ELEKTRISCHER BOOTSANTRIEB

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Bootsantrieb mit einem Elektromotor, welcher einen Propeller antreibt, und mit einer Steuervorrichtung zur Ansteuerung des Elektromotors, wobei die Steuervorrichtung in eine Nullstellung gebracht werden kann, in der der Propeller nicht angetrieben wird, und wobei die Steuervorrichtung in mindestens eine Betriebsstellung gebracht werden kann, in der der Propeller gedreht wird.

[0002] Außenbordmotoren für Boote werden häufig mittels einer an dem Außenbordmotor befestigten Pinne gesteuert. Meist wird durch Drehen des Drehgriffes der Pinne die Drehzahl verändert. Bei Verbrennungsmotoren ist im Leerlauf die Kraftübertragung vom Motor zum Propeller, in der Regel durch eine Fliehkraftkupplung, unterbrochen. Das ist notwendig, damit der Propeller nicht mit dem Starten des Motors unmittelbar losdreht und das Boot antreibt. Erst wenn sich durch Drehen des Gasgriffes die Motordrehzahl erhöht, wird der Kraftfluss vom Motor auf den Propeller geschlossen und das Boot durch die Propellerdrehung angetrieben.

[0003] Da Verbrennungsmotoren nur in eine Richtung drehen können, muss die Drehrichtung des Propellers über ein Wendegetriebe gewechselt werden. Mit einem Schalthebel kann zwischen den beiden Drehrichtungen des Propellers hin und her geschaltet werden. So kann der Propeller in der einen Schalthebelstellung vorwärts und in der anderen Schalthebelstellung rückwärts drehen, ohne dass der Verbrennungsmotor deswegen die Drehrichtung ändern müsste. Für den Wechsel der Propellerdrehrichtung muss nur das Gas zurückgenommen, und dann im Leerlauf des Motors der Schalthebel des Wendegetriebes umgelegt werden.

[0004] Bei einem Außenborder mit Elektromotor kann der Wahlschalter für Vorwärts- und Rückwärtsgang entfallen. Die Drehrichtung des Propellers kann über die Stromrichtung vorgegeben werden. Auch ein Leerlauf und eine Fliehkraftkupplung sind nicht notwendig, da der Elektromotor bei Stillstand des Propellers ebenfalls still steht. Dies bedeutet aber auch, dass bei einem versehentlichen Gas geben der Propeller ohne weitere Sicherung zu drehen beginnt.

[0005] Elektromotoren liefern bereits bei niedrigen Drehzahlen ein hohes Drehmoment. Insbesondere bei Elektro-Außenbordmotoren mit hoher Leistung besteht daher die Gefahr, dass das Boot bei einem unbeabsichtigten Drehen am Gasgriff plötzlich unkontrolliert in Bewegung versetzt wird.

[0006] Aufgabe vorliegender Erfindung ist es daher, einen elektrischen Bootsantrieb so zu verbessern, dass ein unbeabsichtigtes Gasgeben verhindert wird.

[0007] Diese Aufgabe wird durch einen Bootsantrieb gemäß Anspruch 1 gelöst.

[0008] Der erfindungsgemäße Bootsantrieb weist einen Elektromotor auf, welcher einen Propeller antreibt. ZurAnsteuerung des Elektromotors ist eine Steuervorrichtung vorgesehen, welche in eine Nullstellung und in mindestens eine Betriebsstellung gebracht werden kann. In der Nullstellung der Steuervorrichtung wird der Propeller nicht angetrieben, das heißt, der Propeller dreht sich nicht. Befindet sich die Steuervorrichtung dagegen in der Betriebsstellung, so wird der Propeller durch den Elektromotor gedreht. Erfindungsgemäß ist eine Entriegelungsvorrichtung vorgesehen, welche sicher stellt, dass sich der Propeller nur dann zu drehen beginnt, wenn die Entriegelungsvorrichtung betätigt ist und sich gleichzeitig die Steuervorrichtung in die Betriebsstellung befindet.

