DE19840847A1 - Modular hybrid vehicle for air, land or sea operation has cell module, bearing surface module, water drive mechanism module as well as appropriate units for air, land and water travel - Google Patents

Modular hybrid vehicle for air, land or sea operation has cell module, bearing surface module, water drive mechanism module as well as appropriate units for air, land and water travel

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DE19840847A1 DE1998140847 DE19840847A DE19840847A1 DE 19840847 A1 DE19840847 A1 DE 19840847A1 DE 1998140847 DE1998140847 DE 1998140847 DE 19840847 A DE19840847 A DE 19840847A DE 19840847 A1 DE19840847 A1 DE 19840847A1
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    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
    • B64C37/00—Convertible aircraft
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60F—VEHICLES FOR USE BOTH ON RAIL AND ON ROAD; AMPHIBIOUS OR LIKE VEHICLES; CONVERTIBLE VEHICLES
    • B60F5/00—Other convertible vehicles, i.e. vehicles capable of travelling in or on different media
    • B60F5/02—Other convertible vehicles, i.e. vehicles capable of travelling in or on different media convertible into aircraft
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63H—MARINE PROPULSION OR STEERING
    • B63H7/00—Propulsion directly actuated on air
    • B63H7/02—Propulsion directly actuated on air using propellers

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Abstract

The modular hybrid vehicle has a modular design enabling several operating capabilities. The vehicle has a cell module, a bearing surface module and a water travel module as well as the appropriate units for air, land and water travel including an engine for driving an airscrew or road wheels.

Description

Anwendungapplication AllgemeinesGeneral

Die Erfindung beinhaltet ein Hybridfahrzeug daß innerhalb eines Baukastensystems durch den Nutzer in mannigfacher Art zusammengesetzt werden kann. Hierbei ist sein Einsatz in verschiedenartiger Wirkungsweise gestaltbar.The invention includes a hybrid vehicle that within a modular system by the user in can be assembled in many different ways. Here, its use is varied Effectiveness can be designed.

Stand der Technik/Geprüfte DruckschriftenState of the art / tested documents

Verschiedene Anmeldungen (z. B.: DE 7 60 791, DE 33 384, DE 10 16 568 und DE 34 30 412) haben Luftfahrzeuge zum Inhalt, welche auf die verschiedensten Weisen auch als Bodenfahrzeug benutzt werden können. Keine Anmeldung hat jedoch ein Hybridfahrzeug zum Inhalt, welches in verschiedenen Betriebsarten unter Verwendung von Modulen zusammengesetzt werden kann. Bei der Recherche konnte kein vergleichbares Gesamtsystem ermittelt werden.Various applications (e.g. DE 7 60 791, DE 33 384, DE 10 16 568 and DE 34 30 412) have Aircraft content, which in various ways also uses as a ground vehicle can be. However, no registration has a hybrid vehicle content, which in different Modes of operation can be put together using modules. When researching no comparable overall system could be determined.

Anwendungsgründe/ProblemeReasons for application / problems

Die üblichen Fahrzeuge zu Land, Wasser und Luft sind zumeist nur als Gesamteinheit betreibbar, d. h. für bestimmte Baumuster von Fahrzeugen können nur ganz bestimmte Betriebsweisen und daraus folgernd nur ganz bestimmte Ausrüstungen betrieben werden. Dies hat den Nachteil einer sehr eingeschränkten Betriebsmöglichkeit. Entweder ist der Betrieb nur an Land möglich oder nur im Wasser, auch ist der Betrieb als Luftfahrzeug bei den meisten bekannten landgestützten Systemen nicht möglich.The usual vehicles on land, water and air can usually only be operated as a single unit. H. For certain models of vehicles, only very specific modes of operation and from them consequently, only very specific equipment is operated. This has a very disadvantage restricted operation. Operation is only possible on land or only in water, operation as an aircraft is also not possible with most known land-based systems.

