Steuerungseinrichtung für einen Z-förmigen Schiffsantrieb mit gegenläufig
angetriebenen Vertikalwellen Die Erfindung betrifft eine Steuerungseinrichtung für
einen Z-förmigen Schiffsantrieb, dessen Unterwasserteil mit der Schraube um eine
lotrechte Achse schwenkbar ist und bei dem die horizontal gelagerte Schraubenwelle
von zwei zueinander konzentrischen, sich gegenläufig drehenden Vertikalwellen angetrieben
wird, wobei dieselben über einen Kegeltrieb mit gemeinsamem Antriebskegelrad angetrieben
werden. Diese bekannte Anordnung der Antriebseinrichtung gleicht die vom Antrieb
auf den Unterwasserteil ausgeübten Drehmomente aus und ermöglicht ein leichtes Schwenken
des Unterwasserteils zum Zwecke des Steuerns und Umsteuerns. Zwischen Antriebsmotor
und dem Z-Antrieb ist üblicherweise eine Schaltkupplung vorgesehen, damit die Notwendigkeit
des Startens und Stillsetzens der Antriebsmaschine eingeschränkt wird.Control device for a Z-shaped ship drive with counter-rotating
driven vertical shafts The invention relates to a control device for
a Z-shaped ship propulsion, the lower part of which with the propeller around a
vertical axis is pivotable and in which the horizontally mounted screw shaft
driven by two concentric vertical shafts rotating in opposite directions
is, the same driven via a bevel gear with a common drive bevel gear
will. This known arrangement of the drive device is similar to that of the drive
exerted torques on the underwater part and allows easy pivoting
of the underwater part for the purpose of steering and reversing. Between the drive motor
and the sterndrive is usually provided with a clutch to avoid the need
the starting and stopping of the prime mover is restricted.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Bedienung der Steuerung eines solchen
Antriebs weiterhin zu erleichtern, indem die Leistung des Antriebsmotors zur Betätigung
der Steuerung ausgenutzt wird. Erfindungsgemäß sind zu diesem Zweck die beiden angetriebenen
Kegelräder der Vertikalwellen mit diesen über Kupplungen verbunden, wobei diese
Kupplungen wahlweise einzeln oder gemeinsam lösbar sind. Bei gleichzeitigem Lösen
wird die Antriebsverbindung vollständig aufgehoben, bei wahlweisem Lösen einer Kupplung
wird der Unterwasserteil durch das Drehmoment der noch treibenden Vertikalwelle
geschwenkt und dadurch der Steuervorgang unterstützt. Ferner ist es möglich, mit
dieser Einrichtung beispielsweise durch Druckknopfschaltung mit Klinken- oder Rasteneinstellung
eine Umsteuerung von 180°, d. h. von dem Vorwärts- auf den Rückwärtsgang durchzuführen.The object of the invention is to control the operation of such
Drive continues to be made easier by using the power of the drive motor to actuate it
the control is used. According to the invention, the two are driven for this purpose
Bevel gears of the vertical shafts are connected to these via clutches, these
Couplings can be released individually or together. With simultaneous loosening
the drive connection is completely canceled with optional release of a clutch
the underwater part is created by the torque of the still driving vertical shaft
pivoted and thereby supports the control process. It is also possible to use
this device, for example, by push-button switching with pawl or detent adjustment
a reversal of 180 °, d. H. from forward to reverse gear.
