本實(shí)用新型涉及水空兩用交通工具技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種水空兩用動(dòng)力系統(tǒng)及三體滑翔艇。

背景技術(shù)：

現(xiàn)有技術(shù)中，水空兩用交通工具的動(dòng)力系統(tǒng)由水上動(dòng)力系統(tǒng)和水下動(dòng)力系統(tǒng)組成，水下動(dòng)力系統(tǒng)通常包括發(fā)電機(jī)、電機(jī)、水下螺旋槳以及連接上述元件的連接機(jī)構(gòu)或傳動(dòng)控制機(jī)構(gòu)，或者包括蓄電池、控制器、電機(jī)、水下螺旋槳以及連接上述元件的連接機(jī)構(gòu)或者傳動(dòng)控制機(jī)構(gòu)；水上動(dòng)力系統(tǒng)通常包括發(fā)動(dòng)機(jī)，水上螺旋槳以及連接兩者的傳動(dòng)控制機(jī)構(gòu)。由上可知，水上動(dòng)力系統(tǒng)和水下動(dòng)力系統(tǒng)相互獨(dú)立，動(dòng)力來(lái)源各不相同，且當(dāng)水下或者水上均配備多個(gè)螺旋槳時(shí)，各螺旋槳的動(dòng)力源也相互獨(dú)立，單一螺旋槳具有一套可獨(dú)立運(yùn)作的動(dòng)力系統(tǒng)。

授權(quán)公告號(hào)為CN 205150245 U的中國(guó)專利公開(kāi)了一種水空兩用飛機(jī)動(dòng)力系統(tǒng)，由固定翼水上飛機(jī)本體和水下推進(jìn)系統(tǒng)組成。水下推進(jìn)系統(tǒng)部分包括高能密度蓄電池、控制器、電機(jī)、聯(lián)軸器、電機(jī)輸能線、控制器電線、水下傳動(dòng)軸、水下螺旋槳部件組成，固定翼水上飛機(jī)本體包括機(jī)身、升力系數(shù)較大的機(jī)翼、左輔助浮筒、右輔助浮筒、一對(duì)副翼、升降舵安定面、一對(duì)升降舵、方向舵安定面、方向舵、水舵安定面、水舵、活塞式發(fā)動(dòng)機(jī)及推進(jìn)螺旋槳部件組成。其水下推進(jìn)系統(tǒng)與水上推進(jìn)系統(tǒng)采用獨(dú)立的形式不一的動(dòng)力方式，整機(jī)的動(dòng)力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，動(dòng)力源分散不統(tǒng)一，重量大成本高，效率低能耗高，各螺旋槳的動(dòng)力需要額外的分配統(tǒng)籌機(jī)構(gòu)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種水空兩用動(dòng)力系統(tǒng)，用一套液壓動(dòng)力系統(tǒng)同時(shí)控制水上螺旋槳和水下螺旋槳，取代現(xiàn)有的獨(dú)立控制水上螺旋槳和水下螺旋槳的兩套動(dòng)力系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單重量輕，集成度高成本低，傳動(dòng)效率高操作方便。

本實(shí)用新型的另一個(gè)目的是提供一種使用該水空兩用動(dòng)力系統(tǒng)的三體滑翔艇，將該水空兩用動(dòng)力系統(tǒng)的器件合理布局在主艇體、輔助左艇體和輔助右艇體上，左右艇體重量平衡，整體質(zhì)量輕盈，成本低，操作簡(jiǎn)單，動(dòng)力強(qiáng)，使三體滑翔艇具有較大的競(jìng)爭(zhēng)力。

本實(shí)用新型的上述技術(shù)目的是通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：

一種水空兩用動(dòng)力系統(tǒng)，包括可同時(shí)控制水下螺旋槳和空用螺旋槳的子動(dòng)力系統(tǒng)、存儲(chǔ)所述子動(dòng)力系統(tǒng)所需傳動(dòng)介質(zhì)的油箱，所述子動(dòng)力系統(tǒng)包括作為動(dòng)力源的內(nèi)燃機(jī)、安裝于所述內(nèi)燃機(jī)輸出軸上的與所述油箱油管連接的液壓泵、與所述水下螺旋槳轉(zhuǎn)軸連接的第一液壓馬達(dá)、與所述空用螺旋槳轉(zhuǎn)軸連接的第二液壓馬達(dá)、用于將由所述液壓泵輸出的液動(dòng)力向所述第一液壓馬達(dá)和所述第二液壓馬達(dá)輸出的控制閥組。

