直升机动力系统及使用此系统的直升机技术方案

本实用新型专利技术涉及机械传动领域，具体涉及一种直升机动力系统及使用此系统的直升机。该系统包括箱体，箱体内设有动力机构、离合器、减速齿轮组、转向齿轮组、输出轴和润滑机构；箱体的顶部设有输出轴伸出孔，输出轴由所述输出轴伸出孔穿出箱体；所述动力机构、减速齿轮组、转向齿轮组和输出轴依次连接；离合器与减速齿轮组配合；润滑机构包括油泵和油道；油泵位于所述箱体的下部，且油泵的输出端与油道连接；油道分别设有对应动力机构、减速齿轮组、转向齿轮组以及输出轴伸出孔的出油口。该系统通过将动力机构、离合器和减速齿轮组共同设置在同一个箱体内，并且只设一套润滑机构，结构简单，便于维修；使用此系统的直升机可靠性高。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及机械传动领域，具体涉及一种直升机动力系统及使用此系统的直升机。
技术介绍
现有直升机所使用的发动机，其输出转速一般都远高于旋翼的额定转速，而且输出扭矩较小。旋翼的转动需要低转速、大扭矩，因此必须利用减速装置将发动机输出的高转速、小扭矩转变为低转速、大扭矩。而且在直升机运行过程中需要能控制发动机和输出轴之间的动力传递过程。由于发动机自身不具备减速功能和控制动力传递过程的功能，因此直升机的动力系统除了包括发动机外还需包括减速装置和具备将动力传递至输出轴的过程进行控制的离合装置。 由于发动机、减速装置和离合装置为相互独立的设备，因此需要通过安装节点使其连接在一起；并且独立的发动机、减速装置和离合装置还需分别配备润滑机构，增加了零件数目和机体安装节点，使结构复杂化。进而降低直升机的可靠性。
技术实现思路
本技术提供了一种直升机动力系统；本技术还提供了一种使用此系统的直升机。本技术所提供的直升机动力系统能够同时具备发动机、减速装置和离合装置的功能，且只有一套润滑机构，结构简单；使用此系统的直升机可靠性高。为了达到上述目的，本技术的技术方案是这样实现的，直升机动力系统，包括箱体，所述箱体内设有动力机构、用于将动力机构的转动传递至输出轴的过程进行控制的离合器、用于将动力机构的高转速转换成低转速的减速齿轮组、用于改变转动方向的转向齿轮组、输出轴和润滑机构；所述箱体的顶部设有输出轴伸出孔，所述输出轴由所述输出轴伸出孔穿出所述箱体；所述动力机构、减速齿轮组、转向齿轮组和输出轴依次连接；所述离合器与所述减速齿轮组配合；所述润滑机构包括油泵和油道；所述油泵位于所述箱体的下部，且所述油泵的输出端与所述油道连接；所述油道分别设有对应所述动力机构、所述减速齿轮组、所述转向齿轮组以及所述输出轴伸出孔的出油口。进一步地，前述的直升机动力系统中，所述减速齿轮组包括与所述动力机构连接的小齿轮、与所述离合器的输入轴连接的大齿轮、与所述离合器的输出轴连接的小齿轮以及所述转向齿轮组连接的大齿轮；所述离合器的输入轴连接的所述大齿轮，其与所述动力机构连接的所述小齿轮啮合；所述离合器的输出轴连接的所述小齿轮，其与所述转向齿轮组连接的所述大齿轮啮合。进一步地，前述的直升机动力系统中，所述减速齿轮组包括与所述动力机构连接的小齿轮、与所述离合器的输入轴连接的大齿轮、与所述离合器的输出轴连接的小齿轮、所述转向齿轮组连接的大齿轮以及多个与箱体转动连接的转轴；所述离合器的输入轴连接的所述大齿轮，其与所述动力机构连接的所述小齿轮啮合；多个所述转轴并排设置；每个所述转轴的两端分别连接有一个大齿轮和一个小齿轮；相邻两个所述转轴上的大齿轮与小齿轮位置相反；位于两侧的所述转轴中，其中一侧所述转轴上的所述大齿轮和与所述离合器的输出轴连接的所述小齿轮啮合；另一侧的所述转轴上的所述小齿轮和与所述转向齿轮组连接的所述大齿轮啮合；位于中间的所述转轴，其上的所述大齿轮与位于所述转轴一侧的所述小齿轮配合，其上的所述小齿轮与位于所述转轴另一侧的所述大齿轮配合；且所述大齿轮与所述小齿轮为一对一啮合。 进一步地,前述的直升机动力系统中,所述动力机构包括相互连接的活塞和曲轴；所述曲轴与所述箱体转动连接；所述箱体的顶部设有活塞腔；所述活塞设置在所述活塞腔内；所述减速齿轮组中包括的与所述动力机构连接的所述小齿轮与所述动力机构中的所述曲轴同轴连接。5.如权利要求2或3所述的直升机动力系统，其特征在于所述转向齿轮组包括两个轴向不平行并且相互啮合的转向齿轮；所述减速齿轮组中包括的与所述转向齿轮组连接的所述大齿轮与所述转向齿轮组中的一个转向齿轮同轴连接，且与所述箱体转动连接；所述转向齿轮组中的另一个转向齿轮与输出轴同轴连接。