CN114407596A - 操纵系统及飞行汽车 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种操纵系统及飞行汽车。操纵系统包括适于安装于飞行汽车的车体的支架、可活动地连接于支架的主轴、拉拔离合机构、方向盘以及设置于方向盘的位移传感器。主轴具有轴线，并能够相对于支架沿轴线移动、绕轴线转动；主轴还连接于飞行汽车的陆行驱动系统，以通过自身的转动运动驱使飞行汽车在陆行时的转向。拉拔离合机构包括连接于支架和主轴之间的锁止件，锁止件用于限制或释放主轴相对于支架的移动自由度。上述的操纵系统既能够控制飞行汽车在陆地上的转向，还能够控制飞行汽车在空中的俯仰姿态，操纵简单，结构得到简化。

Description

操纵系统及飞行汽车

技术领域

本申请涉及机械控制技术领域，特别涉及一种操纵系统及飞行汽车。

背景技术

飞行汽车是一个全新的技术领域，其可以将陆地模式和飞行模式融为一体，并能够在两种模式间切换。

原来的汽车转向系统是通过机械或者电控驱动轮胎的转向，飞行汽车的空中转向是通过直接或者间接控制气体对飞行汽车本体的力的作用实现的偏航和俯仰。两种转向系统是有人驾驶交通工具操纵系统中重要的人机交互部件，对飞机纵向、横向姿态控制与稳定，地面驾驶方向控制具有重要作用。

飞行汽车多套操纵机构的布局操纵过程复杂，误操作该率高，结构冗余度大，且不符合单一交通工具的驾驶习惯。

发明内容

本申请实施例提供一种交通工具的操纵系统及飞行汽车。

第一方面，本申请实施例提供一种操纵系统，包括支架、主轴、拉拔离合机构、方向以及位移传感器。支架适于安装于飞行汽车的车体；主轴可活动地连接于支架，主轴具有轴线，并能够相对于支架沿轴线移动、绕轴线转动；主轴还连接于飞行汽车的陆行驱动系统，以通过自身的转动运动驱使飞行汽车在陆行时的转向。拉拔离合机构包括连接于支架和主轴之间的锁止件，锁止件用于限制或释放主轴相对于支架的移动自由度。方向盘连接于主轴，位移传感器适于电性连接于飞行汽车的飞行驱动系统，以允许飞行驱动系统基于主轴的轴向位移控制飞行汽车在飞行时的俯仰姿态。

第二方面，本申请实施例还提供一种飞行汽车，包括陆行动力系统、飞行动力系统以及上述操纵系统。陆行动力系统设置于车体并用于为飞行汽车提供在陆地行驶的动力；飞行动力系统设置于车体并用于为飞行汽车提供在空中行驶的动力；操纵系统连接于车体。

相对于现有技术，本申请实施例提供的操纵系统，既可以控制飞行汽车在陆地上的转向，还能够控制飞行汽车在飞行时的俯仰姿态。其中，主轴连接于支架和飞行汽车的飞行驱动系统，用于基于自身的转动带动飞行汽车在陆行模式的转向或者基于自身的轴向位移控制飞行汽车飞行模式的俯仰。拉拔离合机构限制主轴相对于支架的移动自由度，当方向盘被外力转动时，方向盘带动主轴转动，实现飞行汽车在陆行模式的转向。拉拔离合机构释放主轴相对于支架的移动自由度，当方向盘被外力拉拔时，方向盘带动主轴相对于支架沿轴线移动，通过位移传感器传递位移信号给飞行驱动系统，飞行驱动系统基于方向盘的轴向位移量控制飞行汽车的俯仰姿态。上述操纵系统既能控制飞行汽车在陆地上的转向，在不改变操纵器件的情况下，还能够控制飞行汽车在飞行时的俯仰姿态，操纵简单，结构简化。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施方式，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是本申请一实施例提供的飞行汽车的整体结构示意图。

图2是本申请一实施例提供的操纵系统的整体结构示意图。

图3是图2所示操纵系统的转向柱总成的整体结构示意图。

图4是图2所示操纵系统的转向柱总成的外壳以及支架的局部结构示意图。

图5是图2所示操纵系统的转向柱总成的内轴的结构示意图。

图6是图5所示内轴的的第一轴的结构示意图。

图7是图5所示内轴的的第二轴的结构示意图。

图8是图2所示操纵系统的转向柱总成的拉拔离合机构的局部结构示意图。

图9是图8所示拉拔离合机构的移动复位组件的局部结构示意图。

图10是图8所示拉拔离合机构的A区域的放大图。

图11是图8所示拉拔离合机构的部分结构示意图。

图12是图11所示拉拔离合机构的B区域的放大图。

图13是图4所示外壳的支撑件和支架的部分结构正投影视图。

图14是图13所示外壳的支撑件和支架的C-C向剖视图。

图15是图1所示飞行汽车的中控台的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、竖直”、“水平”、“顶”、“底”“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。