Lösungsolution

Das hier vorgestellte Gesamtsystem stellt insoweit eine Neuheit dar, daß untereinander verschiedenartige Ausrüstungsteile zu einem funktionsfähigen Hybridfahrzeug kombiniert werden können. Hierbei wird das System der Forderung nach verschiedenartigen Betriebsmöglichkeiten und nach betrieblicher Tauglichkeit hier erstmals gerecht. In seiner Form ist das System neu und noch nicht gezeigt worden. Insoweit ist die Erfindung neu. Mit dieser Ausführung werden die Nachteile bekannter Zwitterlösungen für beschränkte Einsatzgebiete vermieden. Das Hybridfahrzeug ist als Nurflügler unter weglassen des Leitwerkes konzipiert. Dadurch und durch einen besonderen Leichtbau sowie die Anwendung eines Dreiradfahrwerkes ist der Treibstoffverbrauch sehr gering. Das Hybridfahrzeug kann mit geringem Zeitaufwand in allen Bereichen Verkehrsleistungen erbringen. Es ist kostengünstiger als vergleichbare Lösungen (z. B. Hubschrauber) und kann mit geringen Folgekosten betrieben werden. Der Einsatz kann in der Sportfliegerei bis zur Landwirtschaft, im Umweltschutz, im wissenschaftlichen Einsatz, als auch für militärische Zwecke erfolgen. Das Hybridfahrzeug ist ebenso in schwieriger Topografie verwendbar.The overall system presented here represents a novelty in that one among the other various pieces of equipment can be combined to form a functional hybrid vehicle can. Here, the system is called for various types of operation and for the first time according to operational suitability. The system is new in its form and not yet been shown. In this respect, the invention is new. With this design, the disadvantages become known Hermaphrodite solutions for limited areas of use avoided. The hybrid vehicle is a flying wing under omitting the tail unit. Because of this and through a special lightweight construction as well as the Using a three-wheel chassis, the fuel consumption is very low. The hybrid vehicle can Provide transport services in a short time in all areas. It is less expensive than comparable solutions (e.g. helicopters) and can be operated with low follow-up costs. The Can be used in sport aviation to agriculture, environmental protection, scientific Use, as well as for military purposes. The hybrid vehicle is just as difficult Usable topography.

Beschreibungdescription

Die Erfindung betrifft eine Anordnung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches nach 3.ff. Die Anordnung nach Fig. 1 bis Fig. 3 und besteht aus folgenden Bauteilen/Elementen und ist wie folgt aufgebaut:The invention relates to an arrangement according to the preamble of claim 3ff. .. The arrangement of Figure 1 to Figure 3 and consists of the following components / elements and is constructed as follows:

Aufbau: Bennenung der einzelnen Bauteile/ElementeStructure: Name of the individual components / elements

Pos. Pos.

11

Baugruppe Zellenmodul,
Pos. Cell module assembly,
Pos.

22nd

Baugruppe Tragflächenmodul,
Pos. Wing module assembly,
Pos.

33rd

Baugruppe Straßenfahrwerk,
Pos. Road chassis assembly,
Pos.

44th

Baugruppe Wasserfahrwerkmodul,
Pos. Water suspension module assembly,
Pos.

55

Baugruppe Luftantrieb,
Pos. Air drive assembly,
Pos.

66

Baugruppe Bremseinrichtungen,
Pos. Brake device assembly,
Pos.

77

Baugruppe Instrumentierung,
Pos. Instrumentation assembly,
Pos.

88th

Baugruppe Beleuchtung/Befeuerung,
Pos. Lighting / lighting assembly,
Pos.

99

Baugruppe Notfalleinrichtungen,
Pos. Emergency equipment assembly,
Pos.

1010th

Baugruppe Haube (Ein- und Ausstieg/Notfall).Hood assembly (entry and exit / emergency).

