CN103317986A - 垂直升降陆空两用车传动系统 - Google Patents

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Abstract

垂直升降陆空两用车传动系统，包括恒转速的涡轴式燃气轮机，轴式燃气轮机的前端设有前动力输出轴，轴式燃气轮机的后端设有后动力输出轴，前动力输出轴的轴线和后动力输出轴的轴线延长线彼此重合，后动力输出轴的后端通过后联轴器与后传动轴的前端传动相连，后传动轴的后端通过后同步器与后减速器的动力输入轴传动相连，后减速器的动力输入轴位于前、后水平方向，后减速器的动力输出轴与位于其上方的后涵道风扇的转轴传动相连，后涵道风扇的转轴沿竖直方向朝下伸出。其目的在于提供一种体积小，重量轻，调控精度高，操作控制简单，可实现对垂直升降陆空两用车进行迅速、稳定调控的垂直升降陆空两用车传动系统。

Description

垂直升降陆空两用车传动系统
技术领域
本发明涉及一种垂直升降陆空两用车传动系统。
背景技术
现有的飞行汽车，其动力传动系统通常较为复杂，装置的体积、重量较大，操作控制系统非常复杂，并且难以实现对飞行汽车进行迅速、稳定调控。
发明内容
本发明的目的在于提供一种体积小，重量轻，调控精度高，操作控制简单，可实现对垂直升降陆空两用车进行迅速、稳定调控的垂直升降陆空两用车传动系统。
本发明的垂直升降陆空两用车传动系统，包括机械驱动系统和液压驱动系统，所述机械驱动系统包括恒转速的涡轴式燃气轮机，轴式燃气轮机的前端设有前动力输出轴，轴式燃气轮机的后端设有后动力输出轴，前动力输出轴的轴线和后动力输出轴的轴线延长线彼此重合，前动力输出轴和后动力输出轴轴线位于前、后水平方向，后动力输出轴的后端通过后联轴器与后传动轴的前端传动相连，后传动轴的后端通过后同步器与所述后减速器的动力输入轴传动相连，后减速器的动力输入轴位于前、后水平方向，后减速器的动力输出轴与位于其上方的后涵道风扇的转轴传动相连，后涵道风扇的转轴沿竖直方向朝下伸出；
所述前动力输出轴的前端过前联轴器与分动箱的传输轴的后端传动相连，分动箱包括箱体，所述传输轴的前部和后部采用轴承安装在箱体上，箱体内位于传输轴的左侧采用轴承安装有左传输轴，箱体内位于传输轴的右侧采用轴承安装有右传输轴，传输轴上套装固定有主动齿轮，主动齿轮与左从动齿轮和右从动齿轮相啮合，左从动齿轮套装固定在左传输轴，右从动齿轮套装固定在右传输轴，右传输轴的一端通过右联轴器与发电机的动力输入轴传动相连，左传输轴的一端通过左联轴器与所述液压驱动系统的柱塞式变量液压泵的动力输入轴传动相连，所述传输轴的前端通过前同步器与所述前减速器的动力输入轴传动相连，前减速器的动力输入轴位于前、后水平方向，前减速器的动力输出轴与位于其上方的前涵道风扇的转轴传动相连，前涵道风扇的转轴沿竖直方向朝下伸出；
所述液压驱动系统包括液压油油箱，所述柱塞式变量液压泵通过供油管路与液压油油箱相连，供油管路上串联有过滤器，所述柱塞式变量液压泵的出油口通过输油管路与二位六通阀的压力油口相连，柱塞式变量液压泵的排油口通过导油管路与液压油油箱相连，所述二位六通阀的泄油口通过泄压管路与所述供油管路相连，二位六通阀的A工作油口通过行走供油管路分别与右后液压马达的进油口和左后液压马达的进油口相连，右后液压马达的动力输出轴与右后轮传动相连，所述左后液压马达的动力输出轴与左后轮传动相连，所述右后液压马达的出油口和左后液压马达的出油口通过行走回油管路与二位六通阀的B工作油口相连；
所述二位六通阀的C工作油口通过左飞行供油管路与左平衡液压马达的进油口相连，左平衡液压马达的动力输出轴与左涵道风扇传动相连，左平衡液压马达的出油口通过左排油管路与所述二位六通阀的D工作油口相连，所述左飞行供油管路上串联有左电磁阀；
所述二位六通阀的C工作油口通过右飞行供油管路与右平衡液压马达的进油口相连，右平衡液压马达的动力输出轴与右涵道风扇传动相连，右平衡液压马达的出油口通过右排油管路与所述二位六通阀的D工作油口相连，所述右飞行供油管路上串联有右电磁阀。