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。

请参阅图1和图2，本申请实施例提供一种操纵系统100以及配置有操纵系统100的飞行汽车200，其中，操纵系统100可以应用到飞行汽车200中，以根据用户的操纵动作而实现飞行汽车200在陆地上的转向，以及在空中的俯仰姿态。

在本申请实施例中，飞行汽车200可以包括车体10、陆行驱动系统30、飞行驱动系统50以及操纵系统100。

车体10用于装载乘客或/及货物等。车体10可以包括车架、车壳等，车架设置于车壳内部，用于形成飞行汽车200整体的支撑结构。

陆行驱动系统30可以设置于车体10，其用于为处于陆行模式的飞行汽车200提供前进的动力和制动的阻力。具体而言，陆行驱动系统30可以安装于车体10的内部或/及固定于车架上，并电性连接于飞行汽车200的中控台70。在本申请实施例中，陆行驱动系统30可以包括车轮32，还可以包括离合器、变速器、传动轴、传动减速器24等，以用于向飞行汽车200提供前进的动力和制动的阻力。进一步地，陆行驱动系统30还可以包括动力装置，动力装置连接于车轮以为车轮提供动力来源。动力装置可以包括但不限于包括：电池包、电机、发动机等。

在本申请实施例中，陆行控制系统30还可以包括陆行控制器(图中未示出)，陆行控制器用于接收操纵系统100输入的参数控制飞行汽车200的行驶参数。例如，操纵系统100基于驾驶员的操纵动作而生成控制指令或者控制参数后，陆行控制器则用于将控制指令或者控制参数转换为飞行汽车200的行驶参数，行驶参数包括但不限于包括：驱动扭矩、转角参数、制动扭矩等参数中的至少一种，陆行控制器还用于根据该行驶参数控制动力装置，从而控制车轮32的转向。进一步地，陆行控制器可以为飞行汽车200的控制中心(如中控台、控制主板等)。或者，陆行控制器也可以是独立的陆行控制主板，其集成于中控台70中。

飞行驱动系统50可以设置于车体10，其用于为处于飞行模式的飞行汽车200提供行进的推力。具体而言，飞行驱动系统50可以位于车体10的内部或外部，例如收纳在车壳内，或连接于车壳的外侧或顶部等等。进一步地，飞行驱动系统50电性连接于飞行汽车200的中控台70，以在中控台70的控制下改变飞行汽车200的飞行姿态。在一些实施例中，飞行驱动系统50可以包括喷气引擎或/及螺旋桨，以根据喷气引擎的喷气状态或/及螺旋桨的桨叶状态向飞行汽车200提供不同方向的推进力。

在本申请实施例中，飞行驱动系统50还可以包括飞行控制器(图中未示出)，飞行控制器用于接受操纵系统100输入的参数控制飞行汽车200的飞行姿态参数。例如，操纵系统100基于驾驶员的操纵动作而生成控制指令或者控制参数后，飞行控制器则用于将控制指令或者控制参数转换为飞行汽车200的飞行姿态参数，飞行姿态参数包括但不限于包括：驱动扭矩、转角参数、制动扭矩等参数中的至少一种，飞行控制器还用于根据该飞行姿态参数控制动力装置，从而控制喷气引擎的喷气状态或/及螺旋桨的桨叶状态。进一步地，飞行控制器可以为飞行汽车200的控制中心(如中控台、控制主板等)。或者，飞行控制器也可以是独立的飞行控制主板，其集成于中控台70中。

请参阅图1和图2，操纵系统100可以设置于车体10，并电性连接于飞行汽车200的中控台70，操纵系统100用于操纵飞行汽车200在陆地行驶的转向运动以及在空中行驶的俯仰姿态。

