專利名稱:具有可縮回車輪的水陸兩用車輛的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及水陸兩用車輛,更具體而言涉及用于車身內(nèi)的凹口的車身整流罩。
背景技術(shù):
在我們的編號(hào)為PCT/GB/04/002156的共同未決專利申請(qǐng)中,顯示了一種滑行式水陸兩用車輛車身,該車身帶有凹口,在懸架縮回和伸出時(shí)可縮回車輪以及該車輪的懸架在該區(qū)域移動(dòng)。因?yàn)樵谥圃鞎r(shí)從下方裝配該懸架,所以該凹口明顯地向車身的滑行面內(nèi)突入。為了減少該種突入,在懸架裝配之后將板材固定到各凹腔的一部分。通常將這些板材粘合到適當(dāng)?shù)奈恢茫且部梢杂寐菟ㄟB接。從上述在先申請(qǐng)的附圖1中可見(jiàn),特別明顯的是,前輪的凹口在底部開(kāi)口更大。由于車身底部有開(kāi)口,因此當(dāng)車輛在起伏的波浪中搖擺時(shí)在車身上會(huì)產(chǎn)生阻力的問(wèn)題。對(duì)于比該在先申請(qǐng)中所示車輛更小且更輕的車輛,這尤其是個(gè)問(wèn)題。
在授權(quán)給Williamson的US 4,958,584專利中公開(kāi)了又一種已知的減小水上阻力問(wèn)題的解決方案。在該專利中,在車輛一側(cè)的用于前后輪輪室42的單個(gè)滑動(dòng)罩子18(該專利的圖5)由雙向作用液壓缸148從車身至車尾提供動(dòng)力。該裝置看起來(lái)是一個(gè)非常簡(jiǎn)單且極好的解決方案,但是具有明顯的實(shí)際缺陷。
首先,該滑行通道易于由于進(jìn)入泥砂而損壞或卡住。第二,罩子的大部分長(zhǎng)度與車身相平行;于是任何使車身或罩子變形的擱淺或碰撞損壞將易于導(dǎo)致這兩部分卡在一起,從而阻止車輪的伸出并使車輛擱淺在水中。
第三,使用單一驅(qū)動(dòng)器來(lái)移動(dòng)如此巨大且復(fù)雜的滑行板件至少容易導(dǎo)致板件運(yùn)動(dòng)不平穩(wěn),尤其是磨損及間隙隨著車輛老化增大,最終會(huì)導(dǎo)致其完全卡住。最后,即使在關(guān)閉時(shí)也在前拱板和后拱板之間與車身重疊的如圖所示出的單個(gè)罩子,將至少在各輪罩拱前的車身下伸出,干擾沿著車輛滑行面的平穩(wěn)水流。很明顯,需要新的想法。
已經(jīng)公布了幾種其他覆蓋水上船舶或水陸兩用車輛的可縮回車輪的方案。在US 2,781,529(Moody)中示出了一種具有一對(duì)可縮回車輪的船,當(dāng)車輪伸出時(shí)使該船能夠如陸上的掛車一樣被牽引。各車輪具有繞橫向軸線可旋轉(zhuǎn)的懸架并且可以經(jīng)過(guò)底部的中斷縮回。將各中斷設(shè)置為被繞縱軸線鉸接的一對(duì)罩子覆蓋。為了縮回該車輪,將與懸架相連接的桿向前移動(dòng)。牽引罩子關(guān)閉的索纜連接至桿。由于如果纜索太短則罩子易于卡在懸架上,而如果纜繩太長(zhǎng)則罩子將不能適當(dāng)關(guān)閉,因此索纜相對(duì)桿和罩子的調(diào)整無(wú)疑是重要的。為了防止卡住,傾向于將索纜設(shè)置得很長(zhǎng),這樣當(dāng)索纜繃緊和松馳時(shí)其可被伸展。結(jié)果中斷閉合不嚴(yán)密并且該罩子在水中時(shí)存在震顫的趨勢(shì)。這將使船減速并產(chǎn)生噪音。
在JP 4,349,009A(Inoue Nobuaki-Isuzu)中描述并顯示了一種用于水陸兩用可縮回車輪的罩子裝置。該車輪罩繞縱軸鉸接。同樣,除了通過(guò)一些未公開(kāi)的裝置之外還使用索纜裝置將該罩子牽引關(guān)閉。使用扭桿來(lái)開(kāi)啟該罩子。因此為了關(guān)閉該罩子需要相當(dāng)大的力并且這樣容易拉緊該罩子關(guān)閉索纜。同樣也可能產(chǎn)生不嚴(yán)密閉合的缺陷以及由此產(chǎn)生的罩子震顫的問(wèn)題。
