一种直升汽车飞机制造技术

本发明专利技术是对第一代直升汽车飞机作了进一步优化的第二代直升汽车飞机，其动力系统、传动系统、整机的效率、经济性、控制操纵方式和各项性能都取得有重大意义的提高。它能单独或共同地使用电动或机械动力，根据需要经过适当的方式获得足够功率，安全可靠。值得指出的是，本发明专利技术的动力系统是一种将直线电机、发动机、发电机结合在一起的协同发挥效率的独立的新型的动力和发电装置，能广泛地运用于汽车、船舶、飞机等各种动力系统。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于一种直升汽车飞机，用于空中客、货运输，此机能垂直升降，也能象汽车一样在地面车道上行驶。本专利技术针对本人于1999年10月26日提出的“直升汽车飞机”专利申请(中国专利申请号99119836.0)中的动力装置和传动装置作了新的改进，其基本构型仍如第一代直升汽车飞机，具有顶浆、底浆、前翼、水平尾翼、底浆舵、尾浆舵；前翼和水平尾翼是可以收拢或张开的。本专利技术可看作是第二代直升汽车飞机，本专利技术的目的是采用新设计的动力装置，此动力装置不但具有独特效能，而且经由专门设计的传动装置能使全机的性能得到增强，实用性更强，经济性更佳。实现本专利技术目的的技术方案如下(结合附图面作说明)在机身中部的顶浆/底浆转动轴的前方，装一只发动机，其驱动轴在顶浆轴和底浆轴的两个端部之间伸向在机尾的尾浆，作为尾浆驱动轴。在靠近装在顶浆轴端部和底浆轴端部的齿轮处，装一只以轴承方式与发动机驱动轴相连的一只齿轮，该齿轮同时与顶浆轴端部和底浆轴端部的齿轮(各有适当的齿数和尺寸直径)固定地常咬合。然后，依次在沿着伸向尾浆的驱动转轴上，装一只飞轮，该飞轮作为直线电机的“次级”固定安装在驱动轴上，与驱动轴形成一体而旋转，在靠近飞轮的两面，装直线电机的初级部件，(双面圆弧型初级)，(注也可选用双面圆盘型直线电机)，该飞轮本身，其实是用铜板、铝板、钢板或它们的复合夹层板做成的圆盘，其直径和所用的材料可根据轴的转速等具体要求进行合理选取。在此“飞轮”之后的一段轴，作为发电机的转子起作用，在它周围装发电机的定子及有关的发电机部件。之后，在轴上装一个离合器，必要时使前部发动及发电机装置中轴的动力与其后的轴相分离，断开前者的动力。在此离合器之后的轴上，装一段由至少2-3组高强韧度的拉索交叉地固定连接在前、后两个的转轴的垂直端面上的“软轴”，在此“软轴”之前的轴可称为“前半轴”，之后的轴可称为“后半轴”，在前半轴外的固定结构上装一个作动器，该作动器向上推动一组刚性高强度的连杆，在连杆中部的适当部位，装一个活动的枢轴，容许连杆绕轴心上下转动变位，该枢轴同时作为连杆的一个支撑点，该组连杆的另一端部，固定连接在上述的后半轴上，在这后半轴上依次是尾浆舵，最后是尾浆。往上推动上述的作动器就能经过连杆将后半轴及与后半轴相连尾浆舵和尾浆一起由大致水平状态变成大致向下垂直的状态，如此，垂直向下的尾浆就能向下鼓气使机身获得升力，使得整机的升力效能获得增强由顶浆、底浆和尾浆共同产生升力，这不但使飞机顺利升降，也有利于各系统获得最佳的面积尺寸，例如减少了对于加大顶浆尺寸、各翼面积的要求。本专利技术的另一个关键技术是新型的动力装置，如上所述，发动机的转轴(驱动轴)在驱动尾浆的同时，也能作为发电机的转子使发电机装置发电，发出的电力输往与驱动轴连成一体的飞轮的两侧的“双面圆弧型初级”，初级装置受电后，带动圆盘(飞轮)“次级”直线电机装置快速旋转，此圆盘(飞轮)的旋转，直接增强了发动机驱动轴的功率。如此，对于驱动顶浆/底浆来说，只需要在“飞轮“和与顶浆轴/底浆轴端的齿轮常咬合的那只齿轮之间装一只离合装置(例如电磁离合器，平时脱离接触，通电后两者咬合、传动)，发动机的功率加上发电机的电力驱动力就能共同驱动顶浆/底浆、尾浆以达成此机的垂直升、降和前飞。此装置的优点是，用一台发动机，就能获得更大的足够驱动力，同时该装置又具有足够的控制操纵性能，这表现在使用发动机/发电机联动，可以将动力传给尾桨，也可以不传给尾桨(将离合器断开)；能将发出的电力用于驱动顶/底桨，使此机在紧急状态时能启动顶/底桨安全降落，或是将发出的电力用于驱动地面行驶装置，构成电动汽车行驶方式；或是用此机内配备着的蓄电池(也可选置燃料电池)的电力，在发动机空中失效的紧急状态下，驱动飞轮”(此时飞轮与顶桨/底桨轴端的齿轮脱开)旋转，从而带动尾桨以一定的速度低速前进，以常规固定翼飞机方式飞行或降落。