Aufbau: Beschreibung des AufbauesStructure: Description of the structure

Das System setzt sich aus verschiedenen Modulen zusammen, die beim Zusammenfügen die einzelnen Betriebsarten ermöglichen.The system is made up of different modules, which are put together when the individual are put together Enable operating modes.

Flugbetrieb (siehe Fig. 1)Flight operations (see Fig. 1)

Das Fluggerät wird gebildet aus dem Zellenmodul (Pos. 1) (siehe Fig. 1). Am Zellenmodul wird hierbei das Tragflächenmodul (Pos. 2) mittels Schnellverschlüssen angebaut. Der Ein- und Ausstieg in allen Betriebsarten erfolgt über eine Haube (Pos. 10), die auch bei allen Betriebsarten weggelassen werden kann. Als Tragflächenmodul (Pos. 2) kommen sowohl aerodynamisch gesteuerte Flächen als auch gewichtskraftgesteuerte Nurflügel zum Einsatz. Die Baugruppe Straßenfahrwerk (Pos. 3) besteht aus einem Dreiradverbundsystem, das im vorderen Rad seitensteuerbar ist. Alle Räder enthalten hydraulische Bremsen (Pos. 6). Die Baugruppe Straßenfahrwerk (Pos. 3) übernimmt die Funktion des Start- und Landefahrwerkes. Der Antrieb erfolgt hierbei durch einen Propeller (Pos. 5) in geeigneter Ausführung. Die Befeuerung des Systems übernehmen entsprechende Flugleuchten, wie sie für den ordnungsgemäßen Betrieb als Luftfahrzeug vorgeschrieben sind (Pos. 8).The aircraft is formed from the cell module (item 1 ) (see Fig. 1). The wing module (item 2 ) is attached to the cell module using quick-release fasteners. Entry and exit in all operating modes is via a hood (item 10 ), which can also be omitted in all operating modes. Both aerodynamically controlled surfaces and weight-controlled flying sashes are used as the wing module (item 2 ). The road chassis assembly (item 3 ) consists of a three-wheeler system that can be steered in the front wheel. All wheels contain hydraulic brakes (item 6 ). The road chassis assembly (item 3 ) takes over the function of the take-off and landing gear. The drive is carried out by a propeller (item 5 ) in a suitable design. The system is fired by the appropriate flight lights as prescribed for proper operation as an aircraft (item 8 ).

Als Notfalleinrichtung (Pos. 3) sind entsprechende Rettungssysteme installiert, die raketengestützt oder in geeigneter Weise im Notfall für eine sichere Rückkehr zum Boden sorgen.Corresponding rescue systems are installed as an emergency facility (item 3 ), which provide rocket-supported or in a suitable manner for a safe return to the ground in an emergency.

Die Navigation wird durch ein globales GPS-Navigationssystem (Pos. 7) und herkömmliche Systeme erreicht. Zudem sind alle Instrumente für den Sicht- und Blindflug vorhanden (Pos. 7).Navigation is achieved using a global GPS navigation system (item 7 ) and conventional systems. In addition, all instruments for visual and blind flight are available (item 7 ).

Reiner Wasserbetrieb/kombinierter Luft-/Wasserbetrieb (siehe Fig. 2)Pure water operation / combined air / water operation (see Fig. 2)

