本发明涉及一种水上电动车。
背景技术
目前水上电动车的推进系统一般采用涡轮推进的方式作为推进力,涡轮的动力主要由燃油机提供,但该动力提供方式存在有噪声大、振动大等缺点,除此之外,现有水上电动车在转向过程中存在有顿挫感并且动力过渡/切换过程颠簸,同时现有水上电动车的浮体在水中的阻力较大,增大了水上电动车所受到的阻力并降低了水上电动车的能源利用率。
技术实现要素:
为解决现有技术的不足,本发明的目的是提供一种水上电动车,用以解决上述背景中提到的问题,本发明通过差速传递机构进行中间的动力过渡,降低了转向过程中的顿挫感、噪音大的问题,并且使动力过渡/切换过程平稳。
为实现上述技术目的,本发明所采用的技术方案如下。
一种双推进水上电动车,包括车体外壳、推进系统、浮体机构、座椅,所述的推进系统用于为本水上电动车在水面进行前进转向提供动力,所述的浮体机构用于为本水上电动车在水面漂浮提供浮力,所述的座椅用于工作人员乘坐;
所述的推进系统包括推进动力装置、推进涡轮装置、换向装置,所述的推进动力装置用于为推进涡轮装置提供工作动力,所述的推进涡轮装置在工作动力作用下转动并使得本水上电动车在水面前进,所述的换向装置用于改变本水上电动车在水面的前进方向;
所述的车体外壳可分为两部分并且分别为安装外壳一、安装外壳二,所述的安装外壳一为一端开口、另一端封闭的矩形壳体结构,安装外壳一的开口端位于封闭端上方并且开口端匹配安装有安装端盖,所述的安装外壳二为一端开口、另一端封闭的矩形壳体结构,安装外壳二的开口端固定安装于安装端盖的上端面。
作为本技术方案的进一步改进。
上述的推进动力装置包括推进电机、差速传递机构、转轴一、转轴二,所述的推进电机用于为转轴一/转轴二提供转动动力并且转轴一/转轴二在转动动力作用下绕自身轴向转动,所述的差速传递机构用于接收推进电机的转动动力并将其传递至转轴一/转轴二;
所述的安装端盖设置有贯穿其厚度的穿设孔,所述的推进电机设置于安装外壳二内,推进电机固定安装于安装端盖的上端面且输出轴轴向垂直于水面、并且输出轴的动力输出端穿过穿设孔并位于安装外壳一内;
所述的差速传递机构设置于安装外壳一内,差速传递机构包括差速外壳、动力传递构件、差速构件,所述的动力传递构件、差速构件均设置于差速外壳内,所述的差速外壳为一端封闭、另一端开口的矩形壳体结构,差速外壳的开口端固定安装于安装外壳一的内腔腔底,差速外壳的封闭端设置有与设置于安装端盖的穿设孔同轴布置的穿孔;
所述的差速构件包括框架,所述的框架为轴向平行于水面的圆柱体结构,框架与差速外壳内腔之间设置有轴承且框架通过轴承安装于差速外壳内、并且框架可绕自身轴向转动,框架的外圆面设置有贯穿其直径的安装孔,框架的两端均同轴设置有与安装孔连接接通的轴承孔一,所述的转轴一、转轴二、框架三者同轴布置并且转轴一、转轴二分别位于框架的一端,所述的差速外壳垂直于框架轴向的两侧面均设置有贯穿其厚度并与轴承孔一同轴布置的轴承孔二,所述的安装外壳一垂直于框架轴向的两侧面均设置有贯穿其厚度并与轴承孔一同轴布置的轴承孔三,转轴一的动力输入端位于框架的安装孔内、动力输出端穿过一轴承孔一、一轴承孔二、一轴承孔三并位于安装外壳一外部,转轴一与轴承孔一/轴承孔二/轴承孔三之间均设置有轴承,转轴二的动力输入端位于框架的安装孔内、动力输出端穿过另一轴承孔一、另一轴承孔二、另一轴承孔三并位于安装外壳一外部,转轴二与轴承孔一/轴承孔二/轴承孔三之间均设置有轴承;
所述的差速构件还包括自转轴,所述的自转轴活动安装于框架的安装孔内并且自转轴的轴向垂直于框架的轴向,自转轴可绕自身轴向转动;
所述的差速构件还包括行星齿轮一、行星齿轮二、半轴齿轮一、半轴齿轮二并且四者均为锥齿轮结构,行星齿轮一、行星齿轮二均固定套接于自转轴外部并且行星齿轮一、行星齿轮二分别位于自转轴的一端,半轴齿轮一固定套接于转轴一的动力输入端外部并且半轴齿轮一分别与行星齿轮一、行星齿轮二啮合,半轴齿轮二固定套接于转轴二的动力输入端外部并且半轴齿轮二分别与行星齿轮一、行星齿轮二啮合;
所述的动力传递构件包括传递轴、接收锥齿轮、驱动锥齿轮,所述的传递轴与推进电机的输出轴同轴布置,传递轴的动力输入端与推进电机的动力输出端之间设置有联轴器并且两者之间通过联轴器进行同轴固定连接,传递轴的动力输出端穿过设置于差速外壳封闭端的穿孔并位于差速外壳内并且传递轴可绕自身轴向转动,所述的接收锥齿轮固定套接于传递轴的动力输出端外部,所述的驱动锥齿轮固定套接于框架外部并且接收锥齿轮与驱动锥齿轮啮合。
作为本技术方案的进一步改进。
上述的推进涡轮装置包括连接机构、动力传递机构、涡轮机构,所述的连接机构用于涡轮机构与安装外壳一之间的连接,所述的动力传递机构用于接收转轴一转动产生的前进动力并将其传递至涡轮机构,所述的涡轮机构设置于水面下方并且涡轮机构在前进动力作用下转动;
所述的推进涡轮装置设置有两组并且一推进涡轮装置、转轴一之间的连接关系与另一推进涡轮装置、转轴二之间的连接关系一致。
作为本技术方案的进一步改进。
上述的换向装置包括方向盘、换向驱动机构、负载机构,所述的方向盘转动并产生拉力,所述的换向驱动机构用于接收拉力并将其传递至负载机构,所述的负载机构在拉力作用下对转轴一/转轴二施加负载并使得转轴一与转轴二之间形成有转速差;
