SE441737B - Drivanordning for batar - Google Patents

Description

7908288-9 2 Vid anordnandet av ett V-drivsystem eller liknande med en kraftöverföringsbana som innefattar en krök eller riktningsändring föreligger problem hur denna riktningsändring skall kunna åstadkommas under tillförsäkrande av en jämn kraftöverföríng. En vanlig åtgärd för att lösa detta problem är utnyttjandet av koniska kugghjul, näm- ligen på så sätt att ett par i ingrepp med varandra stående konlska kugghjul är fästa på kopplingsanordningens utgående axel respektive den med propelleraxeln förbundna transmissionsaxeln. Denna vanliga åtgärd har nackdelen att kuggväxeln, som innefattar de koniska kugg- hjulen, vanligen får relativt stora dimensioner. Vidare ger denna vanliga åtgärd uppkomsten av en betydande nackdel därigenom att till- verkningen av sådana koniska kugghjul är mycket svår och drar stora kostnader. Detta innebär att om den nedåtriktade lutningsvinkeln för propelleraxeln är omkring 150 så erfordras koniska kugghjul med ett bascentrumavstånd av omkring 330 mm för att åstadkomma en omlänk- ning av kraftöverföringsbanan i denna relativt lilla vinkel. Till- verkningen av koniska kugghjul med så stora konavstånd kräver en mycket stor tillverkningsmaskin, vilket gör denna tillverkning svår och mycket dyrbar.

Det har också föreslagits användningen av ett par universal- knutar för att komma till rätta med de ovannämnda problemen. Som exempel på detta kan nämnas de amerikanska patentskrifterna 5 636 909 och 3 589 326. Ingen av de däri föreslagna lösningarna har emellertid visat sig vara särskilt lämplig i föreliggande fall.

Föreliggande uppfinning avser därför att åstadkomma en driv- anordning för båtar av det inledningsvis nämnda slaget, vilken an- ordning är befriad från de ovannämnda nackdelarna. Detta uppnås enligt uppfinningen i huvudsak därigenom att universalknuten är monterad på transmissionsaxeln inuti det på denna axel uppburna cy- lindriska kugghjulet och att transmissionshuset för kugghjulen vid sin utgångsände är försett med en separat husdel, vilken kan fixe- ras vid transmissionshuset i övrigt efter olika lutningsinställning av husdelen, varvid transmissionsaxeln är roterbart lagrad i trans- missionshuset vid den separata delen av detta.

Tack vare uppfinningen erhålles nu en kuggväxelanordning, som är kompakt och som kan tillverkas till förhållandevis lågt pris.

De båda cylindriska kugghjulen kan antingen vara vanliga sådana cylindriska kugghjul utformade med raka kuggar eller också ha skruvlinjeformiga kuggar. I det sistnämnda fallet ökas kontakt- förhållandet mellan kugghjulsparet. 7908288-9 3 Universalknutar av konstant-hastighetstyp eller homokinetisk typ användes i stor utsträckning inom olika områden av industrin för åstadkommande av en verksam förbindelse mellan tvâ roterande axlar och därmed åstadkommande av en vridmomentöverföring med konstant hastighetsförhållande mellan axlarna, när dessa båda axlar ligger inbördes förskjutna eller i någon vinkel mot varandra. Två sådana axlar är vanligen förbundna med varandra genom användning av två homokinetiska universalknutar. I motsats till denna användning är vid en drivanordning för båtar enligt föreliggande uppfinning ett cylindriskt kugghjul och en axel som uppbär detta kugghjul verksamt förbundna med varandra under förmedling av en enda universalknut av homokinetisk typ. På grund av det förhållandet att sådana homoki- netiska universalknutar kan tillverkas enkelt och tillhandahållas till ett lågt pris tack vare en vidsträckt användning inom många olika industriella områden och tack vare att endast en universalknut avhomokinetisk typ utnyttjas i det aktuella sammanhanget samt tack vare att cylindriska kugghjul utnyttjas, vilka lätt kan tillverkas och saluföras till ett lågt pris kan bâtdrivanordningen enligt före- liggande uppfinning också tillverkas lätt och till en kostnad som är betydligt lägre än jämfört med en drivanordning med en kuggväxel- anordning innefattande koniska kugghjul.

Vid drivanordningen enligt uppfinningen är den homokinetiska universalknuten belägen inuti ett av de cylindriska kugghjulen så att knuten icke kräver något ytterligare utrymme. De i inbördes ingrepp stående cylindriska kugghjulen upptar ett utrymme som är mycket mindre än koniska kugghjul, som ingriper med varandra. Båt- drivanordningen enligt föreliggande uppfinning är sålunda kompakt till formen och innefattar kugghjul som är små. Trots det förhål- landet att propelleraxeln och propellern bringas att rotera med en hög rotationshastighet av omkring 900-1500 varv/minut åstadkommer drivanordningen enligt föreliggande uppfinning inga variationer i vridmomentet och icke heller några vibrationer i kuggväxelanordning- en tack vare utnyttjandet av universalknutar av homokinetisk typ.

