SE449593B

SE449593B - stern drive

Info

Publication number: SE449593B
Application number: SE8200600A
Authority: SE
Inventors: L Brandt; H Pichl
Original assignee: Volvo Penta Ab
Priority date: 1982-02-03
Filing date: 1982-02-03
Publication date: 1987-05-11
Also published as: JPH0347239B2; SE8200600L; JPS58180397A; IT8347659A0; IT1212853B

Description

15 20 25 30 35 449 593 kan demonteras för reparationsändamâl e.d. utan att bå- ten därför blir flytoduglig. 15 20 25 30 35 449 593 can be dismantled for repair purposes e.d. without the boat therefore becoming buoyant.

Uppfinningen medger även att olika drev lätt kan kombineras ur ett flertal grundkomponenter utan att nâgra konstruktionsmässiga ändringar mäste genomföras vid själva skrovet. Reservdelsmoduler kan användas, och dessutom kan längre serier av vissa grundkomponenter, exempelvis inombordsmodulen, framställas. Motordelar av_m olika typer kan lätt anpassas till den moduluppbyggda riggdelen.The invention also allows different gears to be easily combined from a number of basic components without any structural changes having to be made to the hull itself. Spare module modules can be used, and in addition longer series of certain basic components, for example the inboard module, can be manufactured. Engine parts of different types can be easily adapted to the modular rig part.

Uppfinningens kännetecknande särdrag framgår ur det närslutna patentkravets 1 kännetecknande del och ur1nﬂeﬂQæwen.tEpfüuünga1kmmæx'nu att förklaras närmare med hjälp av närslutna ritningar, vilka avser utförings- exempel och i vilka fig. 1 är en schematisk sidovy av en första utföringsform av ett inudrev enligt uppfinningen, fig. 2 är en schematisk sidovy i mindre skala av en andra ut- föringsform, fig. 3 är en längdsektion i större skala än fig. 1 och 2 genom en konkret tredje utföringsform av inudrevet enligt uppfinningen, fig. 4 är ett snitt i större skala genom vridlagerorganet hos utföringsformen enligt fig. 2, fig. 5 är en sidovy av en annan utförings- form, fig. 6 är en sidovy i större skala av utombordsmo- dulen i utföringsformen enligt fig. 3, fig. 7 är ett längdsnitt genom ännu en utföringsform av mellanmodulen, i fig. 8 och 9 visas tvâ användningssätt av en utombords- modul av samma typ som i fig. 6, fig. 10 visar ett inu- drev enligt uppfinningen med en icke vertikalt förlöpande riggdel, och i fig. 11 visas i perspektivvy ett hopsatt inudrev enligt uppfinningen.The characterizing features of the invention will become apparent from the characterizing part of the appended claim 1 and from which it will be explained in more detail by means of the accompanying drawings, which relate to exemplary embodiments and in which Fig. 1 is a schematic side view of an embodiment of a first embodiment of the invention. Fig. 2 is a schematic side view on a smaller scale of a second embodiment, Fig. 3 is a longitudinal section on a larger scale than Figs. 1 and 2 through a concrete third embodiment of the inner gear according to the invention, Fig. 4 is a section in larger scale through the pivot bearing means of the embodiment according to Fig. 2, Fig. 5 is a side view of another embodiment, Fig. 6 is a side view on a larger scale of the outboard module in the embodiment according to Fig. 3, Fig. 7 is a longitudinal section by yet another embodiment of the intermediate module, in Figs. 8 and 9 two uses of an outboard module of the same type as in Fig. 6 are shown, Fig. 10 shows an inner drive according to the invention with a non-vertical extension rigging part, and in Fig. 11 a perspective view shows an assembled inner drive according to the invention.

Motsvarande konstruktionsdelar betecknas i al- la ritningsfigurerna med identiska hänvisningsbeteckning- ar.Corresponding construction parts are denoted in all the drawing figures by identical reference numerals.

