專利名稱:機(jī)動車噴氣驅(qū)動系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種機(jī)動車噴氣驅(qū)動系統(tǒng)。
背景技術(shù):
現(xiàn)在所用的各種類型的機(jī)動車的運(yùn)行,都是由作用于車輛驅(qū)動輪上的驅(qū)動力的推動實(shí)現(xiàn)的。車輛原動機(jī)提供的扭矩,經(jīng)過由離合器或者液力變矩器、變速器、萬向傳動裝置和驅(qū)動橋組成的傳動系統(tǒng)的傳遞、分配到驅(qū)動輪,并在驅(qū)動輪上產(chǎn)生一個圓周力作用于路面,與此同時,路面也對驅(qū)動輪產(chǎn)生一個反作用力即驅(qū)動力。
發(fā)明目的本發(fā)明的目的是要提供一種驅(qū)動力直接作用于車體推動車輛運(yùn)行或制動的機(jī)動車噴氣驅(qū)動系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用車輛原動機(jī)帶動空氣壓縮機(jī),將空氣壓縮后從固定于車體上的噴箱的噴口噴出,以此產(chǎn)生作用于車體的反力即驅(qū)動力。該系統(tǒng)可以用于各種類型的機(jī)動車,克服機(jī)動車傳統(tǒng)扭矩驅(qū)動系統(tǒng)的諸多缺陷,全面提高車輛的性能。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是以如下方式完成的原動機(jī)的輸出軸與同太陽輪花鍵聯(lián)接的行星齒輪變速器的輸入軸之間用聯(lián)軸器相聯(lián)接,該聯(lián)軸器可以采用彈性聯(lián)軸器,其中以尼龍柱銷聯(lián)軸器為好,行星齒輪變速器的齒圈上設(shè)有制動器,用于對齒圈需要時進(jìn)行制動固定,該制動器以帶式制動器為好,與行星架花鍵聯(lián)接的行星齒輪變速器的輸出軸與聯(lián)接軸的一端之間用齒輪相互嚙合的方式相聯(lián)接,該對齒輪可以是圓柱齒輪,也可以是錐形齒輪,圓柱齒輪中以斜齒圓柱齒輪為佳,聯(lián)接軸的另一端用聯(lián)軸器與空氣壓縮機(jī)的輸入軸相聯(lián)接,該聯(lián)軸器可以采用彈性聯(lián)軸器,其中以胎形聯(lián)軸器為好,空氣壓縮機(jī)的排氣管用氣管經(jīng)油水分離器與固定在車體上的噴箱上的氣室相連通,噴箱在車輛縱向方向的前部是前噴氣室,后部是后噴氣室,前噴氣室的前端和后噴氣室的后端各設(shè)有一個噴口,噴口的形狀以長邊在水平方向的長方形為佳,兩噴口的通過截面積以及噴口的中心與車輛縱向中心線間的水平距離可以調(diào)節(jié),噴箱的氣室與前噴氣室之間的通道上設(shè)有開關(guān),與后噴氣室之間的通道上設(shè)有開關(guān),兩開關(guān)相互聯(lián)動,也可以各自獨(dú)立工作,當(dāng)聯(lián)動時,使兩開關(guān)在不工作時都開起一個較小的、相等的開度,工作時,其中一個開關(guān)逐漸開大,另一個開關(guān)逐漸關(guān)小,兩開關(guān)都與原動機(jī)的加速系統(tǒng)聯(lián)動工作,也可以各自獨(dú)立工作,當(dāng)聯(lián)動時,使任一個開關(guān)達(dá)到完全關(guān)閉位置時,原動機(jī)的加速開關(guān)開始開大,而且兩開關(guān)開閉的速率比原動機(jī)加速開關(guān)的大,兩開關(guān)與原動機(jī)加速系統(tǒng)的聯(lián)動也可以解除,與行星架花鍵聯(lián)接的行星齒輪變速器的輸出軸的末端經(jīng)離合器與車輛的萬向傳動裝置、驅(qū)動橋相聯(lián)接,使車輛在下長坡時,利用其勢能帶動空氣壓縮機(jī)、原動機(jī)轉(zhuǎn)動產(chǎn)生制動作用。