Homokinetíska universalknutar som lämpligen kan utnyttjas vid båtdrivanordningen enligt föreliggande uppfinning är av s.k.

"Birfield“-typ, exempelvis såsom beskrivas i den amerikanska patent- skriften 2 838 919. Vid en särskilt föredragen utföringsform av föreliggande uppfinning är den enda homokinetiska universalknuten sålunda utformad på sådant sätt att den innefattar en yttre löpbana, som är fäst vid det andra cylindriska kugghjulet och som är utfor- mat på sin sfäriska insida med ett flertal meridanlöpspår, en inre löpbana, som är monterad på den axel vilken uppbär detta ahdffl UN* 7908288-9 4 lindriska kugghjul men är ovridbar i förhållande till denna axel och vilken på sin sfäriska utsida är utformad med ett flertal meri- dianlöpspår, ett antal vridmomentöverförande kulor, som ingriper med de yttre och inre löpbanorna i dessa löpspår samt ett kulhållarorgan, som är monterat i mellanrummet mellan de yttre och inre löpbanorna i och för lokalisering av de vridmomentöverförande kulorna. Vid en homokinetisk universalknut av denna typ är ett antal kulor för överförandet av vridmomentet insatta mellan koaxiellt anordnade ringformiga yttre och inre löpbanor. En sådan knut kan sålunda med lätthet anordnas inuti ett cylindriskt kugghjul på det ovan beskriv- na sättet.

I det fall en homokinetisk universalknut av det ovannämnda sla- get utnyttjas vid drivanordningen enligt föreliggande uppfinning kan den yttre löpbanan i knuten antingen vara fäst vid det tillhö- rande cylindriska kugghjulet med hjälp av fästorgan eller utformas i ett stycke med detta kugghjul. I det förstnämnda fallet kan på marknaden redan förefintliga universalknutar utnyttjas i befintligt skick. I det senare fallet då den yttre löpbanan är utförd i ett stycke med ett cylindriskt kugghjul minskas däremot antalet ingående delar och monteringen av kuggväxelanordningen blir därigenom enklare.

Vad avser fritidsbåtar och liknande är det ofta riktigt att monteringsstället för motorn, kopplingsanordningen och liknande be- stämmes redan vid konstruktionen av båtens skrov. Vid en vidare- utvecklad utföringsform av uppfinningen har hänsyn också tagits till att man med lätthetskall kunna utrusta en fritidsbåt eller liknande med den nyssnämnda utformningen med framdrivningsanordning- en enligt föreliggande uppfinning. Vid båtar med förutbestämd ut- formning varierar lutningsvinkeln för propelleraxeln något mellan varje båt. Av denna anledning har hänsyn tagits till att man lätt skall kunna variera eller inställa lutningen av den nämnda trans- missionsaxeln i kuggväxelanordningen, med vilken axel propeller- axeln är fast förbunden.

Om en homokinetisk universalknut är monterad på transmissions- axeln inuti ett cylindriskt kugghjul monterat på denna axel är för detta ändamålet huset eller höljet till kuggväxelanordningen vid sin utgående ände försett med en särskilt husdel, som kan fästas vid den övriga delen av transmissionshuset sedan man varierat lut- ningen av detta och transmissionsaxeln är roterbart uppburen av huset vid en sådan särskild del av detta. Genom variation eller inställning av lutningen av denna separata husdel kan lutníngsvin- 7908288-9 keln för transmissíonsaxeln, som är uppburen av denna husdel, varie- ras eller inställas i motsvarighet till den lutníngsvínke som pro- pelleraxeln skall ha. Denna inställning av transmissionsaxelns lutningsvinkel kan ske utan besvär vid föreliggande kraftöverföring tack vare det faktum att transmissionsaxeln är förbunden med det därpå monterade cylindriska kugghjulet med hjälp av en homokinetisk universalknut. Detta utgör en väsentlig skillnad gentemot en kugg- växelanordning med ett par koniska kugghjul, vid vilka lutningsvin- keln för en transmissionsaxel, med vilken en propelleraxel skall förbindas, en gång för alla blir bestämd på grundval av de använda koniska kugghjulen. Den nämnda separata delen av höljet eller huset kan vara sådan att den tillverkas för varje given lutningsvinkel men det är ännu mer önskvärt att kunna utforma denna husdel på sådant sätt att den är uppburen av den övriga delen av transmíssionshuset via en delcylindrisk yta, vars centrum är beläget på centrumaxeln till den använda homokinetiska universalknuten. I det sistnämnda fallet kan lutningsvinkeln för transmissionsaxeln som uppbäres av den separata husdelen, varieras eller inställas-steglöst genom sväng- ning av husdelen kring centrumaxeln för universalkruten under styr- ning av husdelen på den cylindriska ytan. Därefter fästes den sepa- rata husdelen vid den övriga delen av transmissionshuset.