所述的安装外壳二的封闭端设置有避让孔一,所述的安装外壳二内设置有支撑架二,所述的支撑架二固定安装于安装端盖的上端面并且部分支撑架二穿过避让孔一并位于安装外壳二的封闭端上方;
所述的方向盘设置于安装外壳二的封闭端上方、并且方向盘与支撑架二之间设置有换向轴,换向轴活动安装于支撑架二并且换向轴可绕自身轴向转动,所述的方向盘同轴固定套接于换向轴外部;
所述的换向驱动机构包括换向传递构件、驱动轴一、驱动轴二,所述的换向传递构件用于接收换向轴转动产生的转动力并将其传递至驱动轴一/驱动轴二,所述的驱动轴一/驱动轴二在转动力作用下绕自身轴向转动;
所述的换向传递构件设置于安装外壳一内,换向传递构件包括连接轴、支撑外壳、支撑架三,所述的支撑架三固定安装于安装外壳一的内腔腔底,所述的支撑外壳为一端开口、另一端封闭的矩形壳体结构,支撑外壳的开口端固定安装于支撑架三,所述的驱动轴一、驱动轴二之间呈同轴布置并且两者的轴向均平行于转轴一的轴向,支撑外壳垂直于驱动轴一轴向的两侧面均设置有伸出孔,驱动轴一的动力输入端位于支撑外壳内、动力输出端穿过一伸出孔并位于支撑外壳外部,驱动轴一可绕自身轴向转动,驱动轴二的动力输入端位于支撑外壳内、动力输出端穿过另一伸出孔并位于支撑外壳外部,驱动轴二可绕自身轴向转动;
所述的支撑外壳的封闭端设置有贯穿其厚度并且与设置于安装外壳二封闭端的避让孔一同轴布置的避让孔二,所述的安装端盖设置有贯穿其厚度并且与设置于安装外壳二封闭端的避让孔一同轴布置的避让孔三,所述的连接轴的轴向垂直于水面,连接轴的动力输出端位于支撑外壳内、动力输入端穿过避让孔二、避让孔三、避让孔一并位于安装外壳二的封闭端上方,连接轴活动安装于支撑架二并且连接轴可绕自身轴向转动,连接轴的动力输入端与换向轴之间设置有万向联轴器并且两者之间通过万向联轴器进行连接;
所述的换向传递构件还包括主动锥齿轮、从动锥齿轮一、从动锥齿轮二,主动锥齿轮固定套接于连接轴的动力输出端外部,从动锥齿轮一固定套接于驱动轴一的动力输入端外部并且从动锥齿轮一与主动锥齿轮啮合,从动锥齿轮二固定套接于驱动轴二的动力输入端外部并且从动锥齿轮二与主动锥齿轮啮合;
所述的负载机构设置于安装外壳一内,负载机构包括负载传递构件、负载构件,所述的负载传递构件用于接收驱动轴一转动产生的拉动力并将其传递至负载构件,所述的负载构件在拉动力作用下对转轴一产生负载并使转轴一的转速递减;
所述的负载机构设置有两组并且分别为负载机构一、负载机构二,负载机构一、驱动轴一、转轴一之间的连接关系与负载机构二、驱动轴二、转轴二之间的连接关系一致。
作为本技术方案的进一步改进。
上述的浮体机构包括主浮体一、主浮体二、平衡浮体,所述的主浮体一与主浮体二配合并为本水上电动车在水面漂浮提供浮力,所述的平衡浮体用于为本水上电动车提供平衡力并防止本水上电动车发生侧翻现象;
所述的主浮体一位于涡轮机构的进水开口背离喷水开口的一侧,主浮体一与车体外壳之间设置有连接架体并且两者之间通过连接架体进行连接;
所述的连接架体可分为三部分并且分别为连接支架一、连接支架二、连接支架三,所述的连接支架一固定安装于车体外壳,所述的连接支架二铰接于连接支架一并且铰接轴芯线平行于转轴一的轴向,连接支架二设置有两组并且两组连接支架二之间的距离方向平行于转轴一的轴向,所述的连接支架三铰接于连接支架二且铰接轴芯线平行于转轴一的轴向、并且连接支架三对应设置有两组;
所述的两组连接支架三之间设置有轴向平行于转轴一轴向的套接轴一、并且套接轴一固定安装于连接支架三,所述的主浮体一为设置有浮动内腔的环形筒体结构,所述的主浮体一同轴活动套接于套接轴一外部并且主浮体一可绕套接轴一的轴向转动,所述的主浮体一的外圆面沿其圆周方向阵列有若干个挡板;
所述的连接架体与车体外壳之间设置有减震机构一;
所述的两组连接支架二之间设置有延伸方向平行于转轴一轴向的中间杆、并且中间杆固定安装于连接支架二,所述的车体外壳朝向中间杆的侧面设置有固定凸起,所述的减震机构一包括减震套筒、减震滑杆、减震弹簧,所述的减震套筒为一端开口、另一端封闭并且轴向垂直于套接轴一轴向的筒体结构,减震套筒的封闭端设置有套接凸起且减震套筒通过套接凸起活动套接于中间杆外部、并且减震套筒可绕中间杆的延伸方向转动,所述的减震滑杆与减震套筒同轴布置,减震滑杆的一端与设置于车体外壳的固定凸起铰接并且铰接轴芯线平行于套接轴一的轴向、另一端穿过减震套筒的开口并位于减震套筒内,减震滑杆与减震套筒之间构成滑动导向配合,所述的减震弹簧套接于减震套筒外部,减震弹簧的一端与固定凸起抵触、另一端与中间杆抵触,减震弹簧的弹力使得减震套筒沿自身轴向做远离车体外壳的运动;
所述的主浮体二位于涡轮机构的喷水开口背离进水开口的一侧,主浮体二与车体外壳之间设置有安装架体并且两者之间通过安装架体进行连接;
所述的安装架体可分为三部分并且分别为安装支架一、安装支架二、安装支架三,安装支架一、安装支架二、安装支架三、车体外壳、主浮体二之间的连接关系与连接支架一、连接支架二、连接支架三、车体外壳、主浮体一之间的连接关系一致;
所述的座椅与安装架体之间设置有紧固件二并且两者之间通过紧固件二进行固定连接,所述的座椅与安装架体之间设置有减震机构二,座椅、减震机构二、安装架体之间的连接关系与连接支架二、车体外壳、减震机构一之间的连接关系一致;
所述的平衡浮体与连接机构之间设置有紧固件三且两者之间通过紧固件三进行固定连接、并且平衡浮体对应设置有两组。
