RU2476353C1

RU2476353C1 - Airmobile

Info

Publication number: RU2476353C1
Application number: RU2011142207/11A
Authority: RU
Inventors: Владимир Степанович Григорчук
Original assignee: Владимир Степанович Григорчук
Priority date: 2011-10-18
Filing date: 2011-10-18
Publication date: 2013-02-27

Abstract

FIELD: transport.

SUBSTANCE: invention relates to aircraft engineering. Proposed airmobile has body, engine, lift propulsors, and control mechanisms. Propulsors are arranged in body compartments on left and right sides. Every lift propulsor comprises rectangular body accommodating two identical lifting elements arranged one above the other. Every said lifting element comprises rectangular box with its open part directed upward. Some cylindrical hollow drums are fitted in bearing horizontally and in parallel. Drums of one pair are aligned. Quantity of drum pairs in one lifting element is odd. Gear is fitted on shaft of every drum while idle gear are fitted between gears to engage with two gears of two adjacent drums. Front and rear lifting propulsors are arranged to tilt in lengthwise plane when driven by hydraulic mechanism articulated with control pedals. Medium lifting propulsors of left and right sides are arranged to tilt in lengthwise plane and articulated with forward and reverse run control hydraulic mechanism.

EFFECT: expanded operating performances.

29 dwg

Description

Настоящее изобретение относится к области машиностроения и может найти применение в качестве воздушного транспортного средства.The present invention relates to the field of mechanical engineering and may find application as an air vehicle.

Известен аэромобиль, содержащий корпус с водительским и пассажирским отделениями, имеющий в передней и задней частях решетки для прохода воздуха, в котором размещены двигатель с движителями вертикального подъема, кинематически соединенные друг с другом, посадочное устройство, механизмы управления, причем движители вертикального подъема, одинаковые по конструкции, выполнены в форме лопастных роторов, расположенных на одной оси один над другим со смещением относительно друг друга, а лопасти выполнены в форме самолетного крыла выпукло-вогнутого сечения с внутренними и наружными концевыми шайбами, наружными ребрами и постоянно открытыми щитками-подкрылками, кроме того, роторы установлены с возможностью наклона плоскости вращения в продольном и поперечном направлениях / Патент РФ №2002655, М. кл. В62D 57/00, опубл. 15.11.93, Бюл. №41-42 /.A known automobile containing a housing with driver and passenger compartments, having in front and rear parts of an air passage grill, in which an engine with vertical lift engines kinematically connected to each other, a landing gear, control mechanisms, and vertical lift engines identical in structures made in the form of rotor blades located on one axis one above the other with offset relative to each other, and the blades are made in the form of an airplane wing convex curved cross section with inner and outer end plates, the outer edges and constantly open flaps, wing flaps, in addition, the rotors are mounted for tilt rotation plane in the longitudinal and transverse directions / Patent RF №2002655, M. Cl. B62D 57/00, publ. 11/15/93, Bull. No. 41-42 /.

Недостатками известного аналога являются: сложность конструкции движителей вертикального подъема, недостаточная подъемная сила, наличие воздушного потока от вращающихся крыльев и воздействие его на окружающую среду.The disadvantages of the known analogue are: the complexity of the design of the engines of vertical lift, insufficient lift, the presence of air flow from the rotating wings and its impact on the environment.

Указанные недостатки обусловлены конструкцией аэромобиля.These disadvantages are due to the design of the aircraft.

Известен также аэромобиль, содержащий корпус с водительским и пассажирским отделениями, внутри которого размещен двигатель, который механически через главный редуктор, передний, задний и бортовые редукторы соединен с движителями вертикального подъема, размещенными снаружи корпуса, общим количеством 12-16 штук, каждый из которых представляет собой вертикальный цилиндрический корпус, внутри которого в его верхней части установлен осевой нагнетатель со спрямляющим аппаратом, соединенный вертикальным валом с редуктором, размещенным в нижней части, причем передние и задние движители вертикального подъема повернуты внутрь в сторону вертикальной оси, систему путевого управления, представляющую собой два центробежных нагнетателя, механически соединенных с главным редуктором, а пневматически соединенных с бортовыми соплами, управляемые решетки которых кинематически связаны с рулевым приводом, посадочное устройство в форме четырех, убирающихся во внутрь колес, два из которых механически соединены с главным редуктором /Патент США №3276528, кл. 180-119, опубликован 4.10.66/.An aircraft is also known, comprising a housing with driver and passenger compartments, inside of which there is an engine that is mechanically connected through the main gearbox, front, rear and side gears to vertical lift motors located outside the housing, with a total of 12-16 pieces, each of which represents a vertical cylindrical housing, inside of which an axial supercharger with a straightening apparatus is installed in its upper part, connected by a vertical shaft with a reducer located at the bottom parts, the front and rear vertical lift movers, turned inward towards the vertical axis, the track control system, which is two centrifugal superchargers mechanically connected to the main gearbox and pneumatically connected to the side nozzles, the controlled grilles of which are kinematically connected with the steering gear, landing device in the form of four, retractable inward wheels, two of which are mechanically connected to the main gearbox / US Patent No. 3276528, cl. 180-119, published 4.10.66 /.

Известный аэромобиль по патенту США №3276528, как наиболее близкий по технической сущности и достигаемому полезному результату, принят за прототип.Famous aircraft according to US patent No. 3276528, as the closest in technical essence and achieved useful result, adopted as a prototype.

