JP2011225058A

JP2011225058A - Movable body

Info

Publication number: JP2011225058A
Application number: JP2010095238A
Authority: JP
Inventors: Masaji Ishiba; 政次石場
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2010-04-16
Filing date: 2010-04-16
Publication date: 2011-11-10
Anticipated expiration: 2030-04-16
Also published as: JP5585180B2

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a movable body that prevents overturn when receiving a side wind, concerning a movable body including a wing at the top of a body thereof.SOLUTION: The movable body is configured to fold down the wing 32 provided at the top of the body 20 of the movable body. The wing 32 is folded to the position where the wing overlaps the body 20 of the movable body in a side view, thereby reducing the influence of a side wind during traveling with the wing 32 folded. Accordingly, the movable body prevents overturn.

Description

本発明は、地上走行可能な移動体本体の上部に翼を備えた移動体に関する。 The present invention relates to a moving body having a wing on an upper part of a moving body main body capable of traveling on the ground.

従来、主翼を折り畳み得る飛行機において、主翼を機体の幅方向（Ｘ軸方向）に一定量引き抜き、Ｘ軸廻りに回転して翼弦を略垂直と成し、Ｘ軸線上に設けられた関節部より後方に向かって折り曲げ可能な機構が知られている（例えば、特許文献１参照）。 Conventionally, in an airplane that can fold the main wing, a certain amount of the main wing is pulled out in the width direction (X-axis direction) of the fuselage, rotated around the X-axis to make the chord substantially vertical, and the joint provided on the X-axis A mechanism that can be bent rearward is known (for example, see Patent Document 1).

実開昭６１−１９６８９９号公報Japanese Utility Model Publication No. 61-196899

しかしながら、移動体本体の上部に設けられた翼に対して、上記の機構を採用した場合には、横風によって走行中に移動体が横転してしまうおそれがある。 However, when the above mechanism is adopted for the wings provided on the upper part of the moving body, the moving body may roll over during traveling due to a crosswind.

本発明は、このような課題を解決するために成されたものであり、移動体本体の上部に翼を備えた移動体において、横風を受けた場合の横転のおそれを低減することが可能な移動体を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve such a problem, and in a mobile body provided with wings on the top of the mobile body, it is possible to reduce the risk of rollover when subjected to a crosswind. The object is to provide a moving body.

本発明による移動体は、地上走行可能な移動体本体の上部に翼を備えた移動体において、翼が下方へ折り曲げ可能であることを特徴としている。 The moving body according to the present invention is characterized in that the wing can be bent downward in a moving body provided with a wing on an upper part of a movable body main body capable of traveling on the ground.

このような移動体によれば、移動体本体の上部に設けられた翼が下方に折り曲げ可能であるため、側面視において移動体本体と重なる位置に翼を折り曲げることができる。これにより、翼を折り畳んで走行している場合において、横風の影響を抑えることができ、移動体の横転のおそれを低減することができる。 According to such a moving body, since the wing provided on the upper portion of the moving body main body can be bent downward, the wing can be bent at a position overlapping the moving body main body in a side view. Thereby, in the case of traveling with the wings folded, the influence of the cross wind can be suppressed, and the risk of the rollover of the moving body can be reduced.

ここで、翼の移動体本体の幅方向の中央部は、上下方向に傾斜可能とされていることが好適である。これにより、上下方向に傾斜させる駆動機構を翼の中央部に設けることで、移動体本体を挟んで左右両側に駆動機構を配置する必要がなくなる。そのため、移動体の重量増加を抑制することができる。また、移動体の重心近くに駆動機構が設けることができるため、移動体本体に作用するロールモーメントを小さくすることができる。 Here, it is preferable that the central portion of the wing moving body main body in the width direction can be inclined in the vertical direction. Thus, by providing a drive mechanism that is inclined in the vertical direction at the center of the wing, it is not necessary to dispose the drive mechanisms on both the left and right sides of the movable body. Therefore, an increase in the weight of the moving body can be suppressed. Moreover, since the drive mechanism can be provided near the center of gravity of the moving body, the roll moment acting on the moving body can be reduced.

また、翼は移動体本体の幅方向に延在する主翼であり、当該主翼の幅方向の両端部が下方へ折り曲げ可能であることが好適である。 Further, the wing is a main wing extending in the width direction of the movable body, and it is preferable that both end portions in the width direction of the main wing can be bent downward.

