CN112622547A - 一种旋翼车轮及飞行汽车 - Google Patents
一种旋翼车轮及飞行汽车 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112622547A CN112622547A CN202011555276.8A CN202011555276A CN112622547A CN 112622547 A CN112622547 A CN 112622547A CN 202011555276 A CN202011555276 A CN 202011555276A CN 112622547 A CN112622547 A CN 112622547A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- wheel
- rotor
- locking
- head
- conversion
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- 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
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
- B60B19/00—Wheels not otherwise provided for or having characteristics specified in one of the subgroups of this group
- B60B19/02—Wheels not otherwise provided for or having characteristics specified in one of the subgroups of this group convertible, e.g. from road wheel to rail wheel; Wheels specially designed for alternative use on road and rail
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C11/00—Propellers, e.g. of ducted type; Features common to propellers and rotors for rotorcraft
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64C—AEROPLANES; HELICOPTERS
- B64C27/00—Rotorcraft; Rotors peculiar thereto
- B64C27/20—Rotorcraft characterised by having shrouded rotors, e.g. flying platforms
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T50/00—Aeronautics or air transport
- Y02T50/40—Weight reduction
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Transportation (AREA)
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
- Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
Abstract
本发明属于垂直起降飞行器技术领域,公开了一种旋翼车轮及飞行汽车,所述旋翼车轮包括:车轮涵道、驱动安装机构、旋翼头、桨叶、转换锁定机构、缓冲机构、转向机构和倾转机构;其中,转换锁定机构与车轮涵道对应连接的结构为车轮锁定头,转换锁定机构与旋翼头对应连接的结构是旋翼锁定头;旋翼头和桨叶通过驱动安装机构与车轮涵道连接,驱动安装机构带动旋翼头和桨叶旋转;转换锁定机构通过缓冲机构、转向机构和倾转机构连接到飞行汽车上。通过转换锁定机构在车轮涵道与旋翼头之间转换锁定实现了车轮系统和旋翼系统的集成应用,实现了两个系统的综合减重,提高了整机重量效率。
Description
技术领域
本发明属于垂直起降飞行器技术领域,尤其涉及一种旋翼车轮及飞行汽车。
背景技术
