DE822353C

DE822353C - Steuer- und Antriebsvorrichtung fuer Schiffe

Info

Publication number: DE822353C
Application number: DEB1396A
Authority: DE
Inventors: James William Bell
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1949-01-08
Filing date: 1950-01-05
Publication date: 1951-11-26

Description

'Steuer- und Antriebsvorrichtung für Schiffe Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuer- und Antriebseinrichtung für Schiffe, insbesondere solche mit einem Doppelruder.
Gemäß der Erfindung sind hei Schiffen mit zwei neheneinanderliegenden Ruderblättern, zwischen denen der den Vorschub des Schiffskörpers bewirkende Wasserstrom hindurchgedrückt wird, die Ruderblätter durch das Steuergestänge derart zueinander verstellbar, (iaß die hinteren Teile der Ruderblätter einander mehr oder weniger genähert werden können, um so den Durchgangsspalt für (las Wasser auf eine größere oder kleinere Weite einzustellen, wodurch der Antriebseffekt des Wassers verändert wird, wie auch die Ruderblätter in üblicher Weise zur Steuerung des Schiffes um gleiche N1'inkel nach gleichen Richtungen hin ausschwenkbar sind. In praktischer Durchführung des Erfindungsgedankens besteht bei einer Schiffssteuerung aus zwei nebeneinanderliegenden Ruderblättern, zwischen denen der den Vorschub des Schiffes bewirkende Wasserstrom hindurchgeführt ist, das Steuergestänge für die Ruderblätter aus einem Gelenkfünfeck mit vier Stäben, von denen die zwei mit je einer der Schwenkachsen der Ruderblätter verbunden sind, so daß die Schwenkbewegung auf die Ruderblätter übertragen wird, undwobei ferner der Gelenkpunkt zwischen den beiden anderen Stäben, die ihrerseits wieder an den beiden ersten Stäben angelenkt sind, derart verstellbar gelagert ist, daß er gegen einen festen Punkt verschoben und gegen diesen verschwenkt werden kann, so daB durch das Ausschwenken dieses Gelenkpunktes gegen den Festpunkt die Ruderblätter nach der gleichen Richtung ausgeschwenkt werden, während' durch die Verstellung dieses Gelenkpunktes gegen den Festpunkt die Ruderblätter in entgegengesetzter Richtung ausgeschwenkt werden.
Die Erfindung ist nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert, die verschiedene Ausführungsbeispiele wiedergibt. Es zeigt Fig. i eine schematisch gehaltene Seitenansicht der Rudereinrichtung, Fig. 2 eine Draufsicht hierzu, Fig.3 bis 8 verschiedene Stellungen des Steuergestänges mit den zugehörigen Stellungen der Ruderblätter, Fig. 9 eine Seitenansicht des Ruders mit einer Schiffsschraube, Fig. io einen Schnitt nach Linie X-X der Fig. 9, Fig. i i die Anordnung der Steuereinrichtung bei einem Schiffskörper mit Kreuzerheck, Fig. 12 einen Schnitt nach Linie XII-XII der Fig. i i, Fig. 13 eine Seitenansicht einer kraftangetriebenen Steuereinrichtung, Fig. 14 eine Draufsicht hierzu, Fig. 15 in teilweise geschnittener Ansicht ein Kommandogerät für die Einrichtung nach Fig. 13 und 14 und Fig. 16 bis i9 Stellungsdiagramme der Ruderblätter für verschiedene Stellungen des Kommandogerätes nach Fig. 15.
Unter dem Heck 5 des Schiffskörpers nach Fig. i und 2 sind zwei Ruderblätter 1, 2 mit den das Heck 5 durchsetzenden Drehachsen aufgehängt. Die Achsen sind drehbar im Heck gelagert und an den oberen Enden 6, 7 mit Schwenkarmen 8, 9 verbunden. Der Arm 8 ist durch ein Gelenk 27 mit einem Lenker i i gekuppelt, während der Arm 9 durch ein Gelenk 28 an einem Lenker io angeschlossen ist. Die Lenker io und i i sind durch einen Zapfen 13 miteinander verbunden. Den Zapfen 13 durchsetzt eine mit ihm fest verbundene Büchse 14, in der ein Schwenkarm 15 geführt und durch sich von beiden Seiten gegen die Büchse 14 legende Stellmuttern 16, 17 in seiner Lage zur Büchse 14 gehalten ist. Durch Änderung der Lage der Stellmuttern auf dem Schwenkarm 15 kann somit die Lage des Armes zu der Büchse i4 eingestellt werden.
