[发明专利]水陆两用车船身

说明书

本发明涉及水陆两用车船身（amphibian hull），具体涉及高速水陆两用车船身。

过去，水陆两用车的设计者致力于要么优化水上性能要么优化路上性能。结果是，要么为了给予令人满意的路上性能而牺牲水上性能，要么为了给予令人满意的水上性能而牺牲路上性能。所得到的水陆两用车在一个程度或另一个程度上妥协。

为了使水陆两用车辆能够获得在水上的更大速度，期望该水陆两用车设置有滑行船身（planing hull）。这样的船身被从静置（在这里其充分排水（displaced））发动到如下速度，在该速度它能够生成足够的流体动力升力（hydrodynamic lift）以上升高过水并且滑行跨过水的表面。

通常，为了优化性能，滑行船身的表面应含有尽可能少的间断部（discontinuities），因为该船身的表面的中断（disruptions）将增加阻力并且妥协可实现的流体动力升力和水上操纵二者。然而，水陆两用车的性质使得它能够要求该船身的表面含有间断部，诸如容纳部件（例如轮和悬架组件）的凹陷。当尝试优化水上性能时，具有可缩回的轮和悬架组件的水陆两用车的设计者在以下方面耗费了大量努力：为轮拱切口（wheel arch cut outs）提供可移动的盖机构，以当所述轮缩回时重建常规水运船身（marine hull）的平滑不间断的线。可移动的盖和板在水陆两用车中是已知的，例如从美国专利US4958584（Williamson）、US3421472（Oberg）和US3280785（Oberg）。可移动的盖或板的滑动和/或铰接机构易于因腐蚀和/或因泥、沙、屑、盐或其他水运碎片的侵入而失灵。它们也可以在运输工具模式转换或越野使用过程中因与物体（诸如石头）碰撞而损坏。不能改变模式的水陆两用车运输工具可以是固定化的（immobilized）；要么在陆上，甚至更糟，在水上。此外，维护和认真地清洗滑动和/或铰接机构的必要性可能不是该运输工具的拥有者可接受的，该运输工具的拥有者将习惯于现代汽车和船舶的不那么繁琐的需求。尽管在几个水陆两用车专利中已经提出了可移动的盖或板，如上文记载的，但它们尚未实现批量生产。

此外，船只（watercraft）的滑行船身的设计者通常采用10°与25°之间的底斜角（dead rise angle）。然而，迄今，水陆两用车的设计者已经发现期望尽可能多地减小该底斜角，以当水陆两用车被用在陆上时提供足够的离地间隙（ground clearance）。当在水上滑行时，这样的小底斜角能够不利地影响该船身的驾驭。

最近，在解决上述问题时，申请人在船身中保留了轮拱，但开发了流体动力辅助（诸如滑行板）来帮助恢复至少部分船身形式（如在申请人的第GB2401832B号英国专利中公开的）和船底板（strakes），以提高当滑行时船身的方向稳定性（如在申请人的第GB2401833B号英国专利中公开的）。

现在申请人已经开发了一种具备V形船身的高速水陆两用车，该V形船身具有优化的陆上性能和水上性能。该水陆两用车辆能够在水上滑行，又具有陆上、越野和实用能力，并且以两轮驱动和/或四轮驱动形式可运行。这种类型的高速水陆两用车使上文指出的问题进一步复杂化，因为越野使用需要更大的离地间隙，并且滑行时必须推起更大的质量。出人意料地，使用根据本发明的V形船身实现了这种新的水陆两用能力。为此，申请人打破了常规思想并且克服了先前技术偏见，实现了根据本发明的船身配置。

具体而言，申请人改进了船身的前部船首区段的形状和配置，以达到用于高速水陆两用车使用的优化的船身形式。

因此，在第一方面，本发明提供了一种以陆上模式和水上模式可运行的水陆两用车，所述水陆两用车包括：

船身；

被设置在所述船身中的至少一个间断部；以及

至少一个可缩回的轮或履带驱动器组件，其至少部分地位于所述至少一个间断部中，其中：

当以水上模式运行时，所述至少一个可缩回的轮或履带驱动器组件的轮或履带驱动器缩回到所述船身的最低点以上，并且当以陆上模式运行时，所述轮或履带驱动器的至少部分伸展到所述船身的最低点以下，

所述船身是滑行V形船身；

所述船身具有向前船首区段（forward bow section），所述向前船首区段限定了跨过所述船身的船幅（beam）的正面船首表面/区域（frontal bow surface/area）；

所述至少一个间断部被设置在所述船身的所述向前船首区段中；以及