Недостатками известного аэромобиля по патенту США №3276528, принятому за прототип, являются: малая грузоподъемность, большой собственный вес, недостаточная устойчивость в полете, сильное воздействие движителей вертикального подъема на окружающую среду при движении вблизи поверхности суши или моря и при взлете-посадке.The disadvantages of the known aircraft according to US patent No. 3276528, adopted for the prototype, are: low payload, large dead weight, lack of stability in flight, the strong impact of vertical lift propulsion on the environment when moving near land or sea surface and during take-off and landing.

Указанные недостатки обусловлены: низким КПД движителей вертикального подъема и их конструкцией, отсутствием механизмов управления аэромобилем в пространстве, наличием механизмов, применение которых ограничено взлетом и посадкой и не используется в полете.These disadvantages are due to: low efficiency of vertical lift propulsion and their design, the lack of control mechanisms for the aircraft in space, the presence of mechanisms whose use is limited to takeoff and landing and is not used in flight.

Задачей настоящего изобретения является повышение технических характеристик аэромобиля.The present invention is to improve the technical characteristics of the aircraft.

Технический результат обеспечивается тем, что в аэромобиле, содержащем корпус, имеющий водительское и пассажирское отделения, двигатель, размещенный внутри корпуса в его передней части, движители вертикального подъема, механически соединенные с двигателем, механизмы управления, согласно изобретению вдоль обоих бортов выполнены продольные отсеки с верхними и нижними решетками, в которых размещены одинаковые по конструкции движители вертикального подъема, каждый из которых представляет собой прямоугольный корпус, открытый сверху и снизу, внутри которого на кронштейнах, на некотором расстоянии от его стенок закреплены один над другим, на некотором расстоянии друг от друга два одинаковых подъемных элемента, каждый из которых представляет собой прямоугольный ящик, установленный открытой частью вверх, в верхней части которого установлены на подшипниках горизонтально один возле другого, на одной и той же высоте в нечетном количестве несколько пар пустотелых барабанов цилиндрической формы, продольные оси которых параллельны друг другу, размещенные в паре соосно один за другим, на валу каждого из которых установлена шестерня, а между шестернями барабанов размещены промежуточные шестерни, установленные на осях, закрепленных на ящике, каждая из которых входит в зацепление с двумя шестернями двух рядом стоящих барабанов, причем вал привода связан с валом одной пары барабанов нижнего подъемного элемента, кроме того вал одного из барабанов нижнего подъемного элемента посредством двух конических шестерен, вертикальных валов и двух других конических шестерен соединен с валом одного из барабанов верхнего подъемного элемента, кроме того внутрь прямоугольного ящика обоих подъемных элементов вставлена пористая, упругая и стойкая к истиранию подушка, контактирующая с нижними поверхностями барабанов и дном ящика, причем все барабаны одного подъемного элемента установлены с возможностью вращения в одну и ту же сторону, а расстояние между двумя барабанами не должно превышать 0,3-0,5 мм, причем корпуса всех движителей вертикального подъема посредством гидромоторов могут поворачиваться на некоторый угол в ту и другую стороны вокруг поперечной оси, кроме того тормоза обоих дифференциалов посредством гидромеханизмов связаны с ручкой управления положением корпуса аэромобиля в пространстве, причем гидромоторы передних и задних движителей вертикального подъема посредством гидросистемы соединены с педалями путевого управления, а гидромоторы движителей вертикального подъема, находящихся в средней части, соединены с гидромеханизмом управления прямым и обратным ходом аэромобиля.The technical result is ensured by the fact that in an aircraft containing a body having a driver and passenger compartments, an engine located inside the body in its front part, vertical lift engines mechanically connected to the engine, control mechanisms according to the invention, longitudinal compartments are made along both sides with upper and lower grilles, in which the vertical-lift movers of the same design are placed, each of which is a rectangular case, open at the top and bottom one inside of which on brackets, at a certain distance from its walls, are fixed one above the other, at some distance from each other, two identical lifting elements, each of which is a rectangular box mounted with the open part up, in the upper part of which are mounted horizontally on bearings one next to another, at the same height in an odd amount, several pairs of hollow cylindrical drums, the longitudinal axes of which are parallel to each other, placed in a pair coaxially one after the other other, on the shaft of each of which a gear is installed, and between the gears of the drums are intermediate gears mounted on the axles mounted on the box, each of which engages with two gears of two adjacent drums, the drive shaft being connected to the shaft of one pair of lower drums lifting element, in addition, the shaft of one of the drums of the lower lifting element by means of two bevel gears, vertical shafts and two other bevel gears is connected to the shaft of one of the drums of the upper hoist a lot of the element, in addition, a porous, elastic and abrasion-resistant pillow is inserted into the rectangular box of both lifting elements, in contact with the lower surfaces of the drums and the bottom of the box, all the drums of one lifting element are rotatably mounted in the same direction, and the distance between two drums should not exceed 0.3-0.5 mm, and the hulls of all vertical lift propulsors by means of hydraulic motors can be rotated at a certain angle on either side around the transverse axis, in addition, the brakes of both differentials are connected via hydromechanics to the handle to control the position of the car body in space, the front and rear vertical lift motors being connected via the hydraulic system to the directional pedals, and the vertical lift motors in the middle part are connected to the direct and the reverse of the aircraft.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где:The invention is illustrated by drawings, where:

