DE3519599A1

DE3519599A1 - Bootsantrieb

Info

Publication number: DE3519599A1
Application number: DE19853519599
Authority: DE
Inventors: Anton Dipl.-Ing. Wien Dolenc
Original assignee: Steyr Daimler Puch AG
Current assignee: Steyr Daimler Puch AG
Priority date: 1984-06-01
Filing date: 1985-05-31
Publication date: 1986-01-02
Also published as: ATA180484A; AT383323B

Description

Dip!.-!ng. E. Eder
Γ!ρ!.-Ing. K. Schieschke

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Die Erfindung bezieht sich auf einen Bootsantrieb nit einen an Booteheck außen angeordneten, den Antriebestrang für den Schraubenantrieb und eine Abgasleitung für den Antriebsmotor umschließenden Gehäuse, dessen unter die Vasseroberfläche ragender Unterteil wenigstens eine Antriebsschraube sowie eine gleichachsig nit deren Nabe nach hinten gerichtete Austrittsöffnung der Abgasleitung aufweist.

Ein Bootsantrieb dieser Art ist bereits bekannt geworden (US-PS ^,371,351). Dabei sitzt die einzige Antriebsschraube an Gehäuseunterteil hinten und die durch die Nabe der Antriebsschraube geführte Abgasleitung mündet unmittelbar hinter der Antriebsschraube. Durch die in Nabenmitte nach hinten gerichtete Austrittsöffnung der Abgasleitung wird zwar der Strömungswiderstand des an die Nabe anschließenden, Winkelgetriebe, Lagerung u.dgl. umschließenden Getriebegehäuses, das somit in allgemeinen einen erheblichen Durchmesser aufweist, durch das Einblasen der Abgase in den sonst einen Unterdruck aufweisenden Wasserbereich vermindert. Es tritt jedoch eine Aufweitung des von der Schraube geförderten Wasserstrahles und damit eine gewisse radial nach außen gerichtete Ablenkung der Stromfäden dieses Strahles im Bereich der Schraubenblätter ein. Da noch dazu der von der Schraube geförderte Wasserstrahl einen Drall aufweist, der erst nach einiger Entfernung hinter der Antriebsschraube durch Mischung mit dem stehenden Wasser gebremst wird, vergrößert sich der nach hinten durch die Antriebsschraube durchtretende Wasserstrahl über den Schraubendurchmesser hinaus in erheblichem Maße, was einerseits zu einer weiteren Vergrößerung der Radialkomponente der Waasargeschwindigkeit in Bereich der Antriebs schraube, andererseits zu einer Verringerung der Wassergeschwindigkeit im Bereich der Antriebsschraube, bsw. zu einer

Verringerung der in Schraubenachsrichtung verbleibenden Waesergeschwindigkeitskomponente führt· Damit ergibt sich in weiterer Folge eine unerwünschte Verminderung der Vortriebskraft und eine Vergrößerung der Strömungsverluste in der Antriebsschraube.

Es ist zwar auch schon ein Bootsantrieb bekannt geworden, bei dem vorn am Unterteil des Gehäuses für den Antriebsstrang zwei vorwärts gerichtete, gegenläufige Antriebsschrauben vorgesehen sind, wodurch Drallverluste in dem von den Schrauben geförderten Wassserstrahl weitgehend vermieden werden (US-PS 1,813,552). Bs fehlen jedoch alle Maßnahmen, durch die eine möglichst glatte Umströmung der Schraubennaben und eine Reduktion des Unterdruckbereiches am den Schrauben entgegengesetzten hinteren Ende des Gehäuseunterteiles erreicht werden würde. Dadurch sind erhebliche Wirbelverluste und eine schlechte Förderwirkung der Schrauben mit Rückströmungen im Nabenbereich zu erwarten. Ss muß mit einem erheblichen Strömungswiderstand der ganzen Anordnung bei geringem Schraubenwirkungsgrad gerechnet werden.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, diese Mängel zu beseitigen und einen Bootsantrieb der eingangs geschilderten Art zu schaffen, der eine größere Vortriebskraft und einen verbesserten Schraubenwirkungsgrad besitzt.

Gelöst wird diese Aufgabe dadurch, daß vorn am Gehäuseunterteil zwei vorwärts gerichtete,in einander entgegengesetzten Drehsinn antreibbare Antriebsschrauben vorgesehen sind, deren Naben eine entgegen der Wasserströmungsrichtung verjüngte, glatte, rotationssymmetrische ströraungsgünstige Verkleidung besitzen.

Die bei der erfindungsgemäßen Ausbildung gewählten Maßnahmen gründen auf der Erkenntnis, daß die von den den Strömunga-

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widerstand vermindernden, in Schraubenachsmitte nach hinten auetretenden Abgasen herrührende Aufweitung des von den Schrauben geförderten Wasserstrahles nicht so nahe bei diesen Schrauben erfolgen darf, daß deren Durchströmung insbesondere is Nabenbereich gestört wird und wirkungsgradschädlich eine zusätzliche radiale Geschwindigkeitskomponente erhält. Wird nun entsprechend der Erfindung vor den Gehäuseunterteil ein drallarm förderndes Schraubenpaar mit strömungsgünstiger Nabenverkleidung angeordnet, wird <*·»· Wirkungsgrad der Schrauben durch eine weitgehend axiale Durchströmung über die ganze Breite der Schraubenblätter verbessert. Ein weiterer Vorteil ergibt sich dabei dadurch, daß das Gehäuseunterteil einen allenfalls noch verbleibenden Restdrall im geförderten Wasserstrahl bremst. Diese Durchströmung wird durch die erst in beträchtlicher Entfernung hinter den Schrauben austretende und den geförderten Wasserstrahl aufweitende Abgasmenge praktisch nicht beeinflußt, vielmehr werden nicht nur der Vorteil dieses mittig am Hinterende des Getriebegehäuses für den Schraubenantrieb in den Unterdruckbereich hineingeführten Abgasstromes, nämlich die Vermeidung dieses Unterdruckes, die Erzielung eines zusätzlichen Vortriebes und damit die Vermeidung eines erhöhten Strömungswiderstandes bzw. eine Vergrößerung der Vortriebskraft ohne Einschränkung wirksam, sondern es ergibt sich auch durch das Eintreten dieses Abgasstromes in einen geglätteten, radial kaum aufgeweiteten, von den Schrauben geförderten Wasserstrahl mit hoher Axialgeschwindigkeit eine nur geringe zusätzliche Strahlausweitung durch die Abgase, wodurch sich höhere Fahrgeschwindigkeiten bei günstigen Gesamtwirkungsgrad erzielen lassen.