För att man lätt skall kunna göra en inställning av lutningen av transmissionsaxeln i kuggväxelanordningen i det fall en homoki- netisk universalknut är anordnad mellan den utgående axeln i kopp- lingen och det på denna axel monterade cylindriska kugghjulet kan kuggväxelanordningens transmissíonshus vara utfört på sådant sätt att det kan fast fixeras vid höljet till kopplingsmekanismen efter utförd lutningsinställning av detta transmissionshus. Ehuru den inbördes vinkeln mellan kopplingens utgående axel och det därpå monterade cylindriska kugghjulet varieras genom ändring av lutninge- vinkeln för transmissionshuset uppkommer i detta fall inga besvär med själva kraftöverföringen tack vare att förbindelsen mellan kopp- lingens utgående axel och det cylindriska kugghjulet är utförd i form av en homokinetisk universalknut.

Uppfinningen beskrives närmare nedan under hänvisning till bi- fogade ritning, på vilken fig. 1 är en schematisk sidovy av en båt utrustad med en första utföringsform av drivanordningen enligt före- liggande uppfinning, fig. 2 är en sektionerad sidovy som visar en kopplingsmekanism och kuggväxelanordning utnyttjad vid båtdrivanord- ningen enligt fig. 1, fig. 3 är en tvärsektion tagen längs linjen 7908288-9 6 III-III i fig. 2 och visar en del av den i denna figur illustrerade kuggväxelanordningen, fig. 4 är en sektionerad sidovy genom en kugg- växelanordning använd vid en andra utföringsform av bâtdrivanord- ningen enligt föreliggande uppfinning, fig. 5 är en sektionerad si- dovy i likhet med fig. 4 men visar en tredje utföringsform av båt- drivanordningen enligt uppfinningen, fig. 6 är en tvärsektion tagen längs linjen VII-VII i fig. 5 och visar en del av den däri illustre- rade kuggväxelanordningen, fig. 7 är en sektionerad sidovy i likhet med fig. 4 men visar en fjärde utföringsform av båtdrivanordningen enligt uppfinningen, fig. 8 är en sektionerad sidovy i likhet med fig. 4 men visar en femte utföringsform av båtdrivanordningen enligt föreliggande uppfinning, fig. 9 är en schematisk sidovy som visar en del av en båt vid vilken en sjätte utföringsform av båtdrivanord- ningen enligt uppfinningen är anordnad, och fig. 10 är en sektione- rad sidovy som visar en kuggväxelanordning som utnyttjas vid båtdriv- anordningen enligt fig. 9.

På ritningen, på vilken samma hänvisningsbeteckningar avser samma delar vid alla de olika utföringsformerna, visas en första föredragen utföringsform av båtdrivanordningen enligt uppfinningen i fig. 1-3. Den i fig. 1 visade segel- eller fritidsbåten har ett centerbord 20 i botten för stabilisering av båten, en mast 21 på däcket och ett roder 22 vid aktern för styrning av båten, varjämte en motor 25 är monterad i akterpartiet på en bädd utan någon nämn- värd lutning. En propeller 2Ä, som direkt framdriver båten, är uppburen av en lutande propelleraxel 25, som sträcker sig bakåt och nedåt från bottnen av skrovet. Propelleraxeln 25 är lagrad vid ett ställe intill dess fria ände med tillhjälp av ett propelleraxelstöd 26 fäst i skrovbottnen. Motorn 25 är så anordnad att dess utgående ände är vänd i riktning mot fören av båten. Ett s.k. V-drivsystem utnyttjas, vid vilket framdrivningsmaskineriet, som innefattar motorn 23 och propelleraxeln 25 med propellern 2H vid den drivande änden som en helhet bildar formen av ett V. I den främre änden av motorn 25 är anordnat ett kopplingshölje 27 och ett lutande trans- missionshölje eller -hus 28 år anordnat mellan kopplingshöljet 27 och propelleraxeln 25. Kraften från motorn 25 överföres till pro- pelleraxeln 25 via dessa kopplings- och transmissionshöljen 27 resp. 28.