на фиг.1 - изображен общий вид аэромобиля;figure 1 - shows a General view of the aircraft;

на фиг.2 - вид на аэромобиль спереди;figure 2 is a view of the aircraft in front;

на фиг.3 - вид на аэромобиль сверху;figure 3 is a view of the aircraft from above;

на фиг.4 - вид на аэромобиль сзади;figure 4 is a rear view of the aircraft;

на фиг.5 - схема привода движителей вертикального подъема;figure 5 - diagram of the drive propulsion vertical lift;

на фиг.6 - общий вид движителя вертикального подъема;figure 6 is a General view of the mover of vertical lift;

на фиг.7 - вид на движитель вертикального подъема сверху;Fig.7 is a view of the mover vertical lift from above;

на фиг.8. - вид на движитель вертикального подъема сбоку с частичным разрезом;on Fig. - view of the mover of vertical lift from the side with a partial cut;

на фиг.9 - вид сбоку на верхний и нижний подъемные элементы;figure 9 is a side view of the upper and lower lifting elements;

на фиг.10 - вид сверху на верхний подъемный элемент;figure 10 is a top view of the upper lifting element;

на фиг.11 - схема привода барабанов верхнего подъемного элемента;figure 11 is a diagram of the drive drums of the upper lifting element;

на фиг.12 - вид сверху на нижний подъемный элемент;on Fig is a top view of the lower lifting element;

на фиг.13 - схема возникновения подъемной силы на подъемном элементе;Fig.13 is a diagram of the occurrence of lifting force on the lifting element;

на фиг.14 - устройство двухзального редуктора;on Fig - the device of the double-gear reducer;

на фиг.15 - устройство трехвального редуктора;on Fig - device three-shaft gear;

на фиг.16 - устройство двойного конического дифференциала;in Fig.16 - device double conical differential;

на фиг.17 - устройство главного редуктора;on Fig - the device of the main gear;

на фиг.18 - схема гидравлической системы управления движением аэромобиля;on Fig is a diagram of a hydraulic system for controlling the movement of an aircraft;

на фиг.19 - гидравлическая система путевого управления;on Fig - hydraulic system of track control;

на фиг.20 - гидравлическая система управления аэромобилем в пространстве;in Fig.20 - a hydraulic control system for an aircraft in space;

на фиг.21 - устройство гидромотора наклона движителей вертикального подъема;in Fig.21 - the device of the hydraulic motor tilt propulsion vertical lift;

на фиг.22 - схема движения аэромобиля вперед;on Fig is a diagram of the movement of the aircraft forward;

на фиг.23 - схема движения аэромобиля назад;on Fig is a diagram of the movement of the aircraft back;

на фиг.24 - схема снижения аэромобиля;on Fig is a diagram of the reduction of the aircraft;

на фиг.25 - схема набора высоты аэромобилем;on Fig is a diagram of a climb by an air car;

на фиг.26 - схема создания крена на левый борт;on Fig is a diagram of the creation of a roll to the port side;

на фиг.27 - схема создания крена на правый борт;on Fig is a diagram of the creation of a roll on the starboard side;

на фиг.28 - схема поворота аэромобиля налево;on Fig is a diagram of the rotation of the aircraft to the left;

на фиг.29 - схема поворота аэромобиля направо.on Fig is a diagram of the rotation of the aircraft to the right.

