CN103818536A - 一种两栖车辆水上混合推进装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于两栖车辆推进技术领域，公开了一种两栖车辆水上混合推进装置，设置在两栖车辆车架纵梁处，实现水上高效推进；包括：主螺旋桨、第一辅助螺旋桨、第二辅助螺旋桨、主驱动电机、主传动机构、第一辅助驱动马达以及第二辅助驱动马达；所述主驱动电机置于两栖车辆车架中部，位于所述两个车架纵梁之间，通过所述主传动机构与所述主螺旋桨相连；所述第一辅助驱动马达与所述第二辅助驱动马达对称设置在所述车架纵梁外侧；所述第一辅助驱动马达通过传动轴与所述第一辅助螺旋桨相连；所述第二辅助驱动马达通过传动轴与所述第二辅助螺旋桨相连。本发明区别于传统的机械驱动，采用独立的水上混合推进实现高性能的推进操作。

Description

一种两栖车辆水上混合推进装置

技术领域

本发明涉及两栖车辆推进技术领域，特别涉及一种两栖车辆水上混合推进装置。

背景技术

在水陆两栖车辆驱动中，一般在陆上机械驱动装置的基础上，并联一套水上机械推进装置，并通过二个离合装置的结合与分离，实现陆上驱动系统及水上推进装置与车辆动力装置的结合与分离，使在陆上或水上行驶中，仅有一套驱动装置工作。

对于多轴驱动的水陆两栖轮式车辆，如采用上述驱动系统，陆上行驶机械驱动系统自身就很复杂，在此基础上，再并联一套水上驱动装置，不仅驱动系统结构复杂，布置难度大，系统结构重量大，并且螺旋桨或喷水装置工作特性受发动机工作特性的限制；制约了其水上的航速，灵活性以及稳定性，从而影响整体推进性能。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种提高水陆两栖车辆的水上航速、灵活性以及稳定性的水上推进装置。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种两栖车辆水上混合推进装置，设置在两栖车辆车架纵梁处，实现水上高效推进；所述两栖车辆水上混合推进装置包括：主螺旋桨、第一辅助螺旋桨、第二辅助螺旋桨、主驱动电机、主传动机构、第一辅助驱动马达以及第二辅助驱动马达；所述主驱动电机置于两栖车辆车架中部，位于所述两个车架纵梁之间，通过所述主传动机构驱动所述主螺旋桨旋转；所述第一辅助驱动马达与所述第二辅助驱动马达对称设置在所述车架纵梁外侧；所述第一辅助驱动马达通过传动轴驱动所述第一辅助螺旋桨旋转；所述第二辅助驱动马达通过传动轴驱动所述第二辅助螺旋桨旋转。

进一步地，所述主传动机构包括：主螺旋桨传动轴以及囚笼万向节；所述主驱动电机依次通过所述囚笼万向节和所述主螺旋桨传动轴驱动所述主螺旋桨旋转。

进一步地，所述主传动机构还包括：传动轴支座；所述传动轴支座置于所述主螺旋桨传动轴以及所述囚笼万向节衔接处，支撑所述主螺旋桨传动轴以及所述囚笼万向节。

进一步地，所述第一辅助驱动马达和所述第二辅助驱动马达均为液压马达。

进一步地，所述主螺旋桨、所述第一辅助螺旋桨以及所述第二辅助螺旋桨均为导管螺旋桨。

一种两栖车辆，采用上述两栖车辆水上混合推进装置的两栖车辆。

本发明提供的两栖车辆水上混合推进装置区别于传统的单一机械驱动系统，采用独立的电驱动的主螺旋桨，配合第一辅助螺旋桨和第二辅助螺旋桨简化两栖车辆的水上驱动装置的复杂程度，大幅缩小车辆车架的空间占用率和重量，从而大幅提升两栖车辆，尤其是重型的水陆两栖车辆的航速；通过双向辅助螺旋桨与主螺旋桨的配合实现水上航行的灵活性；从整体上提升水上航行的稳定性与推进效率。

附图说明

图1为本发明实施例提供的两栖车辆水上混合推进装置的结构示意图；

其中，1-车架纵梁，2-主螺旋桨，3-第一辅助螺旋桨，4-第二辅助螺旋桨，5-主驱动电机，6-第一辅助驱动马达，7-第二辅助驱动马达，8-囚笼万向节，9-主传动轴，10-传动轴支座。

具体实施方式

参见图1，本发明实施例提供的一种两栖车辆水上混合推进装置，采用独立的水上推进结构获得高效稳定推进性能。两栖车辆水上混合推进装置包括：主螺旋桨2、第一辅助螺旋桨3、第二辅助螺旋桨4、主驱动电机5、主传动机构、第一辅助驱动马达6以及第二辅助驱动马达7；主驱动电机5置于两栖车辆车架中部，位于两个车架纵梁1之间，通过主传动机构与主螺旋桨2相连，从而实现独立的电驱动结构，替换了水上推进装置的机械驱动模式，避免了主螺旋桨2的运转受车辆发动机特性制约的问题，提升了主螺旋桨2的驱动效率；同时简化了水上推进装置的结构和机械配置，大大降低了车架的结构重量，提升推进效率；第一辅助驱动马达6与第二辅助驱动马达7以主传动机构为中线对称设置在车架纵梁1外侧；第一辅助驱动马达6通过传动轴与第一辅助螺旋桨3相连，第二辅助驱动马达7通过传动轴与第二辅助螺旋桨4相连；从而实现辅助驱动，进一步提升推进性能，同时提升水上航行的的稳定性，优化水上航行性能。