Das Hybridfahrzeug wird zum Start und zur Landung um das Wasserfahrwerkmodul in U-Bauform (Pos. 4) ergänzt. Es wird innerhalb weniger Minuten an der Unterseite des Zellenmodules befestigt. Das Straßenfahrwerk (Pos. 3) wird hierbei teilweise umschlossen. Alle sonstigen Module oder Baugruppen können am Zellenmodul verbleiben. Beim Betrieb als reines Wasserfahrzeug wird das Flächenmodul (Pos. 2) abgebaut. Hierdurch ist es möglich, das Hybridfahrzeug als reines Wasserfahrzeug zu benutzen. Beim Einsatz als kombiniertes Luft-/Wasserfahrzeug verbleibt das Flächenmodul (Pos. 2) an dem Zellenmodul (Pos. 1) und bildet ein Wasserflugzeug. Das Wasserfahrwerk (Pos. 4) ist im Bereich der Räder des Straßenfahrwerkes (Pos. 3) so ausgebildet, daß das Wasserfahrwerk (Pos. 4) als Anlandungshilfe bei der Fahrt aus dem Wasser dient.The hybrid vehicle is supplemented by the U-shaped water suspension module (item 4 ) for take-off and landing. It is attached to the underside of the cell module within a few minutes. The road chassis (item 3 ) is partially enclosed. All other modules or assemblies can remain on the cell module. When operating as a pure watercraft, the surface module (item 2 ) is removed. This makes it possible to use the hybrid vehicle as a pure watercraft. When used as a combined air / water vehicle, the surface module (item 2 ) remains on the cell module (item 1 ) and forms a seaplane. The water undercarriage (item 4 ) is designed in the area of the wheels of the road undercarriage (item 3 ) so that the water undercarriage (item 4 ) serves as a landing aid when driving out of the water.

Straßenfahrzeug (siehe Fig. 3)Road vehicle (see Fig. 3)

Am Hybridfahrzeug wird das Tragflächenmodul (Pos. 2) und das Wasserfahrwerkmodul (Pos. 4) abgenommen. Der Antrieb erfolgt über einen im Zellenmodul (Pos. 1) eingebauten Motor, der wahlweise die Luftschraube (Pos. 5) oder das Straßenfahrwerk (Pos. 3) antreibt. Zum Schutz gegen Passanten kann die Luftschraube (Pos. 5) in geeigneter Weise weggeklappt werden. The wing module (item 2 ) and the water suspension module (item 4 ) are removed from the hybrid vehicle. It is driven by a motor built into the cell module (item 1 ), which either drives the propeller (item 5 ) or the road chassis (item 3 ). To protect against pedestrians, the propeller (item 5 ) can be folded away in a suitable manner.

BezugszeichenlisteReference list

Pos. Pos.

11

Baugruppe Zellenmodul,
Pos. Cell module assembly,
Pos.

22nd

Baugruppe Tragflächenmodul,
Pos. Wing module assembly,
Pos.

33rd

Baugruppe Straßenfahrwerk,
Pos. Road chassis assembly,
Pos.

44th

Baugruppe Wasserfahrwerkmodul,
Pos. Water suspension module assembly,
Pos.

55

Baugruppe Luftantrieb,
Pos. Air drive assembly,
Pos.

66

Baugruppe Bremseinrichtungen,
Pos. Brake device assembly,
Pos.

77

Baugruppe Instrumentierung,
Pos. Instrumentation assembly,
Pos.

88th

Baugruppe Beleuchtung/Befeuerung,
Pos. Lighting / lighting assembly,
Pos.

99

Baugruppe Notfalleinrichtungen,
Pos. Emergency equipment assembly,
Pos.

1010th

Baugruppe Haube (Ein- und Ausstieg/Notfall)Hood assembly (entry and exit / emergency)

Claims (10)

