一种水陆两用电力推进游艇
阅读说明：本技术 一种水陆两用电力推进游艇 (Amphibious electric propulsion yacht ) 是由 苗立杰 于 2020-06-05 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种水陆两用电力驱动游艇,由船体、若干个水陆两用推进装置、若干个电动车轮、若干个从动车轮、操作控制系统和电源系统组成。采用外转子轮毂电机作为游艇的驱动动力,启动轮毂电机可以带动水陆两用推进装置的螺旋桨推进器和胶轮旋转,在水下螺旋桨叶片旋转推进游艇行驶如同普通船舶的螺旋桨推进器,胶轮在陆地上旋转行驱动游艇行驶如同普通电动车辆的车轮。通过旋转水陆两用推进装置的方向,可以改变游艇的行进方向。本发明采用一套驱动装置取代目前水陆两用船舶上的两套驱动装置,从根本上简化了水陆两用船舶的驱动结构,提高了船舶的推进效率,节省了驱动装置的安装空间,并且大幅度降低了水陆两用船舶的制造成本。(The invention provides an amphibious electric-driven yacht which comprises a yacht body, a plurality of amphibious propulsion devices, a plurality of electric wheels, a plurality of driven wheels, an operation control system and a power supply system. The outer rotor hub motor is used as driving power of the yacht, the hub motor can be started to drive a propeller and a rubber wheel of the amphibious propulsion device to rotate, blades of the underwater propeller rotate to propel the yacht to run like the propeller of a common ship, and the rubber wheel rotates on land to drive the yacht to run like wheels of a common electric vehicle. The direction of travel of the yacht can be changed by rotating the direction of the amphibious propulsion device. The present invention adopts one driving device to replace two driving devices on the existing amphibious ship, which fundamentally simplifies the driving structure of the amphibious ship, improves the propulsion efficiency of the ship, saves the installation space of the driving device, and greatly reduces the manufacturing cost of the amphibious ship.)
技术领域
本发明涉及一种具有水面和陆地能够行驶的交通工具领域，特别是一种在陆地可以行驶的水陆两用电力推进游艇。
背景技术
随着人们物质生活和精神生活水平的不断提高，自驾游艇休闲度假旅游和垂钓逐步成为新的消费热点，家庭购买游艇逐步成为新的时尚，只是游艇的长时间岸边停泊问题无法解决，限制了人们的消费热情。目前，有一些小型游艇在船体下面增加3-4个汽车车轮和汽车驱动控制系统，上岸以后启动汽车驱动系统可以把游艇开到家里、库房或者指定位置，这种陆地可以行走的船舶受到越来越多的人们的关注和青睐。只是由于船舶在原来的基础上增加了一套汽车驱动控制系统和车轮，不仅大幅度增加了船舶造价，而且也影响了船舶的操控性能和船上的有限空间。
发明内容
