 of the drive shaft 6 to provide a regenerative operation of the electric machine 1 of the drive shaft 6.

In die Tunnelgetriebeanordnung 2 ist ein Drucklager 5 integriert, über welches auf die Schiffsschraube 13 und auf die Antriebswelle 6 einwirkende Schubkräfte in ein Schiffsfundament 14 übertragbar sind. Durch die Integration des Drucklagers 5 in die Tunnelgetriebeanordnung 2 kann eine kompakte Bauform des Schiffsantriebssystems bereitgestellt werden. Tunnelgetriebeanordnung 2 und Drucklager 5 können gemeinsam an das Schiffsfundament 14 angebunden werden, eine separate Anbindung ist nicht erforderlich.In the tunnel gear assembly 2, a thrust bearing 5 is integrated, via which on the propeller 13 and on the drive shaft 6 acting thrust forces in a ship's foundation 14 are transferable. By integrating the thrust bearing 5 in the tunnel gear assembly 2, a compact design of the ship propulsion system can be provided. Tunnel gear assembly 2 and thrust bearing 5 can are tied together to the ship's foundation 14, a separate connection is not required.

Die Tunnelgetriebeanordnung 2 und das Drucklager 5 weisen ein gemeinsames Gehäuse 15 auf. Über das gemeinsame Gehäuse 15 sind die Tunnelgetriebeanordnung 2 und das in die Tunnelgetriebeanordnung 2 integrierte Drucklager 5 gemeinsam an das Schiffsfundament 14 angebunden.The tunnel gear assembly 2 and the thrust bearing 5 have a common housing 15. About the common housing 15, the tunnel gear assembly 2 and integrated into the tunnel gear assembly 2 thrust bearing 5 are connected together to the ship's foundation 14.

Wie bereits erwähnt, ist auch die Kupplung 3, die der Anbindung der in Fig. 1 gezeigten elektrischen Maschine 1 an die Antriebswelle 6 dient, in das Gehäuse 15 von Tunnelgetriebeanordnung 2 und Drucklager 5 integriert. Im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 ist diese Kupplung 3 als Schalt- oder Synchronkupplung ausgeführt, z.B. als eine schaltbare Lamellenkupplung.As already mentioned, the coupling 3, which is the connection of in Fig. 1 shown electric machine 1 serves to the drive shaft 6, integrated into the housing 15 of tunnel gear assembly 2 and thrust bearing 5. In the embodiment of Fig. 1 this clutch 3 is designed as a shift or synchronous clutch, for example as a switchable multi-plate clutch.

Im Ausführungsbeispiel der Fig. 1 ist die elektrische Maschine 1 separat an das Maschinenfundament 14 angebunden bzw. am Maschinenfundament 14 gelagert.In the embodiment of Fig. 1 the electric machine 1 is connected separately to the machine foundation 14 or mounted on the machine foundation 14.

Fig. 2 zeigt ein zweites erfindungsgemäßes Schiffsantriebssystem, welches sich hinsichtlich seiner grundsätzlichen Ausgestaltung dem Schiffsantriebssystem der Fig. 1 entspricht, weshalb für gleiche Baugruppen gleiche Bezugsziffern verwendet werden. Zur Vermeidung unnötiger Wiederholungen wird daher für das Schiffsantriebssystem der Fig. 2 auf das Schiffsantriebssystem der Fig. 1 verwiesen, wobei nachfolgend nur auf solche Details eingegangen wird, durch die sich das Schiffsantriebssystem der Fig. 2 vom Schiffsantriebssystem der Fig. 1 unterscheidet. Fig. 2 shows a second inventive ship propulsion system, which in terms of its basic design of the ship propulsion system of Fig. 1 corresponds, which is why the same reference numbers are used for the same components. To avoid unnecessary repetition is therefore for the marine propulsion system of Fig. 2 on the ship propulsion system of Fig. 1 Reference is made below, only to those details by which the ship propulsion system of the Fig. 2 from the ship propulsion system of Fig. 1 different.

Beim Schiffsantriebssystem der Fig. 2 ist die gezeigte elektrische Maschine 1 unmittelbar an das gemeinsame Gehäuse 15 von Tunnelgetriebeanordnung 2 und Drucklager 5 angebunden, sodass demnach die elektrische Maschine 1 über das gemeinsame Gehäuse 15 von Tunnelgetriebeanordnung 2 und Drucklager 5 an das Schiffsfundament 14 angebunden ist. Hiermit kann die Bauform des Schiffsantriebssystems noch kompakter ausgeführt werden.In the ship propulsion system of Fig. 2 the electric machine 1 shown is directly connected to the common housing 15 of tunnel gear assembly 2 and thrust bearing 5, so that therefore the electric machine 1 via the common housing 15 of tunnel gear assembly 2 and thrust bearing 5 at the ship foundation 14 is connected. Hereby, the design of the ship propulsion system can be made even more compact.