Аэромобиль содержит корпус 1, имеющий водительское и пассажирское отделения. В задней части имеются: входные двери 2 и лестница 3 для входа внутрь аэромобиля. Корпус имеет левый 4 и правый 5 продольные отсеки, закрытые сверху и снизу решетками 6 для прохода воздуха. В нижней части корпуса закреплено посадочное устройство в форме двух продольных трубчатых лыж 7. В верхней части корпуса находится отсек 8 аварийной системы, в котором размещен парашют (на чертежах не показан). В продольных отсеках корпуса размещены передние 9, задние 10 и средние 11 движители вертикального подъема, которые посредством карданных валов 12, двухвальных 13 и трехвальных 14 редукторов, двойного конического дифференциала продольного наклона 15 с тормозами, работающими в масле, двойного конического дифференциала поперечного наклона 16 с тормозами, работающими в масле, соединены через главный редуктор 17 с двигателем 18, установленным в передней части корпуса и имеющим муфту сцепления 19. Все движители вертикального подъема одинаковы по конструкции и каждый из них содержит прямоугольный корпус 20, открытый сверху и снизу, внутри которого на кронштейнах 21, на некотором расстоянии от стенок корпуса и от друг друга, закреплены один над другим два подъемных элемента 22, одинаковых по конструкции. Каждый из них представляет собой прямоугольный ящик 23, установленный открытой частью вверх. В верхней части прямоугольного ящика установлены на подшипниках горизонтально один возле другого, симметрично на одной линии несколько пар пустотелых барабанов 24 цилиндрической формы в нечетном количестве. Продольные оси барабанов параллельны друг другу. На валу 25 каждого из барабанов установлена шестерня 26. Все шестерни барабанов соединены между собой, входящими с ними в зацепление, промежуточными шестернями 27, установленными на неподвижных, осях, закрепленными на ящике. Вал привода 28 соединен с валом одной пары барабанов. В паре два барабана соединены между собой соосно друг за другом. Нижний подъемный элемент посредством конических шестерен 29, 30, вертикальных валов 31, 32 с соединительной муфтой 33 и двух других конических шестерен 34, 35 соединен с валами барабанов верхнего подъемного элемента. Внутрь прямоугольного ящика подъемного элемента вставлена пористая, упругая, стойкая к истиранию подушка 36, контактирующая с нижними поверхностями барабанов с одной стороны и дном прямоугольного ящика с другой. Все барабаны выполнены из легкого и прочного материала и установлены с возможностью вращения в одну и ту же сторону. Верхние барабаны вращаются в противоположную сторону относительно нижних барабанов. Расстояние между двумя рядом стящими барабанами не должно превышать 0,3-0,5 мм. Каждый из двух и трехвальных редукторов содержит корпус 37, закрытый крышкой 38, на подшипниках которых установлены ведущий 39 и ведомый 40 валы, на которых закреплены и входят в зацепление друг с другом ведущая 41 и ведомая 42 шестерни. На свободных концах валов закреплены фланцы 43. Оба двойных конических дифференциалов одинаковы по конструкции. Каждый из них содержит корпус 44 с ведомой шестерней 45, входящей в зацепление с ведущей шестерней 46, закрепленной на ведущем валу 47. На подшипниках корпуса установлены двойные сателиты 48, малые шестерни которых входят в зацепление с шестернями 49, закрепленными на полуосях 50, а большие шестерни сателитов входят в зацепление с шестернями 51, закрепленными на трубчатых валах 52. На свободных концах трубчатых валов закреплены тормозные барабаны 53, взаимодействующие с тормозами 54. Главный редуктор содержит корпус 55, закрытый крышкой 56, на подшипниках которых установлены ведущий 57, промежуточный вал 58 и ведомые 59 валы, на которых закреплены соответственно ведущая шестерня 60, промежуточные шестерни 61 и ведомые шестерни 62. На свободных концах валов закреплены фланцы 63.The aircraft contains a building 1 having a driver and a passenger compartment. In the back there are: entrance doors 2 and a staircase 3 for entry into the aircraft. The housing has a left 4 and a right 5 longitudinal compartments, closed above and below by grilles 6 for air passage. In the lower part of the casing there is a landing device in the form of two longitudinal tubular skis 7. In the upper part of the casing there is a compartment 8 of the alarm system in which the parachute is placed (not shown in the drawings). In the longitudinal compartments of the casing, there are front 9, rear 10 and middle 11 vertical lift propellers, which are driven by cardan shafts 12, twin-shaft 13 and three-shaft 14 gearboxes, a double conical differential of longitudinal inclination 15 with brakes working in oil, a double conical differential of transverse inclination of 16 s the brakes operating in oil are connected through the main gearbox 17 to an engine 18 mounted in the front of the housing and having a clutch 19. All vertical lifting motors are identical in design uktsii and each of them comprises a rectangular housing 20, open at the top and bottom, inside of which the brackets 21, spaced from the housing walls and from each other, are fixed one above the other, two lifting elements 22, identical in design. Each of them is a rectangular box 23, installed with the open part up. In the upper part of the rectangular box are mounted on bearings horizontally one next to the other, symmetrically on one line several pairs of hollow drums 24 of cylindrical shape in an odd amount. The longitudinal axis of the drums are parallel to each other. A gear 26 is mounted on the shaft 25 of each of the drums. All the gears of the drums are interconnected, engaging with them, by intermediate gears 27 mounted on fixed axles fixed to the box. The drive shaft 28 is connected to the shaft of one pair of drums. In a pair, two drums are interconnected coaxially one after another. The lower lifting element by means of bevel gears 29, 30, vertical shafts 31, 32 with a coupling 33 and two other bevel gears 34, 35 is connected to the shafts of the drums of the upper lifting element. A porous, resilient, abrasion-resistant cushion 36 is inserted inside the rectangular box of the lifting element and contacts the lower surfaces of the drums on one side and the bottom of the rectangular box on the other. All drums are made of lightweight and durable material and are installed with the possibility of rotation in the same direction. The upper drums rotate in the opposite direction relative to the lower drums. The distance between two adjacent stanchion drums should not exceed 0.3-0.5 mm. Each of the two and three-shaft gearboxes contains a housing 37, closed by a cover 38, on the bearings of which the drive 39 and the driven 40 shafts are mounted, on which the drive 41 and the driven gear 42 are fixed and engaged with each other. The flanges 43 are fixed at the free ends of the shafts. Both double conical differentials are identical in design. Each of them contains a housing 44 with a driven gear 45, which engages with a drive gear 46 mounted on the drive shaft 47. Double gears 48 are installed on the bearings of the housing, the small gears of which mesh with the gears 49 mounted on the axle shafts 50, and large satellite gears mesh with gears 51 mounted on tubular shafts 52. Brake drums 53 are attached to the free ends of the tubular shafts, interacting with the brakes 54. The main gearbox comprises a housing 55, closed by a cover 56, to bearings ah which are set lead 57, the intermediate shaft 58 and output shafts 59, which are respectively fixed driving gear 60, intermediate gear 61 and driven gear 62. At the free ends of the shafts 63 are fixed flanges.