目前在垂直起降飞行器领域尤其是飞行汽车领域,由于需要兼顾地面行驶和空中飞行,目前的飞行汽车均采用了独立的行驶系统和飞行系统,如亿航184、PAL-V、吉利terrafugia以及空客/奥迪pop-up等,由此导致了飞行汽车整机系统繁杂、空机重量大、装载能力小、飞行效率低的问题;虽然空客/奥迪pop-up采用了行驶系统和飞行系统可分离的设计,即在地面行驶时只配备行驶系统,在空中飞行时只配备飞行系统,在地面行驶和空中飞行的过渡转换通过行驶系统和飞行系统与机体的分拆和对接来实现,可减轻飞行时的空机重量,提高飞行效率,但也存在着行驶/飞行系统附带多余的对接装置、空机减重不明显、分解对接可靠性要求高、空中迫降安全性差以及整机运行维护庞杂等问题。
对于亿航184、PAL-V、吉利terrafugia等需同时配备飞行系统和行驶系统的飞行汽车,存在着整机系统繁杂、空机重量大等问题,并且飞行时行驶系统的流线型差,导致整机飞行阻力大,降低了飞行效率;即使将行驶系统进行包络整流处理,也会带来整机迎风面积增大、运行阻力大的问题,同样会降低飞行效率。
对于空客/奥迪pop-up这类采用行驶系统和飞行系统可分离设计的飞行汽车,也存在着系统分离对接可靠性和整机运行维护庞杂的问题;并且行驶系统一般都是兼顾降落、缓冲和抗坠毁的功能,如在空中发生飞行系统故障,迫降和抗坠毁性能堪忧,但也可通过加强机体的抗坠毁性能来提高飞行器的抗坠毁效果,但同时也增加了额外的重量,故重量效率也存在着不足。
在飞行模式方面,目前的主流飞行汽车如亿航184、空客/奥迪pop-up主要采用的是四旋翼模式飞行,也有部分飞行汽车如贝尔飞行汽车采用倾转旋翼机的飞行模式飞行,还有部分采用自转旋翼机模式飞行的产品如PAL-V,同时也有采用固定翼飞机滑跑飞行模式的产品如吉利terrafugia。这些多样化的飞行模式采用的旋翼系统如能与行驶系统进行融合,可大幅降低飞行汽车的系统复杂度,减少空机重量,提高飞行汽车装载能力,减少阻力面积,提高飞行效率。
现有技术CN201810168582.2公开了一种垂直起降的飞行汽车,记载了一种旋翼车轮,只提到了旋翼车轮的使用情况,未提及具体设计以及如何解决旋翼和车轮的安装、驱动以及两者切换旋转的问题,未设计任何驱动和锁定机构解决旋翼旋转与车轮转动时不同的固定端的问题,也未设计任何供能装置与旋转件之间的连接关系,甚至未提及其L形连接臂9是与车轮连接还是与旋翼连接,只将旋翼车轮作为一个概念黑盒子提出,未创造任何装置。
另外,现有技术CN201710772204.0公开了一种车轮旋翼,所采用的是旋翼驱动电机与车轮驱动电机相互独立的设计,导致无论在行驶状态还是飞行状态均有一整套电机闲置,成为飞行汽车的死重,进而导致应用该车轮旋翼的飞行汽车空机重量增加10%左右,大幅降低了飞行汽车的载重效率,降低了经济性;并且装置复杂,通过多层套管和螺旋翻转滑道的形式实现车轮旋翼的倾转功能,并且套管保持水平状态,是细长的梁结构,挠度大,受载易产生形变,导致套管和螺旋滑道卡滞,影响倾转功能的实现;同时,该车轮旋翼在转换工作模式时是围绕水平轴翻转的,类似拨浪鼓的形式,会导致旋翼状态时有一半旋翼是在车体的遮蔽之下,影响旋翼气流,降低了飞行效率。
发明内容
针对上述问题,本发明提供一种旋翼车轮,通过转换锁定机构在车轮涵道与旋翼头之间转换锁定实现了车轮系统和旋翼系统的集成应用,用一套驱动系统实现了车轮和旋翼两个系统的驱动问题,使得驱动系统在形式状态和飞行状态均得到良好使用,消除了闲置驱动装置,实现了系统综合减重,提高了整机重量效率。
为达到上述目的,本发明采用如下技术方案予以实现。
技术方案一:
一种旋翼车轮,所述旋翼车轮包括:车轮涵道1、驱动安装机构2、旋翼头3、桨叶4、转换锁定机构5、缓冲机构6、转向机构7和倾转机构8;
其中,转换锁定机构5与车轮涵道1对应连接的结构为车轮锁定头5a,转换锁定机构5与旋翼头3对应连接的结构是旋翼锁定头5b;
旋翼头3和桨叶4通过驱动安装机构2与车轮涵道1连接,驱动安装机构2带动旋翼头3和桨叶4旋转;转换锁定机构5通过缓冲机构6、转向机构7和倾转机构8连接到飞行汽车上。
本发明技术方案一的特点和进一步的改进为:
1车轮锁定头5a和旋翼锁定头5b之间通过转换锁定机构锁定功能;所述转换锁定机构为杠杆机构或者多连杆机构或者舵机伺服机构。
2转向机构7用于飞行汽车在车轮模式和旋翼模式的方向转换;
当旋翼车轮作为旋翼系统飞行时,转向机构7伸直使得缓冲机构6和倾转机构8形成一条直线;
当旋翼车轮作为车轮系统行驶时,转向机构7弯折90度使得缓冲机构6和倾转机构8相互垂直。
3当旋翼车轮在车轮模式和旋翼模式之间切换时,飞行汽车需配备整机升起机构,在飞行汽车停止状态下,将飞行汽车整机升起。