Ein weiterer Unterschied zwischen dem Schiffsantriebssystem der Fig. 2 und dem Schiffsantriebssystem der Fig. 1 besteht darin, dass beim Schiffsantriebssystem der Fig. 2 die in die Tunnelgetriebeanordnung 2 bzw. die in das gemeinsame Gehäuse 15 von Tunnelgetriebeanordnung 2 und Drucklager 5 integrierte Kupplung 3 als Ausgleichskupplung ausgebildet ist, die über Ausgleichselemente 8 zur Kompensation von Verlagerungen zwischen der Tunnelgetriebeanordnung 2, insbesondere den Übersetzungsstufen 12 derselben, und der Antriebswelle 6 verfügt. Hiermit können sich im Betrieb ausbildende Verlagerungen zwischen der Tunnelgetriebeanordnung 2 und der Antriebskupplung 6 vorteilhaft kompensiert werden.Another difference between the ship 's propulsion system Fig. 2 and the marine propulsion system of Fig. 1 is that in the marine propulsion system of Fig. 2 the integrated into the tunnel housing assembly 2 and in the common housing 15 of tunnel gear assembly 2 and thrust bearing 5 clutch 3 is formed as a compensating coupling, the compensation elements 8 to compensate for displacements between the tunnel gear assembly 2, in particular the translation stages 12 thereof, and the drive shaft features. This can be advantageously compensated during training train shifts between the tunnel gear assembly 2 and the drive clutch 6.

In den Ausführungsbeispielen der Fig. 1 und 2 weisen die Tunnelgetriebeanordnung 2, insbesondere die Übersetzungsstufen 12 derselben, und das Drucklager 5 vorzugsweise eine gemeinsame Ölversorgung auf. Die gemeinsame Ölversorgung dient der Schmierung und/oder Kühlung der Baugruppen von Tunnelgetriebeanordnung 2 und Drucklager 5 über Hydrauliköl. Durch die Nutzung einer gemeinsamen Ölversorgung für Tunnelgetriebeanordnung 2 und Drucklager 5 kann das Schiffsantriebssystem noch kompakter ausgeführt werden. Ferner kann auf eine ölseitige Abdichtung zwischen Tunnelgetriebeanordnung 2 und Drucklager 5 verzichtet werden.In the embodiments of the Fig. 1 and 2 the tunnel gear assembly 2, in particular the translation stages 12 thereof, and the thrust bearing 5 preferably have a common oil supply. The common oil supply is used for lubrication and / or cooling of the assemblies of tunnel gear assembly 2 and thrust bearing 5 via hydraulic oil. By using a common oil supply for tunnel gear assembly 2 and thrust bearing 5, the ship propulsion system can be made even more compact. Furthermore, it is possible to dispense with an oil-side seal between tunnel gear arrangement 2 and thrust bearing 5.

Sind mehrere elektrische Maschinen 1 vorhanden, sind dieselben vorzugsweise über gemeinsame Übersetzungsstufen 12 der Tunnelgetriebeanordnung 2 an die Antriebswelle 6 gekoppelt. Das Schiffantriebssystem kann auch mehrere Verbrennungsmotoren 9 aufweisen. Die Übersetzung der Übersetzungsstufen 12 der Tunnelgetriebeanordnung 2 ist so gewählt, dass die oder jede elektrische Maschinen 1 schneller dreht als die Antriebswelle 6. Hierdurch können Bauraum, Gewicht und Kosten im Bereich der oder jede elektrische Maschine 1 realisiert werden.If a plurality of electrical machines 1 are present, they are preferably coupled to the drive shaft 6 via common transmission stages 12 of the tunnel transmission arrangement 2. The ship propulsion system may also include a plurality of internal combustion engines 9. The ratio of the gear ratios 12 of the tunnel gear assembly 2 is chosen so that the or each electric machine 1 rotates faster than the drive shaft 6. This allows space, weight and cost in the area or each electric machine 1 can be realized.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
elektrische Maschineelectric machine
22
TunnelgetriebeanordnungTunnel gear assembly
33
Kupplungclutch
44
Kupplungclutch
55
Drucklagerthrust bearing
66
Antriebswelledrive shaft
77
Tunneltunnel
88th
Ausgleichselementcompensation element
99
Verbrennungsmotorinternal combustion engine
1010
Kupplungclutch
1111
Kupplungclutch
1212
Übersetzungsstufetranslation stage
1313
Schiffsschraubepropeller
1414
Schiffsfundamentship foundation
1515
Gehäusecasing

Claims (9)