上述離合器可以采用牙嵌式離合器,其中以梯形齒牙嵌式離合器為好。行星齒輪變速器的輸出軸可以與后驅(qū)動橋相聯(lián)接,也可以與前驅(qū)動橋相聯(lián)接,實(shí)現(xiàn)上述制動作用。
發(fā)明效果由于應(yīng)用扭矩驅(qū)動系統(tǒng)的車輛,其驅(qū)動力是路面反力,作用于驅(qū)動輪的最低點(diǎn),其數(shù)值由原動機(jī)扭矩、驅(qū)動車輪數(shù)目和傳動系統(tǒng)傳動比多因素決定,而應(yīng)用噴氣驅(qū)動系統(tǒng)的車輛,其驅(qū)動力是氣體反力,直接作用于較高的車體上,其數(shù)值僅由原動機(jī)功率一個因素決定,很明顯,后者比前者具有顯著的進(jìn)步。
1、由車輪扭矩驅(qū)動的車輛,驅(qū)動力受路面附著力和驅(qū)動車輪數(shù)的限制,有時無法得到充分的利用,如遇冰雪、泥濘路時,驅(qū)動力會大大降低,甚至無法起步;而應(yīng)用噴氣驅(qū)動的車輛,則能在任何惡劣道路條件下,充分利用車輛的動力,發(fā)揮最大的驅(qū)動力,大大提高其越野性。
2、應(yīng)用噴氣驅(qū)動的車輛,制動時,可以利用反向的噴氣驅(qū)動力進(jìn)行制動,也可以以此輔助車輪制動器進(jìn)行聯(lián)合制動,這樣不僅大大縮短制動距離,還能在惡劣道路制動時,消除或減輕車輛的滑移,大大提高其穩(wěn)定性。此外,由扭矩驅(qū)動的車輛,在下坡路上行駛,如遇車輪制動器突然失效而又無法掛進(jìn)檔位時是非常危險的,而應(yīng)用噴氣驅(qū)動的車輛,則在任何情況下都具有足夠的制動力,使車輛減速直至停車,大大提高行車的安全性。
3、應(yīng)用噴氣驅(qū)動的車輛,行駛中消除了輪胎上的扭矩作用,大大減少輪胎因扭轉(zhuǎn)變形、滑轉(zhuǎn)造成的損耗和燃油的消耗,提高輪胎的使用壽命和車輛的燃油經(jīng)濟(jì)性。
4、對于機(jī)動車中占絕大多數(shù)以內(nèi)燃機(jī)為動力的汽車來說,應(yīng)用噴氣驅(qū)動系統(tǒng),其驅(qū)動力只隨內(nèi)燃機(jī)動率變化,實(shí)現(xiàn)了真正意義上的自動和無級變速,因而有(1)省去了換檔作業(yè),減輕了勞動強(qiáng)度,大大提高駕駛操作的方便性,同時消除了因換檔造成不必要的油料消耗;(2)在內(nèi)燃機(jī)的整個工況面上,任何工況都具有該工況下的最大動力因素,因而隨時都能充分發(fā)揮車輛的動力性能,達(dá)到車輛的最大加速度;同時,車輛從起步到最高時速的整個加速過程,都是在驅(qū)動力圓滑的、連續(xù)的增大中實(shí)現(xiàn)的,消除了換檔中動力終斷、工況突然和齒輪撞擊現(xiàn)象,所以加速過程十分圓滑平順,大大提高駕乘人員的舒適性;(3)任何類型的汽車都能夠做到,按照內(nèi)燃機(jī)萬有特性的要求,使內(nèi)燃機(jī)在較低油耗率的區(qū)域范圍內(nèi)運(yùn)行,大大提高內(nèi)燃機(jī)的燃油經(jīng)濟(jì)性;也可以做到兼顧內(nèi)燃機(jī)的動力性和經(jīng)濟(jì)性,使兩者都能較好地發(fā)揮。