在US 5,690,046(Grzech)中不完全地描述了一種更直接的罩子閉合裝置,其中縱向鉸接的蓋以未公開(kāi)的方式通過(guò)一對(duì)桿件連接至可縮回車輪懸架部件,該懸架部件可繞橫軸旋轉(zhuǎn)。Moody的裝置同樣存在問(wèn)題,因?yàn)楫?dāng)車輪收進(jìn)該罩子的殼體中時(shí),在關(guān)閉罩子時(shí)必須小心地設(shè)置罩子不卡住車輪。而且,罩子和懸架之間的間接的連接同樣有可能導(dǎo)致罩子的不完全閉合。另一個(gè)問(wèn)題是由連桿機(jī)構(gòu)能夠使罩子和車輪間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)被限制為使得當(dāng)罩子開(kāi)啟時(shí)罩子在輪軸之下完全延伸,因此該罩子會(huì)碰撞地面而變形甚至被扯掉。Grzech的專利中缺乏公開(kāi)其連桿如何工作的方式預(yù)示著該專利不能成為現(xiàn)實(shí)。
發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的一個(gè)目的是進(jìn)一步減少水陸兩用車輛在水中的阻力。
根據(jù)本發(fā)明,提供了一種具有可縮回行走輪的水陸兩用車輛,各個(gè)行走輪通過(guò)車輪懸架安裝至車輛本體,該本體具有滑行底面,其中該底面具有用于各懸架的在底面內(nèi)的中斷,在縮回或伸出該車輛的所述的行走輪期間,至少懸架的一部分可穿過(guò)該中斷移動(dòng),其中該中斷被設(shè)置為由支撐至車輪懸架部分的罩子基本覆蓋,罩子被設(shè)置為使得在車輪伸出時(shí)罩子至少部分地開(kāi)啟,并且其中所述行走輪在該罩子的外側(cè)。
罩子固定至懸架確保了罩子繞懸架的樞轉(zhuǎn)軸而樞轉(zhuǎn),使得車輪不會(huì)在罩子上卡住。優(yōu)選地,該罩子和懸架繞車輛的縱軸樞軸旋轉(zhuǎn)。該縱軸在從車輛頭至車輛尾的方向上。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面,提供了一種具有行走輪的水陸兩用車輛,該行走輪被設(shè)置為從陸用的第一位置抬起至高于該車輛吃水線的第二位置,通過(guò)車輪懸架將各個(gè)行走輪安裝至車輛本體,該本體具有滑行底面,其中該本體在底面內(nèi)具有用于各懸架的中斷,在縮回車輛的所述行走輪到第二位置或者從第二位置伸出所述行走輪的過(guò)程中,至少懸架的一部分可穿過(guò)該中斷移動(dòng),在該第二位置處所述行走輪在該中斷外側(cè),其中該中斷被設(shè)置為由連接至懸架該部分的罩子基本覆蓋,罩子被設(shè)置為使得在車輪伸出時(shí)罩子至少部分地開(kāi)啟。
由此該裝置只有懸架的該至少一部分穿過(guò)該車輛底部?jī)?nèi)的中斷而縮回,同時(shí)使行走輪主要地或全部地留在車輛之外,減少了中斷的尺寸。這也避免了行走輪和罩子卡住的任何問(wèn)題。它還通過(guò)在陸用模式中使用的車輛部件確保到車輛底部的最小突入。
優(yōu)選地,可縮回進(jìn)車輛底部的懸架部分是下懸架部件,該下懸架部件至少主要在車輛的橫向延伸。這限制了中斷的縱向尺寸并因此減小了罩子任何震顫的趨勢(shì)。
罩子尺寸和中斷范圍的限制使得能夠在懸架和罩子之間提供間接連接,從而使罩子能夠繞與行走輪縮回所圍繞的軸線不同的軸線鉸接至車輛本體。
在優(yōu)選的裝置中,罩子連接至下懸架部件,使得伸出車輪時(shí)下懸架部件帶著該罩子與其一同下降。在懸架部件和罩子之間的支架連接是可以少許延伸的,但是其延伸性僅在抵抗強(qiáng)彈簧的作用時(shí)發(fā)生,因此當(dāng)縮回車輪時(shí),該懸架部件可縮回進(jìn)車身內(nèi)的中斷內(nèi);同時(shí)該罩子被限制為保持與車身表面齊平。在該裝置中減少了震顫。
該罩子可以是為車輛在水中提供浮力的中空體。在此情況下,可以用吹塑模制塑料制造該罩子。或者,它們可以帶有浮性泡沫。該罩子也可被構(gòu)型地與車身的滑行面相匹配,具有與連續(xù)橫過(guò)罩子表面的船底板類似的特征。該罩子可具有排水裝置,從而排除在伸長(zhǎng)時(shí)罩子所收集的水。這可適用于定形的罩子。