本発明によれば、移動体本体の上部に翼を移動体において、翼を下方へ折り曲げ可能な構成であるため、走行中に横風を受けた場合であっても横風による影響が低減され、移動体の横転のおそれが低減される。 According to the present invention, since the wings are arranged at the upper part of the moving body main body and the wings can be bent downward, the influence of the crosswind is reduced even when the crosswind is received while the vehicle is moving. The risk of body rollover is reduced.

本発明の実施形態に係る飛行機の斜視図である。1 is a perspective view of an airplane according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る飛行機の正面図である。1 is a front view of an airplane according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る飛行機の平面図である。1 is a plan view of an airplane according to an embodiment of the present invention. 主翼に設けられたフラップを側方から示す概略図である。It is the schematic which shows the flap provided in the main wing from the side. 飛行機の主翼が格納された状態を示す斜視図である。It is a perspective view showing the state where the main wing of the airplane was stored. 飛行機の主翼が格納された状態を示す正面図である。It is a front view which shows the state in which the main wing of the airplane was stored. 飛行機の主翼が格納された状態を示す側面図である。It is a side view showing the state where the main wing of the airplane was stored. 飛行機の主翼が格納された状態を示す平面図である。It is a top view which shows the state in which the main wing of the airplane was stored. 本発明および従来の飛行機の揚力／抗力を示すグラフである。6 is a graph showing lift / drag of the present invention and a conventional airplane. 本発明の実施形態に係る飛行機に搭載された外乱制御機構のブロック構成図である。It is a block block diagram of the disturbance control mechanism mounted in the airplane which concerns on embodiment of this invention. 飛行機の主翼が格納された状態を示す平面図であり、上下方向に延在する第２主翼が機幅方向に傾斜した状態を示す図である。It is a top view which shows the state in which the main wing of the airplane was stored, and is a figure which shows the state which the 2nd main wing extended in the up-down direction incline in the width direction. 飛行機の主翼が格納された状態を示す側面図であり、機幅方向に延在する第１主翼が上下方向に傾斜した状態を示す図である。It is a side view which shows the state in which the main wing of the airplane was stored, and is a figure which shows the state which the 1st main wing extended in the machine width direction inclined in the up-down direction. 機幅方向に延在する第１主翼が上下方向に傾斜した状態を側方から示す概略図である。It is the schematic which shows the state which the 1st main wing extended in the machine width direction inclined in the up-down direction from the side. 従来の飛行機を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the conventional airplane. 従来の飛行機を示す平面図である。It is a top view which shows the conventional airplane. 従来の飛行機を示す正面図である。It is a front view which shows the conventional airplane. 本発明および従来の飛行機の主翼格納状態を比較するための正面図である。It is a front view for comparing the main wing retracted state of the present invention and a conventional airplane.

以下、本発明による移動体の好適な実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、図面の説明において同一または相当要素には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。 Hereinafter, a preferred embodiment of a moving body according to the present invention will be described with reference to the drawings. In the description of the drawings, the same or corresponding elements are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

図１〜図３に示す飛行機（移動体）１０は、地上走行可能な移動体本体である胴体２０を備え、この胴体２０の上部に主翼３０を備えている。なお、以下の説明において、胴体２０の前後方向をＸ軸方向、胴体２０の幅方向をＹ軸方向、胴体２０の高さ方向をＺ軸方向と記すこともある。胴体２０内には、車両として地上走行する際の駆動源、および上空を飛行する際の推進源となるエンジンが収容されている。 An airplane (moving body) 10 shown in FIGS. 1 to 3 includes a fuselage 20 that is a movable body main body capable of traveling on the ground, and includes a main wing 30 on an upper portion of the fuselage 20. In the following description, the front-rear direction of the body 20 may be referred to as an X-axis direction, the width direction of the body 20 may be referred to as a Y-axis direction, and the height direction of the body 20 may be referred to as a Z-axis direction. The fuselage 20 houses an engine that serves as a driving source for traveling on the ground as a vehicle and a propulsion source for flying over the sky.

胴体２０には、操縦者が着席する操縦席２１が設けられている。また、胴体２０は、前輪タイヤ２２及び一対の後輪タイヤ２３を有し、地上走行可能な構成とされている。前輪タイヤ２２は、胴体２０の前部側において幅方向Ｙの中央に設けられ、後輪タイヤ２３は、胴体２０の後部側において幅方向Ｙの外側に張り出した位置に各々設けられている。 The fuselage 20 is provided with a cockpit 21 on which a driver is seated. The body 20 includes a front wheel tire 22 and a pair of rear wheel tires 23 and is configured to be able to travel on the ground. The front wheel tire 22 is provided at the center in the width direction Y on the front side of the body 20, and the rear wheel tire 23 is provided at a position projecting outward in the width direction Y on the rear side of the body 20.