5、只需改變兩開關(guān)開起的先后次序,即可方便快捷地實(shí)現(xiàn)車輛由前進(jìn)到倒車或者由倒車到前進(jìn)平順而又連續(xù)的轉(zhuǎn)換。
6、噴氣驅(qū)動系統(tǒng)技術(shù)要求低,制造容易,維護(hù)方便。
7、噴氣驅(qū)動系統(tǒng),為車輛的自動化、智能化設(shè)計提供了方便。
說明書附圖是本發(fā)明應(yīng)用于后輪驅(qū)動汽車上的一個實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式參照說明書附圖,原動機(jī)1的輸出軸與同太陽輪花鍵聯(lián)接的行星齒輪變速器的輸入軸3之間用尼龍柱銷聯(lián)軸器2相聯(lián)接,行星齒輪變速器的齒圈上設(shè)有帶式制動器4,與行星架花鍵聯(lián)接的行星齒輪變速器的輸出軸5與聯(lián)接軸2 1的一端之間用斜齒圓柱齒輪相互嚙合的方式相聯(lián)接,聯(lián)接軸21的另一端用胎形聯(lián)軸器20與空氣壓縮機(jī)19的輸入軸相聯(lián)接,空氣壓縮機(jī)的排氣管用氣管18經(jīng)油水分離器17與固定在車體上的噴箱9上的氣室15相連通,噴箱在車輛縱向方向的前部是前噴氣室,后部是后噴氣室,前噴氣室的前端和后噴氣室的后端各設(shè)有一個長邊在水平方向的長方形噴口,兩噴口的通過截面積以及噴口的中心與車輛縱向中心線間的水平距離可以調(diào)節(jié),噴箱的氣室15與前噴氣室之間的通道上設(shè)有開關(guān)16,與后噴氣室之間的通道上設(shè)有開關(guān)14,開關(guān)14和開關(guān)16相互聯(lián)動,使兩開關(guān)在不工作時,都開起一個較小的、相等的開度,工作時,其中一個開關(guān)逐漸開大,另一個開關(guān)逐漸關(guān)小,兩開關(guān)都與原動機(jī)的加速系統(tǒng)聯(lián)動工作,使任一個開關(guān)達(dá)到完全關(guān)閉位置時,原動機(jī)的加速開關(guān)開始開大,兩開關(guān)開閉的速率比原動機(jī)加速開關(guān)的大,兩開關(guān)與原動機(jī)加速系統(tǒng)的聯(lián)動也可以解除。與行星架花鍵聯(lián)接的行星齒輪變速器的輸出軸5的末端經(jīng)梯形齒牙嵌式離合器6、萬向節(jié)7、傳動軸8、主減速器12、差速器11、半軸10和13與驅(qū)動輪相聯(lián)接,開關(guān)14通過操縱系統(tǒng)與車輛加速踏板聯(lián)接,開關(guān)16通過操縱系統(tǒng)與輔助制動踏板聯(lián)接,輔助制動踏板與車輪制動器踏板靠近設(shè)置。
工作時,松開帶式制動器4,解除對齒圈的固定,起動原動機(jī)1,行星架因空氣壓縮機(jī)的阻力被固定,原動機(jī)以高于怠速一定的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動,并帶動齒圈反向減速轉(zhuǎn)動。分離梯形齒牙嵌式離合器6,拉緊帶式制動器4將齒圈固定,原動機(jī)的動力,經(jīng)尼龍柱銷聯(lián)軸器2、行星齒輪變速器輸入軸3、輸出軸5、相互嚙合的斜齒圓柱齒輪、聯(lián)接軸21、胎形聯(lián)軸器20傳遞給空氣壓縮機(jī)19,使空氣壓縮機(jī)以最低穩(wěn)定轉(zhuǎn)速運(yùn)轉(zhuǎn)??諝鈮嚎s機(jī)產(chǎn)生的壓縮空氣,經(jīng)氣管18、油水分離器17、氣室15、開起的開關(guān)14和16分別進(jìn)入后噴氣室和前噴氣室,從后噴口和前噴口等量、等速、反向噴出,對車體產(chǎn)生兩個反力,其合力為零。