Das rückwärtige Ende i5A des Armes 15 ist durch einen Drehzapfen 18 des Schiffshecks 5 geführt. Der Arm 15 ist in einer Bohrung des Drehzapfens 18 und in der axialen Vorschubbewegung durch eine Mutter i9 begrenzt. In der äußersten Vorschubstellung des Armes 15 liegt die Mutter i9 an dem Drehzapfen 18 an.
Der Antrieb des Schiffes nach Fig. i und 2 erfolgt durch einen Wasserstrahl. Eine nicht dargestellte Pumpe saugt Wasser durch eine Offnung im Schiffsboden an und drückt dieses durch eine Leitung 20 in eine Expansionskammer 21. Diese Kammer 21 hat rechteckigen Querschnitt, dessen Breite nach den Ruderblättern hin zunimmt. Das Ende der Expansionskammer ist durch schmale Seitenwände 22, 23 begrenzt. Die Oberkanten der Ruderblätter liegen dicht unter einer waagerechten Platte 33, und unter den Ruderblättern liegt eine den Raum nach unten abschließende Platte 32.
Die Arbeitsweise der neuen Steuereinrichtung ergibt sich aus den Fig. 3 bis B.
Bei voller Vorausfahrt ist der Steuerarm 15 bis zur Anlage der Mutter 19 an dein Drehzapfen nach vorn gezogen. In dieser Stellung nehmen die beiden Ruderblätter eine der Richtung der Expansionskammer 21 folgende, parallele Lage ein urd bilden die Fortsetzung der Seitenwände dieser Kammer. Das von der Pumpe in die Kammer 21 gedrückte Wasser fließt zwischen den Ruderblättern in der Richtung der Längsachse des Schiffskörpers nach hinten. Der Wasserstrahl Nvird dabei durch die Ruderblätter nicht abgelenkt, so daß das Schiff geradeaus fährt (Fig. 3).
Durch Zurückschieben des Steuerarmes 15 in dem Drehzapfen 18 wird auch der Zapfen 13 nach hinten verschoben, wodurch über die Hebel i 1, 8 bzw. io, 9 die Ruderblätter derart gegeneinander verschwenkt werden, daß sich ihre Endkanten ie, 28 berühren (Fig. .I). Der aus der Kammer 21 austretende Wasserstrahl kann nunmehr nicht zwischen den Ruderblättern 1, 2 austreten. Das Wasser wird abgelenkt und fließt durch den Spalt zwischen der vorderen Kante 2A des Ruderblattes 2 und der Kante 22 bzw. der vorderen Kante iA des Ruderblattes i und der Kante 23 in Richtung der Pfeile 24, 25 ab. Da je-,veils die halb° Wassermenge in Richtung des Pfeiles 24 bzw. 25 abfließt, fährt das Schiff rückwärts.
Zwischen diesen beiden Endstellungen der Ruderblätter liegt eine Zwischenstellung, in welcher ein Teil des Wassers zwischen den Ruderblättern hindurchtritt, während ein anderer Teil an den Vorderkanten der Ruderblätter austritt, und wobei die Resultierende aus diesen beiden Wasserströmungen gleich Null ist, so daß also der Schiffskörper stehenbleibt, obgleich der Antrieb mit voller Kraft arbeitet (Fig. 5). Um die Einstellung des Steuerarmes 15 in diejenige Stellung zu erleichtern, die derjenigen nach Fig.5 entspricht, kann der Arm 15 mit einer Nut oder Aussparung versehen sein, in die eine durch eine Feder belastete Kugel des Zapfens 18 einrastet.
