ПОДВЕСНОЙ ЛОДОЧНЫЙ МОТОР Российский патент 1997 года по МПК B63H20/14 B63H20/20 

Изобретение относится к судостроению, а именно к подвесным лодочным моторам, предназначенным для оснащения маломерных плавучих средств легкого класса с малым водоизмещением, туристического или хозяйственного назначения.

Известен подвесной лодочный мотор, содержащий расположенные в корпусе двигатель с редуктором, дейдвуд с размещенными в нем торсионными приводным валом и основной тягой, гребной вал с гребным винтом правого вращения, причем редуктор включает ведущую вал-шестерню, находящуюся в зацеплении с двумя установленными на гребном валу ведомыми шестернями, полые хвостовики которых обращены в противоположные стороны, между ведомыми шестернями редуктора размещена муфта, имеющая выступы для зацепления с той ведомой шестерней редуктора, полый хвостовик которой обращен в сторону, противоположную гребному винту (см. Подвесные лодочные моторы "Вихрь-М", "Вихрь-30" и "Вихрь -30Р". Краткое описание, руководство по эксплуатации и техническому обслуживанию. Куйбышев, 1978). Данный подвесной мотор выбран в качестве наиболее близкого аналога изобретения.

Недостатками этого подвесного лодочного мотора являются потери мощности и низкий КПД, т.к. при наличии только гребного винта правого вращения происходит проскальзывание его лопастей при взаимодействии с водой. При выходе из одиночного гребного винта правого вращения струя воды закручивается в сторону его вращения, а закрутка струи воды перед гребным винтом правого вращения не происходит и давление понижается. В плоскости гребного винта правого вращения происходит скачкообразное повышение давления с последующим снижением, что вызывает проскальзывание лопастей гребного винта правого вращения.

Техническим результатом изобретения является снижение потерь мощности и повышение КПД мотора.

Он достигается тем, что известный подвесной мотор снабжен гребным винтом левого вращения, установленным на полом хвостовике ведомой шестерни редуктора, обращенном в сторону гребного винта правого вращения и выходящем за пределы корпуса редуктора, упорным подшипником, размещенным между этой ведомой шестерней редуктора и муфтой, реверсивным узлом с тягой его включения, через который торсионный приводной вал кинематически связан с ведущей вал-шестерней редуктора.

Кроме того, реверсивный узел расположен между дейдвудом и редуктором и содержит основную ведущую шестерню, на хвостовик которой, обращенный в сторону двигателя, насажен торсионный приводной вал, а на хвостовик, обращенный в сторону редуктора, установлен бегунок для включения переходного хода путем зацепления с ведущей вал-шестерней редуктора, ведомую шестерню, находящуюся в постоянном зацеплении с основной ведущей шестерней и имеющей на хвостовике, обращенной в сторону редуктора, аналогичный бегунок для включения заднего хода путем зацепления с шестерней, установленной соосно с упомянутой ведомой шестерней реверсивного узла с возможностью свободного вращения и связанной цепной передачей с шестерней, установленной на конце ведущей вал-шестерни редуктора, при этом между бегунками расположено коромысло для поочередного включения переднего и заднего хода.

Кроме того, полый хвостовик ведомой шестерни редуктора, обращенный в сторону гребного винта правого вращения, расположен в игольчатых подшипниках, а на выходе из корпуса редуктора снабжен сальником для герметичности.

Кроме того, между муфтой и ведомыми шестернями редуктора размещены шайбы для регулировки надежности зацепления этих ведомых шестерен с ведущей вал-шестерней.

Кроме того, полый хвостовик ведомой шестерни редуктора, обращенный в сторону гребного винта правого вращения, имеет отверстия для смазки гребного вала, расположенного внутри него.

На фиг. 1 показан общий вид подвесного лодочного мотора; на фиг. 2 - редуктор; на фиг. 3 реверсивный узел; на фиг. 4 реверсивный узел в позиции включения заднего хода; на фиг. 5 узлы включения основной тяги и тяги включения реверсивного узла.

Подвесной лодочный мотор состоит (фиг. 1) из двигателя 1, расположенного в корпусе 2 и размещенного в верхней части подвесного лодочного мотора, редуктора 3, расположенного в корпусе 4, реверсивного узла 5, расположенного в корпусе 6, подвески 7 и дейдвуда 8, соединяющего корпус 2 двигателя 1 с корпусом 6 реверсивного узла 5 и подвеску 7 в единое целое. Корпус 6 реверсивного узла 5 герметично соединен с корпусом 4 редуктора 3, расположенного в нижней части подвесного лодочного мотора. В дейдвуде 8 размещены торсионный приводной вал 9, верхней конец которого связан с выходным валом 10 двигателя 1, основная тяга 11 и тяга 12 включения реверсивного узла 5.

