CN108248315A - 飞行汽车机翼、飞行汽车、飞行汽车机翼的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种飞行汽车机翼、飞行汽车、飞行汽车机翼的控制方法，涉及汽车制造技术领域，以解决现有的飞行汽车通常需要在飞行跑道上进行飞行和降落，使用上受到机场设施限制的技术问题。本发明所述的飞行汽车机翼，包括：至少两组机翼组，每组机翼组包括至少一个机翼本体；多组机翼组中的至少两组为上下重叠分层设置，且至少一个机翼本体可由靠近汽车中轴线的位置向汽车侧边打开，并可倾斜翻转；机翼本体包括固定翼和设置在固定翼上的涵道风扇。

Description

飞行汽车机翼、飞行汽车、飞行汽车机翼的控制方法

技术领域

本发明涉及汽车制造技术领域，特别涉及一种飞行汽车机翼、飞行汽车、飞行汽车机翼的控制方法。

背景技术

兼有飞行功能的汽车融合了人们对汽车和飞机两种交通工具的需求。

现有的飞行汽车多采用固定翼加螺旋桨的方式将发动机的动力转换成飞行的升力和推动力，通过传送皮带将发动机动力传递到车轮实现陆地行驶，比如美国Terrafgia公司的Transition，斯洛伐克的AeroMobil。

美国Terrafgia公司的TF1，其外形类似于小型轻型运动飞机，机翼Z形折叠立于机身两侧，实现其可以在家中车库存放和公路行驶的目的；斯洛伐克的AeroMobil也是通过机翼向后折叠，放于车架的后轮处的方法来满足公路行驶的要求。这两款飞行汽车设计上的不足是都需要在飞行跑道上进行飞行和降落，使用上受到机场设施的限制，陆地行驶部分传动使用皮带传动，动力转换和速度受到限制，另外由于只能搭载一名乘客，限制了该类车型的商业化应用和乘客的个性化体验。

因此，如何提供一种飞行汽车机翼、飞行汽车、飞行汽车机翼的控制方法，既能够在城乡公路和高速公路行驶，又能够就地垂直起飞和降落，实现低空飞行的陆空两用交通工具，以满足人们立体交通出行的需求，成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种飞行汽车机翼、飞行汽车、飞行汽车机翼的控制方法，以解决现有的飞行汽车通常需要在飞行跑道上进行飞行和降落，使用上受到机场设施限制的技术问题。

本发明提供一种飞行汽车机翼，包括：至少两组机翼组，每组所述机翼组包括至少一个机翼本体；多组所述机翼组中的至少两组为上下重叠分层设置，且至少一个所述机翼本体可由靠近汽车中轴线的位置向汽车侧边打开，并可倾斜翻转；所述机翼本体包括固定翼和设置在所述固定翼上的涵道风扇。

其中，每个所述机翼本体均连接有机翼转动马达，所述机翼转动马达用于驱动所述机翼本体水平旋转展开或倾斜翻转。

具体地，一组所述机翼组位于上层，且所述机翼本体的一端与汽车车身靠近车头位置的机翼基座连接、另一端为自由端；另一组所述机翼组重叠位于下层，且所述机翼本体的一端与汽车车身在车尾处的机翼基座连接、另一端为自由端；上层的所述机翼组的所述机翼转动马达驱动所述机翼本体的自由端绕所述机翼基座轴线，从车身外侧由汽车的车尾向车头方向水平旋转实现上层机翼的展开；下层的所述机翼组的所述机翼转动马达驱动所述机翼本体的自由端绕所述机翼基座轴线，从车身外侧由汽车的车头方向向车尾方向水平旋转实现下层机翼组的展开；上、下层的所述机翼组的所述机翼转动马达驱动所述机翼本体绕自身长度方向的中轴线转动，实现所述涵道风扇进风方向垂直由上到下连续转变为水平由前向后。