Wird der Arm 15 aus der Stellung nach Fig. 5 nach Steuerbord ausgeschNvenkt (Fig. 6), dann stellt sich das Backbordruderblatt 2 in die achsparallele Lage, so daß an seiner Vorderkante 2A kein Wasser austreten kann. Dagegen wird das Ruderblatt i zur Freigabe eines größeren Austrittsspaltes zwischen seiner `'orderkante iA und der Kante 23 ausgeschwenkt.
Es verbleibt ferner ein Spalt zwischen den Hinterkanten ie und 211 der Ruderblätter. Es ergibt sich also noch eine Vorschubkomponente, die durch die Vorwärtskomponente des Wasserflusses in Richtung des Pfeiles 26 ausgeglichen ist. Die Querkomponente des Strahles in Richtung des Pfeiles 26 hat jedoch keine Gegenkraft, so daß sich das Schiff nach Steuerbord dreht. Das Schiff dreht sich in Umlaufrichtung des Uhrzeigers auf der Stelle, solange diese huderstellung beibehalten wird.
Wird der Steuerarm 15 dagegen nach Backbord umgelegt, dreht sich das Schiff in entgegengesetzter Richtung.
Aus der Art des Antriebes folgt, daß die Geschwindigkeit der Drehbewegung des Schiffes mit der Größe des Anschlages des Steuerarmes 15 zunimmt und in voller Auslagestellung eine starke Reaktion eintritt. Auf das Schiff wirkt somit ein großes Drehmoment und führt zu einem sofortigen und schnellen Schwenken.
Aus der Stellung nach Fig.6 braucht der Steuerarm 15 nur zur Mitte ausgerichtet und in dem Drehzapfen 18 verschoben zu werden, um eine Vorwärts- oder Rückwärtsbewegung des Schiffes nach jeder Richtung des Kompasses einzustellen.
\\'enn bei der vorbeschriebenen Steuereinrichtung die Lenker 8, 9, io, i i von gleicher Länge sind, der :\bstand der Ruderachsen etwa die halbe Länge dieser Lenker beträgt und der Drehzapfen 18 hinter der Verbindungsgeraden zwischen den Gelenken 27 und 28 liegt, wird bei einer Drehung bei Vorwärtsfahrt das auf der Außenseite des Bogens liegende Ruderblatt um einen größeren Winkel ausgeschwungen als das auf der Innenseite liegende Ruderblatt. Dies zeigt Fig.7, in welcher der Steuerarm i .s aus der Stellung nach l,' ig. i nach Backbord gelegt ist. Das Backbordruder 2 dreht sich dabei um einen größeren Winkel als das Steuerbordruder i.
Das Drehen der Ruderblätter führt zu einer Ablenkung des zwischen ihnen durchtretenden Wasserstrahles und damit zu einem Seitenschub im Winkel zur Längsachse des Schiffes, und das Schiff beschreibt somit einen Vorwärtsbogen.
Wird der Steuerarm 15 aus der Stellung nach Fig..I ausgeschwenkt, so kann das Schiff auch bei Rückwärtsfahrt gesteuert werden. Die Seitenkomponenten der in Richtung der Pfeile 24 und 25 (Fig. d) austretenden Wasserströme sind dann nicht ausgeglichen, und das Heck des Schiffes wird somit je nach der Schwenkrichtung des Armes 15 nach Backbord oder Steuerbord gedreht. Dabei bleibt jedoch die das Schiff rückwärts treibende Kraft stets gleich.
Fig. 8 zeigt die SchNvenkendstellung des Steuerarmes 15 nach Backbord aus der Stellung nach Fig..l. In dieser Stellung der Ruderblätter setzt das Schiff die Rückwärtsbewegung mit nach Backlord ausweichendem Bug fort.
Die neue Steuereinrichtung et:gibt namentlich für Rückwärtsfahrt eine gute Steuerbarkeit.