[0009] Erfindungsgemäß sind daher zwei voneinander unabhängige Aktionen auszuführen: Zum einen ist die Steuervorrichtung aus der Nullstellung in die Betriebsstellung zu bringen, zum anderen ist die Entriegelungsvorrichtung zu betätigen. Wird nur eine dieser beiden Aktionen ausgeführt, wird der Propeller nicht in Drehung versetzt. Ein versehentliches Losfahren des Bootes wird so verhindert. Dies kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass die Steuervorrichtung nur dann in die Betriebsstellung gebracht werden kann, wenn zuvor die Entriegelungsvorrichtung betätigt wurde, oder dadurch, dass die Steuervorrichtung unwirksam bleibt, wenn die Entriegelungsvorrichtung nicht in unmittelbarem Zusammenhang mit der Steuervorrichtung betätigt wurde.

[0010] In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besitzt die Steuervorrichtung neben der Nullstellung eine erste Betriebsstellung und eine zweite Betriebsstellung. In der ersten Betriebsstellung wird der Propeller in eine erste Richtung gedreht und in der zweiten Betriebsstellung wird der Propeller in die entgegengesetzte Richtung gedreht (im Folgenden auch als zweite Richtung bezeichnet). Durch Wahl der Betriebsstellung der Steuervorrichtung wird der Propeller in die eine oder die andere Richtung gedreht, wodurch zwischen Vorwärtsfahrt und Rückwärtsfahrt gewählt werden kann.

[0011] Die Begriffe Nullstellung, erste Betriebsstellung, zweite Betriebsstellung und gegebenenfalls noch weitere Stellungen sollen allgemein verschiedene Betriebsmodi der Steuervorrichtung bezeichnen. Diese Betriebsmodi oder Stellungen können durch mechanisches Verstellen der Steuervorrichtung oder eines Teils der Steuervorrichtung, beispielsweise durch Bewegen eines Steuerhebels oder Drehen eines Drehgriffs, eingestellt werden. Es ist aber auch möglich, die Steuervorrichtung anderweitig in den gewünschten Betriebsmodus zu bringen. Ganz allgemein wird an die Steuervorrichtung ein Signal übermittelt, welches Auswirkungen auf den Betriebsmodus hat. Außer der beschriebenen mechanischen Interaktion mit der Steuervorrichtung kann dies beispielsweise auch elektrisch, elektronisch, durch Funkübertragung, mittels Bluetooth oder durch sonstige drahtlose Übertragungsmittel geschehen. Im Folgenden werden die Begriffe Betriebsstellung und Betriebsmodus gleichbedeutend verwendet.

[0012] In einer Ausführungsform umfasst der Bootsantrieb eine Pinne und die Steuervorrichtung ist an der Pinne vorgesehen.

[0013] Zum Umschalten aus der Nullstellung in die Betriebsstellung ist es erfindungsgemäß notwendig, zwei voneinander unabhängige Handlungen vorzunehmen und zwar ist die Steuervorrichtung in die Betriebsstellung zu bringen und außerdem ist die Entriegelungsvorrichtung zu betätigen. Es hat sich gezeigt, dass auf diese Weise ein unbeabsichtigtes Losfahren des Bootes unterbunden werden kann. Die Steuervorrichtung und die Entriegelungsvorrichtung können, aber müssen nicht voneinander beabstandet vorgesehen werden. Es ist beispielsweise möglich, die Steuervorrichtung so anzubringen, dass diese mit der Hand bedient werden kann, während die Entriegelungsvorrichtung über eine Fußsteuerung betätigt wird, oder die Steuervorrichtung wird mit dem Fuß und die Entriegelungsvorrichtung mit der Hand bedient. In einer anderen Ausführungsform ist die Entriegelungsvorrichtung, bevorzugt zusammen mit der Steuervorrichtung, an der Pinne vorgesehen. Es hat sich gezeigt, dass die Bedienung von Steuervorrichtung und Entriegelungsvorrichtung mit derselben Hand keine Sicherheitseinbußen mit sich bringt, aber für den Bootsführer die Bedienerfreundlichkeit deutlich erhöht und daher als eine bevorzugte Ausführungsform angesehen wird.

