Gegenläufige, hintereinander angeordnete Propeller für Schiffsantriebe sind schon lange bekannt und gehören bereits zum Stand der Technik. Gegenüber der konventionellen Schiffsantriebe mit einem, zwei oder mehreren nebeneinander angeordneten Propellern, unterscheiden sich alle Antriebssysteme mit gegenläufigen Propellern durch einen höheren Propulsionswirkungsgrad Bei bekannnten Schiffsantriebsanlagen mit gegenläufigen Propellern werden die Propeller durch zwei konzentrische, sich gegenläufig drehende Wellen angetrieben, wobei die innere Antriebswelle in der äußeren Antriebswelle durch ein spezielles Lager gehalten wird. Konstruktionsbedingt ist dieses Lager von außen nicht zugänglich und daher nur erschwert zu warten oder zu reparieren. Auch die Schmie- *l rung und Abdichtung einer derartigen Konstruktion ist kein leichtes technisches Problem. Die ganze Antriebsanlage ist daher sehr kompliziert und störanfällig, was eine Erklärung dafür ist, daß trotz hö- herer Propulsionsxxirkungsgrade Schiffsantriebsanlagen mit gegenläufigen Propellem nur sehr lang- sam, wenn überhaupt, in der Schiffahrt Akzeptanz finden. Wegen der strengen Sicherheitsbestimmun- gen für Besatzungen und Passagieren, wegen der Gefahren für die Umwelt und weil Schiffe in der Regel große Investitionen sind, wird gegenwärtig gerade der Redundanz von Antrieben für Schiffe und maritime Objekte groBe Bedeutung zugesprochen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Schiffsantriebsanlage zu schaffen, die die Vorteile von zwei gegenläufigen Propellern ausnützt, jedoch insbesondere durch eine einfache, leicht zu bauende, zu wartende oder zu reparierende Gestaltung eine höhere Betriebssicherheit bzw. Redun- danz aufweist.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht darm, daß jeder der beiden gegenläufigen Propeller seinen eigenen Antrieb hat und zu einem getrennten Antriebsmodul gehört. Durch"Rücken an Rücken"Anordnung von zwei gleichen oder ähnlichen solcher Module, die in einem hydrodynamisch günstig geformten Rumpf untergebracht sind, bekommt man eine Antriebsvorrichtung, die die Vorteile von zwei gegen- *) Siehe Literaturhinweise auf Seite 5 läufigen Propellern besitzt, jedoch die Nachteile, d. h. die konzentrischen Wellen und insbesondere die Lager zwischen den beiden, eine Art"Achillesferse", eliminiert.

Wenn jedoch bei den bis jetzt bekannten Antriebsanlagen mit gegenläufigen Propellern aus Redun- danzgründen jeder der beiden Propeller seinen eigenen Antrieb mit unabhängigen Energiequellen be- kommt, dann bleibt noch immer das spezielle Lager zwischen den konzentrischen Wellen als eine Art "Flaschenhals", wo die Energieflüsse tangieren und im Falle von örtlichen Störungen die Redundanz des gesamten Antriebssystems in Frage stellt.

Im Gegensatz, nach der vorliegenden Erfindung werden zwar die beiden Antriebsmodule in demselben Rumpf untergebracht, aber die Leistungsübertragung tangiert physisch nicht.

Mit der Leistungsaufteilung auf zwei getrennte Antriebsmodule, die von unabhängigen Energiequellen gespeist werden und, falls erwunscht, noch voneinander wasserdicht im Rumpf getrennt sind, wird die mai mögliche Redundanz erreicht.

Der hydrodynamisch günstige Rumpf, laut dieser Erfindung mit zwei gegenläufigen Antriebseinheiten ausgerüstet, kann im hinteren oder vorderen Teil oder unter dem Boden eines Schiffes oder maritimen Objektes fest, einzieh-oder drehbar angebracht werden.

