CN103568752B - 飞行汽车 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种飞行汽车，包括车体，飞行汽车还包括：提升装置设置在车体上；自旋装置，自旋装置包括：第一导流板，可枢转地设置在车体上，第一导流板的枢转轴线在水平方向上延伸，第一导流板位于提升装置的中部或下方，以及第一驱动装置，驱动第一导流板枢转。本发明的飞行汽车不仅避免了自旋现象而且转向也更方便。

Description

飞行汽车

技术领域

本发明涉及飞行技术领域，具体而言，涉及一种飞行汽车。

背景技术

目前，飞行汽车在悬停或着飞行中受到外界干扰（例如强气流等恶劣天气）会出现自旋现象，就是说，强气流对飞行汽车施加作用力，该作用力对飞行汽车产生转矩，飞行汽车会在水平面上旋转，这样，严重影响了飞行汽车的安全，降低了飞行汽车的安全系数。

发明内容

本发明旨在提供一种避免自旋现象以及方便转向的飞行汽车。

为了实现上述目的，本发明提供了一种飞行汽车，包括车体，飞行汽车还包括：提升装置设置在车体上；自旋装置，自旋装置包括：第一导流板，可枢转地设置在车体上，第一导流板的枢转轴线在水平方向上延伸，第一导流板位于提升装置的中部或下方，以及第一驱动装置，驱动第一导流板枢转。

进一步地，提升装置与自旋装置均为两个，两个提升装置与两个自旋装置一一对应设置，两个提升装置在车体的前进方向上间隔设置。

进一步地，第一导流板的枢转轴线在车体的前进方向上延伸。

进一步地，自旋装置还包括：枢轴，与第一导流板的枢转轴线重合，枢轴可枢转地设置在车体上，第一导流板固定设置在枢轴上。

进一步地，第一导流板的沿车体的前进方向延伸的中心线与该第一导流板的枢转轴线重合。

进一步地，提升装置包括：转轴，可转动地设置在车体上；多个旋转叶片，多个旋转叶片彼此间隔地固定在转轴的外周面上，第一导流板位于多个旋转叶片的下方；第三驱动装置，驱动转轴转动。

进一步地，各提升装置还包括：导风筒，具有相对的两个敞开端，多个旋转叶片设置在导风筒的内部。

进一步地，自旋装置还包括：第二导流板，可枢转地设置在车体上，第二导流板的枢转轴线在车体的前进方向上延伸，第二导流板位于提升装置的中部或下方；第二驱动装置，第二驱动装置驱动第二导流板枢转，其中，转轴位于第一导流板和第二导流板之间。

进一步地，提升装置与自旋装置均为两个，两个提升装置与两个自旋装置一一对应设置，两个提升装置的两个转轴位于两个自旋装置的两个第一导流板之间。

进一步地，提升装置为两个，两个提升装置的两个转轴的旋转方向相反。

应用本发明的技术方案，提升装置对车体提供升力，也就是说，提升装置产生的气流是竖直向下，由于第一导流板位于提升装置的中部或下方，并且可枢转地设置在车体上，因此，通过第一驱动装置能够使第一导流板进行枢转，以使第一导流板受到上述气流的作用，上述气流会对第一导流板产生作用力，第一导流板将该作用力传递给车体，由于第一导流板的枢转轴线在水平方向上延伸，该作用力能够对车体产生转矩，相当于本发明的飞行汽车的自身产生转矩，通过控制第一导流板的枢转角度能够改变本发明的飞行汽车的自身产生转矩的方向以及大小，这样，能够抵消外界环境对本发明的飞行汽车施加的转矩，避免了本发明的飞行汽车的自旋现象。此外，由于本发明的飞行汽车的自身能够产生转矩，通过该转矩能够使本发明的飞行汽车进行转向。由上述分析可知，本发明的飞行汽车不仅避免了自旋现象而且转向也更方便。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的飞行汽车的实施例的结构示意图。

其中，上述图中的附图标记如下：

10、车体；20、提升装置；21、转轴；22、旋转叶片；23、第三驱动装置；24、导风筒；25、连接块；30、自旋装置；31、第一导流板；32、枢轴。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