进一步地，每个所述涵道风扇配有一个风扇电机实现独立运转。

实际应用时，所述机翼本体的尾端设有可折叠翼尖小翼。

其中，所述固定翼的两侧对应每个所述涵道风扇处均设有一个机翼后缘。

具体地，所述机翼后缘通过机翼后缘转轴与所述固定翼连接。

相对于现有技术，本发明所述的飞行汽车机翼具有以下优势：

本发明提供的飞行汽车机翼中，包括：至少两组机翼组，每组机翼组包括至少一个机翼本体；多组机翼组中的至少两组为上下重叠分层设置，且至少一个机翼本体可由靠近汽车中轴线的位置向汽车侧边打开，并可倾斜翻转；机翼本体包括固定翼和设置在固定翼上的涵道风扇。由此分析可知，本发明提供的飞行汽车机翼中，由于多组机翼组中的至少两组为上下重叠分层设置，且至少一个机翼本体可由靠近汽车中轴线的位置向汽车侧边打开，并可倾斜翻转，因此能够解决陆地行驶时机翼的空间占道问题，并且能够实现垂直起降、悬停、飞行的姿态调整；飞行汽车实现垂直起飞和降落，解决了对飞机跑道的依赖，有利于个人使用和商业运营的推广；此外，由于机翼本体包括固定翼和设置在固定翼上的涵道风扇，因此多个涵道风扇能够提供更多的升力和推力，并且采用双层固定翼结构，有效增加了升力面积，同时又兼顾了空气流体动力学对涵道型面的要求。

本发明还提供一种飞行汽车，包括：如上述任一项所述的飞行汽车机翼。

所述飞行汽车与上述飞行汽车机翼相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

本发明提供的飞行汽车，既能够在城乡公路和高速公路行驶，又能够就地垂直起飞和降落，属于低空飞行的陆空两用的交通工具，满足了人们立体交通出行的需求，为城市空中交通实现人员的通勤、商务旅行、货物的运输转移，为现有陆地和空中交通工具的互联和衔接提供了一种可行的技术方案，为人类出行自由和商业模式带来了积极的变革。

本发明再提供一种飞行汽车机翼的控制方法，飞行汽车在地面转换为飞行模式时，机翼转动马达驱动机翼本体水平旋转展开，涵道风扇转动并为飞行汽车提供升力，当升力大于飞行汽车载荷重力时，飞行汽车垂直起飞进入上升和空中悬停状态；当升至巡航高度后，所述机翼转动马达驱动所述机翼本体倾转，推力方向由垂直向下转为向下向后的区间方向，垂直方向分力平衡重力，向后方向分力推动飞行汽车水平向前进方向飞行，随着水平飞行速度的提升，所述机翼组固定翼翼面产生的升力逐渐增加，所述机翼本体也逐渐由倾角转为水平，完全利用所述机翼组固定翼翼面产生的升力平衡重力，维持在某一海拔高度巡航姿态。

其中，机翼后缘转动调整气流出口处位置的气流方向，左或右同一侧的所述机翼后缘由水平方向向下或向上偏转可实现飞行汽车绕车身轴线旋转，控制飞行汽车绕车身轴线实现向左或向右滚转；前或后同一排的所述机翼后缘由水平方向向下或向上偏转可实现飞行汽车绕机翼长度方向的轴线旋转，控制飞行汽车绕车机翼长度方向上的轴线实现飞行方向上的俯仰；左右两侧所述机翼本体的所述涵道风扇转速不同形成推力差力矩可实现飞行汽车绕垂直轴线的偏航；所有的所述机翼后缘由水平方向向下偏转向下，配合所述机翼本体的倾转能够实现飞行减速，伴随飞行速度的降低，所述机翼组倾转到悬停和垂直降落状态，所述涵道风扇转速降低并直至降落到地面，完成一次飞行循环。

