本公開總體上涉及船舶推進(jìn)。在特定方面，本公開涉及一種用于船舶的推進(jìn)系統(tǒng)以及滑差離合器總成在船舶推進(jìn)系統(tǒng)中的用途。本公開可以例如應(yīng)用于諸如機(jī)動(dòng)船、游艇或帆船的船舶。盡管可以關(guān)于特定船舶描述本公開，但是本公開不限于任何特定船舶。

背景技術(shù)：

1、船舶可以設(shè)置有一個(gè)或多個(gè)推進(jìn)單元以在水中推進(jìn)船舶。存在多種懸掛推進(jìn)單元的解決方案，其中一些解決方案被配置為在與障礙物發(fā)生碰撞的情況下阻止推進(jìn)單元被損壞或至少減輕推進(jìn)單元的損壞程度。

2、現(xiàn)有技術(shù)的解決方案存在各種缺點(diǎn)，諸如大體積、復(fù)雜且高成本的設(shè)計(jì)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、根據(jù)本公開的第一方面，提供了一種用于船舶的推進(jìn)系統(tǒng)，所述推進(jìn)系統(tǒng)包括：推進(jìn)單元，所述推進(jìn)單元圍繞軸線可旋轉(zhuǎn)地附接到船舶；旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器被布置成通過圍繞軸線施加扭矩而使推進(jìn)單元圍繞軸線旋轉(zhuǎn)；以及滑差離合器總成，所述滑差離合器總成可操作地布置在推進(jìn)單元與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器之間，以在推進(jìn)單元與障礙物發(fā)生碰撞情況下允許推進(jìn)單元與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器之間圍繞軸線的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

2、本公開的第一方面可以在發(fā)生碰撞的情況下(例如，在推進(jìn)單元遇到巖石或漂浮物體的情況下)試圖避免推進(jìn)系統(tǒng)被損壞。換句話說，推進(jìn)系統(tǒng)可以被視為包括所謂的撞擊縮回(kick-up)功能或旋轉(zhuǎn)滑移，從而在推進(jìn)單元與障礙物發(fā)生碰撞的情況下允許推進(jìn)單元滑移。因此，本公開的推進(jìn)系統(tǒng)可以阻止船舶(通常是其艉板)被損壞，并且在最壞的情況下阻止船舶下沉。此外，本公開的推進(jìn)系統(tǒng)可以避免人員被碎片傷害。另一個(gè)技術(shù)益處是，根據(jù)推進(jìn)單元的大小和重量，推進(jìn)單元可以由人手動(dòng)旋轉(zhuǎn)(不需要任何馬達(dá)或其他驅(qū)動(dòng)裝置)。例如，相對(duì)較小的推進(jìn)單元可以手動(dòng)傾斜以避免在用拖車托運(yùn)時(shí)損壞。其他技術(shù)益處包括推進(jìn)單元可以是緊湊的、堅(jiān)固的、成本低的，并且推進(jìn)單元可以在旋轉(zhuǎn)滑移后重新接合。滑差離合器總成可以是推進(jìn)系統(tǒng)的其他部件(諸如支撐推進(jìn)單元和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器的軸)的一體部分。

3、滑差離合器總成可操作地布置在推進(jìn)單元與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器之間可以意指滑差離合器總成可以選擇性地在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器與推進(jìn)單元之間傳遞旋轉(zhuǎn)。因此，滑差離合器總成可以在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器與推進(jìn)單元之間傳遞旋轉(zhuǎn)，或者不在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器與推進(jìn)單元之間傳遞旋轉(zhuǎn)。換句話說，滑差離合器總成可以允許推進(jìn)單元與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器之間的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)或者不允許這種旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。因此，滑差離合器總成可以布置在接合狀態(tài)和脫開狀態(tài)。當(dāng)滑差離合器總成處于接合狀態(tài)時(shí)，可以不允許推進(jìn)單元與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器之間的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。當(dāng)滑差離合器總成處于脫開狀態(tài)時(shí)，可以允許推進(jìn)單元與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器之間的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。

4、任選地，推進(jìn)系統(tǒng)包括艉板支架，以將推進(jìn)單元圍繞軸線可旋轉(zhuǎn)地附接到船舶，所述艉板支架適于固定到船舶。艉板支架可以促進(jìn)將推進(jìn)單元安裝到各種船舶。

