CN208498157U - 一种飞行汽车上单翼四旋翼结构及飞行汽车 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种飞行汽车上单翼四旋翼结构及飞行汽车，包括两个侧部旋翼、一个尾部旋翼和一个头部旋翼，车身主体的左右两侧对称设置有水平向外延伸出的机翼，所述机翼的中部下方设置有侧部旋翼；车身主体的尾部设置有水平向后延伸出的下尾杆，所述下尾杆的下方设置有尾部旋翼；车身主体的头部设置有水平向前延伸出的头部连杆，所述头部连杆的下方设置有头部旋翼。本实用新型，通过四个旋翼在车身主体四周的布局，给飞行汽车提供向上的升力，让飞行汽车能够平稳起飞。

Description

一种飞行汽车上单翼四旋翼结构及飞行汽车

技术领域

本实用新型涉及一种飞行汽车上单翼四旋翼结构及飞行汽车，属于飞行汽车技术领域。

背景技术

随着社会的进步，目前已经出现了一些飞行汽车专利以及模型，但是这些设计或多或少有一些缺陷，例如CN107757273A的专利中公布了一种飞行汽车，该飞行汽车更像飞机而不是汽车，乘客座舱容积较小，且需要跑到起降故而实用范围受限。

实用新型内容

为了解决上述存在的问题，本实用新型公开了一种飞行汽车上单翼四旋翼结构及飞行汽车，其具体技术方案如下：

一种飞行汽车上单翼四旋翼结构，包括：

两个侧部旋翼：车身主体的左右两侧对称设置有水平向外延伸出的机翼，所述机翼的中部下方设置有侧部旋翼；

尾部旋翼：车身主体的尾部设置有水平向后延伸出的下尾杆，所述下尾杆的下方设置有尾部旋翼；

头部旋翼：车身主体的头部设置有水平向前延伸出的头部连杆，所述头部连杆的下方设置有头部旋翼。

所述机翼呈折翼形状，包括前段机翼和后段机翼，所述前段机翼与汽车本体连接，所述后段机翼能够围绕其与前端机翼的连接处向上翻转，覆盖到前段机翼的上表面。

所述侧部旋翼设置在前段机翼的下方，且靠近前段机翼与后段机翼的连接处。

所述下尾杆位于车身主体靠近下方位置，所述下尾杆位于车身主体内的一端设置有尾部液压缸，所述尾部液压缸控制下尾杆水平伸缩移动。

所述头部连杆位于车身主体靠近下方位置，所述头部连杆位于车身主体内的一端设置有头部液压缸，所述头部液压缸控制头部连杆水平伸缩移动。

所述机翼位于车身主体的一端中心垂直设置有机翼固定轴，水平设置有机翼同步齿，所述机翼固定轴贯穿机翼同步齿所在圆的中心，机翼固定轴与机翼同步齿固定连接，两个机翼的机翼同步齿啮合接触，其中一个机翼同步齿与机翼主动齿啮合连接，所述机翼主动齿的中心轴连接有机翼电机的驱动轴；

机翼电机旋转后，带动机翼主动齿同步旋转，机翼主动齿带动与其啮合连接机翼同步齿旋转，该机翼同步齿啮合带动另一个机翼同步齿一起旋转，进而驱动两个机翼同步旋转，变换机翼电机的转向，实现两个机翼同步相向旋转进入车身主体中，或者同步反向旋转出车身主体，且能够停留在旋转过程中的任意位置。

一种飞行汽车，包括车身主体，所述车身主体设置有上述的上单翼四旋翼结构。

所述车身主体的左右两侧均设置有机翼舱，所述机翼位于车身主体内的一端位于机翼舱中，且后段机翼翻转到前段机翼上后，前段机翼和后段机翼能够旋转进入到机翼舱中。

所述头部液压缸、尾部液压缸和机翼电机连接同一个控制开关，该控制开关选用点触式开关，点触一下，头部液压缸和尾部液压缸依次将头部连接连杆和下尾杆推出，且均推送到设定的极限位置，使得头部旋翼和尾部旋翼完全位于车身主体外，机翼电机驱动机翼旋出车身主体，且停留在设定的位置。

