SE456332B - Hydraulsystem vid marin drivenhet - Google Patents

Description

20 25 30 40 t4s6 332 ledningsorganet och nedströmsdelen av det fjärde ledningsorga- net, varvid det tredje vemtilorganet är påverkbart för att för hindra fluidumflöde från nedströmsdelen för det tredje led- níngsorganet till nedströmsdelen av det fjärde ledningsorganet och för att förhindra fluidumflöde från nedströmsdelen av det fjärde ledningsorganet till nedströmsdelen för det tredje led- ningsorganet som ett svar på närvaron av fluidum under tryck över en på förhand given nivå i nedströmsdelen (133) av det fjärde ledningsorganet.

Ett utförande i enlighet med uppfinningen omfattar åt- minstone en av cylinderkolvanordningarna en cylinder med en_förs- ta och en æuha änden motsvarande första och andra änden av till- hörande cylinderkolvanordning, med en första kolv placerad i cy- lindern, kolvstäng ansluten till den första kolven och sträckande sig genom den första änden av cylindern och en flytande kolv placerad i cylindern mellan den första kolven och den andra än- den av cylindern.

I enlighet med en vidareutveckling av uppfinningen innefat- tar den marina driveneheten ytterligare manuellt påverkbaraventil- organ rörliga mellan ett första läge i vilket ventílorganet är stängt, ett andra läge i vilket det andra ledningsorganet kommuni- cerar, nedströms om ett femte venti1organ,'1ned det tredje ledningsorganet, nedströms om det första ventílorganet, för att medge fluidumflöde som svar på närvaron av fluidum under tryck ovanför nämndapå förhand bestämda nivå från det fjärde ledningsorganet genom det femte ledningsorganet_ och genom det tredje ledningsorganet till det andra lednings- organet och ett tredje läge i vilket det andra ledningsorganet kommunicerar , liedströms om det femte ventílorganet med vardera av de tredje och fjärde ledníngsorgnen, nedströms om de tredje och färde ventílorganen för att medge fluidumflöde mellan det andra ledníngsorganet och de tredje och fjärde led- ningsorganen.

I ett annat utförande i enlighet med uppfinningen innefattar denna en sump, en .första tryckavlastningsventil kommuniceran- de mellan sumpen och nedströmsdel i det tredje ledníngsorganet, vil- ken första tryckavlastningsventil är. påverkbar för att öppna vid en första trycknivå och en andra tryckavlastningsventil kommunicer- ande mellan pumpen och nedströmsdelen av det fjärde ledningsorga- net, vilken andra tryckavlastningsventil är påverkabar för att öppna vid den andra trycknivån mindre eller lägre än den första 10 15 20 25 30 35 40 ,~ 456 332 trycknivân. Härvid föreligger lämpligen en tredje tryckavlast- ningsventil kommunicerande mellan sumpen och den första pumpport- en, vilken tredje tryckavlastningsventil är påverkbar för att öppna vid en tredje trycknivà väsentligen samma som den andra trycknivàn.

Uppfinníngen skall nedan beskrivas närmare i form av ett ut- föringsexempel i anslutning till ritníngarna.

Härvid visar visar fig_l en sidovy av en utombordsmotor i en- lighet med uppfinningen, fig 2 ett tvärsnitt i förstoring av vipp- cylinderkolvanordningen i den i fig 1 visade utombordsmotorn, fig 3 ett tvärsnitt i förstoring av trimcylinderkolvanordningen i den i fig I visade utombordsmotorn och fig 4 en schematisk vy av tryck- fluidumtillförseln och ledningssystemet, som är innefattat i utom- bordsmotorn som visas i fig 1.

Innan uppfinningsexemplet beskrivits i anslutning till rit- ningarna skall observeras, att uppfinningen är ej begränsad till detta utföringsexempel utan att uppfinningen kan varieras inom ramen för uppfinningstanken på olika sätt. Det bör även observeras att uppfinningen ej är begränsad till de fraser resp den termino- logi som användes i nedanstående beskrivning.

I fig 1 pà ritningarna visas en marin drivenhet i form av en utombordsmotor Il med en i stort sett konventionell drivenhet 13 innefattande, i den nedre änden därav, en roterbart monterad pro- peller IS driven av en propelleraxel 17. Utombordsmotorn 11 inne- fattar också organ Zl för vridmontering av drivenheten 13 för vridrörelse till såväl horisontal- som vertikalplan relativt en akterspegel 23 för en båt ZS, för att åstadkomma styrningsrörelse för drivenheten I3 i horisontalplanet och för att möjliggöra rörelse i vertikalplanet för drivenheten 13 mellan ett nedre läge med pro- pellern 15 fullständigt nedsänkt i vatten för framdrivning och ett upplyft läge medgivande tillgänglighet ovanför vattnet vad det gäller propellern 15.

Organen 21 för att vridbart montera drivenheten 13 innefattar ett akterspegelfäste 31, som kan vara en enhetlig konstruktion eller som kan innefatta flera delar och som är anordnat att fästas pá akterspegeln 23 för båten 25.

Organet 21 för att vridbart montera drivenheten 13 innefattar också ett akterfäste 41 med en övre ände 43, samt ett första eller övre pivåorgan 45 placerad bakom båtens akterspegel 23 och för- bindande den övre änden 43 för akterfästet 41 vid akterspegelfästet 10 IS Z0 25 30 35 40 456 332 31 för vridningsrörelse av akterfästet 41 kring en första eller övre vrídningsaxel 47, som är horisontell när akterspegelfästet 31 är monterat på en båt. Vilka organ som helst som kan åstadkomma eller medge en sådan vridningsrörelse kan användas.