現(xiàn)在參考附圖通過(guò)實(shí)施例將描述本發(fā)明的實(shí)施方案,其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的水陸兩用車輛的示意性側(cè)視圖;圖2是貫穿根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方案的圖1中車輛的平面II-II的橫截面圖,其中車輪是縮回的;圖3是貫穿根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方案的圖1中車輛的平面II-II的橫截面圖,其中車輪是伸出的;圖4是圖1中的車輛在車輪縮回時(shí)的仰視圖;圖5是貫穿根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施方案的圖1中車輛的平面II-II的橫截面圖,其中車輪是縮回的;圖6是圖5的車輛在車輪縮回時(shí)的仰視圖;以及圖7是貫穿根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施方案的圖1中車輛的平面II-II的橫截面圖,其中車輪是縮回的。
具體實(shí)施例方式
水陸兩用車輛2具有通過(guò)水用傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)噴射泵6的原動(dòng)機(jī)4。通過(guò)陸用傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)的車輪8提供陸上移動(dòng)。輪罩拱12遮罩車輪。車輛本體包括上本體14和車身16,二者分別成形并在分隔線18處相連接。如下文所述,還提供了底盤。如果該底盤與車身結(jié)合,其可看作是整個(gè)本體結(jié)構(gòu)的一部分。該車身具有滑行面20。配備了駕駛者座椅22,并在駕駛者座椅后面配備一個(gè)或多個(gè)乘客座椅24。座椅軸線可以在車輛的縱向軸線上或與其平行。原動(dòng)機(jī)的軸線也可以沿著或平行于車輛的縱向軸線。配備駕駛者控制器,在該實(shí)例中是把手26。配備了用于防護(hù)風(fēng)和噴濺的擋風(fēng)玻璃28。
圖2和3中顯示了一對(duì)安裝在輪轂54上的后輪8。該輪轂由副軸62和中間軸60驅(qū)動(dòng),該副軸62和中間軸60由原動(dòng)機(jī)4驅(qū)動(dòng)。副軸分別支撐在下懸架部件40內(nèi)側(cè),其中該各下懸架40呈管形狀。管狀件40在其內(nèi)端樞轉(zhuǎn)安裝到軸承42上。部件40的外端連接至豎直件52,該豎直件承載輪轂54。上懸架部件56連接在底盤30和豎直件52之間。
如圖4中可見(jiàn),車身16具有滑行底部20,在該底部上存在形成底部上的中斷的缺口80,下懸架部件40可通過(guò)該缺口從如圖2所示的車輪的縮回位置移動(dòng)至如圖3所示的伸出位置或車輪向下的位置。
罩子34固定至下懸架件40,該罩子通過(guò)內(nèi)部和外部支架36和38(圖3)固定至部件40,以便罩子圍繞軸承42樞軸旋轉(zhuǎn)。本體邊緣84、86和88限定缺口80。當(dāng)罩子34關(guān)閉時(shí)基本填滿缺口80,僅留下使罩子的外表面遠(yuǎn)離軸承42的中心所必須的小間隙90。罩子內(nèi)設(shè)有單向排水裝置35??赏ㄟ^(guò)設(shè)置柔性材料來(lái)去除間隙90??梢允怪Ъ?6和38抵抗強(qiáng)彈簧作用而發(fā)生少許延伸,以使得浮木和其它漂浮物鎖閉在一個(gè)罩子和底部之間。該彈簧應(yīng)具有足以防止震顫的強(qiáng)度。
為了實(shí)現(xiàn)間隙90的完全填充,第二方案具有用于車身表面內(nèi)各個(gè)中斷的一對(duì)罩子92和94,該對(duì)罩子在滑行面20的一側(cè)在96處和98處鉸接,而在滑行面20的另一側(cè)在100處和102處鉸接。這顯示于圖5和6中。盡管懸架是縮回的,門92在此圖中被圖示為處于開(kāi)啟位置;在該圖的右手側(cè),用虛線顯示了對(duì)應(yīng)的門。