本发明与现有技术相比的有益效果在于,本发明采用推进动力装置与推进涡轮装置的配合使得本水上电动车在水面前进,推进电机的动力通过差速传递机构传递至涡轮机构并使得两涡轮机构转动,从而使得本水上电动车在水面前进,当本水上电动车需转向时,只需转动方向盘并使得负载机构对转轴一/转轴二的负载发生变化,从而使得两涡轮机构之间形成有转速差,进而使本水上电动车完成转向,本发明通过差速传递机构进行中间的动力过渡,降低了转向过程中的顿挫感、噪音大的问题,并且使动力过渡/切换过程平稳,除此之外,本发明的主浮体一/主浮体二的外圆面均阵列有挡板,有效降低了本发明在水面运动时,主浮体一/主浮体二对本发明的阻力。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的局部结构示意图。
图3为本发明的局部剖视图。
图4为本发明的推进动力装置的结构示意图。
图5为本发明的推进动力装置的内部结构示意图。
图6为本发明的动力传递构件与框架的配合图。
图7为本发明的差速构件的结构示意图。
图8为本发明的推进涡轮装置的局部剖视图。
图9为本发明的涡轮机构的结构示意图。
图10为本发明的连接机构与动力传递机构的配合图。
图11为本发明的换向装置的结构示意图。
图12为本发明的换向驱动机构与方向盘的配合图。
图13为本发明的换向传递构件、驱动轴一、驱动轴二的配合图。
图14为本发明的负载机构的结构示意图。
图15为本发明的负载机构一、转轴一、驱动轴一的配合图。
图16为本发明的负载构件的结构示意图。
图17为本发明的固定支架与驱动块的结构示意图。
图18为本发明的负载传递构件的结构示意图。
图19为本发明的负载传递构件的局部剖视图。
图20为本发明的拉绳二与铰接凸起的配合图。
图21为本发明的主浮体一的结构示意图。
图22为本发明的连接架体的结构示意图。
图23为本发明的减震机构一的结构示意图。
图24为本发明的主浮体二的结构示意图。
图25为本发明的安装架体的结构示意图。
图26为本发明的平衡浮体与连接机构的配合图。
具体实施方式
本发明采用推进动力装置与推进涡轮装置的优越性在于,推进电机的动力通过差速传递机构传递至涡轮机构并使得两涡轮机构转动,从而使得本水上电动车在水面前进,当本水上电动车需转向时,只需转动方向盘并使得负载机构对转轴一/转轴二的负载发生变化,从而使得两涡轮机构之间形成有转速差,进而使本水上电动车完成转向,本发明通过差速传递机构进行中间的动力过渡,降低了转向过程中的顿挫感、噪音大的问题,并且使动力过渡/切换过程平稳,除此之外,本发明的主浮体一/主浮体二的外圆面均阵列有挡板,有效降低了本发明在水面运动时,主浮体一/主浮体二对本发明的阻力。
如图1-26所示,一种双推进水上电动车,包括车体外壳100、推进系统、浮体机构500、座椅600,所述的推进系统用于为本水上电动车在水面进行前进转向提供动力,所述的浮体机构500用于为本水上电动车在水面漂浮提供浮力,所述的座椅600用于工作人员乘坐。
所述的推进系统包括推进动力装置200、推进涡轮装置300、换向装置400,所述的推进动力装置200用于为推进涡轮装置300提供工作动力,所述的推进涡轮装置300在工作动力作用下转动并使得本水上电动车在水面前进,所述的换向装置400用于改变本水上电动车在水面的前进方向。
所述的车体外壳100可分为两部分并且分别为安装外壳一、安装外壳二,所述的安装外壳一为一端开口、另一端封闭的矩形壳体结构,安装外壳一的开口端位于封闭端上方并且开口端匹配安装有安装端盖,所述的安装外壳二为一端开口、另一端封闭的矩形壳体结构,安装外壳二的开口端固定安装于安装端盖的上端面。
如图3-7所示,上述的推进动力装置200包括推进电机210、差速传递机构220、转轴一230、转轴二240,所述的推进电机200用于为转轴一230/转轴二240提供转动动力并且转轴一230/转轴二240在转动动力作用下绕自身轴向转动,所述的差速传递机构220用于接收推进电机210的转动动力并将其传递至转轴一230/转轴二240。
所述的安装端盖设置有贯穿其厚度的穿设孔,所述的推进电机210设置于安装外壳二内,推进电机210固定安装于安装端盖的上端面且输出轴轴向垂直于水面、并且输出轴的动力输出端穿过穿设孔并位于安装外壳一内。
所述的差速传递机构220设置于安装外壳一内,差速传递机构220包括差速外壳、动力传递构件2210、差速构件2220,所述的动力传递构件2210、差速构件2220均设置于差速外壳内,所述的差速外壳为一端封闭、另一端开口的矩形壳体结构,差速外壳的开口端固定安装于安装外壳一的内腔腔底,差速外壳的封闭端设置有与设置于安装端盖的穿设孔同轴布置的穿孔。
所述的差速构件2220包括框架2221,所述的框架2221为轴向平行于水面的圆柱体结构,框架2221与差速外壳内腔之间设置有轴承且框架2221通过轴承安装于差速外壳内、并且框架2221可绕自身轴向转动,框架2221的外圆面设置有贯穿其直径的安装孔,框架2221的两端均同轴设置有与安装孔连接接通的轴承孔一,所述的转轴一230、转轴二240、框架2221三者同轴布置并且转轴一230、转轴二240分别位于框架2221的一端,所述的差速外壳垂直于框架2221轴向的两侧面均设置有贯穿其厚度并与轴承孔一同轴布置的轴承孔二,所述的安装外壳一垂直于框架2221轴向的两侧面均设置有贯穿其厚度并与轴承孔一同轴布置的轴承孔三,转轴一230的动力输入端位于框架2221的安装孔内、动力输出端穿过一轴承孔一、一轴承孔二、一轴承孔三并位于安装外壳一外部,转轴一230与轴承孔一/轴承孔二/轴承孔三之间均设置有轴承,转轴二240的动力输入端位于框架2221的安装孔内、动力输出端穿过另一轴承孔一、另一轴承孔二、另一轴承孔三并位于安装外壳一外部,转轴二240与轴承孔一/轴承孔二/轴承孔三之间均设置有轴承。