本发明的目的是为解决现有技术存在的问题，提供一种结构简单，并且造价成本低廉的水陆两用电力推进游艇，使用一套驱动系统实现水面和陆地的动力推进，在水下推进船舶行驶如同普通船舶的螺旋桨推进器，在陆地行驶如同普通电动车辆的车轮。
本发明由船体、若干个水陆两用推进装置、若干个从动车轮、操作控制系统和电源系统组成，船体可采用复合材料、金属材料或者木材制成，在船体的底部安装若干个水陆两用推进装置和若干个从动车轮，船体在安装水陆两用推进装置的部位固定一个回转支承轴承部件，轴承部件连接水陆两用推进装置的悬挂结构，水陆两用推进装置可以沿着轴承部件的轴心进行旋转动。
所述的水陆两用推进装置已经另案申请了实用新型专利，专利申请号：2020208676333，专利名称：一种水陆两用推进装置，水陆两用推进装置由一个外转子轮毂电机、螺旋桨推进器和胶轮等构成，启动轮毂电机可以带动螺旋桨和胶轮旋转，在水下螺旋桨旋转推进游艇行驶如同普通船舶的螺旋桨推进器，胶轮在陆地上旋转驱动游艇行驶如同普通电动车辆的车轮。
所述的从动车轮的结构类似于普通车轮，包括车轴、轮毂和胶轮。为了提高水陆两用电力推进游艇在沙滩的驱动性能，上述从动车轮可以更换为电动车轮。电动车轮的结构类似于水陆两用推进装置，中间是一个外转子轮毂电机，轮辋外圆安装胶轮，区别在于使用轮辐代替了螺旋桨桨叶。
悬挂机构是空心圆管结构，空心管内部安装驱动和控制水陆两用推进装置运行的线束和制动管线。
操作控制系统包括速度控制器、方向控制器和制动控制器，速度控制器是通过调整水陆两用推进装置/电动车轮的轮毂电机转速控制游艇的行驶速度；方向控制器通过调整水陆两用推进装置的旋转角度控制游艇的行驶方向，在水面行驶时，水陆两用推进装置螺旋桨的轴向方向与游艇行驶方向一致，在陆地行驶时，水陆两用推进装置螺旋桨的轴向方向与游艇行驶方向垂直；制动控制器通过改变水陆两用推进装置轮毂电机的旋转方向，或者采用普通车轮刹车片的结构对游艇的车轮进行制动，游艇在水面行驶时采用改变水陆两用推进装置的螺旋桨的停止和反转进行减速和制动，游艇在陆地行驶时采用普通车轮刹车片的机械结构对游艇的车轮进行摩擦减速和制动。
电源系统包括动力电池模块和BMS电池管理系统，电池管理系统保证电池模块在安全的电压，电流和温度范围内运行，并且显示电池模块的剩余电量。
船体上面可以安装太阳能电池板，太阳能电池板输出的电能传送到电源系统的电池模块，提高游艇的续航能力。
本发明提供了一种水陆两用电力推进游艇水陆两用船舶游艇，采用外转子轮毂电机作为游艇的驱动推进动力，启动轮毂电机可以带动水陆两用推进装置的螺旋桨推进器和胶轮旋转，在水下螺旋桨叶片旋转推进游艇行驶如同普通船舶的螺旋桨推进器，胶轮在陆地上旋转行驱动游艇行驶如同普通电动车辆的车轮。通过旋转水陆两用推进装置的方向，可以改变游艇的行进方向。本发明采用一套驱动装置取代目前水陆两用船舶上的两套驱动装置，从根本上简化了水陆两用船舶的驱动结构，提高了船舶的推进效率，节省了驱动装置的安装空间，并且大幅度降低了水陆两用船舶的制造成本
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施实例1单螺旋桨推进器三轮的水陆两用电力推进游艇的侧面视图；
图2为本发明实施实例1单螺旋桨推进器三轮的水陆两用电力推进游艇的仰视图(船底视图)；
图3为本发明实施实例2后双螺旋桨推进器三轮的水陆两用电力推进游艇的仰视图(船底视图)；
图4为本发明实施实例3前双螺旋桨推进器三轮的水陆两用电力推进游艇的仰视图(船底视图)；
图5为本发明实施实例4后双螺旋桨推进器双电动车轮的水陆两用电力推进游艇的仰视图(船底视图)；
图6为本发明实施实例4后双螺旋桨推进器双电动车轮的水陆两用电力推进游艇在陆地行驶的侧面视图；
图7为本发明实施实例5四螺旋桨推进器水陆两用电力推进游艇的仰视图(船底视图)。
图8为本发明实施实例4后双螺旋桨推进器双电动车轮的水陆两用电力推进游艇的结构原理框图；
其中：1、船体；1-1、轴承部件；1-2、遮阳棚；2、水陆两用推进装置；2-2、轮毂电机；2-3、螺旋桨推进器；2-4、胶轮；3、从动车轮；3-1、车轴；3-2、轮毂；4、操作控制系统；4-1、速度控制器；4-2、方向控制器、和；4-3、制动控制器；5、电源系统；5-1、太阳能电池板；5-2、电池管理系统；5-3、电池模块；6、电动车轮；6-1、轮辐。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施实例1：单螺旋桨推进器三轮水陆两用电力推进游艇