进一步地，前述的直升机动力系统中，所述油道对应所述减速齿轮组的出油口位于所述减速齿轮组中每对相互啮合的大齿轮与小齿轮的啮合处。进一步地,前述的直升机动力系统中，所述油道对应所述动力机构的出油口位于所述活塞腔的侧壁上；所述油道对应所述减速齿轮组的出油口位于所述减速齿轮组中每对相互啮合的大齿轮与小齿轮的啮合处。进一步地，前述的直升机动力系统中，所述油道对应所述减速齿轮组的出油口位于所述减速齿轮组中每对相互啮合的大齿轮与小齿轮的啮合处；所述油道对应所述转向齿轮组的出油口位于所述转向齿轮组中的两个相互啮合的转向齿轮的啮合处。进一步地，前述的直升机动力系统中，还包括冷却机构；所述活塞腔的外部设有进液口和出液口，所述活塞腔的腔壁内部设有流道，所述进液口和出液口均与所述流道连通；所述冷却机构包括散热器和输送泵；所述输送泵设置在所述箱体的内部或外部；所述散热器均设于所述箱体的外部；所述散热器与进液口之间、所述出液口与所述输送泵之间以及所述输送泵与所述散热器之间均通过冷却液管连接。直升机，包括前述任意一种直升机动力系统。与现有技术相比，本技术所述的直升机动力系统通过将动力机构、离合器和减速齿轮组共同设置在同一个箱体内，各个部分之间直接配合，并且只需设有一套润滑机构便可对整个系统的进行润滑，结构简单，便于维修；使用此系统的直升机可靠性高。此外，本技术所提供的直升机动力系统及使用此系统的直升机还具有下列技术效果(I)由于整套系统的结构更加简单，因此能够减轻整个系统的重量；与装载现有动力系统的直升机相比，使用本系统的直升机空机重量更低，直升机的载重和机动性能更强；(2)可降低整套系统的体积，在同等输出功率下本系统的体积一般比现有系统的体积节省30%以上，节约出的机内空间可装载更多的人员或物品；(3)箱体的底部还兼具润滑油收集槽及储存槽的功能，润滑油由各个出油口流出后附着在各个需要润滑的部位上实现润滑功能，润滑过后滴落至箱体的底部，重新汇聚在一起。油泵将重新汇聚的润滑油重新抽至油道，可反复使用，不必设置单独的润滑油储存装置，也使结构大幅简化；(4)润滑油在润滑的同时还能带走热量，这些热量随润滑油到达箱体的底部，将经过箱体传递至外部，起到了为系统冷却降温的效果。附图说明·为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图I为本技术具体实施例所述直升机动力系统的整体结构示意图；图2为本技术具体实施例所述直升机动力系统的箱体内部的结构示意图；图3为本技术具体实施例所述冷却机构的结构示意图。附图标记1_箱体，2-动力机构，3-离合器，4-减速齿轮组，5-转向齿轮组，6-输出轴，7-润滑机构，8-输出轴伸出孔，9-油泵，10-油道，11-小齿轮，12-大齿轮，13-转轴，14-活塞，15-曲轴，16-活塞腔，17-转向齿轮，18-出油口，19-冷却液管，20-进液口，21-出液口，22-流道，23-散热器，24-输送泵，。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本技术的技术方案进行清楚、完整的描述，基于本技术中的具体实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属本文档来自技高网...

【技术保护点】
直升机动力系统，其特征在于：包括箱体，所述箱体内设有动力机构、用于将动力机构的转动传递至输出轴的过程进行控制的离合器、用于将动力机构的高转速转换成低转速的减速齿轮组、用于改变转动方向的转向齿轮组、输出轴和润滑机构；所述箱体的顶部设有输出轴伸出孔，所述输出轴由所述输出轴伸出孔穿出所述箱体；所述动力机构、减速齿轮组、转向齿轮组和输出轴依次连接；所述离合器与所述减速齿轮组配合；所述润滑机构包括油泵和油道；所述油泵位于所述箱体的下部，且所述油泵的输出端与所述油道连接；所述油道分别设有对应所述动力机构、所述减速齿轮组、所述转向齿轮组以及所述输出轴伸出孔的出油口。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王浩文，王鉴，姜辰，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：实用新型
国别省市：