[發(fā)明專利]一種可垂直起降插電式混合動力飛行汽車的動力傳動系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711135410.7
• 申請日: 2017-11-16
• 公開（公告）號: CN107856488A
• 公開（公告）日: 2018-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 杜波;蔣青;林濤;熊榮;杜艷雄;黃堅(jiān);韓紹義;殷鷹
• 申請（專利權(quán)）人: 四川省特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院
• 主分類號: B60F5/02
• 分類號: B60F5/02;B60K6/365;B64C29/00;B64D27/02;B64D35/04;B64D35/08
• 代理公司: 成都宏順專利代理事務(wù)所(普通合伙)51227
• 代理人: 周永宏

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于飛行汽車動力傳動技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種可垂直起降插電式混合動力飛 行汽車的動力傳動系統(tǒng)。

背景技術(shù)

飛行汽車是一種既能夠在天空中飛行也可以在陸地上行駛的新型交通工具，它能在陸 地行駛模式和飛行模式之間相互切換。飛行汽車將有利于緩解道路交通壓力，讓人類享受 更自由的體驗(yàn)。

具有垂直起降功能的飛行汽車，可通過垂直起降越過障礙，使用靈活、便利，是未來 飛行汽車的主要發(fā)展方向。由于垂直起降飛行汽車既要在陸/空行駛，又能實(shí)現(xiàn)垂直起降， 其動力傳動裝置是保證實(shí)現(xiàn)上述功能的關(guān)鍵技術(shù)。美國馬薩諸塞的Terrafugia公司的第二 代飛行汽車TF-X在車身兩側(cè)采用吊掛的可折疊旋翼作為汽車垂直起降的動力，并采用混合 動力作為推進(jìn)系統(tǒng)，比如專利號CN201480021624.X的發(fā)明專利，但采用可折疊旋翼方式垂 直起降對場地和面積有較大的要求，而且并未指出混合動力推進(jìn)系統(tǒng)具體結(jié)構(gòu)。中國航沃 科技(上海)有限公司利用涵道風(fēng)扇實(shí)現(xiàn)垂直起降的飛行汽車，比如申請?zhí)?CN201610172266.3的發(fā)明專利，在車體前后安裝涵道風(fēng)扇為車輛垂直起降提供升力。以色 列一航空公司推出的垂直起降兩棲飛行汽車“X-Hawk”，也通過在車體前后安裝涵道風(fēng)扇為 車輛垂直起降提供升力，并且在車體尾部安裝兩個小型涵道風(fēng)扇為車輛提供推力。在相同 功率消耗情況下，涵道風(fēng)扇與同等直徑的螺旋翼相比，會產(chǎn)生更大的推力，并且涵道風(fēng)扇 具有結(jié)構(gòu)緊湊、安全性好的優(yōu)點(diǎn)。因此，采用涵道風(fēng)扇實(shí)現(xiàn)飛行汽車垂直起降功能具有重 要意義。但上述兩種涵道風(fēng)扇式垂直起降飛行汽車的動力傳動裝置均是將傳統(tǒng)汽車動力傳 動系統(tǒng)與飛機(jī)動力傳動系統(tǒng)進(jìn)行簡單的組合或改進(jìn)，存在油耗高、噪音大、排放品質(zhì)差等 一系列問題。因此，有必要另辟蹊徑設(shè)計(jì)出一套既能實(shí)現(xiàn)垂直起降飛行汽車各項(xiàng)功能，又 節(jié)能環(huán)保的動力傳動裝置。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是解決上述問題，提供一種既能驅(qū)動汽車在道路上行駛，又能為汽車垂 直起降以及空中飛行提供動力，運(yùn)行模式靈活，節(jié)能環(huán)保，能滿足航空法規(guī)和道路法規(guī)要 求的可垂直起降插電式混合動力飛行汽車的動力傳動系統(tǒng)。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種可垂直起降插電式混合動力飛行汽 車的動力傳動系統(tǒng)，包括混合動力傳動裝置、電力傳動裝置以及與動力電池相連的功率器 件，混合動力傳動裝置包括發(fā)動機(jī)、發(fā)電機(jī)、扭轉(zhuǎn)減振器、第一制動器、第一行星齒輪機(jī) 構(gòu)、第二行星齒輪機(jī)構(gòu)、第一驅(qū)動電機(jī)、第一減速器、第二減速器、前涵道風(fēng)扇和后涵道 風(fēng)扇，發(fā)電機(jī)和第一驅(qū)動電機(jī)分別與功率器件電連接；第一行星齒輪機(jī)構(gòu)包括第一太陽 輪、第一行星架、第一齒圈和第一行星輪，扭轉(zhuǎn)減振器的中間穿設(shè)有輸入軸，輸入軸的一 端與發(fā)動機(jī)相連，輸入軸的另一端與第一行星架相連，發(fā)電機(jī)與第一太陽輪相連，第一齒 圈與第一制動器的內(nèi)鼓相連，第一制動器的外鼓固設(shè)于動力總成殼體上；第二行星齒輪機(jī) 構(gòu)包括第二太陽輪、第二行星架、第二齒圈和第二行星輪，第二行星架與第一齒圈固連， 第二太陽輪與第一驅(qū)動電機(jī)的轉(zhuǎn)軸固連，第二齒圈通過第一減速器與前涵道風(fēng)扇相連，第 二太陽輪通過第二減速器與后涵道風(fēng)扇相連，電力傳動裝置通過減速器驅(qū)動推力涵道風(fēng)扇 和驅(qū)動輪運(yùn)轉(zhuǎn)。

優(yōu)選地，所述第一減速器包括第一主動齒輪、第一從動齒輪、第一主動錐齒輪、第一 從動錐齒輪和輸出軸，第一主動齒輪與第一從動齒輪互相嚙合，第一主動錐齒輪與第一從 動錐齒輪互相嚙合；第二齒圈與第一主動齒輪固連，輸出軸的一端與第一從動齒輪相連， 輸出軸的另一端與第一主動錐齒輪相連，第一從動錐齒輪與前涵道風(fēng)扇的轉(zhuǎn)子相連。

優(yōu)選地，所述第二減速器包括第二主動齒輪、第二從動齒輪、第二主動錐齒輪和第二 從動錐齒輪，第二主動齒輪和第二從動齒輪互相嚙合，第二主動錐齒輪和第二從動錐齒輪 互相嚙合；第二主動齒輪與第二太陽輪相連，第二從動錐齒輪與后涵道風(fēng)扇的轉(zhuǎn)子相連。

優(yōu)選地，所述功率器件上還依次電連接有動力電池、充電器和充電插頭。

優(yōu)選地，所述電力傳動裝置包括后軸驅(qū)動電機(jī)、第三行星齒輪機(jī)構(gòu)，第二制動器、第 三制動器、第三減速器、推力涵道風(fēng)扇和驅(qū)動輪，第三行星齒輪機(jī)構(gòu)包括第三太陽輪、第 三行星架、第三齒圈和第三行星輪，后軸驅(qū)動電機(jī)與第三太陽輪固連，第三行星架與第二 制動器的內(nèi)鼓相連，第二制動器的外鼓固設(shè)于動力總成殼體上，第三齒圈與第三制動器的 內(nèi)鼓相連，第三制動器的外鼓固設(shè)于動力總成殼體上，推力涵道風(fēng)扇通過第三減速器與第 三齒圈相連，驅(qū)動輪與第三行星架相連，后軸驅(qū)動電機(jī)與功率器件電連接。