一种飞行汽车的机翼打开和收回方法，包括以下操作步骤：

步骤1：打开机翼：启动机翼电机，机翼电机带动机翼从机翼舱中旋出，后段机翼翻转到与前段机翼位于同一直线上；

步骤2：收回机翼：后段机翼翻转到覆盖在前段机翼上，然后，机翼电机驱动机翼旋进进入到机翼舱中。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型机翼折叠以后收纳进入机翼舱，飞行汽车长度有限，机翼舱的长度也受限于飞行汽车的长度，本实用新型设计机翼能够折叠，机翼折叠后的长度不大于机翼舱的长度即可，机翼的长度能够设计到机翼舱长度的两倍，机翼的长度更长，对飞行更有利。

同时，机翼收纳到机翼舱，在本实用新型飞行汽车在陆面行驶时，不占用他人车道，方便停车，进车库等，外观与普通汽车类似，符合汽车的感官。

本实用新型在飞行汽车的左右、前后均设置了旋翼，所有的旋翼高速旋转后，从飞行汽车的四周给飞行汽车提供向上的升力，有利于飞行汽车垂直起飞。

本实用新型四旋翼能够让飞行汽车随时随地起降不需要跑道，更方便。没有旋翼的飞行汽车需要找到跑到做迫降，而本实用新型所述的飞行汽车可以垂直起降则不需要寻找滑行起降的跑道。

附图说明

图1是本实用新型在实际使用时的飞行状态俯视图；

图2是本实用新型在实际使用时的飞行状态侧视图；

图3是本实用新型在陆面行驶时，飞行机构均收回的状态图；

图4是本实用新型飞行汽车飞行状态时的尾部俯视图；

图5是本实用新型实际使用时飞行状态的尾部正视图；

图6是本实用新型实际使用时飞行状态时尾部视图；

图7是本实用新型尾桨护罩罩在助推器上的视图；

图8是本实用新型机翼的收回到车身主体中的状态图；

图9是本实用新型机翼旋转打开的状态图；

图10是本实用新型的正视图；

附图标记列表：1—车身主体，2—前段机翼，3—后段机翼，4—旋桨，41—旋桨轴，42—桨叶，5—平尾，51—平尾安定面，52—平尾升降舵，6—垂尾，61—垂尾安定面，62—垂尾方向舵，7—下尾杆，8—尾部旋翼，9—机翼，10—侧部旋翼，11—尾部液压缸，12—机翼舱，13—头部连杆，14—头部旋翼，15—同步齿，16—主动齿，17—尾部旋翼舱，18—垂尾舱，19—电机，20—尾桨护罩，21—固定轴，22—支撑杆，23—平尾舱。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本实用新型。应理解下述具体实施方式仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。

本实用新型所称“前”指的是飞行汽车正常行驶或飞行时的前进方向，反之为“后”；

本实用新型所称“上”指的是飞行汽车正常行驶或飞行时，位于飞行汽车的竖向方向的上方为“上”，反之为“下”。

本实用新型飞行汽车在实际应用中，除了设计了本实用新型飞行汽车上单翼四旋翼结构，还设计了双发双桨尾部推进器和尾翼机构。

图1是本实用新型的俯视图，图2是本实用新型侧视图，图10是本实用新型的正视图；结合附图1、2和10可见，本飞行汽车上单翼四旋翼结构，包括：

两个侧部旋翼10：车身主体1的左右两侧对称设置有水平向外延伸出的机翼9，所述机翼9的中部下方设置有侧部旋翼10；所述机翼9呈折翼形状，包括前段机翼2和后段机翼3，所述前段机翼2与汽车本体连接，所述后段机翼3能够围绕其与前端机翼9的连接处向上翻转，覆盖到前段机翼2的上表面。所述侧部旋翼10设置在前段机翼2的下方，且靠近前段机翼2与后段机翼3的连接处。

尾部旋翼8：车身主体1的尾部设置有水平向后延伸出的下尾杆，所述下尾杆的下方设置有尾部旋翼8；所述下尾杆位于车身主体1靠近下方位置，所述下尾杆位于车身主体1内的一端设置有尾部液压缸11，所述尾部液压缸11控制下尾杆水平伸缩移动。

