專利名稱：具有可縮回車輪的水陸兩用車輛的制作方法
技術領域：
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：
在我們的編號為PCT/GB/04/002156的共同未決專利申請中，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可縮回車輪以及該車輪的懸架在該區(qū)域移動。因為在制造時從下方裝配該懸架，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?shù)奈恢?，但是也可以用螺栓連接。從上述在先申請的附圖1中可見，特別明顯的是，前輪的凹口在底部開口更大。由于車身底部有開口，因此當車輛在起伏的波浪中搖擺時在車身上會產(chǎn)生阻力的問題。對于比該在先申請中所示車輛更小且更輕的車輛，這尤其是個問題。
在授權給Williamson的US 4,958,584專利中公開了又一種已知的減小水上阻力問題的解決方案。在該專利中，在車輛一側(cè)的用于前后輪輪室42的單個滑動罩子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力。該裝置看起來是一個非常簡單且極好的解決方案，但是具有明顯的實際缺陷。
首先，該滑行通道易于由于進入泥砂而損壞或卡住。第二，罩子的大部分長度與車身相平行；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)動器來移動如此巨大且復雜的滑行板件至少容易導致板件運動不平穩(wěn)，尤其是磨損及間隙隨著車輛老化增大，最終會導致其完全卡住。最后，即使在關閉時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可縮回車輪的船，當車輪伸出時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)過底部的中斷縮回。將各中斷設置為被繞縱軸線鉸接的一對罩子覆蓋。為了縮回該車輪，將與懸架相連接的桿向前移動。牽引罩子關閉的索纜連接至桿。由于如果纜索太短則罩子易于卡在懸架上，而如果纜繩太長則罩子將不能適當關閉，因此索纜相對桿和罩子的調(diào)整無疑是重要的。為了防止卡住，傾向于將索纜設置得很長，這樣當索纜繃緊和松馳時其可被伸展。結(jié)果中斷閉合不嚴密并且該罩子在水中時存在震顫的趨勢。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，除了通過一些未公開的裝置之外還使用索纜裝置將該罩子牽引關閉。使用扭桿來開啟該罩子。因此為了關閉該罩子需要相當大的力并且這樣容易拉緊該罩子關閉索纜。同樣也可能產(chǎn)生不嚴密閉合的缺陷以及由此產(chǎn)生的罩子震顫的問題。
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的方式通過一對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的裝置同樣存在問題，因為當車輪收進該罩子的殼體中時，在關閉罩子時必須小心地設置罩子不卡住車輪。而且，罩子和懸架之間的間接的連接同樣有可能導致罩子的不完全閉合。另一個問題是由連桿機構能夠使罩子和車輪間的相對運動被限制為使得當罩子開啟時罩子在輪軸之下完全延伸，因此該罩子會碰撞地面而變形甚至被扯掉。Grzech的專利中缺乏公開其連桿如何工作的方式預示著該專利不能成為現(xiàn)實。
發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的一個目的是進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，各個行走輪通過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該中斷移動，其中該中斷被設置為由支撐至車輪懸架部分的罩子基本覆蓋，罩子被設置為使得在車輪伸出時罩子至少部分地開啟，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，通過車輪懸架將各個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程中，至少懸架的一部分可穿過該中斷移動，在該第二位置處所述行走輪在該中斷外側(cè)，其中該中斷被設置為由連接至懸架該部分的罩子基本覆蓋，罩子被設置為使得在車輪伸出時罩子至少部分地開啟。
由此該裝置只有懸架的該至少一部分穿過該車輛底部內(nèi)的中斷而縮回，同時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題。它還通過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。
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彈簧的作用時發(fā)生，因此當縮回車輪時，該懸架部件可縮回進車身內(nèi)的中斷內(nèi)；同時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。該罩子也可被構型地與車身的滑行面相匹配，具有與連續(xù)橫過罩子表面的船底板類似的特征。該罩子可具有排水裝置，從而排除在伸長時罩子所收集的水。這可適用于定形的罩子。
現(xiàn)在參考附圖通過實施例將描述本發(fā)明的實施方案，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的仰視圖；圖5是貫穿根據(jù)本發(fā)明第二實施方案的圖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的仰視圖；以及圖7是貫穿根據(jù)本發(fā)明第三實施方案的圖1中車輛的平面II-II的橫截面圖，其中車輪是縮回的。
具體實施例方式
水陸兩用車輛2具有通過水用傳動裝置驅(qū)動噴射泵6的原動機4。通過陸用傳動裝置驅(qū)動的車輪8提供陸上移動。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，其可看作是整個本體結(jié)構的一部分。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或多個乘客座椅24。座椅軸線可以在車輛的縱向軸線上或與其平行。原動機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，在該實例中是把手26。配備了用于防護風和噴濺的擋風玻璃28。