如图1所示，本实施例的飞行汽车包括车体10、自旋装置30和提升装置20。提升装置20设置在车体10上。自旋装置30与提升装置20对应设置。自旋装置30包括第一导流板31和第一驱动装置（图中未示出）。第一导流板31可枢转地设置在车体10上，第一导流板31的枢转轴线在水平方向上延伸，第一导流板31位于的提升装置20的下方。第一驱动装置设置在车体10上，第一驱动装置驱动第一导流板31枢转。当然，第一导流板31也位于对应的提升装置20的中部。只有在本实施例的飞行汽车的飞行汽车水平放置时，第一导流板31的枢转轴线在水平方向上延伸，如果本实施例的飞行汽车在使用中（例如飞行时）处于倾斜状态，那么，第一导流板31的枢转轴线也就跟着倾斜。

应用本实施例的飞行汽车，提升装置20对车体10提供升力，也就是说，提升装置20产生的气流是竖直向下，由于第一导流板31位于提升装置20的中部或下方，并且可枢转地设置在车体10上，因此，通过第一驱动装置能够使第一导流板31进行枢转，以使第一导流板31受到上述气流的作用，上述气流会对第一导流板31产生作用力，第一导流板31将该作用力传递给车体10，由于第一导流板31的枢转轴线在水平方向上延伸，该作用力能够对车体10产生转矩，相当于本实施例的飞行汽车的自身产生转矩，通过控制第一导流板31的枢转角度能够改变本实施例的飞行汽车的自身产生转矩的方向以及大小，这样，能够抵消外界环境对本实施例的飞行汽车施加的转矩，避免了本实施例的飞行汽车的自旋现象。此外，由于本实施例的飞行汽车的自身能够产生转矩，通过该转矩能够使本实施例的飞行汽车进行转向。由上述分析可知，本实施例的飞行汽车不仅避免了自旋现象而且转向也更方便。

具体地，当第一导流板31枢转到竖直方向或水平方向时，第一导流板31不会对车体10产生水平方向的转矩，本实施例的飞行汽车可以前进或后退。当第一导流板31枢转到相对于竖直方向倾斜时，第一导流板31受到提升装置20所产生的气流的作用力，该作用力作用在第一导流板31上可以分解成水平方向的作用力和竖直方向的作用力，竖直方向的作用力被提升装置20的产生的提升力抵消，水平方向的作用力产生转矩。第一导流板31相对于竖直方向呈正负45度时，水平方向的作用力最大，产生的转矩也最大。

如图1所示，在本实施例中，第一导流板31的枢转轴线在车体10的前进方向上延伸。这样，第一导流板31对车体10施加的转矩最大。

如图1所示，在本实施例中，提升装置20与自旋装置30均为两个，两个提升装置20与两个自旋装置30一一对应设置，两个提升装置20在车体10的前进方向上间隔设置，能够通过控制提升装置20对车体10的提升力来达到飞行汽车的前进或后退。具体地，使位于前方的提升装置20对车体10的提升力大于位于后方的提升装置20对车体10的提升力，车体10的前部抬高，此时，两个提升装置20对车体10的提升力的方向向后侧偏移，这样，飞行汽车就会向后移动；使位于后方的提升装置20对车体10的提升力大于位于前方的提升装置20对车体10的提升力，车体10的后部抬高，此时，两个提升装置20对车体10的提升力的方向向前侧偏移，这样，飞行汽车就会向前移动。由于自旋装置30对应提升装置20，因此，无需在垂直于车体10的前进方向上间隔设置额外的提升装置即可实现本实施例的飞行汽车的转向。由于提升装置20对车体10提供的是升力，因此，避免了车体10的翻滚现象，也就是说，本实施例的飞行汽车具有较高的安全系数。

如图1所示，在本实施例中，自旋装置30同样为两个，两个自旋装置30与两个提升装置20一一对应设置。这样，车体10的位于两个提升装置20所在位置的竖直方向受力情况能够保持一致，提高了本实施例的飞行汽车的稳定性。

如图1所示，在本实施例中，自旋装置30还包括枢轴32，枢轴32与第一导流板31的枢转轴线重合，枢轴32可枢转地设置在车体10上，第一导流板31固定设置在枢轴32上以实现第一导流板31可枢转地设置在车体10上。枢轴32的设置提高了第一导流板31在枢转时的稳定性。当然，作为可行的实施方式，第一导流板31也可以通过铰接结构可枢转地设置在车体10上。