胴体２０の前部には、胴体２０の幅方向Ｙの外側に張り出す一対の先尾翼３５が設けられている。一対の先尾翼３５は、胴体２０から例えば水平に延在している。胴体２０の後部には、斜め上方に張り出す一対のラダー支柱３４が設けられている。一対のラダー支柱３４は、胴体２０の操縦席２１より後方の上面側から幅方向Ｙの外側へ斜め上方に延在している。ラダー支柱３４は、例えば翼型に形成されている。なお、ラダー支柱３４の後端側には、ラダー支柱３４の主面に対して傾斜する操舵面が形成されていてもよい。 A pair of leading wings 35 projecting outward in the width direction Y of the fuselage 20 are provided at the front of the fuselage 20. The pair of leading wings 35 extend, for example, horizontally from the fuselage 20. A pair of ladder columns 34 projecting obliquely upward are provided at the rear part of the body 20. The pair of ladder struts 34 extends obliquely upward from the upper surface side behind the cockpit 21 of the fuselage 20 to the outside in the width direction Y. The ladder column 34 is formed, for example, in an airfoil shape. A steering surface that is inclined with respect to the main surface of the ladder column 34 may be formed on the rear end side of the ladder column 34.

主翼３０は、一対のラダー支柱３４によって下方から支持され、幅方向Ｙに水平に延在している。主翼３０は、胴体２０から上方に離間した位置に配置されている。主翼３０は、胴体２０の真上に配置された第１主翼（中央部）３１と、第１主翼３１の左右両端から外方に連続する第２主翼（両端部）３２とを有している。高さ方向Ｚにおいて、主翼３０は、先尾翼３５より高い位置に配置されている。 The main wing 30 is supported from below by a pair of ladder struts 34 and extends horizontally in the width direction Y. The main wing 30 is disposed at a position spaced upward from the fuselage 20. The main wing 30 includes a first main wing (center portion) 31 disposed immediately above the fuselage 20 and a second main wing (both end portions) 32 that continue outward from the left and right ends of the first main wing 31. . In the height direction Z, the main wing 30 is arranged at a position higher than the leading wing 35.

第１主翼３１には、胴体２０のＸＹ平面に対して上下方向に傾斜するフラップ３３が設けられている。フラップ３３は、胴体２０の幅方向Ｙにおいてラダー支柱３４の左右の上端部間に配置されている。なお、図２および図４では、フラップ３３が下方へ傾斜している状態を示している。このように、フラップ３３をＸＹ平面より下方へ傾斜させることで、主翼３０のキャンバーを大きくして揚力を向上させることができる。 The first main wing 31 is provided with a flap 33 that is inclined in the vertical direction with respect to the XY plane of the fuselage 20. The flap 33 is disposed between the left and right upper ends of the ladder support 34 in the width direction Y of the body 20. 2 and 4 show a state in which the flap 33 is inclined downward. Thus, by tilting the flap 33 downward from the XY plane, the camber of the main wing 30 can be enlarged and the lift can be improved.

ここで、飛行機１０は、図５〜図８に示すように、主翼３０の一部が下方へ折り曲げ可能な構成とされている。具体的には、第１主翼３１の外側に配置された左右の第２主翼３２が下方へ折り曲げ可能とされている。第２主翼３２は、下方に折り曲げられて、例えば、Ｚ軸方向に沿って延在し、格納状態となる。例えば、胴体２０の最大幅に対応する位置で、主翼３０を下方へ折り曲げる構成としてもよい。 Here, as shown in FIGS. 5 to 8, the airplane 10 is configured such that a part of the main wing 30 can be bent downward. Specifically, the left and right second main wings 32 arranged outside the first main wing 31 can be bent downward. The second main wing 32 is bent downward, for example, extends along the Z-axis direction, and enters a retracted state. For example, the main wing 30 may be bent downward at a position corresponding to the maximum width of the fuselage 20.

第１主翼３１は、図６に示すように、幅方向Ｙにおいて先尾翼３５に対応する長さとされている。また、後輪タイヤ２３は、例えば、第１主翼３１の幅方向Ｙに対応する位置に配置され、第２主翼３２が格納された状態において、左右の第２主翼より内側に配置されている。また、第２主翼３２は、図７に示すように、格納状態において、後輪タイヤ２３を側方から覆うように配置されている。 As shown in FIG. 6, the first main wing 31 has a length corresponding to the leading wing 35 in the width direction Y. Further, the rear wheel tire 23 is disposed, for example, at a position corresponding to the width direction Y of the first main wing 31 and is disposed on the inner side of the left and right second main wings in a state where the second main wing 32 is stored. Further, as shown in FIG. 7, the second main wing 32 is disposed so as to cover the rear wheel tire 23 from the side in the retracted state.