每對(duì)罩子中的各個(gè)罩子92、94都圍繞車輛的橫向軸線鉸接,以便填充各缺口80的一半。罩子以“雙扇門(barn door)”的樣式分成一對(duì),以減少罩子開(kāi)啟時(shí)在車身表面20下的向下的突出??梢詫⒄肿又圃斐扇嵝缘?,以防止碰撞到石頭上產(chǎn)生破損等。它們也可防止車輪懸架產(chǎn)生諸如刮擦防腐涂層之類的沖擊損害。開(kāi)啟這些罩子的最簡(jiǎn)單和最安全的方式是,將它們配置為在車輪縮回時(shí)由彈簧110和112(圖5)使其保持關(guān)閉,并且當(dāng)車輪伸出時(shí)由懸架將其推開(kāi)?;蛘?,可以設(shè)置連接到車輪懸架的機(jī)械連桿機(jī)構(gòu)。該類連桿可以被設(shè)計(jì)為向罩子施加平移運(yùn)動(dòng),以使得罩子在展開(kāi)前或展開(kāi)期間橫跨車輛橫向運(yùn)動(dòng)。
可以發(fā)現(xiàn)的是,連接至懸架部件的車身缺口罩子的移動(dòng)優(yōu)選小于可縮回懸架的移動(dòng)。如圖所示,特別是窄的車身與大的V形角相結(jié)合時(shí),車輪必須相對(duì)于陸上位置翹起一個(gè)大的角度,以保持在水中轉(zhuǎn)彎時(shí)其高于吃水線。在此情況下,如果將罩子限制為與下懸架部件移動(dòng)的角度相同,那么在車輪縮回時(shí)與車身齊平的罩子在車輪伸出時(shí)將撞擊地面;相反地,如圖3所顯示的罩子,在陸用模式時(shí)充分離開(kāi)地面,在車輪縮回時(shí)將被提升至車身線以上。
通過(guò)斷開(kāi)罩子和懸架部件之間的固定機(jī)械連接可以避免這種機(jī)械矛盾。圖7顯示了車輪縮回時(shí)的該種裝置。圖的右手側(cè)的罩子180(車輛的左手側(cè))顯示為縮回,這是因?yàn)槠潆S車輪縮回;但是圖的左手側(cè)的罩子180(車輛的右手側(cè))圖示為在伸出位置,以顯示連桿182。
當(dāng)懸架伸出時(shí),通過(guò)安裝在下懸架部件上的制動(dòng)銷194將罩子180下推到滑行面20下方。在該位置下,使用連桿182穩(wěn)定罩子180。當(dāng)懸架縮回時(shí),銷194也縮回;通過(guò)拴系在表面20上方的拉簧192將罩子180朝向表面20向上拉。當(dāng)需要完全縮回該車輪時(shí),懸架部件將在車身內(nèi)被向上拉;但罩子通過(guò)突起104將被固定在與車身齊平的適當(dāng)位置,為了這個(gè)目的該突起被模制在車身內(nèi)。或者,可在罩子內(nèi)模制該突起104。如圖的右手側(cè)所示,為了保存,該連桿182可折疊。
應(yīng)當(dāng)理解,還可以根據(jù)需要在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)對(duì)以上描述的該懸架布局進(jìn)行其他改型。例如,所述的罩子可用于非從動(dòng)的和/或轉(zhuǎn)向的軸上。除了下懸架部件是管狀之外,它們還可以是實(shí)心的或叉桿式的。
權(quán)利要求
1.一種具有可縮回行走輪的水陸兩用車輛,各個(gè)行走輪通過(guò)車輪懸架安裝至車輛本體,該本體具有滑行底面,其中該底面具有用于各懸架的在底面內(nèi)的中斷,在縮回或伸出其所述的行走輪期間,至少懸架的一部分可穿過(guò)該中斷移動(dòng),其特征在于該中斷被設(shè)置為由支撐至車輪懸架該部分的罩子基本覆蓋,罩子被設(shè)置為使得在車輪伸出時(shí)罩子至少部分地開(kāi)啟,并且其中所述行走輪在該罩子的外側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的水陸兩用車輛,其中所述罩子固定至懸架,以確保其至少部分地繞與車輛的縱向軸線平行的軸線旋轉(zhuǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的水陸兩用車輛,其中所述懸架具有固定至本體的上懸架部件和下懸架部件,從而使得懸架能夠繞與車輛的縱向軸線平行的軸線運(yùn)動(dòng)。
4.根據(jù)上述任意一項(xiàng)權(quán)利要求的水陸兩用車輛,其中所述罩子被支撐至下懸架部件。
