CN105383244B - 一种陆空两栖搜救飞行车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种该飞行车包括车体，用于提供飞行升力的翼伞，以及在陆地和空中进行切换的动力切换装置，车体的尾部安装有螺旋桨，用于提供空中飞行时的动力；其中翼伞包括伞衣、在车体和翼伞之间实现力牵引的伞绳；动力装置为设置于车体头部的发动机，动力切换装置完成车体内后轮传动轴与后轮和螺旋桨的输出切换。按照本发明实现陆空两栖飞行车，结构简单，工作模式切换高效快速，地面和空中工作模式切换只需要很短的时间，约在10分钟之内能够完成两种模式之间的相互切换，并且该陆空两栖搜救平台驾驶技术简单易学，安全可靠，操纵人员培训成本低。

Description

一种陆空两栖搜救飞行车

技术领域

本发明属于搜索和救援领域，更具体地，涉及一种陆空两栖搜救飞行器。

背景技术

在自然灾害或者发生意外事故后，需要对受灾地区或发生事故区域进行紧急救援，而地面搜救车辆只能行驶于公路等路况的情况下，待救援区域往往机动车难以直接达到，且地面搜救视野不广，搜救效率地下，并且往往由于待救援的区域的道路破坏、堵塞等原因造成难以越过路面障碍；而空中飞机搜救具有快速抵达、搜索效率高等特点，但是受起降场限制，无法随意起降，对于搜救造成一定限制；因此需要一种能够在地面运行并且在遇到路障的情况下能够改变为飞行模式，通过飞行的方式越过障碍，而在现有技术中存在一些飞行车，但是这些飞行车的主要作用是用于作为飞行车的交通工具，并且大多是采用折叠机翼和螺旋桨作为飞行的动力来进行飞行，会造成飞行器的重量大，所需要的动力系统复杂等缺点，导致应用在搜救中不能灵活地在地面和空中运行的模式进行切换，因此极需要设计一种能够在模式中灵活切换的陆空两栖飞行器。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种陆空两栖搜救飞行车，其目的在于提供一种具有地面行驶能力，也具有空中飞行能力，工作模式切换简单，使用和维护成本低的搜救飞行车，由此解决对现有车辆和飞机无法同时兼顾陆地行驶和空中飞行，从而实现高效的搜救行为。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种陆空两栖搜救飞行车，其特征在于，该飞行车包括车体，用于提供飞行升力的翼伞，以及在陆地和空中进行切换的动力切换装置，所述车体的尾部安装有螺旋桨，用于提供空中飞行时的动力；

其中翼伞包括伞衣、在所述车体和翼伞之间实现力牵引的伞绳、对所述伞衣进行飞行操作控制的操纵绳以及在所述车体端对所述车体实现吊装的吊挂带，所述操纵绳连接于所述车体内设置的方向盘上，通过所述方向盘来操作所述伞衣实现飞行控制，所述伞衣具有多个气室；

动力装置为设置于所述车体头部的发动机，提供飞行和陆地行驶的动力；所述动力切换装置完成所述车体内后轮传动轴与后轮和所述螺旋桨的输出切换：地面行驶时，动力传输给所述后轮同时断开与所述螺旋桨的动力传输，空中飞行时，动力传输给所述螺旋桨同时断开与所述后轮的动力传输；动力切换装置与所述螺旋桨之间还设置有带传动系统，用于传输从所述动力切换装置到所述螺旋桨的动力。

进一步地，所述动力切换装置包括后轮传动齿轮、后轮驱动齿轮、中间齿轮、带传动齿轮，所述后轮传动齿轮分别与所述后轮驱动齿轮和所述中间齿轮啮合来实现动力切换，所述中间齿轮传输动力于所述带传动齿轮，驱动所述带传动系统，由此驱动所述螺旋桨转动。

进一步地，所述翼伞在地面行驶时折叠方式于所述车体上，在飞行模式时展开。

进一步地，所述飞行车在陆地模式转化为空中飞行模式中，起飞的缓冲距离为50-80米。

进一步地，所述飞行车的飞行高度由所述车体内的油门控制。

进一步地，所述飞行车在陆地和空中飞行的模式切换完成的时间为10min以内。

总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

(1)采用四驱越野车作为飞行的依托平台，翼伞作为机翼提供升力，发动机通过动力切换装置提供飞行所需前进动力，结构简单，工作模式切换高效快速；

(2)空中飞行模式中利用方向盘来控制翼伞，并且采用同地面驾驶汽车相同的操纵模式，方便驾驶人员入手操作，同地面驾驶一样，方向盘控制方向，油门控制速度及高度，飞行性能稳定。