优选的,为了使转轴一230/转轴二240绕自身轴向转动的过程更加平稳顺利,所述的安装外壳一的内腔腔底设置有支撑架一并且支撑架一对应设置有两组,所述的转轴一230/转轴二240活动安装于支撑架一并且可绕自身轴向转动。
所述的差速构件2220还包括自转轴2222,所述的自转轴2222活动安装于框架2221的安装孔内并且自转轴2222的轴向垂直于框架2221的轴向,自转轴2222可绕自身轴向转动。
所述的差速构件2220还包括行星齿轮一2223、行星齿轮二2224、半轴齿轮一2225、半轴齿轮二2226并且四者均为锥齿轮结构,行星齿轮一2223、行星齿轮二2224均固定套接于自转轴2222外部并且行星齿轮一2223、行星齿轮二2224分别位于自转轴2222的一端,半轴齿轮一2225固定套接于转轴一230的动力输入端外部并且半轴齿轮一2225分别与行星齿轮一2223、行星齿轮二2224啮合,半轴齿轮二2226固定套接于转轴二240的动力输入端外部并且半轴齿轮二2226分别与行星齿轮一2223、行星齿轮二2224啮合。
所述的动力传递构件2210包括传递轴2211、接收锥齿轮2212、驱动锥齿轮2213,所述的传递轴2211与推进电机210的输出轴同轴布置,传递轴2211的动力输入端与推进电机210的动力输出端之间设置有联轴器并且两者之间通过联轴器进行同轴固定连接,传递轴2211的动力输出端穿过设置于差速外壳封闭端的穿孔并位于差速外壳内并且传递轴2211可绕自身轴向转动,所述的接收锥齿轮2212固定套接于传递轴2211的动力输出端外部,所述的驱动锥齿轮2213固定套接于框架2221外部并且接收锥齿轮2212与驱动锥齿轮2213啮合。
推进动力装置200的运动过程由两部分组成并且分别为公转、自转,推进动力装置200的公转过程,具体表现为:推进电机210运行并通过动力传递构件2210使得框架2221绕自身轴向转动,框架2221绕自身轴向转动并通过自转轴2222牵引行星齿轮一2223、行星齿轮二2224同步转动,行星齿轮一2223、行星齿轮二2224绕框架2221轴向转动并牵引半轴齿轮一2225、半轴齿轮二2226绕框架2221轴向转动,从而使得转轴一230、转轴二240绕自身轴向转动,并且此时转轴一230与转轴二240的转向转速一致;
推进动力装置200的自转过程,具体表现为:当转轴一230受换向装置400影响并使得转轴一230所受负载大于转轴二240所受负载,即转轴一230的转速相对于转轴二240递减,转轴一230相对于转轴二240做与框架2221转向相反的转动、并且通过半轴齿轮一2225、行星齿轮一2223、行星齿轮二2224使得半轴齿轮二2226做与框架2221转向相同的转动,进而使得转轴二240的转速递增;当转轴二240受换向装置400影响并使得转轴二240所受负载大于转轴一230所受负载,即转轴二240的转速相对于转轴一230递减,转轴二240相对于转轴一230做与框架2221转向相反的转动、并且通过半轴齿轮二2226、行星齿轮一2223、行星齿轮二2224使得半轴齿轮一2225做与框架2221转向相同的转动,进而使得转轴一230的转速递增。
如图2、8-10所示,上述的推进涡轮装置300包括连接机构310、动力传递机构320、涡轮机构330,所述的连接机构310用于涡轮机构330与安装外壳一之间的连接,所述的动力传递机构320用于接收转轴一230转动产生的前进动力并将其传递至涡轮机构330,所述的涡轮机构330设置于水面下方并且涡轮机构330在前进动力作用下转动。
所述的连接机构310包括连接套311、连接块312,所述的连接块312固定安装于安装外壳一垂直于框架2221轴向的侧面、并且连接块312设置有与设置于安装外壳一的轴承孔三连接接通的安装槽,所述的转轴一230的动力输出端穿过安装槽槽口并位于安装槽内,所述的连接套311为两端开口的圆形筒体结构,连接套311的轴向平行于水面并垂直于转轴一230的轴向,连接套311固定连接于连接块312的下底面并且连接套311的外圆面设置有用于安装槽与连接套311内腔之间连接接通的传递孔。
所述的涡轮机构330包括涡轮外壳331、推进涡轮332,所述的涡轮外壳331为两端开口的圆形筒体结构,涡轮外壳331与连接套311之间设置有轴承并且涡轮外壳331通过轴承同轴套接于连接套311内部,所述的推进涡轮332同轴固定套接于涡轮外壳331内部。
所述的动力传递机构320包括接收斜齿轮321、驱动斜齿轮322,所述的接收斜齿轮321固定套接于转轴一230的动力输出端外部,所述的驱动斜齿轮322固定套接于涡轮外壳331外部并且接收斜齿轮321与驱动斜齿轮322啮合。
所述的推进涡轮装置300设置有两组并且一推进涡轮装置300、转轴一230之间的连接关系与另一推进涡轮装置300、转轴二240之间的连接关系一致。