[0014] Aus Gründen der Bedienerfreundlichkeit hat es sich außerdem bewährt, die Steuervorrichtung als Handgashebel oder Drehgriff auszuführen.

[0015] Hierbei wird in einer weiteren Ausführungsform der Drehgriff ausgehend von der Nullstellung durch Drehen in die Betriebsstellung gebracht, wobei durch Drehen des Drehgriffs in eine erste Richtung der Propeller in eine erste Richtung gedreht wird. Beispielsweise kann durch Drehen des Drehgriffs im Uhrzeigersinn eine Vorwärtsfahrt des Bootes eingeleitet werden.

[0016] Es ist von Vorteil den Drehgriff weiterhin so auszuführen, dass durch Drehen des Drehgriffs in die entgegengesetzte, zweite Richtung der Propeller in die entgegengesetzte, zweite Richtung gedreht wird. In obigem Beispiel würde dann durch eine Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn das Boot in Rückwärtsfahrt versetzt werden.

[0017] In einer anderen bevorzugten Ausführungsform rastet die Steuervorrichtung in der Nullstellung ein. Dies stellt ein weiteres Sicherheitsmerkmal dar, da die Steuervorrichtung aktiv aus der Nullstellung in die Betriebsstellung gebracht werden muss und nicht versehentlich in die Betriebsstellung rutschen kann. Wenn in diesem Fall die Steuervorrichtung als Drehgriff ausgeführt ist, so ist diese vorzugsweise so gestaltet, dass der drehbare Teil des Drehgriffs in der Nullstellung formschlüssig, kraftschlüssig oder stoffschlüssig in den fest stehenden Teil des Drehgriffs einrastet.

[0018] Erfindungsgemäß ist die Steuervorrichtung aus der Nullstellung in die Betriebsstellung zu bringen und gleichzeitig ist die Entriegelungsvorrichtung zu betätigen, um den Propeller in Bewegung zu versetzen. Diese Sicherung vor unbeabsichtigtem Losfahren kann in einer vorteilhaften Ausführungsform so ausgeführt sein, dass sich die Steuervorrichtung nur dann aus der Nullstellung heraus bewegen lässt, wenn gleichzeitig oder zuvor auch die Entriegelungsvorrichtung betätigt wird bzw. wurde. Beispielsweise kann die Steuervorrichtung nur dann aus der Rastung der Nullstellung bewegt werden, wenn eine mechanische Entriegelungsvorrichtung betätigt wird, zum Beispiel durch Drücken eines mechanischen Entriegelungsknopfes oder Verschieben eines Entriegelungsschiebers. Die Entriegelungsvorrichtung kann, wie oben beispielhaft beschrieben, mechanisch ausgeführt sein. Es kann aber auch eine elektronische Entriegelung vorgesehen sein. So kann die Entriegelung beispielsweise durch Betätigung eines elektrischen Schalters oder eines Berührungssensors erfolgen.

[0019] In einer anderen Ausführungsform ist die Steuervorrichtung zwar auch ohne Betätigung der Entriegelungsvorrichtung aus der Nullstellung in die Betriebsstellung zu bringen, aber der Propeller wird nur dann in Drehbewegung versetzt, wenn auch die Entriegelungsvorrichtung betätigt wird. Anderenfalls bleibt das Verstellen der Steuervorrichtung in die Betriebsstellung ohne Wirkung.

[0020] Erfindungswesentlich ist, dass der Bootsführer nicht unbeabsichtigt Gas gibt und den Propeller dreht. Hierzu sind, wie beschrieben, zwei unabhängige Aktionen notwendig, nämlich die Betätigung von Steuervorrichtung und Entriegelungsvorrichtung. Nachdem der Propeller gewollt in Bewegung versetzt worden ist, ist es aus Sicherheitsgründen nicht mehr zwingend erforderlich, weiterhin Steuervorrichtung und Entriegelungsvorrichtung gemeinsam zu bedienen. In einer Ausführungsform sind die Steuervorrichtung und/oder die Entriegelungsvorrichtung daher so gestaltet, dass die Steuervorrichtung, nachdem sie in die Betriebsstellung gebracht worden ist, die Entriegelungsvorrichtung mechanisch in der entriegelten Position hält.

