水陆两用车辆

本发明涉及一种水陆两用车辆，具体而言，涉及一种至少部分地 由履带式驱动装置支撑和驱动的水陆两用车辆。

在常规越野车辆中，车轴的布置是一方面的纵向通过角与另一方 面的接近角和离去角折衷的结果。图15示出了车辆500的这些角度。 前轮503安装在前轴上，后轮504安装在后轴上。这些车轴必须内偏 于车辆的外端505、506以产生可接受的纵向通过角507；但是这通过 减小接近角501和离去角502而限制了机动性。同样常规的是，将车 轴内偏于保险杠以形成用于吸收冲击的可压扁的空间。但是，在主要 关注越野机动性的情况下，在前轴和后轴之间安装履带使得纵向通过 角成为不相干的概念。车辆将不会以这些车轴之间的梁(sill)为基 础，因为有履带支撑车辆。这使得前轴和后轴朝保险杠向外推出，将 接近角501和离去角502最大化。

履带式车辆在越野时具有许多优势，但是在道路上却能力有限。 它们速度慢(最大推荐速度会是仅仅40mph或者64km/h)；经常有 噪音；会使用许多燃料；并且也会损坏硬路面。在军民关系经常令人 苦恼的年代，对军事车辆进行的、使得军事车辆沿着公路行进更不引 人注意并且更不容易引起敌意的任意改进都是巨大的优势。

通过在颠簸和回弹模式下提供低压轮胎和加长的悬架行程，轮式 车辆改装可以适合于在越野时使用。但是，这些改装会限制在道路上 的速度、经济性和操控容易度。提供履带使得轮胎和悬架被调整为更 适于道路使用，并且可以避免使用在道路上具有速度限制的低压轮胎。

文献US 5,752,862描述了一种具有履带式驱动装置的水陆两用车 辆。该车辆在水上可以立在水平面上并且作为一个滑行车辆行进。所 描述的水陆两用车辆具有的问题在于，履带式驱动装置在船身以下延 伸，这增加了阻力并且会阻止车辆可靠地转向。

根据本发明，提供了一种根据所附的权利要求的水陆两用车辆。

在第一方面，本发明提供了一种水陆两用车辆，包括：

陆地推进装置；

水上推进装置；以及

用于在陆地上支撑车辆的至少一个履带式驱动装置和至少一个车 轮，其中：

该陆地推进装置包括该至少一个履带式驱动装置和至少一个车轮 中的一个或多个，并且

至少一个履带式驱动装置和至少一个车轮各自单独地可缩回到车 辆吃水线以上，以用于在陆地或在水上使用车辆。

本发明也提供了一种在陆地和水上使用的水陆两用车辆，包括主 车辆结构、陆地推进装置和水上推进装置，其中该陆地推进装置包括 至少两个履带式驱动装置，其特征在于该履带式驱动装置可以被缩回 到车辆的吃水线以上，以在水上使用该车辆。