作為優(yōu)選，所述控制閥組包括控制液動(dòng)力輸出大小的電磁溢流閥、用于控制所述第一液壓馬達(dá)工作與否并實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)的三位四通電磁換向閥、用于控制所述第二液壓馬達(dá)工作與否的兩位兩通電磁換向閥、分別用于調(diào)節(jié)所述第一液壓馬達(dá)正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速和反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速的第一正向電磁調(diào)速閥和第一反向電磁調(diào)速閥、用于調(diào)節(jié)所述第二液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)速的第二電磁調(diào)速閥。

作為優(yōu)選，經(jīng)所述液壓泵打出的液壓油分成三路，一路與所述電磁溢流閥的輸入端油管連接、一路與所述三位四通電磁換向閥的輸入端油管連接，一路與所述兩位兩通電磁換向閥的輸入端油管連接，所述電磁溢流閥的溢流口與所述油箱油管連接，所述三位四通電磁換向閥的第一輸出端與所述第一正向電磁調(diào)速閥的輸入端連通、所述三位四通電磁換向閥的第二輸出端與第一反向電磁調(diào)速閥的輸入端連通，所述兩位兩通電磁換向閥的輸出端與所述第二電磁調(diào)速閥的輸入端連通，所述第二電磁調(diào)速閥的輸出端與所述第二液壓馬達(dá)的第一油口油管連接、所述第二電磁調(diào)速閥的溢流口與所述油箱連通，所述第一正向電磁調(diào)速閥的輸出端與所述第一液壓馬達(dá)的第一油口油管連接、所述第一正向電磁調(diào)速閥的溢流口與所述油箱連通，所述第一反向電磁調(diào)速閥的輸出端與所述第一液壓馬達(dá)的第二油口油管連接、所述第一反向電磁調(diào)速閥的溢流口與所述油箱連通，所述第二液壓馬達(dá)的回油口與所述油箱油管連接。

作為優(yōu)選，所述水空兩用動(dòng)力系統(tǒng)還包括控制面板，所述控制面板包括調(diào)節(jié)液動(dòng)力輸出大小的調(diào)節(jié)旋鈕、用于控制所述三位四通電磁換向閥動(dòng)作的第一操作手柄、用于控制所述兩位兩通電磁換向閥動(dòng)作的第二操作手柄、用于分別控制所述第一液壓馬達(dá)正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速的第一正向調(diào)速桿、第二正向調(diào)速桿、用于控制所述第二液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)速的第二調(diào)速桿。

作為優(yōu)選，所述調(diào)節(jié)旋鈕與所述電磁溢流閥電信號(hào)連接，所述第一操作手柄與所述三位四通電磁換向閥電信號(hào)連接，所述第二操作手柄與所述兩位兩通電磁換向閥電信號(hào)連接，所述第一正向調(diào)速桿與所述第一正向電磁調(diào)速閥電信號(hào)連接，所述第一反向調(diào)速桿與所述第一反向電磁調(diào)速閥電信號(hào)連接，所述第二調(diào)速桿與所述第二電磁調(diào)速閥電信號(hào)連接。

一種三體滑翔艇，包括用于載人的主艇體、對(duì)稱設(shè)置在所述主艇體兩側(cè)用于提升所述主艇體平穩(wěn)性的輔助左艇體和輔助右艇體，其特征在于：所述主艇體后部平行設(shè)有左水下螺旋槳和右水下螺旋槳，所述輔助左艇體前部設(shè)有左空用螺旋槳、所述輔助右艇體前部設(shè)有右空用螺旋槳，還包括如上所述的水空兩用動(dòng)力系統(tǒng)。