所述飞行汽车机翼的控制方法与上述飞行汽车机翼相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施方式，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1为本发明实施例提供的飞行汽车机翼(可折叠翼尖小翼打开)的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的飞行汽车机翼(可折叠翼尖小翼折叠)的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的飞行汽车机翼的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的飞行汽车中机翼打开时的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的飞行汽车中机翼关闭时的结构示意图；

图6为本发明实施例提供的飞行汽车带有承载模块结构时的第一状态结构示意图；

图7为本发明实施例提供的飞行汽车带有承载模块结构时的第二状态结构示意图；

图8为本发明实施例提供的飞行汽车带有承载模块结构时的结构示意图。

图中：1－可折叠翼尖小翼；2－机翼本体；3－涵道风扇；4－机翼转动马达；5－进气口；6－驾驶员乘舱；7－乘员舱；8－车身框架；9－汽车车轮；10－机翼后缘；11－牵引装置；12－牵引架；13－载具；14－载具车轮；15－车轮驱动电机；16－发电机；17－减速器；18－涡轴发动机；19－机翼后缘转轴；20－风扇电机；21－出气口；22－蓄电池；23－燃油箱；24－风冷装置；25－回收放置的汽车车轮；26－缓冲气囊；27－回收放置的载具车轮；28－降落伞。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电气连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

图1为本发明实施例提供的飞行汽车机翼(可折叠翼尖小翼打开)的结构示意图；图2为本发明实施例提供的飞行汽车机翼(可折叠翼尖小翼折叠)的结构示意图；图3为本发明实施例提供的飞行汽车机翼的结构示意图；图4为本发明实施例提供的飞行汽车中机翼打开时的结构示意图。

如图1－图4所示，本发明实施例提供一种飞行汽车机翼，包括：至少两组机翼组，每组机翼组包括至少一个机翼本体2；多组机翼组中的至少两组为上下重叠分层设置，且至少一个机翼本体2可由靠近汽车中轴线的位置向汽车侧边打开，并可倾斜翻转；机翼本体2包括固定翼和设置在固定翼上的涵道风扇3。

相对于现有技术，本发明实施例所述的飞行汽车机翼具有以下优势：

本发明实施例提供的飞行汽车机翼中，如图1－图4所示，包括：至少两组机翼组，每组机翼组包括至少一个机翼本体2；多组机翼组中的至少两组为上下重叠分层设置，且至少一个机翼本体2可由靠近汽车中轴线的位置向汽车侧边打开，并可倾斜翻转；机翼本体2包括固定翼和设置在固定翼上的涵道风扇3。由此分析可知，本发明实施例提供的飞行汽车机翼中，由于多组机翼组中的至少两组为上下重叠分层设置，且至少一个机翼本体2可由靠近汽车中轴线的位置向汽车侧边打开，并可倾斜翻转，因此能够解决陆地行驶时机翼的空间占道问题，并且能够实现垂直起降、悬停、飞行的姿态调整；飞行汽车实现垂直起飞和降落，解决了对飞机跑道的依赖，有利于个人使用和商业运营的推广；此外，由于机翼本体2包括固定翼和设置在固定翼上的涵道风扇3，因此多个涵道风扇3能够提供更多的升力和推力，并且采用双层固定翼结构，有效增加了升力面积，同时又兼顾了空气流体动力学对涵道型面的要求。