Dadurch gibt diese Vorrichtung einem Schiff oder maritimem Objekt die gleichen Vorteile, welche den Vorrichtungen, die auf dem Markt unter der Bezeichnung"Ruderpropeller" (in Englisch"Azimuth Thruster"oder"Azipod") bekannt sind, zugesagt werden.

Die wichtigsten Vorteile solcher Antriebsvorrichtungen sind die Erhöhung der Antriebsleistung und der Manövrierfähigkeit eines Schiffes.

Mit den gegenwärtigen harten Anforderungen an höhere Dienstgeschwindigkeiten und Steuerfahig- keiten von, zum Beispiel, Fähren, Passagier-, Kühl-, u. Containerschiffen, gewinnen die genannten Vorteile stets mehr an Bedeutung. Die dafür benötigten großen Antriebsleistungen können trotz dem meist beschränkten Tiefgang derartiger Schiffe noch einigermaßen technisch und wirtschaftlich ver- nünftig untergebracht werden.

Von besonderem weiteren Vorteil ist es, daß gemäß der Erfindung die beiden Propeller von jeweils einem eigenen elektrischen Motor direkt angetrieben wird.

Die sonst bei den bekannten Schiffsantrieben mit gegenläufigen Propellern für die Leistungsaufteilung erforderlichen Planeten-, o. Stirnrad-, o. Winkelgetriebe entfallen nach der vorliegenden Erfindung gänzlich.

Schiffsgetriebe im Allgemeinen werden von Reedern zu Recht als mögliche Störungsquelle angese- hen.

Schließlich ist es auch von Vorteil, daß beide Propeller oder zumindest einer der vorgeschlagenen Antriebsvorrichtungen von Elektromotoren angetrieben werden. Dadurch bietet diese Vorrichtung alle bekannten Vorteile der diesel-oder turboelektrischen Antriebe auf Schiffen (Raumersparnisse, leichte Steuerung, Wartung und Reparaturen), wobei die Nachteile davon (zusätzliche Investitionen und Wir- kungsgradverluste) durch den Wirkungsgradgewinn der gegenläufigen Propeller zumindest teilweise kompensiert werden.

Bei einigen Schiffsneubauten oder besonders-umbauten, die ein mehr oder weniger konventionelles Hinterteil haben und mit den üblichen Antriebsanlagen ausgerüstet werden oder sind, kann auch nur ein einziges Antriebsmodul nach dieser Erfindung verwendet werden. Dieses Antriebsmodul wird dann in den Rudersporn eingebaut oder von einer daftir geeigneten Konstruktion gestützt, wobei der Propeller des Antriebsmoduls nach vorne, dem konventionellen Propeller direkt gegenüber und co- axial angeordnet wird und gegenläufig dreht.

Die Erfindung wird in den drei beiliegenden Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen nach- folgend näher erläutert.

In Abbildung l mit (1) ist ein hohlerRumpf mit hydrodynamisch günstiger Form bezeichnet.

Ein Propeller (2) ist an einer Welle (3) angebracht, die von dem Rotor (4) eines Elektromotors direkt angetrieben wird. Der Stator (5) des Elektromotors ist an dem Rumpf (1) befestigt. Die Welle (3) stutzt sich auf die beiden Traglager (6), und der Propellereinschub wird von dem Drucklager (7) ent- gegengehalten, wobei ein Traglager (6) und das Drucklager (7) konstruktiv kombiniert werden kön- nen. Elektromotor, Trag-und Drucklager werden auf geeignete Fundamente (8) gesetzt. Der Rumpf (1) wird an der Seite des Drucklagers mit einem Schott (9) oder durch einen anderen symmetrischen Rumpf geschlossen, und an der Propellerseite wird die Welle mit einer im Schiffbau üblichen Ab- dichtung (10) versehen.

Die gesamte hier beschriebeneVorrichtung bildet somit ein Antriebsmodul.

