SE462590B - Styranordning vid baatdrev - Google Patents

Description

462 590 ningarna, speciellt som dessa nämnda delar är placerade på utsidan av båten, bakom akterspegeln. Det blir normalt också långa och kompli- cerade lednings- och/eller slangdragningar från drevet till manöver- stället i båten eller fartyget, och det behövs vanligen också speciella indikatorer för drevets positon såväl i vertikal som horisontell led.

Till grund för uppfinningen har därför i första hand legat problemet att âstakomma ett drev till en inombords-utombords motor av den typ där drevet med en ytvattendrivande propeller sträcker sig ut genom båtens akterspegel och väsentligen rakt bakåt, och där drevet är utformat - så att styrning kan ske utan tillhjälp av på utsidan av båten placerade hydraulcylindrar eller motsvarande axialkraftmotorer, 7 där drevet inte har några som helst utanpåliggande påverk- ningsorgan vare sig för styrning eller trimning, - där såväl styrning som trimning sker med anordningar placerade inuti den kompletta drevkonstruktionen och innanför båtens eller fartygets skrov, - och vilken ger en, jämfört med tidigare kända anordningar av samma typ, förbättrad backningsförmåga.

Det för uppfinningen kännetecknande framgår av de avslutande patentkraven.

Närmare kännetecken på och fördelar med uppfinningen kommer att .framgå av den följande detaljerade beskrivningen i vilken kommer att hänvisas till bifogade ritningar.

På ritningarna visar figur 1 en sidovy i ett vertikalt snitt av en utföringsform av ett drev enligt uppfinningen. Figur 2a och 2b visar samma bild i större skala. Figur 3 visar ett vertikalt snitt genom en något modifierad uföringsform av drevet enligt uppfinningen.

Figur 4 visar drevet i figur 3 sett uppifrån, och figur 5 visar drevet i figur 3 sett bakifrån.

För överskådlighetens skull har drivmotorn utelämnats, men det påpekas att kopplingen mellan drivmotorn är av i och för sig känt slag och berör inte uppfinningen. ' Drevet enligt uppfinningen sträcker sig på känt sätt genom 462 590 akterspegeln 1 på en båt eller ett fartyg och är fäst i denna akter- I spegel med hjälp av en monteringsring 2, och drevet består allmänt av en lagerkropp 3 anordnad inom båtskrovet, ett trimningsmekanism 4, en styrningsmekanism 5, en drevkropp 6 och en propellermekanism 7.

Drevet är monterat nära botten 8 på båten, vilken bör vara av snabbgående, företrädesvis planande typ. För bästa funktion hos det aktuella drevet bör akterspegeln slutta ganska långsträckt bakåt, t ex i en vinkel av mellan 20 och 40° eller företrädesvis mellan 22 och °. I det illustrerade fallet har akterspegeln en lutning av 25° mot horisontalplanet. Tack vara den ovanligt starkt sluttande akter- spegeln får man bl a vid backdrivning av propellrarna en framåtriktad vattenströmning som mjukt följer akterspegelns form och pressas ned under båt botten i stället för att, som är vanligt vid förekommande förhållandevis vertikalt sluttande akterspeglar, kastas mot akter- g spegeln och därigenom reducera backförmågan. Anordningen ger där- igenom en förbättrad backförmåga.

Monteringsringen 1 är utförd med en radiellt utåtriktad ytter- fläns 9 och en radiellt inåtriktad innerfläns 10 och mellan dessa flänsar en hylsdel 11. Ytterflänsen 9 är anordnad att fästas på utsidan av akterspegeln 1, och innerflänsen 10 är anordnad att bära upp hela drevkroppen 6. 0 För monteringen av drevet sågas ett lämpligen cirkulärt hål 12 upp i akterspegeln 1, och i detta hål skjuts monteringsringen 2 in imed flänsen 9 anliggande mot akterspegelns utsida runt hålet 12. På akterspegelns insida finns i det i figur 1 visade fallet en distans- ring 13, vilken kan ha varierande tjocklek för anpassning av drevet till olika tjocklek på akterspegeln. På distansringen anligger så en runt om gående fläns 14 till lagerkroppen 3, och det hela är vatten- tätt hopskruvat mot akterspegeln med hjälp av bultar 15.