Principen för föreliggande uppfinning framgår ur betraktelsen av fig. 1-3. Inudrevet uppvisar en rigg- 10 15 20 25 30 35 449 593 del 2 som passerar genom skrovbottnen 10 i ett avtätat genombrott 12. Riggdelen 2 innefattar en inombordsmodul 32, en mellanmodul 31 och en utombordsmodul 30. bordsmodulen 32 är en övre vinkelväxel 1c och i utom- I inom- bordsmodulen 30 en nedre vinkelväxel 3c inrymd. Ur den nedre vinkelväxeln 3c utgår en propelleraxel 3b som upp- bär en propeller 4 eller, på i och för sig känt sätt, (fig. 1). Mellan de bàzr da vinkelväxlarna 1c och 3c förlöper en kraftöverförings- tvåmotroterande propellrar4, 4' axel 5 som har en vertikal axellinje D.The principle of the present invention is apparent from the consideration of Figures 1-3. The inner gear has a rig part 2 which passes through the hull bottom 10 in a sealed breakthrough 12. The rig part 2 comprises an inboard module 32, an intermediate module 31 and an outboard module 30. The table module 32 is an upper angular gear 1c and in except- In the inboard module 30 a lower angular gear 3c is accommodated. From the lower angular gear 3c a propeller shaft 3b emerges which carries a propeller 4 or, in a manner known per se, (Fig. 1). Between the base angular gears 1c and 3c runs a power transmission two-motor rotating propellers 4, 4 'shaft 5 which has a vertical shaft line D.

Den övre vinkelväxeln 1c drivs av en inom- bordsmotor 1 med horisontell utaxel 1b som passerar ge- nom ett svänghjulhus 1a vilket är täckt av enkâpa1a'.The upper bevel gear 1c is driven by an inboard motor 1 with horizontal output shaft 1b which passes through a flywheel housing 1a which is covered by a single cap 1a '.

Motorn 1 vilar medelst elastiska stöd 1' på skrovets botten 10. Motorns 1 utaxel 1b passerar dock inte, som hos det inledningsvis nämnda styrbara inudrevet, direkt in i inombordsmodulen 32 för anslutning till den övre vinkelväxeln 1c, utan den slutar i en mellankopplad uni- versal- eller kardanknut 1d vilken i sin tur är anslu- ten till den övre vinkelväxeln 1c medelst en tillkomman- (fig. 2).The motor 1 rests by means of elastic supports 1 'on the bottom 10 of the hull 10. However, the output shaft 1b of the motor 1 does not pass, as in the initially mentioned steerable inner gear, directly into the inboard module 32 for connection to the upper angular gear 1c, but ends in an intermediate uppercase or universal joint 1d which in turn is connected to the upper bevel gear 1c by means of an additional (fig. 2).

Riggdelen 2 är med sin mellanmodul 31 vrid- de axelstump 1b' bart lagrad i ett i lutande läge på skrovbottnen 10 an- ordnat vridlagerorgan 133, som visas i större skala i fig. 4. Vridlagret 133 har en styraxellinje G som på grund av vridlagrets lutande läge innesluter en sådan skarp vinkel Q med kraftöverföringsaxelns 5 axel- linje D, att styraxellinjen G passerar genom kardanknu- ten 1d. med två i sidled framskjutande armar 26 för anslutning Riggdelen 2 är vid sin mellanmodul 31 försedd till en icke visad sidostyranordning, exempelvis ett par styrlinor som kan manövreras från båtens förarplats.The rig part 2 is rotatably mounted with its intermediate module 31 shaft stub 1b 'in a pivot bearing member 133 arranged in an inclined position on the hull bottom 10, which is shown on a larger scale in Fig. 4. The pivot bearing 133 has a guide shaft line G which due to the pivot bearing inclined position encloses such a sharp angle Q with the axis D of the PTO shaft 5 that the control shaft line G passes through the universal joint 1d. with two laterally projecting arms 26 for connection The rig part 2 is provided at its intermediate module 31 with a side guide device (not shown), for example a pair of guide ropes which can be operated from the boat's driver's seat.

Mellanmodulen 31 uppvisar en konisk mantelyta som passar i vridlagret 133 och vars axellinje sammanfal- ler med resp. utgör sidostyraxellinjen G. Mellanmodulen 31 är vid K, dvs den koniska ytans smalaste ställe, an- 10 15 20 25 30 35 449 593 sluten till utombordsmodulen 30, varigenom riggdelens 2 insättning i det koniska vridlagret 133 möjliggörs. Den koniska mantelytan bildar en upptagningsyta för riggde- len 2. Den koniska mantelytan kan också, i stället för att vara anordnad omedelbart på mellanmodulen 31, be- finna sig på en kring mellanmodulen anordnad särskild del, som det visas i fig. 4, där i övrigt visas på ömse sidor om styraxellinjen G två olika utföringsalternativii nämligen dels en med rullkroppar såsom kullagerkulor 133c som är kompletterade med en tätningspackning 133d, dels en med självtätande glidlagerelement 133e.The intermediate module 31 has a conical mantle surface which fits in the pivot bearing 133 and whose axis line coincides with resp. is the side guide shaft line G. The intermediate module 31 is at K, i.e. the narrowest point of the conical surface, connected to the outboard module 30, whereby the insertion of the rig part 2 into the conical pivot bearing 133 is made possible. The conical shell surface forms a receiving surface for the rig part 2. The conical shell surface can also, instead of being arranged immediately on the intermediate module 31, be located on a special part arranged around the intermediate module, as shown in Fig. 4, where otherwise, two different embodiments are shown on either side of the guide shaft line G, namely one with roller bodies such as ball bearing balls 133c which are supplemented with a sealing gasket 133d, and one with self-sealing plain bearing elements 133e.