主传动机构包括：主螺旋桨传动轴9以及囚笼万向节8；主驱动电机5依次通过囚笼万向节8和主螺旋桨传动轴9与主螺旋桨2相连；实现主螺旋桨2的电力驱动。简洁的传动结构，提升了传动效率，从而提升了主螺旋桨2的推进效率。同时，大大缩减了在车架底部的空间占用率；一方面降低了车架的结构重量，整体上减轻了车辆的自重，提升航速；另一方面，通过降低主螺旋桨位置，减轻了水流阻力，从而提升了航速。

在两栖车辆水上航行时，通过囚笼万向节8可以灵活调节主螺旋桨2的高度和角度，从而调节推进效率；地面行驶时，通过囚笼万向节8收起主螺旋桨2，扩大其与地面的距离，避免地面行驶时，特别是野外复杂地形环境中，与地面的障碍物接触摩擦碰撞，造成螺旋桨损坏。

为了提升主传动接机构的稳定性；优选的，主传动机构还包括：传动轴支座10；传动轴支座10置于主螺旋桨传动轴9以及囚笼万向节8的衔接处，支撑主螺旋桨传动轴9以及囚笼万向节8；并成为位于密封舱体内的驱动电机和外部的螺旋桨在该处连接，降低了舱体密封结构的设计难度；从而稳定传动结构，避免晃动，提升水上航行的稳定性，进而促进航速的提升。

第一辅助驱动马达6和所述第二辅助驱动马达7均为液压马达；从而简化驱动结构和操作，与其辅助作用相匹配。同时，配合主螺旋桨2实现小半径转向，大大提升了水陆两栖车辆的水上航行的灵活性。位于车架两侧的位置关系能够提升行驶的机动性和稳定性。

主螺旋桨2、第一辅助螺旋桨3以及第二辅助螺旋桨4通过各自独立的驱动装置驱动，便于单独控制，对于方向、主桨高度以及驱动转速均能实现针对性控制，进一步提升了水上航行的机动性和稳定性；对水上环境的适应能力得到大大提升。

主螺旋桨2、第一辅助螺旋桨3以及第二辅助螺旋桨4均为导管螺旋桨；能够通过浆面的导流作用提升螺旋桨30%～35%的推进效率；进而提升整体推进效率，对于航速的提升具有显著意义。同时，对于水底的水草沙石具有很好的防护能力，使水陆两栖车在水陆交接浅水区，具有稳定的行驶环境。

采用上述水上混合推进装置的水陆两栖车辆，具有优越的水陆两栖性能。

本发明实施例提供的两栖车辆水上混合推进装置，区别于传统的车辆机械驱动的水上推进装置，采用独立的电驱动、液压驱动结构，避免对于车辆发动机的性能特性依赖，具有优良的推进性能；同时其简洁的结构，大大提升了传动效率，使得水上航行能够拥有高航速；此外，大大简化了机械配置，降低了结构重量，减小了水流阻力，能够进一步提升航速同时提升航行的灵活性；采用独立驱动装置分别驱动主螺旋桨和辅助螺旋桨，实现独立控制，便于的主桨高度、角度以及各浆转速等的针对性控制，从而提升航行的灵活性；从而从整体上提升水上航行的稳定性；采用导管螺旋桨以及囚笼万向节传动机构，对于水陆两栖车的陆路，水路交接浅水区以及水路均具有良好的适应性，进一步提升了水陆两栖车辆的稳定性和对于环境的适应能力。

最后所应说明的是，以上具体实施方式仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种两栖车辆水上混合推进装置，设置在两栖车辆车架纵梁处，实现水上高效推进；其特征在于，所述两栖车辆水上混合推进装置包括：主螺旋桨、第一辅助螺旋桨、第二辅助螺旋桨、主驱动电机、主传动机构、第一辅助驱动马达以及第二辅助驱动马达；所述主驱动电机置于两栖车辆车架中部，位于所述两个车架纵梁之间，通过所述主传动机构驱动所述主螺旋桨旋转；所述第一辅助驱动马达与所述第二辅助驱动马达对称设置在所述车架纵梁外侧；所述第一辅助驱动马达通过传动轴驱动所述第一辅助螺旋桨旋转；所述第二辅助驱动马达通过传动轴驱动所述第二辅助螺旋桨旋转。

2.如权利要求1所述的两栖车辆水上混合推进装置，其特征在于，所述主传动机构包括：主螺旋桨传动轴以及囚笼万向节；所述主驱动电机依次通过所述囚笼万向节和所述主螺旋桨传动轴驱动所述主螺旋桨旋转。

3.如权利要求2所述的两栖车辆水上混合推进装置，其特征在于，所述主传动机构还包括：传动轴支座；所述传动轴支座置于所述主螺旋桨传动轴以及所述囚笼万向节衔接处，支撑所述主螺旋桨传动轴以及所述囚笼万向节。

4.如权利要求1所述的两栖车辆水上混合推进装置，其特征在于：所述第一辅助驱动马达和所述第二辅助驱动马达均为液压马达。

5.如权利要求1～3任一项所述的两栖车辆水上混合推进装置，其特征在于：所述主螺旋桨、所述第一辅助螺旋桨以及所述第二辅助螺旋桨均为导管螺旋桨。

6.一种两栖车辆，其特征在于：采用任一项权利要求所述的两栖车辆水上混合推进装置的两栖车辆。