Wird zur Erzeugung des Wasserstrahles eine 7entrifugalpumpe benutzt, dann ist die Pumpe mit einer Antriebsmaschine mit hoher Drehzahl direkt gehoppelt, und (las Pumpenrad kann mit einer höheren Geschwindigkeit angetrieben werden, als dies für Schiffsschrauben üblicher Art möglich ist. Es entfallen alle Cbersetzungsgetriebe, Rücklaufgetriel>e. Kupplungen, freiliegenden Wellen, und wegen der höheren Drehzahl kann die Pumpe und i 'hi -e Antr«e i bsmaschine leichter gebaut werden als ein entsprechender Schraubenantrieb. Hierdurch tritt eine «eitere Ersparnis an Anschaffungs- und Unterhaltungskosten sowie Platzbedarf ein, und da nur eine kurze Welle mit ausgeglichenem Pumpenrad als umlaufende Teile vorhanden sind, entfällt ferner jede Neigung des Schiffskörpers zur Vibration oder Resonanz. Der Rückstrahlantrieb gibt weiter die Möglichkeit, die Geschwindigkeit und Rückstoßkraft des Wasserstrahles derart einzuregeln, daß die verlangte Geschwindigkeit des Schiffes erreicht wird.
Dem angesaugten Wasser wird in der Pumpe eine große Geschwindigkeit erteilt, die in der Expansionskammer so gemindert wird, daß sich ein Wasserstrahl ergibt, der unter den gegebenen Voraussetzungen dem Schiff den besten Antrieb verleiht. Ferner können die Ruderblätter 1, 2 zum Einstellen der Austrittsöffnung für den Wasserstrahl benutzt werden, um bei einem Wechsel der Bedingungen auf einer besten Geschwindigkeit bei entsprechender Rückstoßkraft zu halten.
Der Rückstoßantrieb gewährt somit bei Linienfahrten mit stark schwankenden Ladungsgewichten oder abnehmendem Ladungsgewicht zufolge der Abnahme des Brennstoffvorrates, bei Bodenansatz oder Änderung der Windgeschwindigkeit eine höhe Wirtschaftlichkeit.
Die Fig.9 und io zeigen die Anwendung der neuen Steuereinrichtung für ein Schiff mit Schraubenantrieb. Hier haben die beiden Ruderblätter 1, 2 gegenüber der Ausführung nach Fig. i und 2 eine leichte Abwandlung erfahren. Die Abwandlung besteht in der Anordnung von Lappen an den Ober- und Unterkanten der Ruderblätter, die gegen das jeweils andere Ruderblatt gerichtet sind. Die Lappen 29 des Ruderblattes i haben etwa halbkreisförmige Gestalt, während die Lappen 30 des Ruderblattes 2 etwa die Form. einer Parabel haben und sich nur über etwa die hintere Hälfte des Ruderblattes erstrecken. Diese Lappen bilden bei der Einstellung der Steuereinrichtung auf Rückwärtsfahrt einen geschlossenen Behälter, aus dem der von der Schiffsschraube herrührende Strom nach vorn und außen abgelenkt wird. Im übrigen entspricht die Handhabung und Wirkung der Steuereinrichtung derjenigen nach Fig. i und 2. Diese Anordnung ermöglicht die Übertragung der besseren und leichteren Steuerbarkeit der Einrichtung nach den Fig. i und 2 auf Schiffen mit Schraubenantrieb.
Bei Schiffen mit Schraubenantrieb mit einem sogenannten Kreuzerheck, bei denen also die Schiffsschraube weit vor dem Heck liegt, kann zwischen der Schraube und den Ruderblättern 1, 2 ein Kanal vorgesehen sein, wie dies in Fig. i i und 12 dargestellt ist. Der Kanal V, von kreisförmigem Querschnitt 31A an dem der Schraube zugekehrten Ende, geht nach den Ruderblättern 1, 2 in rechteckigen Querschnitt über, wobei jedoch der Querschnitt über die ganze Länge gleich bleibt. Die Ruderblätter 1, 2 bilden somit eine Fortsetzung der Seitenwände des Kanals 31, der im Bereich der Ruderblätter durch eine Bodenplatte 32 und eine Deckplatte 33 begrenzt ist. Hierdurch ergibt sich die gleiche Wasserführung wie bei dem Rückstoßantrieb nach Fig. i und 2. Das Innenende 3iA des lZanals 31 ist mit Leitblechen 34 versehen. Diese Leitbleche 34 sind radial zu dem Kanal 31 ausgerichtet und so gestellt, daß sie den von der Schiffsschraube kommenden Strom ohne Stoß aufnehmen und in glatter Strömung weiter nach hinten leiten. Diese Leitschaufeln 34 führen zu einer wirtschaftlichen Ausnutzung der Antriebsenergie der Schiffsschraube, indem sie die durch diese hervorgerufene Wirbelströmung in einen Gleitstrom umformen und somit die Antriebskraft durch Abschwächung der Wirbelung stärken.