其中，如图1－图4所示，每个机翼本体2均连接有机翼转动马达4，从而机翼转动马达4能够驱动机翼本体2水平旋转展开和倾斜翻转。

图5为本发明实施例提供的飞行汽车中机翼关闭时的结构示意图；图6为本发明实施例提供的飞行汽车带有承载模块结构时的第一状态结构示意图。

具体地，如图4－图6所示，一组机翼组位于上层，且机翼本体2的一端与汽车车身靠近车头位置的机翼基座连接、另一端为自由端；另一组机翼组重叠位于下层，且机翼本体2的一端与汽车车身在车尾处的机翼基座连接、另一端为自由端；上层的机翼组的机翼转动马达4驱动机翼本体2的自由端绕机翼基座轴线，从车身外侧由汽车的车尾向车头方向水平旋转实现上层机翼的展开；下层的机翼组的机翼转动马达4驱动机翼本体2的自由端绕机翼基座轴线，从车身外侧由汽车的车头方向向车尾方向水平旋转实现下层机翼组的展开；上、下层的机翼组的机翼转动马达4驱动机翼本体2绕自身长度方向的中轴线转动，实现涵道风扇3进风方向垂直由上到下连续转变为水平由前向后。

进一步地，如图3所示，每个涵道风扇3配有一个风扇电机20实现独立运转。独立运转能够实现飞行汽车飞行姿态的精确控制，并为乘客提供更为多样化的飞行模式和舒适飞行体验，此外涵道风扇3比螺旋桨的推进效率更高，飞行时的噪音也会有所降低，对于乘客、地勤人员和设备地面安全性更好。每个涵道风扇3独立运转，机身各处的传感器将飞行姿态传至飞车控制模块，飞车控制模块控制前后机翼本体2的倾角和各个涵道风扇3的转速，并调节飞行姿态以应对环境气流对飞行汽车飞行姿态的影响。

此处需要补充说明的是，本发明实施例提供的飞行汽车机翼中，采用16个涵道风扇3提供升力和推力，也可以根据实际运载能力增加或减少涵道风扇3的数量，也可以根据重心定义不同数量的前后机翼涵道风扇3的数量。

本发明实施例提供的混电动力垂直起降飞行汽车，在地面转换为飞行模式时，驾驶员接通电源为机翼转动马达4供电，实现前后机翼本体2水平旋转展开，飞车控制模块收集相关环境和飞车参数信息，计算飞行姿态所需动力分布，自检完成后启动两台涡轴发动机18为风扇电机20供电，飞行汽车上的姿态控制系统通过电压电流控制器为各个风扇电机20分配电压和电流，涵道风扇3工作为飞行汽车提供升力，当升力大于飞行汽车的载荷重力时，飞行汽车垂直起飞进入上升和空中悬停状态，车身底部液压泵工作，抬升汽车车轮9并收至车身内以减轻风阻，即回收放置的汽车车轮25。当升至巡航高度后，前后两组机翼本体2倾转，推力方向由垂直向下转为向下向后的区间方向，垂直方向分力平衡重力，向后方向分力推动飞行汽车水平向前进方向飞行，随着水平飞行速度的提升，机翼本体2固定翼翼面产生的升力逐渐增加，机翼本体2也逐渐由倾角转为水平，完全利用机翼本体2固定翼翼面产生的升力平衡重力，涵道风扇3提供水平动力的消耗也逐渐下降至起飞状态的35％左右，维持在某一海拔高度巡航姿态。

此处需要补充说明的是，本发明实施例提供的混电动力垂直起降飞行汽车中，采用液压垂直升降车轮方式减少飞行空气阻力，采用固定滑翘方式或其它替代液压垂直升降方式同样视为替代方案。

实际应用时，如图1和图2所示，机翼本体2的尾端可以设有可折叠翼尖小翼1。采用可折叠翼尖小翼1的结构能够提高机翼的整体性能，同时在满足功能的基础上，飞行汽车的外形尺寸和重量符合城市交通法规的要求，可以在城市街道、城乡公路和高速公路上行驶；当然，不采用可折叠翼尖小翼1或采用不同形状的可折叠翼尖小翼1，或在机翼本体2的其它位置合理设置有可折叠翼尖小翼1均可以。