4车轮涵道1上布置有波纹状的锁定面1a,所所述波纹状的锁定面1a具有多段波峰-波谷结构用于与车轮锁定头5a锁定。。
5在飞行汽车的飞行状态下,通过转换锁定机构5的车轮锁定头5a插入车轮涵道1的锁定面1a下,车轮锁定头5a顺着波峰进入波谷,与波谷的锁定装置相互锁定,车轮涵道1、驱动安装机构2与转换锁定机构5、缓冲机构6、转向机构7和倾转机构8连接到机体上,旋翼头3和桨叶4自由旋转,形成旋翼模式,从而实现飞行功能。。
6通过倾转机构8的倾转来调节旋翼车轮的升力方向。
7在飞行汽车的行驶状态下,通过转换锁定机构5的旋翼锁定头5b与旋翼头3相互锁定,其中,旋翼锁定头5b和车轮锁定头5a是杠杆关系,且车轮锁定头5a比旋翼锁定头5b长,通过两者中间的节点安装固定,通过转换锁定机构中的驱动装置驱动杠杆偏转,实现一侧开锁并转向另一侧实现锁定,旋翼头3和桨叶4以及转换锁定机构5、缓冲机构6、转向机构7和倾转机构8连接到机体上,车轮涵道1、驱动安装机构2自由旋转,形成车轮模式,从而实现行驶功能。
8通过缓冲机构6实现旋翼车轮的缓冲,通过调节转换锁定机构5的锁定杆实现行驶方向的改变。
技术方案二:
一种飞行汽车,所述飞行汽车包含如技术方案一所述的旋翼车轮。
本发明提出一种旋翼车轮及飞行汽车,通过转换锁定机构5在车轮涵道1与旋翼头3之间转换锁定实现了车轮系统和旋翼系统的集成应用,实现了两个系统的综合减重,提高了整机重量效率。本发明采用的车轮涵道1上采用的波纹状锁定面1a,不仅具有引导转换锁定机构5的锁定头功能,提高锁定稳定性和快捷度,同时具有导流作用,可以提高旋翼的气动效率。本发明采用的转换锁定机构5兼做行驶转向系统,不仅增加了机构功能,精简了系统,同时可采用多连杆机构来改善车轮的悬挂和转向功能,可实现更舒适稳定的驾驶效果;同时集成的行驶/转向/悬挂系统使得飞行汽车布置方式十分灵活,可实现模块化设计和应用,不仅提高了整机效率,也提高了整机使用维修效率。应用本发明的飞行汽车,在模式转换时仅增加两个车轮的宽度,尺寸变化小,对场地要求低,堵车时翻开车轮即可实现垂直起降,路上应用便捷,利于推广。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种旋翼车轮的结构示意图;
图2为本发明实施例提供的一种旋翼车轮在飞行状态的结构示意图;
图3为本发明实施例提供的一种旋翼车轮在行驶状态的结构示意图;
其中,1-车轮涵道、2-驱动安装机构、3-旋翼头、4-桨叶、5-转换锁定机构、6-缓冲机构、7-转向机构、8-倾转机构、5a-车轮锁定头、5b-旋翼锁定头。
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用以解释本发明,并不用于限定本发明。
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;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;此外,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。
针对现有技术旋翼车轮缺乏具体结构设计,如何解决旋翼和车轮的安装、驱动以及两者切换旋转等问题不清楚,以及由于采用旋翼驱动电机与车轮驱动电机相互独立的设计,导致采用该车轮旋翼的飞行汽车空机重量大,载重效率低,且装置复杂,挠度大,受载易产生形变,影响倾转功能的实现,飞行效率低的问题。
本发明提供了一种新型旋翼车轮,该旋翼车轮包括:车轮涵道、驱动安装机构、旋翼头、桨叶、转换锁定机构、缓冲机构、转向机构和倾转机构;其中,转换锁定机构与车轮涵道对应连接的结构为车轮锁定头,转换锁定机构与旋翼头对应连接的结构是旋翼锁定头;旋翼头和桨叶通过驱动安装机构与车轮涵道连接,驱动安装机构带动旋翼头和桨叶旋转;转换锁定机构通过缓冲机构、转向机构和倾转机构连接到飞行汽车上。通过转换锁定机构在车轮涵道与旋翼头之间转换锁定实现了车轮系统和旋翼系统的集成应用,用一套驱动系统实现了车轮和旋翼两个系统的驱动问题,使得驱动系统在形式状态和飞行状态均得到良好使用,消除了闲置驱动装置,实现了系统综合减重,提高了整机重量效率。
实施例一
本发明提供一种旋翼车轮,如图1所示,由车轮涵道1、驱动安装机构2、旋翼头3、桨叶4、转换锁定机构5、缓冲机构6、转向机构7和倾转机构8组成,其中车轮涵道1上布置有波纹状的锁定面1a,转换锁定机构5与车轮涵道1对应的是车轮锁定头5a与旋翼头3对应的是旋翼锁定头5b。