Inuti kopplingshuset 27 är såsom framgår av fig. 2 en ingående axel 25 roterbart anordnad, vilken har ett främre ändparti som sträcker sig i riktning mot motorn 23 och en utgående axel 30 med ett ändparti som sträcker sig in i transmissionshuset 28. Som van- 7908288-9 7 ligt är den ingående axeln 29 vid sin främre ände kopplad till motorn 23 medelst på ritningen icke visade kopplingsorgan. Mellan den ingående axeln 29 och den utgående axeln 30 är anordnad en kopp- lingsmekanism för överförande av rotationsrörelsen hos axeln 29 till den utgående axeln 30 valbart i en riktning för rotation av propelleraxeln 25 för drivning framåt eller bakåt. Denna kopplings- mekanism innefattar ett ingående framåtdrev 31 och ett ingående backdrev 32, som båda har relativt liten diameter och är utformade i ett stycke med den ingående axeln 29, och ett utgående framåtdrev 33 och ett utgående backdrev 3H, som båda har relativt stor diame- ter och är roterbart monterade på den utgående axeln 30 medelst lagerorgan. Det utgående framåtdrevet 33 står i kontakt ingrepp med det ingående framåtdrevet 31, medan det utgående backdrevet 3Ä står i konstant ingrepp med ett frilöpande kugghjul, som icke visas på ritningen och som i sin tur står i konstant ingrepp med det ingående backdrevet 32. Kopplingsmekanismen innefattar vidare en friktions- koppling 35 för att valbart förbinda det utgående framåtdrevet 33 och det utgående backdrevet 34 med den utgående axeln 30. Denna friktionskoppling 35 innefattar ett rörligt kopplingsorgan 37, som är förskjutbart men ovridbart monterat på den utgående axeln 30 genom användning av ett parti med skruvlinjeformiga splines 36 på axeln 30 mellan de utgående dreven 33 och 3H. Detta rörliga kopp- lingsorgan 3? har en konisk friktionsyta 38, som kan föras till friktionsingrepp med en konisk friktionsyta 33a, utformad på det utgående framåtdrevet 33 och en annan konisk friktionsyta 39, som kan bringas till friktionsingrepp med en konisk fríktionsyta 3Ua, utformad på det utgående backdrevet 3H. Friktionskopplingen 35 förbinder det utgående framåtdrevet 33 med den utgående axeln 30, när det rörliga kopplingsorganet 37 omställes åt vänster i fíg. 2 för friktionsingrepp mellan friktionsytorna 38 och 33a. På samma sätt kommer kopplingen 35 att förbinda det utgående backdrevet šh med den utgående axeln 30, om kopplingsorganet 37 omställes åt höger i fig. 2 till friktionsingrepp mellan friktíonsytornu 59 Hth ÉÜH- Den utgående axeln 30 kan sålunda drivas för rotation valbart från den ingående axeln 29 med reducerad rotationshastighet i riktning för drivning framåt eller bakåt genom att man valbart förbinder det utgående framåtdrevet 33 eller det utgående backdrevet 3U med den utgående axeln 30. Ett exempel på en friktionskoppling av detta slag samt manöverorgan för en sådan koppling beskrives närmare i den amerikanska patentskriften 3 269 N97. 7908288-9 8 Inuti transmissionshuset 28 är anordnad en kuggväxel för upp- rättande av en drivande förbindelse mellan den utgående axeln 30 i den med friktionskopplingen 35 försedda kopplingsmekanismen och propelleraxeln 25. Såsom också framgår av fig. 2 uppbär transmis- sionshuset 28 vid ett ställe under den utgående kopplingsaxeln 30 en lutande transmissionsaxel H2 med hjälp av ett par lager H0 ach hl. Denna transmissionsaxel 42 skjuter vid sin fria ände ut ur huset 28 och är inriktad i linje med propelleraxeln 25. Vid den fria utskjutande änden av transmissionsaxeln H2 är fast monterad en kopplingshalva 25 under utnyttjande av ett splinesförband H3 och en mutter H4, på skruvad på axeln H2. Transmissionsaxeln H2 är fast förbunden med propelleraxeln 25 genom hopfästning av en annan icke visad kopplingshalva, som är fast monterad på den närmast transmissionen liggande änden av propelleraxeln 25, med den tidiga- re nämnda kopplingshalvan H5. Transmissionsaxeln M2 lutar i för- hållande till den horisontella utgående kopplingsaxeln 30 i en vin- kel av omkring 150. Särskilda åtgärder har enligt föreliggande upp- finning vidtagits för att förbinda dessa axlar 30 och H2, såsom kommer att förklaras närmare nedan.

På den fria änden av den utgående kopplingsaxeln 30 är fast monterat ett cylindriskt kugghjul Ä6 vid ett ställe inuti trans- missionshuset 28, såsom framgår av fig. 2. Detta cylindriska kugghjul H6 är monterat på axeln 30 via ett splinesförband H7 och hålles i läge medelst en mutter H8, påskruvad på änden av axeln 30.

På den inre änden av transmissionsaxeln H2 är monterat ett andra cylindriskt kugghjul H9, som står i konstant ingrepp med det förut- nämnda kugghjulet 46 på den utgående axeln 30. Det cylindriska kugghjulet H9 är roterbart understöflsvid den yttre omkretsen av Sififi navparti med hjälp av transmissionshuset 28 under förmedling av ett par lager 50 och 51. Det cylindriska kugghjulet H9, som är monterat på den lutande transmissionsaxeln H2, är verksamt förbun- den med denna axel U2 med hjälp av en universalknut 52 av konstant- hastighetstyp eller homokinetisk typ, såsom närmare beskrives i det följande.

