силовая передача для транспортного средства типа амфибия

Формула изобретения

1. Силовая передача (1; 10) для транспортного средства типа амфибия, включающая двигатель (2), расположенную в линию с ним трансмиссию (3) и узел (5) промежуточного отбора мощности, расположенный между двигателем и трансмиссией, причем выход (6) узла отбора мощности выполнен с возможностью передачи мощности на блок (4) привода, предназначенный для передвижения по воде, установленный в задней части транспортного средства типа амфибия, с помощью вала (8), причем выход трансмиссии предназначен для передачи мощности на дифференциал (16), расположенный в задней части транспортного средства типа амфибия, отличающаяся тем, что узел отбора мощности расположен позади трансмиссии и вал (8) проходит ниже масляного поддона (12) двигателя или через него.

2. Силовая передача по п.1, отличающаяся тем, что дифференциал расположен позади двигателя.

3. Силовая передача по п.1 или 2, отличающаяся тем, что выход узла отбора мощности выполнен в форме выходного вала (6), соединенного с валом (8) привода, который проходит ниже масляного поддона двигателя или через него.

4. Силовая передача по п.3, отличающаяся тем, что поддон содержит туннель или выемку (11), через которую проходит вал привода.

5. Силовая передача по любому из пп.1-4, отличающаяся тем, что блок привода, предназначенный для передвижения по воде, расположен в линию или, по существу, в линию с двигателем и трансмиссией.

6. Силовая передача по любому из пп.1-5, отличающаяся тем, что выход трансмиссии выполнен с возможностью передаваться на дифференциал через раздаточную коробку (13).

7. Силовая передача по п.6, отличающаяся тем, что она выполнена с возможностью передачи мощности на дополнительный дифференциал (20), установленный в передней части транспортного средства, для привода во вращение передних колес транспортного средства.

8. Силовая передача по любому из пп.1-7, отличающаяся тем, что установлен разъединитель (9) таким образом, что обеспечивается возможность избирательного подключения и отключения привода, предназначенного для передвижения по воде.

9. Силовая передача по любому из пп.1-8, отличающаяся тем, что двигатель выполнен с возможностью установки на транспортном средстве так, что коленчатый вал двигателя устанавливается, по существу, вдоль центральной продольной оси транспортного средства так, что передняя часть или сторона механизма газораспределения двигателя обращена к задней части транспортного средства.

10. Транспортное средство типа амфибия, отличающееся тем, что содержит силовую передачу в соответствии с любым из предыдущих пунктов.

Описание изобретения к патенту

Настоящее изобретение относится к силовой передаче для транспортного средства типа амфибия, включающей двигатель и установленную в линию трансмиссию, в которой узел отбора мощности расположен между двигателем транспортного средства и установленной в линию трансмиссией, в виде компоновки, известной как схема с промежуточным отбором мощности. Настоящее изобретение также относится к транспортному средству типа амфибия, в котором установлена такая силовая передача.

В транспортном средстве типа амфибия предпочтительно использовать силовую передачу, в которой двигатель и трансмиссия расположены в задней части транспортного средства, что необходимо для обеспечения хороших рабочих характеристик транспортного средства в режиме передвижения по воде. Кроме того, такое расположение силовой передачи позволяет максимально освободить пространство в передней части транспортного средства для пассажирского отсека.

