專利名稱：太陽能電動游艇的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種小型游船，確切地說，涉及一種太陽能電動游艇。
近年來，隨著人們物質(zhì)生活的普遍提高，對精神生活的充實(shí)和豐富也有了新的更高追求。利用雙體日和節(jié)假日去市內(nèi)公園或郊外名勝古跡觀光踏青，乃至赴外地名山大川參觀游覽，已經(jīng)成為我國城鄉(xiāng)許多居民休閑生活的重要內(nèi)容。在各種旅游項(xiàng)目中，乘坐機(jī)動游艇在風(fēng)景如畫的江河湖泊中徐徐遨游，盡情飽覽秀麗的湖光山色，令人賞心悅目、心曠神怡，這項(xiàng)水上活動，始終受到游客的普遍歡迎。然而，目前的機(jī)動游艇大都是用燃油發(fā)動機(jī)作為動力源，其燃油的泄漏、廢氣的排放給水面帶來極大的污染，發(fā)動機(jī)刺耳的噪音也令人心煩，破壞游覽的心境；而且，隨著旅游熱的不斷升溫，這種破壞人類生態(tài)環(huán)境的污染還有不斷加劇的趨勢。
本實(shí)用新型的目的是提供一種使用中沒有污染排放、噪音明顯減弱的新型水上觀光游覽工具-太陽能電動游艇。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的包括有艇體，由驅(qū)動電機(jī)、傳動裝置、轉(zhuǎn)向裝置和推進(jìn)裝置組成的驅(qū)動裝置，蓄電池，太陽能電池板，顯示儀表和控制器，其特征在于；其中驅(qū)動電機(jī)安設(shè)在艇內(nèi)后側(cè)；傳動裝置是由安裝在驅(qū)動電機(jī)輸出軸和尾軸上的兩個皮帶輪及其上的皮帶所構(gòu)成；轉(zhuǎn)向裝置則由安裝在艇內(nèi)前側(cè)的方向盤及其同軸的齒輪，繞經(jīng)艇體內(nèi)側(cè)四周的鋼絲拉索、齒條以及鉸裝在艇尾的尾軸所構(gòu)成；推進(jìn)裝置則是尾軸驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的螺旋漿；在艇體后側(cè)安設(shè)有多組蓄電池，在艇體上方支架頂棚及蓄電池頂部安放有多塊太陽能電池板；艇體前側(cè)艙內(nèi)安設(shè)的控制器內(nèi)設(shè)有蓄電池充電電路、蓄電池剩余電量指示電路、太陽能充電控制電路和驅(qū)動電機(jī)調(diào)速控制電路。
其中轉(zhuǎn)向裝置中的鋼絲拉索繞經(jīng)兩個分別呈L型的、相對安設(shè)在艇體內(nèi)左右艙壁的導(dǎo)向鋼管構(gòu)成閉合回路，在該兩個鋼管的端口之間的鋼絲拉索上分別夾固有一個齒條，其中位于前側(cè)的齒條與一個和方向盤同軸的齒輪相嚙合，而位于后側(cè)的齒條則與尾軸上的齒輪相嚙合。
其中電機(jī)調(diào)速控制電路是由脈寬調(diào)速集成電路構(gòu)成的。
其中蓄電池剩余電量指示電路可以采用電壓比較電路芯片和三個不同阻值、三種不同顏色的發(fā)光二極管構(gòu)成。
本實(shí)用新型是在普通游艇上增設(shè)驅(qū)動電機(jī)及其傳動、轉(zhuǎn)向、推進(jìn)裝置組成的驅(qū)動裝置以及供給電機(jī)電源的蓄電池組、太陽能電池板和控制器所構(gòu)成的電動游艇。駕駛員可操縱本實(shí)用新型的調(diào)速手柄，通過控制器內(nèi)的電機(jī)調(diào)速電路實(shí)現(xiàn)驅(qū)動電機(jī)的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)和轉(zhuǎn)向變換，進(jìn)而通過傳動、推進(jìn)裝置實(shí)現(xiàn)游艇的速度調(diào)節(jié)和進(jìn)退控制；還可通過方向盤和轉(zhuǎn)向裝置，實(shí)現(xiàn)游艇的方向控制。這些控制裝置的機(jī)械結(jié)構(gòu)和電路結(jié)構(gòu)簡單實(shí)用，操作方便容易，可以由游人自行學(xué)習(xí)操作，增加旅游的趣味性和娛樂性。本實(shí)用新型的動力源-驅(qū)動電機(jī)由蓄電池供給能源，電能節(jié)凈、無污染、無排放，有利于保護(hù)生態(tài)環(huán)境；而且，利用艇體上方頂棚等處安設(shè)的太陽能電池板給蓄電池充電，使該艇體在游覽時，還能籍助日光補(bǔ)充能源盡情暢游?？傊?，本實(shí)用新型是一項(xiàng)既可促進(jìn)旅游事業(yè)發(fā)展，又可避免破壞生態(tài)環(huán)境，符合環(huán)保要求的一項(xiàng)“綠色”新型旅游器械。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例，具體介紹本實(shí)用新型的構(gòu)造。