Såsom visas i fig. 2 och 3 är denna homokinetiska universalknut 52 utformad såsom en knut av s.k."Birfie1dLtyp, vilken beskrivas exempelvis i den amerikanska patsntskriftenâ 838 919. Det cylind- riska kugghjulet H9 är utformat med en inre hålighet med stor dia- meter, varvid hålighetens inre vägg har ett ringformigt avsatsparti 55. I det ihåliga utrymmet i kugghjulet H9 är monterad en ringfor- mig yttre löpbana 5U med en delsfärisk insida, och denna löpbana an- 7908288-9 9 ligger med sin insida mot avsatspartiet 53. Denna yttre löpbana 5ü är fäst vid det cylindriska kugghjulet M9 med hjälp av ett Fler- tal bultar 55, som är fördelade i omkretsled. På transmissions- axeln H2 är med hjälp av ett splinesförband 56 monterad en inre löpbana 57 med delsfärisk utsida. Den delsfäriska insidan på den yttre löpbanan 54 och den delsfäriska utsidan på den inre löpbanan 57 är bägge utformade med ett flertal meridianlöpspâr 5üa och 57a, och ett antal vridmomentöverförande kulor 58 är insatta mellan löp- banorna 5fl och 57. Varje kula 58 sitter sålunda delvis i löpspåret 5Äa och delvis i löpspåret 57a. En kulhållare 59 med öppningar för inrymmande och lägesbestämning av de vridmomentöverförande kulorna 58 är monterad i mellanrummet mellan den sfäriska insidan av den yttre löpbanan 5D och den sfäriska utsidan av den inre löp- banan 57. När den yttre löpbanan 5ü roterar tillsammans med det cylindriska kugghjulet 59 ingriper de vridmomentöverförande kulorna 58 mot sidoväggarna på löpspåren 5Äa och 57a med en lämplig tryck- vinkel och överför momentet från den yttre löpbanan SH till den inre löpbanan 57. Mittyunkterna för kulorna 58 är alltid belägna på ett plan Y1, i vilket ligger centrumpunkten YO för knuten eller universalleden 52, nämligen skärningspunkten mellan axeln X1 för det cylindriska kugghjulet H9 och axeln X2 för transmissionsaxeln M2 och vilket delar skärningsvinkeln G mellan axlarna X1 och X2. över- föringen av vridmomentet från den yttre löpbanan 5fl till den inre löpbanan 57 och därmed från det cylindriska kugghjulet H9 till transmissionsaxeln H2 uppnås följaktligen med konstant hastighets- förhållande. Under sådan vridmomentöverföring åstadkommes icke någon variation i det roterande momentet. Eftersom sådana univer- salleder med konstant hastighet eller av homokinetisk typ är väl- kända kommer vi att avstå från ytterligare detaljbeskrivning av leder 52. Det skall emellertid påpekas att endast en homokinetisk univer- salled 52 utnyttjas för att verksamt förbinda det cylindriska kugg- hjulet 49 med den lutande eller snedställda transmissionsaxeln H2 och att denna universalled 52 är belägen inuti det cylindriska kugg~ hjulet H9.

Vid den första utföringsformen av båtdrivanordningen enligt föreliggande uppfinning har speciella åtgärder vidtagits för att man vid hopsättning av anordningen skall kunna variera lutnings- vinkeln för transmissionsaxeln H2 med lätthet, så att lutningsvin- keln för propelleraxeln 25, vilken skall förbindas med transmission- axeln H2, lätt kan varieras eller inställas. Såsom framgår av fig. 2 är en ringformig och lutande husdel 60 fäst vid den bakre änden 7908288-9 10 av den undre hälften av transmissionshuset 28 och transmissions- axeln ÄZ är införd i eller uppburen av de förutnämnda lagren H0 och Ål vid ett ställe inuti denna husdel 60. Denna del 60 är utformad med ett genomgående lutande cylindriska hål 60a med en innerdia- meter som är större än ytterdiametern hos de båda lagren H0 och H1.

I det cylindriska hålet 60a är monterad en cylindrisk lagerhâllare 60 med en flåns 61a, vilken anligger mot ändytan av husdelen 60.

Lagren Ä0 och 41 är delvis fasthållna av lagerhållaren 61, som är utformad såsom en detalj skild från husdelen 60. Lagerhållaren 61 är med tillhjälp av sin fläns 61a fäst vid husdelen 60 med hjälp av ett flertal bultar 62.

Genom användning av en husdel 60, i vilken lutningsvinkeln för det cylindriska hålet 60a kan varieras, kan följaktligen också lutningsvinkeln för lagerhållaren 61 varieras, vilken skall monteras i och fästas vid denna husdel 60. Lutningsvinkeln för transmis- sionsaxeln H2, som är uppburen av denna lagerhållare 61 under för- medling av lagren H0 och Ä1 och för propelleraxeln 25, som skall fast sammankopplas med denna transmissionsaxel 42 kan sålunda också varieras. Behovet av att kunna variera eller inställa lutningsvin- keln på detta sätt kan uppstå när båtdrivanordningen enligt före- liggande uppfinning skall monteras i en båt, i vilken utrymmet eller platsen för monteringen av motorn 23 och/eller kopplingshuset 27 har bestämts tidigare. I detta fall tillåter den visade_konstruktionen att man med lätthet kan variera eller omstålla lutningsvinkeln för propelleraxeln 25. Denna vinkelinställning av transmissionsaxeln H2 och propelleraxeln 25 kommer icke att förorsaka några besvär med kraftöverföringen tack vare det faktum att transmissionsaxeln H2 är förbunden med det cylindriska kugghjulet H9 med hjälp av en homokinetisk universalled 52. Husdelen 60 kan vara fäst vid återstoden av transmissionshuset 28 antingen genom svetsning eller medelst löstagbara fästorgan såsom bultar.