Все движители вертикального подъема установлены с возможностью наклона в продольной плоскости на некоторый угол в ту и другую стороны посредством гидромоторов 64, которые одинаковы по конструкции. Гидромотор содержит корпус 65, закрытый крышкой, имеющий основание 66 для крепления и штуцеры 67. Внутри корпуса установлен ротор 68, имеющий лопасть 69 и выполненный заодно с валом 70, который механически соединен с корпусом движителя вертикального подъема.All vertical lift propulsors are mounted with the possibility of tilting in the longitudinal plane at a certain angle on both sides by means of hydraulic motors 64, which are identical in design. The hydraulic motor comprises a housing 65, closed by a lid, having a mounting base 66 and fittings 67. A rotor 68 is installed inside the housing, having a blade 69 and made integral with the shaft 70, which is mechanically connected to the housing of the vertical lift mover.

Гидравлическая система управления движением аэромобиля содержит масляный бак 71, масляный насос 72, гидравлический кран 73 с ручкой прямого и обратного хода и гидромоторы наклона средних движителей вертикального подъема левого и правого бортов. Все узлы соединены между собой трубопроводами.The hydraulic control system for the movement of the aircraft includes an oil tank 71, an oil pump 72, a hydraulic valve 73 with a forward and reverse handle, and tilt hydraulic motors for the mid-lift engines of the left and right sides. All nodes are interconnected by pipelines.

Гидравлическая система путевого управления аэромобиля содержит масляный бак 74, масляный насос 75, ножные педали 76, установленные на оси 77 и имеющие рычаг 78, взаимодействующий с золотниками левого 79 и правого 80 гидравлических кранов, которые посредством трубопроводов соединены с гидромоторами передних и задних движителей вертикального подъема левого и правого бортов.The hydraulic control system of the aircraft includes an oil tank 74, an oil pump 75, foot pedals 76 mounted on an axis 77 and having a lever 78 that interacts with the spools of the left 79 and right 80 hydraulic cranes, which are connected via pipelines to the hydraulic motors of the front and rear vertical lift movers port and starboard.

Гидравлическая система управления аэромобилем в пространстве при движении над поверхностью дороги содержит ручку управления 81, которая установлена на валу 82 с возможностью поворота в продольном и поперечном направлениях и имеет полукруглый сектор 83, масляный бак 84, масляный насос 85, два гидравлических крана 86, 87 продольного наклона, взаимодействующие с коленчатым рычагом 88, закрепленном на валу, два гидравлических крана 89, 90 поперечного наклона, взаимодействующие с полукруглым сектором, гидроцилиндры привода тормозов 91, 92 двойного конического дифференциала продольного наклона и гидроцилиндры привода тормозов 93, 94 двойного конического дифференциала поперечного наклона. Все агрегаты гидравлической системы связаны между собой трубопроводами.The hydraulic control system for the aircraft in space when moving above the road surface contains a control handle 81, which is mounted on the shaft 82 with the possibility of rotation in the longitudinal and transverse directions and has a semicircular sector 83, an oil tank 84, an oil pump 85, two hydraulic cranes 86, 87 longitudinal tilt, interacting with a cranked lever 88 mounted on the shaft, two transverse tilt hydraulic cranes 89, 90, interacting with the semicircular sector, double-drive brake cylinders 91, 92 eskogo differential pitch drive and brake cylinders 93, 94 double bevel differential transverse inclination. All units of the hydraulic system are interconnected by pipelines.