总之，按照本发明实现的陆空两栖飞行车，当需要切换至飞行模式时，起飞场地要求低，仅需要一片开阔地，只要不被电源线缆、树木、建筑物包围即可，起飞距离仅需50～80米，这也就在很大程度上降低了起飞难度且放宽了限制条件。陆空两栖搜救平台可以在简陋的机场起飞，也可以在临时开辟的平坦开阔地、简易公路、操场、晒场起飞，甚至可以在稍加修整的农田、旱地起飞。陆空两栖搜救平台的这一优点，大大缩短了起飞点到搜救区域的距离，减少搜救等待时间，提高搜救效率；陆空两栖搜救平台地面行驶时速度可达到120km/h，空中飞行速度可达到60km/h，操纵灵活，地面和空中工作模式切换只需要很短的时间，约在10分钟之内能够完成两种模式之间的相互切换；陆空两栖搜救平台驾驶技术简单易学，安全可靠，操纵人员培训成本低。

附图说明

图1是按照本发明实现的陆空两栖的飞行车的整体示意图；

图2是按照本发明实现的飞行器进行地面行驶的整体示意图；

图3是按照本发明实现的飞行车的剖面结构示意图；

图4是按照本发明实现的飞行车进行陆空两栖切换的动力切换装置俯视示意图；

图5是按照本发明实现的飞行车进行陆空两栖切换的动力切换装置空中飞行状态示意图。

在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中：

1-伞衣 2-伞绳 3-操纵绳 4-吊挂带 5-挂点 6-车体 7-乘员座椅8-方向盘 9-发动机 10-操纵绳约束点 11-前轮传动轴 12-前轮 13-后轮传动轴 14-后轮15-动力切换装置 16-带传动系统 17-螺旋桨 18-后轮传动齿轮 19-后轮驱动齿轮20-中间齿轮 21-带传动齿轮

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

本发明涉及一种陆空两栖搜救飞行车：该飞行车包括一个陆空两栖的越野车主体，在该车体的后部的车厢当中还包括有容纳提供飞升动力的翼伞，翼伞的整体结构是采用柔性材料制备，可在陆地进行行驶的时候收纳折叠置于车厢的空间之内，其中飞行车内还包括动力切换装置，其用于实现陆地行驶和空中飞行模式中的动力切换，使得该陆空两栖飞行车能够在飞行和陆地行驶中实现平稳的动力切换。总之，翼伞为陆空两栖搜救平台的机翼，能够提供起飞，降落、飞行等所需的升力。用四驱越野车作为陆空两栖搜救平台的动力、乘员及设备的载体，并且在平台上的动力切换后能够直接在地面行驶，且安装翼伞后可飞行，其中翼伞可提供的飞行动力的设计根据越野车的主体和装载物资的需求来进行。动力传输系统能够将越野车中的发动机的动力输出到陆地行驶时的车轮和空中飞行时的螺旋桨，为陆地行驶和空中飞行提供动力。

实施例

其中，具体每个部件的结构分布情况如下：翼伞包括伞衣1，在飞行车和翼伞之间实现翼伞力牵引的伞绳2，对伞衣1主体结构进行飞行操作控制的操纵绳3和在飞行车端对飞行车实现吊装的吊挂带4，伞衣1具有多个气室，该气室前端有开口，在飞行过程中气流会自动进入气室，依靠飞行速度保持气室内压，在飞行模式时为四驱越野车提供升力，操纵绳3通过方向盘8下端的圆盘与方向盘8连接，便于在飞行时通过方向盘8控制飞行方向。

四驱越野车包括在车体6的车顶的外壳上设置的用于连接翼伞的挂点5，车体6内按照常规的设置方式设置有乘员座椅7、方向盘8、动力系统、操纵机构及各种设备等，其中动力系统为设置在越野车体6头部的发动机9，其中操纵绳3通过设置方向盘8的牵引，并且从前轮埋设到后轮上，并通过设置在车体6后轮部位上的操纵绳3约束点10，并从车体6后部设置的车厢中伸出，并且与待控制的伞衣1连接。

其中动力装置皆来自于车体6设置的发动机9，而作为车体6的动力系统的前轮传动轴11、前轮12、后轮传动轴13、后轮14，在处于陆地上的行进模式的时候，这些是作为车体6的行进动力传递装置，而在进行空中搜救行动作业的时候，发动机9要能带动位于车体6尾部的螺旋桨17转动，由此实现上升力的驱动。乘员座椅用于承载驾驶员及乘客，共有4个乘员座椅，前后各2个；方向盘8在地面行驶时用于控制前轮12转向，前轮传动轴11用于将发动机9传输动力给前轮12，前轮12为车体前驱动轮，后轮传动轴13用于将发动机9传输动力给后轮14；后轮14为车体后驱动轮。