可见，上述的动力装置本身是一项独立的专利技术，该专利技术可用于驱动各种地面车辆和船舶，具有广大的应用前景和市场需求，因为此动力装置的能源效率较高，在使用发动机驱动轴动力的同时能获得额外的可观的发电机发出的电力；此动力装置的适应性也较佳，在空中或高速地面行驶时，发动机和发电机的电力可作为共同用于驱动力；在低速状态时，可以只用蓄电池的电力驱动“飞轮”上的双面圆弧型直线电机，再经由此直线电机驱动“飞轮”旋转，飞轮旋转从而带动发电机转子旋转而发电，再将此电力用于驱动装在车轮上的电机旋转，使车辆前进。此装置中的发动机功率可以比同类装置所用的动力系统的功率减小一些，又能获得额外的发电机装置所发出的电力并用之于低速状态的车辆，所以整车的经济性，排气污染性比常规的汽车(包括常规的发动机一发电机混合动力方式汽车)更佳。 附图说明(截面图局部)图中的“1”是顶桨；“2”是水平尾翼；“3”是支撑水平尾翼的撑杆；“4”是尾桨；“5”是尾桨舵；“6”是左前轮；“7”是在机身前部的驾驶仓；“8”是前翼；“9”是发动机；“10”是底桨驱动轴及底桨；“11”是以轴承方式与发动机驱动轴相连的、同时又分别与顶桨轴部和底桨轴端部的齿轮常咬合的齿轮；“12”是作为直线电机的次级装置固定地连接在发动机驱动轴上的“飞轮”；“13”是发电机定子；“14”是代表轴向离合器(接合或分离轴的前后两部分；“15”是用以固定传动轴的轴承或联轴节；“16”代表作动器和连杆，用以将尾桨舵所在的轴段由水平状态变为向下垂直(不一定是完全垂直)状态或是相反的动作；“17”是由几组拉索组成的连接前后轴的“软轴”；“18”是接受电力并用以驱动“飞轮”(“12”)旋转的直线电机初级。权利要求1.一种直升汽车飞机，它具有发动机及其驱动轴、传动轴，其特征在于该发动机的驱动轴上装有同时传动力到顶桨和底桨的齿轮、装有固定在发动机驱动轴上的飞轮式的直线电机转子(次级)。该发动机的传动轴(与上述的驱动轴是同一根)同时也作为发电机的转子与机内的发电机定子一起产生、该发动机的传动轴有一段是用几组拉索(软轴)构成的并由作动器和连杆装置进行操纵使位于软轴后的轴能在水平状态和垂直状态之间高变换定位。2.如权利要求1所述的发动机驱动轴上的可以同时传递，动力到顶桨和底桨的齿轮，其特征在于该齿轮用轴承方式，自由地连接在发动机驱动轴上，同时该齿轮用电磁离合器方式与上述的飞轮式的直线电机次级相连接。3.如权利要求1所述的固定地装在发动机驱动轴上的飞轮式的直线电机次级，它受机内的直线电机初级驱动而旋转，由此增加了发动机驱动轴的功率，在靠近飞轮的中央的位置装有电磁离合器，用以在需要时驱动顶桨和底桨。4.如权利要求1所述的在发动机传动轴上的一段用几组拉索组成的“软”轴，其特征在于此软轴弯曲至90％，仍能传递动力，带动其后部的轴转动，5.如权利要求1所述的在发动机传动轴上的一段用几组拉索组成的“软”轴，其特征在于该软轴是用一个作动器，推动一个连杆装置(该连杆装置在软轴前有一个可以上下转动的固定的支撑点或连接点)而带动位于软轴之后的轴由水平状态变位到垂直状态，或是由垂直状态变位到水平状态。6.一种如权利要求1所述的发动机及其驱动轴在其特征在于在该驱动轴，在提供动力的同时，也作为发电机的转子起发电作用，所发出的电力又能用来驱动一套直线电机装置中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种直升汽车飞机，它具有发动机及其驱动轴、传动轴，其特征在于该发动机的驱动轴上装有同时传动力到顶桨和底桨的齿轮、装有固定在发动机驱动轴上的飞轮式的直线电机转子（次级）。该发动机的传动轴（与上述的驱动轴是同一根）同时也作为发电机的转子与机内的发电机定子一起产生、该发动机的传动轴有一段是用几组拉索（软轴）构成的并由作动器和连杆装置进行操纵使位于软轴后的轴能在水平状态和垂直状态之间高变换定位。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杨福顺，
申请(专利权)人：杨福顺，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]