头部旋翼14：车身主体1的头部设置有水平向前延伸出的头部连杆13，所述头部连杆13的下方设置有头部旋翼。参见图1、2和3，头部旋翼14设置在头部连杆13朝向车外一端的下方，头部连杆位于车身主体1靠近下方位置，头部连杆13的朝向车内的端部连接一个头部液压缸，通过头部液压缸控制头部连杆13伸缩移动。设定头部旋翼14的电机与头部液压缸联动控制，当起飞时，头部连杆13完全伸出后，启动头部旋翼14电机旋转，当降落后，停止头部旋翼14电机工作，再启动头部液压缸，将头部连杆13缩回。

所述机翼9位于车身主体1的一端中心垂直设置有机翼9固定轴21，水平设置有机翼同步齿15，所述机翼9固定轴21贯穿机翼同步齿15所在圆的中心，机翼固定轴21与机翼同步齿15固定连接，两个机翼9的机翼同步齿15啮合接触，其中一个机翼同步齿15与机翼9主动齿16啮合连接，所述机翼9主动齿16的中心轴连接有机翼电机的驱动轴；

机翼电机旋转后，带动机翼9主动齿16同步旋转，机翼9主动齿16带动与其啮合连接机翼同步齿15旋转，该机翼同步齿15啮合带动另一个机翼同步齿15一起旋转，进而驱动两个机翼9同步旋转，变换机翼电机的转向，实现两个机翼9同步相向旋转进入车身主体1中，或者同步反向旋出车身主体1，且能够停留在旋转过程中的任意位置。

一种飞行汽车，包括车身主体1，所述车身主体1设置有上述的上单翼四旋翼结构。

所述车身主体1的左右两侧均设置有机翼舱12，所述机翼9位于车身主体1内的一端位于机翼舱12中，且后段机翼3翻转到前段机翼2上后，前段机翼2和后段机翼3能够旋转进入到机翼舱12中。

所述头部液压缸、尾部液压缸和机翼电机连接同一个控制开关，该控制开关选用点触式开关，点触一下，头部液压缸和尾部液压缸依次将头部连接连杆和下尾杆推出，且均推送到设定的极限位置，使得头部旋翼和尾部旋翼8完全位于车身主体1外，机翼电机驱动机翼9旋转，机翼9旋出车身主体1。

为了减少同步齿15的重量，同步齿15中部镂空，且均选用对应的扇形同步齿，机翼9在旋转区域内，不会使用到的部分同步齿去掉，整体呈半圆形，为了防止在半圆形的边缘脱落，在半圆形的边缘延伸部分，形成扇形结构，具体为：所述同步齿15选用扇形同步齿，所述扇形同步齿的扇形开度大于半圆，所述扇形同步齿的端部设置有连接到固定轴21的支撑杆22，当两个机翼9并排收缩在车身主体1内时，两个同步齿15的扇形弧面的中心相对啮合，当两个机翼9向外旋出车身主体1时，两个同步齿15的扇形弧面的中心朝向汽车尾部，两个同步齿15的扇形弧面的边缘啮合连接。

一种飞行汽车的机翼打开和收回方法，包括以下操作步骤：

步骤1：打开机翼：启动机翼电机，机翼电机带动机翼从机翼舱中旋出，后段机翼翻转到与前段机翼位于同一直线上；

步骤2：收回机翼：后段机翼翻转到覆盖在前段机翼上，然后，机翼电机驱动机翼旋进进入到机翼舱中。

结合图1-7可见，本实用新型飞行汽车中的尾翼机构，该机构设置于飞行汽车尾部，该机构在上述的下尾杆7的末端设置有垂尾6，在垂尾6的顶部设置有平尾5；平尾5水平设置，垂尾6竖直向上，或者朝向汽车后方倾斜向上。

所述平尾5呈梭形形状，包括平尾安定面51和平尾升降舵52，所述平尾安定面51和平尾升降舵52通过方向舵机连接，平尾安定面51朝向汽车，且朝向汽车的一侧边缘呈圆弧形状，平尾升降舵52的边呈尖状；