本发明的垂直升降陆空两用车传动系统，其中所述泄压管路上串联有散热器，所述后减速器和所述前减速器分别为伞齿轮减速器。
本发明的垂直升降陆空两用车传动系统，采用本发明特有的设计，当垂直升降陆空两用车需要在空中行驶时，可让前同步器将传输轴的前端与前减速器的动力输入轴传动相连，让后同步器将后传动轴27的后端与后减速器的动力输入轴相连，发涡轴式燃气轮机的前动力输出轴就可拖动前减速器转动，从而使前涵道风扇的转轴转动，而后动力输出轴则拖动后减速器的动力输入轴转动，从而使后涵道风扇的转轴转动，前涵道风扇的扇叶和后涵道风扇的扇叶产生的推力即可让本发明的垂直升降陆空两用车传动系统升空飞行；垂直升降陆空两用车需要在空中调整飞行方向时，可通过二位六通阀经左电磁阀和/或右电磁阀向左平衡液压马达和/或右平衡液压马达输送来自柱塞式变量液压泵的液压油，左平衡液压马达和/或右平衡液压马达就会对应驱动左涵道风扇和右涵道风扇转动，从而使垂直升降陆空两用车调整飞行方向。调整左电磁阀和/或右电磁阀的开启度，就可以分别调控左平衡液压马达和/或右平衡液压马达的转速，使其各不相同；当需要垂直升降陆空两用车在陆地上行走时，可通过二位六通阀向右后液压马达和左后液压马达输送来自柱塞式变量液压泵的液压油，并通过二位六通阀停止向左平衡液压马达和/或右平衡液压马达输送来自柱塞式变量液压泵的液压油，右后液压马达和左后液压马达就会对应驱动左后轮和后轮转动，即可让垂直升降陆空两用车在陆地上行走。因此，本发明的垂直升降陆空两用车传动系统具有体积小，重量轻，调控精度高，操作控制简单，可实现对垂直升降陆空两用车进行迅速、稳定调控的特点。
下面结合附图对本发明垂直升降陆空两用车传动系统作进一步说明。
附图说明
图1为本发明的本发明垂直升降陆空两用车传动系统的机械驱动系统的传动原理图；
图2为本发明的垂直升降陆空两用车传动系统的液压驱动系统的原理图；
图3为本发明的垂直升降陆空两用车传动系统的液压驱动系统的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本发明的垂直升降陆空两用车传动系统，包括机械驱动系统和液压驱动系统，机械驱动系统包括恒转速的涡轴式燃气轮机23，轴式燃气轮机23的前端设有前动力输出轴24，轴式燃气轮机23的后端设有后动力输出轴25，前动力输出轴24的轴线和后动力输出轴25的轴线延长线彼此重合，前动力输出轴24和后动力输出轴25轴线位于前、后水平方向，后动力输出轴25的后端通过后联轴器26与后传动轴27的前端传动相连，后传动轴27的后端通过后同步器28与后减速器29的动力输入轴传动相连，后减速器29的动力输入轴位于前、后水平方向，后减速器29的动力输出轴与位于其上方的后涵道风扇30的转轴传动相连，后涵道风扇30的转轴沿竖直方向朝下伸出；
前动力输出轴24的前端过前联轴器31与分动箱32的传输轴33的后端传动相连，分动箱31包括箱体34，传输轴33的前部和后部采用轴承安装在箱体33上，箱体34内位于传输轴33的左侧采用轴承安装有左传输轴35，箱体34内位于传输轴33的右侧采用轴承安装有右传输轴36，传输轴33上套装固定有主动齿轮37，主动齿轮37与左从动齿轮38和右从动齿轮39相啮合，左从动齿轮38套装固定在左传输轴35，右从动齿轮39套装固定在右传输轴36，右传输轴36的一端通过右联轴器45与发电机40的动力输入轴传动相连，左传输轴35的一端通过左联轴器41与液压驱动系统的柱塞式变量液压泵3的动力输入轴传动相连，传输轴33的前端通过前同步器42与前减速器43的动力输入轴传动相连，前减速器43的动力输入轴位于前、后水平方向，前减速器43的动力输出轴与位于其上方的前涵道风扇44的转轴传动相连，前涵道风扇44的转轴沿竖直方向朝下伸出；