旋翼头3和桨叶4通过驱动安装机构2与车轮涵道1连接,驱动安装机构2带动旋翼头3和桨叶4旋转;转换锁定机构5通过车轮锁定头5a和旋翼锁定头5b在车轮和旋翼之间转换锁定以实现车轮和旋翼功能的转换,两个锁定头之间通过杠杆机构或者多连杆机构或者舵机伺服机构等转换锁定机构实现转换锁定功能;转换锁定机构5通过缓冲机构6、转向机构7和倾转机构8连接到飞行汽车上。
车轮锁定头5a和旋翼锁定头5b之间通过转换锁定机构实现转换锁定功能;所述转换锁定机构为杠杆机构或者多连杆机构或者舵机伺服机构。
转向机构7负责车轮模式和旋翼模式的方向转换:
作为旋翼系统飞行时,转向机构7伸直使得缓冲机构6和倾转机构8形成一条直线;
作为车轮系统行驶时,转向机构7弯折90度使得缓冲机构6和倾转机构8相互垂直。
在车轮模式和旋翼模式之间切换时,需要飞行汽车配备撑杆机构等整机升起机构,在停止状态下,将飞行汽车整机升起,通过上述的转换方式实现。
进一步的,
车轮涵道1上布置有环形波纹状的锁定面1a,用于与车轮锁定头5a锁定,其中,该波纹状的锁定面1a具有多段波峰-波谷结构,易于在任何状况下被锁定头抓取并夹持,进而与波谷的锁定装置相互锁定。
在飞行汽车的飞行状态下,通过转换锁定机构5的车轮锁定头5a插入车轮涵道1的锁定面1a下,车轮锁定头5a可在任何状况下顺着波峰进入到波谷,与波谷的锁定装置相互锁定,车轮涵道1、驱动安装机构2与转换锁定机构5、缓冲机构6、转向机构7和倾转机构8连接到机体上,旋翼头3和桨叶4自由旋转,形成旋翼模式,从而实现飞行功能。
通过倾转机构8的倾转来调节旋翼车轮的升力方向。
在飞行汽车的行驶状态下,通过转换锁定机构5的旋翼锁定头5b与旋翼头3相互锁定,其中旋翼锁定头5b和车轮锁定头5a是杠杆关系通过两者中间的节点安装固定,可通过转换锁定机构中的驱动装置驱动杠杆偏转,实现一侧开锁并转向另一侧实现锁定,锁定头和锁定面之间通过插孔锁定、凸笋旋转锁定、磁吸锁定等方式进行配合和锁定,由于旋翼头和车轮涵道面的尺寸关系,故车轮锁定头5a比旋翼锁定头5b长,旋翼头3和桨叶4以及转换锁定机构5、缓冲机构6、转向机构7和倾转机构8连接到机体上,车轮涵道1、驱动安装机构2自由旋转,形成车轮模式,从而实现行驶功能。
缓冲机构6可采用成熟的油簧缓冲、油压阻尼缓冲、磁力缓冲等方式实现车轮的缓冲作用,通过缓冲机构6实现旋翼车轮的缓冲;通过双叉臂独立悬架、多连杆独立悬架等车辆的悬架系统实现车轮的转向操纵。
如图2,本发明在飞行状态下,通过转换锁定机构5的车轮锁定头5a与车轮涵道1的锁定面1a相互锁定,车轮涵道1、驱动安装机构2与转换锁定机构5、缓冲机构6、转向机构7和倾转机构8连接到机体上,旋翼头3和桨叶4自由旋转,形成旋翼模式,可实现飞行功能,此时旋翼系统可通过倾转机构8的倾转来调节升力方向,以实现飞行汽车垂直起降和前飞模式转换以及飞行姿态调节功能。
如图3,本发明在行驶状态下,通过转换锁定机构5的旋翼锁定头5b与旋翼头3相互锁定,旋翼头3和桨叶4以及转换锁定机构5、缓冲机构6、转向机构7和倾转机构8连接到机体上,车轮涵道1、驱动安装机构2自由旋转,形成车轮模式,可实现行驶功能,此时车轮系统可通过缓冲机构6来实现车轮缓冲,通过转换锁定机构5的锁定杆调节来实现行驶方向的改变。
本发明的能源供给方式可通过集流环、电刷以及无线输电等形式实现。
实施例二
本发明提出一种旋翼车轮多用系统,通过转换锁定机构5在车轮涵道1与旋翼头3之间转换锁定实现了车轮系统和旋翼系统的集成应用,实现了两个系统的综合减重,提高了整机重量效率。
本发明采用的车轮涵道1上采用的波纹状锁定面1a,不仅具有引导转换锁定机构5的锁定头功能,提高锁定稳定性和快捷度,同时具有导流作用,可以提高旋翼的气动效率。
本发明采用的转换锁定机构5兼做行驶转向系统,不仅增加了机构功能,精简了系统,同时可采用多连杆机构来改善车轮的悬挂和转向功能,可实现更舒适稳定的驾驶效果;同时集成的行驶/转向/悬挂系统使得飞行汽车布置方式十分灵活,可实现模块化设计和应用,不仅提高了整机效率,也提高了整机使用维修效率。
实施例三
飞行汽车采用旋翼车轮驱动,其转动方向均可进行正转反转切换,地面行驶控制方法为下,四个车轮采用与现有四驱汽车类似的车轮转动方式来实现行驶功能,在前进模式下,四个车轮同时前向转动,实现汽车的前进;在倒车模式下,四个车轮同时后向转动,实现汽车的后退;在转弯时,通过车轮的偏转来实现汽车的转弯功能,同时可以通过控制左右车轮转速的差别,可实现汽车的差速转动,以实现更小半径的转弯。
在飞行汽车的飞行控制方面,
