CN101934694B - 水陆两栖“巴士”车船 - Google Patents

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Abstract

本发明属于交通工具，具体涉及一种水陆两栖“巴士”车船。其结构包括上下相连的车厢和船体、车厢下部设有底盘，底盘上设有发动机，发动机通过传动机构分别与车轮和螺旋桨连接，其中，所述的底盘为客车底盘，发动机设置在底盘上的前后车轮中间位置，螺旋桨设置在船体的后端。车轮的驱动方式采用四驱或前驱的方式，船体与车体采用半承载技术，使车身龙骨与船体龙骨与肋骨可靠联接并达到刚度、强度等要求。本发明与现有水陆两用车船相比安全性、可靠性更高，制造和维修更加简便。

Description

水陆两栖“巴士”车船
技术领域
本发明属于交通工具，具体涉及一种水陆两栖“巴士”车船。
背景技术
水陆两栖“巴士”车船涉及车和船两方面技术，其动力驱动方式要分别满足陆地和水中不同行驶工况要求。目前，国内没有正式生产的大型水陆两栖“巴士”车船产品的厂家，国外仅有少数的几家生产商推出相近产品且均处于刚起步或试制和试运行阶段。
通过检索发现，中国发明专利申请88105439.2提供了一种民用水陆两用车(船)。该水陆两用车(船)是一种三轮两用车，它的三个车轮均设置有升降机构，方向轮有可摆动装置，驱动轮动力输出部件位于车壳体内及车(船)外。因而当它在陆上行驶时，则如一辆三轮车，在水中行驶时，三个车轮举起，方向轮作舵使用，依靠螺旋桨推进，又犹如一艘小艇。
中国实用新型专利申请200820030099.X，公开了一种水陆两用车。该水陆两用车包括车体，在车体上设置有动力装置，由传动轴与后桥组成传动机构、车轮以及刹车机构和转向机构。所述传动轴的前端与动力装置连接，所述传动轴后端与安装在车体后部推进器连接接头连接，推进器连接接头固定在推进器传动轴一端，推进器传动轴另一端伸出车体并连接有推进器，所述转向机构与安装在车体前部的舵板连接。
现有技术为降低成本，在总布置和车船性能方面没有经过匹配计算。往往采用货车底盘或自制底盘；选择承载小的前、后桥，轴荷质量分配也不合理，超载严重；零部件采用自制或直接从车船配件市场选配，以单件、试配为主的方式进行边改边造；结果造成产品整体技术标准不统一，零部件来源渠道不正规，材料的选择没有经过相关计算，密封防腐处理不到位，产品一般就是样品的局面，无法保证水陆两栖车船整合成为整体后相关性能指标的要求。同时，现有技术对于车船两方面的技术衔接、装配制造及工艺要求，总布置相关的发动机、底盘、车桥、动力传动匹配计算是否合理，零部件是否是正规厂家制造，防爆消防等相关要求很少统一考虑。因此，所完成的产品质量根本无法保证，安全性、可靠性等方面存在很大隐患，维修工作量大、配件难以保证供应。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的缺陷，提供一种安全性、可靠性更高，制造和维修更加简便的水陆两栖“巴士”车船。
本发明的技术方案如下：一种水陆两栖“巴士”车船，包括上下相连的车厢和船体、车厢下部设有底盘，底盘上设有发动机，发动机通过传动机构分别与车轮和螺旋桨连接，其中，所述的底盘为客车底盘，发动机设置在底盘上的前后车轮中间位置，螺旋桨设置在船体的后端。
进一步，如上所述的水陆两栖“巴士”车船，其中，车轮的驱动方式采用四驱或前驱的方式；四驱的动力传递为一进三出的方式。
更进一步，如上所述的水陆两栖“巴士”车船，其中，当采用四驱方式时，发动机的动力依次通过离合器、变速箱、分动箱传递到前桥、后桥或螺旋桨；当采用前驱方式时，发动机的动力依次通过离合器、变速箱传递到前桥或螺旋桨。
更进一步，如上所述的水陆两栖“巴士”车船，其中，当采用四驱方式时，通往前桥的传动轴从发动机侧面通过，通往后桥和螺旋桨的传动轴在分动箱后面上下排列通过；分动箱的前后均设有两根传动轴，前面两根传动轴分别连接变速箱和前桥，后面两根传动轴分别连接后桥和螺旋桨。
进一步，如上所述的水陆两栖“巴士”车船，其中，所述的前桥的偏置量为160～180mm。
进一步，如上所述的水陆两栖“巴士”车船，其中，在螺旋桨与传动轴过渡联接处设有船用轴密封系统。
进一步，如上所述的水陆两栖“巴士”车船，其中，发动机的冷却系统分别连接发动机水空冷器和海水热交换器，发动机水空冷器和海水热交换器交替使用，满足陆地和水中通风散热方面的要求。
进一步，如上所述的水陆两栖“巴士”车船，其中，船体采用玻璃钢或铁壳或铝合金壳体。