如图2和图3所示，本发明的垂直升降陆空两用车传动系统的液压驱动系统，包括液压油油箱1，柱塞式变量液压泵3通过供油管路2与液压油油箱1相连，供油管路2上串联有过滤器4，柱塞式变量液压泵3的出油口通过输油管路5与二位六通阀6的压力油口相连，柱塞式变量液压泵3的排油口通过导油管路21与液压油油箱1相连，二位六通阀6的泄油口通过泄压管路7与供油管路2相连，二位六通阀6的A工作油口通过行走供油管路8分别与右后液压马达9的进油口和左后液压马达10的进油口相连，右后液压马达9的动力输出轴与右后轮传动相连，左后液压马达10的动力输出轴与左后轮传动相连，右后液压马达9的出油口和左后液压马达10的出油口通过行走回油管路22与二位六通阀6的B工作油口相连；
二位六通阀6的C工作油口通过左飞行供油管路11与左平衡液压马达12的进油口相连，左平衡液压马达12的动力输出轴与左涵道风扇传动相连，左平衡液压马达12的出油口通过左排油管路19与二位六通阀6的D工作油口相连，左飞行供油管路11上串联有左电磁阀13；
二位六通阀6的C工作油口通过右飞行供油管路14与右平衡液压马达15的进油口相连，右平衡液压马达15的动力输出轴与右涵道风扇传动相连，右平衡液压马达15的出油口通过右排油管路20与二位六通阀6的D工作油口相连，右飞行供油管路14上串联有右电磁阀18。
作为本发明的改进，上述泄压管路7上串联有散热器17，后减速器29和前减速器43分别为伞齿轮减速器。
使用本发明的垂直升降陆空两用车传动系统的垂直升降陆空两用车，在需要在空中行驶时，可让前同步器42将传输轴33的前端与前减速器43的动力输入轴传动相连，让后同步器28将后传动轴27的后端与后减速器29的动力输入轴相连，于是，发涡轴式燃气轮机23的前动力输出轴24就可拖动前减速器43转动，从而使前减速器43的动力输出轴转动，前减速器43的动力输出轴则拖动前涵道风扇14的转轴转动，并使前涵道风扇44的扇叶转动，而后动力输出轴25则拖动后减速器29的动力输入轴转动，从而使后减速器29的动力输出轴转动，后减速器29的动力输出轴则拖动后涵道风扇30的转轴转动，并使后涵道风扇30的扇叶转动，前涵道风扇44的扇叶和后涵道风扇30的扇叶产生的推力即可让本发明的垂直升降陆空两用车传动系统升空飞行。当需要垂直升降陆空两用车向前飞行时，可让本发明的垂直升降陆空两用车传动系统处于前低后高的倾斜状态，此时前涵道风扇44的扇叶和后涵道风扇30的扇叶产生的推力即可让本发明的垂直升降陆空两用车传动系统向前运动。当需要本发明的垂直升降陆空两用车传动系统向后飞行时，可让本发明的垂直升降陆空两用车传动系统处于前高后低的倾斜状态，此时前涵道风扇44的扇叶和后涵道风扇30的扇叶产生的推力即可让本发明的垂直升降陆空两用车传动系统向后运动。
本发明的垂直升降陆空两用车传动系统，在垂直升降陆空两用车需要在空中调整飞行方向时，可通过二位六通阀6停止向右后液压马达9和左后液压马达10输送来自柱塞式变量液压泵3的液压油，并通过二位六通阀6经左电磁阀13和/或右电磁阀18向左平衡液压马达12和/或右平衡液压马达15输送来自柱塞式变量液压泵3的液压油，左平衡液压马达12和/或右平衡液压马达15就会对应驱动左涵道风扇和右涵道风扇转动，从而使垂直升降陆空两用车调整飞行方向。调整左电磁阀13和/或右电磁阀18的开启度，就可以分别调控左平衡液压马达12和/或右平衡液压马达15的转速，使其各不相同。
当需要垂直升降陆空两用车在陆地上行走时，可通过二位六通阀6向右后液压马达9和左后液压马达10输送来自柱塞式变量液压泵3的液压油，并通过二位六通阀6停止向左平衡液压马达12和/或右平衡液压马达15输送来自柱塞式变量液压泵3的液压油，右后液压马达9和左后液压马达10就会对应驱动左后轮和后轮转动，同时让前同步器42分离，切断传输轴33的前端与前减速器43的动力输入轴的连接，使前涵道风扇44的扇叶不再转动，通过后同步器28切断后传动轴27的后端与后减速器29的动力输入轴的连接，使后涵道风扇30的扇叶不再转动，即可让垂直升降陆空两用车在陆地上行走。