Die Fig. 13 bis 15 zeigen eine kraftbetriebene Steuereinrichtung für die Verstellung des Armes 15 in bezug auf den Drehzapfen 18. Die Anordnung der Lenker für die Bewegung des Doppelruders entspricht derjenigen nach Fig. i und 2, und für die gleichen Teile sind übereinstimmende I3ezugzeichen verwendet worden. An dem Ende 15A des Armes 15 ist ein Kolben 35 (Fig. 15) befestigt, der mit einer Bohrung 36 versehen ist. Der Kolben 35 ist in einem Zylinder 37 geführt, der auf dem Drehzapfen 18 angeordnet ist. Das Ende 37A des Zylinders 37 ist durch einen Schraubstopfen 38 verschlossen. Durch eine Leitung 39 ist der Zylinder 37 an eine Druckmittelquelle angeschlossen, von der der Kolben 35 auf der linken Seite mit hohem Druck beaufschlagt werden kann. Am Gegenende 37A des Zylinders ist eine Ablaßleitung 4o angeschlossen.
Zur Durchführung der Schwenkbewegung des Armes 15 dient ein Kabelzug 41 (Fig. 13 und 14), der mit dem Steuerrad verbunden ist und von diesem bewegt wird. Das Kabel 41 ist über Leitrollen 42, 43 geführt und an einen Führungsbogen angeschlossen, der durch ein Hängelager 44A an dem Zylinder 37 befestigt ist. Durch den Kabelzug wird somit der Zylinder 37 um den Drehzapfen 18 verschwenkt.
Wie Fig. 15 erkennen läßt, ist der Arm 15 mit einer Umfangsnut 45 versehen, der in einer Bohrung des Drehzapfens 18 eine Kugel 46 zugeordnet ist. Die Kugel 46 ist über ein Zwischenstuck 47 von einer Feder 48 belastet, deren Spannung durch eine Stellschraube 49 einregelbar ist.
Eine in der Führungsbohrung für den Arin 15 allgeordnete Packung 5o verhindert den Verlust an Druckmittel längs des Armes 15.
Das :\blaßrohr 40 ist an den Einlaß 51 eines Steuerventils 52 angeschlossen, in dessen Körper 53 mit zylindrischer Bohrung 54 ein Plunger 55 untergebracht ist. Die Bohrung 54 ist an dem rechten Ende durch einen Stopfen 56 verschlossen, in welchen eine Ventilnadel 57 mit Spitze 58 verstellbar und durch eine Mutter 59 feststellbar ist.
Der Plunger 55 hat eine Sackbohrung 6o, die mit der,Spitze 58 der Ventilnadel 57 zusammen arbeitet, und eine Umfangsnut 61, die mit der Bohrung 6o durch Kanäle 62 und 63 in Verbindung steht.
Der Ventilkörper 53 ist ferner mit zwei von der Bohrung 54 ausgehenden Querbohrungen 64, 65 versehen, die an einen Auslaß 66 angeschlossen sind, der zu dem Einlaß der Druckinittelquelle führt.
Das Ende 55' des Plungers 55 ist durch einen Stift 68 gelenkig mit einem I=ielie1 67 verbunden, der seinerseits durch einen Zapfen 70 mit einer Stange 69 in Gelenkverbindung stellt. Das Ende 69A der Stange 69 ist mit dem Steuerhebel 71 des Schiffes verbunden.
An dem Ende 67A ist der Hebel 67 mit einem Schlitz. 72 an einen Zapfen 73 geführt, der in einem Schlitz 74 des Gehäuses 75 eines hydraulischen Servomotors verschiebbar ist.