Редуктор 3 содержит (фиг. 2) ведущую вал-шестерню 13, находящуюся в зацеплении с двумя свободно установленными на гребном валу 14 ведомыми шестернями. Одна из этих ведомых шестерен 15 (правая) имеет полый хвостовик 16, обращенный в сторону гребного винта правого вращения 17 (фиг. 1), установленного на конце гребного вала 14, выходящем за пределы корпуса 4 редуктора 3. Другая ведомая шестерня 18 (левая) (фиг. 2) имеет полый хвостовик 19, обращенный в сторону, противоположную гребному винту правого вращения 17. Между правой 15 и левой 18 ведомыми шестернями редуктора 3 размещена муфта 20. Для перемещения муфты 20 служит коромысло 21, которое связано с основной тягой 11. Муфта 20 имеет выступы 22 для зацепления с левой ведомой шестерней 18.

Подвесной лодочный мотор снабжен гребным винтом левого вращения 23 (фиг. 1), установленным на полом хвостовике 16 (фиг. 2) правой ведомой шестерни 15, который выполнен удлиненным на столько, что выходит за пределы корпуса 4 редуктора 3. Между правой ведомой шестерней 15 и муфтой 20 размещен упорный подшипник 24.

Реверсивный узел 5 содержит (фиг. 3) основную ведущую шестерню 25, на хвостовик которой 26 (верхний хвостовик), обращенный в сторону двигателя 1, насажен нижний конец торсионного приводного вала 9, а на хвостовик 27 (нижний хвостовик), обращенный в сторону редуктора 3, установлен бегунок 28 для включения переднего хода путем зацепления с ведущей вал-шестерней 13 редуктора 3. Основная ведущая шестерня 25 реверсивного узла 5 находится в постоянном зацеплении с ведомой шестерней 29 реверсивного узла 5, имеющей на своем хвостовике 30, обращенном в сторону редуктора 3, аналогичный бегунок 31 для включения заднего хода путем зацепления с шестерней 32, установленной соосно с упомянутой ведомой шестерней 29 реверсивного узла 5. Шестерня 32 установлена с возможностью свободного вращения и связана цепной передачей 33 с шестерней 34, установленной на конце ведущей вал-шестерни 13 редуктора 3. Между бегунками 28 и 31 расположено коромысло 35 для поочередного включения переднего и заднего хода. На фиг. 4 показан реверсивный узел 5 в позиции включения 1-й скорости заднего хода.

Полый хвостовик 16 (фиг. 2) правой ведомой шестерни 15 редуктора 3 расположен в игольчатых подшипниках 36, а на выходе из корпуса 4 редуктора 3 он снабжен сальником 37 для герметичности.

Между муфтой 20 и ведомыми шестернями (правой 15 и левой 18) редуктора 3 размещены шайбы 38 для регулирования надежности зацепления этих шестерен с ведущей вал-шестерней 13 редуктора 3.

Полый хвостовик 16 правой ведомой шестерни 15 редуктора 3 имеет отверстия 39 для смазки гребного вала 14, расположенного внутри этого полого хвостовика 16.

На корпусе 2 (фиг. 1) двигателя 1 имеется ручка 40 для пуска двигателя 1. В нижней части корпуса 2 (фиг. 1, 5) закреплены две планки 41, 42 с прорезями соответственно 43, 44. В прорезь 43 планки 41 входит палец 45 основной тяги 11, а в прорезь 44 планки 42 входит палец 46 тяги 12 включения реверсивного узла 5. Для включения 2-й скорости переднего и заднего хода служит рукоятка 47, а для включения 1-й скорости переднего хода и заднего хода рукоятка 48.

Работает подвесной лодочный мотор следующим образом. С помощью подвески 7 (фиг. 1) закрепляют его на борту лодки (на чертеже не показан). Пуск двигателя 1 осуществляют рывком ручки 40. Вращение выходного вала 10 двигателя передается на торсионный приводной вал 9, расположенный в дейдвуде и насаженный на верхний хвостовик 26 основной ведущей шестерни 25 реверсивного узла 5 (фиг. 3), расположенного в корпусе 6.