圖1是本實(shí)用新型的一個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)組成側(cè)視示意圖。
圖2是本實(shí)用新型的一個實(shí)施例拆去晴雨頂棚后的俯視示意圖。
圖3是本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)向裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)組成及各部分控制關(guān)系的方框示意圖。
圖5是本實(shí)用新型的控制器中電機(jī)調(diào)速控制電路、蓄電池剩余電量指示電路的一個較佳實(shí)施例的電原理圖。
參見
圖1、圖2，本實(shí)用新型包括有艇體1，由驅(qū)動電機(jī)2、傳動裝置3、轉(zhuǎn)向裝置4和推進(jìn)裝置5組成的驅(qū)動裝置，蓄電池6、太陽能電池板7、顯示儀表8和控制器9所組成，其中艇體1用鋼板或玻璃鋼制成，驅(qū)動裝置中的驅(qū)動電機(jī)2安設(shè)在艇內(nèi)后側(cè)；傳動裝置3是由安裝在驅(qū)動電機(jī)2輸出軸和尾軸上的兩個皮帶輪31、32及其上的皮帶33所構(gòu)成，轉(zhuǎn)向裝置4則由安裝在艇內(nèi)前側(cè)的方向盤41及其同軸的齒輪42，繞經(jīng)艇體內(nèi)側(cè)四周的鋼絲拉索43、齒條44、45以及鉸裝在艇尾的尾軸40所構(gòu)成。參見圖3，其中轉(zhuǎn)向裝置4中的鋼絲拉索43繞經(jīng)兩個分別呈L型的、相對安設(shè)在艇體1內(nèi)左右艙壁的導(dǎo)向鋼管46構(gòu)成閉合回路，在該兩上鋼管46的端口之間的鋼絲拉索43上分別夾固有一個齒條44、45，其中位于前側(cè)的齒條44與一個和方向盤41同軸的齒輪42相嚙合，而位于后側(cè)的齒條45則與尾軸40上的齒輪相嚙合。推進(jìn)裝置5則是尾軸40驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的螺旋漿。駕駛?cè)藛T可操縱方向盤41，籍由齒輪42、齒條44、鋼絲拉索43、齒條45和尾軸40的傳動鏈，使螺旋漿5也隨之發(fā)生轉(zhuǎn)動，從而改變推力方向，使該游艇在前進(jìn)或后退的同時逐漸改變航向。本實(shí)用新型這種軟式轉(zhuǎn)向裝置的特點(diǎn)是方向盤的轉(zhuǎn)動方向與尾軸的轉(zhuǎn)向是統(tǒng)一的，這種結(jié)構(gòu)極其簡單，又很實(shí)用，且便于初學(xué)者掌握使用和維護(hù)修理。
在艇體1后側(cè)安設(shè)有多組蓄電池6，在艇體上方支架頂棚及蓄電池頂部安放有多塊太陽能電池板7；艇體1前側(cè)艙內(nèi)安設(shè)的控制器9內(nèi)設(shè)有蓄電池充電電路、蓄電池剩余電量指示電路、太陽能充電控制電路和驅(qū)動電機(jī)調(diào)速控制電路。游艇上還設(shè)有座椅、圓桌等旅游體閑設(shè)施。
參見圖4，該圖展示了控制器9內(nèi)各組成電路及本實(shí)用新型各組成部分的控制關(guān)系。駕駛?cè)丝梢圆倏v調(diào)速手柄，通過電機(jī)調(diào)速控制電路實(shí)現(xiàn)驅(qū)動電機(jī)2的轉(zhuǎn)速改變和轉(zhuǎn)向變換，進(jìn)而通過傳動裝置3、推進(jìn)裝置5實(shí)現(xiàn)游艇的速度調(diào)節(jié)及進(jìn)退控制，駕駛?cè)诉€可以通過方向盤等轉(zhuǎn)向裝置4實(shí)現(xiàn)游艇的方向控制(注為簡化結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型不設(shè)尾舵，直接由螺紋漿5的左右轉(zhuǎn)動實(shí)現(xiàn)航向的偏移)。太陽能電池板7通過太陽能充電控制電路給蓄電池6充電，而當(dāng)游艇停泊碼頭時，則可用220伏市電通過蓄電池充電電路給蓄電池6充電，儀表裝置8則可顯示船速、電機(jī)轉(zhuǎn)速，以及蓄電池剩余電量指示電路給出的蓄電池剩余電量。