进一步地，操纵系统100可以包括电控转向器总成20、连接轴40以及转向柱总成60。

电控转向器总成20连接于陆行驱动系统30的车轮32，其用于控制飞行汽车200处于陆行模式时的转向姿态。电控转向器总成20可以包括控制器21、转向电机23、减速器24及车轴25等转向组件。控制器21电性连接于转向柱总成60，并用于接收转向柱总成60的转向信号，转向电机23电连接于控制器21，减速器24等传动结构传动连接于转向电机23，车轴25连接于减速器24与车轮32之间。转向电机23基于控制器21接收的转向信号，驱动减速器24等传动结构驱使车轴25带动车轮32转向。

连接轴40连接于电控转向器总成20与转向柱总成60之间，用于传动以及安装减速器等部件，本说明书对连接轴40的结构不作限制。

转向柱总成60连接于连接轴40远离电控转向器总成20的一端，且电连接于飞行驱动系统50，转向柱总成60用以控制飞行汽车200处于飞行模式时的俯仰姿态，或者通过连接轴40驱动电控转向器总成20转向。

请同时参阅图2和图3，本实施例中，转向柱总成60可以包括支架61、主轴65以及拉拔离合机构66。支架61固定连接于车体10，主轴65可活动地连接于支架61，主轴65的至少部分结构能够相对于支架61沿自身轴线移动、绕自身轴线转动，并通过连接轴40连接于电控转向器总成20，主轴65通过自身的转动运动驱使电控转向器总成20转向，主轴65还通过自身的轴向移动运动驱使飞行驱动系统50俯仰。其中，主轴65通过自身的转动/轴向移动运动“驱使”电控转向器总成20转向中，“驱使”可以理解为“机械带动转动”或者可以理解为“利用转动参数间接驱动”，例如，主轴65的转动运动可以传递到电控转向器总成20的驱动部件，使电控转向器总成20受控而运动，主轴65的轴向移动运动可以传递到飞行驱动系统50的驱动部件，使飞行驱动系统50受控而俯仰；又如，主轴65的转动参数可以被传输到电控转向器总成20的控制器21，控制器21根据该转动参数控制驱动部件运动；主轴65的移动参数可以被传输到飞行驱动系统50的飞行控制器，飞行控制器根据该移动参数控制驱动部件运动。

拉拔离合机构66连接于支架61和主轴65之间，用于限制或释放主轴65相对于支架61的移动自由度。当主轴65和支架61之间相对移动的自由度被释放时，主轴65能够相对于支架61轴向移动，主轴65相对于支架61轴向移动时的位移量用于输入飞行驱动系统50，以使飞行驱动系统50能够根据该轴向位移量控制飞行汽车200在飞行时的俯仰姿态。

飞行汽车200处于陆行模式时，主轴65在被外力驱使而转动时，其通过连接轴40控制电控转向器总成20，从而控制车轮32的转向运动。飞行汽车200处于飞行模式时，主轴65在被外力驱使而相对于支架61进行轴向移动时，飞行驱动系统50基于主轴65相对于支架61移动时的位移量控制飞行汽车200在飞行时的俯仰姿态。

因此，本申请提供的操纵系统100可以同时适用于飞行汽车200的陆行模式转向和飞行模式俯仰的控制，避免了飞行汽车200多套操纵机构的布局，可以在不改变操纵器件的情况下，实现飞行俯仰和陆地转向行驶的自由切换，减少了操作者由于不断切换操纵机构造成的误操作。

下面将结合具体的附图，对本申请一些有可能的实施例进行详细阐述。

请参阅图4，支架61可以通过仪表台总梁固定连接于车体10，并用于安装转向柱总成60。在本实施例中，支架61包括第一连接部612和两个第一夹紧部614，第一连接部612连接于两个第一夹紧部614之间，两个第一夹紧部614相对间隔设置，形成第一夹紧空间6141，第一夹紧空间6141用于容纳外壳62。具体在本实施例中，第一连接部612和两个第一夹紧部614可以均大致呈板状，两个第一夹紧部614大致彼此平行，以利于共同夹紧外壳62。

在一些实施例中，主轴65可以包括外壳62以及内轴63。外壳62可活动地穿设于第一夹紧空间6141，并连接于支架61。在本实施例中，外壳62包括主壳体621和连接于主壳体621的支撑件623，主壳体621大致呈两端贯通的筒状，其用于安装、容纳主轴65。支撑件623连接于主壳体621的外周壁。

支撑件623包括第二连接部6231和两个第二夹紧部6233，第二连接部6231连接于两个第二夹紧部6233之间，两个第二夹紧部6233分别夹持于主壳体621的两侧且与主壳体621固定连接。两个第二夹紧部6233位于两个第一夹紧部614之间，第二连接部6231位于第一连接部612和主壳体621之间。