飛行機１０では、第２主翼３２の格納状態において、例えば、Ｙ軸方向の最大幅である全幅は１．８６ｍ程度とされ、Ｚ軸方向の最大高さである全高さは１．９ｍ程度とされている。なお、第２主翼３２の展開時において、飛行機１０の全幅は５．３ｍ程度とされ、Ｘ軸方向の最大長さである全長３．８ｍ程度とされている。 In the airplane 10, in the retracted state of the second main wing 32, for example, the total width that is the maximum width in the Y-axis direction is about 1.86 m, and the total height that is the maximum height in the Z-axis direction is about 1.9 m. ing. When the second main wing 32 is deployed, the entire width of the airplane 10 is about 5.3 m, and the total length in the X-axis direction is about 3.8 m.

また、飛行機１０には、第２主翼３２の格納状態において第２主翼３２を傾斜させる外乱制御機構５０が設けられている。図１０に示すように、外乱制御機構５０は、電子制御ユニット（以下「ＥＣＵ」という。）５５を備え、このＥＣＵ５５は、第２主翼３２をＺＸ平面に対し傾斜させるアクチュエータ５６、及び、第１主翼３１をＸＹ平面に対し傾斜させるアクチュエータ５８を備えている。 The airplane 10 is also provided with a disturbance control mechanism 50 that tilts the second main wing 32 when the second main wing 32 is retracted. As shown in FIG. 10, the disturbance control mechanism 50 includes an electronic control unit (hereinafter referred to as “ECU”) 55, which includes an actuator 56 that tilts the second main wing 32 with respect to the ZX plane, and a first An actuator 58 for tilting the main wing 31 with respect to the XY plane is provided.

また、図１３に示すように、第１主翼３１は、ＸＹ平面に対して傾斜可能な構成とされている。例えば、Ｙ軸方向に延在する回転軸５７を有し、第１主翼３１が当該回転軸５７回りに回転可能に支持されている。そして、後縁側が前縁側より高い位置となるように傾斜する。第１主翼３１と第２主翼３２は、一体として動く。 Moreover, as shown in FIG. 13, the 1st main wing 31 is set as the structure which can incline with respect to XY plane. For example, the rotary shaft 57 extending in the Y-axis direction is provided, and the first main wing 31 is supported so as to be rotatable around the rotary shaft 57. And it inclines so that a rear edge side may become a position higher than a front edge side. The first main wing 31 and the second main wing 32 move together.

また、第２主翼３２は、ＺＸ平面に対して傾斜可能な構成とされている。例えば、第２主翼３２の前縁側に、Ｚ軸方向に延在する回転軸を有し、当該回転軸回りに第２主翼３２が回転可能に支持されている。後縁側が前縁側よりもＹ軸方向の内側または外側となるように傾斜する。なお、左右の第２主翼３２は、同じ傾斜角となるように駆動される構成としてもよく、左右で異なる傾斜角となるように駆動される構成としてもよい。 Further, the second main wing 32 is configured to be tiltable with respect to the ZX plane. For example, a rotation axis extending in the Z-axis direction is provided on the front edge side of the second main wing 32, and the second main wing 32 is rotatably supported around the rotation axis. The rear edge side is inclined so as to be inside or outside in the Y-axis direction than the front edge side. The left and right second main wings 32 may be driven to have the same inclination angle, or may be driven to have different inclination angles on the left and right.

ＥＣＵ５５は、演算処理を行うＣＰＵ、記憶部となるＲＯＭ及びＲＡＭ、入力信号回路、出力信号回路、電源回路などにより構成されている。また、ＥＣＵ５５には、飛行機１０の地上走行時の速度である車速を検出する車速センサ５１、飛行機１０に対する横風を検出する横風センサ５２、及び操縦者による操舵操作を検出するステアリングセンサ５３が電気的に接続されている。 The ECU 55 includes a CPU that performs arithmetic processing, a ROM and a RAM that are storage units, an input signal circuit, an output signal circuit, a power supply circuit, and the like. Further, the ECU 55 is electrically provided with a vehicle speed sensor 51 that detects a vehicle speed that is a speed when the airplane 10 travels on the ground, a cross wind sensor 52 that detects a cross wind with respect to the airplane 10, and a steering sensor 53 that detects a steering operation by a driver. It is connected to the.