Lagerkroppen 3 bildar en sluten, tätande kåpa 16, som i sin framåt vända ände är försedd med kullager 17 för den från drivmotorn inkommande drivaxeln 18. Drivaxeln har i sin ände i lagerkroppen 3 en dubbel kardanknut 19, som ger en konstant vinkelhastighet, och som eliminerar ojämnt vridmoment och ryck i knuten, och till kardanknuten 19 är en kullager-glidkoppling 20 av känt slag ansluten för att medge \~| 462 590 en axiell rörelse i den sammansatta drivkopplingen. I glidkopplingens utgång är propelleraxeln 21 ansluten, och mellan en presshylsa 22 och en ansats 23 i propelleraxeln är ett dubbelt koniskt rullager 24 anslutet, vilket med hjälp av en lagerhylsa 25, en spännring 26 och ett skruvförband 27 är fast inspänd i en framåt vänd gavel i drev- kroppens 6 hus 28, så att den tar upp alla axiella tryckkrafter både framåt och bakåt. Nära den bakre änden på drevhuset 28 är propeller- axeln 21 lagrad i ett rullager 29 med en tätning 30, och änden på propelleraxeln är ansluten till en propellermekanism 7, vilken är av i och för sig känt slag och därför inte skall beskrivas närmare.

Propellern eller propellerna kan lämligen vara utformad med skevbara propellerblad för att genom skevning åstadkomma backdrivning.

Trimningsmekanismen 4 och styrningsmekanismen 5 bildar en integrerad enhet som är ansluten till monteringsringen 2.

Trimningsmekanismen består av tvâ stycken samverkande ställ- _ ringar. vilkas mot varandra vända ytor är snedskurna, dvs så att ringarna i ett axiellt tvärgâende diametralplan genom ringarnas tjockaste respektive tunnaste delar bildar en konformation. Ställ- ringarna benämns inre ställring 31 och yttre ställring 32. De båda ställringarna har i det illustrerade fallet en konicitet av cirka 5 grader, men det är uppenbart att koniciteten kan varieras beroende av inom vilka gränser man vill kunna "trimma" drevet uppåt resp. nedåt.