请同时参阅图4和图5，本实施例中，内轴63穿设于主壳体621内，其用于接收驾驶员的操纵动作而产生转动或轴向移动。内轴63具有轴线O，内轴63可以包括共轴设置的第一轴631和第二轴633。第二轴633通过连接轴40连接于电控转向器总成20，第二轴633通过自身的转动运动驱使电控转向器总成20转向。第一轴631与主壳体621可活动地连接。其中，“可活动地连接”中的“连接”可以包括间接连接或者直接连接，例如，第一轴631与主壳体621之间可以通过轴承连接，又如，第一轴631与主壳体621间可以通过设置于自身的凸起和槽的配合实现的转动配合连接。

请同时参阅图3和图6，进一步地，第一轴631可以包括主轴体6312以及设置于主轴体6312一端的插接部6314。主轴体6312大致容置于外壳62的主壳体621内，并通过轴承连接于主壳体621的内壁，因此，主轴体6312与外壳62之间存在可相对转动的自由度，但二者不可相对轴向移动(换言之，二者可以同步地轴向移动)。

请同时参阅图6和图7，本实施例中，插接部6314用于与第二轴633配合，例如，插接部6314与第二轴633插接配合，二者之间可以相对转动。进一步地，插接部6314连接于主轴体6312的端部，且插接部6314的外径小于主轴体6312的外径，以便于插接部6314与第二轴633插接配合时，第二轴633的外表面能够与主轴体6312的外表面相接续。

在本实施例中，转向柱总成60还可以包括方向盘64(参见图2)，方向盘64连接于第一轴631背离第二轴633的端部，以便于驾驶员操作内轴63。方向盘64可转动地设置于车体10内，其用于根据驾驶员的操作带动内轴63转动或者移动。进一步地，方向盘64被配置为：在飞行汽车200处于飞行模式时，基于自身的轴向位移量控制飞行汽车200的俯仰姿态；以及在飞行汽车200处于陆行模式时，基于自身的转动角度控制飞行汽车200的转向姿态。由于方向盘64与第一轴631之间为止转连接，方向盘64的转动角度和轴向位移量也代表了第一轴631的转动角度和轴向位移量。

请同时参阅图6和图7，在一些实施例中，外壳62可以省略，第一轴631可以可活动地连接于支架61，既可以相对于支架61沿轴线O移动，也可以相对于支架61绕轴线O转动，以此来实现控制电控转向器总成20的转向以及飞行驱动系统50的俯仰动作。

第二轴633设置于插接部6314的一端，其用于通过连接轴40连接电控转向器总成20，并在陆行模式下，随着第一轴631的转动而转动，从而控制电控转向器总成20转向，实现飞行汽车200在陆行模式的转向。进一步地，第二轴633靠近第一轴631的一端开设有插接腔6315，第二轴633通过插接腔6315与第一轴631转动配合。具体而言，第一轴631的插接部6314可转动地容置于插接腔6315内，使第一轴631与第二轴633之间存在转动自由度。

请再次参阅图5，在一些实施例中，操纵系统100还包括连接于第二轴633和主壳体621之间的止转连接件652，止转连接件652可选择性地与第一轴631或/及第二轴633止转连接，以限制或释放第一轴631和第二轴633之间相对转动的自由度。止转连接件652可滑动地套设于第二轴633靠近第一轴631的一端，止转连接件652相对于第二轴633轴向移动以与第一轴631配合，从而锁定第一轴631。本申请对止转连接件652和第一轴631、第二轴633之间的具体连接方式不做限制，例如止转连接件652可以通过花键连接于第二轴633，或者通过锁扣结构与第一轴631或/及第二轴633止转连接。止转连接件652可以通过外接驱动源驱动或者通过各齿轮、链条等传动方式驱动。

当止转连接件652限制第一轴631和第二轴633之间的转动自由度时，驾驶员转动方向盘64，方向盘64带动第一轴631转动，第一轴631带动第二轴633以及连接轴40转动，从而控制电控转向器总成20转向。当止转连接件652释放第一轴631和第二轴633之间的转动自由度时，转动方向盘64，带动第一轴631相对于第二轴633转动，飞行驱动系统50基于方向盘64的转动角度控制飞行汽车200在飞行时的转向姿态。