Работает аэромобиль следующим образом. После запуска двигателя 18 включается муфта сцепления 19. Вращающийся момент через главный редуктор 17 карданными валами 12 через двойные конические дифференциалы продольного 15 и поперечного 16 наклона, трехвальные 14 и двухвальные 13 редукторы передается на передние 9, задние 10 и средние 11 движители вертикального подъема. Барабаны 24 движителей вертикального подъема приходят во вращение, создавая подъемную силу, которая уравновешивает вес аэромобиля и поднимает его над поверхностью дороги. Подъемная сила на движителях вертикального подъема образуется следующим образом. Когда барабаны 24 движителя вертикального подъема неподвижны, давление атмосферного воздуха на верхние поверхности барабанов и на дно ящика 23 одинаково и подъемной силы не возникает. При вращении вала привода 28 вращающийся момент через 26 и промежуточные шестерни 27 передается на валы 25 и соответственно на барабаны 24, которые вращаются в одном и том же направлении, как показано на фигуре 13 стрелками. Одновременно с этим через конические шестерни 29, 30, вертикальные валы 31, 32 с муфтой 33 и конические шестерни 34, 35 приводятся во вращение и барабаны 24 верхнего подъемного элемента 22. Барабаны верхнего подъемного элемента вращаются в одну сторону, а барабаны нижнего подъемного элемента 22 в противоположную. Массы воздуха, прилипшие к поверхностям барабанов 24 и находящиеся вблизи, движутся от одного барабана к другому. В результате на верхних поверхностях барабанов образуется движущийся пограничный слой воздуха М, передвигащийся со скоростью V. Из аэродинамики известно, что давление воздуха на какую-либо поверхность, по которой движется пограничный слой воздуха, всегда меньше, чем давление на поверхность, на которой воздух неподвижен. Поэтому давление воздуха на наружные поверхности барабанов 24 будет меньше атмосферного, а давление воздуха на наружную поверхность дна ящика 23 будет равно атмосферному, т.е. больше. Отсюда Р₁ меньше Р. Разность этих давлений и будет подъемной силой F. Подушка 36 препятствует обтеканию воздушным потоком нижних поверхностей барабанов 24. В противном случае подъемная сила на верхних поверхностях барабанов уравновешивалась бы подъемной силой на нижних поверхностях барабанов. Прямоугольный корпус 20 препятствует обтеканию наружной поверхности дна ящика 23 при движении аэромобиля и тем самым уменьшению подъемной силы. Путем увеличения или уменьшения частоты вращения барабанов 24 можно изменять величину подъемной силы. Работа всех движителей вертикального подъема одинакова. Как только аэромобиль поднялся над поверхностью дороги, ручка гидравлического крана 73 из нейтрального положения переводится в положение "В". Масло из масляного бака 71 масляным насосом 72 через гидравлический кран 73 по трубопроводам подается в гидромоторы 64 средних движителей вертикального подъема 11 (фиг.18). Лопасти 69 гидромоторов поворачиваются, под действием давления масла, и вместе с роторами 68 и валами 70 поворачивают прямоугольные корпуса 20 средних движителей вертикального подъема 11 вперед в продольной плоскости (фиг.22). В результате подъемная сила F этих движителей вертикального подъема будет действовать под углом к силе веса Р, что приведет к возникновению дополнительных сил F₁, которые станут перемещать корпус аэромобиля в прямом направлении. Для торможения или движения назад ручка гидравлического крана 73 переводится в положение "Н". Масло из масляного бака 71 масляным насосом 72 через гидравлический кран 73 станет подаваться по трубопроводам в гидромоторы 64 с другой стороны. Лопасти гидромоторов повернутся в противоположные стороны и повернут туда же корпуса 20 средних движителей вертикального подъема 11 в продольной плоскости (фиг.23). Возникшие силы F₁ станут замедлять движение аэромобиля вперед или перемещать его назад.The car operates as follows. After starting the engine 18, the clutch 19 is engaged. The rotating moment through the main gear 17 of the cardan shafts 12 through the double bevel differentials of the longitudinal 15 and transverse 16 inclination, the three-shaft 14 and two-shaft 13 gears is transmitted to the front 9, rear 10 and middle 11 vertical lift engines. The drums of 24 vertical lift propellers come into rotation, creating a lift that balances the weight of the aircraft and lifts it above the surface of the road. The lifting force on the vertical lift movers is formed as follows. When the drums 24 of the vertical lift mover are stationary, the air pressure on the upper surfaces of the drums and on the bottom of the box 23 is the same and no lifting force occurs. When the drive shaft 28 rotates, the torque through 26 and the intermediate gears 27 is transmitted to the shafts 25 and, accordingly, to the drums 24, which rotate in the same direction, as shown in figure 13 by arrows. At the same time, through the bevel gears 29, 30, the vertical shafts 31, 32 with the clutch 33 and the bevel gears 34, 35 are driven into rotation and the drums 24 of the upper lifting element 22. The drums of the upper lifting element rotate in one direction, and the drums of the lower lifting element 22 in the opposite. Masses of air adhering to the surfaces of the drums 24 and located near, move from one drum to another. As a result, a moving boundary layer of air M is formed on the upper surfaces of the drums, moving at a speed of V. It is known from aerodynamics that the air pressure on any surface along which the boundary layer of air moves is always less than the pressure on the surface on which the air is stationary . Therefore, the air pressure on the outer surfaces of the drums 24 will be less than atmospheric, and the air pressure on the outer surface of the bottom of the box 23 will be equal to atmospheric, i.e. more. Hence, P _{1 is} less than P. The difference in these pressures will be the lifting force F. The pillow 36 prevents the air from flowing around the lower surfaces of the drums 24. Otherwise, the lifting force on the upper surfaces of the drums would be balanced by the lifting force on the lower surfaces of the drums. The rectangular housing 20 prevents the flow around the outer surface of the bottom of the box 23 during the movement of the aircraft and thereby reduce the lifting force. By increasing or decreasing the speed of the drums 24, the magnitude of the lifting force can be changed. The work of all vertical propulsion engines is the same. As soon as the aircraft has risen above the surface of the road, the handle of the hydraulic crane 73 from the neutral position is moved to position "B". The oil from the oil tank 71 by the oil pump 72 through the hydraulic valve 73 is piped into the hydraulic motors 64 of the middle propulsors 11 of the vertical lift 11 (Fig. 18). The blades 69 of the hydraulic motors rotate, under the influence of oil pressure, and together with the rotors 68 and the shafts 70, the rectangular bodies 20 of the middle propulsors of vertical lift 11 are turned forward in the longitudinal plane (Fig. 22). As a result, the lifting force F of these vertical lifting engines will act at an angle to the force of weight P, which will lead to the emergence of additional forces F ₁ that will move the body of the aircraft in the forward direction. To brake or reverse, the handle of the hydraulic crane 73 is moved to the "H" position. Oil from the oil tank 71 by the oil pump 72 through the hydraulic valve 73 will be piped to the hydraulic motors 64 on the other hand. The blades of the hydraulic motors will rotate in opposite directions and rotate there the body 20 of the middle propulsors of the vertical lift 11 in the longitudinal plane (Fig.23). The resulting forces F ₁ will slow down the movement of the aircraft forward or move it back.