Båda ställringarna är vridbara oberoende av varandra och oberoende av gsäväl monteringsringen 2 som drevkroppen 6. Ställringarna 31 och 32 är i neutralläge monterade så att de smalaste respektive bredaste konpartierna anligger mot varandra, och så att den den inre ställ- ringen 31 är vridbart monterad pâ utsidan monteringsringens 2 inåt- riktade fläns 10 med hjälp av en hållarring 33, som är sammankopplad med ställringen 31 med hjälp av bultar 34, och som med en krage 35 anligger på insidan av monteringsringen 2. Pâ sin innerperiferi är den inre ställringen 31 utformad med en åtminstone delvis invändigt löpande kuggkrans 37 och den yttre ställringen 32 är utformad med en runt om löpande innerring 36. Innerringen 36 anligger i ett inre vinkelspár 38 i den inre ställringen 31, och den är med hjälp av bultar 39 fäst i den yttre ställringen 32, varigenom innerringen 36 462 590 bär upp den yttre ställringen 32 mot den inre ställringen 31. Även “den yttre ställringen 32, eller närmast innerringen 36 på denna, är utmed åtminstone en del av sin innerperiferi försedd med en kuggkrans 40. För omställning av de snedskurna ställringarna 31 och 32 sam- verkar kuggkransarna 37 och 40 med ställkugghjul 41 resp. 42. En av en icke visad motor driven axel 43 är anordnad att direkt kunna vrida ställkugghjulet 41 åt ena eller andra hållet i och för vridning av den inre snedskurna ställringen 31, och axeln driver vidare ett icke visat vändkugghjul, som i sin tur vrider ställkugghjulet 42 som står i ingrepp med den yttre ställringens 32 innerkuggkrans 40. En pâver- kan av axeln 43 åstadkommer därigenom en vridning i motsatta rikt- ningar av de båda snedskurna ställringarna 31 och 32. Mellan monte- ringsringen 2, den inre ställringen 31 och den yttre ställringen 32 finns glidtätningar som medger en vridning av de olika delarna i förhållande till varandra under bibehållen tätning mellan delarna. Ändgaveln 44 på drevkroppen 6 är cirkulär och är sammankopplad med den yttre ställringen 32 i trimningsmekanismen 4. För ändamålet är den axiellt utåt vända ytan på ställringen 32 utformad med ett vinkelspår 45, i vilket en på motsvarande sätt formad styrring 46 i ändgaveln 44 är inrymd och hålls på plats av en yttre låsring 47, som är fäst med hjälp av bultar 48 i ytteränden på den yttre ställringen 32. Mellan ställringen 32 och låsringen 47 finns en fast tätningsring för att åstadkomma en säker tätning mellan den oljefyllda drevkroppen 6 och vattnet i vilket drevet är nedsänkt, och mellan styrhuvudet 46 och låsringen 47 finns en glidtätning för att möjliggöra en vridning av drevkroppens styrhuvud 46 i förhållande till trimningsmekanismen och oberoende av trimningsmekanismens inställningsläge eller funktion. På vardera sidan av styrhuvudet 46 är en styrarm 49 ansluten. Dessa styrarmar 49 är direkt anslutna till båtens (icke visade) styrmekanism och åstadkommer vid en påverkan av styrmeka- nismen en vridning styrhuvudet 46 och därmed hela drevkroppen 6 i sin lagring i den yttre ställringen 32. Genom att styrhuvudet 46 är utformat så att det bildar en viss vinkel mot vertikalplanet, och genom att hela drevhuset 6 vid svängning roterar kring svängnings- axeln C i figur 1 kommer propellern eller propellrarna i ytteränden 462 590 ' 10 på drevkroppen 6 att vid styrning beskriva en dubbel rörelse, nämligen dels en vridning i horisontalplanet, vilken resulterar i en svängning av båten, dels också en neddoppning av propellern i vertikal riktning, vilken resulterar i en tendens hos båten att tippa inåt mot girningscentrum på samma sätt som när man svänger vid cykling. Denna rörelse illustreras schematiskt i figur 5, som visar drevet sett bakifrån i två extremlägen och ett medelläge, nämligen vid maximal svängning åt vänster, körning rakt fram och maximal svängning åt höger. Den beskrivna tippningen av båten i riktning inåt mot girningscentrum är en värdefull funktion som dels bidrar stabili- serande för båten, dels elimininerar den obehagskänsla som annars kan uppkomma, något som är speciellt märbart vid katamaraner, bärplan- båtar och båtar med högt belägen tyngdpunkt m fl.

Drevet intar normalt ett under gång förutbestämt horisontalläge, vilket i det visade fallet bildar en vinkel av t ex 4 grader, vid vilket läge vattenströmningen från båtbotten 8 och förbi undersidan 50 och även övriga delar på drevet blir helt laminär, varför praktiskt taget inga strömningsförluster uppkommer, inte ens vid höga farter. Beroende på båtens belastning och fart mm, eller vid körning på grunt vatten kan man vilja trimma upp (eller ned) drevet, och detta sker genom en rotation av tiltningsdrivaxeln 43, varvid kuggdreven 37 och 40 åstadkommer en förvridning av den inre och den yttre ställringen 31, 32 i varandra motsatta riktningar, så att ringarnas konytor intar ett ändrat inbördes läge, varvid drevet tippas successivt uppåt eller nedåt beroende på rotationsriktningen på axeln 43. Denna omställning av trimningsläget, vilken mycket väl kan ske under gång, sker utan någon som helst påverkan av styrningen, vilken påverkas uteslutande med vridning av drevstyrhuvudet 46 vid påverkan av styrarmarna 49. I figur 1 visas schematiskt med pilen 51 den vinkel, över vinkel tiltning kan ske.

