飞行车的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种飞行车，包括车架、沿竖直方向装配于车架前端的前涵道组件以及沿竖直方向装配于车架后端的后涵道组件，车架、前涵道组件、后涵道组件三者的中轴线处于同一竖直平面内，前涵道组件的内腔底部和/或后涵道组件的内腔底部沿水平方向分布有用于通过相互配合偏转导流实现飞行车的飞行动作的四组导流组件；每一组导流组件均连有单独的偏转控制器，或者同一偏转控制器分别控制四组导流组件。通过处于各个区域的四组导流组件的协同控制，实现控制的翻转、偏转、自旋、俯冲等飞行动作控制，从而稳定控制飞行车的飞行，并且通过稳定的飞行动作控制以消减外界气流的影响，保证飞行的安全。
【专利说明】
飞行车
技术领域
[0001]本实用新型涉及飞行装置技术领域，特别地，涉及一种导流控制飞行车。
【背景技术】
[0002]飞行车是一种新型概念交通工具，不仅具有传动车辆的行走功能，同时还具有短暂的飞跃障碍的飞行功能。
[0003]目前，飞行车主要依靠涵道进行飞行控制，但是现有的涵道结构简单且单一，无法进行稳定的飞行控制。并且飞行车在悬停或飞行过程中，由于受到外界气流的干扰，容易出现自旋、偏转等问题，而针对这些气流干扰，无法通过飞行控制来进行平衡，容易造成飞行过程中的危害。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型提供了一种飞行车，以解决现有飞行车的涵道结构简单且单一，无法进行稳定的飞行控制，并且飞行车在悬停或飞行过程中，由于受到外界气流的干扰，容易出现自旋、偏转等问题，而针对这些气流干扰，无法通过飞行控制来进行平衡，容易造成飞行过程中的危害的技术问题。
[0005]本实用新型提供一种飞行车，包括车架、沿竖直方向装配于车架前端的前涵道组件以及沿竖直方向装配于车架后端的后涵道组件，车架、前涵道组件、后涵道组件三者的中轴线处于同一竖直平面内，前涵道组件的内腔底部和/或后涵道组件的内腔底部沿水平方向分布有用于通过相互配合偏转导流实现飞行车的飞行动作的四组导流组件;每一组导流组件均连有单独的偏转控制器，或者同一偏转控制器分别控制四组导流组件。
[0006]进一步地，导流组件包括左前导流组、右前导流组、左后导流组以及右后导流组；左前导流组与右前导流组沿车架纵向轴线对称布置;左后导流组与右后导流组沿车架纵向轴线对称布置；左前导流组与左后导流组沿垂直于车架纵向轴线的涵道横向轴线对称布置;右前导流组与右后导流组沿垂直于车架纵向轴线的涵道横向轴线对称布置。
[0007]进一步地，左前导流组与左后导流组相向等角度偏转形成对飞行汽车的左横滚力;右前导流组与右后导流组相向等角度偏转形成对飞行汽车的右横滚力。
[0008]进一步地，左前导流组与左后导流组相向不等角度偏转形成对飞行汽车的左自旋力或右自旋力；右前导流组与右后导流组相向不等角度偏转形成对飞行汽车的左自旋力或右自旋力。
[0009]进一步地，通过偏转控制器控制左前导流组与左后导流组相向等角度偏转，且通过偏转控制器控制右前导流组与右后导流组相向等角度偏转，形成涵道内腔的俯冲力。
[0010]进一步地，前涵道组件和后涵道组件均包括有沿环形布设的涵道框架梁、支撑于涵道框架梁内的纵梁以及匹配设置在涵道框架梁上并用于封挡涵道框架梁以形成涵道的涵道板。
[0011]进一步地，前涵道组件和后涵道组件分别在竖向轴线上布设有沿水平向旋转的螺旋桨;前涵道组件内的螺旋桨与后涵道组件内的螺旋桨旋向相反。
[0012]进一步地，前涵道组件与后涵道组件之间设有用于驱使前涵道组件内的螺旋桨和后涵道组件内的螺旋桨运转的驱动机构。
[0013]进一步地，导流组件包括转轴以及随转轴转动的导流板，多块导流板沿水平面排布且相互平行并沿垂直于车架纵向轴线的方向布设，转轴设于导流板上部板侧部位。
[0014]进一步地，偏转控制器包括航向传感器、水平传感器、高度传感器、位置传感器中的至少一种，以获取飞行车的飞行姿态信息并进行反馈控制。