在第一轴631和第二轴633能够相对转动的状态下，通过拉拔离合机构66释放第一轴631相对于支架61的移动自由度，驾驶员拉动方向盘64，飞行驱动系统50能够基于方向盘64的轴向位移控制飞行汽车200在飞行时的俯仰姿态。

请同时参阅图8和图9，在本实施例中，拉拔离合机构66连接于支架61和外壳62之间，其用于限制或释放外壳62相对于支架61的移动自由度。若外壳62省略，则拉拔离合机构66连接于支架61和第一轴631之间，用于限制或释放第一轴631相对于支架61的移动自由度，从而使飞行驱动系统50基于第一轴631相对于支架61移动时的位移量控制飞行汽车200在飞行时的俯仰姿态。

进一步地，拉拔离合机构66包括锁定驱动件661和连接于锁定驱动件661的锁止组件663，锁定驱动件661连接于支架61的其中一个第一夹紧部614上，锁止组件663连接于锁定驱动件661和其所在的第一夹紧部614之间，并在锁定驱动件661的驱动下改变两个第一夹紧部614之间的距离，以控制第一夹紧部614放松或者夹紧支撑件623，从而能够释放或限制外壳62相对于支架61的移动自由度。

具体而言，锁定驱动件661电性连接于飞行汽车200的中控台70，并被配置为响应于中控台70的飞行模式切换指令而控制锁止组件663限制外壳62相对于支架61的移动自由度。本申请对锁定驱动件661的具体结构不作限制，例如，锁定驱动件661可以是能够驱使锁止组件663运动的旋转电机、线性电机或者气缸等。本实施例中，锁定驱动件661采用旋转电机，该旋转电机固定连接于远离移动驱动件654的第一夹紧部614的侧壁。

锁止组件663连接于锁定驱动件661的输出端，在本申请具体的示例中，锁止组件663具体结构可以采用能够受控而夹紧支架61与外壳62的传动结构，例如，锁止组件663可以是通过连杆组驱动的夹爪机构，或者是通过齿轮组驱动的夹爪机构，或者是通过凸轮组驱动的夹紧机构等等。在本申请实施例中，锁止组件663利用凸轮组实现支架61与外壳62之间的夹紧。

具体而言，本申请一些实施例中，锁止组件663包括压紧凸轮6632以及固定凸轮6634，压紧凸轮6632和固定凸轮6634大致相对并叠置。固定凸轮6634固定于支架61的第一夹紧部614，固定凸轮6634背离支架61的一侧设有第一凸起6635结构。压紧凸轮6632连接于锁定驱动件661的输出轴，且压紧凸轮6632朝向固定凸轮6634的一侧设有第二凸起6633结构。

当锁定驱动件661驱使压紧凸轮6632转动时，第二凸起6633结构相对第一凸起6635结构转动，通过第二凸起6633结构相对第一凸起6635结构之间的相对运动和挤压，压紧凸轮6632推动固定凸轮6634朝向第一夹紧部614的方向运动，利用支架61的弹性形变能力，固定凸轮6634同时推动对应的第一夹紧部614运动，使得两个第一夹紧部614之间的距离变小，两个第一夹紧部614抵紧在外壳62的第二夹紧部6233上，从而限制了外壳62相对于支架61的移动自由度。

当飞行汽车200从陆行模式却换至飞行模式时，锁定驱动件661控制锁紧件6632反转，即可使两个第一夹紧部614之间的距离增加，从而放松对外壳62的夹持，释放外壳62相对于支架61的移动自由度，此时拉动方向盘64，方向盘64带动第一轴631，第一轴631带动外壳62相对于支架61移动，从而允许飞行驱动系统50基于第一轴631或外壳62的位移量控制飞行汽车200的俯仰姿态。

请同时参阅图9至图11，进一步地，锁止组件663还可以包括连接杆6636，连接杆6636固定连接于两个第一夹紧部614之间，且贯穿两个第二夹紧部6233与第一夹紧部614的相贴处。连接杆6636的一端贯穿靠近锁定驱动件661的第一夹紧部614，用于安装压紧凸轮6632，压紧凸轮6632可活动地套设于连接杆6636。两个第二夹紧部6233上均开有供连接杆6636滑动的滑槽6232，滑槽6232沿轴线O开设。