5、任選地，滑差離合器總成被配置為當(dāng)推進(jìn)單元與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器之間圍繞軸線的扭矩超過閾值扭矩值時(shí)允許推進(jìn)單元與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器之間的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。技術(shù)益處可以包括滑差離合器總成可以適于提供定制的閾值扭矩值。閾值扭矩可以使滑差離合器總成脫開。因此，一旦滑差離合器總成受到閾值扭矩的作用，滑差離合器總成就可以從接合狀態(tài)轉(zhuǎn)換到脫開狀態(tài)。

6、任選地，滑差離合器總成被配置為當(dāng)推進(jìn)單元與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器之間的扭矩超過旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)開始時(shí)的閾值扭矩值時(shí)，允許沿著預(yù)定滑移旋轉(zhuǎn)角的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，滑差離合器總成任選地被配置為允許沿著預(yù)定滑移旋轉(zhuǎn)角的步進(jìn)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。這種設(shè)計(jì)可以促進(jìn)滑差離合器總成在已脫開之后(即在旋轉(zhuǎn)滑移之后)重新接合。

7、任選地，推進(jìn)系統(tǒng)包括軸，推進(jìn)單元固定到軸，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器被布置成使軸旋轉(zhuǎn)，從而使推進(jìn)單元圍繞軸線旋轉(zhuǎn)。這種軸可以促進(jìn)將滑差離合器總成集成到推進(jìn)系統(tǒng)中。

8、任選地，滑差離合器總成由軸和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器形成。因此，滑差離合器總成可以是軸和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器的一體部分。這種解決方案可以特別緊湊、需要很少的零件并且具有成本效益。所述軸可以布置在旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器內(nèi)部。

9、作為滑差離合器總成由軸和旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器形成的替代，滑差離合器總成可以設(shè)置為單獨(dú)的零件，即與軸和/或旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器分開的零件。

10、任選地，滑差離合器總成包括接合構(gòu)件和接收凹部。接合構(gòu)件和接收凹部可以接合或脫開，即可以處于接合狀態(tài)和脫開狀態(tài)?；铍x合器總成被配置成使得當(dāng)接合構(gòu)件和接收凹部脫開(即處于脫開狀態(tài))時(shí)，允許推進(jìn)單元與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器之間圍繞軸線的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。在接合狀態(tài)下，滑差離合器總成可以傳遞旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器與推進(jìn)單元之間的旋轉(zhuǎn)。基于在操作期間物理地接合或脫開的構(gòu)件的滑差離合器總成可以被稱為機(jī)械滑差離合器總成。

11、任選地，推進(jìn)系統(tǒng)包括多個(gè)接合構(gòu)件和接收凹部，使得滑差離合器總成允許沿著預(yù)定滑移旋轉(zhuǎn)角的步進(jìn)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。多個(gè)接合構(gòu)件和接收凹部可以以相同的滑移旋轉(zhuǎn)角間隔開。多個(gè)接合構(gòu)件和接收凹部可以沿著滑差離合器總成的圓周等距分布。

12、任選地，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器基本上具有圓筒或錐筒的形狀。這種設(shè)計(jì)可以是堅(jiān)固的并且具有成本效益。任選地，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器可以基本上是圓盤形的。

13、任選地，推進(jìn)系統(tǒng)包括布置成使旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)單元。

14、任選地，驅(qū)動(dòng)單元包括蝸輪并且旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器包括適于接合蝸輪的輸入接口。這種解決方案可以在驅(qū)動(dòng)單元與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器之間提供有利的齒輪減速。替代地，驅(qū)動(dòng)單元可以與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器同心。旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器可以是驅(qū)動(dòng)單元的一部分。旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器可以是電動(dòng)馬達(dá)，其包括與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器同心的轉(zhuǎn)子。

15、任選地，推進(jìn)系統(tǒng)包括布置成使驅(qū)動(dòng)單元旋轉(zhuǎn)的電動(dòng)配平馬達(dá)。驅(qū)動(dòng)單元的旋轉(zhuǎn)可以引起旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器的旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器的旋轉(zhuǎn)可以引起推進(jìn)單元10的縱傾，即推進(jìn)單元10相對(duì)于船舶60的旋轉(zhuǎn)。