In Abbildung 2 sind zwei Antriebsmodule (11) dargestellt, die"Rücken an Rücken"angeordnet in einem gemeinsamen Rumpf (12) untergebracht sind. Eine Wand (9) oder nur eine einfache geeignete Konstruktion trennt bzw. stützt das innere Ende der beiden Antriebsmodule (11). Der gemeinsame Rumpf (12) wird an einem Boot, Schiff, Ponton oder Offshoreplattform fest-, dreh-, oder einziehbar montiert In Abb. 3 ist eine andere Anwendungsmöglichkeit der Erfindung als Beispiel dargestellt.

Ein hydrodynamischer Rumpf (13) enthält in diesem Falle nur ein einziges Antriebsmodul (11) und ist in einem dafür angepaßten Rudersporn (14) eingebaut. Der Rumpf (13) mit dem Propeller (2) liegt hinter dem konventionellen Propeller (15) eines Einschraubenschiffes, wobei die beiden Propeller (2) und (15) co-axial sind, gegenläufig drehen und keinen physischen Kontakt miteinander haben.

Das hier gezeigte Anwendungsbeispiel bleibt im Prinzip auch für Zwei-oder Mehrschraubenschiffe gultig. Wenn kein Ruder mit Sporn vorhanden ist, kann dieser mit einer geeigneten Konstruktion, an der der Rumpf (13) befestigt wird, ersetzt werden.

Falls das Hinterteil des Schiffes, Pontons oder der Offshoreplattform wie üblich im Schiffsbau gestal- tet ist und dabei keine konventionelle Antriebsanlage mit Propeller (15) vorhanden ist, dann kann dort auch ein zweiter Rumpf (13) mit einem zweiten Antriebsmodul (11) verwendet werden, wobei dieser umgedreht in der Lãngsrichtung, d. h. mit seinem Propeller (2) nach hinten angeordnet wird. In diesem Falle sind die Propeller (2) der beiden Antriebsmodule c-axial und gegenläufig drehend. Redundande Vorrichtung mit gegenläufigen Propellern fUr Antrieb von Schiffen oder sonstigen maritimen Objekten Handelsschiffe werden aus Konkurenzgrdnden immer schneller.

Die dafür benötigten Antriebsleistungen bzw. Antriebsorgane sind oft schwer technisch zu realisieren und wirtschaftlich zu betreiben.

Ausserdem wird. aus SicherheitsgrEnden, fEr den Umweltschutz und wegen der hohen Investitionen der Schiffahrt, gegenwartig grossen Wert auf die Redundanz der Antriebsanlage gelegt.

Eine Lösung des Problems würde aus zwei hintereinander ange- ordneten gegenlaufig drehenden Propellern, wegen der Leistungs- aufteilung und deren hohen Gesamtwirkungsgrad, bestehen.

Bei den bis jetzt bekannten Antriebsanlagen dieser Art wereden die beiden Propeller durch zwei konzentrische Wellen ange- trieben. Das spezielle Lager zwischen der beiden Wellen ist aber von aussen nicht zugänglich und schwer zu reparieren.

Es bildet den schwachen Punkt, die"Achillesferse"der Anlage, wo auch die Energieflusse zu den Propellern tangieren.

Die Redundanz des gesamten Systems ist dadurch in Frage gestellt.

Dieses grosse Hindernis wird durch die Erfindung beseitigt.

Sie besteht aus zwei Antriebsmodulen mit jeweils einem Pro- peller, der von einem eigenen elektrischen Motor unabhängig angetrieben wird.

Durch die"R5cken an RUcken"Anordnung von zwei ähnlichen Modulen in einem hydrodynamischgünstigen Rumpf unter oder hinter dem Schiff, bekommt man eine Antriebsvorrichtung, die die Vorteile von zwei gegenlaüfigen Propellern besitzt, aber ohne den genannten Nachteil.

Ausserdem können die Modulen laut Erfindung auch in einem Rudersporn oder Hintersteven eines konventionellen Schiffes, gegenlMufig drehend, eingebaut werden.

Zu den Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung gehbren alle schnelle und anspruchsvolle Schiffstypen, wie zum Beispiel Far-, Kreuzfahrt-, Kühl-und Containerschiffe sowie Off- shoreplattformen oder sogar Marineschiffen.