优选地，水陆两用车辆适于在水上滑行，并且具有V型船身。

优选地，水上推进装置是喷水式推进器。

优选地，履带式驱动装置基本沿着车辆的整个长度延伸。

优选地，履带式驱动装置朝向车辆的后部设置，并且车轮朝向车 辆的前部设置。

优选地，第一对履带式驱动装置朝向车辆的后部设置，以及第二 对履带式驱动装置朝向车辆的前部设置。

优选地，陆地推进装置由机械传动装置提供动力。

替代地，陆地推进装置由电传动装置提供动力。

替代地，陆地推进装置由液压传动装置提供动力。

优选地，陆地推进装置由一个包括机械和液压元件的传动装置提 供动力。

优选地，液压元件包括液压车轮马达。

优选地，履带式驱动装置可基本竖直缩回。

优选地，履带式驱动装置绕一个或多个沿着车辆纵向延伸的轴可 缩回，以使得每一履带式驱动装置围绕所述轴以弧线缩回。

优选地，履带式驱动装置的缩回的位置基本垂直于它们的伸出的 位置。

优选地，履带式驱动装置通过螺纹驱动装置缩回。

优选地，履带式驱动装置通过液压缸或气动缸缩回。

优选地，液压缸或气动缸也提供车辆悬架弹性。

优选地，液压缸或气动缸也提供车辆悬架阻尼。

优选地，履带式驱动装置具有引导履带式驱动装置缩回的引导元 件，该引导元件位于附接到主车辆结构的管内。

优选地，所述管通过附接元件跨过车辆的宽度彼此成对附接。

优选地，履带式驱动装置具有引导该履带式驱动装置缩回的引导 元件，该引导元件位于附接到主车辆结构的滑道内。

优选地，所述滑道通过附接元件跨过车辆的宽度彼此成对附接。

优选地，车盖或车顶附接到所述附接元件。

优选地，履带式驱动装置具有安装在履带以上的挡泥板。

优选地，所述挡泥板附接到履带式驱动装置，以便可与其一起缩 回。

优选地，所述车辆设有“前向控制”的驾驶位置。

优选地，车轮设置在所述履带式驱动装置之前和之后。

优选地，履带式驱动装置可以在陆地上可缩回。

优选地，车轮可以在陆地上可缩回。

优选地，所有车轮都被驱动。

优选地，至少两个车轮可以用于将车辆转向。

优选地，至少一个履带式驱动装置可以被停止，以将车辆转向。

优选地，至少一个履带式驱动装置可以被倒退，以将车辆转向。

在另一方面，本发明提供了一种水陆两用车辆，包括主车辆结构、 陆地推进装置和水上推进装置，其中该陆地推进装置包括至少一个履 带式驱动装置和至少一个车轮；

其特征在于，

该至少一个履带式驱动装置和至少一个车轮可以被缩回到车辆吃 水线以上，以在水上使用该车辆。

在另一方面，本发明提供了一种基本如本文所描述的或者如附图 1至14中的一个或多个所示出的水陆两用车辆。

现将参照附图仅通过实例的方式描述本发明的优选实施方案，在 附图中：

图1是根据本发明的水陆两用车辆的第一实施方案的示意性侧视 图；

图2是根据本发明的水陆两用车辆在第一状态的示意性主剖视 图；

图3是根据本发明的水陆两用车辆在第二状态的示意性主剖视 图；

图4是根据本发明的水陆两用车辆的第二实施方案的示意性侧视 图；

图5是根据本发明的水陆两用车辆的第三实施方案的示意性侧视 图；

图6是水陆两用车辆的第四实施方案在第一状态的示意性侧视 图；

图7是水陆两用车辆的第四实施方案在第二状态的示意性侧视 图；

图8是水陆两用车辆的第四实施方案在第三状态的示意性侧视 图；

图9是水陆两用车辆的第四实施方案在第四状态的示意性侧视 图；

图10是水陆两用车辆的另一实施方案在第一状态的示意性主剖 视图；

图11是图10的水陆两用车辆在第二状态的示意性主剖视图；

图12是本发明的水陆两用车辆的又一实施方案的示意性主剖视 图；

图13是本发明的水陆两用车辆在使用中的立体图；

图14是本发明的水陆两用车辆在使用中的另一立体图；以及

图15是现有技术车辆的示意性侧视图。

图1示出了具有船身11形式的主车辆结构的水陆两用车辆10。 该车辆具有前部(船头)13和后部(船尾)19。车辆通过一履带式驱 动装置12在陆上推进，该履带式驱动装置12沿着船身11的每一侧纵 向延伸。每一履带式驱动装置12是在车辆的每一侧上的单个履带。履 带式驱动装置12包括一个或多个被驱动轮15以及一个或多个非被驱 动轮16。履带式驱动装置12进一步包括采用常规履带式驱动装置布 置的、由轮子15、16支撑的无端环(endless loop)形式的履带18。 车辆10被显示为站立在地面520上。

履带式驱动装置12基本沿着车辆10的整个长度延伸。可以通过 独立地操作在船身的每一侧上的履带式驱动装置12来将车辆10转向。 履带18可以具有大约300mm的宽度。

船身11是如图2所示的V型船身。车辆10另外具有用于在水上 行进的水上推进装置。这优选地是至少一个喷射驱动装置(未示出) 的形式。该喷射驱动装置能够产生足够的力，以允许车辆10在水上滑 行。

图2示出了水陆两用车辆10的主视图。每一履带式驱动装置12 具有位于一个或多个滑道14内的至少一个引导元件。滑道14邻近船 身11基本竖直延伸，并且允许履带式驱动装置12基本竖直地升起或 降下。滑道14可以是管的形式。滑道14跨过车辆10的宽度成对布置。 成对的滑道14可以通过附接元件(未示出)跨过车辆10的宽度彼此 附接。