本实施实例由船体(1)、一个水陆两用推进装置(2)、两个从动车轮(3)、操作控制系统(4)和电源系统(5)组成。船体(1)采用轻型玻璃钢制成，在游艇尾部安装水陆两用推进装置的部位安装一个回转支承轴承部件(1-1)，轴承部件固定连接一个水陆两用推进装置(2)的悬挂结构，水陆两用推进装置悬挂机构可以沿着轴承部件的轴心旋转动的角度为±135°。悬挂机构是空心圆管结构，空心管内部安装驱动和控制水陆两用推进装置运行的线束和制动管线。
水陆两用推进装置(2)选用的轮毂电机(2-2)额定功率为5kW，额定电压48V；5个螺旋桨叶片(2-3)在轮毂和轮辋中间，螺旋桨直径400mm；轮辋上安装一个车用橡胶胶轮(2-4)；在船体的前侧，左右中心对称安装一对从动车轮(3)从动车轮的结构类似于普通车轮，从动车轮包括车轴(3-1)、轮骨(3-2)和胶轮(2-4)。为了提高水陆两用电力推进游艇在沙滩的驱动性能，上述从动车轮可以更换为电动车轮(7)，电动车轮的结构类似于水陆两用推进装置，中间是一个外转子轮毂电机(2-2)，轮辋外圆安装胶轮(2-4)。
操作控制系统(4)包括速度控制器(4-1)、方向控制器(4-2)和制动控制器(4-3)。速度控制器(4-1)是通过调整水陆两用推进装置/电动车轮的轮毂电机(2-2)转速来控制游艇的行驶速度；方向控制器(4-2)通过调整水陆两用推进装置的旋转角度控制游艇的行驶方向；制动控制器(4-3)通过改变水陆两用推进装置轮毂电机的旋转方向和普通车轮刹车片的结构进行游艇的制动，在水面行驶时采用改变水陆两用推进装置的螺旋桨反转进行制动，在陆地行驶时采用普通车轮刹车片的机械结构进行游艇的制动。电源系统(5)包括一套磷酸铁锂电池模块(5-3)和BMS电池管理系统(5-2)，电池模块的标称电压48V，电池模块的容量200Ah；电池管理系统可以检测和显示电池模块的电压，电流、温度和电池模块的剩余电量等参数。
实施实例2：后双螺旋桨推进器三轮水陆两用电力推进游艇
本实施实例是在实施实例1的基础上进行了一些改进。
本实施实例由船体(1)、两个水陆两用推进装置(2)、一个从动车轮(3)、操作控制系统(4)和电源系统(5)组成，在船体(1)的后侧，左右中心对称安装一对水陆两用推进装置，在船体的前侧，中心安装一个从动车轮(3)。船体(1)采用铝板焊接制成，在游艇安装水陆两用推进装置的部位安装一个回转支承轴承部件(1-1)。为了提高水陆两用电力推进游艇在沙滩的驱动性能，上述从动车轮可以更换为电动车轮(6)，电池模块(5-3)的容量增加为300Ah。
实施实例3：前双螺旋桨推进器三轮单从动车轮水陆两用电力推进游艇本实施实例是在实施实例2的基础上进行了一些改进。
本实施实例由船体(1)、两个水陆两用推进装置(2)、一个从动车轮(3)、操作控制系统(4)和电源系统(5)组成，在船体(1)的前侧，左右中心对称安装一对水陆两用推进装置，在船体的后侧，中心安装一个从动车轮(3)。为了提高水陆两用电力推进游艇在沙滩的驱动性能，上述从动车轮可以更换为电动车轮(6)。
实施实例4：后双螺旋桨推进器双电动车轮水陆两用电力推进游艇
本实施实例是在实施实例1的基础上进行了一些改进。
本实施实例由船体(1)、两个水陆两用推进装置(2)、两个电动车轮(36)、操作控制系统(4)、电源系统(5)和太阳能电池板(5-1)组成，船体(1)在实施实例1的基础上增加了一个遮阳棚(1-2)，用以提高驾驶员和乘客旅行的舒适性，在遮阳棚上面可以安装太阳能电池板(5-1)，太阳能电池板输出的电能传送到电源系统的电池模块，可以提高游艇的续航能力。
在船体(1)的后侧，左右中心对称安装一对水陆两用推进装置(2)，在船体的前侧，左右中心对称安装一对电从动车轮(6)，电池模块(5-3)的容量增加为400Ah。船体(1)采用钢板焊接制成，在游艇安装水陆两用推进装置的部位安装一个回转支承轴承部件(1-1)。为了降低游艇的制造成本，上述电动车轮(6)可以更换为从动车轮(3)。
实施实例5：四螺旋桨推进器水陆双螺旋桨推进器两用游艇
本实施实例是在实施实例4的基础上进行了一些改进。
本实施实例由船体(1)、四个水陆两用推进装置(2)、操作控制系统(4)、电源系统(5)和太阳能电池板(5-1)组成，在船体(1)的前侧和后侧，分别左右中心对称安装一对水陆两用推进装置(2)。
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