Den i fig. 1-3 visade båtdrivanordningen driver fravsbåten när det rörliga kopplingsorganet 37 förs till ingrepp med det utgående framåtdrevet 33 eller det utgående backdrevet BH från neutralläget hos friktionskopplingen 35, vid vilket kopplingsorganet 57 år från- slaget från ingrepp med de bägge dreven 35 och BU, och därvid över- förs kraften från motorn 25 till propelleraxeln 25 så att propellern ZH bringas att rotera för framdrivning framåt eller bakåt. Ehuru propellern 2H drives med relativt hög rotationshastighet av omkring 1 900-1500 varvm/minut förorsakar den homokinetiska universalleden 52, som är anordnad i kraftöverföringsbanan, inga variationer i 7908288-9 11 vridmomentet och icke heller några vibrationer. Detta skulle icke vara fallet om man i stället använder en universalled med icke konstant hastighetsförhållande i stället för leden 52.

I fig. 4 visas en andra utföringsform av båtdrivanordningen enligt uppfinningen, vilken utföringsform är så konstruerad att lutningsvinkeln för transmissionsaxeln H2 kan varieras eller instäl- las. Såsom framgår av fig. 4 är drivanordningen i huvudsak utförd likadan som den i fig. 1-3 visade och den homokinetiska universal- leden 52 är belägen inuti det cylindriska kugghjulet H9 på trans- missionsaxeln H2. Vid denna utföringsform är emellertid den bakre väggen 70 av den undre halvan av transmissionshuset 28 vid sin bak- sida eller utsida utformad med ett hållarsäte 70a, i form av en del- cylindrisk yta, som utgör ett parti av en tänkt cylinderyta Zl, vars centrum ligger på centrumpunkten eller axeln YO för uni- versalleden 52. En cylindrisk lagerhållare 71, som uppbär lager H0 och H1 för transmissionsaxeln H2, är insatt i transmissionshuset 28 genom en öppning 70b i väggen 70, vilken öppning särskilt är ut- formad så att den får väsentligt större diameter än ytterdiametern av bottendelen av lagerhållaren 71, så att det därigenom uppkommen- de spelrummet 72 runt lagerhâllaren tillåter en omställning av lut- ningsvinkeln för denna hållare 71. Lagerhållaren 71 är utformad intill sin ena ände med en fläns 71a. Mellan baksidan 70 och flän- sen 71a på hållaren 71 är insatt ett ringformigt passningsstycke 73 med delcylindrisk insida 73a, som befinner sig i intim kontakt med sätet 70a på baksidan 70. Lagerhållaren 71 är med sin fläns 71a fäst vid passningsstycket 73 medelst ett flertal bultar 7ü.

Andra delar av den i fig. 5 visade båtdrivanordningen är konstruera- de likadana som de motsvarande delarna visade i fig. 2 och har samma hänvisningsbeteckningar som de däri använda.

Vid den i fig. 4 visade andra utföringsformen av uppfinningen kan sålunda lutningsvinkeln för lagerhâllaren 71 liksom även för transmissionsaxeln H2 och därmed lutningsvinkeln för propelleraxeln 25, som skall förbindas med denna transmissionsaxel H2, varieras steglöst genom vridning av passningsstycket 73 i förhållande till den bakre väggen 70 kring centrumpunkten eller axeln i YO med den cylindriska insidan 73a av detta passningsstycke 73 styrd av sätet 70a. Lutningsvinkeln för transmissionsaxeln H2 och därmed för propelleraxeln 25 kan följaktligen justeras genom att man fixerar passningsstycket 73 mot den bakre väggen 70 efter omställning av lutningsvinkeln av passningsstycket på det ovan beskrivna sättet.

Tack vare förbindelsen mellan det oylindriska kugghjulet H9 och 7908288-9 . 12 transmissionsaxeln H2 med hjälp av en homokinetisk universalled 52 kommer denna omställning av lutningsvinkeln för transmissions- axeln H2 icke att åstadkomma några besvär vid överföringen av fram- drivningskraften på samma sätt som vid den i fig. 1-3 visade driv- anordningen. Passningsstycket 73 fästes vid den bakre väggen 70 genom svetsning eller medelst bultar eller liknande. Om passnings- stycket 73 skall fästas medelst bultar räcker det med att bulthå- len som skall utformas i passningsstycket 73 utföres avlånga i riktningen för omställningsrörelsen av passningsstycket 73 kring centrumpunkten eller axeln YO och att de gängade bulthålen som ut- formas i den bakre väggen 70 är riktade mot centrumpunkten eller axeln Yo.