Organet 21 för vridmontering av drivenheten 13 innefattar vidar ett svängfäste 51, tillsammans med ett nedre eller andra vridorgan 53 förbindande svängfästet 51 vid akterfästet 41 vid en punkt under det första vridorganet 45 för vridrörelse av svängfästet 51 rela- tivt akterfästet 41 kring en andra eller nedre pivàaxel 55, som är parallell med den första eller över piváaxeln 47. Vilka organ som helst som kan medge denna typ av rörelse kan utnyttjas.

Organet 21 för vridmontering av drivenheten 13 innefattar vídar organ 61 för vrídförbindning av drivenheten 13 med svängfästet 51 för rörelse tillsammans med svängfästet 51 kring den första och andra eller övre och nedre pivåaxlarna 47 och 55 och för styrníngs- rörelsen för enheten 13 kring en i stort sett vertikal axel rela- tivt svängfästet 51. Vilka lämpliga organ som helst kan användas för vridíörbindning av svängfästet 51 och drivenheten 13 och vilka lämpliga organ som helst kan användas för att åstadkomma styrnings- rörelsen i ett horisontalplan för drivenheten 13 relativt sväng- fästet 51.

Utombordsmotorn 11 innefattar också organ för att förflytta svängfästet 51 och den därtill anslutna drivenheten 13 kring den nedre horisontella vridningsaxeln 51 och kring den övre horison- tella vridningsaxeln 47.

I den i anslutning till fig 1 visade konstruktionen innefattar dessa organ eller flera hydrauliska cylinder/kolvanordningar 65, vardera med en axel 67 och motsatta ändar 69 och 70. En ände 69 är vrídansluten medelst lämpliga organ till akterspegelfästet 31 och den andra änden 70 är vridansluten, medelst lämpliga organ till akterfästet 41.

Under det att arrangemang kan användas har i det visade ut- förandet víppcylinderkolvanordningen 65 ínnefattat, såsom bäst visas i fig 2, en víppkolvstång 62 med en första ände vridbart ansluten till endera akterfästet 41 resp akterspegelfästet 31, en vippkolv 63 fäst vid den andra änden av vippkolvstången 62 och en vippcylinder 62 upptagande vippkolven 63 och med en första eller stavände genom vilken vippkolvstången 62 går och en andra eller blind ände vridansluten till den andra av akterfästet 41 resp akterspegelfästet 31. I det visade utförandet är kolvstàngen 20 30 35 40 456 332 vridansluten till akterspegelfästet 31 och den andra eller blinda änden av cylindern 64 är vridansluten till akterfästet 41.

Dessutom innefattar organen för vridförskjutning av sväng- fästet S1 och den anslutna drivenheten 13 en eller flera trim- cylinderkolvanordningar 71, vilka vardera har en axel 73 och motsatta ändar 75 och 76. En ände 75 är vridansluten på lämpligt sätt till akterfästet 41 och den andra änden 46 är vridansluten medelst lämpliga organ till svängfästet 51.

Under det att andra arrangemang är möjliga innefattar i det visade utförandet trimcylinderkolvanordningen 71, såsom bäst visas i fíg 3, en trimkolvstång 72 med den första änden vridan- sluten till svängfästet 51, en trimkolv 74 fäst vid den andra änden av trimkolvstången 72 och trimcylindern 76 upptagande trim- kolven och med en första eller stavände genom vilken trimkolv- stången 72 går och en andra eller blind ände vridansluten till akterfästet 51.

I syfte att medge sekvensrörelse uppåt för drivenheten i vridled över hela trimområdet och sedan genom vippomràdet under upplyftningsförhållanden är vridanslutningarna för trimcylinder- kolvanordningen 71 och víppcylinderkolvanordningen 65 placerade på så sätt att när svängfästet 51 och den anslutna drivenheten 13 befinner sig i sitt lägsta läge är förhållandet för det vinkelräta avståndet från den nedre eller andra vridningsaxeln S5 till axeln för propellern 15 och till axeln 73 för trimcylinderkolvanordningen 71 mindre än förhållandet för det vinkelräta avståndet från den övre eller första horisontella axeln 47 till axeln för propellern 15 och axeln 67 för vippcylinderkolvanordningen 65.

Mer i detalj bör observeras att momentarmen mellan den övre pivâ- eller vippaxeln 47 och axeln 67 för vippcylinderkolvanordninge 65 är många gånger mindre än (ungefär 20%) momentarmen från den övre pivå- eller vippaxeln 47 till axeln för propellern 15. Det bör också observeras att momentarmen från den nedre pivå- eller trimaxeln S5 till axeln 73 för trímcylinderkolvanordningen 71 är mindre än (ungefär 40% av) momentarmen från den nedre pivå- eller trimaxeln 55 till axeln för propellern 15. Om således tvärsnittsdímensíonerna för trim- och vippcylinderkolvanordningar- na 65 och 71 är ungefär desamma utvecklas väsentligen större tryck i vippcylinderkolvanordningen 65 jämfört med trimcylínder-" anordningen 71 som svar på den drivkraft som utvecklas av pro- pellern 15. 20 ZS 30 35 40 456 332 Likaså innefattade i organen för att förskjuta svängfästet 51 och den anslutna drivenheten 13 kring de övre och nedre hori- sontella pivåaxlarna 47 respektive 55 är (se i synnerhet fig 4) en fluídumtryckkälla 81 och ett fluidumledningssystem 83 anordnat.

Fluidumtryckkällan 81 innefattar en reversibel elektrisk pump 85 med motsatta första och andra sidoportar 87 och 89, vilka alter- nativt fungerar som inlopps- och utloppsportar beroende på pumpens rotatíonsriktning. Fluidumtryckkällan 81 kommunicerar genom fluidumledningssystemet 83 med en sump 92, vilket fluidumlednings- system 83 innefattar en första kanal 94 innefattande styrventil- organ 96 medgivande fluidumflöde därigenom från sumpen 92 till den första sidoporten 87 för pumpen 85 och förhindrande ett om- vänt flöde, och en andra kanal 98 innefattande styrventilorgan 100 medgivande fluidumflöde därigenom från sumpen 92 till den andra sídoporten 89 för pumpen 85 och förhindrande ett omvänt flöde. Om så önskas kan kanalen 98 och styrventilen 100 ute- lämnas, men dessas innefattande tjänar till att förhindra pump- kavitation. Om så önskas kan ett filter 90 utnyttjas mellan sumpen 92 och kanalerna 94 och 98.