其中，如图6所示，固定翼的两侧对应每个涵道风扇3处均可以设有一个机翼后缘10。

具体地，如图3所示，机翼后缘10可以通过机翼后缘转轴19与固定翼连接。

机翼后缘10转动调整气流出口处位置的气流方向，左或右同一侧的机翼后缘10由水平方向向下或向上偏转可实现飞行汽车绕车身轴线旋转，控制飞行汽车绕车身轴线实现向左或向右滚转。前或后同一排的机翼后缘10由水平方向向下或向上偏转可实现沿飞行汽车绕机翼长度方向的轴线旋转，左右两侧机翼本体2的涵道风扇3转速不同形成推力差力矩可实现飞行汽车绕垂直轴线的偏航。另外，所有机翼后缘10由水平方向向下偏转向下，配合机翼本体2倾转可实现飞行减速，伴随飞行速度的降低，两组机翼本体2倾转到悬停和垂直降落模式，车身底部液压泵工作，放出汽车车轮9至行驶位置。飞车控制模块控制涵道风扇3转速直至降落到地面，完成一次飞行循环。

图7为本发明实施例提供的飞行汽车带有承载模块结构时的第二状态结构示意图；图8为本发明实施例提供的飞行汽车带有承载模块结构时的结构示意图。

本发明实施例提供一种飞行汽车承载模块结构，如图7和图8所示，包括：用于承载人员或货物的载具13；当飞行汽车在地面行驶时，该载具13能够跟随飞行汽车一同在地面行驶；当飞行汽车在空中飞行时，该载具13能够放置在飞行汽车的车身上并同飞行汽车一起在空中飞行。

其中，如图6所示，载具13上可以设有牵引架12，从而能够通过该牵引架12与飞行汽车上的牵引装置11连接，进而实现载具13跟随飞行汽车一同在地面行驶。

具体地，如图7和图8所示，载具13放置在飞行汽车的车身上，载具车轮14折叠，并收放在载具13的底部；载具13通过锁紧装置与飞行汽车的车身固定连接，从而实现载具13同飞行汽车一起在空中飞行。

进一步地，锁紧装置可以为启动耦合锁紧机构、液压耦合锁紧机构或电动耦合锁紧机构中的一种或多种。

此处需要补充说明的是，上述载具13采用简单的长方体外形，在其基础上的适当变形，改变外观同样视为替代方案。

飞行汽车承载模块结构，能够满足不通使用用户的承载需求。飞行汽车单独使用可以承载三人，可以采用有人驾驶和无人自动驾驶两种模式。除驾驶员乘舱6外，其他乘员舱7可以按需定制客户化的内装和座椅布置，以满足用户多样化使用需要。选择飞行汽车承载模块的用户，还可利用承载模块的载具13额外再承运六人，或者承运2米长、2米宽、1.5米高以内的货物，从事多人运载或是货物运输的需要，承载重量可以随着技术进步，发动机推重比的提高而增加。

更进一步地，如图8所示，载具13的侧壁可以设有缓冲气囊26，顶部可以设有降落伞28。

上述载具13可以通过人力拖拉将其单独放置在家居车库或指定停放位置。载具13的舱室部分有2米长、2米宽、1.5米高，可以根据载人和载物两种用途需要设计成的乘员舱或者货舱，根据用户用途的不同，进行客户化内饰和布局设计，以满足家庭或商务的不同需要。承载模块的载具13随飞行汽车陆路出行时，只需将牵引架12与飞行汽车尾部的牵引装置11连接，其配置形式将满足各个国家交通法规关于小型载客汽车牵引轻型旅居挂车的相关规定。承载模块的载具13随飞行汽车飞行出行时，通过牵引架12将载具13托至展开的前后机翼中间，载具13边缘处的载具车轮14接触到车身平面，启动载具13内的电机，拖动载具13在车身上平移，载具13底部的载具车轮14折叠，收放在载具13的底部，即回收放置的载具车轮27。载具13的舱体平移至飞行汽车的车身后，由锁紧装置将载具13和飞行汽车车身固定在一起，与飞行汽车一同飞行。飞行期间需要分离载具13时，由飞车控制模块在预先设定的姿态下打开锁紧装置，释放载具13，载具13与飞行汽车分离后，载具安全系统启动打开(安全)降落伞28，降落至地面或水面前打开缓冲气囊26，缓冲落地冲击或实现水面漂浮，随后放开(安全)降落伞28，最大程度保护载具13内人、物的安全。