Управление аэромобилем по курсу осуществляется ножными педалями 76. При нажатии на правую педаль она поворачивается вокруг оси 77 и рычаг 78 нажимает на золотник гидравлического крана 79. Масло из масляного бака 74 масляным насосом 75 по трубопроводам подается в гидромоторы 64 передних и задних движителей вертикального подъема 9, 10. Лопасти 69 гидромоторов поворачиваются и в продольной плоскости наклоняют передний 9 и задний 10 движители вертикального подъема правого борта назад, а передний 9 и задний 10 движители вертикального подъема левого борта вперед. Возникающие дополнительные силы F₁ разворачивают корпус 1 аэромобиля вправо (фиг.29). При нажатии на левую педаль она поворачивается вокруг оси 77 и рычаг 78 нажимает на золотник гидравлического крана 80. Масло из масляного бака 74 масляным насосом 75 подается по трубопроводам в гидромоторы 64 передних и задних 9, 10 движителей вертикального подъема, которые наклоняют передний и задний движители вертикального подъема левого борта в продольной плоскости назад, а передний и задний движители вертикального подъема правого борта вперед. Возникающие силы F₁ поворачивают корпус 1 аэромобиля влево (фиг.28).The control of the aircraft on the course is carried out by foot pedals 76. When you press the right pedal, it rotates around axis 77 and the lever 78 presses the spool of the hydraulic valve 79. Oil from the oil tank 74 by the oil pump 75 is piped into the hydraulic motors 64 of the front and rear vertical lift engines 9 10. The blades of 69 hydraulic motors rotate and tilt the front 9 and rear 10 movers of the vertical lift of the starboard side in the longitudinal plane and the front 9 and rear 10 movers of the vertical lift of the left side forward. Emerging additional forces F ₁ deploy the body 1 of the aircraft to the right (Fig.29). When you press the left pedal, it rotates around the axis 77 and the lever 78 presses the spool of the hydraulic valve 80. Oil from the oil tank 74 is supplied by the oil pump 75 through pipelines to the hydraulic motors 64 of the front and rear 9, 10 vertical lift engines that tilt the front and rear engines vertical lift of the left side in the longitudinal plane back, and front and rear movers of vertical lift of the right side forward. The resulting forces F ₁ rotate the body 1 of the aircraft to the left (Fig.28).

Управление аэромобилем в пространстве при движении над поверхностью дороги осуществляется следующим образом.The control of the aircraft in space when moving above the road surface is as follows.

Чтобы осуществить набор высоты, необходимо повернуть ручку управления 81 в положение "на себя". Коленчатый рычаг 88 повернется и нажмет на золотник гидравлического крана 86. Масло из масляного бака 84 масляным насосом 85 станет подаваться в гидроцилиндр 92 дифференциала продольного наклона 15. Шток выдвигается, и тормоз 54 нажимает на тормозной барабан 53.To climb, you need to turn the control knob 81 to the "on" position. The crank lever 88 will turn and press on the spool of the hydraulic valve 86. Oil from the oil tank 84 will be pumped by the oil pump 85 into the hydraulic cylinder 92 of the differential of longitudinal inclination 15. The rod extends and the brake 54 depresses the brake drum 53.

Задняя полуось 50 уменьшает частоту вращения, а передняя полуось 50 увеличивает. В результате частота вращения барабанов 24 двух передних движителей вертикального подъема 9 увеличится, а двух задних движителей вертикального подъема 10 уменьшится. Подъемная сила в передней части корпуса 1 аэромобиля увеличится, а в задней части уменьшится. Корпус аэромобиля повернется вокруг поперечной оси и займет положение, показанное на фигуре 25. Чтобы осуществить снижение аэромобиля, необходимо повернуть ручку управления 81 в положение "от себя". Коленчатый рычаг 88 повернется и нажмет на золотник гидравлического крана 87. Масло из масляного бака 84 масляным насосом 85 станет подаваться в гидроцилиндр 91. Тормоз 54 нажмет на тормозной барабан 53 двойного конического дифференциала 15 продольного наклона. В результате частота вращения барабанов 24 передних движителей вертикального подъема 9 уменьшится, а задних движителей вертикального подъема 10 увеличится. Подъемная сила в передней части корпуса 1 уменьшится, а в задней части возрастет, корпус аэромобиля повернется вокруг поперечной оси и займет положение, показанное на фигуре 24.The rear axle shaft 50 reduces the speed, and the front axle shaft 50 increases. As a result, the rotational speed of the drums 24 of the two front vertical lift movers 9 will increase, and the two rear vertical lift movers 10 will decrease. The lifting force in the front of the body of the aircraft 1 will increase, and in the rear part will decrease. The car body will rotate around the transverse axis and will take the position shown in figure 25. To reduce the car, you must turn the control knob 81 to the position "away". The crank lever 88 will turn and press the spool of the hydraulic valve 87. Oil from the oil tank 84 will be pumped by the oil pump 85 into the hydraulic cylinder 91. The brake 54 will press the brake drum 53 of the double taper differential 15 of the longitudinal inclination. As a result, the rotational speed of the drums 24 of the front vertical lift movers 9 will decrease, and the rear vertical lift movers 10 will increase. The lifting force in the front of the body 1 will decrease, and in the rear part it will increase, the body of the aircraft will rotate around the transverse axis and will take the position shown in figure 24.