車速センサ５１は、飛行機１０の車速を検出し、検出された車速に関する信号をＥＣＵ５５に出力する。横風センサ５２は、横風の大きさ（風速、風向）を検出し、検出された風速、および風向に関する信号をＥＣＵ５５に出力する。ステアリングセンサ５３は、操縦者による操舵操作を検出し、検出された操舵操作に関する信号をＥＣＵ５５に出力する。 The vehicle speed sensor 51 detects the vehicle speed of the airplane 10 and outputs a signal related to the detected vehicle speed to the ECU 55. The cross wind sensor 52 detects the magnitude (wind speed, wind direction) of the cross wind, and outputs a signal related to the detected wind speed and wind direction to the ECU 55. The steering sensor 53 detects a steering operation by the driver and outputs a signal related to the detected steering operation to the ECU 55.

ＥＣＵ５５は、入力した各種信号に基づいて、第２主翼３２の駆動制御量、および第１主翼３１の駆動制御量を算出し、アクチュエータ５６，５８に指令信号を出力する。ＥＣＵ５５は、車速Ｖおよび横風の風速Ｗに基づいて、第２主翼３２の傾斜角を演算する。ＥＣＵ５５は、例えば車速Ｖで走行中に、風速Ｗの横風を受けた場合には、傾斜角度θ（＝ｔａｎ^−１（Ｗ／Ｖ））となるように駆動制御量を設定する。また、例えば、操舵操作に連動するように第２主翼３２の駆動制御量を設定してもよい。 The ECU 55 calculates the drive control amount of the second main wing 32 and the drive control amount of the first main wing 31 based on the various signals inputted, and outputs command signals to the actuators 56 and 58. The ECU 55 calculates the inclination angle of the second main wing 32 based on the vehicle speed V and the wind speed W of the cross wind. The ECU 55 sets the drive control amount so that the inclination angle θ (= tan ⁻¹ (W / V)) is obtained, for example, when a cross wind of the wind speed W is received during traveling at the vehicle speed V. Further, for example, the drive control amount of the second main wing 32 may be set so as to be interlocked with the steering operation.

第２主翼３２をＺＸ平面に傾斜させるアクチュエータ５６は、例えば電動モータなどにより構成されている。アクチュエータ５６は、ＥＣＵ５５から出力された指令信号に従って作動し、図１１に示すように、Ｚ軸回りに第２主翼３２を回転させて傾斜させる。第１主翼３１をＸＹ平面に傾斜させるアクチュエータ５８は、例えば油圧シリンダなどにより構成されている。アクチュエータ５８は、ＥＣＵ５５から出力された指令信号に従って作動し、Ｙ軸回りに第１主翼３１を傾斜させる。 The actuator 56 for inclining the second main wing 32 to the ZX plane is constituted by, for example, an electric motor. The actuator 56 operates according to the command signal output from the ECU 55, and rotates and tilts the second main wing 32 about the Z axis as shown in FIG. The actuator 58 for inclining the first main wing 31 in the XY plane is constituted by, for example, a hydraulic cylinder. The actuator 58 operates according to the command signal output from the ECU 55 and tilts the first main wing 31 about the Y axis.

このような本実施形態に係る飛行機１０では、胴体２０から上方へ離間した位置に主翼３０が配置されているため、主翼３０の面積を確保することができ、飛行機１０に作用する揚力を増大させることができる。また、胴体２０から離間した位置に主翼３０を設けることで、飛行機１０に作用する空気抵抗を減少させることができる。また、飛行機１０に作用する空気抵抗を減らすことで、飛行時における騒音を低下させることが可能となる。 In the airplane 10 according to this embodiment, since the main wing 30 is disposed at a position spaced upward from the fuselage 20, the area of the main wing 30 can be secured and the lift acting on the airplane 10 is increased. be able to. Further, by providing the main wing 30 at a position away from the fuselage 20, the air resistance acting on the airplane 10 can be reduced. Further, by reducing the air resistance acting on the airplane 10, it becomes possible to reduce noise during flight.

また、飛行機１０によれば、胴体２０の上部に設けられた主翼３０のうち、第２主翼３２が下方に折り曲げ可能であるため、側面視において胴体と重なる位置に第２主翼３２を垂下させることができる。これにより、飛行機１０の横幅（Ｙ軸方向の長さ）を小さくすることができ、飛行機１０を収容するために確保すべき面積を減少させることができる。 Moreover, according to the airplane 10, since the 2nd main wing 32 can be bend | folded below among the main wings 30 provided in the upper part of the fuselage 20, the 2nd main wing 32 is suspended in the position which overlaps with a fuselage in side view. Can do. Thereby, the lateral width (the length in the Y-axis direction) of the airplane 10 can be reduced, and the area to be secured to accommodate the airplane 10 can be reduced.