本发明实施例提供一种飞行汽车动力系统，如图5所示，采用涡轴发动机18通过减速器17带动发电机16发电，从而为飞行汽车提供持续电力，解决现有电池容量的限制导致动力和续航里程不足的问题；发电机16的电力一方面为涵道风扇3的风扇电机20和车轮驱动电机15提供动力电源，另一方面多余的电力输送给蓄电池22蓄能，该蓄电池22为地面行驶和应急情况下的涵道风扇3工作提供动力。这样可以确保飞行汽车在地面行驶时使用电池作为动力源，实现环保、低噪声的行驶目的。

其中，如图7所示，发电机16的多余电量通过交直流转换器转换成直流电储存在蓄电池22内；蓄电池22用于为车轮驱动电机15供电，以驱动飞行汽车在地面行驶；和/或，蓄电池22用于为飞行汽车的其它电器设备提供电源。

本发明实施例提供的混电动力垂直起降飞行汽车，在地面行驶时，驾驶员启动一台涡轴发动机18通过减速器17减速带动一台发电机16发电，驱动车轮驱动电机15来驱驶车辆；在城市市区或频繁启停行驶路况时，驾驶员可以选择关闭涡轴发动机18，直接使用蓄电池22为车轮驱动电机15供电，驱动车辆行驶，从而实现低排放、低噪音的城市驾驶。

具体地，如图7所示，涡轴发动机18的冷却采用风冷装置24，包括布置在驾驶舱的进气口5和车尾部的出气口21，部分热空气经过空气循环系统用于给飞行汽车的机翼除冰和/或给飞行汽车的乘员舱7供暖。

进一步地，如图7所示，飞行汽车的车身内设有燃油箱23，该燃油箱23装有空气分离器；空气分离器产生的氮气用于置换燃油箱23中燃油上部气相空间内的空气，且连通有惰化气管路，用于为飞行汽车的发电机16、蓄电池22和涵道风扇3的风扇电机20提供惰化气紧急灭火。

更进一步地，燃油箱23还装有抗离心力作用的吸油装置，燃油箱23的内部连通有油泵，用于调整和平衡油耗引起的重心变化。

优选地，燃油箱23由凯夫拉材质制成，且外部覆盖有橡胶层。凯夫拉材质具有永久的耐热阻燃性、高抗撕韧性，即使外部覆盖的橡胶材质受损，内部油箱主体也不会发生破裂。

此处需要补充说明的是，本发明实施例提供的飞行汽车动力系统中，使用燃油涡轴发动机18提供动力，也可以采用其它等效替代动力装置，比如氢燃料、核能发动机或发电机，或者直接使用大容量的石墨烯电池驱动。

此外，本发明实施例提供的飞行汽车动力系统中，采用双动力、双控制模块的安全设计，增加或减少动力或控制模块配置同样视为替代方案。

本发明实施例还提供一种飞行汽车，包括：车身框架8，以及如上述任一项所述的飞行汽车机翼，如上述任一项所述的飞行汽车承载模块结构，如上述任一项所述的飞行汽车动力系统。

其中，车身框架8整体为长方体结构，且车身框架8的零部件及覆盖件均采用铝合金和碳纤维复合材料制成，即飞行汽车的车身及其它部分框架结构采用轻量化设计。

具体地，车身框架8的承重件及防撞梁为中空的蜂窝结构，并采用增材制造技术(3D打印技术)制成，从而确保获得满足的力学性能同时重量最轻。

本发明实施例提供的飞行汽车，既能够在城乡公路和高速公路行驶，又能够就地垂直起飞和降落，属于低空飞行的陆空两用的交通工具，满足了人们立体交通出行的需求，为城市空中交通实现人员的通勤、商务旅行、货物的运输转移，为现有陆地和空中交通工具的互联和衔接提供了一种可行的技术方案，为人类出行自由和商业模式带来了积极的变革。