Enligt fig. 3 är riggdelen 2 monterad i en lutande bädd 11 på skrovbottnen 10. Mellan bädden 11C och lagerbädden 133b är ett elastiskt element 40 anordnat med bl.a. en tätningsfunktion. Genombrottet 12 är annars icke särskilt avtätat och utrymmet 120 fylls med vatten, varvid ett lock 120a fyller främst en hydrodynamisk funktion, utan att täta.According to Fig. 3, the rig part 2 is mounted in an inclined bed 11 on the hull bottom 10. Between the bed 11C and the bearing bed 133b an elastic element 40 is arranged with e.g. a sealing function. The breakthrough 12 is otherwise not very sealed and the space 120 is filled with water, whereby a lid 120a mainly fills a hydrodynamic function, without sealing.

Det vridbara propellerbenet kan, om så öns- kas, mekaniskt hopkopplas med båtens konventionella ro- derblad för gemensam vridning i vald utväxlingsförhål- lande. _ Såväl inombordsmodulen 32, som utombordsmo- dulen 30 är orörligt anslutna till mellanmodulen för gemensam vridning kring styraxellinjen G, och mellanmo- dulen 31 uppvisar en egen styv kraftöverföringsaxeldel 51 (fi9- 3) lingsorgan 51a, 51aa. Även inombordsmodulen 30 är för- som vid sina båda ändar är försedd med kopp- sedd med en egen styv kraftöverföringsaxeldel 52 som vid sin nedre ände uppvisar ett kopplingsorgan 52a för samverkan med det ena kopplingsorganet på mellanmodulens kraftöverföringsaxeldel. Tätningsorgan 12a (fig. 2) el- ler 40 (fig. 3) är anordnade för utombordsmodulens och/eller mellanmodulens avtätning gentemot skrovbott- nenl 10 15 20 25 30 35 449 593 Enligt fig. 1 är i skrovbottnen 10 en lutan- de bädd 11C anordnad i vilken är monterat fästet 33.The rotatable propeller leg can, if desired, be mechanically coupled to the boat's conventional rudder blades for joint rotation in the selected gear ratio. Both the inboard module 32 and the outboard module 30 are immovably connected to the intermediate module for common rotation about the control shaft line G, and the intermediate module 31 has its own rigid power transmission shaft part 51 (filling 3-3) means 51a, 51aa. The inboard module 30 is also provided, which at its two ends is provided with a cup seat with its own rigid power transmission shaft part 52 which at its lower end has a coupling member 52a for co-operation with one coupling member on the power transmission shaft part of the intermediate module. Sealing means 12a (Fig. 2) or 40 (Fig. 3) are arranged for sealing the outboard module and / or the intermediate module against the hull bottom 10 15 20 25 30 35 449 593 According to Fig. 1, in the hull bottom 10 there is an inclined bed 11C arranged in which the bracket 33 is mounted.

Mellanmodulen 32 medger anslutning av utombordsmodulen 30 och av inombordsmodulen 32 utmed de i fig. 1 icke synbara axeldelarnas 50, 51 och 52 gemensamma vertika- la axellinje D, medan fästet 33 medger sidostyrrörelser för den av de tre hopbyggda modulerna 30, 31 och 32 beståen- de riggdelen kring den lutande styraxellinjen G. Den mellan inombordsmodulen 32 och motordelen 1 anordnade __ﬂ dubbla kardanknuten 1d, genom vilken styraxellinjen G passerar, möjliggör således riggdelens 2 sidostyrning.The intermediate module 32 allows connection of the outboard module 30 and of the inboard module 32 along the common vertical line D of the shaft parts 50, 51 and 52 which are not visible in Fig. 1, while the bracket 33 allows lateral steering movements for the three assembled modules 30, 31 and 32. the rigging part around the inclined guide shaft line G. The double universal joint knot 1d arranged between the inboard module 32 and the engine part 1, through which the guide shaft line G passes, thus enables the lateral steering of the rig part 2.