所述垂尾6包括垂尾安定面61和垂尾方向舵62，所述垂尾安定面61和垂尾方向舵62通过方向舵机连接，垂尾6也呈梭形形状，所述垂尾6为竖向对称结构。垂尾安定面61均朝向汽车尾部。

垂尾安定面61的下端与下尾杆7的末端焊接固定，所述垂尾安定面61的上端与平尾安定面51的中心固定连接。

车身主体1的尾部设置有与伸缩式尾翼机构配套的容纳舱，所述伸缩式尾翼机构能够缩回进入到容纳舱。

所述容纳舱包括尾部旋翼舱25、垂尾舱18和平尾舱23；

所述尾部旋翼舱25位于汽车尾部靠近下方位置，所述平尾舱23位于汽车尾部顶部位置，所述垂尾舱18位于汽车尾部的纵向中轴线上，且连通尾部旋翼舱25和平尾舱23。

所述平尾5收回到平尾舱23中以后，平尾安定面51插入到平尾舱23中，平尾升降舵52露在车体外部，所述平尾升降舵52围绕其与平尾安定面51连接边向上旋转，作为向上倾斜的汽车尾翼；下尾杆7和尾部旋翼完全缩回到尾部旋翼舱25中，垂尾6完全进入到垂尾舱18中。飞行汽车的尾部与传统的正常汽车相似，不增加飞行汽车的长度。

所述尾部旋翼舱25内设置有尾部液压缸11，所述下尾杆7朝向尾部旋翼舱25的一端与尾部液压缸11固定连接；通过驱动尾部液压缸11来实现下尾杆7伸出和缩回。操作简单，容易实现。

所述尾部液压缸11的控制器设置于汽车驾驶操控面板上；设定控制器启动时长，达到设定时长后，尾部液压缸11自动停止运行，该时长为下尾杆7从完全缩回状态移动到工作状态所需的时长。设定好下尾杆7每次伸出和缩回的长度，实现自动控制。

为了整体整洁，保护线路，也防止线路外漏，造成不美观，所述尾部旋翼的中心轴连接电机的驱动轴，所述电机的电源线穿在下尾杆7中，从下尾杆7与尾部液压缸11连接端伸出，并连接汽车电源，电机的控制按钮设置于汽车驾驶操控面板上。

双发双桨尾部推进器，设置于飞行汽车尾部，用于给飞行汽车提供向前的推动力，参见图1、2、4和6，该双发双桨尾部推进器包括：

两台电机19：设置于汽车内靠近尾部位置，两台电机19对称位于飞行汽车两侧，每台电机连接一个旋桨轴41，电机能够驱动旋桨轴41旋转；

两组尾部螺旋桨4：每个旋桨轴41末端连接一组尾部螺旋桨4，每个旋桨轴位于汽车靠近两侧的位置，每组尾部螺旋桨4包括至少两个桨叶42。

桨叶42旋转后，两组桨叶42不接触，旋桨轴41尽量靠近汽车两侧边缘，这样能够最大限度地延长桨叶42的长度。桨叶42长度与桨叶42旋转产生的风力呈正比，在飞行汽车宽度允许的范围内，双发双桨尾部推进器产生的助推力最大。

为了实现让旋桨轴41尽量靠近汽车两侧边缘，电机的驱动轴套设固定有主动齿轮，所述旋桨轴套设固定有与主动齿轮啮合的从动齿轮，通过主动齿轮和从动齿轮将电机的驱动力转移到位于汽车边缘的旋桨轴。此仅为一个具体实现手段，也可以通过其他手段将电机的驱动平行转移到位于汽车边缘。

每个所述桨叶42与旋桨轴41连接的一端均设置有与桨叶42轴向倾斜的台阶断面，所述台阶断面位于靠近桨叶42轴向中心线位置，所述台阶断面迎向旋桨轴41旋转方向，台阶断面将桨叶42端部分成有高度差的台阶下平面和台阶上平面，旋桨轴41贯穿所有的桨叶42的台阶下平面，且当桨叶42高速旋转后，在对应的台阶断面的阻挡下，桨叶42沿着旋桨轴41圆周均匀分散，当旋转轴不旋转后，所有桨叶42下垂挂在旋桨轴41上。