[0015]本实用新型具有以下有益效果:
[0016]本实用新型飞行车，通过在前涵道组件和/或后涵道组件的内腔底部分区域设置四组导流组件，通过处于各个区域的四组导流组件的协同控制，实现控制的翻转、偏转、自旋、俯冲等飞行动作控制，从而稳定控制飞行车的飞行，并且通过稳定的飞行动作控制以消减外界气流的影响，保证飞行的安全。
[0017]除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照附图，对本实用新型作进一步详细的说明。
【附图说明】
[0018]构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0019]图1是本实用新型优选实施例的飞行车的结构示意图；
[0020]图2是图1的俯视图；
[0021]图3是本实用新型优选实施例的导流组件导向调节的结构示意图；
[0022]图4是本实用新型优选实施例的飞行车随导流组件导向调节气流影响的结构示意图。
[0023]图例说明:
[0024]1、车架;2、前涵道组件;3、后涵道组件;4、导流组件;401、左前导流组;402、右前导流组;403、左后导流组;404、右后导流组;405、转轴;406、导流板;5、驱动机构;6、涵道框架梁;7、纵梁;8、涵道板;9、螺旋桨。
【具体实施方式】
[0025]以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。
[0026]图1是本实用新型优选实施例的飞行车的结构示意图；图2是图1的俯视图；图3是本实用新型优选实施例的导流组件导向调节的结构示意图；图4是本实用新型优选实施例的飞行车随导流组件导向调节气流影响的结构示意图。
[0027]如图1所示，本实施例的飞行车，包括车架1、沿竖直方向装配于车架I前端的前涵道组件2以及沿竖直方向装配于车架I后端的后涵道组件3，车架1、前涵道组件2、后涵道组件3三者的中轴线处于同一竖直平面内，前涵道组件2的内腔底部和/或后涵道组件3的内腔底部沿水平方向分布有用于通过相互配合偏转导流实现飞行车的飞行动作的四组导流组件4;每一组导流组件4均连有单独的偏转控制器，或者同一偏转控制器分别控制四组导流组件4。本实用新型飞行车，通过在前涵道组件2和/或后涵道组件3的内腔底部分区域设置四组导流组件4，通过处于各个区域的四组导流组件4的协同控制，实现控制的翻转、偏转、自旋、俯冲等飞行动作控制，从而稳定控制飞行车的飞行，并且通过稳定的飞行动作控制以消减外界气流的影响，保证飞行的安全。
[0028]如图1、图2、图3和图4所示，本实施例中，导流组件4包括左前导流组401、右前导流组402、左后导流组403以及右后导流组404。通过在涵道底部分沿水平方向的前、后、左、右四个方位分布四个导流组件4，从而方便四个方位上的导流组件4之间的协同控制，从而保证飞行车的飞行控制精度。左前导流组401与右前导流组402沿车架I纵向轴线对称布置。采用沿车架I纵轴线的左右对称结构，能够方便车头部分的平衡性控制以及偏转控制。左后导流组403与右后导流组404沿车架I纵向轴线对称布置。采用沿车架I纵轴线的左右对称结构，能够方便车尾部分的平衡性控制以及偏转控制。左前导流组401与左后导流组403沿垂直于车架I纵向轴线的涵道横向轴线对称布置。采用沿涵道横向直径为轴线的前后对称结构，能够方便左侧车体的平衡性控制以及翻转控制。右前导流组402与右后导流组404沿垂直于车架I纵向轴线的涵道横向轴线对称布置。采用沿涵道横向直径为轴线的前后对称结构，能够方便右侧车体的平衡性控制以及翻转控制。
[0029]如图1、图2、图3和图4所示，本实施例中，左前导流组401与左后导流组403相向等角度偏转形成对飞行汽车的左横滚力。右前导流组402与右后导流组404相向等角度偏转形成对飞行汽车的右横滚力。