Fluídumledníngssystemet 83 ansluter även fluidumtryckkällan 81 till vipp- och trimcylinderkolvanordningarna 65 respektive 71.

I detta avseende innefattar fluidumledníngssystemet 83 i stort sett första, andra, tredje, fjärde och femte ledningsorgan 91, 93, 95, 97 respektive 99.

Det första ledningsorganet 91 innefattar ettzfiärde styrven- tilorgan 101 uppdelande det första ledningsorganet i en uppströms- del ansluten till den första pumporten 87 och en nedströmsdel 103 förbunden med den första eller stàngänden av trimcylinderkolvarna 7l, vilket första styrventilorgan är förspänt av en fjäder 105 till det stängda läget och pâverkbar för att medge flöde från upp- strömsdelen till nedströmsdelen 103 som svar på närvaron av fluidum under tryck vid den första pumporten 87 och för att medge flöde från nedströmsdelen 103 till uppströmsdelen som svar på närvaron av fluidum under tryck i den andra pumporten 89.

Det andra ledningsorganet 93 innefattar ett femæ styrventil- organ 111 uppdelande det andra ledningsorganet 93 i en uppströms- del förbunden med den första pumporten 87 och en nedströmsdel 113 förbunden med den första eller stavänden av vippcylinderkolvanord- ningen 65, vilket andra styrventilorgan 111 är förspänt medelst en fjäder 115 till det stängda läget och pâverkbar för att medge 20 25 50 35 40 456 332 flöde från uppströmsdelen till nedströmsdelen 113 som svar på närvaron av fluidum under tryck vid den första pumporten 87 och för att medge flöde från nedströmsdelen 113 till uppströmsdelen som svar på närvaron av fluidum under tryck i den andra pump- orten 89.

Det tredje ledníngsorganet 95 innefattar ett tredje styrventil- organ 121 uppdelande det tredje ledningsorganet 95 i en uppströmsdel förbunden med den andra pumpporten 89 och en nedströmsdel 123 för- bunden med den andra eller blínda änden av trimcylinderkolvanord- ningen 71, vilket tredje styrventilorgan 121 är eftergivlígt för- spänt medelst en fjäder 125 mot det stängda läget och är pàverkbar för att medge flöde från uppströmsdelen till nedströmsdelen 123 som svar på närvaron av fluidum under tryck vid den andra pumpporten 89, och för att medge flöde från nedströmsdelen 123 till uppströms- delen som svar på närvaron av fluidum under tryck vid den första pumpporten 87.

Det fjärde ledningsorganet 97 innefattar ett fjärde styrventil- organ 131 uppdelande det fjärde ledníngsorganet 97 i en uppströms- del förbunden med den andra pumpporten 89 och en nedströmsdel 133 förbunden med den andra eller blinda änden av vippcylinderkolvan- ordningen 65, vilket fjärde styrventilorgan 131 är eftergivligt förspänt medelst en fjäder 135 mot det stängda läget och är på- verkbar för att medge flöde från uppströmsdelen till nedströms- delen 131 som svar på närvaron av fluidum under tryck vid den andra porten 89.

Det femte ledningsorganet 99 innefattar ett femte kombinerat styr- och tryckavlastningsventilorgan 141 för kommunicerande mellan nedströmsdelen 123 för det tredje ledningsorganet 95 och nedströms- delen 133 för det fjärde ledningsorganet 97, vilket femt styrorgan 141 är förspänt stängt medelst en fjäder 145 och är påverkbar för att förhindra fluidumflöde från nedströmsdelen 123 för det ytter- ligare ledningsorganet 95 till nedströmsdelen 133 för det fjärde ledningsorganet 97 och för att medge fluidumflöde från nedströms- delen 133 för det fjärde ledningsorganet 97 till nedströmsdelen 123 för det tredje ledníngsorganet 95, som svar på närvaron av fluidum under tryck på en på förhand bestämd nivå i nedströmsdelen 133 i det fjärde ledningsorganet 97. Fjädrarna 105, 115, 125, 135 och 145 förspänner styrventilerna 101, 111, 121, 131 och 141 och är relativt lätta och följaktligen krävs i frånvaron av backtryck på dessa ventiler endast en liten kraft för att öppna dessa. I 10 15 20 25 30 35 40 456 332 dessa sista avseende är i den visade anordningen det femte ventil- organet avsett att öppnas vid ungefär 20psi.

Organ är anordnade för öppnande av de normalt stängda styr- ventilerna 111 och 121 i det andra och tredje ledningsorganen 93 och 95 som svar på pumpens drivning. I detta avseende är en styr- kolv 151 placerad i en styrcylinder 153 och innefattar axiellt sig sträckande tappar 155 och 157, vilka som svar på kolvrörelse i styrcylindern 153 resp kan bringas i ingrepp med de normalt stängda ventilerna 111 och 121 för öppnande av dessa.

Organ är också anordnade för öppnandet av den normalt stängda styrventilen 101 i det första ledningsorganet 91, som ett svar på pumpens drivning. I detta avseende är en styrkolv 161 placerad i en styrcylinder 163 och, i en ände, innefattar en sig axiellt sträckande tapp 165, vilken som svar på kolvrörelsen i styrcylindern 163 kan bringas till ingrepp med den normalt stängd styrventilen 101 _í det första ledningsorganet 91 för öppnande av detta.