当飞行汽车飞行时，电机带动对应的尾部螺旋桨4高速旋转，给飞行汽车提供向前的推力。

参见图3和7中的实现部分的旋桨，当做汽车行驶时，桨叶42不旋转，下垂，不会给汽车行驶带来阻力。为了保护推进器，在其上面罩上尾桨护罩20，桨叶42重叠，尾桨护罩20的体积小。

本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述技术手段所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (9)

1.一种飞行汽车上单翼四旋翼结构，其特征在于，包括：

两个侧部旋翼：车身主体的左右两侧对称设置有水平向外伸出的机翼，所述机翼的中部下方设置有侧部旋翼；

尾部旋翼：车身主体的尾部设置有水平向后延伸出的下尾杆，所述下尾杆的下方设置有尾部旋翼；

头部旋翼：车身主体的头部设置有水平向前延伸出的头部连杆，所述头部连杆的下方设置有头部旋翼。

2.根据权利要求1所述的一种飞行汽车上单翼四旋翼结构，其特征在于，所述机翼呈折翼形状，包括前段机翼和后段机翼，所述前段机翼与汽车本体连接，所述后段机翼能够围绕其与前端机翼的连接处向上翻转，覆盖到前段机翼的上表面。

3.根据权利要求2所述的一种飞行汽车上单翼四旋翼结构，其特征在于，所述侧部旋翼设置在前段机翼的下方，且靠近前段机翼与后段机翼的连接处。

4.根据权利要求1所述的一种飞行汽车上单翼四旋翼结构，其特征在于，所述下尾杆位于车身主体靠近下方位置，所述下尾杆位于车身主体内的一端设置有尾部液压缸，所述尾部液压缸控制下尾杆水平伸缩移动。

5.根据权利要求1所述的一种飞行汽车上单翼四旋翼结构，其特征在于，所述头部连杆位于车身主体靠近下方位置，所述头部连杆位于车身主体内的一端设置有头部液压缸，所述头部液压缸控制头部连杆水平伸缩移动。

6.根据权利要求1所述的一种飞行汽车上单翼四旋翼结构，其特征在于，所述机翼位于车身主体的一端中心垂直设置有机翼固定轴，水平设置有机翼同步齿，所述机翼固定轴贯穿机翼同步齿所在圆的中心，机翼固定轴与机翼同步齿固定连接，两个机翼的机翼同步齿啮合接触，其中一个机翼同步齿与机翼主动齿啮合连接，所述机翼主动齿的中心轴连接有机翼电机的驱动轴；

机翼电机旋转后，带动机翼主动齿同步旋转，机翼主动齿带动与其啮合连接机翼同步齿旋转，该机翼同步齿啮合带动另一个机翼同步齿一起旋转，进而驱动两个机翼同步旋转，变换机翼电机的转向，实现两个机翼同步相向旋转进入车身主体中，或者同步反向旋转出车身主体，且能够停留在旋转过程中的任意位置。

7.一种飞行汽车，包括车身主体，其特征在于，所述车身主体设置有上述任一权利要求所述的上单翼四旋翼结构。

8.根据权利要求7所述的一种飞行汽车，其特征在于，所述车身主体的左右两侧均设置有机翼舱，所述机翼位于车身主体内的一端位于机翼舱中，且后段机翼翻转到前段机翼上后，前段机翼和后段机翼能够旋转进入到机翼舱中。

9.根据权利要求8所述的一种飞行汽车，其特征在于，所述头部液压缸、尾部液压缸和机翼电机连接同一个控制开关，该控制开关选用点触式开关，点触一下，头部液压缸和尾部液压缸依次将头部连接连杆和下尾杆推出，且均推送到设定的极限位置，使得头部旋翼和尾部旋翼完全位于车身主体外，机翼电机驱动机翼旋出车身主体，且停留在设定的位置。