Außerdem sind die Kupplungen so ausgebildet, daß bei Behinderung des
Unterwasserteils durch Festfahren oder Verkrauten eine Zerstörung irgendwelcher
Getriebeteile dadurch vermieden wird, daß die Kupplungen den Stoß aufnehmen und
in dem Augenblick als Rutschkupplung wirken. Erreicht werden diese Vorteile dadurch,
daß jeweils zwischen dem Antriebskegelrad und seiner zugeordneten welle eine Reibungskupplung:
bzw. hydrodynamische oder hydrostatische Kupplung angeordnet ist. Die Kupplung ist
mit der Steuerung derart verbunden, daß je nach Steuerrichtung die im entgegengesetzten
Sinn laufende Kupplung bis zu ihrem Rutschmoment gelöst wird. Dadurch wird über
die andere Kupplung und ihrem Kegelradantrieb das Unterwasserteil vermittels der
Antriebskraft durch die Antriebsmaschine so lange mitgenommen, bis die gewünschte
Richtungsänderung erreicht ist. Der Steuervorgang, beispielsweise hervorgerufen
durch ein Steuerrad, für den bei derartigen Einrichtungen bisher bei größeren Antriebsleistungen
erhebliche Kräfte aufgebracht oder durch Untersetzung überwunden werden mußten,
ist dadurch in einen einfachen Verstellvorgang umgewandelt. An Stelle mittels Steuerrad
kann der Verstellvorgang auch durch direkte mechanische, elektrische oder hydraulische
Betätigung einer oder mehrerer Klinken oder Rasten in einer der Kupplungen durch
teilweises Lösen derselben unmittelbar erfolgen, worin auch eine schnelle Umsteuerung
von Vorwärts- auf Rückwärtsgang eingeschlossen ist. Durch gleichzeitiges Lösen beider
Kupplungen wird die Schraubenwelle von der Antriebsmaschine getrennt. Die betriebssichere
Funktion der Steuerung ist in bezug auf die Antriebsleistung nach obenhin unbegrenzt,
da die Maschinenleistung vermittels der Servowirkung unmittelbar in die Steuerung
eingeht, so daß beispielsweise eine Maschinenleistung von 1000 PS spielend damit
gesteuert werden kann.In addition, the couplings are designed so that when the
Destruction of any underwater part by getting stuck or weeping
Gear parts is avoided in that the clutches absorb the shock and
act as a slip clutch at the moment. These advantages are achieved by
that between the drive bevel gear and its associated shaft a friction clutch:
or hydrodynamic or hydrostatic coupling is arranged. The clutch is
connected to the control in such a way that, depending on the control direction, the opposite
Meaning running clutch is released up to its slipping torque. This gets over
the other clutch and its bevel gear drive the underwater part by means of the
Driving force taken by the prime mover until the desired
Change of direction is achieved. The control process, for example, evoked
by a steering wheel, for which in such devices so far with greater drive powers
considerable forces had to be applied or overcome by reduction,
is thereby converted into a simple adjustment process. Instead of using the steering wheel
the adjustment process can also be carried out by direct mechanical, electrical or hydraulic means
Actuation of one or more pawls or notches in one of the clutches
partial loosening of the same take place immediately, in which also a quick reversal
from forward to reverse gear is included. By releasing both at the same time
Couplings, the screw shaft is separated from the prime mover. The reliable one
The function of the control is unlimited in terms of the drive power,
because the machine power is directly transferred to the control by means of the servo effect
is received, so that, for example, a machine output of 1000 hp is playing with it
can be controlled.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt. Die beiden
angetriebenen Kegelräder 1, 2 tragen je eine Hälfte einer Kupplung 5, 6. Die beiden
anderen Kupplungshälften sind jeweils mit einer der ineinander und gegenläufig sich
drehenden vertikalen Antriebswellen 3, 4 verbunden, so daß beim Einrücken der Kupplungen
5, 6 die Kegelräder 1, 2 mit den Antriebswellen 3, 4 kraftschlüssig verbunden sind.
Die Kupplungen sind so eingerichtet, daß ihr Haltemoment um einen geringen Betrag
größer ist als das zu übertragende Drelnnoment. Die Steuerung 7 mit dem Zahnrad
9 kämmt in dem Zahnrad 10 des Unterwasserteils 11. Um die Steuerbewegungen gleichmäßig
zu gestalten, ist in die Steuerung ein vorzugsweise hydraulisches Dämpfungsglied
8 eingeschaltet. Für die Kupplungen 5, 6 sind bekannte Kupplungen mechanischer,
hydraulischer oder hydrostatischer
Art anwendbar. Die Übertragung
von der Steuerung auf die Kupplungen erfolgt entsprechend ihrer Eigenart mechanisch,
elektrisch oder hydraulisch. Die Steuerung ist nicht unmittelbar an die Ausbildung
als Steuerrad gebunden, sondern kann gleichermaßen als Druckknopfsteuerung ausgebildet
sein und in ihrer Wirkung darüber hinaus derart, daß die Umschaltung von Vorwärts-
auf Rückwärtsgang unmittelbar durch Lösen von einer oder mehreren Klinken oder Rasten
in den Kupplungen plötzlich erfolgt.An exemplary embodiment is shown in the drawing. The two
driven bevel gears 1, 2 each carry one half of a clutch 5, 6. The two
other coupling halves are each with one of the interlocking and opposing each other
rotating vertical drive shafts 3, 4 connected so that when the clutches are engaged
5, 6 the bevel gears 1, 2 are non-positively connected to the drive shafts 3, 4.
The clutches are set up so that their holding torque is reduced by a small amount
is greater than the torque to be transmitted. The controller 7 with the gear
9 meshes in the gear 10 of the underwater part 11. To the control movements evenly
to design, a preferably hydraulic attenuator is in the control
8 switched on. For the clutches 5, 6 known clutches of mechanical,
hydraulic or hydrostatic
Kind applicable. The transfer
from the control to the clutches takes place mechanically according to their characteristics,
electric or hydraulic. The control is not directly related to the training
tied as a steering wheel, but can also be designed as a push-button control
and its effect is also such that the switching from forward
to reverse gear directly by releasing one or more pawls or notches
suddenly occurs in the clutches.