5.一種具有行走輪的水陸兩用車輛,該行走輪被設(shè)置為從陸用的第一位置抬起至高于該車輛吃水線的第二位置,通過(guò)車輪懸架將各個(gè)行走輪安裝至車輛本體,該本體具有滑行底面,其中該本體在底面內(nèi)具有用于各懸架的中斷,在縮回車輛的所述行走輪到第二位置或者從第二位置伸出所述行走輪的過(guò)程中,至少懸架的一部分可穿過(guò)該中斷移動(dòng),在該第二位置處所述行走輪在該中斷外側(cè),其中該中斷被設(shè)置為由連接至懸架該部分的罩子基本覆蓋,罩子被設(shè)置為使得在車輪伸出時(shí)罩子至少部分地開(kāi)啟。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的水陸兩用車輛,其中所述可縮回進(jìn)車輛底部的懸架部分是下懸架部件,該下懸架部件至少主要在車輛的橫向延伸。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6的水陸兩用車輛,其中所述罩子到車輛本體的固定是通過(guò)鉸鏈鉸接的,該鉸鏈軸線與車輛的橫向軸線平行。
8.根據(jù)權(quán)利要求5至7中任意一項(xiàng)的水陸兩用車輛,其中所述罩子通過(guò)連桿可移動(dòng)地連接至本體。
9.根據(jù)權(quán)利要求5至8中任意一項(xiàng)的水陸兩用車輛,其中所述罩子通過(guò)可伸長(zhǎng)的支在彈簧上的連接件連接至本體,并且通過(guò)從所述罩子伸出的突起被限制為不進(jìn)入車身內(nèi),其在懸架縮回時(shí)抵靠該車身。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任意一項(xiàng)的水陸兩用車輛,其中通過(guò)底部在中斷周圍的重疊物或罩子在中斷周圍的重疊物限制所述罩子不穿過(guò)中斷而進(jìn)入車身。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的水陸兩用車輛,其中所述重疊物包括幾個(gè)突起。
12.根據(jù)上述任意一項(xiàng)權(quán)利要求的水陸兩用車輛,其中所述在車輛的底部和罩子的向車輛內(nèi)端部的覆蓋面之間設(shè)置柔性材料。
13.根據(jù)上述任意一項(xiàng)權(quán)利要求的水陸兩用車輛,其中所述罩子具有穿過(guò)其的排水裝置。
14.根據(jù)上述任意一項(xiàng)權(quán)利要求的水陸兩用車輛,其中所述罩子被成型為漂浮體。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的水陸兩用車輛,其中所述罩子被成型為中空體。
16.一種如本說(shuō)明書所述并如圖1至7中一幅或多幅附圖所示出的水陸兩用車輛。
全文摘要
一種水陸兩用車輛(2,圖1),其具有可縮回以允許滑行的行走輪(8)。各車輪懸架具有在車身的滑行面(20)上的缺口(80)。為了減少流體動(dòng)力學(xué)阻力并改善水用操作,提供了在車輪縮回時(shí)覆蓋缺口(80)的罩子(34)??善叫杏谲囕v的縱向軸線或橫向軸線鉸接這些罩子。罩子可通過(guò)懸架臂(40)懸掛或以其它方式連接至車身(16)。罩子間可留下間隙(90);為了覆蓋這些間隙,包括“雙扇門”的第二實(shí)施方案具有雙罩子(92,94,圖5)。第三實(shí)施方案具有機(jī)械連桿機(jī)構(gòu)(182,圖7),該連桿機(jī)構(gòu)在車輪縮回時(shí)偏置罩子(180)來(lái)覆蓋間隙(90)。罩子覆蓋車身內(nèi)的小缺口,懸架穿過(guò)該缺口縮回,并且該罩子被設(shè)計(jì)為減少罩子在水中快速運(yùn)動(dòng)時(shí)的震顫而不是車輪的震顫。
文檔編號(hào)B60F3/00GK101065254SQ200580035664
公開(kāi)日2007年10月31日 申請(qǐng)日期2005年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月22日
發(fā)明者S·J·朗希爾, S·J·布里格斯, G·M·杰弗里, H·威克斯 申請(qǐng)人:吉布斯技術(shù)有限公司