本发明实施例再提供一种飞行汽车机翼的控制方法，如图1－图8所示，飞行汽车在地面转换为飞行模式时，机翼转动马达4驱动机翼本体2水平旋转展开，涵道风扇3转动并为飞行汽车提供升力，当升力大于飞行汽车载荷重力时，飞行汽车垂直起飞进入上升和空中悬停状态；当升至巡航高度后，机翼转动马达4驱动机翼本体2倾转，推力方向由垂直向下转为向下向后区间的方向，垂直方向分力平衡重力，向后方向分力推动飞行汽车水平向前进方向飞行，随着水平飞行速度的提升，机翼组固定翼翼面产生的升力逐渐增加，机翼本体2也逐渐由倾角转为水平，完全利用机翼组固定翼翼面产生的升力平衡重力，维持在某一海拔高度巡航姿态。

其中，机翼后缘10转动调整气流出口处位置的气流方向，左或右同一侧的机翼后缘10由水平方向向下或向上偏转以实现飞行汽车绕车身轴线旋转，控制飞行汽车绕车身轴线实现向左或向右滚转。前或后同一排的机翼后缘10由水平方向向下或向上偏转以实现沿飞行汽车绕机翼长度方向的轴线旋转，控制飞行汽车绕车机翼长度方向上的轴线实现飞行方向上的俯仰；左右两侧机翼本体2的涵道风扇3转速不同形成推力差力矩以实现飞行汽车绕垂直轴线的偏航；所有的机翼后缘10由水平方向向下偏转，配合机翼本体2的倾转能够实现飞行减速，伴随飞行速度的降低，机翼组倾转到悬停和垂直降落状态，涵道风扇3转速降低并直至降落到地面，完成一次飞行循环。

本发明实施例提供的飞行汽车机翼、承载模块结构、动力系统、飞行汽车、飞行汽车机翼的控制方法，相对于现有技术主要具有以下优势：

一、地面行驶时采用电池马达驱动，比燃油发动机通过皮带传动提供的动力更大，更加环保；二、不需要跑道和短距离滑行，可以就地垂直起飞和降落，起降更方便，运营投入和管理更经济、简单；三、多涵道风扇设计，多个涵道风扇提供更多的升力、推力，每个涵道电机的独立运转可实现飞行姿态的精确控制，可为乘客提供更为多样的飞行模式和舒适飞行体验，此外涵道风扇比螺旋桨的推进效率更高，飞行时的噪音也会有所降低，对于乘客、地勤人员和设备地面安全性更好；四、承载模块化可以搭载多名乘客或货物，比现有飞行汽车只能搭载一名乘客的设计具有更广商业用途。

本发明实施例提供的混电动力垂直起降飞行汽车，包含一个车身、发动机(使用2台涡轴发动机，不同配置产品不限于此类发动机)减速器、发电机组(3台发动机提供电力)、电压电流控制器、交直流转换器、蓄电池组、2个车轮驱动电机、机翼电动风扇组、机翼电动风扇马达组、4组机翼转动马达、2个车轮升降液压泵，行驶控制系统、风冷及除冰系统、燃油箱、燃油管路及惰化气系统、承载模块、牵引装置和锁紧装置，驾乘安全气囊系统、紧急着陆安全系统等主要部分组成，配有载具的配置还包含载具(包含回收车轮和牵引架)，载具安全系统等。

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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种飞行汽车机翼，其特征在于，包括：至少两组机翼组，每组所述机翼组包括至少一个机翼本体；多组所述机翼组中的至少两组为上下重叠分层设置，且至少一个所述机翼本体可由靠近汽车中轴线的位置向汽车侧边打开，并可倾斜翻转；所述机翼本体包括固定翼和设置在所述固定翼上的涵道风扇。