當(dāng)逐漸踏下加速踏板時,開關(guān)14迅速開大,開關(guān)16迅速關(guān)小,直到完全關(guān)閉時,原動機(jī)加速開關(guān)逐漸開大,原動機(jī)的功率逐漸增加,空氣壓縮機(jī)的排量逐漸增大,從噴箱后噴口噴出的氣體的流量和流速逐漸增加,作用于車體向前的反力即驅(qū)動力也逐漸加大,車輛逐漸起步加速。車輛的加速度由加速踏板控制的原動機(jī)功率調(diào)節(jié)。當(dāng)迅速抬起加速踏板時,車輛滑行,原動機(jī)處于起步前的運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)。當(dāng)踏下輔助制動踏板時,前噴氣室前噴口噴氣,產(chǎn)生向后的驅(qū)動力,使車輛制動或倒車。車輛下坡運(yùn)行時,松開帶式制動器4,解除對齒圈的固定,解除開關(guān)14、16與原動機(jī)加速系統(tǒng)的聯(lián)動,接合梯形齒牙嵌式離合器6,車輛的動能和勢能,經(jīng)驅(qū)動車輪、半軸10和13、差速器11、主減速器12、萬向節(jié)7、傳動軸8、梯形齒牙嵌式離合器6、行星齒輪變速器輸出軸5、相互嚙合的斜齒圓柱齒輪、聯(lián)接軸21、胎形聯(lián)軸器20的傳遞作用于空氣壓縮機(jī)19,帶動空氣壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)作功,車輛的一部分能量被消耗,運(yùn)行速度降低。同時空氣壓縮機(jī)產(chǎn)生的壓縮空氣形成的噴氣驅(qū)動力,可以用于車速的進(jìn)一步調(diào)節(jié),減輕車輪制動器的負(fù)擔(dān)。必要時,拉緊帶式制動器4,原動機(jī)也參與制動。車輛駐車時,拉緊傳統(tǒng)手制動器,同時接合梯形齒牙嵌式離合器6,拉緊帶式制動器4。當(dāng)在踏下輔助制動踏板進(jìn)行倒車快到終點(diǎn)時,可以立即改踏加速踏板,即可方便地實(shí)現(xiàn)車輛由倒車、減速、停車、起步、加速前進(jìn)的平順而連續(xù)的快速轉(zhuǎn)換。當(dāng)然,由前進(jìn)到倒車的逆過程也同樣地方便快捷。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明涉及一種機(jī)動車噴氣驅(qū)動系統(tǒng),其特征是原動機(jī)(1)的輸出軸與同太陽輪花鍵聯(lián)接的行星齒輪變速器的輸入軸(3)之間用聯(lián)軸器(2)相聯(lián)接,行星齒輪變速器的齒圈上設(shè)有制動器(4),與行星架花鍵聯(lián)接的行星齒輪變速器的輸出軸(5)與聯(lián)接軸(21)的一端之間用齒輪相互嚙合的方式相互聯(lián)接,聯(lián)接軸(21)的另一端用聯(lián)軸器(20)與空氣壓縮機(jī)(19)的輸入軸相聯(lián)接,空氣壓縮機(jī)的排氣管用氣管(18)經(jīng)油水分離器(17)與固定在車體上的噴箱(9)上的氣室(15)相連通,噴箱在車輛縱向方向的前部是前噴氣室,后部是后噴氣室,前噴氣室的前端和后噴氣室的后端各設(shè)有一個噴口,兩噴口的通過截面積以及噴口的中心與車輛縱向中心線間的水平距離可以調(diào)節(jié),噴箱的氣室(15)與前噴氣室之間的通道上設(shè)有開關(guān)(16),與后噴氣室之間的通道上設(shè)有開關(guān)(14)。
