CN102166928A - 水陆空混合动力垂直起降三用车 - Google Patents

Abstract

一种能够节省石油和减少环境污染的水陆空混合动力垂直起降三用车，在车体中它是通过压缩气瓶储存一定容量和压力的压缩空气，当车需要行驶时通过储电池启动电动马达，控制旋阀的旋转角度控制气流的大小，通过凸轮轴的凸轮定时开闭进气阀和排气阀使压缩气缸内的活塞往复运动获得所须的动力。该车两侧中间设置了涵道风扇叶栅式推力换向系统轴线和地面成45度角在其尾部及风扇的排气口安装了叶栅式推力换向装置，两侧前后采用折叠机翼和尾翼。当车在水路行驶时，有储存一定容量和压力的压缩气瓶产生一定的浮力，通过涵道风扇叶栅式推力换向装置行驶或用车轮爬行行驶，在陆地由变速系统通过车轮行驶。

Description

水陆空混合动力垂直起降三用车

所属技术领域：

本发明涉及一种环保型，压缩空气、电动、液氢混合动力垂直起降三用车装置，尤其是能垂直起降飞行及水陆三用的车辆。

背景技术：

目前，公知的航空、车辆及船用发动机是由燃油的方式作为动力而飞行及行驶，从而消耗了大量的石油燃料，造成了能源紧缺，也给环境造成了污染，给人类带来了极大的危害，而且一般车辆不具备水陆空行驶及摆脱对机场跑道的依赖，且能实现零速起飞和降落。

发明内容：

为了克服现有的航空船用及车辆所采用的传统燃料石油，所造成的能源紧缺和对环境的污染及不具备水陆空垂直起降三用的不足，本发明提供一种可再生的绿色能源：压缩空气、电、液氢混合动力垂直起降飞行的水陆空三用车，该水陆空混合动力垂直起降三用车的动力来源不仅能用压缩空气和自给电能及液氢为动力的发动机，而且使环境不受到污染。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：该水陆空混合动力垂直起降三用车是由空气被压缩后储存在一个一 定容量和压力的气瓶里，通过控制旋阀，采用二冲程推动活塞并设有一定伏特的自给电能的电动马达，为启动动力和辅助动力及起飞动力的液氢发动机装置。当启动电动马达使曲轴转动带动凸轮轴的凸轮打开汽缸的进气阀，控制旋阀使气流进入压缩汽缸推动活塞使曲轴转动，当汽缸内的活塞回行时凸轮轴的凸轮打开了压缩汽缸的排气阀使气体排出的同时凸轮轴的另一凸轮打开另一汽缸的进气阀推动活塞使曲轴做功，从而获得了不断的动力，通过控制旋阀的旋转角度控制压缩气瓶的气流达到不同的能力。当车辆需要垂直起飞时可通过离合器启动液氢发动机装置以增加垂直起飞动力。

本发明水陆空混合动力垂直起降三用车两侧设置了涵道风扇，它的轴线和地面成45度角在其尾部即风扇的排风口安装了叶栅式推力换向装置，可以使它的推力方向能随着推力换向装置变换方向，可以向下作力使车上升或下降，又或者起飞后向后做功可以水平方向飞行，该水陆空混合动力垂直起降三用车前后两侧采用折叠机翼和尾翼，在水陆和地面行驶时采用折叠方式，起飞后水平方向飞行时则完全打开，在空中飞行时的状态可以通过涵道风扇的叶栅式推力换向装置和变速系统控制。当水陆空混合动力垂直起降三用车飞行达到一定的速度时有机翼和尾翼所产生的升力能够支持车辆的自身重量。需降落时和起飞相反，涵道风扇的叶栅式推力换向装置转向下方的同时，两侧机翼和尾翼开始合拢直 至降落。当水陆空混合动力垂直起降三用车在水中行驶时由储存一定容量和压力的压缩气瓶产生一定的浮力此时可通过涵道风扇及叶栅式推力换向装置产生的推力或采用车轮爬行行驶，在陆地由变速系统通过车轮行驶。

本发明的有益效果是：水陆空混合动力垂直起降三用车的动力是利用压缩空气为工作介质传递能量和自给电能的电动马达为启动和辅助动力及液氢发动机所排出的气体是干净的冷空气及无污染气体对环境没有任何污染同时也节省了能源，而且能够在水陆空行驶及垂直起降飞行。

附图说明：下列结合附图和实施例进一步说明

图1是本发明水陆空混合动力垂直起降三用车动力系统构造图。

图2是本发明水陆空混合动力垂直起降三用车外形构造图。

图3是本发明水陆空混合动力垂直起降三用车侧面图。

图中：1、压缩气瓶 2、压缩汽缸 3、曲轴 4、凸轮轴 5、控制旋阀 6、空气压缩机 7、充电机 8、储电池 9、电动马达 10、液氢发动机 11、排气阀 12、进气阀 13、离合器 14、输出动力连轴器 15、折叠机翼 16、涵道风扇 17、尾翼 18、车轮 19、叶栅换向推力装置。

具体实施方式：

在图1中起动水陆空混合动力垂直起降三用车时，启动电动马达9通过离合器13使曲轴3转动带动凸轮轴4的凸 轮打开压缩汽缸2的进气阀12控制旋阀5使压缩空气进入压缩气缸2推动活塞做功运动使曲轴3转动控制离合器13输出动力连轴器14输出了动力，当需要水路行使时由压缩气瓶1保证了一定的浮力由涵道风扇16的排风口控制叶栅推力换向装置19或通过车轮18行驶。当需要在陆地行驶时有车轮18行驶。

在图2的实施例中，当水陆空混合动力垂直起降三用车起飞到安全高度时打开折叠机翼15和尾翼17控制涵道风扇16通过叶栅推力换向装置19使水平方向飞行。通过控制推力换向装置19使其上升或下降或起飞后向后做功。

Claims (3)

1.一种水陆空混合动力垂直起降三用车，在车中内置储存一定容量和压力的压缩气瓶，控制旋阀、凸轮轴、进气阀、排气阀、气缸、活塞、曲轴、凸轮轴、离合器、液氢发动机、输出动力连轴器、储电池、电动马达、传动连接、涵道风扇、叶栅式推力换向装置，折叠机翼和尾翼。其特征是：当起动水陆空混合动力垂直起降三用车时，通过储电池启动电动马达使曲轴转动带动凸轮轴定时开闭进气阀和排气阀，控制旋阀，使活塞通过曲轴获得动力，需垂直起飞时，通过离合器起动液氢发动机以增加起飞动力。

2.根据权利要求1所述的水陆空混合动力垂直起降三用车，其特征是：当水陆空混合动力垂直起降三用车起飞到安全高度时，通过涵道风扇尾部的排风口叶栅式推力换向装置的变换方向，可以向下做动力使得上升或下降又或起飞后向后做功，随着推力换向装置变向，此时两侧前后机翼和尾翼逐渐展开，失去的垂直推力有前后折叠机翼和尾翼所产生的升力所代替。

3.根据权利要求1所述的水陆空混合动力垂直起降三用车，当水路行驶时由储存一定容量和压力的压缩气瓶产生一定的浮力，由涵道风扇叶栅式推力换向装置行驶，在陆地则由变速系统通过车轮行驶。

Images