如图1所示，在本实施例中，第一导流板31的沿车体10的前进方向延伸的中心线与该第一导流板31的枢转轴线重合。也就是说，第一导流板31位于枢轴32两侧的部分是对称结构，第一导流板31在受力时基本不会对枢轴32产生转矩，能够很方便地对枢轴32进行枢转。

如图1所示，在本实施例中，各提升装置20包括转轴21、第三驱动装置23和两个旋转叶片22。当然，旋转叶片22的数量不限于两个，可以根据现场需要来设定。转轴21可转动地设置在车体10上。多个旋转叶片22彼此间隔地固定在转轴21的外周面上，第一导流板31位于多个旋转叶片22的下方。第三驱动装置23驱动转轴21转动。这样，多个旋转叶片22在转轴21转动的带动下转动，为车体10提供升力。两个提升装置20可以是使飞行汽车起飞的主动力源，也就是说，车体10上无需设置有额外的起升装置作为飞行汽车起飞的主动力源，上述两个提升装置20主要起到使飞行汽车前进或后退的作用。当然，上述两个提升装置20也可以仅作为调节飞行汽车前进或后退的调节装置。当然，提升装置20也可以采用喷气式的结构。优选地，多个旋转叶片22固定在转轴21的同一截面上，这样，提高了飞行汽车在飞行时的稳定性。转轴21竖直设置，枢轴32与转轴21垂直设置。

在本实施例中，多个旋转叶片22的数量为偶数，多个旋转叶片22沿转轴21的周向均匀设置。也就是说，旋转叶片22以成对的方式出现，各对旋转叶片22的延伸线重合，并且反向延伸。此外，多个旋转叶片22沿转轴21的周向设置就限定了多个旋转叶片22位于在转轴21的同一截面上。

在本实施例中，各提升装置20还包括，驱动电机包括机体和驱动轴，机体形成第三驱动装置23，驱动轴形成转轴21。这种结构避免了设置额外的转轴，降低了生产成本。此外，由于旋转叶片22固定在驱动电机上，提高了驱动电机驱动转轴21转动的稳定性。

如图1所示，在本实施例中，两个旋转叶片22沿相反方向延伸，两个旋转叶片22固定在连接块25上以实现多个旋转叶片22彼此间隔地固定在转轴21的外周面上。连接块25具有穿设转轴21的通孔，连接块25固定在转轴21上。通过实验证明，旋转叶片22为两个，并且两个旋转叶片22沿相反方向延伸，能够提供比较稳定的提升力，并且适合作为飞行汽车起飞的主动力源。此外，连接块25具有穿设转轴21的通孔，提高了连接块25与转轴21的接触面积，进而提高了提升装置20在工作时的稳定性。

如图1所示，在本实施例中，各提升装置20还包括导风筒24，导风筒24具有相对的两个敞开端，多个旋转叶片22设置在导风筒24的内部。导风筒24起到聚集气流的作用，使导风筒24内的旋转叶片22产生的提升力更集中，提高了提升装置20的效率。优选地，第一导流板31也设置在导风筒24的内部，提高了第一导流板31的所受到的作用力。

如图1所示，在本实施例中，两个提升装置20的两个转轴21位于两个自旋装置30的两个第一导流板31之间。这样，在相同的条件下，位于上述位置的两个第一导流板31所产生的转矩最大，调高了本实施例的飞行汽车转向的动力。

在本实施例中，自旋装置30还包括第二导流板（图中未示出）和第二驱动装置（图中未示出）。第二导流板可枢转地设置在车体10上，第一导流板的枢转轴线在车体10的前进方向上延伸，第一导流板位于提升装置的中部或下方。第二驱动装置设置在车体10上，第二驱动装置驱动第二导流板枢转，其中，转轴21位于第一导流板31和第二导流板之间。第二导流板与第一导流板31的结构相同，第二驱动装置与第一驱动装置结构相同。这样，增加了自旋装置30对车体10产生的转矩，能够保证本实施例的飞行汽车在遇到比较强的气流时仍然可以避免自旋现象，保证车体10的稳定。

在本实施例中，第一驱动装置为第一舵机，第一舵机与枢轴32驱动连接。第二驱动装置为第二舵机，舵机能够更精确地对转轴21的枢转进行控制。

由于旋转叶片22在转动时也会对车体10施加一定的作用力，并转变成对车体10施加的转矩。在本实施例中，两个提升装置20的两个转轴21的旋转方向相反。这样，两个提升装置20对车体10产生的转动力矩的方向相反，防止车体10水平旋转，提高了的飞行汽车的安全系数。

