专利名称：机动车喷气驱动系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种机动车喷气驱动系统。
背景技术：
现在所用的各种类型的机动车的运行，都是由作用于车辆驱动轮上的驱动力的推动实现的。车辆原动机提供的扭矩，经过由离合器或者液力变矩器、变速器、万向传动装置和驱动桥组成的传动系统的传递、分配到驱动轮，并在驱动轮上产生一个圆周力作用于路面，与此同时，路面也对驱动轮产生一个反作用力即驱动力。
发明目的本发明的目的是要提供一种驱动力直接作用于车体推动车辆运行或制动的机动车喷气驱动系统。该系统利用车辆原动机带动空气压缩机，将空气压缩后从固定于车体上的喷箱的喷口喷出，以此产生作用于车体的反力即驱动力。该系统可以用于各种类型的机动车，克服机动车传统扭矩驱动系统的诸多缺陷，全面提高车辆的性能。
发明内容
本发明的任务是以如下方式完成的原动机的输出轴与同太阳轮花键联接的行星齿轮变速器的输入轴之间用联轴器相联接，该联轴器可以采用弹性联轴器，其中以尼龙柱销联轴器为好，行星齿轮变速器的齿圈上设有制动器，用于对齿圈需要时进行制动固定，该制动器以带式制动器为好，与行星架花键联接的行星齿轮变速器的输出轴与联接轴的一端之间用齿轮相互啮合的方式相联接，该对齿轮可以是圆柱齿轮，也可以是锥形齿轮，圆柱齿轮中以斜齿圆柱齿轮为佳，联接轴的另一端用联轴器与空气压缩机的输入轴相联接，该联轴器可以采用弹性联轴器，其中以胎形联轴器为好，空气压缩机的排气管用气管经油水分离器与固定在车体上的喷箱上的气室相连通，喷箱在车辆纵向方向的前部是前喷气室，后部是后喷气室，前喷气室的前端和后喷气室的后端各设有一个喷口，喷口的形状以长边在水平方向的长方形为佳，两喷口的通过截面积以及喷口的中心与车辆纵向中心线间的水平距离可以调节，喷箱的气室与前喷气室之间的通道上设有开关，与后喷气室之间的通道上设有开关，两开关相互联动，也可以各自独立工作，当联动时，使两开关在不工作时都开起一个较小的、相等的开度，工作时，其中一个开关逐渐开大，另一个开关逐渐关小，两开关都与原动机的加速系统联动工作，也可以各自独立工作，当联动时，使任一个开关达到完全关闭位置时，原动机的加速开关开始开大，而且两开关开闭的速率比原动机加速开关的大，两开关与原动机加速系统的联动也可以解除，与行星架花键联接的行星齿轮变速器的输出轴的末端经离合器与车辆的万向传动装置、驱动桥相联接，使车辆在下长坡时，利用其势能带动空气压缩机、原动机转动产生制动作用。上述离合器可以采用牙嵌式离合器，其中以梯形齿牙嵌式离合器为好。行星齿轮变速器的输出轴可以与后驱动桥相联接，也可以与前驱动桥相联接，实现上述制动作用。
发明效果由于应用扭矩驱动系统的车辆，其驱动力是路面反力，作用于驱动轮的最低点，其数值由原动机扭矩、驱动车轮数目和传动系统传动比多因素决定，而应用喷气驱动系统的车辆，其驱动力是气体反力，直接作用于较高的车体上，其数值仅由原动机功率一个因素决定，很明显，后者比前者具有显著的进步。
1、由车轮扭矩驱动的车辆，驱动力受路面附着力和驱动车轮数的限制，有时无法得到充分的利用，如遇冰雪、泥泞路时，驱动力会大大降低，甚至无法起步；而应用喷气驱动的车辆，则能在任何恶劣道路条件下，充分利用车辆的动力，发挥最大的驱动力，大大提高其越野性。
2、应用喷气驱动的车辆，制动时，可以利用反向的喷气驱动力进行制动，也可以以此辅助车轮制动器进行联合制动，这样不仅大大缩短制动距离，还能在恶劣道路制动时，消除或减轻车辆的滑移，大大提高其稳定性。此外，由扭矩驱动的车辆，在下坡路上行驶，如遇车轮制动器突然失效而又无法挂进档位时是非常危险的，而应用喷气驱动的车辆，则在任何情况下都具有足够的制动力，使车辆减速直至停车，大大提高行车的安全性。
3、应用喷气驱动的车辆，行驶中消除了轮胎上的扭矩作用，大大减少轮胎因扭转变形、滑转造成的损耗和燃油的消耗，提高轮胎的使用寿命和车辆的燃油经济性。