Vid båda de ovan närmare beskrivna utföringsformerna är den yttre löpbanan SH i den homokinetiska universalleden 52 utformad skild från det därtill hörande cylindriska kugghjulet H6 eller H9 och denna yttre löpbana 5U är fäst vid kugghjulet H9 och H6 med hjälp av fästorgan 55. Denna yttre löpbana kan emellertid vara ut- formad i ett stycke med ett cylindriskt kugghjul H9 eller H6 och i detta fall minskas antalet ingående delar i anordningen och hop- sättningen av densamma blir enklare. I fig. 5 och 6 visas en tredje utföringsform av uppfinningen där denna utformning av den yttre löpbanan_utnyttjas. ' Vid den tredje utföringsformen, som alltså visas i fig. 5 och 6, är en homokinetisk universalled SÄ anordnad inuti det cylindris- ka kugghjulet U9 på transmissionsaxeln H2. I motsats till univer- salleden 52 vid de tidigare beskrivna utföringsformerna har den vid den nu aktuella utföringsformen utnyttjade leden 52 icke någon se- parat löpbana 5Ä. I stället för denna har nämligen insidan av det cylindriska kugghjulet H9, som avgränsar ett ihåligt utrymme inuti detta kugghjul, utformats till en delsfärisk yta, försedd med ett flertal meridianlöpspår 76, i vilka delar av vridmomentöverförande kulor 58 sträcker sig. De övriga delarna av denna homokinetiska universalled 52 är dock utförda på samma sätt som motsvarande de- lar vid den led som utnyttjats vid de tidigare beskrivna utförings- formerna. ...___ -..__ .-_. ......,. 7908288-9 13 Vid samtliga de hittills i detalj beskrivna utföringsformerna är ett par lager 50 och 51 eller 50', 51' anordnade vid ytterkan- ten av nav- eller flänspartiet av ett cylindriskt kugghjul 49 eller 46, inuti vilket en homokinetisk universalled är belägen i ändamål att roterbart uppbära detta cylindriska kugghjul. I detta fall har emellertid lagren större diameter än vad de cylindriska kugghjulen 49 eller 46 kräver. I fig. 7 visas en fjärde utföringsform av före- liggande uppfinning, vid vilken åtgärder vidtagits för att minska diametern hos dessa lager.

Vid den fjärde utföringsformen av uppfinningen, som beskrives i fig. 7, har det cylindriska kugghjulet 49, inuti vilket en homo- kinetisk universalled 52 är belägen, en i ett stycke därmed utfor- mad axel 81, som skjuter ut framåt framför navpartiet av detta kugg- hjul 49.Transmissionshuset 24 är utformat med ett ihâligt cylind- riskt parti 82, som omger axeln 81. Kugghjulet 49 är roterbart lagrat medelst ett par lager 83 och 84, som är anordnade i det cy- lindriska partiet 82. Utan tvekan kan diametern hos dessa lager 83 och 84 väljas mycket mindre än den för de förutnämnda lagren 50 och 51. Axeln 81 har en gängad änddel 81a med mindre diameter, på vilken en ring 85 och en mutter 86 är anbragta för att förhindra att lagren 83 och 84 lämnar sina platser. Vid denna fjärde utfö- ringsform är den yttre lagerbanan 54 hos den homokinetiska univer- salleden 52 utformad skild från kugghjulet 49. Kugghjulen 46 och 49 som användes vid denna fjärde utföringsform är dessutom utförda med skruvlinjeformiga kuggar såsom visas i fig. 9 beträffande kugg- hjulet 46.

Idén att minska diametern hos lagren såsom närmare beskri- vits ovan har framkommit för att möjliggöra uppnåendet av en annan fördel, nämligen att man kan eliminera behovet av särskilda lager för ett cylindriskt kugghjul inuti vilket en homokinetisk universal- led 52 är belägen. En tillämpning på detta visas i en femte utfö- ringsform, åskådliggjord i fig. 8.

Vid den femte utföringsformen enligt fig. 8 finns inga sär- skilda lager för det cylíndriska kugghjulet A9, inuti vilket den homokinetiska unïvcrßalleden 5? är belägen. I utällvt räv sådant lager är transmlssíonshuset 28 utformat med ringformíga lagerytor 94 och 95, mot vilka sidoytor på navpartiet av det cylindriska kugghjulet 49 kan vara glidlagrade. Denna åttonde utföringsform är sålunda utförd på sådant sätt att en tryckkraft pålagd på det cylindriska kugghjulet U9 i radíell riktning av detsamma uppta: av de vridmomentöverförande kulorna 58 i universalledun ßx och -108288-9 14 vibrationer hos det cylindriska kugghjulet H9 förhindras av lager- ytorna 9H och 95. I detta fall erhålles icke endast den fördelen att man kan utelämna de separata lagerorganen utan även att fram- drivningsanordningen kan minskas ytterligare till sin storlek. Vid denna åttonde utföringsform är den yttre lagerbanan hos den homo- kinetiska uníversalleden 52 utförd i ett stycke med det cylindriaka kugghjulet H9.

Alla de ovan i detalj beskrivna utföringsformerna hänför sig till V-drivsystem av det inledningsvis förklarade slaget. Förelig- gande drivanordning för båtar kan emellertid också utföras som en tillämpning på ett annat drivsystem, visat i fig. 9. Härvid är motorn 23 anordnad omvänt mot motorn enligt fig. 1, så att den ut- gående änden av motorn 23 år vänd mot aktern av båten. Vid den bakre änden av motorn 23 är beläget ett kopplingshus 27, efter vilket är anbragt ett transmissionshus 28, och en propelleraxel 25 sträcker sig utåt från skrovet i en riktning lutande bakåt-nedåt.