推进涡轮装置300的工作过程,具体表现为:转轴一230/转轴二240转动并通过动力传递机构320牵引涡轮外壳331绕自身轴向转动,涡轮外壳331绕自身轴向转动并牵引推进涡轮332同步转动,推进涡轮332转动并使得本水上电动车在水面前进。
优选的,由于涡轮机构330是通过推进涡轮332转动并推动本水上电动车在水面前进,即涡轮外壳331的一开口为进水开口、另一开口为喷水开口,水由涡轮外壳331的进水开口进入、喷水开口喷出,为了避免水面下方的垃圾等物质对推进涡轮332的转动造成不利影响,所述的涡轮外壳331的进水开口匹配安装有过滤罩333。
如图1、11-20所示,上述的换向装置400包括方向盘410、换向驱动机构420、负载机构430,所述的方向盘400转动并产生拉力,所述的换向驱动机构420用于接收拉力并将其传递至负载机构430,所述的负载机构430在拉力作用下对转轴一230/转轴二240施加负载并使得转轴一230与转轴二240之间形成有转速差。
所述的安装外壳二的封闭端设置有避让孔一,所述的安装外壳二内设置有支撑架二,具体的,所述的支撑架二固定安装于安装端盖的上端面并且部分支撑架二穿过避让孔一并位于安装外壳二的封闭端上方。
所述的方向盘410设置于安装外壳二的封闭端上方、并且方向盘410与支撑架二之间设置有换向轴411,具体的,换向轴411活动安装于支撑架二并且换向轴411可绕自身轴向转动,所述的方向盘410同轴固定套接于换向轴411外部。
如图12-13所示,上述的换向驱动机构420包括换向传递构件4210、驱动轴一4220、驱动轴二4230,所述的换向传递构件4210用于接收换向轴411转动产生的转动力并将其传递至驱动轴一4220/驱动轴二4230,所述的驱动轴一4220/驱动轴二4230在转动力作用下绕自身轴向转动。
所述的换向传递构件4210设置于安装外壳一内,换向传递构件4210包括连接轴4211、支撑外壳、支撑架三,所述的支撑架三固定安装于安装外壳一的内腔腔底,所述的支撑外壳为一端开口、另一端封闭的矩形壳体结构,支撑外壳的开口端固定安装于支撑架三,所述的驱动轴一4220、驱动轴二4230之间呈同轴布置并且两者的轴向均平行于转轴一230的轴向,支撑外壳垂直于驱动轴一4220轴向的两侧面均设置有伸出孔,驱动轴一4220的动力输入端位于支撑外壳内、动力输出端穿过一伸出孔并位于支撑外壳外部,驱动轴一4220可绕自身轴向转动,驱动轴二4230的动力输入端位于支撑外壳内、动力输出端穿过另一伸出孔并位于支撑外壳外部,驱动轴二4230可绕自身轴向转动。
优选的,为了使驱动轴一4220/驱动轴二4230绕自身轴向转动的过程更加平稳顺利,所述的驱动轴一4220/驱动轴二4230均活动安装于支撑架三并且驱动轴一4220/驱动轴二4230可绕自身轴向转动。
所述的支撑外壳的封闭端设置有贯穿其厚度并且与设置于安装外壳二封闭端的避让孔一同轴布置的避让孔二,所述的安装端盖设置有贯穿其厚度并且与设置于安装外壳二封闭端的避让孔一同轴布置的避让孔三,所述的连接轴4211的轴向垂直于水面,连接轴4211的动力输出端位于支撑外壳内、动力输入端穿过避让孔二、避让孔三、避让孔一并位于安装外壳二的封闭端上方,连接轴4211活动安装于支撑架二并且连接轴4211可绕自身轴向转动,连接轴4211的动力输入端与换向轴411之间设置有万向联轴器并且两者之间通过万向联轴器进行连接。
所述的换向传递构件4210还包括主动锥齿轮4212、从动锥齿轮一4213、从动锥齿轮二4214,主动锥齿轮4212固定套接于连接轴4211的动力输出端外部,从动锥齿轮一4213固定套接于驱动轴一4220的动力输入端外部并且从动锥齿轮一4213与主动锥齿轮4212啮合,从动锥齿轮二4214固定套接于驱动轴二4230的动力输入端外部并且从动锥齿轮二4214与主动锥齿轮4212啮合。
换向传递构件4210的工作过程,具体表现为:工作人员转动方向盘410并使得换向轴411绕自身轴向转动,换向轴411转动并通过万向联轴器使得连接轴4211绕自身轴向转动,连接轴4211转动并通过主动锥齿轮4212、从动锥齿轮一4213使得驱动轴一4220绕自身轴向转动,同时连接轴4211转动并通过主动锥齿轮4212、从动锥齿轮二4214使得驱动轴二4230绕自身轴向转动,并且驱动轴二4230与驱动轴一4220之间的转向相反。
如图14-20所示,上述的负载机构430设置于安装外壳一内,负载机构430包括负载传递构件4310、负载构件4320,所述的负载传递构件4310用于接收驱动轴一4220转动产生的拉动力并将其传递至负载构件4320,所述的负载构件4320在拉动力作用下对转轴一230产生负载并使转轴一230的转速递减。
所述的负载构件4320包括固定支架4321、负载转轮4323、刹车片4324,所述的固定支架4321固定安装于安装外壳一的内腔腔底,所述的负载转轮4323固定套接于转轴一230外部,所述的刹车片4324为与负载转轮4323同轴布置的半环形结构且刹车片4324位于负载转轮4323上方、并且刹车片4324的两端分别位于转轴一230的一侧。
所述的刹车片4324的一端与安装外壳一的内腔腔底连接,具体的,所述的安装外壳一的内腔腔底设置有连接凸起,所述的刹车片4324的一端与连接凸起铰接并且铰接轴芯线平行于转轴一230的轴向。