第一种与现有四轮汽车构型完全相同的实施案例,飞行时采用倾转四旋翼飞行器的飞行模式,采用四个旋翼车轮,其转动方向均可进行正转反转切换,相邻的车轮装备转向相反的桨叶,通过相互的扭矩互相平衡,同时也通过相互之间的扭矩差来实现飞行汽车的飞行转弯功能;起降时,旋翼车轮的升力均向上,实现飞行汽车的垂直起降;在飞行时,通过倾转旋翼车轮的升力方向来使得升力具有前向或者后向推力,实现飞行汽车的前进和后退。
第二种采用多轮汽车构型,飞行时采用旋翼部分倾转的飞行模式,通过旋翼的选择性倾转来实现升力和推力的灵活调配,并可通过选择倾转和不倾转的旋翼位置来适应更多的飞行汽车重心位置的变化。该构型采用四个以上的旋翼车轮,可根据重心的位置,选择靠近重心位置的那部分车轮旋翼不倾转,只倾转离重心位置远的部分车轮旋翼,飞行操纵方式类似第一种,通过倾转旋翼来获得推力实现飞行。这种多轮汽车可以更好的满足不同装载方案带来的重心变化问题,适应性更强,并且,执行倾转操纵的车轮旋翼离重心远,调节气动力所具有的力臂更长,飞行操纵效果更好。
并且,可以在前两种飞行模式的基础上发展带机翼的倾转旋翼飞行器飞行模式,通过在前述飞行汽车模式的基础上,加装机翼,可通过机翼提供升力对旋翼进行卸载,减少旋翼的工作压力和能耗,提高飞行速度和效率。
应用本发明的飞行汽车,在模式转换时仅增加两个车轮的宽度,尺寸变化小,对场地要求低,堵车时翻开车轮即可实现垂直起降,路上应用便捷,利于推广。
本发明提出一种旋翼车轮及飞行汽车,通过转换锁定机构5在车轮涵道1与旋翼头3之间转换锁定实现了车轮系统和旋翼系统的集成应用,实现了两个系统的综合减重,提高了整机重量效率。本发明采用的车轮涵道1上采用的波纹状锁定面1a,不仅具有引导转换锁定机构5的锁定头功能,提高锁定稳定性和快捷度,同时具有导流作用,可以提高旋翼的气动效率。本发明采用的转换锁定机构5兼做行驶转向系统,不仅增加了机构功能,精简了系统,同时可采用车辆成熟的双叉臂独立悬架、多连杆独立悬架等系统来改善车轮的悬挂和转向功能,可实现更舒适稳定的驾驶效果;同时集成的行驶/转向/悬挂系统使得飞行汽车布置方式十分灵活,可实现模块化设计和应用,不仅提高了整机效率,也提高了整机使用维修效率。应用本发明的飞行汽车,在模式转换时仅增加两个车轮的宽度,尺寸变化小,对场地要求低,堵车时向外翻开车轮即可实现垂直起降,路上应用便捷,利于推广;同时,也解决了对比专利中车体对旋翼气流的阻碍问题。
上面对本发明技术方案的较佳实施方式作了详细说明,未详尽部分为常规技术。但是本发明并不限于上述实施方式,在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种旋翼车轮,其特征在于,所述旋翼车轮包括:车轮涵道(1)、驱动安装机构(2)、旋翼头(3)、桨叶(4)、转换锁定机构(5)、缓冲机构(6)、转向机构(7)和倾转机构(8);
其中,转换锁定机构(5)与车轮涵道(1)对应连接的结构为车轮锁定头(5a),转换锁定机构(5)与旋翼头(3)对应连接的结构是旋翼锁定头(5b);
旋翼头(3)和桨叶(4)通过驱动安装机构(2)与车轮涵道(1)连接,驱动安装机构(2)带动旋翼头(3)和桨叶(4)旋转;转换锁定机构(5)通过缓冲机构(6)、转向机构(7)和倾转机构(8)连接到飞行汽车上。
2.根据权利要求1所述的一种旋翼车轮,其特征在于,
车轮锁定头(5a)和旋翼锁定头(5b)之间通过转换锁定机构实现转换锁定功能;所述转换锁定机构为杠杆机构或者多连杆机构或者舵机伺服机构。
3.根据权利要求2所述的一种旋翼车轮,其特征在于,
转向机构(7)用于飞行汽车在车轮模式和旋翼模式的方向转换;
当旋翼车轮作为旋翼系统飞行时,转向机构(7)伸直使得缓冲机构(6)和倾转机构(8)形成一条直线;
当旋翼车轮作为车轮系统行驶时,转向机构(7)弯折90度使得缓冲机构(6)和倾转机构(8)相互垂直。
4.根据权利要求3所述的一种旋翼车轮,其特征在于,
当旋翼车轮在车轮模式和旋翼模式之间切换时,飞行汽车需配备整机升起机构,在飞行汽车停止状态下,将飞行汽车整机升起。
5.根据权利要求4所述的一种旋翼车轮,其特征在于,车轮涵道(1)上布置有波纹状的锁定面(1a),所述波纹状的锁定面(1a)具有多段波峰-波谷结构用于与车轮锁定头(5a)锁定。
6.根据权利要求5所述的一种旋翼车轮,其特征在于,
在飞行汽车的飞行状态下,通过转换锁定机构(5)的车轮锁定头(5a)插入车轮涵道(1)的锁定面(1a)下,车轮锁定头(5a)顺着波峰进入波谷,与波谷的锁定装置相互锁定,车轮涵道(1)、驱动安装机构(2)与转换锁定机构(5)、缓冲机构(6)、转向机构(7)和倾转机构(8)连接到机体上,旋翼头(3)和桨叶(4)自由旋转,形成旋翼模式,从而实现飞行功能。