液压缸(未示出)连接到履带式驱动装置12，并且在滑道14中 可操作用来升起或降下履带式驱动装置12。履带式驱动装置12可以 一直升起到它们在车辆10的吃水线以上。这使得车辆10能够在水上 滑行而没有来自履带式驱动装置的干扰或阻力。履带式驱动装置12可 升起到任意舵的高度以上。所有的伸出操作与所描述的缩回操作相反。

液压缸可以另外为车辆10提供悬架弹性。液压缸可以另外为车辆 提供悬架阻尼，如从WO 01/74612所知，该文献通过引用纳于本文。

车盖或车顶(未示出)可以由滑道14来支撑。车盖或车顶可以附 接到附接元件。车盖可以在军事冲突中为车辆乘员提供物理保护，例 如提供保护以免受敌军火力。

图3示出了图2的水陆两用车辆，其中履带式驱动装置12已经向 上升起。履带式驱动装置12升起到车辆10的吃水线的高度以上。

图4示出了水陆两用车辆20的第二实施方案。所述车辆具有前部 (船头)23和后部(船尾)29。水陆两用车辆20设有邻近车辆的后 部的半履带22。在船身21的每一侧上定位有一个半履带22。半履带 22的功能类似于图1中的履带式驱动装置12，并且在车辆20的部分 长度上延伸。

邻近车辆20的前部定位有一对车轮24。如参照图2和3所述的， 半履带22可以沿着滑道向上竖直升起。车轮24可以用滑道升起、或 者通过任何其它用于缩回车轮的装置升起。

图5示出了具有四组履带的水陆两用车辆30。前履带式驱动装置 32和后履带式驱动装置33设置在船身31的每一侧。可以通过独立地 驱动在每一侧上的履带来将车辆32转向。

图6示出了水陆两用车辆110的另一实施方案。所述车辆具有前 部(船头)113和后部(船尾)119。车辆110具有一对前轮124和一 对后轮126。一对履带式驱动装置122定位在车辆两侧上的前轮124 和后轮126之间。如参照图2和3所述的，前轮124、后轮126和履 带式驱动装置122可以独立地在滑道114上升起或降下。图6示出了 在降下的位置的且在船身111下方延伸的前轮124、后轮126和履带 式驱动装置122。车辆110被显示为站立在地面520上。

此布置在越野时是有利的，在越野时所述履带即使在崎岖地带上 也可以接合地表。车轮允许得到良好的转向，尤其是在硬地面上。

图7示出了水陆两用车辆110，其中前轮124和后轮126已经在 滑道14上升起。履带式驱动装置122在降下的位置，并且能够在陆地 上推进水陆两用车辆。此布置有利于越野行进，因为履带比车轮更能 够越过崎岖地带，尤其是因为它们提供了非常小的地面压力。

图8示出了图6的水陆两用车辆，其中履带式驱动装置122已经 在滑道114上升起。前轮124和后轮126保持降下，以驱动和转向车 辆110。此状态在道路上是有利的，在道路上车轮124、126允许相对 快速、安静的行进，并且允许水陆两用车辆110的平稳转向。

图9示出了升起的前轮124和后轮126。履带式驱动装置122也 升起。这允许水陆两用车辆110在水上行进，在水上它能够被喷射驱 动装置推进。车轮124、126和履带式驱动装置122升起到吃水线510 以上，允许车辆在水上滑行而没有来自车轮124、126或者履带式驱动 装置122的干扰。

可以驱动所有的前轮124和后轮126。替代地，可以只驱动前轮 124或后轮126。前轮、后轮、或者所有的车轮可以用于在陆地上将车 辆转向。为了将车辆转向，也可以驱动、停止或倒退至少一个履带式 驱动装置。

图10示出了用于升起和降下履带式驱动装置的替代装置。此装置 可以用于任意一种前述的实施方案。履带式驱动装置212安装在支撑 构件230上。当履带式驱动装置212在降下的位置时，支撑构件230 从主结构竖直向下延伸。

如图11所示，支撑构件230枢轴旋转地附接到主结构，以使得履 带式驱动装置212可以以弧线横向向外摆动。履带式驱动装置212围 绕一个或多个沿着车辆基本纵向延伸的轴而旋转。支撑构件230可以 枢轴旋转到水平方向，以便提升履带式驱动装置212远离船身211并 且提升到车辆210的吃水线510以上。因此，缩回的位置基本垂直于 伸出的位置。当在水上时，在缩回的位置的履带式驱动装置212可以 充当用于水陆两用车辆的防护板。