綜上所述，本實(shí)用新型具有以下有益效果：

一種水空兩用動(dòng)力系統(tǒng)及三體滑翔艇，使用內(nèi)燃機(jī)為液壓泵提供動(dòng)力，將油箱中的液壓油打出，經(jīng)過(guò)控制閥組的切換、分配和控制，輸送至與螺旋槳轉(zhuǎn)軸連接的液壓馬達(dá)，同時(shí)為空用螺旋槳和水下螺旋槳提供動(dòng)力；控制閥組中的電磁溢流閥控制動(dòng)力的整體大小，三位四通電磁換向閥和兩位兩通電磁換向閥共同作用，可以使動(dòng)力在空用螺旋槳和水下螺旋槳之間切換，三位四通電磁換向閥同時(shí)實(shí)現(xiàn)水下螺旋槳的正反轉(zhuǎn)切換，使三體滑翔艇完成前進(jìn)或后退，第一正向電磁調(diào)速閥、第一反向電磁調(diào)速閥和第二電磁調(diào)速閥用于調(diào)節(jié)由三位四通電磁換向閥和兩位兩通電磁換向閥而來(lái)的動(dòng)力，分別實(shí)現(xiàn)對(duì)水下螺旋槳和空用螺旋槳的轉(zhuǎn)速的實(shí)時(shí)控制；且控制閥組中的各功能閥各自與設(shè)置在主艇體駕駛位上的控制面板電信號(hào)連接，通過(guò)控制面板的操作，駕駛者可輕松實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)的操作控制。

該動(dòng)力系統(tǒng)用一套動(dòng)力系統(tǒng)同時(shí)為空用螺旋槳和水下螺旋槳提供動(dòng)力，使同一內(nèi)燃機(jī)在水中和空中都可使用，比現(xiàn)有技術(shù)中停掉一動(dòng)力源、啟用另一另一動(dòng)力源的方法，資源利用率更好，動(dòng)力更好，且啟用液壓傳動(dòng)系統(tǒng)，取代了現(xiàn)有技術(shù)中質(zhì)量沉重的發(fā)電機(jī)或者蓄電池，整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化、輕量化、集成化，具有更低的安裝成本，使用成本和維修成本，更經(jīng)久耐用。

質(zhì)量較重的油箱設(shè)置在主艇體上，質(zhì)量較輕子動(dòng)力系統(tǒng)對(duì)稱安裝在輔助艇體上，保持艇體質(zhì)量分布均衡，會(huì)產(chǎn)生振動(dòng)的內(nèi)燃機(jī)安裝在輔助艇體上也有利于保證主艇體的運(yùn)行平穩(wěn)性。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例的俯視結(jié)構(gòu)圖；

圖2為該實(shí)施例的后視結(jié)構(gòu)圖；

圖3為水空兩用動(dòng)力系統(tǒng)的液壓原理圖；

圖4為操作面板的布局圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖以及優(yōu)選的方案對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。

本具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的解釋，其并不是對(duì)本實(shí)用新型的限制，本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀完本說(shuō)明書(shū)后可以根據(jù)需要對(duì)本實(shí)施例做出沒(méi)有創(chuàng)造性貢獻(xiàn)的修改，但只要在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍內(nèi)都受到專利法的保護(hù)。

實(shí)施例：如圖1至2所示，一種水空兩用動(dòng)力系統(tǒng)，包括可同時(shí)控制水下螺旋槳和空用螺旋槳的子動(dòng)力系統(tǒng)、存儲(chǔ)所述子動(dòng)力系統(tǒng)所需傳動(dòng)介質(zhì)的油箱10，子動(dòng)力系統(tǒng)包括作為動(dòng)力源的內(nèi)燃機(jī)20、安裝于內(nèi)燃機(jī)輸出軸上的與油箱10油管連接的液壓泵30、與水下螺旋槳轉(zhuǎn)軸連接的第一液壓馬達(dá)40、與空用螺旋槳轉(zhuǎn)軸連接的第二液壓馬達(dá)50、用于將由液壓泵30輸出的液動(dòng)力向第一液壓馬達(dá)40和第二液壓馬達(dá)50輸出的控制閥組60。該動(dòng)力系統(tǒng)使用內(nèi)燃機(jī)20為液壓泵30提供動(dòng)力，內(nèi)燃機(jī)額定轉(zhuǎn)速4000rpm左右，可提供38kw 的動(dòng)力，使用燃油，動(dòng)力相對(duì)電機(jī)持久耐用，液壓泵30可以是柱塞泵、變量泵、葉片泵，將油箱中的液壓油打出，經(jīng)過(guò)控制閥組60的切換、分配和控制，輸送至與螺旋槳轉(zhuǎn)軸連接的液壓馬達(dá)，同時(shí)為空用螺旋槳和水下螺旋槳提供動(dòng)力，液壓馬達(dá)和液壓泵的額定轉(zhuǎn)速均達(dá)到4000rpm左右，可滿足內(nèi)燃機(jī)20的全力滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，適合運(yùn)用在中低轉(zhuǎn)速三體滑翔艇上。