Силовая передача для использования в транспортном средстве типа амфибия, предназначенном для перевозки военного персонала, описана в американском патенте 5752862 (автора Мохлер (Mohler)). В описанной силовой передаче используется двигатель, установленный в задней части транспортного средства, комбинированная трансмиссия и дифференциал, установленные в передней части транспортного средства. Хотя в описании автора Мохлер ведущие валы от дифференциала используются для привода гусеничных движителей, такие ведущие валы также могут применяться для привода передних колес, предназначенных для передвижения по суше, гражданского транспортного средства типа амфибия. Однако при применении в таком гражданском транспортном средстве, компоновка силовой передачи, описанная автором Мохлер, имеет ряд недостатков. Во-первых, размещение трансмиссии в передней части транспортного средства уменьшает пространство, используемое для пассажиров и/или багажа. Во-вторых, при такой компоновке требуется, чтобы вал гребного винта проходил через пассажирский отсек. Этот вал, через который передается вся мощность двигателя, и который вращается со скоростью двигателя, занимает полезное пространство пассажирского отсека и является источником шума. В-третьих, привод на передние колеса не является оптимальным решением для транспортного средства с задним расположением двигателя, поскольку при этом не обеспечивается достаточная сила сцепления с поверхностью, как в случае, когда вес двигателя размещен над колесами привода. Такая компоновка может создавать проблемы, например, при подъеме по скользкой поверхности и приводит к необычным характеристикам управления при передвижении по дороге.

Другие компоновки силовой передачи, предназначенной для использования в транспортном средстве типа амфибия, известны из публикации US 5590617 (автор Аквастрада (Aquastrada)) и US 3765368 (автор Асбек (Asbeck)). В этих силовых передачах двигатель и трансмиссия соединены непосредственно друг с другом по схеме, обычно используемой в автомобилях с приводом на задние колеса, но при этом используется обратная компоновка для привода на передние колеса. Как в особенности хорошо можно видеть из публикации автора Аквастрада, при такой схеме зона расположения пассажирских сидений смещается в направлении к передней части транспортного средства, за которой следует зона длинной задней палубы, которая не может использоваться в качестве пространства для пассажиров или багажа.

Задача предлагаемого изобретения состоит в создании такого транспортного средства типа амфибия и установленной в нем силовой передачи, с помощью которых устраняются проблемы, связанные с компоновкой и обеспечением сцепления с дорогой, которые были присущи решениям известного уровня техники. При этом достигается технический результат, который состоит в уменьшении пространства по длине, занимаемого силовой передачей.

В соответствии с одним предметом настоящего изобретения предложена силовая передача для транспортного средства типа амфибия, включающая двигатель, расположенную в линию с ним трансмиссию и узел промежуточного отбора мощности, расположенный между двигателем и трансмиссией, причем выход узла отбора мощности выполнен с возможностью передачи мощности на блок привода, предназначенный для передвижения по воде, установленный в задней части транспортного средства типа амфибия, с помощью вала, который проходит ниже масляного поддона двигателя, или через него, или вдоль двигателя, при этом выход трансмиссии выполнен с возможностью передачи мощности на дифференциал, расположенный в задней части транспортного средства типа амфибия.

Дифференциал предпочтительно расположен позади двигателя.

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения выход с узла отбора мощности выполнен в форме выходного вала, который соединен с валом привода, проходящим ниже масляного поддона двигателя, или через него, или вдоль двигателя. Масляный поддон двигателя может содержать туннель или выемку, через которые проходит вал привода.

В другом предпочтительном варианте осуществления конструкции силовой передачи в соответствии с настоящим изобретением узел отбора мощности выполнен таким образом, что с него осуществляется передача мощности на блок привода, предназначенный для передвижения по воде, расположенный, по существу, в линию с двигателем и трансмиссией.

Предпочтительно, выходная мощность трансмиссии передается на задний дифференциал через раздаточную коробку. Кроме привода заднего дифференциала, через раздаточную коробку также может передаваться мощность на дифференциал, расположенный в передней части транспортного средства, для привода передних колес транспортного средства. Такая компоновка обеспечивает возможность привода на четыре колеса, когда транспортное средство работает в режиме передвижения по суше.

В системе может быть установлен разъединитель привода передвижения по воде так, что обеспечивается возможность избирательного отключения блока привода, предназначенного для передвижения по воде.

В соответствии со вторым предметом настоящего изобретения предложено транспортное средство типа амфибия, в котором установлена силовая передача, в соответствии с первым предметом настоящего изобретения.