Außerdem ergibt sich gegenüber der Konstruktion nach der US-PS 4,371,351 bei der Erfindung der Vorteil, daß die Antriebswellen und die Schraubenlagerung durch die auf der entgegengesetzten Seite des Getriebegehäuses vorgesehene Abgasleitung nicht in unerwünschter Weise mit Abgaswärme

beaufschlagt und gegebenenfalls überhitzt werden können, wenn mit hoher Motorlast gefahren wird.

Die Zeichnung zeigt als Ausführungsbeispiel in Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Bootsantrieb rein schematisch im Teilschnitt und in Fig. 2 einen Schnitt gemäß der Linie I-I der Fig. 1.

Xm Heck eines Bootes 1 ist gemäß Fig. 1 der nicht dargestellte Motor untergebracht, von dem eine etwa waagrechte Welle 2 aus dem Bootsrumpf nach hinten austritt. Auf der Welle 2 sitzt ein Antriebsritzel 3» in das an zwei einander diametral gegenüberliegenden Stellen zwei Kegelräder k_t 5 eingreifen, die auf einer, aus zwei ineinandergelagerten Einzelwellen 6, 7 bestehenden lotrechten Welle festgekeilt sind. Am unteren Ende der beiden Einzelwellen 6, 7 sitzen Kegelräder 8, 9 mit denen Kegelräder 10, 11 kämmen, die zwei nach vorne gerichtete Antriebs· sehrauben 12, 13 über eine Welle Ik und eine Hohlwelle 15 gegenläufig antreiben. Das diesen ganzen Antriebszug umschließende Gehäuse 16 weist einen zum Bootsrumpf 1 gerichteten Stutzen 17 auf, der einerseits einen am Bootsrumpf 1 drehbar gelagerten Flansch 18 besitzt, anderseits eine Hülse 19 bildet, in der das übrige Gehäuse 16, dessen oberer Teil zur Welle 6, 7 koaxial verläuft, drehbar gelagert 1st. Das Gehäuse 16 besitzt eine zu den Antriebsschrauben 12, 13 koaxiale, nach hinten gerichtete Austrittsöffnung 20 für die Motorabgase.

Die Wellenlager sind zwar angedeutet, ihre Abstützung im Gehäuse 16 ist aber der besseren Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt, ebenso wie die Auspuffleitung zur Austrittsöffnung 20 in beliebiger geeigneter Weise durch das Gehäuse 16 geführt sein kann.

Im Bereich des Bodens 2k des Bootes 1 steht vom Heckspiegel 25 eine Kaviatationsplatte 26 vor, die von der Tangentialebene an die Hinterkanten der Antriebsschraubenblätter der hinteren Antriebsschraube I3 einen Überstand besitzt, der mindestens l/K) des Antriebeschraubendurchmessers entspricht. Dadurch erübrigt sich die Anordnung einer Kavitationsplatte am Gehäuseunterteil 23 und ein allfälliges Ansaugen von Wasser aus dem Bereich zwischen Gehäuseunterteil 23 und Heckspiegel 25 des Bootes 1 ist vermieden. Die Kavitationsplatte 26 kann auch mit dem Boden 2k des Bootes einstückig ausgebildet sein.

Aus Fig. 2 ist der homogene Strömungsverlauf des Wassers im Bereich der Naben 21, 22 der beiden Antriebeechrauben 12, und des an die Naben 21, 22 strömungsgünstig anschließenden Gehäuseunterteiles 23 ersichtlich.

Patentaiv.välte

Dip!.-Ing. E.Eder

Dipl.-mg. K. Sd-.teschke

8GC0 München 40, Eiisabcifcir. 34

Claims

Patentanwälte

Dip!.-Ing. F=. Eo'sr

Dip!.-!ng. K. Cc I. .d-jke STEYR-DAIMLER-PUCH

8000 München 4ö, illiis^fcstr. 34 AKTIENGESELLSCHAFT _ _ . - _. _ _

Boots ant ri-eb

Patentanspruch:

Bootsantrieb mit einem am Bootsheck außen angeordneten, den Antriebsstrang für den Schraubenantrieb und eine Abgasleitung für den Antriebsmotor umschließenden Gehäuse, dessen unter die Wasseroberfläche ragender Unterteil wenigstens eine Antriebsschraube sowie eine gleichachsig mit deren Nabe nach hinten gerichtete Austrittsöffnung der Abgasleitung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß vorne am Gehäuseunterteil (23) zwei vorwärts gerichtete, in einander entgegengesetztem Drehsinn antreibbare Antriebsschrauben (12, 13) vorgesehen sind, deren Naben (21, 22) eine entgegen der Wasserströmungsrichtung verjüngte, glatte, rotationssymmetrische, strömungsgünstige Verkleidung besitzen.

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