JP5823330B2 - 水陸両用車 - Google Patents
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Description
また、水中航行用に船尾に設けたプロペラなどの推進器は船体の凹凸形状により生じる乱れた流れの中で作動するため、均一な流れの中で置かれた場合に比べ推進効率が低下するという、推進性能にも悪影響を及ぼしている。
しかし、上記従来の水陸両用車では、水上航行時において、水中植物等が車軸等に付着することを効果的に抑止することが困難であるという問題点があった。
また、推進装置には、スクリューを有する船外機、船内外機及び船内機、並びに、ウォータージェットの噴射装置等、各種の態様が含まれる。
また、上記リアアンダーカバーは、前後方向に分割して形成され、後輪車軸を挟み、かつ、当該後輪車軸と面一となるように対向して設けられているため、後輪車軸の態様に対応させて、容易に取り付けることができる。
さらに、陸上走行においても空気抵抗を低減させることができるため、燃費の向上を図ることが可能となる。
さらに、従来の水陸両用車と比較して、複雑な構造が不要であり簡単な構造でリアアンダーカバーを実現できるので総重量の増加が少なく、低コストで製造することが可能となる。
さらに、フロントアンダーカバーの存在により、ボディの底部に複雑な凹凸構造が露出することがないため、水上航行時において水中植物等が付着することを防止することができる。
なお、以下の説明において、特段の説明がない場合には、前後方向及び左右方向は進行方向に対する向きをいうことにする。
(1)基本構造
本発明の水陸両用車1の第1実施形態について説明する。
図1及び図3に示すように、水陸両用車1は、略箱形形状で内部空間を有するボディBと、当該ボディBに前部フレーム20及び後部フレーム25を介して取り付けられている前輪41及び後輪46とを備えている。
また、ボディBの甲板上には、前部に運転室98が設けられるとともに、後部に屋根や座席等を備える客室99が設けられている。
図2に示すように、ボディBは、密閉された内部空間を有する細長箱形形状に形成されているとともに、水上に浮上可能な水密構造となっており、前輪41の取付部である前面部B1と、後輪46の取付部である後面部B3と、後面部B3の後方の船尾部B4と、前面部B1と後面部B3との間の中間部B2から形成されている。
また、前面部B1に対応する左右のボディ側面部材12,13は、先端部がやや突出するとともに、側面視で前方下端部から前輪41の後端部の近傍に至るまで、後方端部が1/4円状である略長方形状の部分を切除した形状をなしている。
ボディ後面部材16は、後面部B3と船尾部B4の境界を形成しており、ボディ底面部材15の後端部に対して垂直に立設している。
また、船尾部材18には、テールランプ32が取り付けられている。
図3に示すように、前部フレーム20は、前輪車軸42を取り付けるために設けられる溝型鋼で形成されている枠条の部材(平面視)であり、前後方向に所定間隔で並設されているサイドレール21A,21Bと、車幅方向に所定間隔で並設されているクロスメンバ22A,22Bから構成されている。この前部フレーム20は、図示しないボルトによりボディBの前側下部空間部7に取り付けられている。
また、バンパー30の左右の端部には、略直方体の箱状であるヘッドランプ31が付設されている。
なお、ボディBの先端部には、当該部位を補強するための2本の補強材33が横設されている。
図3に示すように、エンジン50は、水上航行時に海水等に晒されて錆びてしまうことを防ぐために、ボディBの中央部B2の内部空間に設置されている。このエンジン50の出力軸に接続されて、後方に向かって順に、動力伝達装置を構成する、クラッチ51と、トランスミッション52が上記内部空間に設けられている。そして、上記トランスミッション52の出力軸がボディBの進行方向に延びるスクリューシャフト53の前端部に接続され、当該スクリューシャフト53の後端部が差動装置54の入力軸に接続されている。
差動装置54の車幅方向の左右には、駆動軸である後輪車軸47A,47Bが回動自在に接続されている。差動装置54は、後部フレーム25に取り付けられており、後側下部空間部8に突出している。
また、後輪車軸47A,47Bは後部フレーム25のサイドレール26A,26Bに軸支されており、当該後輪車軸47A,47Bの両端部には、それぞれ2個の後輪46が設けられている。
図4に示すように、水陸両用車1は、水上航行するために2基の推進装置60を備えている。この推進装置60は、公知の船外機であり柱体状の機体本体61とその先端のスクリュー62を備えている。
また、スクリュー62は3枚のスクリュー翼62aを備え、チルドダウン時において、機体本体の先端が鉛直となり、スクリュー翼62aが後方向きとなるように枢設されている。
次に、水陸両用車1のボディBの底部構造について説明する。水陸両用車1において、前側下部空間部7と後側下部空間部8は、それぞれフロントアンダーカバー70とリアアンダーカバー80により閉塞されている。
図5に示すように、フロントアンダーカバー70は、ボディBの前面部の底部における凹凸構造を覆うとともに、バンパー30及びボディ底面部材15に密着することにより、全体的に滑らかな形状である平滑構造として各種抵抗を低減させる機能を有しており、金属製や樹脂製の薄板構造に形成されている。なお、フロントアンダーカバー70は、流れ方向に波板状にして強度を持たせてもよい。
図5に示すように、リアアンダーカバー80は、ボディBの下面の凹凸構造を覆うとともに、前端がボディ底面部材15に密着することにより、全体的に滑らかな形状である平滑構造として各種抵抗を低減させる機能を有しており、金属製や樹脂製の薄板構造に形成されている。
また、後部リアアンダーカバー80rの後部傾斜面85が後側水平面83となす傾斜角度は、本実施形態では約15度に設けられており、急角度となることにより水流が傾斜面から剥離して水流が乱れることが抑制されている。