Styrcylindrarna 153 och 163 kommunicerar vid sina motsatta ända: med uppströmsdelen för det första, andra, tredje och fjärde ledníngs organet 91,93,95 och 97 och med sidoportarna 87 och 89 för pumpen 85. När således sidoporten 87 är satt under tryck medelst pumpen 85 förflyttas kolven 151 åt höger för att öppna den normalt stängda styrventilen 121 i det tredje ledningsorganet 95 för att därigenom möjliggöra dränering av fluidum från blindänden av trimcylinderkolv- anordningen 71 genom ledningsorganet 95. Samtidigt verkar fluidum under tryck vid sidoporten 87 för pumpen 85 via styrcylindrarna 153 och 163 för att öppna de normalt stängda ventilerna 101 och 111 i det första och andra ledningsorganet 91 och 93 för att möjliggöra en tillförsel av fluidum under tryck genom ledningsorganet 91 och 93 till stångändarna för vipp- och trimcylinderkolvanordningarna 65 och 71. Samtidigt förblir det fjärde styrventilorganet 131 stängt och dräneringen av fluidum genom det fjärde ledningsorganet 97 från den blinda änden av víppcylinderkolvanordningen 65 sker när trycket däri stiger ovanför den nivå som inställts i det fjärde styrventílorganet 141.

När sídoporten §9 är satt under tryck av pumpen 85 tjänar fluídum under tryck till att förskjuta kolvarna 151 och 161 åt vänster för att öppna det normalt stängda styrventilorganet 101 och 111 i det första och andra ledningsorganet 91 och 93 för att därigenom möjliggöra dränering av fluidum genom ledningarna 91 och 93 från stângändarna av vipp- och trimcylinderkolvanordningarna 20 30 35 40 456 332 65 och 71. Samtidigt arbetar fluidumet under tryck i styrcylindern 151 för att öppna de normalt stängda styrventilorganen 121 i det tredje ledningsorganet 95 för att möjliggöra tillförseln av fluidum under tryck genom ledningen 95 till den blinda änden av trimcylinder- kolvanordningen 65. Samtidigt öppnar detta fluidum under tryck vid sídoporten 89 det fjärde styrventilorganet 131 för att möjliggöra tíllförseln av fluidum under tryck genom det fjärde ledningsorganet 97 till den blinda änden av vippcylínderkolvanordningen 65.

För att medge röre1se'uppát för drivenheten 13 som svar på an- slaget mot ett undervattensföremàl innefattar kolven 63 däri (se fig 2) en öppning 201 och en fjäderförspänd styrventil 203 som öppnar som svar på väsentligt ökat tryck vid stångânden för vipp- cylindern 64 för att medge flöde från stångänden till vippcylindern 64 till ytan mellan den fasta kolven 63 och den flytande kolven 209 för vippcylindern 64. Denna fluidumrörelse i vippcylíndern 64 genom öppningen 201 tjänar till att medge utsträckandet av vipp- cylínderkolvanordningen 65 och att absorbera energi under snabb uppsvängande rörelse för drívenheten 13, som ett svar på anslå- endet mot ett undervattensföremål.

Vippcylinderkolvanordningen 63 innefattar också därigenom en andra öppning 205 och en fjäderförspänd ventil 207, som tjänar för att eftergivligt förhindra fluidumflöde från ytan mellan den fasta kolven 63 och den flytande kolven 209 för vippcylindern 64 till stàngänden för vippcylindern 64. Denna öppning medger sammandragan- det av vippcylinderkolvanordningen 65 under nedàtrörelse för akter- fästet 41 och förbindande.av drivenheten 13 efter anslàendet mot ett undervattensföremàl genom att medge returflöde av hydraulfluidum från den blinda änden av víppcylíndern 64 till stångänden för vipp- cylindern 64, varvid bör observeras att flödet av hydraulfluídum från den blinda änden av vippcylindern 64 genom det fjärde lednings- organet 97 förhindras av styrventilen 131.

Likaså i anslutning till rörelsen uppåt för drívenheten 13 som svar på ett anslag mot ett undervattenshinder innefattar trimkolven 74 däri ( se fig 3) en öppning 202 och en fjäderför- ^ spänd styrventil 204 som öppnar som svar på väsentligen ökade tryck vid stångänden för trimcylindern 76 för att medge flöde från stàngänden av trimcylindern 76 till utrymmet mellan den fasta kolven 74 och den flytande kolven 210 för trímcylindern 76.

Denna rörelse av fluídum i trimcylindern 76 genom öppningen 202 tjänar till att medge utsträckandet av trímcylinderkolvanordningen 20 25 30 35 40 10 456 332 71 och till att absorbera energi under snabb uppåtsvängande rörelse för drivenheten 13 som svar på anslâendet mot ett undervattens- hinder. g Trimkolven 74 innefattar också därigenom en andra öppning 206 och en fjäderförspänd ventil 208 som tjänar till att eftergivligt förhindra fluidumflödet från utrymmet mellan den fasta kolven 74 och den flytande kolven 210 för trimcylindern 76 till stángänden för trimcylindern 76. Denna öppning medger sammandragandet av trimcylinderkolvanordningen 65 under nedåtgående rörelse för svängfästet 51 och den anslutna drivenheten 13 efter ansláendet mot ett undervattenshinder genom att medge returflöde av hydraul- fluidum från den blinda änden av trimcylíndern 76 till stángänden av trímcylindern 76, varvid bör observeras att flödet av hydraul- fluídum från den blinda änden av trimcylindern 76 genom det tredje ledningsorganet 95 förhindras av styrventilen 121.

Med syfte att åstadkomma ett minne efter anslàendet av ett undervattenhinder, d v s för att få drivenheten 13 att återvända till dess föregående inställda läge innefattar vippcylinderkolv- anordningen 65 respektive trimcylinderkolvanordningen 71 respek- tive flytande utan ventiler försedda kolvar 209 och 210 så respek- tive placerade mellan den blinda änden av tillhörande cylinder och den tillhörande kolven.