參見圖5所示的本實(shí)用新型一個實(shí)施例的電原理圖。其中蓄電池剩余電量指示電路可以采用由比較電路芯片LM339與三個不同阻值的電阻R1、R2、R3和三種不同顏色的發(fā)光三極管L1、L2、L3所組成的蓄電池輸出電壓的監(jiān)測電路。如蓄電池6的電壓V＞36伏，則L1(綠燈)亮；如36伏＞V＞33伏，則L2(黃燈)亮，表示尚余一半左右電量；如V＜33伏，則L3(紅燈)亮，需要馬上充電。電機(jī)調(diào)速控制電路由脈寬調(diào)速集成電路芯片TL494構(gòu)成的，駕駛?cè)送ㄟ^調(diào)速手柄(即電位器R*)給出速度參考值，該信號送入LM324后，其14腳輸出電壓信號，同時LM324上的10腳檢測驅(qū)動電機(jī)2的功率驅(qū)動電路上串接的R4的電壓值，也即檢測電機(jī)2的工作電流大小，一旦該電壓超過額定值(由TL494芯片的9腳設(shè)定)，LM324的8腳會輸出兩者的差值至LM324的第2腳，再將該信號與14腳輸出電壓值進(jìn)行比較，其差值送入脈寬調(diào)速芯片TL494，該TL494芯片以調(diào)節(jié)輸出脈沖的占空比來控制電機(jī)驅(qū)動電路的通斷，從而實(shí)現(xiàn)電機(jī)的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)，來改變游艇的前進(jìn)速度。
權(quán)利要求1.一種太陽能電動游艇，包括有艇體，由驅(qū)動電機(jī)、傳動裝置、轉(zhuǎn)向裝置和推進(jìn)裝置組成的驅(qū)動裝置，蓄電池，太陽能電池板，顯示儀表和控制器，其特征在于其中驅(qū)動電機(jī)安設(shè)在艇內(nèi)后側(cè)；傳動裝置是由安裝在驅(qū)動電機(jī)輸出軸和尾軸上的兩個皮帶輪及其上的皮帶所構(gòu)成，轉(zhuǎn)向裝置則由安裝在艇內(nèi)前側(cè)的方向盤及其同軸的齒輪，繞經(jīng)艇體內(nèi)側(cè)四周的鋼絲拉索、齒條以及鉸裝在艇尾的尾軸所構(gòu)成；推進(jìn)裝置則是尾軸驅(qū)動旋轉(zhuǎn)的螺旋漿；在艇體后側(cè)安設(shè)有多組蓄電池，在艇體上方支架頂棚及蓄電池頂部安放有多塊太陽能電池板；艇體前側(cè)艙內(nèi)安設(shè)的控制器內(nèi)設(shè)有蓄電池充電電路、蓄電池剩余電量指示電路、太陽能充電控制電路和驅(qū)動電機(jī)調(diào)速控制電路。
2.如權(quán)利要求1所述的太陽能電動游艇，其特征在于其中轉(zhuǎn)向裝置中的鋼絲拉索繞經(jīng)兩個分別呈L型的、相對安設(shè)在艇體內(nèi)左右艙壁的導(dǎo)向鋼管構(gòu)成閉合回路，在該兩個鋼管的端口之間的鋼絲拉索上分別夾固有一個齒條，其中位于前側(cè)的齒條與一個和方向盤同軸的齒輪相嚙合，而位于后側(cè)的齒條則與尾軸上的齒輪相嚙合。
3.如權(quán)利要求1所述的太陽能電動游艇，其特征在于其中電機(jī)調(diào)速控制電路是由脈寬調(diào)速集成電路構(gòu)成的。
4.如權(quán)利要求1所述的太陽能電動游艇，其特征在于其中蓄電池剩余電量指示電路可以采用電壓比較電路芯片和三個不同阻值、三種不同顏色的發(fā)光二極管構(gòu)成。
專利摘要一種太陽能游艇,包括有艇體、安設(shè)在艇內(nèi)后側(cè)的驅(qū)動電機(jī)、傳動裝置、轉(zhuǎn)向裝置、推進(jìn)裝置、蓄電池、太陽能電池板、顯示儀表和控制器所組成。駕駛?cè)丝勺孕姓{(diào)整該游艇的航速、航向,其控制裝置的機(jī)械結(jié)構(gòu)和電路結(jié)構(gòu)簡單實(shí)用,操作方便容易,由蓄電池供給驅(qū)動電機(jī)能源,航行過程中無廢氣、燃油排放,噪音也顯著減少,還可藉助太陽能補(bǔ)充能源,盡情暢游,是一項(xiàng)可促進(jìn)旅游事業(yè)發(fā)展,又保持生態(tài)環(huán)境免遭破壞的環(huán)保型旅游用具。
文檔編號B63H21/00GK2306187SQ9722610
公開日1999年2月3日 申請日期1997年9月15日 優(yōu)先權(quán)日1997年9月15日
發(fā)明者孫力, 謝富春, 譚新德, 許吉華, 孫云奎 申請人:北方工業(yè)大學(xué)