2.根据权利要求1所述的飞行汽车机翼，其特征在于，每个所述机翼本体均连接有机翼转动马达，所述机翼转动马达用于驱动所述机翼本体水平旋转展开和倾斜翻转。

3.根据权利要求2所述的飞行汽车机翼，其特征在于，一组所述机翼组位于上层，且所述机翼本体的一端与汽车车身靠近车头位置的机翼基座连接、另一端为自由端；另一组所述机翼组重叠位于下层，且所述机翼本体的一端与汽车车身在车尾处的机翼基座连接、另一端为自由端；

上层的所述机翼组的所述机翼转动马达驱动所述机翼本体的自由端绕所述机翼基座轴线，从车身外侧由汽车的车尾向车头方向水平旋转实现上层机翼的展开；下层的所述机翼组的所述机翼转动马达驱动所述机翼本体的自由端绕所述机翼基座轴线，从车身外侧由汽车的车头方向向车尾方向水平旋转实现下层机翼组的展开；

上、下层的所述机翼组的所述机翼转动马达驱动所述机翼本体绕自身长度方向的中轴线转动，实现所述涵道风扇进风方向垂直由上到下连续转变为水平由前向后。

4.根据权利要求1－3中任一项所述的飞行汽车机翼，其特征在于，每个所述涵道风扇配有一个风扇电机实现独立运转。

5.根据权利要求1－3中任一项所述的飞行汽车机翼，其特征在于，所述机翼本体的尾端设有可折叠翼尖小翼。

6.根据权利要求1－3中任一项所述的飞行汽车机翼，其特征在于，所述固定翼的两侧对应每个所述涵道风扇处均设有一个机翼后缘。

7.根据权利要求6所述的飞行汽车机翼，其特征在于，所述机翼后缘通过机翼后缘转轴与所述固定翼连接。

8.一种飞行汽车，其特征在于，包括：如上述权利要求1－7中任一项所述的飞行汽车机翼。

9.一种飞行汽车机翼的控制方法，其特征在于，飞行汽车在地面转换为飞行模式时，机翼转动马达驱动机翼本体水平旋转展开，涵道风扇转动并为飞行汽车提供升力，当升力大于飞行汽车载荷重力时，飞行汽车垂直起飞进入上升和空中悬停状态；

当升至巡航高度后，所述机翼转动马达驱动所述机翼本体倾转，推力方向由垂直向下转为向下向后的区间方向，垂直方向分力平衡重力，向后方向分力推动飞行汽车水平向前进方向飞行，随着水平飞行速度的提升，所述机翼组固定翼翼面产生的升力逐渐增加，所述机翼本体也逐渐由倾角转为水平，完全利用所述机翼组固定翼翼面产生的升力平衡重力，维持在某一海拔高度巡航姿态。

10.根据权利要求9所述的飞行汽车机翼的控制方法，其特征在于，机翼后缘转动调整气流出口处位置的气流方向，左或右同一侧的所述机翼后缘由水平方向向下或向上偏转以实现飞行汽车绕车身轴线旋转，控制飞行汽车绕车身轴线实现向左或向右滚转；前或后同一排的所述机翼后缘由水平方向向下或向上偏转以实现飞行汽车绕机翼长度方向的轴线旋转，控制飞行汽车绕车机翼长度方向上的轴线实现飞行方向上的俯仰；左右两侧所述机翼本体的所述涵道风扇转速不同形成推力差力矩以实现飞行汽车绕垂直轴线的偏航；

所有的所述机翼后缘由水平方向向下偏转，配合所述机翼本体的倾转能够实现飞行减速，伴随飞行速度的降低，所述机翼组倾转到悬停和垂直降落状态，所述涵道风扇转速降低并直至降落到地面，完成一次飞行循环。