2.按照權(quán)利要求1所述的機(jī)動車噴氣驅(qū)動系統(tǒng),其特征是原動機(jī)(1)的輸出軸與同太陽輪花鍵聯(lián)接的行星齒輪變速器的輸入軸(3)之間用尼龍柱銷聯(lián)軸器(2)相聯(lián)接。
3.按照權(quán)利要求1所述的機(jī)動車噴氣驅(qū)動系統(tǒng),其特征是行星齒輪變速器的齒圈上設(shè)有帶式制動器(4)。
4.按照權(quán)利要求1所述的機(jī)動車噴氣驅(qū)動系統(tǒng),其特征是與行星架花鍵聯(lián)接的行星齒輪變速器的輸出軸(5)與聯(lián)接軸(21)的一端之間用圓柱齒輪相互嚙合的方式相聯(lián)接。
5.按照權(quán)利要求4的機(jī)動車噴氣驅(qū)動系統(tǒng),其特征是與行星架花鍵聯(lián)接的行星齒輪變速器的輸出軸(5)與聯(lián)接軸(21)的一端之間用斜齒圓柱齒輪相互嚙合的方式相聯(lián)接。
6.按照權(quán)利要求1所述的機(jī)動車噴氣驅(qū)動系統(tǒng),其特征是聯(lián)接軸(21)的另一端用胎形聯(lián)軸器(20)與空氣壓縮機(jī)(19)的輸入軸相聯(lián)接。
7.按照權(quán)利要求1所述的機(jī)動車噴氣驅(qū)動系統(tǒng),其特征是前噴氣室的前端和后噴氣室的后端各設(shè)有一個長邊在水平方向的長方形噴口。
8.按照權(quán)利要求1所述的機(jī)動車噴氣驅(qū)動系統(tǒng),其特征是開關(guān)(14)和開關(guān)(16)相互聯(lián)動,使兩開關(guān)在不工作時,都開起一個較小的、相等的開度,工作時,其中一個開關(guān)逐漸開大,另一個開關(guān)逐漸關(guān)小,兩開關(guān)都與原動機(jī)的加速系統(tǒng)聯(lián)動工作,使任一個開關(guān)達(dá)到完全關(guān)閉位置時,原動機(jī)的加速開關(guān)開始開大,兩開關(guān)的開閉速率比原動機(jī)加速開關(guān)的大,兩開關(guān)與原動機(jī)加速系統(tǒng)的聯(lián)動也可以解除。
9.按照權(quán)利要求1-8之一所述的機(jī)動車噴氣驅(qū)動系統(tǒng),其特征是與行星架花鍵聯(lián)接的行星齒輪變速器的輸出軸(5)的末端經(jīng)牙嵌式離合器(6)與車輛的萬向傳動裝置、驅(qū)動橋相聯(lián)接。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種機(jī)動車噴氣驅(qū)動系統(tǒng)。利用車輛動力帶動空氣壓縮機(jī),將空氣壓縮后從車體噴箱的噴口噴出,產(chǎn)生對車體的反力直接推動車輛運(yùn)行或制動減速。該反力僅隨原動機(jī)功率變化,脫離了路面附著力、驅(qū)動車輪數(shù)和傳動比的影響,實(shí)現(xiàn)了真正意義上的自動和無級調(diào)速。并可利用該反力協(xié)助車輪制動器在緊急情況或冰雪泥濘路上進(jìn)行制動,使車輛的性能得到全面的提高。該系統(tǒng)可用于各種類型的機(jī)動車,特別是以內(nèi)燃機(jī)為動力的各種汽車。
文檔編號B60K5/00GK1548313SQ20031012517
公開日2004年11月24日 申請日期2003年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月25日
發(fā)明者尹顯昌 申請人:尹顯昌