Для создания крена на правый борт необходимо ручку управления 81 отклонить вправо. Полукруглый сектор 83 нажмет на золотник гидравлического крана 89 поперечного наклона. Масло из масляного бака 84 масляным насосом 85 станет подаваться в гидроцилиндр 93, и тормоз 54 нажмет на тормозной барабан 53 двойного конического дифференциала поперечного наклона 16. Правая полуось 50 уменьшит частоту вращения, а левая полуось 50 настолько же увеличит. В результате частота вращения барабанов 24 средних движителей вертикального подъема 11 правого борта уменьшится, а барабанов 24 средних движителей вертикального подъема 11 левого борта увеличится. Подъемная сила F правого борта уменьшится, а левого борта возрастет. Корпус аэромобиль повернется вокруг продольной оси и займет положение, показанное на фигуре 27. Для создания крена на левый борт необходимо ручку управления 81 отклонить влево. Полукруглый сектор 83 нажмет на золотник гидравлического крана 90. Масло из масляного бака 84 масляным насосом 85 станет подаваться в гидроцилиндр 94. Тормоз 54 нажмет на тормозной барабан 53 двойного конического дифференциала 16 поперечного наклона. Левая полуось уменьшит частоту вращения, а правая на столько же увеличит. Частота вращения барабанов 24 левых средних движителей вертикального подъема 11 уменьшится, а правых средних движителей вертикального подъема 11 увеличится. Подъемная сила F по левому борту уменьшится, а по правому борту возрастет. Корпус аэромобиля повернется вокруг продольной оси и займет положение, показанное на фигуре 26. Тормоза 54 работают в масле для того, чтобы не происходило полной остановки тормозных барабанов 53, а вместе с ними барабанов 24 движителей вертикального подъема.To create a roll to the starboard side, the control stick 81 must be turned to the right. The semicircular sector 83 will press on the spool of the hydraulic valve 89 transverse inclination. Oil from the oil tank 84 will be pumped into the hydraulic cylinder 93 by the oil pump 85, and the brake 54 will press the brake drum 53 of the double transverse differential of the transverse tilt 16. The right half shaft 50 will decrease the speed, and the left half shaft 50 will also increase it. As a result, the rotational speed of the drums 24 of the middle propulsors of the vertical rise 11 of the starboard side will decrease, and the drums 24 of the middle propulsors of the vertical lift of 11 starboard will increase. The lift on the starboard side will decrease and the port side will increase. The car body will turn around the longitudinal axis and will take the position shown in figure 27. To create a roll to the left side, you must turn the control stick 81 to the left. The semicircular sector 83 will press the spool of the hydraulic valve 90. Oil from the oil tank 84 will be supplied to the hydraulic cylinder 94 by the oil pump 85. The brake 54 will press the brake drum 53 of the double transverse differential 16 of the transverse inclination. The left axis will decrease the speed, and the right one will increase by the same amount. The rotational speed of the drums 24 of the left middle propulsors of the vertical lift 11 will decrease, and the right middle propulsors of the vertical lift 11 will increase. The lift F on the port side will decrease, and on the starboard side it will increase. The car’s body will rotate around the longitudinal axis and will take the position shown in figure 26. The brakes 54 work in oil so that the brake drums 53, and with them the drums 24 of the vertical lift engines, do not stop completely.

После прибытия на место назначения аэромобиль останавливается, обороты двигателя 18 плавно уменьшаются, а вместе с ними плавно уменьшается подъемная сила и аэромобиль опускается на выбранный участок.After arriving at the destination, the aeromobile stops, the engine speed 18 gradually decreases, and with them the lifting force gradually decreases and the aeromobile lowers to the selected area.

При остановке двигателя 18 в полете для приземления используется парашют, находящийся в отсеке 8.When the engine 18 is stopped in flight, a parachute located in compartment 8 is used for landing.

Изобретение позволяет повысить эксплуатационные качества аэромобиля.The invention improves the performance of an aircraft.

Claims

An aircraft containing a housing with driver and passenger compartments, an engine located inside the housing, vertical lift engines located in the side compartments of the housing and mechanically connected through the main gearbox, final drives, longitudinal and transverse differentials by means of cardan shafts with the engine, landing gear, mechanisms control, characterized in that the thrusts of the vertical lift are the same in design, and each of them is a rectangular case, open sv rkhu and below, inside of which on brackets at a certain distance from its walls are fixed one above the other, at some distance from each other, two identical lifting elements, each of which is a rectangular box installed with the open part up, in the upper part of which are mounted bearings horizontally one next to another at the same height in an odd number of several pairs of hollow cylindrical drums, the longitudinal axes of which are parallel to each other, placed in a pair coaxially dyne after another, on each of which a gear wheel is installed, and between the gears of the drums there are intermediate gears mounted on axes fixed on the boxes, each of which engages with two gears of two adjacent drums, the drive shaft being connected to the shaft of one pair drums of the lower lifting element, in addition, the shaft of one of the drums of the lower lifting element by means of two bevel gears, vertical shafts and two other bevel gears is connected to the shaft of one of the drums top of the lifting element, in addition, inside the rectangular box of both lifting elements there is inserted a porous, elastic and abrasion-resistant cushion in contact with the lower surfaces of the drums and the bottom of the box, all the drums of one lifting element are mounted for rotation in the same direction, and the distance between the two drums should not exceed 0.3-0.5 mm, and the hulls of all vertical lift propulsors by means of hydraulic motors can be rotated at a certain angle on either side around the transverse axis, in addition, the brakes of both differentials by means of hydromechanisms are connected to the handle for controlling the position of the car body in space, moreover, the hydraulic motors of the front and rear vertical lift movers are connected to the directional pedals by the hydraulic system, and the vertical lift hydraulic motors in the middle part are connected to the hydromechanism of controlling the forward and reverse motion of the aircraft.