Vid en sådan drivanordning sträcker sig transmissionsaxeln H2, med vilken propelleraxeln 25 är fast hopkopplad, bakåt och ned- åt, såsom visas i fig. 10, från den undre delen av transmissions- huet 28. I likhet med fallet vid samtliga de tidigare beskrivna utföringsformerna är ett par i ingrepp med varandra stående cylind- riska kugghjul H6 och H9 monterade på en utgående axel 30 till en friktionskoppling i kopplingshuset 27 respektive på transmissions- axeln H2. Vid den sjätte utföringsformen som visas i fig. 9 och 10 utnyttjas en homokinetisk universalled 52 för att åstadkomma en verksam förbindelse mellan det cylindriska kugghjulet H9 och transmissionsaxeln H2. Denna universalled 52 är belägen inuti det- ta kugghjul H9 på transmissionsaxeln H2. I fig. 9 och 10 är de detaljer som har utmärkts med samma hänvisningsbeteckningar som tidigare utnyttjats konstruktivt likadant utförda som de motsvaran- de delarna vid de tidigare beskrivna utföringsformerna.

Båtdrivanordningen enligt fig. 9 har en nackdel jämfört med V-drivsystemet däri att man därvid tvingas förflytta motorn 23 längre framåt i båten i jämförelse med V-drivsystemet. I det fall en båtdrivanordning med detta drivsystem är utförd enligt förelig- gande uppfinning ernås emellertid den fördelen att den erforderliga lutningen av propelleraxeln 25 åstadkommes utan att man behöver luta motorn 23, varför den höjd som motorn 23 kräver som helhet kan minskas. I det fall att man som kraftkälla för framdrivningen av detta drivsystem, där föreliggande uppfinning utnyttjas, använder en horison- tellt placerad motor förenklas dessutom monteringen av denna hori-

Claims (5)

7908288-9 . 15 sontella motor som måste anbringas på en nivå högre än vid en ver- tikal motor. Detta ernås tack vare att kraftuttageaxeln från den- na horisontella motor till propelleraxeln 25 lätt kan sänkas medelst kuggväxeln som innefattar ett par cylindriska kugghiul M6 och M9. Uppfinningen har ovan beskrivits tillämpad på ett flertal ut~ föringsformer men det är uppenbart att delar av dessa kan utbytas inbördes inom ramen för uppfinningen. Vidare kan den i kopplinge- huset 27 anordnade kopplingsmekanísmen givetvis vara någon annan form av känd koppling. Uppfinningen är sålunda icke begränsad av de visade och beskrivna utföringsformerna. P a t e n t k r a v

1. Drivanordning för båtar och innefattande en motor, en propelleraxel med en propeller, en kopplingsanordning för överforande av kraft från motorn till propelleraxeln samt en kuggvaxel för att drivande förbinda kopplingsanordningens utgående axel med pro- pelleraxeln, vilken växel innefattar en transmissionsaxel, som är inriktad koaxiellt med den därmed icke parallella propelleraxeln och är fast förbunden med denna, varvid kuggvaxeln innefattar ett par med varandra ingripande cylindriska kugghjul (46, 49), vilka är uppburna av den utgående axeln (30) från kopplingsanordningen respek- tive transmissionsaxeln (42) och av vilka det första (46) ar fast anbragt på sin axel (30) medan det andra (49) är verksamt förbundet med sin bärande axel (42) under förmedling av en universal- eller kardanknut (52) av konstant-hastighetstyp, k a n n e t e c k n a d a v. att universalknuten (52) är monterad på transmissionsaxeln (42) inuti det på denna axel uppburna cylindriska kugghjulet (49) och att transmissionshuset (28)för kugghjulen vid sin utgångsände är försett med en separat husdel (60, 61; 71, 73), vilken kan fixeras vid trans- missionshuset i övrigt efter olika lutningsinställning av husdelen, varvid transmissionsaxeln är roterbart lagrad i transmissionshuset vid den separata delen av detta.

2. Anordning enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d a v att transmissionshuset (28) för kugghjulen är utformat på sä- dant satt_att den separata husdelen (60, 61; 71, 73) kan fixeras vid återstoden av transmissionshuset (28) efter varierande installning av densamma. ---- , 7908288-9 16

3. Anordning eniigt patentkravet 2, k ä n n e t e c k n a d anv att den separata husdeien (71, 73) av transmissionshuset (28) är uppburen av en deicyiindrisk yta_(70a) utformad på återstoden av transmissionshuset, varvid centrum av denna yta är beiäget på cent- rumaxein (Yo) för universaiieden (52).

4. Anordninq eniigt något av patentkraven 1-3, k a n n e - t e c k n a d a v att det andra cyiindriska kugghjulet (49;fl6) på sin ena sida uppvisar en i ett stycke därmed utformad axel (81; 88), varvid iager (83, 84; 90, 91) för det andra cyiindriska kugghjulet är anordnade denna axel.

5. Anordning eniigt något av patentkraven 2-4, k ä n n e - t e c k n a d a v att transmissionshuset (28) på sin insida är ut- format med ett par ringformiga iagerytor (94, 95; 97, 98), mot vilka det andra cyiindriska kugghjuiet (49; 46) är giidiagrat.