所述的固定支架4321包括紧固板、安装板、连接板,紧固板水平固定安装于安装外壳一的内腔腔底,安装板竖直固定安装于紧固板的上端面并且安装板的大面垂直于转轴一230的轴向,安装板设置有两组并且两组安装板之间的距离方向平行于转轴一230的轴向,连接板竖直安装于紧固板的上端面且连接板的大面平行于转轴一230的轴向、并且连接板设置于两安装板之间。
所述的刹车片4324的另一端与固定支架4321之间设置有驱动块4322并且两者之间通过驱动块4322进行连接,具体的,所述的驱动块4322设置于固定支架4321的两安装板之间,驱动块4322可分为两部分并且分别为铰接段4322a、驱动段4322b,所述的铰接段4322a的一端为铰接端且铰接端与安装板铰接、并且铰接轴芯线平行于转轴一230的轴向,铰接段4322a的另一端为连接端并且连接端位于铰接端下方,铰接段4322a的连接端铰接有铰接凸起4322c并且铰接轴芯线平行于转轴一230的轴向,所述的驱动段4322b位于铰接段4322a上方,驱动段4322b的一端与铰接段4322a的铰接端固定连接、另一端为驱动端且驱动端与刹车片4324的另一端铰接并且铰接轴芯线平行于转轴一230的轴向。
所述的负载传递构件4310包括支撑架四、导向滑套4313、导向柱4314、连接杆4315、传递弹簧4316,所述的支撑架四固定安装于安装外壳一的内腔腔底,所述的导向滑套4313为两端开口并且轴向垂直于水面的筒体结构,导向滑套4313固定安装于支撑架四,所述的导向柱4314为一端开口、另一端封闭的筒体结构并且导向柱4314同轴套接于导向滑套4313内,导向柱4314的封闭端位于导向滑套4313下方并且封闭端设置有与其内腔连接接通的插孔,导向柱4314的开口端位于导向滑套4313上方并且开口端设置有外置台阶一,导向柱4314与导向滑套4313之间构成滑动导向配合,所述的连接杆4315与导向柱4314同轴布置,连接杆4315的一端为拉动端并且拉动端位于导向柱4314下方、另一端穿过设置于导向柱4314封闭端的插孔并位于导向柱4314内并且该端设置有外置台阶二,外置台阶二与导向柱4314内腔之间、连接杆4315与插孔之间均构成滑动导向配合,所述的传递弹簧4316套接于连接杆4315外,传递弹簧4316的一端与外置台阶二抵触、另一端与导向柱4314的内腔腔底抵触,传递弹簧4316的弹力使得连接杆4315沿自身轴向做向上运动。
所述的负载传递构件4310还包括绕绳筒4311、拉绳一4312,所述的绕绳筒4311固定套接于驱动轴一4220的动力输出端外部,所述的拉绳一4312的一端缠绕于绕绳筒4311外部、另一端与导向柱4314的开口端之间设置有紧固件一并且两者之间通过紧固件一进行固定连接。
所述的负载传递构件4310还包括拉绳二4317、复位弹簧4318,所述的固定支架4321的连接板设置有贯穿其厚度的穿线孔,所述的拉绳二4317的一端与连接杆4315的拉动端固定连接、另一端穿过穿线孔并与设置于铰接段4322a连接端的铰接凸起4322c固定连接,所述的复位弹簧4318套接于拉绳二4317外部并且复位弹簧4318位于两安装板之间,复位弹簧4318的一端与连接板抵触、另一端与铰接凸起4322c抵触,复位弹簧4318的弹力推动铰接凸起4322c做远离连接板的运动,复位弹簧4318的弹性系数小于传递弹簧4316的弹簧系数。
所述的负载机构430设置有两组并且分别为负载机构一、负载机构二,负载机构一、驱动轴一4220、转轴一230之间的连接关系与负载机构二、驱动轴二4230、转轴二240之间的连接关系一致。
负载机构430的工作过程,具体表现为:当本水上电动车需往朝向转轴一230的方向转向时,工作人员转向方向盘410并通过换向轴411、连接轴4211、主动锥齿轮4212、从动锥齿轮一4213使得驱动轴一4220绕自身轴向转动并使负载机构一的拉绳一4312做缠绕于负载机构一的绕绳筒4311的运动,从而使得拉绳一4312拉动导向柱4314沿垂直于水面的方向做向上运动,由于复位弹簧4318的弹性系数小于传递弹簧4316的弹簧系数,导向柱4314运动并通过连接杆4315、传递弹簧4316使得拉绳二4317做拉动铰接凸起4322c的运动,铰接凸起4322c运动并牵引铰接段4322a绕其与安装板之间的铰接轴轴向做靠近连接板的转动,铰接段4322a转动并使得驱动段4322b做靠近安装外壳一腔底的转动,进而使得刹车片4324与负载转轮4323接触,此过程中,传递弹簧4316未压缩;而后,导向柱4314运动并使得传递弹簧4316处于压缩状态,传递弹簧4316的弹力使得连接杆4315沿自身轴向做向上运动,连接杆4315运动并通过拉绳二4317、驱动块4322使得刹车片4324继续与负载转轮4323抵触并使得转轴一230的转速递减,进而使得转轴一230的转速小于转轴二240的转速并且两者之间形成有转速差,从而使得本水上电动车完成朝向转轴一230的方向转向;传递弹簧4316的好处在于,提高了方向盘410的转动行程,若无传递弹簧4316,则工作人员转动方向盘410时,方向盘410转动并立刻使刹车片4324抵触负载转轮4323,从而使得转轴一230与转轴二240之间的转速差较大,使得本水上电动车实际转向角度大于需转向角度,增大了工作人员的操作难度。