Utrymmet 120 under bädden 11C fylls med vatten när båten sätts i sjön. Utombordsmodulen 30 uppbär ett par av i motsatta riktningar roterande propellrar 4, 4'.The space 120 under the bed 11C is filled with water when the boat is put into the lake. The outboard module 30 carries a pair of propellers 4, 4 'rotating in opposite directions.

Enligt fig. 5 är till motordelen 1 fast an- sluten en rak konsol 27, exempelvis genom fastbultning vid 27a, och vridlagret 133 är monterat i denna konsol.According to Fig. 5, a straight bracket 27 is fixedly connected to the motor part 1, for example by bolting at 27a, and the pivot bearing 133 is mounted in this bracket.

Genombrottet 12 i skrovbottnen 10 tätas av membranet 12a och inombords omslutes det av ett ringformigt elas- tiskt element 40 som uppbär konsolens 27 bakre ändparti i vilket lagret 133 med propellerbenet 2 är anordnat.The breakthrough 12 in the hull bottom 10 is sealed by the diaphragm 12a and inside it is enclosed by an annular elastic element 40 which supports the rear end portion of the bracket 27 in which the bearing 133 with the propeller leg 2 is arranged.

Omständigheten, att propellerbenet 2 med utom- bordsmodulen 30 på vridbart sätt framskjuter ur skrovets botten 10 kräver en särskild anordning av kylvatteninta- get, och samtidigt medger anordnande av ett automatiskt rensningsdon 28, 29a för vattenintaget till ett kylvat- tenledningsrör 29. Detta don visas med större tydlighet i fig. 3 och 6. Enligt fig. 6 är i utombordsmodulen 30 en kylvattenintagslednings129(fig. 7) mynningsdel 29 anordnad.Själva.vattenintagsöppningen är tillsluten av ett medelst fästskruvar 229 avtagbart fastskruvat gal- ler 29a med tvärgående slitsar 29a'. Vid skrovbottnen 10 eller vid någon annan icke vridbar del är på utsidan ett renskamorgan 28 anordnat som är försett med kamtän- der.28' vilka passar in i gallrets slitsar 29a'. vid varje sidostyrrörelse av propellerbenet 2 skrapar kam- 10 15 20 25 30 35 449 593 tänderna 28' rent slitsarna 29a', varigenom kylvatten- intagets tilltäppning genom avlagring av vattenväxter etc förhindras resp. förebyggs. denna koneentricitet inte råder. Det bör läg-“"' del symmetriskt i sin anslutningsdel till inombordsmo- 5 dulen 31, dvs i den översta delen, t.ex. ovanför pla- net L i fig. 6. Utombordsmodulen 30 kan då med hjälp Kylvattenintagsrörets 129 mynningsdel 29 görs då dub- bel, dels i läget 29, och dels i läget 29'. Vidare an- ordnas med fördel en i och för sig känd stabiliserings- fena (lateral yta) 29', a o w å' m u 3 U m H H1 m U) n w H F' F' m n f? w rr P o s W H F“ n x- (D UI P nu o UI å' H | u)The fact that the propeller leg 2 with the outboard module 30 pivotally protrudes from the bottom 10 of the hull requires a special arrangement of the cooling water inlet, and at the same time allows the provision of an automatic cleaning device 28, 29a for the water inlet to a cooling water line pipe 29. This device is shown with greater clarity in Figs. 3 and 6. According to Fig. 6, in the outboard module 30 a cooling water inlet line 129 (Fig. 7) mouth part 29 is arranged. The water inlet opening itself is closed by a grating 29a with transverse slots 29a 'which is removably screwed on by means of fixing screws 229. . At the hull bottom 10 or at some other non-rotatable part, on the outside a reindeer cam member 28 is arranged which is provided with cam teeth 28 'which fit into the slots 29a' of the grid. at each lateral guide movement of the propeller leg 2, the cam members scrape the teeth 28 'clean the slots 29a', whereby the clogging of the cooling water inlet by deposition of aquatic plants etc. is prevented resp. preventable. this conentricity does not prevail. It should be located symmetrically in its connection part to the inboard module 31, ie in the upper part, eg above the plane L in Fig. 6. The outboard module 30 can then be made by means of the mouth part 29 of the cooling water intake pipe 129 then double, partly in position 29, and partly in position 29 '. Furthermore, a stabilizing fin (lateral surface) 29' known per se is advantageously arranged, aow å 'mu 3 U m H H1 m U ) nw HF 'F' mnf? w rr P os WHF “n x- (D UI P nu o UI å 'H | u)