本发明的有益效果如下：本发明在船体内采用客车底盘和中置车用发动机的布置方式并满足船体重心和稳定性要求；船体与车体采用半承载技术，使车身龙骨与船体龙骨与肋骨可靠联接并达到刚度、强度等要求；采用四驱/前驱方式，可满足车船动力转换时，在湿滑坡道上登陆的动力要求；在螺旋桨与传动轴过渡联接处采用美国船用轴密封系统解决使用中出现的渗漏问题；发动机冷却系与匹配相连的发动机水空冷器和海水热交换器交替使用，满足陆地和水中通风散热方面的要求。
附图说明
图1为本发明水陆两栖“巴士”车船的结构示意图。
图1中，1.螺旋桨  2.底盘  3.钢板弹簧  4.自耦变压器  5.发动机  6.离合器  7.变速箱  8.取力器  9.风力发电机  10-12.万向传动轴  13.车厢14.船体  15.车轮
图2为发动机的冷却系统与发动机水空冷器和海水热交换器连接的结构示意图。
图2中，5.发动机  17.海水热交换器  18.出水口  19.水箱  20.进水口21.发动机水空冷器  22.进气口
图3为四驱的动力传递“一进三出”方式的原理图。
图3中，1.螺旋桨  5.发动机  7.变速箱  16.分动箱  23.前桥  24.后桥
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。
如图1所示，本发明的水陆两栖“巴士”车船，长度为10.5～12米、40座左右的大型观光旅游水陆车船，包括上下相连的车厢13和船体14、车厢下部设有底盘2，底盘2上设有发动机5，发动机5通过传动机构分别与车轮15和螺旋桨1连接。一般陆地在所划定的旅游景点沿途道路行驶，水中在指定观光水域的专用码头和坡道登陆和入水进行海上风光游览。采用四轮驱动或前轮驱动，其四个车轮15均没有升降机构，即在陆地与普通汽车行驶控制方式相同；在水中四个车轮15与钢板弹簧3悬浮，方向由舷内外机螺旋桨1推进控制。
由于水陆两栖“巴士”车船，总质量达14～16吨，考虑其主要作为旅游观光的用途和水陆两栖使用的性能要求，本发明在设计及总布置时，直接采用国家工信部上公告的相应客车底盘，前桥5.5～6.5吨，后桥11～13吨，满足前后车桥轴荷质量分配的要求。由于四轮驱动的传动轴是从发动机侧面通过，连接到前桥会有一定偏置量：160～180mm，故采用定制前桥，满足转向和四驱性能要求。
在船体内采用客车底盘和中置车用发动机的布置方式并满足船体重心和稳性要求。四驱的动力传递为一进三出的方式，通过离合器6→变速箱7→分动箱16→前桥23、后桥24、螺旋桨1；如图3所示，所谓“一进”指发动机5的动力由离合器、变速箱7进入分动箱16，“三出”是指往前桥23的传动轴是从发动机5侧面通过，通往后桥24和螺旋桨1的两根传动轴在分动箱16后面上下排列传出动力；分动箱16的前后均是两根传动轴，即前面两根轴分别连接变速箱7和前桥23，后面两根轴分别连接后桥24和螺旋桨1。前驱的动力传递为中置车用发动机，没有分动箱，通过离合器6→变速箱7→前桥、螺旋桨；就是与前桥的连接方式与普通汽车前驱方式相同，螺旋桨的动力是由从变速箱取出并通过发动机底部的传动轴传递的。另外，与四轮驱动的设置相同，使用变速箱某一档位驱动螺旋桨；驾驶台的布置兼顾车船驾驶需要，转向机构与正常四驱/前驱结构型式相同。当然，前驱的方式使地板高度和船体重心升高，相应乘客上部空间高度变小，座位数变少。
本发明的船体与车体采用半承载技术，半承载结构主要由底盘承载，车身由异性钢管构成并与底盘刚性连接，使车身龙骨与船体龙骨与肋骨可靠联接并达到刚度、强度等要求，由底盘承载发动机、变速箱、分动箱、多级传动轴、前后车桥、螺旋桨等质量，船体采用玻璃钢或铁壳或铝合金壳体。船体的分舱布置与客车底盘上的发动机、离合器、变速箱、分动箱、多级传动轴的承载、减振、隔热、防护处理一起综合考虑，采用车用发动机与离合器、变速箱、分动箱和多级传动轴进行合理匹配计算；并对汽车轮胎、板簧和部分传动轴外置部分与船体结合过渡处，在船体制作模具阶段给予充分考虑，避免为使车船相关部件联接而大面积挖开船体玻璃钢后再进行修补施工的方法，造成船体强度、刚度降低的隐患等；在螺旋桨1与万向传动轴12过渡联接处设有船用轴密封系统，船用轴密封系统可以采用普通的盘根密封系统，本发明采用美国PSS船用轴密封系统解决使用中出现的渗漏问题，美国PSS船用轴密封系统为市场上的现有产品，可直接采购获得。
驾驶台的控制和布置方式也按适合车船驾驶转换的需要设计，船体上部采用了与船体材料不同的防腐技术，防爆发电机、起动机等为适应船检要求对零部件进行了选用，船体上装部分的内饰、车身线束及对发动机、变速箱、分动箱等进行减振隔热防护处理等，都充分考虑了所配备相关附属设备的消防安全等要求。此外，除防护隔热消防措施外，考虑水陆两栖的特点，合理进行通风气道设计，如图2所示，使发动机冷却系统与匹配相连的发动机水空冷器21和海水热交换器17交替使用，满足陆地和水中通风散热方面的要求。