4、对于机动车中占绝大多数以内燃机为动力的汽车来说，应用喷气驱动系统，其驱动力只随内燃机动率变化，实现了真正意义上的自动和无级变速，因而有(1)省去了换档作业，减轻了劳动强度，大大提高驾驶操作的方便性，同时消除了因换档造成不必要的油料消耗；(2)在内燃机的整个工况面上，任何工况都具有该工况下的最大动力因素，因而随时都能充分发挥车辆的动力性能，达到车辆的最大加速度；同时，车辆从起步到最高时速的整个加速过程，都是在驱动力圆滑的、连续的增大中实现的，消除了换档中动力终断、工况突然和齿轮撞击现象，所以加速过程十分圆滑平顺，大大提高驾乘人员的舒适性；(3)任何类型的汽车都能够做到，按照内燃机万有特性的要求，使内燃机在较低油耗率的区域范围内运行，大大提高内燃机的燃油经济性；也可以做到兼顾内燃机的动力性和经济性，使两者都能较好地发挥。
5、只需改变两开关开起的先后次序，即可方便快捷地实现车辆由前进到倒车或者由倒车到前进平顺而又连续的转换。
6、喷气驱动系统技术要求低，制造容易，维护方便。
7、喷气驱动系统，为车辆的自动化、智能化设计提供了方便。
说明书附图是本发明应用于后轮驱动汽车上的一个实施例的结构示意图。
具体实施例方式参照说明书附图，原动机1的输出轴与同太阳轮花键联接的行星齿轮变速器的输入轴3之间用尼龙柱销联轴器2相联接，行星齿轮变速器的齿圈上设有带式制动器4，与行星架花键联接的行星齿轮变速器的输出轴5与联接轴2 1的一端之间用斜齿圆柱齿轮相互啮合的方式相联接，联接轴21的另一端用胎形联轴器20与空气压缩机19的输入轴相联接，空气压缩机的排气管用气管18经油水分离器17与固定在车体上的喷箱9上的气室15相连通，喷箱在车辆纵向方向的前部是前喷气室，后部是后喷气室，前喷气室的前端和后喷气室的后端各设有一个长边在水平方向的长方形喷口，两喷口的通过截面积以及喷口的中心与车辆纵向中心线间的水平距离可以调节，喷箱的气室15与前喷气室之间的通道上设有开关16，与后喷气室之间的通道上设有开关14，开关14和开关16相互联动，使两开关在不工作时，都开起一个较小的、相等的开度，工作时，其中一个开关逐渐开大，另一个开关逐渐关小，两开关都与原动机的加速系统联动工作，使任一个开关达到完全关闭位置时，原动机的加速开关开始开大，两开关开闭的速率比原动机加速开关的大，两开关与原动机加速系统的联动也可以解除。与行星架花键联接的行星齿轮变速器的输出轴5的末端经梯形齿牙嵌式离合器6、万向节7、传动轴8、主减速器12、差速器11、半轴10和13与驱动轮相联接，开关14通过操纵系统与车辆加速踏板联接，开关16通过操纵系统与辅助制动踏板联接，辅助制动踏板与车轮制动器踏板靠近设置。
工作时，松开带式制动器4，解除对齿圈的固定，起动原动机1，行星架因空气压缩机的阻力被固定，原动机以高于怠速一定的转速转动，并带动齿圈反向减速转动。分离梯形齿牙嵌式离合器6，拉紧带式制动器4将齿圈固定，原动机的动力，经尼龙柱销联轴器2、行星齿轮变速器输入轴3、输出轴5、相互啮合的斜齿圆柱齿轮、联接轴21、胎形联轴器20传递给空气压缩机19，使空气压缩机以最低稳定转速运转。空气压缩机产生的压缩空气，经气管18、油水分离器17、气室15、开起的开关14和16分别进入后喷气室和前喷气室，从后喷口和前喷口等量、等速、反向喷出，对车体产生两个反力，其合力为零。当逐渐踏下加速踏板时，开关14迅速开大，开关16迅速关小，直到完全关闭时，原动机加速开关逐渐开大，原动机的功率逐渐增加，空气压缩机的排量逐渐增大，从喷箱后喷口喷出的气体的流量和流速逐渐增加，作用于车体向前的反力即驱动力也逐渐加大，车辆逐渐起步加速。车辆的加速度由加速踏板控制的原动机功率调节。当迅速抬起加速踏板时，车辆滑行，原动机处于起步前的运转状态。当踏下辅助制动踏板时，前喷气室前喷口喷气，产生向后的驱动力，使车辆制动或倒车。