16、任選地，推進(jìn)單元圍繞可以是基本上水平的縱傾軸線可旋轉(zhuǎn)地附接到船舶。

17、任選地，推進(jìn)單元包括支撐零件和推力零件，其中推力零件可相對(duì)于支撐零件圍繞轉(zhuǎn)向軸線旋轉(zhuǎn)以引導(dǎo)推進(jìn)單元的推力。當(dāng)推進(jìn)單元被操作來推進(jìn)船舶時(shí)，轉(zhuǎn)向軸線可以是基本上豎直的。

18、根據(jù)本公開的第二方面，提供了滑差離合器總成在用于船舶的推進(jìn)系統(tǒng)中的用途，所述推進(jìn)系統(tǒng)包括可旋轉(zhuǎn)地連接到船舶的推進(jìn)單元，所述推進(jìn)系統(tǒng)被配置成使得滑差離合器總成在推進(jìn)單元與障礙物發(fā)生碰撞的情況下允許推進(jìn)單元相對(duì)于船舶旋轉(zhuǎn)。

19、本公開的第二方面的優(yōu)點(diǎn)對(duì)應(yīng)于第一方面的優(yōu)點(diǎn)。第二方面的推進(jìn)系統(tǒng)(和滑差離合器總成)可以包括但不必包括第一方面的推進(jìn)系統(tǒng)的特征。

20、根據(jù)本公開的另一方面，提供了一種包括上文描述的推進(jìn)系統(tǒng)的船舶。

21、上述方面、所附權(quán)利要求和/或本文在上文和下文中公開的示例可以彼此適當(dāng)?shù)亟M合，這對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說是顯而易見的。

22、附加特征和優(yōu)點(diǎn)在以下描述、權(quán)利要求和附圖中公開，并且部分地對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見的或者通過如本文描述實(shí)踐本公開而認(rèn)識(shí)到。

技術(shù)特征：

1.一種用于船舶(60)的推進(jìn)系統(tǒng)(1)，所述推進(jìn)系統(tǒng)(1)包括：

2.如權(quán)利要求1所述的推進(jìn)系統(tǒng)(1)，其包括艉板支架(40)，以將所述推進(jìn)單元(10)圍繞所述軸線(a)可旋轉(zhuǎn)地附接到所述船舶(60)，所述艉板支架(40)適于固定到所述船舶(60)。

3.如權(quán)利要求1或2所述的推進(jìn)系統(tǒng)(1)，其中所述滑差離合器總成(30)被配置為當(dāng)所述推進(jìn)單元(10)與所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器(20)之間圍繞所述軸線(a)的扭矩超過閾值扭矩值時(shí)，允許所述推進(jìn)單元(10)與所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器(20)之間的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)(rs)。

4.如任一前述權(quán)利要求所述的推進(jìn)系統(tǒng)(1)，其中所述滑差離合器總成(30)被配置為當(dāng)所述推進(jìn)單元(10)與所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器(20)之間的扭矩超過旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)(rs)開始時(shí)的閾值扭矩值時(shí)，允許沿著預(yù)定滑移旋轉(zhuǎn)角(α)的所述旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)(rs)，所述滑差離合器總成(30)任選地被配置為允許沿著預(yù)定滑移旋轉(zhuǎn)角(α)的步進(jìn)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)(rs)。

5.如任一前述權(quán)利要求所述的推進(jìn)系統(tǒng)(1)，其包括軸(12)，所述推進(jìn)單元(10)固定到所述軸，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器(20)被布置成使所述軸(12)旋轉(zhuǎn)(r)，從而使所述推進(jìn)裝置(10)圍繞所述軸線(a)旋轉(zhuǎn)(r)。

6.如權(quán)利要求5所述的推進(jìn)系統(tǒng)(1)，其中所述滑差離合器總成(30)由所述軸(12)和所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器(20)形成。

7.如權(quán)利要求5或6所述的推進(jìn)系統(tǒng)(1)，其中所述滑差離合器總成(30)可操作地布置在所述軸(12)與所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器(20)之間。

8.如任一前述權(quán)利要求所述的推進(jìn)系統(tǒng)(1)，其中所述滑差離合器總成(30)包括接合構(gòu)件(24)和接收凹部(14)，所述接合構(gòu)件和所述接收凹部能夠接合或脫開，并且其中所述滑差離合器總成(30)被配置成使得當(dāng)所述接合構(gòu)件(24)和所述接收凹部(14)脫開時(shí)允許在所述推進(jìn)單元(10)與所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器(20)之間圍繞所述軸線(a)的所述旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)(rs)。