7.根据权利要求6所述的一种旋翼车轮,其特征在于,通过倾转机构(8)的倾转来调节旋翼车轮的升力方向。
8.根据权利要求5所述的一种旋翼车轮,其特征在于,
在飞行汽车的行驶状态下,通过转换锁定机构(5)的旋翼锁定头(5b)与旋翼头(3)相互锁定,其中,旋翼锁定头(5b)和车轮锁定头(5a)是杠杆关系,且车轮锁定头(5a)比旋翼锁定头(5b)长,通过两者中间的节点安装固定,通过转换锁定机构中的驱动装置驱动杠杆偏转,实现一侧开锁并转向另一侧实现锁定,旋翼头(3)和桨叶(4)以及转换锁定机构(5)、缓冲机构(6)、转向机构(7)和倾转机构(8)连接到机体上,车轮涵道(1)、驱动安装机构(2)自由旋转,形成车轮模式,从而实现行驶功能。
9.根据权利要求8所述的一种旋翼车轮,其特征在于,
通过缓冲机构(6)实现旋翼车轮的缓冲,通过调节转换锁定机构(5)的锁定杆实现行驶方向的改变。
10.一种飞行汽车,其特征在于,所述飞行汽车包含如权利要求1-9中任一项所述的旋翼车轮。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202011555276.8A CN112622547B (zh) | 2020-12-24 | 2020-12-24 | 一种旋翼车轮及飞行汽车 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202011555276.8A CN112622547B (zh) | 2020-12-24 | 2020-12-24 | 一种旋翼车轮及飞行汽车 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN112622547A true CN112622547A (zh) | 2021-04-09 |
CN112622547B CN112622547B (zh) | 2023-02-24 |
Family
ID=75324511
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202011555276.8A Active CN112622547B (zh) | 2020-12-24 | 2020-12-24 | 一种旋翼车轮及飞行汽车 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN112622547B (zh) |
Citations (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6745977B1 (en) * | 2003-08-21 | 2004-06-08 | Larry D. Long | Flying car |
US20100072325A1 (en) * | 2008-01-22 | 2010-03-25 | Kenneth William Sambell | Forward (Upstream) Folding Rotor for a Vertical or Short Take-Off and Landing (V/STOL) Aircraft |
US20130193263A1 (en) * | 2010-07-23 | 2013-08-01 | Samuel Adam Schweighart | Roadable aircraft and related systems |
CN104925253A (zh) * | 2015-07-03 | 2015-09-23 | 广西大学 | 水陆空三栖共轴四旋翼飞行器 |
CN205098474U (zh) * | 2015-11-18 | 2016-03-23 | 陈佳伟 | 具有垂直起降功能的涵道式倾转飞行器 |
WO2016066848A1 (de) * | 2014-10-31 | 2016-05-06 | Schwöller Johann | Antriebsmodul für ein kraftfahrzeug und kraftfahrzeug mit einem solchen antriebsmodul |
CN106516127A (zh) * | 2016-11-30 | 2017-03-22 | 中国直升机设计研究所 | 一种磁悬浮旋翼系统及具有其的直升机 |