车辆下坡运行时，松开带式制动器4，解除对齿圈的固定，解除开关14、16与原动机加速系统的联动，接合梯形齿牙嵌式离合器6，车辆的动能和势能，经驱动车轮、半轴10和13、差速器11、主减速器12、万向节7、传动轴8、梯形齿牙嵌式离合器6、行星齿轮变速器输出轴5、相互啮合的斜齿圆柱齿轮、联接轴21、胎形联轴器20的传递作用于空气压缩机19，带动空气压缩机运转作功，车辆的一部分能量被消耗，运行速度降低。同时空气压缩机产生的压缩空气形成的喷气驱动力，可以用于车速的进一步调节，减轻车轮制动器的负担。必要时，拉紧带式制动器4，原动机也参与制动。车辆驻车时，拉紧传统手制动器，同时接合梯形齿牙嵌式离合器6，拉紧带式制动器4。当在踏下辅助制动踏板进行倒车快到终点时，可以立即改踏加速踏板，即可方便地实现车辆由倒车、减速、停车、起步、加速前进的平顺而连续的快速转换。当然，由前进到倒车的逆过程也同样地方便快捷。
权利要求
1.本发明涉及一种机动车喷气驱动系统，其特征是原动机(1)的输出轴与同太阳轮花键联接的行星齿轮变速器的输入轴(3)之间用联轴器(2)相联接，行星齿轮变速器的齿圈上设有制动器(4)，与行星架花键联接的行星齿轮变速器的输出轴(5)与联接轴(21)的一端之间用齿轮相互啮合的方式相互联接，联接轴(21)的另一端用联轴器(20)与空气压缩机(19)的输入轴相联接，空气压缩机的排气管用气管(18)经油水分离器(17)与固定在车体上的喷箱(9)上的气室(15)相连通，喷箱在车辆纵向方向的前部是前喷气室，后部是后喷气室，前喷气室的前端和后喷气室的后端各设有一个喷口，两喷口的通过截面积以及喷口的中心与车辆纵向中心线间的水平距离可以调节，喷箱的气室(15)与前喷气室之间的通道上设有开关(16)，与后喷气室之间的通道上设有开关(14)。
2.按照权利要求1所述的机动车喷气驱动系统，其特征是原动机(1)的输出轴与同太阳轮花键联接的行星齿轮变速器的输入轴(3)之间用尼龙柱销联轴器(2)相联接。
3.按照权利要求1所述的机动车喷气驱动系统，其特征是行星齿轮变速器的齿圈上设有带式制动器(4)。
4.按照权利要求1所述的机动车喷气驱动系统，其特征是与行星架花键联接的行星齿轮变速器的输出轴(5)与联接轴(21)的一端之间用圆柱齿轮相互啮合的方式相联接。
5.按照权利要求4的机动车喷气驱动系统，其特征是与行星架花键联接的行星齿轮变速器的输出轴(5)与联接轴(21)的一端之间用斜齿圆柱齿轮相互啮合的方式相联接。
6.按照权利要求1所述的机动车喷气驱动系统，其特征是联接轴(21)的另一端用胎形联轴器(20)与空气压缩机(19)的输入轴相联接。
7.按照权利要求1所述的机动车喷气驱动系统，其特征是前喷气室的前端和后喷气室的后端各设有一个长边在水平方向的长方形喷口。
8.按照权利要求1所述的机动车喷气驱动系统，其特征是开关(14)和开关(16)相互联动，使两开关在不工作时，都开起一个较小的、相等的开度，工作时，其中一个开关逐渐开大，另一个开关逐渐关小，两开关都与原动机的加速系统联动工作，使任一个开关达到完全关闭位置时，原动机的加速开关开始开大，两开关的开闭速率比原动机加速开关的大，两开关与原动机加速系统的联动也可以解除。
9.按照权利要求1-8之一所述的机动车喷气驱动系统，其特征是与行星架花键联接的行星齿轮变速器的输出轴(5)的末端经牙嵌式离合器(6)与车辆的万向传动装置、驱动桥相联接。
全文摘要
本发明涉及一种机动车喷气驱动系统。利用车辆动力带动空气压缩机，将空气压缩后从车体喷箱的喷口喷出，产生对车体的反力直接推动车辆运行或制动减速。该反力仅随原动机功率变化，脱离了路面附着力、驱动车轮数和传动比的影响，实现了真正意义上的自动和无级调速。并可利用该反力协助车轮制动器在紧急情况或冰雪泥泞路上进行制动，使车辆的性能得到全面的提高。该系统可用于各种类型的机动车，特别是以内燃机为动力的各种汽车。
文档编号B60K5/00GK1548313SQ20031012517
公开日2004年11月24日 申请日期2003年12月25日 优先权日2003年12月25日
发明者尹显昌 申请人:尹显昌