Pluidumledningssystemet 83 innefattar också en manuell fri- givningsventil 211 som medger fri rörelse för vipp- och trimcylín- deranordníngarna 65 och 71. Frigivningsventilen 211 är sekvens- påverkbar för att ansluta nedströmsdelen 113 av den andra lednings- organen 93 genom förgreningskanalerna 213 och 215 till nedströms- delen 123 för det tredje ledningsorganet 95 och sedan dessutom ansluta nedströmsdelen 113 av det andra ledningsorganet 93 genom förgreningskanalen 217 med nedströmsdelen 133 för det fjärde led- níngsorganet 97 under det att förbindelsen upprätthålles mellan det andra ledningsorganet 93 och det tredje ledningsorganet 95.

Den manuella frigivningsventilen 211 innefattar ett gängat ventílelement 219, som som svar på vridningen därav är rörligt axiellt i höljet 221 och relativt den närbelägna änden av för- greningskanalen 215. När den befinner sig i det stängda läget som visas i fig 4 stänger änden av ventílelementet 217 grenkanalen 215 för att förhindra flöde mellan förgreningskanalen 213 och förgreníngskanalen 215. Emellertid tjänar den inledande rörelsen för det yttre ventílelementet åt vänster i fig 4 till att förskjuta ñi 20 25 30 35 40 11 456 352 änden av ventilelementet 219 bort från grenkanalen 215 och däri- genom medge fluidumflöde från grenkanalen 215 in i det cirkulära utrymmet 223 mellan ändarna av ventilelementet 219 och höljet 221 och till grenkanalen 213. Ytterligare rörelse utåt mot vänster i fig 4 för ventilelementet 219 tjänar till att förbinda en cirkulär passage 225 utgörande en del av grenkanalen 217 och det cirkulära utrymmet 223 kring den inre änden av ventilelementet 219, som därigenom förbinder grenkanalen 217 med det andra ledningsorganet 93.

Fluidumledningssystemet 83 innefattar också en tryckavlast- níngsventil 251 som kommunicerar mellan den första sidoporten 87 för pumpen 85 och sumpen 92 likaväl som en tryckavlastningsventíl 261 som kommunicerar mellan sumpen 92 och nedströmsdelen 193 för det fjärde ledningsorganet 97. Vidare innefattar fluidumlednings- systemet 83 en tryckavlastningsventil 271 som förbinder sumpen 92 och nedströmsdelen 123 i det tredje ledningsorganet 95. Tryck- avlastningsventilerna 251 och 261 är inställda för att avlasta ' trycket vid dett relativt lågt tryck som är större än det för fjärde ventilorganet 141, d v s vid ungefär 1,500 psi i det visade utförandet och tryckavlastningsventilen 271 är inställd vid ett tryck som är högre än tryckavlastningsventilerna 251 och 261, d v s vid ungefär 2500 psi i det visade utförandet.

Vid drift, när pumpen 85 ej är aktiverad är styrventilen 101, 111, 121 och 131 påverkade för att förhindra fluidumflöde i syste- met 83 och därigenom läsa trim- och vippcylinderkolvanordningarna 65 och 71 i deras föreliggande läge.

Vid händelse av anslående av ett undervattenshinder vid rörel- se i framàtriktningen och med pumpen 85 avaktiverad kommer trycket som utövas på drivenheten 13 att bringa fluídumflödet genom öpp- ningen 201 i vippkolven 63 från stångänden till den blinda änden av vippcylindern 64 och genom öppningen 202 i trimkolven 74 från stångänden till den blinda änden av trimcylíndern 76, därigenom medgivande en uppsvängning av akterfästet 41 och svängfästet 51 relativt akterspegelfästet 31. Denna rörelse stör ej läget för de flytande kolvarna 209 och 210. Returrörelsen av drivenheten 13 till det tidigare drivläget erhålles genom ett returfluidum- flöde genom öppningen 205 i vippkolven 63 och genom öppningen 206 i trimkolven 74. Denna rörelse uppträder som ett svar pà geometrin och/eller som ett resultat av att enheten studsar tillbaka och/ eller framàtdrivningen. Eftersom styrventilen 207 vid öppningen 20 25 30 35 40 12 456 332 205 öppnar vid ett lägre tryck än det femte ventilorganet 141 och eftersom fluidumet vid den blinda änden av vippcylindern 64 är instängt mellan den flytande kolven 209 och det femte ventil- organet 141 kommer akterfästet 41 att återvända till dess före- gående inställda vippläge.

Dessutom kommer eftersom styrventilen 208 vid öppningen 206 öppnar vid ett relativt lätt tryck och eftersom fluidumet i den blinda änden av trimcylíndern 76 år infångad mellan den flytande kolven 210 och det tredje ventílorganet 121 kommer svängfästet 51 att återgå till sitt tidigare inställda trímläge.

Dessutom kommer den relativt låga tryckinställningen av styrventilerna 201 och 202 att förhindra hydraulisk låsning vid stångäñdarna för vipp- och trimcylindrarna 64 och 76 när vipp- och trimcylinderkolvanordningarna 65 och 71 är fullt sammandragna och pumpen 85 är avaktiverad genom att medge fluídumflöde från stångänden till den blinda änden av tillhörande cylinder.

Under framåttryckande förhållande förorsakar aktivering av pumpen 85 i syfte att ge en svängningsrörelse uppåt av drivenheten 13 lika lyftkrafter vid såväl trim- som víppcylinderanordningarna 65 och 71 (under antagande att vipp- och trímcylindrarna 64 och 76 har samma diameter). Följaktligen kommer till följd av geometrin trimcylinderkolvanordningen 71 först att sträcka sig över trimom- rådet och därefter vippcylínderkolvanordningen 65 som kommer att sträcka sig över sitt vippområde.