其中，作为本发明的动力转换的核心部件的动力切换装置15为后轮传动轴13与后轮14和螺旋桨17的动力输出切换装置，地面行驶时，动力传输给后轮14同时断开与螺旋桨17的动力传输，空中飞行时，动力传输给螺旋桨17同时断开与后轮14的动力传输；带传动系统16用于传输从动力切换装置15到螺旋桨17的动力，螺旋桨17用于空中飞行时提供前进动力。

如图4、5所示，其中动力切换装置15包括后轮传动齿轮18、后轮驱动齿轮19、中间齿轮20、带传动齿轮21，动力切换装置15的实现通过驾驶位的控制手柄进行控制，从而控制后轮传动齿轮18分别与后轮驱动齿轮19和中间齿轮20啮合来实现，后轮传动齿轮18与后轮驱动齿轮19啮合时，动力传输给后轮，车体6在前轮和后轮都能实现驱动的情况下调整为地面行驶状态，后轮传动齿轮18与中间齿轮20啮合时，动力通过中间齿轮20传输给带传动齿轮21，驱动带传动系统16，由此驱动螺旋桨17转动，由此变为空中飞行状态。。

本发明陆空两栖搜救飞行车的工作方法，包括如下步骤：

1)地面行驶模式：将翼伞打包放置四驱越野车顶部或者内置于车厢内，将动力切换装置15切换至后轮驱动齿轮19，即可作为普通汽车进行驾驶；

2)空中飞行模式：将翼伞从车顶拿下，在地面展开后将伞绳2与吊挂带4连接，并连接操纵绳3与方向盘8，将动力切换装置15切换至中间齿轮20，启动车辆沿道路进行滑跑，当车辆速度达到60km/h时，车辆即可离地起飞，在空中飞行时，可通过方向盘8拉动操纵绳3对翼伞进行操纵，控制飞行方向，通过油门大小可控制飞行高度，因为当控制油门的大小时，可通过油门的大小来控制螺旋桨17飞行动力的大小由此来实现飞行高度的控制，当飞行完毕后可找到适合降落的平地进行降落，降落后对翼伞进行打包，并切换至地面行驶模式。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种陆空两栖搜救飞行车，其特征在于，该飞行车包括车体(6)，用于提供飞行升力的翼伞，以及在陆地和空中进行切换的动力切换装置(15)，所述车体(6)的尾部安装有螺旋桨(17)，用于提供空中飞行时的动力；

其中翼伞包括伞衣(1)、在所述车体(6)和翼伞之间实现力牵引的伞绳(2)、对所述伞衣(1)进行飞行操作控制的操纵绳(3)以及在所述车体(6)端对所述车体(6)实现吊装的吊挂带(4)，所述操纵绳(3)连接于所述车体(6)内设置的方向盘(8)上，通过所述方向盘(8)来操作所述伞衣(1)实现飞行控制，所述操纵绳(3)通过所述方向盘(8)下端的圆盘与所述方向盘(8)连接，便于在飞行时通过所述方向盘(8)控制飞行方向，所述伞衣(1)具有多个气室；所述操纵绳(3)通过所述方向盘(8)的牵引，并且从所述车体(6)前轮埋设到后轮，并通过设置在后轮部位上的所述操纵绳(3)约束点，从所述车体(6)后部的车厢中伸出，与所述伞衣(1)连接，所述气室前端有开口，在飞行过程中气流会进入气室；

动力装置为设置于所述车体(6)头部的发动机(9)，提供飞行和陆地行驶的动力；所述动力切换装置(15)完成所述车体(6)内后轮传动轴(13)与后轮(14)和所述螺旋桨(17)的输出切换：地面行驶时，动力传输给所述后轮(14)同时断开与所述螺旋桨(17)的动力传输，空中飞行时，动力传输给所述螺旋桨(17)同时断开与所述后轮(14)的动力传输；动力切换装置(15)与所述螺旋桨(17)之间还设置有带传动系统(16)，用于传输从所述动力切换装置(15)到所述螺旋桨(17)的动力，所述动力切换装置(15)包括后轮传动齿轮(18)、后轮驱动齿轮(19)、中间齿轮(20)、带传动齿轮(21)，所述后轮传动齿轮(18)分别与所述后轮驱动齿轮(19)和所述中间齿轮(20)啮合来实现动力切换，所述中间齿轮(20)传输动力于所述带传动齿轮(21)，驱动所述带传动系统(16)，由此驱动所述螺旋桨(17)转动，所述翼伞在地面行驶时折叠于所述车体(6)上，在飞行模式时展开，所述飞行车在陆地模式转化为空中飞行模式中，起飞的缓冲距离为50-80米，所述飞行车的飞行高度由所述车体(6)内的油门控制，所述飞行车在陆地和空中飞行的模式切换完成的时间为10min以内，当切换为空中飞行模式时，所述飞行车速度达到60km/h时，车辆即可离地起飞。