Der Servomotor 75 steuert die Lage des Zapfens 73 in Abhängigkeit von dem Unterschied zwischen der Geschwindigkeit des Schiffes und der Geschwindigkeit des Wasserstrahles in bezug auf das Schiff. Zu diesem Zweck ist der Servomotor an der einen Seite durch eine Leitung 77 an ein Venturirohr 76 angeschlossen, das an einer Schiffsseite im Wasser liegt. Die Geschwindigkeit des Schiffes wird durch eine Meßuhr 78, die an die Leitung 77 angeschlossen ist, angezeigt. Die Gegenseite des Servomotors 75 ist durch eine mit einer Meßuhr 82 versehene Leitung 81 an ein zweites Venturirohr 79 angeschlossen, das unmittelbar hinter den Ruderblättern 1, 2 (Fig. 13) in dem _hitriebsstrom liegt.
In der Einstellung des Stellhebels 71 nach Fig. 15 (Rückwärtsfahrt) ergibt sich die dargestellte Lage des Hebels 67 und des Plungers 55. Das durch die Bohrung 36 des Kolbens 35 fließende Druckmittel gelangt durch die 1_eitung 40, Anschluß 51, Ringnut 61 zu dem _\uslaß 66. Der Druck auf der rechten Seite des 1\"o11>ens 35 ist somit verhältnismäßig gering. während der Druck auf der linken Seite des Kolbens 35 hoch ist. Der Kolben 35 bewegt sich somit unter dem Druckmittel nach rechts (Fig. 15), so daß also die Ruderblätter 1, 2 die in Fig. 16 dargestellte Lage einnehmen und das Schift rückwärts fährt.
Wird der Handhebel 71 auf Halt gestellt, dann bewegt der um den Zapfen 73 scli\\-iiigende Hebel 67 den Plunger 55 aus der Stellung nach Fig. i5 nach links. Die Bewegung `ist so groß, daß die Kante 83 der Ntit 61 sich an die linke Kante der Bohrung 64 legt und somit der .\lifluLi durch diese abgesperrt wird. Das von der Leitung4o kommende Druckmittel nimmt jetzt seinen Weg durch den Anschluß 51, Ringnut 61 zu dem Sackloch 6o um die Ventilnadel 57 nach der Bohrung 65 und den Auslaß 66. Da der Durchgang durch (las Sackloch 6o durch die Nadel 57 gedrosselt ist, steigt der Druck auf der rechten Seite des Kolbens 35 an. Der Druck des aus der E-"#p<insionslcammer 21 strömenden Wassers öffnet die Ruderblätter 1, 2, da deren Drehachsen vor ihrer 1\litte liegen, und der Arm 15 wird aus der Stellung nach Fig. 15 nach links verschoben, bis die Kugel 46 in die Rolle 45 einrastet. Die Ventilnadel 57 ist so eingestellt, daß der Druckunterschied beiderseits des Kolbens 35 in etwa durch (las Drehmoment der Ruderblätter ausgeglichen ist und diese stehenbleiben. Der Unterschied zwischen den beiden l-Zrä fiten wird durch die Reibung in dem Übertragungsgestänge ausgeglichen. Die Ruderblätter nehmen dann die Stellung nach Fig. 17 ein.