请再次参阅图8，在一些实施例中，锁止组件663还可以包括压力传感器6138，压力传感器613设置于远离锁定驱动件661的第一夹紧部614，压力传感器613电性连接于飞行汽车200的中控台70，中控台70检测第一夹紧部614和外壳62之间的压力，提供压力信号给中控台70，中控台70基于该压力信号判断锁止组件663是否释放了外壳62相对于支架61的移动自由度。飞行汽车切换成飞行模式后，中控台70基于压力传感器613压力信号判断锁定锁止组件663各元件是否执行到位，是否达成俯仰控制的条件，从而保证飞行安全。

在一些实施例中，转向柱总成60还包括移动复位组件80，移动复位组件80设置于支架61与外壳62之间，并用于驱使外壳62相对于支架61的移动复位。本申请对移动复位组件80的具体结构不作限制。在本实施例中，移动复位组件80包括调节件81和弹性件83。弹性件83的一端弹性地抵持于第二连接部6231，另一端弹性地抵持于第一连接部612。本申请对弹性件83的具体结构不作限制，例如，弹性件83可以是弹片或者其他能够驱使外壳62相对于支架61移动的弹性体(如弹簧、弹性套筒等)。

请同时参阅图8和图9，在本实施例中，弹性件83为扭簧结构，该扭簧的中心通过固定部85固定于外壳62，该扭簧的两个弹性臂分别弹性地抵持于支架61和外壳62。调节件81可调节地连接于第一连接部612和弹性件83之间，以用于调节弹性件83的形变程度。具体而言，调节件81可以为通过转动限制弹性件83形变的螺杆或者其他可转动的杆、柱。例如，调节件81为螺杆时，其穿设于第一连接部612并与第一连接部612螺纹连接，扭簧的弹性臂可以连接在螺杆上，螺杆相对于第一连接部612转动时，其螺纹连接的深浅长度被改变，因此带动弹性臂移动位置，从而能够调整弹性件83的形变程度。

当拉拔离合机构66释放外壳62相对于支架61的移动自由度，方向盘64受到外力拉拔时带动第一轴631、第二轴633以及外壳62相对于支架61移动，支撑件623和第一连接部612压缩弹性件83。当方向盘64的拉拔力撤销后，弹性件83恢复形变，拉动支撑件623相对于支架61移动复位。

请再次参阅图10和图11，在一些实施例中，转向柱总成60还包括位移传感器615，位移传感器615用于检测第一轴631的轴向位移，并适于电性连接于飞行汽车200的飞行驱动系统50，以允许飞行驱动系统50在第二轴633和第一轴631可相对转动的状态下、基于第一轴631的轴向位移控制飞行汽车200在飞行时的俯仰姿态。位移传感器615可以包括移动部6152和检测部6154，移动部6152连接于支撑件623的第二连接部6231，检测部6154连接于连接杆6636，并与移动部6152相对。外壳62和支架61相对运动时，外壳62带动移动部6152相对于检测部6154移动，从而位移传感器615能够检测出外壳62的轴向位移即第一轴631的轴向位移。

请同时参阅图12和图13，在一些实施例中，为了提高驾驶员的操作手感，转向柱总成60还包括移动阻尼组件90，移动阻尼组件90设置于外壳62与支架61之间。移动阻尼组件90可以安装于支架61，相应地，支架61还可以包括两个安装部616，两个安装部616间隔设置，两个安装部616之间通过第三连接部618连接，两个第二夹紧部6233部分地容置于两个安装部616之间。两个安装部616以及第三连接部618均位于第一连接部612靠近连接轴40的一侧。

移动阻尼组件90包括第二调节件92和阻尼垫片94，第二调节件92穿设于安装部616、阻尼垫片94以及第二夹紧部6233，并用于调节安装部616和第二夹紧部6233之间的摩擦力。第二调节件92包括两个垫片921、螺栓923以及螺母925，两个垫片921分别设置于安装部616和第二夹紧部6233的相背两侧，螺栓923可滑动地连接于第二夹紧部6233，螺母925与螺栓923螺纹连接。安装部616、阻尼垫片94以及支撑件623均位于两个垫片921之间，螺栓923依次穿设于一个垫片921、安装部616、阻尼垫片94、第二夹紧部6233以及另一个垫片921，螺母925位于螺栓923背离第二夹紧部6233的一端。通过调节螺母925和螺栓923的松紧，改变对安装部616、阻尼垫片94以及第二夹紧部6233的压紧力，从而调节安装部616和第二夹紧部6233之间的摩擦力。