Настоящее изобретение будет описано ниже на примере со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:

на фигуре 1 изображен вид сбоку первого варианта осуществления силовой передачи в соответствии с настоящим изобретением, в котором привод осуществляется только на задние колеса; и

на фигуре 2 изображен вид сбоку второго варианта осуществления силовой передачи в соответствии с настоящим изобретением, в котором привод осуществляется на передние и на задние колеса.

Рассмотрим вначале фигуру 1, на которой показана силовая передача 1, включающая двигатель 2, трансмиссию 3, блок 4 привода, предназначенный для движения по воде так, что соответствующая центральная линия каждого из этих агрегатов расположена, по существу, вдоль центральной линии транспортного средства типа амфибия. Трансмиссия может содержать ручную коробку передач, коробку передач с последовательным переключением скоростей, полуавтоматическую или автоматическую коробку передач, или бесступенчато-регулируемую передачу (БРП (CVT)).

Узел 5 отбора мощности, расположенный между двигателем 2 и трансмиссией 3, содержит выходной вал 6, приводимый во вращение от двигателя 2, и установлен внутри кожуха 7 для цепи. Узел отбора мощности может быть любого подходящего типа и может быть, например, выполнен в соответствии с совместно находящейся на рассмотрении заявкой на патент Великобритании №GB0020884.3 настоящего автора.

Выходной вал 6 узла отбора мощности соединен с валом 8 привода, который проходит назад к блоку 4 привода, предназначенному для передвижения по воде. Как показано на фигуре 1, блок привода, предназначенный для передвижения по воде, представляет собой водомет, но также может использоваться движитель типа гребного винта или любая другая соответствующая система привода для перемещения по воде. Разъединитель 9 установлен в линии передачи мощности от узла отбора мощности к блоку привода, предназначенного для передвижения по воде, так, что обеспечивается возможность избирательного включения и выключения блока привода, предназначенного для передвижения по воде. Однако такой разъединитель блока привода, предназначенного для передвижения по воде, не является существенным элементом и может не использоваться.

В варианте осуществления, показанном на фигуре 1, вал 8 передачи мощности для блока привода, предназначенного для передвижения по воде, проходит через туннель 11 в масляном поддоне 12 двигателя 2. В качестве альтернативы, вал привода может проходить ниже масляного поддона или рядом с масляным поддоном с любой удобной стороны двигателя с соответствующим расположением блока привода, предназначенного для передвижения по воде. Туннель 11 может быть полностью закрытым, как показано на чертеже, или может быть выполнен в виде выемки в поддоне, открытой со стороны основания.

Трансмиссия 3 представляет собой трансмиссию обычного продольного типа. На стороне 18 привода или выхода трансмиссия соединена с раздаточной коробкой 13, с помощью которой осуществляется передача мощности от трансмиссии 3 на выходной вал 14. Выходной вал 14 соединен с помощью вала 15 привода с дифференциалом 16, который расположен между стороной 17 механизма газораспределения двигателя 2 и блоком 4 привода, предназначенным для передвижения по воде, в задней части транспортного средства. Через дифференциал 16 мощность двигателя передается на задние колеса транспортного средства типа амфибия через полуоси колес как в обычном автомобиле.

Хотя это не показано на фигуре 1, раздаточная коробка 13 может содержать ведущую шестерню, которая установлена с возможностью вращения на выходном валу трансмиссии, и ведомую шестерню, которая установлена с возможностью вращения на выходном валу 14 раздаточной коробки 13, так, что мощность передается между двумя звездочками с помощью цепи или ремня.

Второй вариант осуществления настоящего изобретения будет описан ниже со ссылкой на фигуру 2, на которой одинаковые номера ссылки используются для обозначения деталей, которые являются общими с вариантом осуществления, показанным на фигуре 1. Силовая передача 10, по существу, выполнена такой же, как и силовая передача 1, показанная на фигуре 1, единственное отличие состоит в том, что с помощью раздаточной коробки 13 также обеспечивается привод на передние колеса транспортного средства через передний вал 19 привода и дифференциал 20. Внутри раздаточной коробки 13 или вблизи к ней также может быть установлен центральный дифференциал (не показан).