Wenn der Handhebe171 auf Fahrtstellung gebracht ist, dann bewegt sich der Plunger 55 so weit nach rechts, bis die Kante 84 der Ringnut 61 der linken Kante der Bohrung 51 gegenüberliegt. In dieser Stellung ist der Abfluß des Druckmittels durch die Leitung 4o völlig abgeschlossen. Der Plunger 55 bleibt jedoch wegen der Bewegung des Zapfens 73 hinter dieser Stellung zurück. Wenn kein Druckmittel durch die Leitung 4o abfließt, stellt sich auf beiden Seiten des Kolbens 35 der gleiche Druck ein. Da aber die Kolbenfläche auf der linken Seite des Kolbens 35 um den Betrag des Querschnittes der Kolbenstange 15 kleiner ist als die freie Koll)enfläche auf der rechten Seite, und außerdem auf die Ruderblätter der Antriebsstrom einwirkt, werden diese bis etwa zu der Stellung nach Fig. i9 ausgeschwenkt, die aber wegen des Zurückbleibens des Plungers 55 nicht ganz erreicht wird. Die Ruderblätter schwingen um die Stellung nach Fig. 18. Dieses Zurückbleiben des Plungers beruht darauf, daß bei gegenüber der Schiffsgeschwindigkeit zu großer Strahlgeschwindigkeit der Zapfen 73 des Servomotors 75 nach rechts verschoben wird. Hierdurch wird ein Abschluß des Ablasses verhindert, und durch den Druck des Wassers auf die Ruderblätter wird der Abstand der Il interenden größer, wodurch der Durchgangsquerschnitt größer und somit die Wassergeschwindigkeit geringer wird. Wenn jedoch die Geschwindigkeit des Wasserstrahles gegenüber der Schiffsgeschwindigkeit zu klein ist für einen wirksamen Antrieb, dann bewegt sich der Zapfen 73 nach links, und es verbleibt ein geringer Ablaß für (las Druckmittel durch die Bohrung 6o, Kanal 65 und Auslaß 66. Der Kolben 35 wird durch den auf seine linke Seite einwirkenden Flüssigkeitsdruck, der größer ist als derjenige auf der rechten Seite, nach rechts verschoben, und die Ruderblätter 1, 2 nehmen die Stellung nach Fig. 18 ein, in welcher ihre Hinterkanten etwas einander genähert sind.
Für volle Fahrt, unabhängig von der Vorschubkraft, wird die Geschwindigkeit des Wasserstrahles gesteigert. Hierzu wird der Hebel 71 in die vordere Endstellung verbracht, wodurch der Plunger 55 so weit verschoben wird, daß die Kante 84 der Tut 61 erheblich jenseits der Bohrung 51 liegt und jeder Abfluß von Druckmittel mit Sicherheit verhindert ist. Die Ruderblätter nehmen dann die Stellung nach Fig. i9 ein.
Die vorbeschriebene Steuereinrichtung kann in vielen Fällen auch zum Verstellen der Schalträder unabhängiger Rudermaschinen benutzt werden.
Die Lenkhebelsteuerung für die Ruderblätter 1, 2 läßt sich als Gelenkfünfeck bestimmen, dessen eine Seitenstange fest steht,währenddieanderenStangen 1)eweglicll sind. Dabei bildet die Verbindungslinie zwischen den beiden Drehachsen 6, 7 der Ruderblätter den festen Stab, und die Stäbe 8 bis i i sind beweglich. Die Stäbe 8, 9 sind dabei um die Enden des festen Stabes schwenkbar. Der Kuppelzapfen 13, der die beiden Stäbe io, ii verbindet, ist durch den Arm 15 geführt, der in dem Drehzapfen 18 verschiebbar ist, so daß der Zapfen 13 radial gegen den Drehzapfen 18 verschoben werden kann. Der Drehzapfen 18 ist drehbar an dem Schiffskörper gelagert, so daß der Arm 15 um einen festen Punkt des Schiffskörpers schwenkbar ist. Die Kuppelglieder 27 und 28 lassen sich als die beliebig beweglichen Gelenke des Gelenkfünfecks bezeichnen.
Die Ruderblätter 1, 2 bilden die beiden Seitenwände des Strömungskanals, dessen Boden bzw. Deckwand von den Platten 32, 33 gebildet wird, so daß die beiden Ruderblätter einen bestimmten Raum begrenzen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Steuer- und Antriebsvorrichtung für Schiffe mit zwei unter Belassung eines Abstandes nebeneinander angeordneten Ruderblättern, zwischen denen der von dem Schiffsantrieb erzeugte Wasserstrom abgeleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Ruderblätter (1, 2) neben der gemeinsamen Schwenkbarkeit in der jeweils gleichen Richtung auch gegenläufig ausschwenkbar sind, um die Breite des von ihren Hinterkanten eingeschlossenen Raumes für den Durchgang des Wasserstromes zu verengen oder zu erweitern.