Vid styrning vrids drevkroppen 6 via styrhuvudet 46 varvid drevet dels svängs i horisontalplanet, dels också tippas successivt nedåt så att båten på önskvärt sätt både styrs och tippas något mot girningscentrum.

Den i figurerna 3, 4 och 5 visade anordningen överensstämmer 462 590 huvudsakligen med vad som beskrivits ovan, men det framgår här tydligare hur styrningen av båten eller fartyget sker med hjälp av hydraulcylindrar 52, vilka är placerade innanför båtens akterspegel och i direkt anslutning till den yttre ställringen 32, i vilken styrarmarna 49 är fästa. Styrningen kan ske med en enda cylinder, men i det visade fallet finns det tvâ samverkande cylindrar, en på vardera sidan av båtens längsgående mittlinje. Figurerna visar även en alternativ anordning av enheten med den dubbla kardanknuten och glidkopplingen. I detta senare fall har man delat kardanknuten i två delar l9a och 19b och placerat dessa delar på var sin sida av glidkopplingen 20. Såsom visas i figur 5 kan man också med fördel utforma drevkroppen med en styrfena 53.

Claims (7)

462 590 10 15 20 25 30 P a t e n t k r a v

1. Marint framdrivningsorgan, vanligen kallat båt- eller fartygsdrev, för en inombords-utombordsmotor och av den typ, där drivaxeln (18) med propelleraxeln (7) går genom båtens akterspegel (1), och drevkroppen (6) sträcker sig väsentligen rakt utåt från båtens akter och i ytteränden har en företrädesvis ytvattengående propeller (7), och där styrning av båten sker genom påverkan av själva drevkroppen(6), kännetecknat av att drevkroppen (6) och båtens akterspegel (1) har en snett uppåt-bakåt från båtbotten (8) sluttande sammankopplingsyta, _av att drevkroppens (6) kontaktyta (46) vid båtens akterspegel är monterad roterbar kring en axel som är vinkelrät mot själva ' kontaktytan, och varvid svängning av båten sker genom rotation åt ena eller andra hållet av hela drevkroppen (6) kring den nämnda kontaktytan (46).

2. Drev enligt krav 1, känntecknat av att drevkroppens (6) kontaktyta (46) vid båtens akterspegel (1) är cirkulär.

3. Drev enligt krav 1, kännetecknat av att drevkroppens (6) roterbara kontaktyta (46) är monterad på sådant sätt att en propellermekanism (7) i ytteränden på drevkroppen, vid rotation av drevkroppen (6) och därmed svänging av båten dels svänger i horisontalplanet, dels också tippas successivt nedåt med en faktor som är analog mot den horisontella svängningsrörelsen.

4. Drev enligt krav 1, 2 eller 3, kännetecknat av att vinkeln mot horisontalplanet för drevkroppens (6) rotationsyta (46) är 20-4D° eller företrädesvis 22-30°.

5. Drev enligt något av föregående krav, kännetecknat av att att drevet är monterat så, att propelleraxeln (21) under drift bildar en vinkel mot horisontalplanet av 3-6°, och av att angrdningen är utformad så att drevkroppen (6) från denna vinkel kan trimmas uppåt och nedåt med omkring 5-8°. 10 462 590

6. Drev enligt något av föregående patentkrav, kännetecknat av att drevets styrningsmekanism (5) bildar en integrerad enhet med en trimningsmekanism (4), som består av två stycken samverkande, snedskurna stäiïringar (31, 32), vilka är monterade i direkt anïiggning mot varandra, och av viika den ena stäiïringen (32) bär upp drevkroppen (6), och där de båda stäiïringarna (31, 32) är vridbara i förhåilande tili varandra, varvid varierande kombinationer av instäïiningen på de snedskurna stäiïringarna, kaïiat konrings- kombinationer, biïdas och därigenom drevkroppen trimmas uppåt eiier nedåt.

7. Drev enligt krav 6, kännetecknat av att styrningsmekanismen (5) och trimningsmekanismen (4) är pâverkbara oberoende av varandra.