また、飛行機１０によれば、第２主翼３２を下方へ折り曲げて走行することが可能であるため、従来の翼を上方へ折り曲げて走行する場合と比較して、横風の影響を抑えることができ、走行中に横転するおそれを低減することができる。また、飛行機１０では、幅方向Ｙの中央部に形成された第１主翼３１に、フラップ３３を設置することで、胴体２０を挟んで左右両側にフラップを配置しない構成としている。そのため、飛行機１０の重量増加を抑制することができる。また、飛行機１０の重心近くにフラップ３３を設けることができるため、飛行機１０に作用するロールモーメントを小さくすることができる。 Moreover, according to the airplane 10, since it is possible to travel with the second main wing 32 bent downward, the influence of the cross wind can be suppressed as compared with the case of traveling with the conventional wing bent upward. The risk of rolling over while traveling can be reduced. In the airplane 10, the flap 33 is installed on the first main wing 31 formed at the center in the width direction Y, so that the flaps are not arranged on both the left and right sides of the fuselage 20. Therefore, an increase in the weight of the airplane 10 can be suppressed. Further, since the flap 33 can be provided near the center of gravity of the airplane 10, the roll moment acting on the airplane 10 can be reduced.

ここで、比較のために図１４〜図１７を参照して、従来の飛行機１００について説明する。従来の飛行機１００では、操縦席が設けられた胴体１２０を備え、この胴体１２０の左右両側の側面には、外方へ延びる主翼１３１，１３２が設けられている。また、胴体１２０の前部には、左右両側へ延びる先尾翼１３５が設けられている。また、主翼１３１，１３２および先尾翼１３５は、略同じ高さに設けられ、左右両側の主翼１３２にフラップ１３２が設けられている。 Here, a conventional airplane 100 will be described with reference to FIGS. 14 to 17 for comparison. The conventional airplane 100 includes a fuselage 120 provided with a cockpit, and main wings 131 and 132 extending outward are provided on the left and right side surfaces of the fuselage 120. Further, a front wing 135 extending to the left and right sides is provided at the front portion of the fuselage 120. The main wings 131 and 132 and the leading wing 135 are provided at substantially the same height, and the flaps 132 are provided on the left and right main wings 132.

このように構成された従来の飛行機１００では、干渉抵抗（胴体１２０、後輪１２３、先尾翼１３５）が大きくなり、主翼大型化による抵抗が大きくなる。本発明の飛行機１０では、主翼３０が胴体２０と離れた位置に設けられているため、従来の飛行機１００と比較して干渉抵抗を２０％に低減することが可能である。また、飛行機１０では、主翼２０の小型化が図られているため、抵抗を小さくすることができる。 In the conventional airplane 100 configured as described above, the interference resistance (the fuselage 120, the rear wheel 123, the front wing 135) is increased, and the resistance due to the enlargement of the main wing is increased. In the airplane 10 of the present invention, since the main wing 30 is provided at a position away from the fuselage 20, the interference resistance can be reduced to 20% compared to the conventional airplane 100. Moreover, in the airplane 10, since the main wing 20 is downsized, the resistance can be reduced.

このように構成された従来の飛行機１００では、フラップ１３２は左右均等に飛行機１００の重心Ｇから離れた位置にしか配置することができなかった。飛行機１００に対して斜め前方からの気流を受けた場合には、風下側のフラップ１３２による揚力が減少することで、左右の主翼１３２で不均等になるロールモーメントが発生する。一方、本発明の飛行機１０では、胴体２０の真上に配置された第１主翼３１にフラップ３３が設けられ、重心Ｇの近くに配置されているため、飛行機１００に作用するロールモーメントを小さくすることができる。 In the conventional airplane 100 configured as described above, the flaps 132 can be arranged only at positions away from the center of gravity G of the airplane 100 evenly on the left and right. When the aircraft 100 receives an airflow obliquely from the front, the lift by the leeward flap 132 decreases, and a non-uniform roll moment is generated between the left and right main wings 132. On the other hand, in the airplane 10 of the present invention, since the flap 33 is provided on the first main wing 31 arranged just above the fuselage 20 and arranged near the center of gravity G, the roll moment acting on the airplane 100 is reduced. be able to.

また、従来の飛行機１００では、フラップ１３３が左右両側に設けられているため、フラップ１３３を駆動させるための機構により重量が増加する。本発明の飛行機１０では、フラップ３３を一つのみ備える構成であるため、従来の飛行機１００と比較して重量増加が抑制されている。 Further, in the conventional airplane 100, since the flaps 133 are provided on both the left and right sides, the weight is increased by a mechanism for driving the flaps 133. Since the airplane 10 of the present invention has only one flap 33, an increase in weight is suppressed compared to the conventional airplane 100.