Включение первой скорости переднего хода осуществляют перемещением рукоятки 48 в сторону корпуса 2 двигателя 1 (фиг.5) при этом палец 46 тяги 12 включения реверсивного узла 5, находящийся в прорези 44 планки 42, под действием результирующих сил поднимает эту тягу 12 и одну сторону коромысла 35 (фиг. 3). Другая сторона коромысла 35 опускает вниз бегунок 28 для включения переднего хода, установленный на нижнем хвостовике 27 основной ведущей шестерни 25, до зацепления его с ведущей вал-шестерней 13 редуктора 3, расположенного в корпусе 4 (фиг. 2). При этом вращение торсионного приводного вала 9 (фиг. 1), нижний конец которого насажен на верхний хвостовик 26 (фиг. 3) основной ведущей шестерни 25 реверсивного узла 5, передается на ведущую вал-шестерню 13 редуктора 3 (фиг. 2), которая передает вращение правой ведомой шестерне 15, на полом хвостовике 16 которой закреплен гребной винт левого вращения 13. Вращательное движения выходного вала 10 двигателя 1 (фиг. 1) преобразуется во вращательное движение гребного винта левого вращения 23 и лодка перемещается вперед с 1-й скоростью. Полый хвостовик 16 правой ведомой шестерни 15 редуктора 3 вращается внутри игольчатых (роликовых) подшипников 36 (фиг. 2). Упорный подшипник 24 принимает на себя осевое усилие, развиваемое при работе гребного винта 23, направленное вперед, в сторону движения лодки. Через отверстия 39, выполненные в полом хвостовике 16 правой ведомой шестерни 15, подается смазка на гребной вал 14, проходящий внутри этого хвостовика 16. Надежность зацепления правой 15 и левой 18 ведомых шестерен редуктора 3 регулируют шайбами 38. Герметичность редуктора 3 обеспечивает сальник, расположенный на выходе из корпуса 4 редуктора 3 полого хвостовика 16.

Для включения второй скорости переднего хода необходимо переместить рукоятку 47 (фиг. 5) в сторону корпуса 2 двигателя 1. При этом палец 45 основной тяги 11 (фиг. 3), находящийся в прорези 43 планки 41, под действием результирующих сил поднимет основную тягу 11 и через нее один конец коромысла 21 (фиг. 2). Вращаясь вокруг своей оси, коромысло 21 другим своим концом толкает муфту 20, имеющую выступы 22, в сторону левой ведомой шестерни 18 редуктора 3 до зацепления с нею. Левая ведомая шестерня 18 редуктора включает в работу гребной вал 14, поскольку полый хвостовик 19 этой шестерни установлен на конце этого гребного вала 14, противоположном тому концу, на котором закреплен гребной винт правого вращения 17. Таким образом, вращение выходного вала 10 двигателя 1 передается на гребной вал 14. Вторая скорость включена. Для выключения первой и второй скорости рукоятки 47, 48 возвращают в исходное положение, а все элементы, участвующие в передаче вращения с выходного вала 10 двигателя 1 на гребные винты правого 17 и левого 23 вращения, возвращаются в исходное положение (режим нейтрали).

При включении второй скорости переднего хода работает одновременно оба гребных винта. Гребной винт левого вращения 23 преобразовывает циркуляционный поток воды в осевой, направляя его в сторону гребного винта правого вращения 17. Создаваемое за счет этого повышенное давление на лопасти гребного винта правого вращения 17 сокращает проскальзывание, что дает в результате значительное повышение КПД и сокращение потерь мощности.

Включение первой скорости заднего хода осуществляют перемещением рукоятки 48 от корпуса 2 двигателя 1 (фиг. 5). При этом палец 46 тяги 12 включения реверсивного узла 5, находящийся в прорези 44 планки 42, под действием результирующих сил опускает тягу 12 включения реверсивного узла 5 и ту сторону коромысла 35 (фиг. 3, 4), с которой связан бегунок 31 для включения заднего хода, расположенный на хвостовике 30 ведомой шестерни 29 реверсивного узла 5. Бегунок 31 для включения заднего хода входит в зацепление с шестерней 32, установленной соосно с ведомой шестерней 29 реверсивного узла 5 и связанной цепной передачей 33 с шестерней 34, установленной на конце ведущей вал-шестерни 13 редуктора 3. Направление вращения ведущей вал-шестерни 13 редуктора 3 (фиг. 2) и правой ведомой шестерни 15 редуктора 3, на полом хвостовике 16 которой установлен гребной винт левого вращения 23, изменено на противоположное. Задний ход (1-я скорость) включен.