[0030]如图1、图2、图3和图4所示，本实施例中，左前导流组401与左后导流组403相向不等角度偏转形成对飞行汽车的左自旋力或右自旋力。右前导流组402与右后导流组404相向不等角度偏转形成对飞行汽车的左自旋力或右自旋力。
[0031 ] 如图1、图2、图3和图4所示，本实施例中，左前导流组401与左后导流组403相向等角度偏转，且通过偏转控制器控制右前导流组402与右后导流组404相向等角度偏转，形成涵道内腔的俯冲力。
[0032]如图1、图2、图3和图4所示，本实施例中，前涵道组件2和后涵道组件3均包括有沿环形布设的涵道框架梁6、支撑于涵道框架梁6内的纵梁7以及匹配设置在涵道框架梁6上并用于封挡涵道框架梁6以形成涵道的涵道板8。能够提高涵道结构的稳定性，并且形成升力通道，方便飞行控制以及涵道内腔的气流导向控制。
[0033]如图1、图2、图3和图4所示，本实施例中，前涵道组件2和后涵道组件3分别在竖向轴线上布设有沿水平向旋转的螺旋桨9。用于提供升力气流。前涵道组件2内的螺旋桨9与后涵道组件3内的螺旋桨9旋向相反。保证飞行的稳定性，防止车体自旋。
[0034]如图1、图2、图3和图4所示，本实施例中，前涵道组件2与后涵道组件3之间设有用于驱使前涵道组件2内的螺旋桨9和后涵道组件3内的螺旋桨9运转的驱动机构5。以方便升力控制。
[0035]如图1、图2、图3和图4所示，本实施例中，导流组件4包括转轴405以及随转轴405转动的导流板406。多块导流板406沿水平面排布且相互平行并沿垂直于车架I纵向轴线的方向布设。转轴405设于导流板406上部板侧部位。利用导流板406自身重力保持常态下的竖向布置;通过偏转控制器实现导流板406的偏转控制，从而实现导流方向的控制，通过导流组件4相互的导流协同控制飞行动作。
[0036]本实施例中，偏转控制器包括航向传感器、水平传感器、高度传感器、位置传感器中的至少一种，以获取飞行车的飞行姿态信息并进行反馈控制。方便对飞行车的飞行动作监控以及控制反馈。
[0037]实施时，提供一种全新的两栖车的飞行控制方案，并通过合理的升力系统布局以及导流板控制方案，解决了飞行车空中姿态难以控制、地面行驶与空中飞行动力难以协调的问题，且方案易实施，具有很好的应用前景。
[0038]飞行车结构示意图如图1和图2所示，发动机驱动两套螺旋桨9，导流板406以中间的纵梁7和涵道框架梁6轴承支撑，每个涵道有四组共十二块导流板406，每组导流板406分别采用一台控制舵机驱动，每组的每个导流板406通过同步连杆实现同步调节。控制系统配备航向传感器、水平传感器、高度传感器、位置传感器，以获取飞行姿态信息从而进行反馈控制。
[0039]涵道的工作情况:左前导流组401与左后导流组403相向调节产生左横滚。右前导流组402与右后导流组404相向调节产生右横滚。
[0040]左前导流组401与左后导流组403相向调节，左前导流组401与左后导流组403角度不同分别产生左自旋或者右自旋。右前导流组402与右后导流组404情况相同。
[0041 ] 左前导流组401、左后导流组403、右前导流组402、右后导流组404同时相向调节产生涵道俯冲。
[0042]起飞和降落:从地面起飞时，逐渐增大桨距从而提高升力，保证前后升力一致实现平稳起飞。
[0043]降落原理类似，保持平衡的前提下，调整桨距减小升力，使战车平稳降落。
[0044]悬停:控制系统通过控制自旋和横滚量，维持其平衡状态。同时由给定高度值计算不同高度所需的升力值调节风扇升力，从而悬停在预设的高度。通过位置传感器确定飞行器所在位置，使其实现定点悬停。
[0045]前飞和后飞:通过综合控制前涵道组件2、后涵道组件3的导流板406的气流导向以及俯仰的姿态，现实前飞、后飞。前飞时调整导流板角度。后飞时原理与此类似。
[0046]左侧飞和右侧飞:通过调节导流板406的调节角度，在气动推力作用下，飞行车产生顺时针侧倾。通过控制导流板406调节角度的大小，相应控制气动推力的大小，从而控制战车的左右倾角。右侧飞时原理与此类似。
[0047]转弯:涵道内两侧导流板406相向调节，导流板406受力使战车产生顺时针自旋，导流板406相反的调节角度产生逆时针的自旋。在自旋力的作用下战车左右转弯。左转弯时原理与此类似。
[0048]以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种飞行车，包括车架(I)、沿竖直方向装配于所述车架(I)前端的前涵道组件(2)以及沿竖直方向装配于所述车架(I)后端的后涵道组件(3)， 所述车架(I)、所述前涵道组件(2)、所述后涵道组件(3)三者的中轴线处于同一竖直平面内， 其特征在于， 所述前涵道组件(2)的内腔底部和/或所述后涵道组件(3)的内腔底部沿水平方向分布有用于通过相互配合偏转导流实现飞行车的飞行动作的四组导流组件(4); 每一组所述导流组件(4)均连有单独的偏转控制器，或者 同一所述偏转控制器分别控制四组所述导流组件(4); 所述前涵道组件(2)和所述后涵道组件(3)分别在竖向轴线上布设有沿水平向旋转的螺旋桨(9); 所述前涵道组件(2)内的所述螺旋桨(9)与所述后涵道组件(3)内的所述螺旋桨(9)旋向相反； 所述前涵道组件(2)与所述后涵道组件(3)之间设有用于驱使所述前涵道组件(2)内的所述螺旋桨(9)和所述后涵道组件(3)内的所述螺旋桨(9)运转的驱动机构(5)。2.根据权利要求1所述的飞行车，其特征在于， 所述导流组件(4)包括左前导流组(401)、右前导流组(402)、左后导流组(403)以及右后导流组(404); 所述左前导流组(401)与所述右前导流组(402)沿所述车架(I)纵向轴线对称布置； 所述左后导流组(403)与所述右后导流组(404)沿所述车架(I)纵向轴线对称布置； 所述左前导流组(401)与所述左后导流组(403)沿垂直于所述车架(I)纵向轴线的涵道横向轴线对称布置； 所述右前导流组(402)与所述右后导流组(404)沿垂直于所述车架(I)纵向轴线的涵道横向轴线对称布置。3.根据权利要求2所述的飞行车，其特征在于， 所述左前导流组(401)与所述左后导流组(403)相向等角度偏转形成对飞行汽车的左横滚力； 所述右前导流组(402)与所述右后导流组(404)相向等角度偏转形成对飞行汽车的右横滚力。4.根据权利要求2所述的飞行车，其特征在于， 所述左前导流组(401)与所述左后导流组(403)相向不等角度偏转形成对飞行汽车的左自旋力或右自旋力； 所述右前导流组(402)与所述右后导流组(404)相向不等角度偏转形成对飞行汽车的左自旋力或右自旋力。5.根据权利要求2所述的飞行车，其特征在于， 所述左前导流组(401)与所述左后导流组(403)相向等角度偏转，且通过所述偏转控制器控制所述右前导流组(402)与所述右后导流组(404)相向等角度偏转，形成涵道内腔的俯冲力。6.根据权利要求1至5中任一项所述的飞行车，其特征在于， 所述前涵道组件(2)和所述后涵道组件(3)均包括有沿环形布设的涵道框架梁(6)、支撑于所述涵道框架梁(6)内的纵梁(7)以及匹配设置在所述涵道框架梁(6)上并用于封挡所述涵道框架梁(6)以形成涵道的涵道板(8)。7.根据权利要求1至5中任一项所述的飞行车，其特征在于， 所述导流组件(4)包括转轴(405)以及随所述转轴(405)转动的导流板(406)， 多块所述导流板(406)沿水平面排布且相互平行并沿垂直于所述车架(I)纵向轴线的方向布设， 所述转轴(405)设于所述导流板(406)上部板侧部位。8.根据权利要求1至5中任一项所述的飞行车，其特征在于， 所述偏转控制器包括航向传感器、水平传感器、高度传感器、位置传感器中的至少一种，以获取飞行车的飞行姿态信息并进行反馈控制。
【文档编号】B60F5/02GK205631999SQ201620295204
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年4月11日
【发明人】农斌, 姜玫竹, 赵晓磊, 郭安琪
【申请人】中国南方航空工业(集团)有限公司