9.如權(quán)利要求8所述的推進(jìn)系統(tǒng)(1)，其中所述接合構(gòu)件(24)被朝向所述接收凹部(14)偏置。

10.如權(quán)利要求8或9所述的推進(jìn)系統(tǒng)(1)，其包括多個(gè)接合構(gòu)件(24)和接收凹部(14)，使得所述滑差離合器總成(30)允許沿著預(yù)定滑移旋轉(zhuǎn)角(α)的步進(jìn)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)(rs)。

11.如權(quán)利要求5和權(quán)利要求6至10中任一項(xiàng)所述的推進(jìn)系統(tǒng)(1)，其中所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器(20)和所述軸(12)是同心的。

12.如權(quán)利要求11所述的推進(jìn)系統(tǒng)(1)，其中所述軸(12)布置在所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器(20)內(nèi)部。

13.如任一前述權(quán)利要求所述的推進(jìn)系統(tǒng)(1)，其中所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器(20)包括輸入接口(26)，所述輸入接口適于接合驅(qū)動(dòng)單元(50)，使得所述驅(qū)動(dòng)單元(50)能夠使所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器(20)旋轉(zhuǎn)，其中所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器(20)包括形成所述滑差離合器總成(30)的一部分的接合構(gòu)件(24)或接收凹部(14)。

14.如任一前述權(quán)利要求所述的推進(jìn)系統(tǒng)(1)，其中所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器(20)基本上具有圓筒的形狀。

15.如任一前述權(quán)利要求所述的推進(jìn)系統(tǒng)(1)，其包括布置成使所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器(20)旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)單元(50)。

16.如權(quán)利要求15所述的推進(jìn)系統(tǒng)(1)，其中所述驅(qū)動(dòng)單元(50)包括蝸輪并且所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器(20)包括適于接合所述蝸輪的輸入接口(26)。

17.如權(quán)利要求15或16所述的推進(jìn)系統(tǒng)(1)，其包括布置成使所述驅(qū)動(dòng)單元(50)旋轉(zhuǎn)的電動(dòng)配平馬達(dá)(55)。

18.如任一前述權(quán)利要求所述的推進(jìn)系統(tǒng)(1)，其中所述推進(jìn)單元(10)圍繞基本上水平的縱傾軸線(a)可旋轉(zhuǎn)地附接到所述船舶(60)。

19.如任一前述權(quán)利要求所述的推進(jìn)系統(tǒng)(1)，其中所述推進(jìn)單元(10)包括支撐零件(10a)和推力零件(10b)，其中所述推力零件(10b)能夠相對(duì)于所述支撐零件(10a)圍繞轉(zhuǎn)向軸線(b)旋轉(zhuǎn)以引導(dǎo)所述推進(jìn)單元(10)的推力。

20.一種滑差離合器總成(30)在用于船舶(60)的推進(jìn)系統(tǒng)(1)中的用途，所述推進(jìn)系統(tǒng)(1)包括可旋轉(zhuǎn)地連接到所述船舶(60)的推進(jìn)單元(10)，所述推進(jìn)系統(tǒng)(1)被配置成使得在所述推進(jìn)單元(10)與障礙物(90)發(fā)生碰撞的情況下，所述滑差離合器總成(30)允許所述推進(jìn)單元(10)相對(duì)于所述船舶(60)旋轉(zhuǎn)。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)涉及用于船舶的推進(jìn)系統(tǒng)以及滑差離合器總成的用途，尤其是提出了一種用于船舶(60)的推進(jìn)系統(tǒng)(1)。推進(jìn)系統(tǒng)(1)包括：推進(jìn)單元(10)，所述推進(jìn)單元圍繞軸線(A)可旋轉(zhuǎn)地附接到船舶(60)；旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器(20)，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器被布置成通過圍繞軸線(A)施加扭矩而使推進(jìn)單元(10)圍繞軸線(A)旋轉(zhuǎn)(R)；以及滑差離合器總成(30)，所述滑差離合器總成可操作地布置在推進(jìn)單元(10)與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器(20)之間，以在推進(jìn)單元(10)與障礙物(90)發(fā)生碰撞情況下允許推進(jìn)單元(10)與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)器(20)之間圍繞軸線(A)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)(R<subgt;s</subgt;)。還提出了滑差離合器總成(30)在推進(jìn)系統(tǒng)中的用途。

技術(shù)研發(fā)人員：喬納斯·倫德
受保護(hù)的技術(shù)使用者：沃爾沃遍達(dá)公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/10/21