具體的講，如圖3所示，控制閥組60包括控制液動(dòng)力輸出大小的電磁溢流閥61、用于控制第一液壓馬達(dá)40工作與否并實(shí)現(xiàn)正反轉(zhuǎn)的三位四通電磁換向閥62、用于控制第二液壓馬達(dá)50工作與否的兩位兩通電磁換向閥63、分別用于調(diào)節(jié)第一液壓馬達(dá)正轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速和反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速的第一正向電磁調(diào)速閥64和第一反向電磁調(diào)速閥65、用于調(diào)節(jié)第二液壓馬達(dá)轉(zhuǎn)速的第二電磁調(diào)速閥66。

經(jīng)所述液壓泵30打出的液壓油分成三路，一路與電磁溢流閥61的輸入端油管連接、一路與三位四通電磁換向閥62的輸入端油管連接，一路與兩位兩通電磁換向閥63的輸入端油管連接，電磁溢流閥61的溢流口與油箱10油管連接，三位四通電磁換向閥62的第一輸出端與第一正向電磁調(diào)速閥64的輸入端連通、三位四通電磁換向閥62的第二輸出端與第一反向電磁調(diào)速閥65的輸入端連通，兩位兩通電磁換向閥63的輸出端與第二電磁調(diào)速閥66的輸入端連通，第二電磁調(diào)速閥66的輸出端與第二液壓馬達(dá)50的第一油口油管連接、第二電磁調(diào)速閥65的溢流口與油箱10連通，第一正向電磁調(diào)速閥64的輸出端與第一液壓馬達(dá)40的第一油口油管連接、第一正向電磁調(diào)速閥64的溢流口與油箱10連通，第一反向電磁調(diào)速閥65的輸出端與第一液壓馬達(dá)40的第二油口油管連接、第一反向電磁調(diào)速閥65的溢流口與所述油箱10連通，第二液壓馬達(dá)50的回油口與所述油箱10油管連接。

該控制閥組60可以是單一整體閥塊的多功能控制閥，也可以是多個(gè)功能閥塊的片式閥的組合，也可以是各獨(dú)立功能閥的油管連接，控制閥組60中的電磁溢流閥61控制動(dòng)力的整體大小，三位四通電磁換向閥62和兩位兩通電磁換向閥63共同作用，可以使動(dòng)力在空用螺旋槳和水下螺旋槳之間切換，三位四通電磁換向閥62同時(shí)實(shí)現(xiàn)水下螺旋槳的正反轉(zhuǎn)切換，使三體滑翔艇完成前進(jìn)或后退，第一正向電磁調(diào)速閥64、第一反向電磁調(diào)速閥65和第二電磁調(diào)速閥66用于調(diào)節(jié)由三位四通電磁換向閥62和兩位兩通電磁換向閥63而來(lái)的動(dòng)力，分別實(shí)現(xiàn)對(duì)水下螺旋槳和空用螺旋槳的轉(zhuǎn)速的實(shí)時(shí)控制。