US20180029431A1 (en) * | 2016-07-26 | 2018-02-01 | Ford Global Technologies Llc | Personal transportation devices having a driving configuration and a flying configuration |
CN108437718A (zh) * | 2018-02-28 | 2018-08-24 | 佛山市神风航空科技有限公司 | 一种垂直升降的飞行汽车 |
CN108945404A (zh) * | 2018-06-27 | 2018-12-07 | 中国直升机设计研究所 | 一种磁悬浮旋翼结构及具有其的飞行器 |
CN109455051A (zh) * | 2018-10-30 | 2019-03-12 | 佛山市神风航空科技有限公司 | 一种四驱飞行汽车 |
CN109532360A (zh) * | 2019-01-07 | 2019-03-29 | 罗堂军 | 一种飞行汽车 |
US20190120077A1 (en) * | 2016-07-13 | 2019-04-25 | Hyalta Aeronautics, Inc. | Convertible ducted fan engine |
CN109774395A (zh) * | 2019-03-14 | 2019-05-21 | 苏州峰通光电有限公司 | 可飞行电动汽车 |
CN110774826A (zh) * | 2019-11-08 | 2020-02-11 | 腾讯科技(深圳)有限公司 | 一种变形轮及具有变形轮的电子设备 |
CN111216498A (zh) * | 2020-03-16 | 2020-06-02 | 沈阳航空航天大学 | 一种变形多栖机器人及控制方法 |
-
2020
- 2020-12-24 CN CN202011555276.8A patent/CN112622547B/zh active Active
Patent Citations (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6745977B1 (en) * | 2003-08-21 | 2004-06-08 | Larry D. Long | Flying car |
US20100072325A1 (en) * | 2008-01-22 | 2010-03-25 | Kenneth William Sambell | Forward (Upstream) Folding Rotor for a Vertical or Short Take-Off and Landing (V/STOL) Aircraft |
US20130193263A1 (en) * | 2010-07-23 | 2013-08-01 | Samuel Adam Schweighart | Roadable aircraft and related systems |
WO2016066848A1 (de) * | 2014-10-31 | 2016-05-06 | Schwöller Johann | Antriebsmodul für ein kraftfahrzeug und kraftfahrzeug mit einem solchen antriebsmodul |
CN104925253A (zh) * | 2015-07-03 | 2015-09-23 | 广西大学 | 水陆空三栖共轴四旋翼飞行器 |
CN205098474U (zh) * | 2015-11-18 | 2016-03-23 | 陈佳伟 | 具有垂直起降功能的涵道式倾转飞行器 |
US20190120077A1 (en) * | 2016-07-13 | 2019-04-25 | Hyalta Aeronautics, Inc. | Convertible ducted fan engine |
US20180029431A1 (en) * | 2016-07-26 | 2018-02-01 | Ford Global Technologies Llc | Personal transportation devices having a driving configuration and a flying configuration |
CN106516127A (zh) * | 2016-11-30 | 2017-03-22 | 中国直升机设计研究所 | 一种磁悬浮旋翼系统及具有其的直升机 |