圖2和3中顯示了一對安裝在輪轂54上的后輪8。該輪轂由副軸62和中間軸60驅(qū)動，該副軸62和中間軸60由原動機4驅(qū)動。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，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可通過該缺口從如圖2所示的車輪的縮回位置移動至如圖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。當罩子34關閉時基本填滿缺口80，僅留下使罩子的外表面遠離軸承42的中心所必須的小間隙90。罩子內(nèi)設有單向排水裝置35?？赏ㄟ^設置柔性材料來去除間隙90?？梢允怪Ъ?6和38抵抗強彈簧作用而發(fā)生少許延伸，以使得浮木和其它漂浮物鎖閉在一個罩子和底部之間。該彈簧應具有足以防止震顫的強度。
為了實現(xiàn)間隙90的完全填充，第二方案具有用于車身表面內(nèi)各個中斷的一對罩子92和94，該對罩子在滑行面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啟位置；在該圖的右手側(cè)，用虛線顯示了對應的門。
每對罩子中的各個罩子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，以減少罩子開啟時在車身表面20下的向下的突出。可以將罩子制造成柔性的，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。開啟這些罩子的最簡單和最安全的方式是，將它們配置為在車輪縮回時由彈簧110和112(圖5)使其保持關閉，并且當車輪伸出時由懸架將其推開。或者，可以設置連接到車輪懸架的機械連桿機構。該類連桿可以被設計為向罩子施加平移運動，以使得罩子在展開前或展開期間橫跨車輛橫向運動。
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優(yōu)選小于可縮回懸架的移動。如圖所示，特別是窄的車身與大的V形角相結(jié)合時，車輪必須相對于陸上位置翹起一個大的角度，以保持在水中轉(zhuǎn)彎時其高于吃水線。在此情況下，如果將罩子限制為與下懸架部件移動的角度相同，那么在車輪縮回時與車身齊平的罩子在車輪伸出時將撞擊地面；相反地，如圖3所顯示的罩子，在陸用模式時充分離開地面，在車輪縮回時將被提升至車身線以上。
通過斷開罩子和懸架部件之間的固定機械連接可以避免這種機械矛盾。圖7顯示了車輪縮回時的該種裝置。圖的右手側(cè)的罩子180(車輛的左手側(cè))顯示為縮回，這是因為其隨車輪縮回；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。
當懸架伸出時，通過安裝在下懸架部件上的制動銷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。當懸架縮回時，銷194也縮回；通過拴系在表面20上方的拉簧192將罩子180朝向表面20向上拉。當需要完全縮回該車輪時，懸架部件將在車身內(nèi)被向上拉；但罩子通過突起104將被固定在與車身齊平的適當位置，為了這個目的該突起被模制在車身內(nèi)?；蛘?，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。
應當理解，還可以根據(jù)需要在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)對以上描述的該懸架布局進行其他改型。例如，所述的罩子可用于非從動的和/或轉(zhuǎn)向的軸上。除了下懸架部件是管狀之外，它們還可以是實心的或叉桿式的。
權利要求
1.一種具有可縮回行走輪的水陸兩用車輛，各個行走輪通過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該中斷移動，其特征在于該中斷被設置為由支撐至車輪懸架該部分的罩子基本覆蓋，罩子被設置為使得在車輪伸出時罩子至少部分地開啟，并且其中所述行走輪在該罩子的外側(cè)。
2.根據(jù)權利要求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動。
4.根據(jù)上述任意一項權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，通過車輪懸架將各個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程中，至少懸架的一部分可穿過該中斷移動，在該第二位置處所述行走輪在該中斷外側(cè)，其中該中斷被設置為由連接至懸架該部分的罩子基本覆蓋，罩子被設置為使得在車輪伸出時罩子至少部分地開啟。
6.根據(jù)權利要求5的水陸兩用車輛，其中所述可縮回進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)權利要求5至7中任意一項的水陸兩用車輛，其中所述罩子通過連桿可移動地連接至本體。
9.根據(jù)權利要求5至8中任意一項的水陸兩用車輛，其中所述罩子通過可伸長的支在彈簧上的連接件連接至本體，并且通過從所述罩子伸出的突起被限制為不進入車身內(nèi)，其在懸架縮回時抵靠該車身。
10.根據(jù)權利要求1至9中任意一項的水陸兩用車輛，其中通過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中斷而進入車身。
11.根據(jù)權利要求10的水陸兩用車輛，其中所述重疊物包括幾個突起。
12.根據(jù)上述任意一項權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置柔性材料。
13.根據(jù)上述任意一項權利要求的水陸兩用車輛，其中所述罩子具有穿過其的排水裝置。
14.根據(jù)上述任意一項權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)。為了減少流體動力學阻力并改善水用操作，提供了在車輪縮回時覆蓋缺口(80)的罩子(34)。可平行于車輛的縱向軸線或橫向軸線鉸接這些罩子。罩子可通過懸架臂(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”的第二實施方案具有雙罩子(92，94，圖5)。第三實施方案具有機械連桿機構(182，圖7)，該連桿機構在車輪縮回時偏置罩子(180)來覆蓋間隙(90)。罩子覆蓋車身內(nèi)的小缺口，懸架穿過該缺口縮回，并且該罩子被設計為減少罩子在水中快速運動時的震顫而不是車輪的震顫。
文檔編號B60F3/00GK101065254SQ200580035664
公開日2007年10月31日 申請日期2005年10月19日 優(yōu)先權日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 申請人:吉布斯技術有限公司