Med avseende på aktiveringen av pumpen 85 för att åstadkomma en nedåtgående svängningsrörelse av drivenheten 13 under framåt- drivande förhållanden och antagande att diametrarna för vipp- och trimcylindrarna 64 och 76 är lika kommer till följd av geometrin vippcylinderkolvanordningen 65 att först sammandra sig följd av sammandragningen av trimcylinderkolvanordningen 71 efter full sam- mandragning av vippcylinderkolvanordningen 65.

Med avseende på omvänd dragning när pumpen 85 är avaktiverad tenderar en sådan dragkraft bakåt att svänga drivenheten 13 uppåt och därigenom orsaka ett uppbyggande av tryck i stângänden av vipp- och trimcylindrarna 64 och 76. Till följd av geometrin, d v s eftersom momentarmen för vippcylindern 64 är mindre än mo- mentarmen för víppcylindern 76 blir det resulterande trycket vid stångänden för víppcylíndern 64 större än vid stângänden för trim- cylindern 46. När pumpen 85 ej är aktiverad tjänar såsom redan påpekats styrventílen 101, 111, 121 och 131 till att förhindra 20 ZS 30 35 40 13 456 332 flöde till eller från vípp- och trimcylindrarna 64 respektive 76 och håller därigenom vípp- och trimcylindrarna 64 och 76 i det tidigare injusterade läget. Om emellertid pumpen 85 aktiveras för att ge svängningsrörelse uppåt av drivenheten 13 kommer denna manövrering att tendera att bringa styrkolvarna 151 och 161 att förflytta sig åt vänster för att öppna styrventilen 111 och 101 för att medge dränering av fluidum från stångändarna för vípp- och trímcylindrarna 64 respektive 76.

Eftersom trycket vid stångänden av vippcylindern 64 är större än trycket vid stångänden av trimcylindern 76 och eftersom dessa tryck tillföres som backtryck till styrventilen 111 och 101 kom- mer styrkolven 161 att inledningsvis öppna trimcylínderns styr- ventil 101 för att därigenom medge utsträckande av trimcylinder- kolvanordníngen 71 för att förskjuta drivenheten 13 över trimom- rådet. Vid full utsträckning av trimcylinderkolvanordningen 71 kommer pumptrycket att tryckas upp för att medge öppnande av vipp cylinderns styrventil 111 vilket därigenom medger utsträckandet av vippvylinderkolvanordningen 65 för att förskjuta drivenheten 13 över vippområdet. Således utdras trimcylinderkolvanordningen 71 först följd av utsträckningen av vippcylínderkolvanordningen 65.

Vad det gäller påverkan av pumpen 85 för att svänga driven- heten 13 nedåt under bakátdragande förhållanden, tenderar såsom redan nämnts bakåtdragningen till att svänga drivenheten 13 uppåt och därigenom måste pumpen 85 övervinna tryckförhållandena vid stångändarna för vípp- och trimcylindrarna 64 och 75 som förorsakas av denna dragning bakåt. Såsom redan påpekats är trycket vid stång- änden för trimcylindern 76 mindre än trycket vid stångänden för vippcylindern 64 och därigenom medför tillförandet av fluidum under tryck till stångändarna för vípp- och trimcylíndrarna 64 och 76 inledningsvis sammandragning av trimcylinderkolvanordníngen 71 följt av sammandragningen av vippcylinderkolvanordningen 65.

Således kan manövreringen av pumpen 85 för att erhålla nedåtsvängan- de rörelse för drivenheten 13 under bakåtdragande förhållanden resultera i ett förhållande vid vilket drivenheten är i ett ned- sänkt läge med trimcylínderkolvanordningen 71 fullständigt samman- dragen och med vippcylinderkolvanordningen 65 delvis utsträckt d v s motsatsen till det önskade förhållandena där vippcylinder- kolvanordningen 65 bibehålles i fullt sammandraget läge tills efter full utdragning av trimcylínderkolvanordningen 71. 20 25 30 35 40 14 456 332 Väsentligt är emellertid att när den omvända dragningen av- slutas och om man antar att pumpen 85 är avaktiverad kommer an- tingen gravitationens inverkan eller framátdrivande förhållanden att till följd av geometring förorsaka ett ökat tryck vid den blinda änden av vippcylindern 64 jämfört med den blinda änden av trimcylindern 76. Det ökade trycket i den blinda änden av vippcylindern 64 kommer, verkande via nedströmsdelen 133 för det fjärde ledningsorganet 97 och genom det femte ledningsorganet 99 öppna det femte ventilorganet 141 medgivande ett fluidumflöde från den blinda änden av vippcylindern 64 och därefter genom det fjärde, femte och tredje ledningsorganen 97, 99 och 95 till den blinda änden av trímcylindern 76 och därigenom orsaka utdragníng av trimcylínderkolvanordningen 71 och samtidigt återdragning av vippcylinderkolvanordníngen 65 till dess trimcylinderkolvanord- ningen 71 är fullt utdragen och vippcylinderkolvanordningen 55 är delvis utdragen eller till dess vippcylinderkolvanordningen 65 är fullt äterdragen och trimcylínderkolvanordningen 71 är delvis utdragen. Således medger styrventilen 141 återoríentering av utsträckningen av trim- och vippcylínderkolvanordningarna 65 och 71 så att trimcylínderkolvanordningen 71 utsträckes innan någon utdragning av vippcylinderkolvanordningen 65.

Förskjutning av drivenheten 13 från ett upplyft läge till ett nedsänkt läge när pumpen 85 är avaktíverad kan åstadkommas genom att bakåt delvis dra undan ventilelementet 219 åt vänster i fig 4, varigenom förgreningsledningarna 213 och 215 tvingas att kommuni- cera och därigenom det andra och tredje ledníngsorganet 93 och 95.