Для включения 2-й скорости заднего хода необходимо переместить рукоятку 47 в сторону корпуса 2 двигателя 1. При этом палец 45 основной тяги 11 (фиг. 5), находящийся в прорези 43 планки 41, под воздействием результирующих сил поднимет основную тягу 11 и через нее один конец коромысла 21 (фиг. 2), которое, вращаясь вокруг своей оси, другим концом толкает муфту 20, имеющую выступы 22, в сторону левой ведомой шестерни 18 редуктора 3 до зацепления с нею. Вращение передается на гребной вал 14, на котором закреплен гребной винт правого вращения 17. Вторая задняя скорость включена.

При включении второй скорости заднего хода работает одновременно два гребных винта: гребной винт правого вращения 17 и гребной винт левого вращения 23. Гребной винт левого вращения 23 воспринимает осевой поток, направляемый в его сторону гребным винтом правого вращения 17. При этом увеличивается давление воды в зоне работы гребного винта левого вращения 23 и сокращается проскальзывание его лопастей. Таким образом, при включении заднего хода также наблюдается повышение КПД и снижение потерь мощности.

Использование: судостроение. Сущность изобретения: подвесной лодочный мотор включает расположенные в корпусе двигатель с редуктором, дейдвуд с размещенным в нем торсионным приводным валом, гребной вал с гребным винтом правого вращения, гребной винт левого вращения, реверсивный узел с тягой его включения. Редуктор содержит ведущую вал-шестерню, находящуюся в зацеплении с двумя установленными на гребном валу ведомыми шестернями, полые хвостовики которых обращены в противоположные стороны, а между ведомыми шестернями размещена муфта, имеющая выступы для зацепления с той ведомой шестерней, полый хвостовик которой обращен в сторону, противоположную гребному винту правого вращения. Гребной винт левого вращения установлен на полом хвостовике ведомой шестерни, обращенном в сторону гребного винта правого вращения и выходящем за пределы корпуса редуктора. Между этой ведомой шестерней и муфтой размещен упорный подшипник. Торсионный приводной вал кинематически связан с ведущей вал-шестерней редуктора через реверсивный узел. 4 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Подвесной лодочный мотор, содержащий расположенные в корпусе двигатель с редуктором, дейдвуд с размещенными в нем торсионным приводным валом и основной тягой, гребной вал с гребным винтом правого вращения, причем редуктор включает ведущую вал-шестерню, находящуюся в зацеплении с двумя установленными на гребном валу ведомыми шестернями, полые хвостовики которых обращены в противоположные стороны, между ведомыми шестернями редуктора размещена муфта, имеющая выступы для зацепления с той ведомой шестерней редуктора, полый хвостовик которой обращен в сторону, противоположную гребному винту, отличающийся тем, что он снабжен гребным винтом левого вращения, установленным на полом хвостовике ведомой шестерни редуктора, обращенном в сторону гребного винта правого вращения и выходящем за пределы корпуса редуктора, упорным подшипником, размещенным между этой ведомой шестерней редуктора и муфтой, реверсивным узлом с тягой его включения, через который торсионный приводной вал кинематически связан с ведущей вал-шестерней редуктора. 2. Мотор по п.1, отличающийся тем, что реверсивный узел расположен между дейдвудом и редуктором и содержит основную ведущую шестерню, на хвостовик которой, обращенный в сторону двигателя, насажен торсионный приводной вал, а на хвостовик, обращенный в сторону редуктора, установлен бегунок для включения переднего хода путем зацепления с ведущей вал-шестерней редуктора, ведомую шестерню, находящуюся в постоянном зацеплении с основной ведущей шестерней и имеющей на хвостовике, обращенном в сторону редуктора, аналогичный бегунок для включения заднего хода путем зацепления с шестерней, установленной соосно с упомянутой ведомой шестерней реверсивного узла с возможностью свободного вращения и связанной цепной передачей с шестерней, установленной на конце ведущей вал-шестерни редуктора, при этом между бегунками расположено коромысло для поочередного включения переднего и заднего хода. 3. Мотор по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что полый хвостовик ведомой шестерни редуктора, обращенный в сторону гребного винта правого вращения, расположен в игольчатых подшипниках, а на выходе из корпуса редуктора снабжен сальником для герметичности. 4. Мотор по пп. 1 3, отличающийся тем, что между муфтой и ведомыми шестернями редуктора размещены шайбы для регулировки надежности зацепления этих шестерен с ведущей вал-шестерней. 5. Мотор по пп. 1 4, отличающийся тем, что полый хвостовик ведомой шестерни редуктора, обращенный в сторону гребного винта правого вращения, имеет отверстия для смазки гребного вала, расположенного внутри него.