上面所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神前提下，本领域普通工程技术人员对本发明技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (2)

1.垂直升降陆空两用车传动系统，包括机械驱动系统和液压驱动系统，其特征在于：所述机械驱动系统包括恒转速的涡轴式燃气轮机(23)，轴式燃气轮机(23)的前端设有前动力输出轴(24)，轴式燃气轮机(23)的后端设有后动力输出轴(25)，前动力输出轴(24)的轴线和后动力输出轴(25)的轴线延长线彼此重合，前动力输出轴(24)和后动力输出轴(25)轴线位于前、后水平方向，后动力输出轴(25)的后端通过后联轴器(26)与后传动轴(27)的前端传动相连，后传动轴(27)的后端通过后同步器(28)与所述后减速器(29)的动力输入轴传动相连，后减速器(29)的动力输入轴位于前、后水平方向，后减速器(29)的动力输出轴与位于其上方的后涵道风扇(30)的转轴传动相连，后涵道风扇(30)的转轴沿竖直方向朝下伸出；
所述前动力输出轴(24)的前端过前联轴器(31)与分动箱(32)的传输轴(33)的后端传动相连，分动箱(31)包括箱体(34)，所述传输轴(33)的前部和后部采用轴承安装在箱体(33)上，箱体(34)内位于传输轴(33)的左侧采用轴承安装有左传输轴(35)，箱体(34)内位于传输轴(33)的右侧采用轴承安装有右传输轴(36)，传输轴(33)上套装固定有主动齿轮(37)，主动齿轮(37)与左从动齿轮(38)和右从动齿轮(39)相啮合，左从动齿轮(38)套装固定在左传输轴(35)，右从动齿轮(39)套装固定在右传输轴(36)，右传输轴(36)的一端通过右联轴器(45)与发电机(40)的动力输入轴传动相连，左传输轴(35)的一端通过左联轴器(41)与所述液压驱动系统的柱塞式变量液压泵(3)的动力输入轴传动相连，所述传输轴(33)的前端通过前同步器(42)与所述前减速器(43)的动力输入轴传动相连，前减速器(43)的动力输入轴位于前、后水平方向，前减速器(43)的动力输出轴与位于其上方的前涵道风扇(44)的转轴传动相连，前涵道风扇(44)的转轴沿竖直方向朝下伸出；
所述液压驱动系统包括液压油油箱(1)，所述柱塞式变量液压泵(3)通过供油管路(2)与液压油油箱(1)相连，供油管路(2)上串联有过滤器(4)，所述柱塞式变量液压泵(3)的出油口通过输油管路(5)与二位六通阀(6)的压力油口相连，柱塞式变量液压泵(3)的排油口通过导油管路(21)与液压油油箱(1)相连，所述二位六通阀(6)的泄油口通过泄压管路(7)与所述供油管路(2)相连，二位六通阀(6)的A工作油口通过行走供油管路(8)分别与右后液压马达(9)的进油口和左后液压马达(10)的进油口相连，右后液压马达(9)的动力输出轴与右后轮传动相连，所述左后液压马达(10)的动力输出轴与左后轮传动相连，所述右后液压马达(9)的出油口和左后液压马达(10)的出油口通过行走回油管路(22)与二位六通阀(6)的B工作油口相连；
所述二位六通阀(6)的C工作油口通过左飞行供油管路(11)与左平衡液压马达(12)的进油口相连，左平衡液压马达(12)的动力输出轴与左涵道风扇传动相连，左平衡液压马达(12)的出油口通过左排油管路(19)与所述二位六通阀(6)的D工作油口相连，所述左飞行供油管路(11)上串联有左电磁阀(13)；
所述二位六通阀(6)的C工作油口通过右飞行供油管路(14)与右平衡液压马达(15)的进油口相连，右平衡液压马达(15)的动力输出轴与右涵道风扇传动相连，右平衡液压马达(15)的出油口通过右排油管路(20)与所述二位六通阀(6)的D工作油口相连，所述右飞行供油管路(14)上串联有右电磁阀(18)。
2.根据权利要求1所述的垂直升降陆空两用车传动系统，其特征在于：所述泄压管路(7)上串联有散热器(17)，所述后减速器(29)和所述前减速器(43)分别为伞齿轮减速器。
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