Maschinenbau · Referenzprojekt

Elektrischer Bootsantrieb

Entwicklung eines elektrischen Bootsantriebs mit Z-Antrieb, Getriebe, Propellersystem und 23’000 N Schubkraft.

Produktentwicklung · Z-Antrieb · Berechnung · 3D-CAD 15 Projektbilder Referenzarchiv

Projekt im Überblick

Elektrischer Bootsantrieb: Aufgabe, Engineering und Umsetzung.

Niederberger Engineering entwickelte das mechanische Gesamtkonzept eines elektrischen Bootsantriebs – von der Integration in den Bootsrumpf über den Z-Antrieb und die Getriebestufen bis zur Auslegung des Propellersystems.

Transparentes 3D-CAD-Modell des Elektroboots mit integriertem Antrieb
Integration des Antriebssystems in Bootsrumpf und Tragstruktur
01

Aufgabe & Randbedingungen

Eine Schubkraft von 23’000 N, kompakter Einbauraum, Lagerung, Kraftübertragung und die Schnittstellen zum Boot mussten in einem belastbaren und wartungsgerechten Antriebssystem zusammengeführt werden.

02

Engineering

Das Engineering umfasste Pflichtenheft und Konzeptarbeit, Kraft- und Momentenbetrachtungen, die Auslegung von Kegelrad- und Planetengetriebe, Propeller- und Kühlleistungsberechnungen sowie die konstruktive Integration sämtlicher Baugruppen.

03

Technische Umsetzung

Das System wurde als detailliertes 3D-CAD-Modell ausgearbeitet. Berechnungsunterlagen, Schnittgrössen und ein 3D-Scan des Propellers unterstützten die Prüfung und konstruktive Abstimmung der Komponenten.

04

Ergebnis

Ein vollständig durchkonstruiertes Antriebskonzept mit klar definierten Schnittstellen, nachvollziehbarer mechanischer Auslegung und einer bestätigten Schubkraft von 23’000 N.

Seitenansicht des Elektroboots mit eingebautem Z-Antrieb
Bauraumprüfung und Positionierung des Z-Antriebs im Boot
CAD-Modell des Bootsrumpfs mit Batterien und Antriebskomponenten
Systemintegration von Tragstruktur, Energiespeichern und Antrieb

Projektumfang

Leistungen und technische Daten.

Leistungsumfang und technische Eckdaten des jeweiligen Projekts auf einen Blick.

01

Engineering-Leistungen

  • Pflichtenheft und Antriebskonzept
  • 3D-CAD-Konstruktion und Systemintegration
  • Auslegung von Kegelrad- und Planetengetriebe
  • Kraft-, Momenten- und Festigkeitsbetrachtungen
  • Propellerberechnung und 3D-Erfassung
  • Kühlleistungsberechnung
  • Fertigungs- und Projektdokumentation
02

Technische Daten

Schubkraft
23’000 N
Antriebsart
Elektrischer Bootsantrieb
Abtrieb
Z-Antrieb mit Propellersystem
Getriebetechnik
Kegelrad- und Planetengetriebe
Konstruktion
3D-CAD und mechanische Systemintegration
Nachweise
Kräfte, Momente, Propeller und Kühlleistung
Elektrischer Z-Antrieb mit Motor, Getriebe und Propellersystem
Mechanisches Gesamtsystem vom Motor bis zum Propeller
Detailliertes CAD-Modell von Motoraufnahme, Kupplung und Lagerung
Detailkonstruktion von Motoraufnahme, Kraftübertragung und Lagerung

Projektverlauf

Vom Auftrag bis zur Umsetzung.

Projektspezifische Schritte, Meilensteine oder Entwicklungsphasen.

CAD-Ansicht des Z-Antriebs mit gegenläufigem Propellersystem
Z-Antrieb und Propellersystem in der konstruktiven Gesamtansicht
  1. 01

    Anforderungen

    Pflichtenheft, Schnittstellen, Einbauraum und Betriebsanforderungen des Bootsantriebs strukturieren.

  2. 02

    Auslegung

    Schubkraft, Kräfte, Momente, Getriebestufen und Propeller als zusammenhängendes Antriebssystem berechnen.

  3. 03

    Konstruktion

    Z-Antrieb, Lagerungen, Tragstruktur und Integration in den Bootsrumpf als 3D-CAD-Modell ausarbeiten.

  4. 04

    Verifikation

    Berechnungsresultate, Bauraum und Propellergeometrie mit Dokumentation und 3D-Scan konstruktiv abstimmen.

Engineering-Schwerpunkte

Kernpunkte dieses Projekts.

Die wichtigsten technischen Schwerpunkte des Projekts auf einen Blick.

01

23’000 N Schubkraft

02

Z-Antrieb und Getriebeauslegung

03

Propeller- und Kühlleistungsberechnung

04

Integration in Boot und Tragstruktur

Weitere Einblicke

Details aus dem Projekt.

Weitere Projektansichten und Videos direkt aus dem freigegebenen Projektordner.

Elektro-Bootsantrieb als CAD-Modell in Seitenansicht
Abstimmung von Motor, Getriebe, Schwenkmechanik und Z-Antrieb
Motor und Getriebeeinheit des elektrischen Bootsantriebs
Motor-, Getriebe- und Aufnahmeeinheit
Seitenansicht des elektrischen Z-Antriebs mit Motor
Konstruktive Schnittstellen zwischen Motor und Z-Antrieb
Schnittdarstellung einer Getriebe- und Lagereinheit
Auslegung und konstruktiver Aufbau der Getriebe- und Lagereinheit
Detailansicht des Z-Antriebs und Propellersystems
Detailkonstruktion von Abtrieb, Schwenkmechanik und Propeller
Berechnungsdiagramm für Normalkraft, Querkraft und Biegemoment am Z-Antrieb
Mechanische Auslegung mit Normal- und Querkräften sowie Biegemoment

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