在本申请实施例中，移动阻尼组件90的数量可以为两个，分别位于两个安装部616与支撑件623之间，两个移动阻尼组件90关于轴线O对称设置，进一步增加了外壳62和支架61之间的摩擦力，从而提高驾驶员拉拔的阻尼感。

请参阅图14，在一些实施例中，飞行汽车200还可以包括中控台70。中控台70电性连接于电控转向器总成20以及飞行驱动系统50，并被配置为：在第二轴633和第一轴631之间相对转动的自由度被限制的情况下(陆行模式)，根据第一轴631的转动角度控制电控转向器总成20转向；在第二轴633和第一轴631之间相对转动的自由度被释放的情况下(飞行模式)，根据第一轴631的转动角度控制飞行驱动系统50，以控制飞行汽车200在飞行时的转向姿态；在外壳62相对于支架61的轴向移动的自由度被释放的情况下，根据第一轴631的位移量，通过飞行驱动系统50控制飞行汽车200在飞行时的俯仰姿态。

其中，外壳62相对于支架61的轴向移动的自由度，可以由中控台70根据驾驶员的操作而生成对应的指令，从而控制锁止组件663限制/释放外壳62相对于支架61的自由度，例如，当驾驶员期望飞行汽车200工作于飞行模式时，通过中控台70发出飞行模式的切换指令，则控制移动驱动件654释放第二轴633和第一轴631之间相对转动的自由度，锁定驱动件661释放外壳62相对于支架61的轴向移动的自由度；当驾驶员期望飞行汽车200工作于陆行模式时，通过中控台70发出陆行模式的切换指令，则控制移动驱动件654限制第二轴633和第一轴631之间相对转动的自由度。

本申请对中控台70的具体形式不作限制，例如，中控台70可以是按钮式的、屏幕式的、或者机械式的、电子式的、非触控的(比如语音、姿态等)。本实施例中，中控台70包括按钮76。按钮76电性连接于锁定驱动件661，以控制锁定驱动件661驱动锁止组件663限制第一轴631相对于支架61的移动自由度。飞行汽车处于陆行模式时，按钮76可以脱离于飞行驱动系统50操作，驾驶员在飞行汽车200陆行模式时按下按钮76可以调节方向盘64的位置而不会传输信号通知飞行驱动系统50进行俯仰操作。

在本申请实施例中，电性连接是指借助电信号操纵伺服系统来控制飞行汽车200的状态，使得飞行汽车200的操纵器件更加紧凑、操纵方式更加灵活。当驾驶员驾驶飞行汽车200时，电性连接的连接状态可以减小驾驶员的心理压力。

以下对本申请实施例所提供的飞行汽车的工作进行解释：

飞行汽车200整车在上电初始，默认为陆行模式。此时止转连接件652限制第一轴631和第二轴633之间的转动自由度。驾驶员转动方向盘62，方向盘62通过第一轴631带动第二轴633转动，第二轴633通过连接轴40带动电控转向器总成20转动，从而完成陆行模式的飞行汽车200的转向动作。

当飞行汽车200进入飞行模式时，止转连接件652远离第一轴631移动至位于第二轴633上，止转连接件652与第一轴631分离。此时，转动方向盘62，方向盘62带动第一轴631转动，飞行驱动系统50基于方向盘62的转动角度控制飞行汽车200在飞行时的转向姿态。

在飞行汽车200进入飞行模式过程中，锁定驱动件661驱使锁止组件663释放外壳62相对于支架61的移动自由度，驾驶员拉拔方向盘62，方向盘62通过第一轴631带动外壳62移动。外壳62沿第一轴631的轴向相对于支架61移动，通过位移传感器615通知飞行驱动系统50，基于外壳62的轴向位移控制飞行汽车200在飞行时的俯仰姿态。飞行模式时，按钮76处于不被激活的状态。

上述操纵系统100既可以实现飞行汽车200在陆行模式下的转向，又可以实现飞行汽车200在飞行模式下的俯仰，避免了飞行汽车200多套操纵机构的布局，可以在不改变操纵器件的情况下，实现飞行和陆地行驶自由切换，减少了操作者由于不断切换操纵机构造成的误操作，符合单一交通工具的驾驶习惯。