三位四通電磁換向閥62和兩位兩通電磁換向閥63分別獨(dú)立控制水下螺旋槳和空用螺旋槳的開(kāi)啟或者閉合，即一套子動(dòng)力系統(tǒng)可使水下螺旋槳和空用螺旋槳可以單獨(dú)運(yùn)行或同時(shí)運(yùn)行，第一正向電磁調(diào)速閥64、第一反向電磁調(diào)速閥65和第二電磁調(diào)速閥66可以調(diào)整水下螺旋槳和空用螺旋槳之間的動(dòng)力，保證動(dòng)力按需分配。

進(jìn)一步，如圖1、4所示，水空兩用動(dòng)力系統(tǒng)還包括控制面板70，控制面板70包括調(diào)節(jié)液動(dòng)力輸出大小的調(diào)節(jié)旋鈕71、用于控制三位四通電磁換向閥62動(dòng)作的第一操作手柄72、用于控制兩位兩通電磁換向閥63動(dòng)作的第二操作手柄73、用于分別控制第一液壓馬達(dá)40正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速的第一正向調(diào)速桿74、第二正向調(diào)速桿75、用于控制第二液壓馬達(dá)50轉(zhuǎn)速的第二調(diào)速桿76；調(diào)節(jié)旋鈕71與電磁溢流閥61電信號(hào)連接，第一操作手柄72與三位四通電磁換向閥62電信號(hào)連接，第二操作手柄73與兩位兩通電磁換向閥63電信號(hào)連接，第一正向調(diào)速桿74與第一正向電磁調(diào)速閥64電信號(hào)連接，第一反向調(diào)速桿75與第一反向電磁調(diào)速閥65電信號(hào)連接，第二調(diào)速桿76與第二電磁調(diào)速閥66電信號(hào)連接?？刂崎y組60中的各功能閥各自與設(shè)置在主艇體駕駛位上的控制面板70電信號(hào)連接，通過(guò)控制面板70的操作，駕駛者可輕松實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)的操作控制。

如圖1至2所示，一種三體滑翔艇，包括用于載人的主艇體100、對(duì)稱設(shè)置在主艇體100兩側(cè)用于提升主艇體100平穩(wěn)性的輔助左艇體200和輔助右艇體300，其特征在于：主艇體100后部平行設(shè)有左水下螺旋槳11和右水下螺旋槳12，輔助左艇體200前部設(shè)有左空用螺旋槳21、輔助右艇體300前部設(shè)有右空用螺旋槳31，還包括如上所述的水空兩用動(dòng)力系統(tǒng)。

具體的，主艇體100底部設(shè)置有油箱10，輔助左艇體200上設(shè)置有用于控制左空用螺旋槳21和左水下螺旋槳11的左子動(dòng)力系統(tǒng)22，輔助右艇體300上設(shè)置有控制右空用螺旋槳31和右水下螺旋槳12的右子動(dòng)力系統(tǒng)32，左子動(dòng)力系統(tǒng)22與右子動(dòng)力系統(tǒng)32關(guān)于主艇體100對(duì)稱設(shè)置，所述左子動(dòng)力系統(tǒng)22與右子動(dòng)力系統(tǒng)32的結(jié)構(gòu)與上述子動(dòng)力系統(tǒng)完全相同。左子動(dòng)力系統(tǒng)22與右子動(dòng)力系統(tǒng)32相互配合，可實(shí)現(xiàn)單個(gè)螺旋槳單獨(dú)運(yùn)行，雙水下螺旋槳單獨(dú)運(yùn)行，雙空用螺旋槳單獨(dú)運(yùn)行、四螺旋槳同時(shí)運(yùn)行等多種工作模式。

該動(dòng)力系統(tǒng)用一套動(dòng)力系統(tǒng)同時(shí)為空用螺旋槳和水下螺旋槳提供動(dòng)力，使同一內(nèi)燃機(jī)30在水中和空中都可使用，比現(xiàn)有技術(shù)中停掉一動(dòng)力源、啟用另一動(dòng)力源的方法，資源利用率更好，動(dòng)力更好，且啟用液壓傳動(dòng)模式，取代了現(xiàn)有技術(shù)中質(zhì)量沉重的發(fā)電機(jī)或者蓄電池，減少了動(dòng)力源并且保持動(dòng)力不變，整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單化、輕量化、集成化，具有更低的安裝成本，使用成本和維修成本，更經(jīng)久耐用。