在本实施例中，各提升装置20为涵道风扇。涵道风扇结构稳定，通过实验证明，涵道风扇适合为飞行汽车的提供升力。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种飞行汽车，包括车体(10)，

所述飞行汽车还包括：

提升装置(20)设置在所述车体(10)上，所述提升装置(20)对所述车体(10)提供升力，所述提升装置(20)产生的气流是竖直向下；

自旋装置(30)，

所述自旋装置(30)包括：

第一导流板(31)，可枢转地设置在所述车体(10)上，所述第一导流板(31)的枢转轴线在水平方向上延伸，所述第一导流板(31)位于所述提升装置(20)的中部或下方，

其特征在于，所述自旋装置(30)还包括：第一驱动装置，驱动所述第一导流板(31)枢转；

由于所述第一导流板(31)位于所述提升装置(20)的中部或下方，并且可枢转地设置在所述车体(10)上，因此，通过所述第一驱动装置使所述第一导流板(31)进行枢转，以使所述第一导流板(31)受到所述提升装置(20)产生的气流的作用，气流会对所述第一导流板(31)产生作用力，所述第一导流板(31)将该作用力传递给所述车体(10)，由于所述第一导流板(31)的枢转轴线在水平方向上延伸，该作用力对车体产生转矩，相当于飞行汽车的自身产生转矩，通过控制所述第一导流板(31)的枢转角度以改变飞行汽车的自身产生转矩的方向以及大小，以抵消外界环境对飞行汽车施加的转矩，避免飞行汽车的自旋现象；由于飞行汽车的自身产生转矩，通过该转矩使飞行汽车进行转向。

2.根据权利要求1所述的飞行汽车，其特征在于，所述提升装置(20)与所述自旋装置(30)均为两个，所述两个提升装置(20)与所述两个自旋装置(30)一一对应设置，所述两个提升装置(20)在所述车体(10)的前进方向上间隔设置。

3.根据权利要求2所述的飞行汽车，其特征在于，所述第一导流板(31)的枢转轴线在所述车体(10)的前进方向上延伸。

4.根据权利要求3所述的飞行汽车，其特征在于，所述自旋装置(30)还包括：

枢轴(32)，与所述第一导流板(31)的枢转轴线重合，所述枢轴(32)可枢转地设置在所述车体(10)上，所述第一导流板(31)固定设置在所述枢轴(32)上。

5.根据权利要求4所述的飞行汽车，其特征在于，所述第一导流板(31)的沿所述车体(10)的前进方向延伸的中心线与该第一导流板(31)的枢转轴线重合。

6.根据权利要求1所述的飞行汽车，其特征在于，所述提升装置(20)包括：

转轴(21)，可转动地设置在所述车体(10)上；

多个旋转叶片(22)，所述多个旋转叶片(22)彼此间隔地固定在所述转轴(21)的外周面上，所述第一导流板(31)位于所述多个旋转叶片(22)的下方；

第三驱动装置(23)，驱动所述转轴(21)转动。

7.根据权利要求6所述的飞行汽车，其特征在于，各所述提升装置(20)还包括：

导风筒(24)，具有相对的两个敞开端，所述多个旋转叶片(22)设置在所述导风筒(24)的内部。

8.根据权利要求6所述的飞行汽车，其特征在于，所述自旋装置(30)还包括：

第二导流板，可枢转地设置在所述车体(10)上，所述第二导流板的枢转轴线在所述车体(10)的前进方向上延伸，所述第二导流板位于所述提升装置(20)的中部或下方；

第二驱动装置，所述第二驱动装置驱动所述第二导流板枢转，其中，所述转轴(21)位于所述第一导流板(31)和所述第二导流板之间。

9.根据权利要求6所述的飞行汽车，其特征在于，所述提升装置(20)与所述自旋装置(30)均为两个，所述两个提升装置(20)与所述两个自旋装置(30)一一对应设置，所述两个提升装置(20)的所述两个转轴(21)位于所述两个自旋装置(30)的所述两个第一导流板(31)之间。

10.根据权利要求6所述的飞行汽车，其特征在于，所述提升装置(20)为两个，所述两个提升装置(20)的两个转轴(21)的旋转方向相反。