在一些实施例中，转向柱总成60可以作为操纵系统100的主要部件，电控转向器总成20以及连接轴40可以省略。当电控转向器总成20以及连接轴40省略时，转向柱总成60中的第二轴633可以通过一些传动结构(如减速器24、车轴25等)连接于陆行驱动系统30的车轮32，转向柱总成60仍然能够控制飞行汽车200处于陆行模式时的转向姿态；转向柱总成60通过第一轴631控制飞行汽车200处于飞行模式时的转向姿态。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。而这些修改或者替换，并不驱使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种交通工具的操纵系统，其特征在于，应用于飞行汽车，所述操纵系统包括：

支架，适于安装于所述飞行汽车的车体；

主轴，可活动地连接于所述支架，所述主轴具有轴线，并能够相对于所述支架沿所述轴线移动、绕所述轴线转动；所述主轴还连接于所述飞行汽车的陆行驱动系统，以通过自身的转动运动驱使所述飞行汽车在陆行时的转向；

拉拔离合机构，所述拉拔离合机构包括连接于所述支架和所述主轴之间的锁止件，所述锁止件用于限制或释放所述主轴相对于所述支架的移动自由度；

方向盘，连接于所述主轴；以及

位移传感器，适于电性连接于所述飞行汽车的飞行驱动系统，以允许所述飞行驱动系统基于所述主轴的轴向位移控制所述飞行汽车在飞行时的俯仰姿态。

2.如权利要求1所述的操纵系统，其特征在于，所述拉拔离合机构还包括连接于所述支架的锁定驱动件，所述锁止件连接于所述锁定驱动件，所述锁定驱动件电性连接于所述飞行汽车的中控台，并被配置为响应于所述中控台的飞行模式切换指令而控制所述锁止件限制所述主轴相对于所述支架的移动自由度。

3.如权利要求2所述的操纵系统，其特征在于，所述支架包括第一连接部和两个夹紧部，两个所述夹紧部分别夹持于所述主轴的两侧，所述第一连接部连接于两个所述夹紧部之间，所述锁定驱动件连接于其中一个所述夹紧部，所述锁止件连接于所述锁定驱动件和夹紧部之间，并在所述锁定驱动件驱动下改变两个所述夹紧部之间的距离，以控制所述夹紧部夹紧或者放松所述主轴。

4.如权利要求3所述的操纵系统，其特征在于，所述拉拔离合机构还包括连接杆，所述连接杆穿设于所述主轴、且所述连接杆的两端分别连接于两个所述夹紧部；所述位移传感器包括移动部以及检测部，所述移动部设置于所述主轴，所述检测部设置于所述连接杆，并与所述移动部相对。

5.如权利要求1所述的操纵系统，其特征在于，所述主轴包括外壳以及内轴，所述外壳包括主壳体以及设置于所述主壳体外周壁的支撑部；所述内轴可转动地设置于所述主壳体内，所述方向盘连接于所述内轴；所述主壳体连接于所述支架，且所述支撑部与所述支架的部分结构相对间隔设置，所述支架与所述支撑部之间设有移动复位组件。

6.如权利要求5所述的操纵系统，其特征在于，所述移动复位组件包括调节件和弹性件，所述弹性件的一端弹性地抵持于所述支撑部，另一端弹性地抵持于所述支架；所述调节件可调节地连接于所述支架和所述弹性件之间，以用于调节所述弹性件的形变程度。

7.如权利要求1～6中任一项所述的操纵系统，其特征在于，所述支架包括两个安装部，两个所述安装部间隔设置，所述主轴部分地容置于两个所述安装部之间，所述安装部和所述主轴之间设有用于调节所述支架与所述主轴之间的滑动摩擦阻力的移动阻尼组件。

8.如权利要求7所述的操纵系统，其特征在于，所述移动阻尼组件包括第二调节件和阻尼垫片，所述第二调节件穿设于所述安装部、所述阻尼垫片以及所述主轴。

9.一种飞行汽车，其特征在于，包括：

车体；

陆行驱动系统，设置于所述车体并用于为所述飞行汽车提供在陆地行驶的动力；

飞行驱动系统，设置于所述车体并用于为所述飞行汽车提供在空中行驶的动力；以及

权利要求1-8中任一项所述的操纵系统，所述操纵系统连接于所述车体。

10.如权利要求9所述的飞行汽车，其特征在于，所述飞行汽车还包括控制台，所述控制台电性连接于所述位移传感器以及所述飞行驱动系统，并被配置为：根据所述主轴的转动角度控制所述电控转向器转向；在所述主轴相对于所述支架的轴向移动的自由度被释放的情况下，根据所述主轴的位移量，通过所述飞行驱动系统控制所述飞行汽车在飞行时的俯仰姿态。

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