次に、上記水陸両用車1の作用効果について説明する。
図1に示すように、水陸両用車1の水上航行時には、ボディBの前側下部空間部7及び後側下部空間部8の部分は、喫水線Wより下方となる。このとき、フロントアンダーカバー70の底面部に沿ってボディ底面部材15の中央部に向かって水がスムーズに流れるため、ボディBの前側下部空間部7の凹凸構造による各種抵抗を低減させることができる。
また、リーフスプリング44,49は、フロントアンダーカバー70及びリアアンダーカバー80の底面よりわずかに突出しているに過ぎず、その形状も進行方向に滑らかな曲面となっているので各種抵抗を低減させる機能が損なわれることはない。
なお、フロントアンダーカバー70及びリアアンダーカバー80は、既存の種々の水陸両用車に容易に取り付けることが可能であるため、非常に好適である。
次に、本発明の水陸両用車の第2実施形態について、図7を参照して説明する。
第2実施形態の水陸両用車2は、第1実施形態の水陸両用車1と基本的な構成は同様であるが、後部フロントアンダーカバーと前部リアアンダーカバーとが一体形状のアンダーカバー90として形成されている点が相違している。このアンダーカバー90においては、第1実施形態と同様の後部フロントアンダーカバー70rの両側面部と、第1実施形態と同様の前部リアアンダーカバー80fの両側面部とが、細長長方形状である接続中間アンダーカバー90aで接合されている(底面部には空間が形成されている)。
次に、本発明の水陸両用車の第3実施形態について、図8乃至図10を参照して説明する。
第3実施形態に係る水陸両用車3は、第1実施形態に係る水陸両用車1と基本的な構成は同様であるが、フロントアンダーカバー70がバンパー30と一体に形成されている点が相違している。このフロントアンダーカバー70は、バンパー30と共に流線形をなしている。具体的には、前部フロントアンダーカバー70fがバンパー30と連続して設けられている。そして、前部フロントアンダーカバー70f及びバンパー30は、一体となって、下方かつ後方に向かって流線形をなしている。それゆえ、これらの前部フロントアンダーカバー70f及びバンパー30は、図8に示すように、側面視で曲線を描いている。
次に、本発明の水陸両用車の第4実施形態について、図11を参照して説明する。
第4実施形態に係る水陸両用車は、第1実施形態に係る水陸両用車1と基本的な構成は同様であるが、推進装置60’が船外機ではなく、船内機である点で相違している。すなわち、ボディBの内部空間に配置されている不図示の駆動力源からスクリューシャフト64’及び軸受65’を介して回転するスクリュー翼62a’が設けられている。そして、スクリュー翼62a’の進行方向の後方の舵により(図示せず)、水陸両用車2の進行方向に応じて鉛直軸を中心に左右に回転可能となるように構成されている。軸受65’は、後部フレーム(図示せず)に取り付けられている支持部材28’に取り付けられる金属性のシャフトブラケット66’に支持されている。
さらに、リアアンダーカバー80’の後部傾斜面85’が水平面(図示せず)となす傾斜角度θ’は、急角度となることにより水流が傾斜面から剥離して水流が乱れることを抑制するためには、10度乃至35度とすることが好ましい。
また、フロントアンダーカバーやリアアンダーカバーを含む種々の装置の形状、数量、取付け位置等は、広く選択可能である。
さらに、水陸両用車は、後輪駆動に限らず、前輪駆動や全輪駆動であってもよいことはもちろんである。
B ボディ
B1 前面部
B2 中間部
B3 後面部
B4 船尾部
7 前側下部空間部
8 後側下部空間部
9 後尾空間部
12,13 ボディ側面部材
14 ボディ前面部材
15 ボディ底面部材
20 前部フレーム
25 後部フレーム
41 前輪
42 前輪車軸
46 後輪
47A,47B 後輪車軸
60,60’ 推進装置
61 機体本体
62 スクリュー
62a,62a’ スクリュー翼
70 フロントアンダーカバー
70f 前部フロントアンダーカバー
70r 後部フロントアンダーカバー
80 リアアンダーカバー
80f 前部リアアンダーカバー
80r 後部リアアンダーカバー
90 アンダーカバー
90a 接続中間アンダーカバー
Claims (3)
- ボディと、前記ボディを支持する左右の前輪及び左右の後輪とを有し、
前記左右の後輪は、前記ボディの底面に取り付けられている後輪車軸に軸支されているとともに、
少なくとも1つの水上航行用の推進装置が、前記後輪車軸の後方に取り付けられている水陸両用車であって、
前記後輪を走行可能に露出させたまま、前記ボディの底面の少なくとも一部を下方から覆うリアアンダーカバーが設けられており、
前記リアアンダーカバーは、前後方向に分割して形成され、前記後輪車軸を挟み、かつ、当該後輪車軸と面一となるように対向して設けられるとともに、
前記後方のリアアンダーカバーは後方かつ上方に延在する傾斜面が形成され、前記傾斜面が、水上航行時において少なくとも1つの前記推進装置に向けて水流を案内可能となるように構成されていることを特徴とする水陸両用車。 - 前記左右の前輪は、前記ボディの底面に取り付けられている前輪車軸に軸支されているとともに、
前記前輪を走行可能に露出させたまま、前記ボディの底面の少なくとも一部を下方から覆うフロントアンダーカバーが設けられており、
前記フロントアンダーカバーは、前後方向に分割して形成され、前記前輪車軸を挟み、かつ、当該前輪車軸と面一となるように対向して設けられていることを特徴とする請求項1に記載の水陸両用車。 - 前記フロントアンダーカバーは、当該水陸両用車のバンパーと一体に形成されており、前記バンパーと共に流線形をなすことを特徴とする請求項2に記載の水陸両用車。
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