当本水上电动车需往朝向转轴二240的方向转向时,工作人员转向方向盘410并通过换向轴411、连接轴4211、主动锥齿轮4212、从动锥齿轮二4214使得驱动轴二4230绕自身轴向转动并使负载机构二的拉绳一4312做缠绕于负载机构二的绕绳筒4311的运动,进而使得转轴二240的转速小于转轴一230的转速并且两者之间形成有转速差,从而使得本水上电动车完成朝向转轴二240的方向转向。
优选的,为了使拉绳一4312拉动导向柱4314的过程更加平稳顺利,所述的支撑架四上安装有导向支架,所述的导向支架设置有导向孔并且导向孔与导向柱4314同轴布置,所述的拉绳一4312的一端缠绕于绕绳筒4311外部、另一端穿过导向孔并与导向柱4314的开口端固定连接。
如图21-26所示,上述的浮体机构500包括主浮体一510、主浮体二520、平衡浮体530,所述的主浮体一510与主浮体二520配合并为本水上电动车在水面漂浮提供浮力,所述的平衡浮体530用于为本水上电动车提供平衡力并防止本水上电动车发生侧翻现象。
所述的主浮体一510位于涡轮外壳331的进水开口背离喷水开口的一侧,主浮体一510与车体外壳100之间设置有连接架体5110并且两者之间通过连接架体5110进行连接。
所述的连接架体5110可分为三部分并且分别为连接支架一5111、连接支架二5112、连接支架三5113,所述的连接支架一5111固定安装于车体外壳100,所述的连接支架二5112铰接于连接支架一5111并且铰接轴芯线平行于转轴一230的轴向,连接支架二5112设置有两组并且两组连接支架二5112之间的距离方向平行于转轴一230的轴向,所述的连接支架三5113铰接于连接支架二5112且铰接轴芯线平行于转轴一230的轴向、并且连接支架三5113对应设置有两组。
所述的两组连接支架三5113之间设置有轴向平行于转轴一230轴向的套接轴一5114、并且套接轴一5114固定安装于连接支架三5113,所述的主浮体一510为设置有浮动内腔的环形筒体结构并且主浮体一510同轴套接于套接轴一5114外部。
由于水面风浪等因素的影响,使得主浮体一510在水面上下浮动并且使得本水上电动车在水面运动时上下浮动,为解决这一问题,所述的连接架体5110与车体外壳100之间设置有减震机构一5120。
所述的两组连接支架二5112之间设置有延伸方向平行于转轴一230轴向的中间杆、并且中间杆固定安装于连接支架二5112,所述的车体外壳100朝向中间杆的侧面设置有固定凸起,所述的减震机构一5120包括减震套筒5121、减震滑杆5122、减震弹簧5123,所述的减震套筒5121为一端开口、另一端封闭并且轴向垂直于套接轴一5114轴向的筒体结构,减震套筒5121的封闭端设置有套接凸起且减震套筒5121通过套接凸起活动套接于中间杆外部、并且减震套筒5121可绕中间杆的延伸方向转动,所述的减震滑杆5122与减震套筒5121同轴布置,减震滑杆5122的一端与设置于车体外壳100的固定凸起铰接并且铰接轴芯线平行于套接轴一5114的轴向、另一端穿过减震套筒5121的开口并位于减震套筒5121内,减震滑杆5122与减震套筒5121之间构成滑动导向配合,所述的减震弹簧5123套接于减震套筒5121外部,减震弹簧5123的一端与固定凸起抵触、另一端与中间杆抵触,减震弹簧5123的弹力使得减震套筒5121沿自身轴向做远离车体外壳100的运动。
减震机构一5120的工作过程,具体表现为:由于连接支架三5113与连接支架二5112之间、连接支架二5112与连接支架一5111之间均通过铰接方式进行连接,当水面风浪使得主浮体一510向上浮动时,减震套筒5121沿自身轴向做靠近车体外壳100的运动并使得减震弹簧5123处于压缩状态,当水面风浪消失时,减震弹簧5123的弹力使得减震套筒5121沿自身轴向做远离车体外壳100的运动,减震机构一5120及主浮体一510恢复至初始状态。
由于本水上电动车在水面运动时牵引主浮体一510同步运动,同时由于主浮体一510用于为本水上电动车提供浮力,即主浮体一510的体积较大,从而使得主浮体一510对本水上电动车运动过程中的阻力较大,为降低主浮体一510对本水上电动车运动过程中的阻力大小,所述的主浮体一510同轴活动套接于套接轴一5114外部并且主浮体一510可绕套接轴一5114的轴向转动,所述的主浮体一510的外圆面沿其圆周方向阵列有若干个挡板;本水上电动车在水面运动时牵引主浮体一510同步运动,主浮体一510运动过程中,主浮体一510在水的阻力作用下绕套接轴一5114的轴向转动,主浮体一510转动并牵引挡板同步转动,挡板转动过程中与水配合并对主浮体一510施加方向平行于本水上电动车运动方向的推力,从而降低了主浮体一510对本水上电动车运动过程中的阻力。
如图24-26所示,上述的主浮体二520位于涡轮外壳331的喷水开口背离进水开口的一侧,主浮体二520与车体外壳100之间设置有安装架体5210并且两者之间通过安装架体5210进行连接。
所述的安装架体5210可分为三部分并且分别为安装支架一5211、安装支架二5212、安装支架三5213,安装支架一5211、安装支架二5212、安装支架三5213、车体外壳100、主浮体二520之间的连接关系与连接支架一5111、连接支架二5112、连接支架三5113、车体外壳100、主浮体一510之间的连接关系一致。