Claims

Figures 8 and 9 show the two alternatives of an arrangement with twin propellers. For hydrodynamic reasons, the propeller housing portion 3 of the outboard module 30 is supplemented with differently designed end caps 3e, 3f depending on whether an end cap is needed in the front or aft position. The housing 3f can advantageously be designed so that it can also close an exhaust outlet opening 4G in the propeller hub, as shown in Fig. 8. The rig part composed of modules 30, 31 and 32 does not have to run vertically. Fig. 10 shows an inclined transom 11A connected to the hull bottom 10 in which the bracket 33 is mounted. The outboard module 30 has, in addition to the lower angular gear 3c, another angular gear 3cc and both of these angular gears, as well as the upper angular gear 1c arranged in the inboard module 32, differ from the angular gears described so far in that they are not Qf angular gears. Fig. 11 shows in perspective view an inner gear according to the invention assembled outside a boat hull. The motor part has support 1 "for fastening the brackets 1 '(Fig. 1) and a fork-shaped guide 1g attached to the housing 1a' of the flywheel housing 1a ', from which the angular gear housing 1c' of the inboard module 32 protrudes. Patent claims. Device for a side-steerable in-gear of S-type with a power transmission shaft (5) with vertically extending shaft line (D) arranged between an upper angular gear (1c) and a lower angular gear (3c) inside a rig part (2) constructed of modular units, wherein the rig part comprises an intermediate module (31) which is rotatable about a guide shaft line (G) mounted in a bearing member (133) which is rotatably arranged inside a hull of a boat adjacent to a breakthrough (12) 449 593 8 in the bottom of the hull (10), one to the intermediate module and to an engine part (1) with horizontal output shaft (1b) inwardly connectable inboard module (32) with the upper angular gear, and a propeller-bearing outboard module (30) connectable to the intermediate module comprising the lower angular gear and a separate part (SO) of the power transmission shaft is provided with a coupling means for connection to the rest of the power transmission shaft, characterized in that on said output shaft a universal knot (1d) is arranged in a manner known per se, that the outboard and inboard module are immovably connected to the intermediate module__ for common rotation about the control shaft line in the bearing member which is arranged to support the intermediate module so that the control shaft line with a sharp angle (ä) slopes relative to the power transmission shaft axis (D) and passes through said universal module. a separate rigid power transmission shaft part (51) which is provided at its both ends with coupling means (51a, 51aa), and that the inboard module is also provided with a separate rigid power transmission shaft part (52) which at its one end has a coupling means (52a) for co-operation with the one y coupling member on the power transmission shaft part of the intermediate module, wherein in a manner known per se a sealing member (12a) is present for sealing the outboard and / or the intermediate module against the hull bottom.

Device according to claim 1, characterized in that the intermediate module is provided with a conical shell surface tapered towards the connection point (K) of the outboard module and whose shaft line constitutes said guide shaft line, the bearing means having receiving means (133e, 133c) for said.

Device according to claim 1 or 2, characterized in that the bearing member is arranged in a bed (11c) with a sloping top surface attached to the hull hull.

Device according to claim 1 or 2, characterized in that the bearing means is arranged in a bracket (27) attached to the engine part. u

5. Device according to any one or more of the preceding claims, characterized in that the outboard module is connected to the intermediate module along a surface perpendicular to said axis line (D).

Device according to one or more of the preceding patent claims, characterized in that the outboard module (30) is symmetrically designed in its upper part intended for connection to the intermediate module relative to said shaft line (D) in order to be able to carry pressure or traction propellers as desired.

Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that at the front edge of the outboard module a mouth opening of a cooling water line (129) is arranged which is covered by a grid (29a) with at least one transverse slot (29a '), wherein a a cooperating stationary cam member (28) is provided which, for each slot in the grid, has an edge tooth (28 '»fitting therein, so that during the lateral movements of the outboard module each cam tooth automatically sharpens the corresponding grid slot.

Device according to claim 6, characterized in that in the outboard module there are two orifice openings with connecting conduit parts symmetrically arranged relative to said shaft line (D) and that a closing element (128) for the currently aft orifice is present. '

Device according to claims 7 and 8, characterized in that the closing element consists of a stabilizing fin and that the grid and the stabilizing fin are attachable to the outboard module by means of identically placed fastening screws (228, 229).

Device according to one or more of the preceding patent claims, characterized in that the coupling means consist of parts of a magnetic coupling.

11. Device according to claim 10, characterized in that the sealing member consists of a membrane and that said parts are arranged on each side of the membranes.