また、従来の飛行機１００では、フラップ１３３の下方への傾斜角が増大した場合に、フラップ１３３の両端で発生した渦によって揚力が減少する。本発明の飛行機１０では、フラップ３３が一つであるともに、ラダー支柱３４によって流れが分離されるため、フラップ３３で発生した渦による揚力の減少を抑えることができる。 Further, in the conventional airplane 100, when the downward inclination angle of the flap 133 is increased, the lift is reduced by vortices generated at both ends of the flap 133. In the airplane 10 according to the present invention, since the number of the flaps 33 is one and the flow is separated by the ladder struts 34, it is possible to suppress a decrease in lift due to the vortex generated in the flaps 33.

図９は、本発明の飛行機１０および従来の飛行機１００の揚力／抗力を示すグラフである。図９に示すように、本実施形態の飛行機１０の揚力／抗力は、１８程度であり、通常の従来の飛行機の揚力／抗力は、９程度である。 FIG. 9 is a graph showing lift / drag of the airplane 10 of the present invention and the conventional airplane 100. As shown in FIG. 9, the lift / drag of the airplane 10 of the present embodiment is about 18, and the lift / drag of a normal conventional airplane is about 9.

図１７は、本実施形態に係る飛行機１０、および従来の飛行機１００の主翼格納状態を比較するための正面図である。従来の飛行機１００では、胴体１２０の左右両方の側面から外側へ延びる主翼１３１，１３２が設けられている。従来の飛行機１００では、流れの干渉により離陸着陸時に確保すべき揚力が増大するため、主翼１３１，１３２を大型化する必要があった。このため、外側の主翼１３２を上方へ折り曲げる方式の従来の飛行機１００では、全高も高くなってしまい、主翼１３２を折り畳んで走行する場合には、横風の影響が大きくなるという問題があった。本発明の飛行機１０は、主翼３０が胴体２０から離れて設置され、第２主翼３２が下方へ折り曲げ可能な構成であるため、横風の影響を抑え、走行時の横転のおそれを低減することができる。 FIG. 17 is a front view for comparing the main wing retracted state of the airplane 10 according to the present embodiment and the conventional airplane 100. In the conventional airplane 100, main wings 131 and 132 extending outward from both the left and right side surfaces of the fuselage 120 are provided. In the conventional airplane 100, the lift required to be secured during takeoff and landing increases due to flow interference, and thus the main wings 131 and 132 have to be enlarged. For this reason, in the conventional airplane 100 of the type in which the outer main wing 132 is bent upward, the overall height becomes high, and when the main wing 132 is folded and traveled, there is a problem that the influence of the cross wind increases. In the airplane 10 according to the present invention, the main wing 30 is installed away from the fuselage 20 and the second main wing 32 can be bent downward. Therefore, the influence of the cross wind can be suppressed and the risk of rollover during traveling can be reduced. it can.

また、飛行機１０では、従来の飛行機１００と比較して、主翼の小型化、主翼折り曲げ機構の重量の低下、フラップの駆動機構の重量の低下、重量減少によるエンジン必要馬力減少、省エネルギ化などの有利な点がある。 Also, in the airplane 10, compared to the conventional airplane 100, the main wing is reduced in size, the weight of the main wing bending mechanism is reduced, the weight of the flap drive mechanism is reduced, the required horsepower is reduced due to the weight reduction, the energy saving, etc. There are advantages.

次に、飛行機１０に搭載された外乱制御機構５０の作用について説明する。飛行機１０の地上走行時には、図１２に示すように、第１主翼３１の後端側を押し上げて前傾させる。これにより、胴体２０を下方に押し付ける逆揚力を発生させることができるので、車輪の接地荷重が増し飛行機１０の走行を安定させることができる。 Next, the operation of the disturbance control mechanism 50 mounted on the airplane 10 will be described. When the airplane 10 travels on the ground, the rear end side of the first main wing 31 is pushed up and tilted forward as shown in FIG. Thereby, since the reverse lift force which presses down the fuselage 20 can be generated, the ground contact load of the wheels is increased, and the traveling of the airplane 10 can be stabilized.