Under sådana förhållanden kommer vikten av drivenheten 14 att förorsaka utvecklandet av tryck i den blinda änden av vipp- och trimcylindrarna 64 och 76. Till följd av geometriförhållanden kommer trycket i den blinda änden av vippcylindern 64 att vara större än trycket i den blinda änden av trimcylindern 76 och detta tryck verkande genom det fjärde ledníngsorganet 97 och genom det femte ledningsorganet 99 att öppna det femte ventilorganet 141 för att medge flöde från den blinda änden av vippcylínderkolv- anordningen 65 genom det fjärde ventilorganet 141 till nedströms- delen 123 för det tredje ledningsorganet 95, genom grenledníngen 215, genom ventilen 211, genom grenledningen 213 och genom ned- strömsdelen 113 av det andra ledningsorganet 93 till stångänden för vippcylindern 64.

Eftersom allt fluidum från den blinda änden av víppcylindern 20 25 30 35 40 15 456 332 65 ej kan upptas vid stángänden av vippcylindern 64 kommer vipp- cylinderkolvanordningen 65 att fullständigt sammandragas när stång- änden av vippcylindern 64 fylls med fluidum. Vid denna tidpunkt uppbärs vikten av drivenheten 13 endast av kolvstången 62, vari- genom för väsentlig ökning av trycket på hydraulfluídumet för att öppna tryckavlastníngsventilen 261 och därigenom medge dräne- ring av det resterande fluidumet från den blinda änden av vipp= cylinderkolvanordningen 65 till sumpen 92. Således medger delvis undandragande av ventilelementet 219 sammandragning av vippcylin- derkolvanordningen 65 från det fullt utsträckta läget vid vilket drivenheten 13 är i ett upplyft läge till det fullständigt samman- dragna läget vid vilket drivenheten 13 befinner sig i ett nedsänkt läge. _ Ytterligare avlägsnande av ventilelementet 219 ger förbindelse mellan grenledningarna 213 och 217 och därigenom direkt mellan ned- strömsdelen 113 för det andra ledningsorganet 93 och nedströms- delen 133 för det fjärde ledningsorganet 197, därigenom direkt förbindnade stângänden och den blinda änden av vippcylindern 64 shuntad relativt det fjärde ventilorganet 141. Med denna direkta förbindelse, kan drivenheten 13 manuellt lyftas i önskad utsträck- ning mellan ett nedsänkt läge och ett upplyft läge.

Fullständigt avlägsnande av ventilelementet 219 från höljet 221 underlättar införande av hydraulfluidum i systemet 83 som en lämplig yttre fluidumkälla under tryck.

Tryckavlastníngsventilen 251 påverkar, i händelse av över- skottstryck vid sidoporten 87 för pumpen 85 för att medge retur- flöde från pumpen 85 till sumpen 92. Tryckavlastningsventilen 261 påverkar som svar på överskottstryck vid sidoporten 89 för pumpen 85 eller som svar på övertryck vid den blinda änden av vippcylín- derkolvanordningen 65 för att medge returflöde för fluidum till sumpen 92. Ventílerna 251 och 261 förhindrar därigenom pumpöver- lastning när drivenheten är i sitt nedersta respektive helt upp- vippade lägen. Ventilen 261 tjänar även till att begränsa graden av påskjutning framåt som kan upptas av vippcylinderkolvanordningen - 65 när drivenheten 13 användes i förhållanden med grunt vatten inom vippområdet för att därigenom undvika möjligheterna till skador på den marina drivenheten i händelse av alltför stor tryck- kraft. Tryckavlastningsventilen 261 tjänar också till att medge returflödet från sumpen 92 från den blinda änden av vippcylindern 64 när drivenheten 13 sjunker under inverkan av tyngdkraften och 16 456 332 när ventílelementet 219 är delvis undandraget såsom redan beskri- vits.

Tryckavlastníngsventílen 271 påverkar søm svar på trycket i systemet 83 ovanför nivån som inställs vid avlastníngsventílen 261 eller som svar på övertryck vid den blinda änden av trímcy- línderkolvanordníngen 71 för att medge returflöde av tryckfluidum till sumpen 92.

IF

Claims (9)

I? 456 332 P a t e n t k r a v

1. Marin drivenhet (11) innefattande ett akterspegelfäste (21) anordnat att anslutas till en båts akterspegel (23), ett akterfäste (41), ett första vridorgan (45) förbindande akterfäs~ tet (41) med akterspegelfästet (21) för vridrörelse däremellan kring en första vrídaxel (47) som är horisontell när akterspegel- fästet (21) är båtmonterat, ett svängfäste (51), andra svängorgan (53) förbindande svängfästet (51) med akterfästet (41) för vrid- ningsrörelse relativt akterfästet (41) kring en andra vridnings- axel (S5) parallell med den första vridningsaxeln (47), en driv- enhet (13) innefattande vid den nedre änden därav, ett roter- bart monterat drívelement (15), organ (61) vridförbindande driv- enheten (13) med svängfästet (S1) för styrningsrörelse relativt svängfästet (51) och för gemensam vridningsrörelse med svängfäs- tet (51), en trimcylinderkolvanordning (71) vridbart förbunden vid akterfästet (41) och vid svängfästet (S1), en vippcylinder- kolvanordning (65) vrídbart förbunden med akterspegelfästet (21) och med akterfästet (41), en reversibel pump (81) innefattande första och andra portar (87, 89), första ledningsorgan (91) kommunicerande mellan den första pumpporten (87) och en ände av trimcylinderkolvanordningen (71), andra ledningsorgan (93) kom- municerande mellan den första pumpporten (87) och en ände av vippcylinderkolvanordningen (65), och tredje ledningsorgan (95) innefattande första ventilorgan (121) uppdelande det tredje led- ningsorganet i en uppströmsdel kommunicerande med den andra pump- porten (89) och en nedströmsdel (123) kommunicerande med den andra änden av trímcylinderkolvanordningen (71), k ä n n e t e c k- n a d a v fjärde ledningsorgan (97) innefattande andra ventil- organ (131) uppdelande det fjärde ledningsorganet i en uppströms- del kommunicerande med den andra pumpporten (89) och en nedströms- del (133) kommunicerande med den andra änden av vippcylínderkolv- anordningen (65), och fjärde ledningsorgan (99) innefattande tredje ventilorgan (141) kommunicerande mellan nedströmsdelen (123) för det tredje ledningsorganet (95) och nedströmsdelen (133) av det fjärde ledningsorganet (97), varvid det tredje ven- tilorganet (141) är pàverkbart för att förhindra fluidumflöde från nedströmsdelen (123) för det tredje ledningsorganet (95) till nedströmsdelen (133) av det fjärde ledningsorganet (97) och för att förhindra fluidumflöde från nedströmsdelen (133) av 456 352 I8 det fjärde ledningsorganet (97) till nedströmsdelen (123) för det tredje ledningsorganet (95) som ett svar på närvaron av fluidum under tryck över en på förhand given nivå i nedströms- delen (133) av det fjärde ledningsorganet (97).