2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die gegenläufige Bewegung der Ruderblätter (1, 2) in Abhängigkeit von der Schiffsgeschwindigkeit des von dem Antrieb verursachten Wasserstromes gesteuert ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anwendung eines Schiffsantriebes mittels eines am Boden des Schiffes angesaugten und am Heck ausgestoßenen Wasserstrahles dieser Antriebswasserstrahl zwischen die Vorderkanten der Ruderblätter (1, 2) ausgestoßen wird, und die Ruderblätter (2) zwischen einer oberen (33) und einer unteren (32) Leitplatte angeordnet sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem üblichen Schraubenantrieb die Schraube in bezug auf die Ruderblätter (1, 2) so angeordnet ist, daß der von ihr erzeugte Wasserstrom zwischen die Ruderblätter (1, 2) tritt.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ruderblätter (1, 2) an den Ober- und Unterkanten mit gegeneinandergerichteten und mit den Ruderblättern einen geschlossenen rechteckigen Kanal bildenden Ansatzlappen (29, 30) versehen sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Schiffsschraube und die Ruderblätter ein Leitkanal (3 i) eingeschaltet ist, der von einem kreisrunden Querschnitt an dem der Schiffsschraube benachbarten Ende in einen rechteckigen Querschnitt am andern Ende übergeht, dessen Ausmaß im wesentlichen dem Querschnitt des Ruderkanals entspricht.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsfläche des Leitkanals über die ganze Länge gleich ist. B.
Vorrichtung nach Anspruch 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Leitkanal (31) am Eintritt mit Leitblechen versehen ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuergestänge für die Ruderblätter aus einem Gelenkfünfeck mit vier Stäben (8 bis i i) besteht, von denen zwei Stäbe (8, 9) mit 'je einer der Schwenkachsen (6, 7) der Ruderblätter (1, 2) fest verbunden sind, so daß ihre Schwenkbewegung auf die Ruderblätter (1, 2) übertragen wird und wobei der Gelenkpunkt (13) zwischen den beiden andern Stäben (io, ii), die ihrerseits wieder an den beiden erstgenannten Stäben angelenkt (8, 9) sind, gegen einen Festpunkt (18) verschiebbar und verschwenkbar ist. io.
Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Festpunkt (18) von einem von dem Schiffskörper getragenen Drehzapfen gebildet, an diesem ein zu ihm radialer Arm (15) verschiebbar und der geführte Gelenkpunkt (13) des Fünfecks mit diesem Arm gekuppelt ist. i i.
Vorrichtung nach Anspruch i o, dadurch gekennzeichnet, daß die vier beweglichen Stäbe (8 bis i i) des Fünfecks im wesentlichen gleiche Länge haben, und der Drehzapfen (18) auf einer zwischen den beiden Ruderblättern (1, 2) hindurchgehenden Mittellinie und hinter der die zwei gegenüberliegenden beweglichen Gelenkpunkte (27, 28) des Fünfecks in dessen Grundstellung verbindenden Linie angeordnet ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch io und i i, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellung des Steuerarmes (i5) an dem Drehzapfen (18) durch eine hydraulische Pumpe bewirkt ist, deren Zylinder an dem Drehzapfen (18) und deren Kolben (35) an dem Steuerarm (15) angeordnet ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpenzylinder auf der einen Seite an eine 1>ruckmittelquelle (39), auf der andern Seite an einen regelbaren Auslaß (4o) angeschlossen und der Kolben (35) mit einer Drosselbohrung (36) versehen ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaß von einem verstellbaren, mit einer Steuerkante (83) versehenen Plunger (55) geregelt wird.
15. Vorrichtung nach Anspruch 13 und 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Plunger (55) durch einen Handhebel (71) und einen Servomotor (75) einstellbar ist, der sich auf den Unterschied zwischen der Geschwindigkeit des Schiffes und derjenigen des zwischen den Ruderblättern fließenden Antriebswasserstromes einstellt.
16. Vorrichtung nach Anspruch i bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachsen (6, 7) der Ruderblätter (1, 2) näher an deren Vorderkanten als an deren Hinterkanten angeordnet sind, so daß bei aufeinander zu bewegten Hinterkanten der Antriebswasserstrom zum Austritt zwischen dem Leitkanal (21) und den Vorderkanten (iA, 2A) der Ruderblätter (1, 2) abgelenkt wird.