如上所述，车轮也可以通过以弧线旋转而升起或降下。

如图12所示，挡泥板52或防溅板52可以设置在履带式驱动装置 12上方。挡泥板52可以刚性附接到船身11，以使得当履带式驱动装 置12升起或降下时挡泥板52并不移动。替代地，挡泥板52可以附接 到履带式驱动装置和/或滑道，以使得挡泥板52与履带式驱动装置12 一起升起或降下，以与履带18保持固定距离。

图13示出了在水上滑行的使用中的车辆10。图14示出了履带式 驱动装置降下的、在陆地上的使用中的车辆10。

任一个实施方案的车轮和/或履带式驱动装置可以由机械传动装 置提供动力。替代地，车轮和/或履带式驱动装置可以由电传动装置或 液压传动装置来提供动力。替代地，车轮和/或履带式驱动装置可以由 一个包括机械和液压元件的传动装置来提供动力。所述液压元件可以 是液压车轮马达。

任一个实施方案的车轮和/或履带式驱动装置可以在水上被降下； 或者为在例如港口或码头等等的拥挤空间内限制速度而被降下；为了 准备登陆而被降下；或者在诸如其中水深是不可预测并且不断变化的 沼泽地的区域内被降下。此外，在沼泽地中生长旺盛的水生物可能阻 塞喷水式推进器入口。

虽然已经构想根据本发明的车辆应该能够在水上倒退，但是带有 锥形船头和截头船尾的典型滑行式船身的形状表明，由于在每一方向 上所遇到的水动阻力的差异，车辆可能在前进方向上的行进会远远快 于在倒退方向上的行进。通常，水陆两用车辆将具有与道路车辆或船 舶类似的比例，长是其宽度的大约1.5～5倍，优选地2.5～4倍。对 道路车辆宽度的实际和法定限制在此是一个重要的影响，船身的水动 特性也是同样。水陆两用车辆的常规行进方向是沿着它的长度。

在权利要求提到车辆的“主结构”的地方，对于水上使用，“主 结构”应被认为是船身，以及对于陆地使用，应被认为是车身。

任一个所描述的实施方案可以从在车辆的前部的、优选地在发动 机前面的“前向控制”的驾驶位置操纵。对于这种车辆，在风挡玻璃 前部有非常少的车体，可能只有保险杠。该种驾驶位置在陆地和水上 都提供了优异可见度。在军事应用中，明显的缺陷是对于敌方火力的 可见度；以及在碰撞的情况下在驾驶者的前方缺少可压扁的结构。

喷射驱动装置已经被描述为在水上对车辆提供驱动。替代地，可 以使用水上舷外挂机或者推进器或者多个推进器。提供水上舷外挂机 增进了从专用的道路车辆转换的方便性。替代地，车辆可以具有两个 或更多个用于在水上推进的喷射驱动装置。

履带式驱动装置和车轮已经被描述为被驱动以用于在陆地上驱动 车辆。替代地，车轮可以被驱动，并且履带式驱动装置不被驱动。替 代地，履带式驱动装置被驱动，而车轮不被驱动。

液压缸已经被描述为升起或降下履带式驱动装置。替代地，履带 式驱动装置可以通过螺纹驱动装置、液压马达或者其它适宜的装置移 动。替代地，履带式驱动装置可以通过气动缸或者其它压缩空气致动 装置来升起或降下。气动缸可以另外为车辆提供悬架弹性。气动缸可 以另外为车辆提供悬架阻尼。

根据需要，可以在致动装置和履带式驱动装置和/或车轮之间使用 枢轴转动的连杆臂或者其它联动装置。

履带式驱动装置已经被描述为安装在船身的两侧。替代地，可以 提供单个履带式驱动装置，其在船身的中线下纵向延伸。替代地，可 以提供三个履带式驱动装置，在船身的每一侧上都有一个，并且在船 身的中线下有一个。履带式驱动装置可以如所示出地定位在船身的侧 面上，或者部分地或者全部地安装在船身以下。

已经描述了一对前轮或一对后轮。替代地，车辆可以具有一对前 轮以及单个中间的后轮。替代地，车辆可以具有一对后轮和单个中间 的前轮。替代地，车辆可以具有比任意所示出的具体实施方案更多或 更少的车轮或履带式驱动装置。例如，车辆可以在车辆前部具有两对 前轮，在车辆的后部具有一对半履带。替代地，车辆可以具有一对前 轮和在车辆的后部具有单个中间安装的履带式传动装置。替代地，车 辆可以在后部具有一对履带式驱动装置，以及在车辆的前部具有单个 中间的车轮。