1. Modulares Hybridfahrzeug nach Pos. 1 bis 10 der Fig. 1 bis 3 zum Betrieb in der Luft als auch am Boden, sowie im Wasser, wobei durch den modularen Aufbau eine vielfältige Anwendung gegeben ist, gekennzeichnet durch ein Zellmodul (Pos. 1), das Tragflächenmodul (Pos. 2), und das Wasserfahrwerkmodul (Pos. 4), sowie die entsprechenden Baugruppen (Pos. 3 und 5-10) für Luft-, Land- und Wasserverkehr.1. Modular hybrid vehicle according to items 1 to 10 of FIGS. 1 to 3 for operation in the air as well as on the ground, as well as in water, the modular structure giving a diverse application, characterized by a cell module (item 1 ) , the wing module (item 2 ), and the water landing gear module (item 4 ), as well as the corresponding assemblies (items 3 and 5-10 ) for air, land and water transport. 2. Hybridfahrzeug nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Tragflächen in aerodynamischer oder gewichtskraftgesteuerter Nurflügelausführung (Pos. 2).2. Hybrid vehicle according to claim 1, characterized by wings in aerodynamic or weight-controlled flying wing design (item 2 ). 3 Hybridfahrzeug nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Wasserfahrwerk in Schwimmerform (Pos. 4) in U-Bauweise, klappbar oder durch Schnellverschlüsse absetzbar, zur Fortbewegung auf dem Wasser. Ausgeformt im Bereich des Straßenfahrwerkes dergestalt, daß das Wasserfahrwerk gleichzeitig als Anlandungshilfe bei der Fahrt aus dem Wasser dient.3 hybrid vehicle according to claim 1, characterized by a water undercarriage in the form of a float (item 4 ) in a U-construction, foldable or removable by quick-release fasteners, for locomotion on the water. Formed in the area of the road undercarriage such that the water undercarriage also serves as a landing aid when driving out of the water. 4. Hybridfahrzeug nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Straßenfahrwerk (Pos. 3), mit Dreiradfahrwerk in gefederter Ausführung, verbunden mit hydraulischer Bremsanlage (Pos. 6) und Antriebseinrichtung zur Fortbewegung auf dem Lande.4. Hybrid vehicle according to claim 1, characterized by a road undercarriage (item 3 ), with three-wheel suspension in a spring-loaded design, connected to a hydraulic brake system (item 6 ) and drive device for locomotion in the countryside. 5. Hybridfahrzeug nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen im Zellenmodul (Pos. 1) eingebauten Motor, welcher wahlweise auf die Luftschraube (Pos. 5) oder die Antriebsräder des Straßenfahrwerk (Pos. 3) wirkt.5. Hybrid vehicle according to claim 1, characterized by a motor built into the cell module (item 1 ), which acts either on the propeller (item 5 ) or the drive wheels of the road chassis (item 3 ). 6. Hybridfahrzeug nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Instrumentierung, (Pos. 7) die die Navigation auf dem Lande als auch in der Luft nach Sicht- und Blindflugregeln erlaubt.6. Hybrid vehicle according to claim 1, characterized by an instrumentation (item 7 ) which allows navigation on land and in the air according to visual and blind flight rules. 7. Hybridfahrzeug nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Beleuchtung für die Kenntlichmachung zu Lande und in der Luft nach den geltenden Vorschriften.7. Hybrid vehicle according to claim 1, characterized by lighting for the Identification on land and in the air according to the applicable regulations. 8. Hybridfahrzeug nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Notfallausrüstung für den Betrieb in der Luft und die sichere Bodenrückkehr in Notfällen.8. Hybrid vehicle according to claim 1, characterized by emergency equipment for operation in air and safe ground return in emergencies. 9. Hybridfahrzeug nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Haube,welche an Zellenmodule beweglich gelagert ist und bei Bedarf oder in Notfällen entfernt werden kann.9. Hybrid vehicle according to claim 1, characterized by a hood, which on cell modules is movably mounted and can be removed if necessary or in emergencies. 10. Hybridfahrzeug nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch den Aufbau als Nutflügelflugzeug ohne Leitwerk, im Luftbetrieb unter Anwendung verschiedener Tragflächen in den Bauformen aerodynamisch oder gewichtskraftgesteuert.10. Hybrid vehicle according to claim 1, characterized by the structure as a groove wing aircraft without Tail unit, aerodynamic in air operation using various wings or weight controlled.
DE1998140847 1998-09-07 1998-09-07 Modular hybrid vehicle for air, land or sea operation has cell module, bearing surface module, water drive mechanism module as well as appropriate units for air, land and water travel Withdrawn DE19840847A1 (en)

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