Claims (4)

1.一种水陆两栖“巴士”车船，包括上下相连的车厢和船体、车厢下部设有底盘，底盘上设有发动机，发动机通过传动机构分别与车轮和螺旋桨连接，其特征在于：所述的底盘为客车底盘，发动机设置在底盘上的前后车轮中间位置，螺旋桨设置在船体的后端；车轮的驱动方式采用四驱的方式，发动机的动力依次通过离合器、变速箱、分动箱传递到前桥、后桥或螺旋桨，通往前桥的传动轴从发动机侧面通过，通往后桥和螺旋桨的传动轴在分动箱后面上下排列通过；分动箱的前后均设有两根传动轴，前面两根传动轴分别连接变速箱和前桥，后面两根传动轴分别连接后桥和螺旋桨；在螺旋桨与传动轴过渡联接处设有船用轴密封系统。
2.如权利要求1所述的水陆两栖“巴士”车船，其特征在于：所述的前桥的偏置量为160～180mm。
3.如权利要求1所述的水陆两栖“巴士”车船，其特征在于：发动机的冷却系统分别连接发动机水空冷器和海水热交换器，发动机水空冷器和海水热交换器交替使用，满足陆地和水中通风散热方面的要求。
4.如权利要求1所述的水陆两栖“巴士”车船，其特征在于：船体采用玻璃钢或铁壳或铝合金壳体。
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