[0021] In einer anderen Ausführungsform muss die Entriegelungsvorrichtung nur so lange betätigt werden, bis die Steuervorrichtung in die Betriebsstellung gebracht qeworden ist. In wiederum einer anderen Variante ist ein Zeitglied vorgesehen, welches die gleichzeitige Betätigung von Steuervorrichtung und Entriegelungsvorrichtung für eine bestimmte Zeitspanne erforderlich macht, um den Propeller zum Drehen zu bringen und die Drehbewegung auch aufrechtzuerhalten. Nach Ablauf der Zeitspanne ist eine weitere Betätigung der Entriegelungsvorrichtung nicht mehr notwendig. Es ist nurmehr nötig, die Steuervorrichtung in der entsprechenden Betriebsstellung zu halten, um den Propeller weiter zu drehen.

[0022] In einer weiteren Ausführungsform wird beim Wechsel der Propellerdrehrichtung die Nullstellung der Steuervorrichtung durchlaufen. Zum anschließenden Starten der jeweils anderen Drehrichtung ist dann wieder die gleichzeitige Betätigung von Entriegelungsvorrichtung und Steuervorrichtung notwendig.

[0023] Die Erfindung ist insbesondere für einen Bootsantrieb geeignet, welcher als elektrischer Außenbordmotor ausgeführt ist.

[0024] Die eingangs genannte Problematik, dass der Propeller unbeabsichtigt zu drehen beginnt, stellt vor allem bei Hochleistungsantrieben ein Sicherheitsrisiko dar. Die Erfindung ist dann von besonderem Vorteil, wenn der eine Leistung von mehr als 4 kW, mehr als 6 kW oder mehr als 8 kW besitzt.

Ansprüche

1. Bootsantrieb mit einem Elektromotor, welcher einen Propeller antreibt, und mit einer Steuervorrichtung zur Ansteuerung des Elektromotors, wobei die Steuervorrichtung in eine Nullstellung gebracht werden kann, in der der Propeller nicht angetrieben wird, und wobei die Steuervorrichtung in mindestens eine Betriebsstellung gebracht werden kann, in der der Propeller gedreht wird. dadurch gekennzeichnet, dass eine Entriegelungsvorrichtung vorgesehen ist, und dass sich der Propeller nur dann zu drehen beginnt, wenn die Entriegelungsvorrichtung betätigt ist und sich gleichzeitig die Steuervorrichtung in die Betriebsstellung befindet.

2. Bootsantrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung eine erste Betriebsstellung aufweist, in der der Propeller in eine erste Richtung gedreht wird, und dass die Steuervorrichtung eine zweite Betriebsstellung aufweist, in der der Propeller in eine entgegengesetzte, zweite Richtung gedreht wird.

3. Bootsantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung an einer Pinne vorgesehen ist.

4. Bootsantrieb nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Entriegelungsvorrichtung an der Pinne vorgesehen ist.

5. Bootsantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung als Handgashebel oder Drehgriff ausgeführt ist.

6. Bootsantrieb nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehgriff ausgehend von der Nullstellung durch Drehen in die Betriebsstellung gebracht werden kann, wobei durch Drehen des Drehgriffs in eine erste Richtung der Propeller in eine erste Richtung gedreht wird.

7. Bootsantrieb nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass durch Drehen des Drehgriffs in die entgegengesetzte, zweite Richtung der Propeller in die entgegengesetzte, zweite Richtung gedreht wird.

8. Bootsantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung in der Nullstellung einrastet.

9. Bootsantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Steuervorrichtung nur dann aus der Nullstellung in die Betriebsstellung bringen lässt, wenn gleichzeitig die Entriegelungsvorrichtung betätigt wird.

10. Bootsantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung, nachdem sie in die Betriebsstellung gebracht worden ist, die Entriegelungsvorrichtung in der entriegelten Position hält.

11. Bootsantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bootsantrieb als Außenbordmotor ausgeführt ist.

12. Bootsantrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bootsantrieb eine Leistung von mehr als 4 kW, mehr als 6 kW oder mehr als 8 kW besitzt.