所述的座椅600与安装架体5210之间设置有紧固件二并且两者之间通过紧固件二进行固定连接,所述的座椅600与安装架体5210之间设置有减震机构二5220,座椅600、减震机构二5220、安装架体5210之间的连接关系与连接支架二5112、车体外壳100、减震机构一5120之间的连接关系一致。
所述的平衡浮体530与连接块312之间设置有紧固件三且两者之间通过紧固件三进行固定连接、并且平衡浮体530对应设置有两组。
一种采用差速方式进行转向的水上电动车的转向方法,其步骤在于:
s1:推进动力装置200运行并使得推进涡轮装置300转动,推进涡轮装置300转动并使得本水上电动车在水面前进;
所述的推进动力装置200包括推进电机210、差速传递机构220、转轴一230、转轴二240,所述的推进电机200用于为转轴一230/转轴二240提供转动动力并且转轴一230/转轴二240在转动动力作用下绕自身轴向转动,所述的差速传递机构220用于接收推进电机210的转动动力并将其传递至转轴一230/转轴二240;
所述的推进涡轮装置300包括动力传递机构320、涡轮机构330,所述的动力传递机构320用于接收转轴一230转动产生的前进动力并将其传递至涡轮机构330,所述的涡轮机构330设置于水面下方并且涡轮机构330在前进动力作用下转动;
所述的推进涡轮装置300设置有两组并且一推进涡轮装置300、转轴一230之间的连接关系与另一推进涡轮装置300、转轴二240之间的连接关系一致;
所述的浮体机构500包括主浮体一510、主浮体二520、平衡浮体530,所述的主浮体一510与主浮体二520配合并为本水上电动车在水面漂浮提供浮力,所述的平衡浮体530用于为本水上电动车提供平衡力并防止本水上电动车发生侧翻现象;
所述的主浮体一510位于涡轮机构330的进水开口背离喷水开口的一侧,主浮体一510与车体外壳100之间设置有连接架体5110并且两者之间通过连接架体5110进行连接,连接架体5110与车体外壳100之间设置有减震机构一5120;
所述的主浮体二520位于涡轮机构330的喷水开口背离进水开口的一侧,主浮体二520与车体外壳100之间设置有安装架体5210并且两者之间通过安装架体5210进行连接,所述的座椅600与安装架体5210之间设置有紧固件二并且两者之间通过紧固件二进行固定连接,所述的座椅600与安装架体5210之间设置有减震机构二5220;
推进电机210运行并通过差速传递机构220使得转轴一230/转轴二240绕自身轴向转动,转轴一230/转轴二240转动并通过动力传递机构320牵引涡轮机构330转动,涡轮机构330转动并使得本水上电动车在水面前进,前进过程中,减震机构一5120与减震机构二5220配合并消除因水面风浪等因素影响而导致本水上电动车在水面的上下浮动;
s2:工作人员转动换向装置400的方向盘410并使做朝向转轴一230/转轴二240方向的转动;
所述的换向装置400包括方向盘410、换向驱动机构420、负载机构430,所述的方向盘400转动并产生拉力,所述的换向驱动机构420用于接收拉力并将其传递至负载机构430,所述的负载机构430在拉力作用下对转轴一230/转轴二240施加负载并使得转轴一230与转轴二240之间形成有转速差;
所述的换向驱动机构420包括换向传递构件4210、驱动轴一4220、驱动轴二4230,所述的换向传递构件4210用于接收方向盘410转动产生的转动力并将其传递至驱动轴一4220/驱动轴二4230,所述的驱动轴一4220/驱动轴二4230在转动力作用下绕自身轴向转动;
所述的负载机构430包括负载传递构件4310、负载构件4320,所述的负载传递构件4310用于接收驱动轴一4220转动产生的拉动力并将其传递至负载构件4320,所述的负载构件4320在拉动力作用下对转轴一230产生负载并使转轴一230的转速递减;
所述的负载机构430设置有两组并且分别为负载机构一、负载机构二,负载机构一、驱动轴一4220、转轴一230之间的连接关系与负载机构二、驱动轴二4230、转轴二240之间的连接关系一致;
当本水上电动车需往朝向转轴一230的方向转向时,工作人员使方向盘410做朝向转轴一230方向的转动,方向盘410转动并通过换向传递构件4210使得驱动轴一4220绕自身轴向转动,同时负载机构一的负载传递构件4310接收驱动轴一4220转动产生的动力并在该动力作用下使得负载机构一的负载构件4320对转轴一230施加负载,从而使得转轴一230的转速小于转轴二240的转速并且两者之间形成有转速差,进而使得本水上电动车完成朝向转轴一230的方向的转向;
当本水上电动车需往朝向转轴二240的方向转向时,工作人员使方向盘410做朝向转轴二240方向的转动,方向盘410转动并通过换向传递构件4210使得驱动轴二4230绕自身轴向转动,同时负载机构二的负载传递构件4310接收驱动轴二4230转动产生的动力并在该动力作用下使得负载机构二的负载构件4320对转轴二240施加负载,从而使得转轴二240的转速小于转轴一230的转速并且两者之间形成有转速差,进而使得本水上电动车完成朝向转轴二240的方向的转向。