また、第２主翼３２を下方へ折り曲げて走行する際には、横力を発生させる面となる第２主翼３２が飛行機１０の重心Ｇより後方に配置されるため、飛行機１０に生じるヨーを押さえることができる。そして、タイヤの接地荷重増による摩擦が上り、車両流れを軽減することができる。 Further, when traveling with the second main wing 32 bent downward, the second main wing 32 serving as a surface for generating a lateral force is disposed behind the center of gravity G of the airplane 10, so that yaw generated in the airplane 10 is suppressed. be able to. And the friction by the increase in the ground contact load of the tire increases, and the vehicle flow can be reduced.

また、高速走行中に第２主翼３２の垂直面をＺ軸に対して回転させることにより、横力推力を発生させることができる。 Further, it is possible to generate a lateral force thrust by rotating the vertical surface of the second main wing 32 with respect to the Z axis during high-speed traveling.

また、飛行機１０の飛行時および地上走行字には、ラダー支柱（支持翼）３４に設けられた操舵面を回転させて、ラダー支柱３４の主面に対して傾斜させることで、飛行機１０の方向機能を作動させて、飛行機１０の進行方向を変更することができる。 Further, when the airplane 10 is in flight and traveling on the ground, the steering surface provided on the ladder strut (support wing) 34 is rotated and tilted with respect to the main surface of the ladder strut 34, thereby The traveling direction of the airplane 10 can be changed by operating the function.

以上、本発明をその実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。本発明の移動体は飛行機に限定されず、例えば、飛行しない車両に、本発明を適用してもよい。地上をわずかに浮く車両、もしくはタイヤに作用する荷重を低減して走行するに、本発明を適用してもよい。これにより、車両重量を減少させタイヤが発生する転がり抵抗を低減することができる。 As mentioned above, although this invention was concretely demonstrated based on the embodiment, this invention is not limited to the said embodiment. The moving body of the present invention is not limited to an airplane. For example, the present invention may be applied to a vehicle that does not fly. The present invention may be applied to a vehicle that floats slightly on the ground or a vehicle that travels while reducing the load acting on the tire. Thereby, the rolling resistance which a vehicle weight reduces and a tire generate | occur | produces can be reduced.

また、本発明の移動体に、ラダー機能またはエルロン機能となる蛇面を採用した場合には、胴体２０上に別位置に操舵面を用いることが不用となり、胴体２０を小型化することができ重量の増加を抑制することができる。 Further, when the moving body of the present invention employs a snake surface that has a ladder function or an aileron function, it is not necessary to use a steering surface at a different position on the body 20, and the body 20 can be reduced in size. An increase in weight can be suppressed.

また、上記実施形態では、主翼を下方に折り曲げる構成としているが、主翼ではないその他の翼を下方に折り曲げる構成としてもよい。例えば、複葉機のような翼構成の移動体に本発明を適用してもよい。 In the above embodiment, the main wing is bent downward, but other wings that are not main wings may be bent downward. For example, you may apply this invention to the mobile body of wing | blade structure like a biplane.

また、上記実施形態では、外乱制御機構５０を備える構成としているが、外乱制御機構５０を備えていない移動体であってもよい。また、第２主翼３２のみが傾斜可能な構成としてもよく、第１主翼３１のみが傾斜可能な構成としてもよい。 In the above embodiment, the disturbance control mechanism 50 is provided. However, a moving body that does not include the disturbance control mechanism 50 may be used. Further, only the second main wing 32 may be tilted, or only the first main wing 31 may be tilted.

１０…飛行機（移動体）、２０…胴体、２１…操縦席、２２…前輪タイヤ、２３…後輪タイヤ、３０…主翼、３１…第１主翼、３２…第２主翼、３３…フラップ、３４…ラダー支柱、３５…先尾翼、４０…操舵面、５０…外乱制御機構、５１…車速センサ、５２…横風センサ、５３…ステアリングセンサ、５５…ＥＣＵ（電子制御ユニット）、５６，５８…アクチュエータ。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Airplane (moving body), 20 ... fuselage, 21 ... cockpit, 22 ... front wheel tire, 23 ... rear wheel tire, 30 ... main wing, 31 ... first wing, 32 ... second wing, 33 ... flap, 34 ... Ladder support, 35 ... leading wing, 40 ... steering surface, 50 ... disturbance control mechanism, 51 ... vehicle speed sensor, 52 ... cross wind sensor, 53 ... steering sensor, 55 ... ECU (electronic control unit), 56, 58 ... actuator.

Claims

In a mobile body with wings on the top of the mobile body that can run on the ground,
The moving body characterized in that the wing can be bent downward.

The movable body according to claim 1, wherein a central portion of the wing in the width direction of the movable body main body can be inclined in the vertical direction.

The wing is a main wing extending in the width direction of the movable body;
The moving body according to claim 1, wherein both end portions of the main wing in the width direction can be bent downward.