Schiffsantriebssystem, mit mindestens einem Verbrennungsmotor (9), mit mindestens einer elektrischen Maschine (1), mit einer Antriebswelle (6), wobei die Antriebswelle (6) mittels des oder jedes Verbrennungsmotors (1) und/oder mittels der oder jeder elektrischen Maschine (2) antreibbar ist, mit einer mit der Antriebswelle (6) gekoppelten und von der Antriebswelle (6) antreibbaren Schiffsschraube (13), mit einer Tunnelgetriebeanordnung (2), wobei die Antriebswelle (6) die Tunnelgetriebeanordnung (2) durchsetzt, und wobei über die Tunnelgetriebeanordnung (2) von der Antriebswelle (6) unter Bereitstellung eines Power-Take-Out im generatorischen Betrieb der oder jeder elektrische Maschine (1) Leistung abzweigbar und/oder der Antriebswelle (6) unter Bereitstellung eines Power-Take-In im motorischen Betrieb der oder jeder elektrische Maschine (1) Leistung zuführbar, dadurch gekennzeichnet, dass in die Tunnelgetriebeanordnung (2) ein Drucklager (5) integriert ist, über welches auf die Schiffsschraube (13) und auf die Antriebswelle (6) einwirkende Schubkräfte in ein Schiffsfundament (14) übertragbar sind. Marine propulsion system with at least one internal combustion engine (9), with at least one electric machine (1), with a drive shaft (6), the drive shaft (6) being drivable by means of the or each internal combustion engine (1) and / or by means of the or each electrical machine (2), with a propeller (13) coupled to the drive shaft (6) and drivable by the drive shaft (6), with a tunnel gear assembly (2), wherein the drive shaft (6) passes through the tunnel gear assembly (2) and via the tunnel gear assembly (2) from the drive shaft (6) to provide a power take-out in regenerative operation of the or each electric machine (1) Power branchable and / or the drive shaft (6) while providing a power take-in in the engine operation of the or each electric machine (1) power fed, characterized in that in the tunnel gear assembly (2) a thrust bearing (5) is integrated, via which on the propeller (13) and on the drive shaft (6) acting thrust forces in a ship's foundation (14) are transferable. Schiffsantriebssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Tunnelgetriebeanordnung (2) und das Drucklager (5) ein gemeinsames Gehäuse (15) aufweisen.Vessel propulsion system according to claim 1, characterized in that the tunnel gear arrangement (2) and the thrust bearing (5) have a common housing (15). Schiffsantriebssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Tunnelgetriebeanordnung (2) und das Drucklager (5) über das gemeinsame Gehäuse (15) gemeinsam an das Schiffsfundament (14) angebunden sind.Vessel propulsion system according to claim 2, characterized in that the tunnel gear assembly (2) and the thrust bearing (5) via the common housing (15) are connected together to the ship foundation (14). Schiffsantriebssystem nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die oder jede elektrische Maschine (1) unmittelbar an das gemeinsame Gehäuse (15) von Tunnelgetriebeanordnung (2) und Drucklager (5) angebunden ist.Vessel propulsion system according to claim 2 or 3, characterized in that the or each electric machine (1) is connected directly to the common housing (15) of tunnel gear assembly (2) and thrust bearing (5). Schiffsantriebssystem nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in das gemeinsame Gehäuse (15) von Tunnelgetriebeanordnung (2) und Drucklager (5) ferner eine schaltbare Kupplung (3) integriert ist.Vessel propulsion system according to one of claims 2 to 4, characterized in that in the common housing (15) of tunnel gear assembly (2) and thrust bearing (5) further comprises a switchable coupling (3) is integrated. Schiffsantriebssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung (3) als Ausgleichskupplung mit Ausgleichselementen (8) zur Kompensation von Verlagerungen zwischen Tunnelgetriebeanordnung (2) und der Antriebswelle (6) ausgebildet ist.Vessel propulsion system according to claim 5, characterized in that the coupling (3) as a compensating coupling with compensating elements (8) for compensating displacements between the tunnel gear assembly (2) and the drive shaft (6) is formed. Schiffsantriebssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung (3) als selbstschaltende Synchronkupplung ausgebildet ist.Vessel propulsion system according to claim 5, characterized in that the coupling (3) is designed as a self-switching synchronizer clutch. Schiffsantriebssystem nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Tunnelgetriebeanordnung (2) mehrere Übersetzungsstufen (12) aufweist, über welche die oder jede elektrische Maschine (1) über die Kupplung (3) an die Antriebswelle (6) ankoppelbar ist.Vessel propulsion system according to one of claims 5 to 7, characterized in that the tunnel gear arrangement (2) has a plurality of gear ratios (12) via which the or each electric machine (1) via the coupling (3) to the drive shaft (6) can be coupled. Schiffsantriebssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Tunnelgetriebeanordnung (2) und das Drucklager (5) eine gemeinsame Ölversorgung aufweisen.Vessel propulsion system according to one of claims 1 to 8, characterized in that the tunnel gear arrangement (2) and the thrust bearing (5) have a common oil supply.
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