CN108437718A (zh) * | 2018-02-28 | 2018-08-24 | 佛山市神风航空科技有限公司 | 一种垂直升降的飞行汽车 |
CN108945404A (zh) * | 2018-06-27 | 2018-12-07 | 中国直升机设计研究所 | 一种磁悬浮旋翼结构及具有其的飞行器 |
CN109455051A (zh) * | 2018-10-30 | 2019-03-12 | 佛山市神风航空科技有限公司 | 一种四驱飞行汽车 |
CN109532360A (zh) * | 2019-01-07 | 2019-03-29 | 罗堂军 | 一种飞行汽车 |
CN109774395A (zh) * | 2019-03-14 | 2019-05-21 | 苏州峰通光电有限公司 | 可飞行电动汽车 |
CN110774826A (zh) * | 2019-11-08 | 2020-02-11 | 腾讯科技(深圳)有限公司 | 一种变形轮及具有变形轮的电子设备 |
CN111216498A (zh) * | 2020-03-16 | 2020-06-02 | 沈阳航空航天大学 | 一种变形多栖机器人及控制方法 |
Non-Patent Citations (5)
Title |
---|
兰二斌等: "陆空两栖机器人的结构设计与运动控制研究", 《工业控制计算机》 * |
刘博文等: "飞行汽车的研究现状及发展方向", 《高科技与产业化》 * |
吴冲: "陆空两栖载物平台设计及控制算法研究", 《中国优秀博硕士学位论文全文数据库(硕士)工程科技Ⅱ辑》 * |
孔浩宇: "四涵道固定翼垂直起降飞行汽车设计", 《通讯世界》 * |
洪向共等: "基于多传感器融合的陆空两栖机器人移动控制系统设计", 《科学技术与工程》 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN112622547B (zh) | 2023-02-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN113753230B (zh) | 飞行器、机翼组件及飞行汽车 | |
CN113370730B (zh) | 飞行汽车 | |
CN103332293A (zh) | 倾转式双涵道超小型无人机 | |
CN110217391B (zh) | 一种油电混合动力垂直起降前掠固定翼无人机 | |
CN114852327B (zh) | 一种垂直起降飞行器和垂直起降飞行器的控制方法 | |
CN113753231A (zh) | 飞行器及共轴双旋翼组件 | |
CN112659830A (zh) | 一种自旋翼飞行汽车 | |
CN116101478B (zh) | 用于微型共轴双桨无人机的单层变距结构及控制方法 | |
CN112622547B (zh) | 一种旋翼车轮及飞行汽车 | |
CN115973412A (zh) | 双模起降四倾转旋翼机 | |
CN113086184B (zh) | 串列分布式电推进共轴涵道垂直起降飞行器 | |
CN212500996U (zh) | 一种垂直起降飞机用机翼及垂直起降飞机 | |
CN118651444A (zh) | 一种复合型旋翼无人机飞行器 | |
CN110667837A (zh) | 一种新型矢量推力错位双翼尾座式垂直起降无人机 | |
CN111470040A (zh) | 一种旋翼机身一体化的旋转机翼飞机 | |
CN218858726U (zh) | 一种并列双旋翼尾座式无人机 | |
CN219806963U (zh) | 一种飞行器以及飞行运输装置 | |
CN213832115U (zh) | 一种可垂直起降的翼身融合式无人机 | |
CN113619337A (zh) | 一种直升平飞车 | |
CN218288118U (zh) | 一种电动垂直起降飞行器结构 | |
CN220164163U (zh) | 一种新构型电动涵道倾转旋翼飞行器 | |
CN216232964U (zh) | 一种可倾转旋翼垂直起降无人机 | |
CN219806962U (zh) | 一种飞行器以及飞行运输装置 | |
CN220009370U (zh) | 一种陆空一体垂直起降飞行汽车 | |
CN213008728U (zh) | 一种两轴纵列式扇翼无人机 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |