DE3015473C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Heckantriebseinheit, umfassend ein stationär an einem Bootsrumpf zu befestigendes Gehäuse, ein an dem stationären Gehäuse um eine im wesentlichen horizontale Schwenkachse schwenkbar gelagertes bewegliches Gehäuse, eine an dem beweglichen Gehäuse gehaltene Propel­ lereinheit, zwei um senkrecht zur Kippachse verlaufende Achsen drehbare Propeller-Antriebswellen, von denen eine in dem stationären Gehäuse und die andere in dem bewegli­ chen Gehäuse gelagert ist, und die beide an ihren der Kippachse benachbarten Enden je ein Antriebskegelrad tragen, eine koaxial zur Kippachse drehbare Übertragungs­ welle, ein koaxial zur Kippachse drehbar an einem Ende der Übertragungswelle angeordnetes Übertragungsrad, welches mit einem der beiden Antriebskegelräder kämmt, zwei koaxial zur Kippachse drehbare, mit axialem Abstand voneinander seitlich des Übertragungsrades auf der Über­ tragungswelle angeordnete Zwischenkegelräder, die gemein­ sam mit dem anderen der beiden Antriebskegelräder kämmen, und eine Kupplungseinrichtung, mittels der das Übertra­ gungsrad wechselweise mit je einem der beiden Zwischen­ kegelräder kuppelbar ist.

Eine Heckantriebseinheit der vorstehend genannten Art ist aus der US-PS 38 47 108 bekannt. Bei dieser bekannten Heckantriebseinheit sitzen beide Zwischenkegelräder frei drehbar auf der zur Kippachse koaxialen Übertragungswelle, während das Übertragungsrad fest mit der Übertragungswelle verbunden ist. Zur schwenkbeweglichen Halterung des beweglichen Gehäuses an dem festen Gehäuse sind zwei von dem beweglichen Gehäuse abstehende, die Zwischenkegelräder und das Übertragungsrad zwischen sich einschließende Lagerschenkel zwischen zwei von dem festen Gehäuse abste­ henden Lagerschenkeln mittels zweier im wesentlichen zylindrischer, in bezug auf das feste Gehäuse ortsfester Lagerkappen miteinander verbunden. Die Lagerkappen er­ strecken sich von den Außenseiten der Lagerschenkel des festen Gehäuses durch miteinander fluchtende, zur Kipp­ achse koaxiale Bohrungen der Lagerschenkel des festen und des beweglichen Gehäuses hindurch und stützen an ihrer zylindrischen Umfangsfläche die Lagerschenkel des beweg­ lichen Gehäuses schwenkbeweglich relativ zu den Lager­ schenkeln des festen Gehäuses ab. Am Innenumfang der Lagerkappen sind Lager für das Übertragungsrad und für eines der Zwischenkegelräder gehalten. Die Kupplungsein­ richtung ist als Klauenkupplung ausgebildet und weist ein drehfest, jedoch axial verschiebbar auf der Übertragungs­ welle angeordnetes Kupplungsstück zwischen den Zwischen­ kegelrädern auf. Bei Kupplungen dieser Art ist die Steue­ rung des drehfest mit der Übertragungswelle verbundenen Kupplungsstücks kompliziert, da das Kupplungsstück zwi­ schen den Zwischenkegelrädern in einem schwierig und über lange Wege zugänglichen und vergleichsweise wenig Platz bietenden Bereich angeordnet ist und in diesen Bereich von einer platzbeanspruchenden, stationären Einrichtung angesteuert werden muß.

Eine Schiffsantriebseinheit der in der US-PS 38 47 108 beschriebenen Art mit einem zur wechselweisen Kupplung der Zwischenkegelräder mit der Übertragungswelle zwischen den Zwischenkegelrädern längs der Übertragungswelle verschiebbaren, drehfest mit der Übertragungswelle verbun­ denen Kupplungsteil ist ferner aus der DE-OS 22 33 586 bekannt.

Eine aus der US-PS 31 82 629 bekannte Bootsantriebseinheit umfaßt zwei frei drehbar auf einer zur Kippachse der Antriebseinheit koaxialen Übertragungswelle angeordnete, von einer Antriebswelle gegensinnig angetriebene Zwischen­ kegelräder, die mittels einer Kupplungseinrichtung wech­ selweise mit der Übertragungswelle kuppelbar sind, um ein fest mit der Übertragungswelle verbundenes Übertragungs­ rad anzutreiben. Die Kupplungseinrichtung umfaßt zwei Lamellenkupplungen, die auf gegenüberliegenden Seiten der Zwischenkegelräder angeordnet sind und von denen jeweils eine jeweils einem Zwischenkegelrad zugeordnet ist. Jede der Lamellenkupplungen weist ein Kupplungspaket mit einer Gruppe von radial nach außen von dem jeweiligen Zwischen­ kegelrad abstehenden ersten Kupplungsscheiben und einer Gruppe von mit den ersten Kupplungsscheiben in kuppelnden Eingriff bringbaren zweiten Kupplungsscheiben und ein fest mit der Übertragungswelle verbundenes Kupplungsrad auf, welches einen zu den Kegelrädern hin offenen zylind­ rischen Kammerbereich hat, von dessen Innenumfang die zweiten Kupplungsscheiben radial zur Kippachse hin abste­ hen, um mit den ersten Kupplungsscheiben zu überlappen. Eines der Kupplungsräder ist von dem Übertragungsrad gebildet. Für die Betätigung der Lamellenkupplung ist eine hydraulische Einrichtung mit einem längs der Kipp­ achse durch Druckbeaufschlagung mit einem Hydraulikfluid bewegbaren Kolben zum Aneinanderdrücken der Kupplungs­ scheiben des jeweiligen Kupplungspaketes vorgesehen. Das Druckfluid wird durch axiale Bohrungen der Übertragungs­ welle von einer zwischen den Zwischenkegelrädern gelege­ nen Stelle aus zu einer den Zylinder des Kolbens bilden­ den Kammer geführt. Diese Lösung bedingt vergleichsweise lange Steuerbohrungen für die Fluidzuführung in der Übertragungswelle und ein vergleichsweise aufwendiges Abdichtsystem. Hinzukommt, daß die Kupplungseinrichtung aus einer vergleichsweise großen Anzahl von Teilen gebil­ det ist und vergleichsweise viel Platz beansprucht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Heckan­ triebseinheit der gattungsgemäßen Art so zu verbessern, daß die zum Umsteuern der Antriebsrichtung vorgesehene Kupplungseinrichtung insgesamt auf einer Seite der den Propeller treibenden Antriebswelle in kompakter Bauweise angeordnet werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Übertragungsrad und das ihm benachbarte Zwischenkegel­ rad relativ zur Übertragungswelle frei drehbar sind und das vom Übertragungsrad entfernt gelegene Zwischenkegel­ rad fest auf der Übertragungswelle sitzt und daß die Kupplungseinrichtung das Übertragungsrad wechselweise mit dem frei drehbaren benachbarten Zwischenkegelrad und der Übertragungswelle verbindet.

Durch diese Anordnungs- bzw. Kopplungsweise der Zwischen­ kegelräder in bezug auf die Übertragungswelle und das Übertragungsrad ist es mit einfachen Mitteln möglich, die Kupplungseinrichtung insgesamt auf einer Seite der den Propeller treibenden Antriebswelle bzw. seitlich beider Zwischenkegelräder im Bereich des Übertragungsrades platzsparend anzuordnen.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfaßt die Kupplungseinrichtung ein erstes Kupplungspaket zur Ver­ bindung des Übertragungsrades mit der Übertragungswelle und ein zweites Kupplungspaket zur Verbindung des Über­ tragungsrades mit dem frei drehbaren benachbarten Zwi­ schenkegelrad, wobei die Kupplungspakete in einer in dem Übertragungsrad ausgebildeten Kammer angeordnet und axial zur Kippachse ausgerichtet sind. Mittels dieser Konstruk­ tion wird eine besonders kompakte, in dem Übertragungsrad integrierte Kupplungsanordnung erhalten.

Vorzugsweise umfaßt das erste Kupplungspaket wenigstens eine sich mit dem Übertragungsrad um die Kippachse mitdre­ hende Kupplungsscheibe und wenigstens eine an der Übertra­ gungswelle zur gemeinsamen Drehung mit dieser gehaltene Kupplungsscheibe, wobei die Kupplungsscheiben benachbart zueinander angeordnet sind. Die Kupplungseinrichtung umfaßt insbesondere eine erste Druckeinrichtung, die zur Verbindung des Übertragungsrades mit der Übertragungswelle die Kupplungsscheiben in reibschlüssige Berührung mitein­ ander drückt.

Gemäß einer Weiterbildung der vorstehenden Ausführungsform der Erfindung umfaßt das zweite Kupplungspaket wenigstens eine mit dem Übertragungsrad zur gemeinsamen Drehung mit diesem verbundene Kupplungsscheibe und wenigstens eine mit dem relativ zur Übertragungswelle frei drehbaren Zwischenkegelrad zur gemeinsamen Drehung mit diesem verbundene Kupplungsscheibe, wobei die Kupplungseinrich­ tung eine zweite Druckeinrichtung aufweist, die zur Verbindung des Übertragungsrades mit dem frei drehbaren Zwischenkegelrad die Kupplungsscheiben des zweiten Kupp­ lungspaketes in reibschlüssige Berührung miteinander drückt.

Die Kammer weist vorzugsweise einen das erste Kupplungs­ paket enthaltenden ersten zylindrischen Kammerbereich und einen in einem axialen Abstand von dem ersten zylindrischen Kammerbereich liegenden, das zweite Kupplungspaket enthal­ tenden zweiten zylindrischen Kammerbereich auf.

In einer anderen Weiterbildung der vorstehenden Ausfüh­ rungsform umfaßt die erste Druckeinrichtung einen mittels Fluiddruck bewegbaren Kolben zum Aneinanderdrücken der Kupplungsscheiben des ersten Kupplungspaketes auf.

Der Kolben der ersten Druckeinrichtung ist vorzugsweise in dem ersten zylindrischen Kammerbereich angeordnet. Insbesondere ist auch die zweite Druckeinrichtung mit einem mittels Fluiddruck bewegbaren Kolben versehen, der die Kupplungsscheiben des zweiten Kupplungspaketes anein­ anderdrückt und in dem zweiten zylindrischen Kammerbereich angeordnet ist.

Zur wechselweisen Betätigung der Kolben wird eine Einrich­ tung vorgeschlagen, die eine in dem stationären Gehäuse angeordnete, von dem Übertragungsrad angetriebene Fluid­ pumpe umfaßt.

Ferner wird vorgeschlagen, daß das stationäre Gehäuse eine das Übertragungsrad um die Kippachse drehbar lagern­ de erste Lagereinrichtung hält und daß das bewegliche Gehäuse eine die Zwischenkegelräder koaxial zum Übertra­ gungsrad drehbar lagernde zweite Lagereinrichtung hält.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung weist das stationäre Gehäuse eine zentrale Bohrung auf, in der wenigstens ein Abschnitt des beweglichen Gehäuses um die Kippachse schwenkbar gelagert und die erste Lagereinrich­ tung gehalten ist. Der in der zentralen Bohrung des stationären Gehäuses gelagerte Abschnitt des beweglichen Gehäuses weist eine Bohrung auf, in der die Zwischenkegel­ räder aufgenommen sind, und in der die zweite Lagerein­ richtung gehalten ist.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird nach­ folgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine fragmentarische Seitenansicht von einem Boot mit daran befestigter Heckantriebseinheit nach der Erfindung,

Fig. 2 eine vergrößerte, geschnittene und teilweise ge­ brochene Ansicht von einem Teil der Heckantriebs­ einheit nach Fig. 1 mit Darstellung der in dem beweglichen Gehäuse gelagerten Propeller-An­ triebswelle in einer erhöhten bzw. im wesentli­ chen horizontalen Lage und

Fig. 3 eine schematische Ansicht von einem für die Heck­ antriebseinheit nach Fig. 1 verwendeten Ventil.

Bevor auf die Beschreibung der Ausführungsform der Erfin­ dung im Detail eingegangen wird, sei darauf hingewiesen, daß die Er­ findung, was ihre Anwendung betrifft, nicht auf die in der nachfolgenden Beschreibung oder Zeichnung aufgeführten kon­ struktiven Details und Anordnung von Bauteilen beschränkt ist. Die Erfindung läßt sich vielmehr in anderen Ausführungs­ formen und in unterschiedlichen Weisen verwirklichen und durch­ führen. Auch versteht es sich, daß die verwendete Terminologie nur der Erläuterung dient und nicht als begrenzend angesehen werden sollte.

Die in Fig. 1 gezeigte Heckantriebseinheit läßt sich an der Heckwand eines Bootsrumpfes 12 befestigen und steht in Antriebs­ verbindung mit einem nicht gezeigten Verbrennungsmotor.

Die Heckantriebseinheit 10 umfaßt eine Halterung 14, die in ir­ gendeiner gewünschten Weise in Bezug auf den Bootsrumpf 12 be­ festigt werden kann. Zum Beispiel könnte die Halterung 14 di­ rekt an der Bootheckwand 16 oder aber unabhängig von dieser am Bootsrumpf befestigt werden. Obgleich die Halterung 14 so aus­ gelegt ist, daß sie sich durch ein Loch in der Heckwand 16 bei der gezeigten Konstruktion erstreckt, könnte auch die Halterung 14 unabhängig von der Heckwand 16 am Bootsrumpf 12 angebracht werden.

Obgleich andere Konstruktionen verwendet werden können, umfaßt bei der dargestellten speziellen Konstruktion die Halterung 14 ein stationäres Gehäuse 20 (Fig. 2). Das stationäre Gehäuse 20 umfaßt ein Gehäuseteil 22, das eine große abgestufte zylindri­ sche Bohrung oder einen Raum 23 bildet, wobei die Bohrung 23 an ihren gegenüberliegenden Enden offen ist. Das stationäre Ge­ häuse 20 weist ferner eine Abdeckplatte 24 auf, die an dem ab­ gestuften zylindrischen Gehäuseteil 22 fest angebracht ist und eines der Enden der Bohrung 23 verschließt. Das stationäre Ge­ häuse 20 ist in einer Abdeckanordnung 26 eingeschlossen, die an dem Gehäuse 20 angeschraubt oder auf andere Weise befestigt ist und eine Vielzahl von Abdeckelementen 25, 27 und 29 umfaßt, die durch Schrauben 31 miteinander verschraubt sind. Wie in Fig. 2 gezeigt, umgibt die Abdeckanordnung 26 die Seiten des statio­ nären Gehäuses 20 und verschließt das Ende der abgestuften Boh­ rung 23, das der Abdeckplatte 24 gegenüberliegt.

An der Halterung 14 ist eine Propellereinheit 28 (Fig. 1) durch eine Einrichtung so befestigt, daß die Propellereinheit 28 um eine grundsätzlich horizontale Kippachse 30 vertikale Schwenk­ bewegungen vornehmen kann. Die Propellereinheit 28 umfaßt ein bewegliches Gehäuse 32 und ein unteres Propeller- oder Steuer­ teil 34, das einen Propeller 36 enthält und mit dem beweglichen Gehäuse 32 durch eine Einrichtung verbunden ist, die eine Steuer­ bewegung des Propellerteils 34 relativ zum beweglichen Gehäuse 32 um eine Achse quer zur Schwenkachse 30 ermöglicht. Obschon zur Abstützung des beweglichen Gehäuses 32 unter vertikaler Schwenkbewegung um die Kippachse 30 verschiedene Konstruktio­ nen verwendet werden können, weist bei der dargestellten Kon­ struktion das bewegliche Gehäuse 32 an seinem oberen Ende einen nachstehend als Drehlagerteil 38 bezeichneten Abschnitt auf, der in der abgestuften zylindrischen Boh­ rung 23 zur Schwenkbewegung um die Schwenkachse 30 aufgenommen ist. Das Drehlagerteil 38 bildet ein hohles abgestuftes zylindri­ sches Gehäuse mit einer zentralen Ausnehmung 40 und einer äuße­ ren zylindrischen Lagerfläche 42 an einem axialen Ende. Die La­ gerfläche 42 stützt sich auf einer zylindrischen inneren Lager­ fläche 44 am stationären Gehäuse 20 ab. Die Lagerfläche 44 stellt einen Abschnitt der abgestuften zylindrischen Bohrung 23 dar. Das gegenüberliegende Ende des Drehlagerteils 38 bildet ebenfalls eine äußere zylindrische Lagerfläche 46, die auf einer komplementären Lagerfläche 48 am stationären Gehäuse 20 auf­ liegt. Zwischen den Lagerflächen 42 und 44 wird durch Dichtungs­ elemente 50 eine fluiddichte Abdichtung erhalten. Eine ähnliche Fluiddichtung wird durch ein Dichtungselement 52 zwischen den Lagerflächen 46 und 48 vorgesehen.

Das bewegliche Gehäuse 32 umfaßt ferner ein im wesentlichen nach unten ragendes hohles zylindrisches Gehäuseteil 54 für die Antriebswelle, das integral mit dem Drehlagerteil 38 verbun­ den ist und sich von diesem nach unten erstreckt. Das zylindri­ sche Gehäuseteil 54 nimmt den oberen Abschnitt des schwenkba­ ren Steuerteils 34 auf. Das Gehäuseteil 54 enthält eine zentra­ le Bohrung 56, die ein Traggehäuse 58 für das Steuerteil und ein Lagergehäuse 60 aufnimmt. Sowohl das Traggehäuse 58 für das Steuerteil als auch das Lagergehäuse 60 sind fest mit dem Gehäu­ seteil 54 des beweglichen Gehäuses 32 verbunden. Das Lagergehäu­ se 60 trägt an seinem unteren Ende einen ringförmigen nach innen sich erstreckenden Flansch 62 mit einer planen oberen Fläche zur Abstützung von einem Lager 64. Das Lager 64 hält drehbar das schwenkbare Steuerteil 34, indem sich darauf ein integral am Steuerteil 34 angeformter und das Steuerteil 34 umgebender Ringflansch 66 abstützt.

Weiter sind Einrichtungen vorgesehen, um eine Steuerdrehbewe­ gung des schwenkbaren Steuerteils 34 zu bewirken. Obgleich ver­ schiedene Steuereinrichtungen verwendet werden können, ist bei der dargestellten Ausführungsform mit dem Propellerteil 34 ein Steuergestänge 68 verbunden. Die Steuereinrichtung umfaßt ferner eine nicht gezeigte vor der Halterung 14 angeordnete Einrichtung, die eine Drehbewegung des Gestänges und damit des Steuerteils 34 bewirkt. Ein Zahnrad 70 ist am oberen Abschnitt des drehba­ ren Steuerteils 34 befestigt und kämmt mit einem Ritzel 72, das an einem Endbereich einer Steuerwelle 74 des Steuergestänges 68 befestigt ist. Das Ende der Steuerwelle 74, das das Ritzel 72 trägt, wird von einem Paar Lager 71 gehalten, die sich wiederum in einem Lagergehäuse 76 abstützen, das von dem Lagergehäuse 60 fest gehalten wird. Das gegenüberliegende Ende der Steuerwelle 74 wird von einem Lager 73 gehalten, welches in einer von dem Drehlagerteil 38 des beweglichen Gehäuses 32 gehaltenen Konsole 75 eingesetzt ist. Das Steuergestänge 68 für den Lenkvorgang umfaßt ferner einen nach vorne sich erstreckenden Steuerwellenab­ schnitt 78, der im stationären Gehäuse 20 in radial sich er­ streckender Beziehung zur Kippachse 30 gelagert ist. Der Steuerwellenabschnitt 78 erstreckt sich durch eine Öffnung 80 im Drehlagerteil 38 des beweglichen Gehäuses 32. Die Öffnung 80 erlaubt eine Drehbewegung des Drehlagerteils 38 des Gehäu­ ses 32 um die Kippachse 30, wobei jedoch der Abschnitt 78 des Steuergestänges 68 in Bezug auf das stationäre Gehäuse 20 orts­ fest bleibt.

Die Abschnitte 74 und 78 des Steuergestänges 68 sind durch ein Universalgelenk 82 miteinander verbunden, wobei die Schnitt­ linie der Schwenkelemente 84 und 86 des Universalgelenkes 82 durch die Kippachse 30 geht.

Eine Betätigung des Lenksteuergestänges 68 bewirkt eine Dreh­ bewegung des Wellenabschnitts 78 und damit über das Universal­ gelenk 82 eine Drehbewegung des Wellenabschnitts 74. Diese Bewegung der Welle 74 überträgt sich auf das Ritzel 72, so daß das Zahnrad 70 und das Steuerteil 34 in Drehbewegung versetzt werden.

Das stationäre Gehäuse 20 und das bewegliche Gehäuse 32 bilden eine Umhüllung oder einen Getriebekasten, der ein sich von dem nicht gezeigten Motor zum Propeller 36 erstreckendes Räderwerk für die Kraftübertragung enthält. Dieses Räderwerk umfaßt ferner ein Umschaltgetriebe zur Steuerung der Wirkung des Propellers. Ferner bildet die durch das stationäre Gehäuse 20 und das beweg­ liche Gehäuse 32 geschaffene Umhüllung einen fluiddichten Ölbe­ hälter zur Schmierung des sich durch den Behälter erstreckenden und das Umkehrgetriebe enthaltenden Räderwerks.

Was das Räderwerk für die Kraftübertragung betrifft so hält das stationäre Gehäuse 20 drehbar eine im folgenden als Eingangswelle 88 bezeichnete Propeller-Antriebswelle, die sich quer zur Schwenkachse 30 erstreckt und durch den nicht ge­ zeigten Verbrennungsmotor in eine Drehrichtung angetrieben wird. Durch Lager 90 und 92, die in einer zentralen zylindrischen Bohrung 94 in einem nach oben sich erstreckenden, im wesentli­ chen zylindrischen Abschnitt 96 des beweglichen Gehäuses 32 gehalten sind, wird drehbar eine im folgenden als Abtriebswelle 98 bezeichnete Propeller-Antriebswelle gelagert, die in Antriebsverbindung mit dem Propeller 36 gebracht werden kann und sich ebenfalls quer zur Kippachse 30 im wesentlichen ko­ axial zur Eingangswelle 88 erstreckt.

Zwei Zwischenkegelräder 100, 102 und ein als Übertragungsrad bezeichnete Kegelrad 104 sind in koaxialer Beziehung zueinander drehbar um die Kippachse 30 angeordnet. Ein ange­ triebenes Kegelrad 99 ist integral mit dem oberen Ende der Ab­ triebswelle 98 verbunden, um diese Welle anzutreiben und steht in kämmender Berührung mit den Zwischenkegelrädern 100 und 102 , so daß es von diesen den Antrieb erfährt. Das Kegelrad 104 ist ein rela­ tiv großes Übertragungsrad, das mit einem Zahnrad 105 kämmt, welches an der Eingangswelle 88 integral befestigt ist und von dieser in Drehbewegung versetzt wird. Das Übertragungsrad 104 stützt sich drehbar an einer nach innen vorstehenden hohlen Welle 106 der Platte 24 ab. Bei der dargestellten Ausführungsform wird das Übertragungsrad 104 durch Lager 120 und 122 drehbar um die Kippachse 30 gehalten. Das Lager 120 wird von der inneren zylindrischen Fläche 23 am stationären Gehäuse und das Lager 122 durch eine äußere Fläche an einem Ringflansch 124 gehalten, der sich von der Endplatte 24 des stationären Gehäuses nach innen erstreckt. Das Übertragungsrad 104 enthält einen ersten Ab­ schnitt 108, der durch die Welle 106 drehbar um diese abgestützt ist, und einen zweiten Abschnitt 110, der fest an dem ersten Ab­ schnitt 108 durch eine Vielzahl von Schrauben 112 befestigt ist. Der erste und der zweite Abschnitt 108 und 110 des Übertragungs­ rades 104 bilden eine abgestufte zylindrische Kammer 114 zwi­ schen sich, die ein Paar unabhängige und nachfolgend noch näher beschriebene Kupplungspakete 116 und 118 aufnimmt.

Was die Einrichtung, die die Zwischenkegelräder 100 und 102 abstützt, betrifft, so ist bei der dargestellten Ausführungsform ein La­ gergehäuse 130 fest in einer zentralen Bohrung des Drehlagerteils 38 des beweglichen Gehäuses 32 aufgenommen, und dieses Gehäuse 130 hält die Lager 132 und 134. Das Lagergehäuse 130 hält ferner ein Paar Lager 136 und 138, die wiederum das Kegelrad 102 lagern. Die Zwischenkegelräder 100 und 102 sind somit drehbar um die Kipp­ achse 30 gehalten. Ein Vorteil der gezeigten Konstruktion liegt darin, daß das Übertragungsrad 104 drehbar vom Gehäu­ se 20 gehalten wird, was einen genauen kämmenden Eingriff zwischen den Rädern 104 und 105 gewährleistet, und daß die Räder 100 und 102 vom beweglichen Gehäuse gehalten sind, was einen genauen kämmenden Eingriff zwischen den Rädern 100, 102 und 99 sicherstellt.

Das Umkehrgetriebe 87 weist ebenfalls eine zentrale drehbare Übertragungswelle 140 auf, deren Längs- oder Drehachse mit der Kippachse 30 zusammenfällt. Ein Ende der Übertragungs­ welle 140 trägt eine Kerbverzahnung, die sich in eine zentra­ le Bohrung mit einer inneren Kerbverzahnung im Kegelrad 100 hineinerstreckt, so daß eine Drehung der Übertragungswelle 140 zu einer Verdrehung des Zwischenkegelrades 100 führt. Das Zwischenkegelrad 102 umgibt die Übertragungswelle 140 und ist in Bezug auf die Über­ tragungswelle frei drehbar.

Eine Kupplungseinrichtung ist vorgesehen, um gezielt und abwechselnd das Übertragungsrad 104 mit den Zwischenkegelrädern 100 und 102 zu ver­ binden, und diese Kupplungseinrichtung umfaßt die Kupplungspa­ kete 116 und 118. Die Übertragungswelle 140 trägt an ihrem dem Zwischenkegelrad 100 abgewandten Ende einen Ringflansch 142 mit einem Durchmesser, der wesentlich größer als der Durchmesser der Übertragungswelle 140 ist. Die Umfangskante des Ringflansches 142 stützt eine Vielzahl von parallel in Abstand voneinander angeordneten Kupp­ lungsscheiben 144 ab, die von dem Flansch 140 zur gemeinsamen Drehung mit diesem in geeigneter Weise gehalten sind und zwi­ schen die sich jeweils eine Vielzahl von Kupplungsscheiben 146 erstreckt, die durch Stifte 147 an dem Übertragungsrad zur Dre­ hung mit diesem befestigt sind.

Eine erste Druckeinrichtung ist vorgesehen, um die Kupplungsscheiben 144 und 146 miteinander in Reibberührung zu drücken, so daß sich die Übertragungswelle 140 und das Zwischenkegelrad 100 gemeinsam mit dem Übertragungsrad 104 drehen. Diese erste Druckeinrichtung umfaßt einen Kol­ ben 148, der in einem Zylinder 150 im Übertragungsrad 104 auf­ genommen ist und gegen die gestapelten Scheiben 144 und 146 be­ wegt werden kann, um diese in Reibberührung zu drücken, sobald durch die Leitung 152 ein Druckfluid in den Zylinder 150 einge­ führt wird. Die Eingriffnahme der Scheiben des Kupplungspaketes 116 könnte auch durch eine andere Einrichtung,zum Beispiel eine elektrische, mechanische oder andere hydraulische Anordnung be­ wirkt werden.

Bei der dargestellten Ausführungsform besteht das Kupplungs­ paket 118 aus einer Vielzahl von Kupplungsscheiben 154, die in geeigneter Weise von dem Übertragungsrad 104 gehalten sind, so daß sie sich mit diesem drehen, und aus einer Vielzahl von dazwischenliegenden Kupplungsscheiben 156, die von einer Hülse 158 um die Kippachse 30 drehbar gehalten sind. Die Hülse 158 umgibt einen Abschnitt der Übertragungswelle 140 und trägt äußere Keilnuten, die in in eine integral keilverzahnte Bohrung 160 im Zwischenkegelrad 102 eingreifen, so daß sich Hülse 158 und Zwischenkegelrad 102 gemeinsam um die Kippachse 30 drehen. Eine zweite Druckeinrichtung ist vorgesehen, um gezielt und abwechselnd die reibschlüssige Eingriffnahme der Kupplungsscheiben 154 und 156 zu bewirken, so daß das Übertragungsrad 104 die Hülse 158 und das Zwischenkegelrad 102 antreibt. Obschon verschiedene Anordnungen vorgesehen wer­ den können, umfaßt bei der dargestellten Konstruktion diese Einrichtung einen Kolben 162, der in einem Zylinder 164 im Über­ tragungsrad 104 aufgenommen ist und in Berührung mit den ge­ stapelten Kupplungsscheiben 154 und 156 tritt, wenn in den Zy­ linder 164 über Passagen 166 und 168 ein Fluid eingeführt wird. Die Eingriffnahme der Scheiben des Kupplungspaketes 118 könnte auch durch eine andere Einrichtung, z. B. eine elektrische, me­ chanische oder alternative hydraulische Anordnung erfolgen.

In der dargestellten Ausführungsform umfaßt die Quelle für das Druckfluid eine Fluidpumpe 170, die im stationären Gehäuse 20 untergebracht ist und durch die Drehbewegung des Übertragungs­ rades 104 angetrieben wird. Das Druckfluid könnte auch durch eine andere interne oder externe Quelle bereitgestellt werden.

Eine Einrichtung ist ferner vorgesehen, um abwechselnd und ge­ zielt eine Druckfluidströmung von der Fluidpumpe 170 zu den Leitungen oder Kanälen 152 und 168 zu richten. Diese Einrich­ tung umfaßt ein in Fig. 3 gezeigtes Dreiwegeventil 174. Eine Fluidleitung 178 liefert das Druckfluid von der Pumpe 170 zum Ventil 174, und eine Fluidleitung 176 führt das Fluid zurück zur Pumpe. Wenn sich das Ventil 174 in der angedeuteten Stel­ lung befindet, wird den Zylindern 150 oder 154 kein Fluid zuge­ führt. Wenn der Ventilschieber 184 in Fig. 3 nach unten bewegt wird, entsteht eine Verbindung zwischen der Fluidleitung 178 und der Fluidleitung 182, so daß über die Leitung 152 das Druck­ fluid zum Kolben 148 geführt wird. Gleichzeitig wird der Zylin­ der 164 mit der Rückflußleitung über die Passagen 166, 168 und 180 in Verbindung gesetzt. Bei Bewegung des Ventilschiebers in Fig. 3 nach oben entsteht eine Verbindung zwischen der Fluid­ leitung 178 und der Fluidleitung 180, so daß das Druckfluid zum Zylinder 164 gelangt und die Fluidleitung 182 mit der Rückfluß­ leitung 176 in Verbindung kommt.

Beim Betrieb werden die Eingangswelle 88, das antreibende Rad 105 und das Übertragungsrad 104 vom nicht gezeigten Motor in Drehbewegung versetzt. Die Drehbewegung des Übertragungsrades 104 treibt auch die Pumpe 170 an. In der neutralen Stellung wird kein Druckfluid den beiden Zylindern 150 und 164 zugeführt. Daher können sich die mit dem Übertragungsrad gekoppelten Kupp­ lungsscheiben 146 und 154 frei gegenüber den Kupplungsscheiben 144, die mit dem Ringflansch 142 verbunden sind, und gegenüber den Kupplungsscheiben 156 drehen, die mit der Hülse 158 verbun­ den sind. Wird das Ventil 174 dann betätigt, um der Leitung 152 und dem Zylinder 150 Druckfluid zuzuführen, so drückt der Kolben 148 die Kupplungsscheiben 144 und 146 in Eingriff miteinander, was bewirkt, daß der Ringflansch 142 und die Übertragungswelle 140 vom Übertragungsrad 104 in Drehbewegung versetzt werden.

Die Übertragungswelle 140 treibt wiederum das Zwischenkegelrad 100 an, was zu einer Drehung des Kegelrades 99 und der Welle 98 in eine erste Richtung führt. Wenn dagegen das Ventil 174 so be­ tätigt wird, daß das Druckfluid zur Leitung 168 und zum Zylin­ der 164 fließt, drückt der Kolben 162 die Kupplungsscheiben 154 und 156 in reibschlüssiger Eingriffnahme miteinander, so daß das Übertragungsrad 104 die Hülse 158 und das mit der Hül­ se 158 verkeilte Zwischenkegelrad 102 in Drehbewegung versetzt. Das Zwischenke­ gelrad 102 treibt wiederum das Kegelrad 99 und die Welle 98 in allerdings entgegengesetzte Drehrichtung an.

Es versteht sich, daß bei einer anderen Konstruktion der Erfin­ dung die Bauteile des Umkehrgetriebes so vertauscht werden könn­ ten, daß das Übertragungsrad 104 mit dem Kegelrad 99 kämmt und die Zwischenkegelräder von dem antreibenden Rad 105 angetrieben werden würden, wobei die Kupplungspakete abwechselnd und gezielt eine Verbindung zwischen den getriebenen Zwischenkegelrädern und dem Über­ tragungsrad zu dessen Antrieb herstellen.

Claims (10)

1. Heckantriebseinheit, umfassend
ein stationär an einem Bootsrumpf (12) zu befestigendes Gehäuse (20),
ein an dem stationären Gehäuse (20) um eine im wesentli­ chen horizontale Kippachse (30) schwenkbar gelagertes, bewegliches Gehäuse (32),
eine an dem beweglichen Gehäuse (32) gehaltene Propeller­ einheit (34),
zwei um senkrecht zur Kippachse (30) verlaufende Achsen drehbare Propeller-Antriebswellen (88, 98), von denen eine (88) in dem stationären Gehäuse (20) und die andere (98) in dem beweglichen Gehäuse (32) gelagert ist, und die beide an ihren der Kippachse (30) benachbarten Enden je ein Antriebskegelrad (99, 105) tragen,
eine koaxial zur Kippachse (30) drehbare Übertragungs­ welle (140),
ein koaxial zur Kippachse (30) drehbar an einem Ende der Übertragungswelle (140) angeordnetes Übertragungsrad (104), welches mit einem (105) der beiden Antriebske­ gelräder (99, 105) kämmt,
zwei koaxial zur Kippachse (30) drehbare, mit axialem Ab­ stand voneinander seitlich des Übertragungsrads (104) auf der Übertragungswelle (140) angeordnete Zwischenkegelrä­ der (100, 102), die gemeinsam mit dem anderen (99) der beiden Antriebskegelräder (99, 105) kämmen, eine Kupp­ lungseinrichtung (144, 148, 154, 162), mittels der das Übertragungsrad (104) wechselweise mit je einem der beiden Zwischenkegelräder (100, 102) kuppelbar ist, dadurch gekennzeichnet,
daß das Übertragungsrad (104) und das ihm benachbarte Zwischen­ kegelrad (102) relativ zur Übertragungswelle (140) frei drehbar sind und das vom Übertragungsrad (104) entfernt gelegene Zwischenkegelrad (100) fest auf der Übertra­ gungswelle (140) sitzt und
daß die Kupplungseinrichtung (144, 148, 154, 162) das Übertragungsrad (104) wechselweise mit dem frei drehbaren benachbarten Zwischenkegelrad (102) und der Übertragungs­ welle (140) verbindet.

2. Heckantriebseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kupplungseinrichtung (116, 118, 140, 144, 146, 148, 154, 162) ein erstes Kupplungspaket (116) zur Verbindung des Übertragungsrades (104) mit der Übertragungswelle (140) und ein zweites Kupplungs­ paket (118) zur Verbindung des Übertragungsrades (104) mit dem frei drehbaren benachbarten Zwischenkegelrad (102) umfaßt,
daß das Übertragungsrad (104) eine Kammer aufweist, und
daß die Kupplungspakete (116, 118) in der Kammer angeordnet und axial zur Kippachse (30) ausgerichtet sind.

3. Heckantriebseinheit nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das erste Kupplungspaket (116) wenigstens eine sich mit dem Übertragungsrad (104) um die Kipp­ achse (30) mitdrehende Kupplungsscheibe (146) und wenigstens eine an der Übertragungswelle (140) zur gemeinsamen Drehung mit dieser gehaltene Kupplungs­ scheibe (144) umfaßt, daß die Kupplungsscheiben (144, 146) benachbart zueinander angeordnet sind, und daß die Kupplungseinrichtung (116, 118, 140, 144, 146, 148, 154, 162) eine erste Druckeinrichtung (148) umfaßt, die zur Verbindung des Übertragungsrades (104) mit der Übertragungswelle (140) die Kupplungsscheiben (144, 146) in reibschlüssige Berührung miteinander drückt.

4. Heckantriebseinheit nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Kupplungspaket (118) wenigstens eine mit dem Übertragungsrad (104) zur gemeinsamen Drehung mit diesem verbundene Kupplungs­ scheibe (154) und wenigstens eine mit dem relativ zur Übertragungswelle (140) frei drehbaren Zwischenkegel­ rad (102) zur gemeinsamen Drehung mit diesem ver­ bundene Kupplungsscheibe (156) umfaßt und daß die Kupplungseinrichtung (116, 118, 140, 144, 146, 148, 154, 162) eine zweite Druckeinrichtung (162) aufweist, die zur Verbindung des Übertragungsrades (104) mit dem frei drehbaren Zwischenkegelrad (102) die Kupplungsscheiben (154, 156) des zweiten Kupplungs­ paketes (118) in reibschlüssige Berührung miteinander drückt.

5. Heckantriebseinheit nach wenigstens einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer einen das erste Kupplungspaket (116) enthaltenden ersten zylindrischen Kammerbereich und einen in einem axialen Abstand von dem ersten zylindrischen Kammerbereich liegenden, das zweite Kupplungspaket (118) enthaltenden zweiten zylindrischen Kammerbereich aufweist.

6. Heckantriebseinheit nach wenigstens einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Druck­ einrichtung (148) einen mittels Fluiddruck bewegbaren Kolben (148) zum Aneinanderdrücken der Kupplungs­ scheiben (144, 146) des ersten Kupplungspaketes (116) umfaßt.

7. Heckantriebseinheit nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Kolben (148) der ersten Druckein­ richtung in dem ersten zylindrischen Kammerbereich angeordnet ist, und daß die zweite Druckeinrichtung einen mittels Fluiddruck bewegbaren Kolben (162) zum Aneinanderdrücken der Kupplungsscheiben (154, 156) des zweiten Kupplungspaketes (118) umfaßt, der in dem zweiten zylindrischen Kammerbereich angeordnet ist.

8. Heckantriebseinheit nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß eine Einrichtung (170, 178) zur wechsel­ weisen Betätigung der Kolben (148, 162) vorgesehen ist, die eine in dem stationären Gehäuse (20) ange­ ordnete, vom dem Übertragungsrad (104) angetriebene Fluidpumpe (170) umfaßt.

9. Heckantriebseinheit nach wenigstens einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das stationäre Gehäuse (20) eine das Übertragungsrad (104) um die Kippachse (30) drehbar lagernde erste Lagereinrichtung (106, 120, 122) hält und daß das bewegliche Gehäuse (32) eine die Zwischenkegelräder (100, 102) koaxial zum Übertragungsrad (104) drehbar lagernde zweite Lagereinrichtung (130, 132, 134, 136, 138) hält.

10. Heckantriebseinheit nach Anspruch 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das stationäre Gehäuse (20) eine zen­ trale Bohrung (23) aufweist, in der wenigstens ein Abschnitt (38) des beweglichen Gehäuses (32) um die Kippachse (30) schwenkbar gelagert und die erste Lagereinrichtung (120) gehalten ist, und daß der in der zentralen Bohrung (23) des stationären Gehäuses ge­ lagerte Abschnitt (38) des beweglichen Gehäuses (32) eine Bohrung aufweist, in der die Zwischenkegelräder (100, 102) aufgenommen sind und in der die zweite Lagereinrichtung (130) gehalten ist.