2. Marin drivenhet i enlighet med krav 1, k ä n n.e t e c k- n a d a v att åtminstone en av cylinderkolvanordningarna om- fattar en cylinder (64;76) med en första och en andra änden motsvarande första och andra änden av tillhörande cylinderkolv- anordning, med en första kolv placerad i cylindern, kolvstáng (62;72) ansluten till den första kolven (63;74) och sträckande sig genom den första änden av cylindern (64;76) och en flytande kolv placerad i cylindern mellan den första kolven och den andra änden av cylindern.

3. Marin drivenhet i enlighet med krav 1, k ä n n e t e c k- n a d a v att den innefatar manuellt påverkbara.ventilorgan rörliga mellan ett första läge i vilket ventilorganet är stängt, ett andra läge i vilket det andra ledningsorganet (93) kommuni- cerar, nedströms om ett femte ventílorgan (11), med det tredje ledningsorganet, nedströms om det första ventilorganet ((121), för att medge fluídumflöde som svar på närvaron av fluidum under tryck ovanför nämndapå förhand bestämda nivå från det fjärde ledningsorganet (97) genom det femte ledningsorganet (99) och genom det tredje ledningsorganet (95) till det andra lednings- organet och ett tredje läge i vilket det andra ledningsorganet (93) kommunicerar, nedströms om det femte ventilorganet (111) med vardera av de tredje och fjärde ledningsorgnen, nedströms om de tredje och färde ventílorganen för att medgeïfluidumflöde mellan det andra ledníngsorganet och de tredje och fjärde led- ningsorganen.

4. Marin drivenhet i enlighet med krav 1, k ä n n e t e,c k- n a d a v att ett fjärde ventílorgan (101) uppdelar det första ledningsorganet (91) i en uppströms del kommunícerande med en första pumpport (87) och en nedströmsdel (103) kommunícerande med en första ände av trimcylinderkolvanordningen (71), vilket fjärde styrventilorgan (101) är eftergivligt förspänt mot det stängda läget och påverkbart för att medge flöde från uppströms- delen till nedströmsdelen som svar på närvaron av fluidum under tryck vid den första pumpporten (87) och för att medge fluidum från nedströmsdelen till uppströmsdelen som ett svar på närvaron av fluidum under tryck vid den andra pumpporten. UN (i ” 456 332

5. Marin drivenhet i enlighet med krav 1, k ä n n e t e c k- n a d a v att ett femte ventilorgan delar upp det andra led- ningsorganet (93) i en uppströmsdel kommunicerande med den första pumpporten (87) och en nedströmsdel kommunicerande med den första änden av víppcylinderkolvanordningen (65), vilket femte styrven- tilorgan (111) är eftergivligt förspänt mot det stängda läget och pàverkbart för att medge flöde från uppströmsdelen till nedströmsdelen (113) som ett svar på närvaron av fluidum under tryck vid den andra pumpporten (89) dch för att medge flöde från nedströmsdelen till uppströmsdelen som ett svar på närvaron av fluidum under tryck vid den första pumpporten (87).

6. Marin drivenhet i enlighet med krav 1, k ä n n e t e c k- n a d a v att det första ventilorganet (121) är eftergívligt förspänt (125) mot det stängda läget och är páverkbart för att medge flöde från uppströmsdelen som ett svar pà närvaron av fluídum under tryck vid den andra pumpporten (89).och för att medge flöde från nedströmsdelen till uppströmsdelen som ett svar pà närvaron av fluidum under tryck vid den första pumppor- ten (87).

7. Marin drivenhet i enlighet med krav 1, k ä n n e t e c k- n a d a v att det andra ventilorganet (131) är eftergivligt förspänt mot det stängda läget och är påverkbart för att medge fluidum från uppströmsdelen till nedströmsdelen som ett svar pà närvaron av fluídum under tryck vid den andra pumpporten (89).

8. Marin drívenhet i enlighet med krav 1, k ä n n e t e c k- n a d a v att den innefattar en sump, en första tryckavlast- ningsventil (271) kommunicerande mellan sumpen (92) och nedströms- del i det tredje ledníngsorganet (95), vilken första tryckav- lastningsventil (251) är påverkbar för att öppna vid en första trycknivá och en andra tryckavlastningsventil (261) kommunice- rande mellan pumpen (85) och nedströmsdelen (193) av det fjärde ledníngsorganet, vilken andra tryckavlastníngsventíl är pâverk- bar för att öppna vid den andra tryckniván mindre eller lägre än den första trycknivàn.

9. Marin drivenhet i enlighet med krav 8, k ä n n e t e c k- n a d a v att den innefattar en tredje tryckavlastningsventil (251) kommunicerande mellan sumpen (92) och den första pumppor- ten (87), vilken tredje tryckavlastníngsventil är påverkbar för att öppna vid en tredje trycknivå väsentligen samma som den andra trycknivån.