一种垂直起降飞行汽车的制作方法

本发明属于交通工具，具体涉及一种垂直起降飞行汽车。

背景技术：

1、飞行汽车作为一种既能够在地面的行驶又能够在空中飞行的交通工具，越来越受到人们的青睐，飞行汽车主要可以分为折叠翼式飞行汽车，多旋翼式飞行汽车，自旋翼式飞行汽车三大类。

2、飞行汽车不同于飞机，飞机设计时，只考虑飞行问题，一般飞机的机翼长度远大于飞机舱的宽度，飞机的尾部较长。但是，飞行汽车还要兼顾地面行驶，飞行汽车作为地面行驶时，都需要满足地面法规要求，即整机的外廓尺寸不能过大，尤其是车辆的宽度不能太大。然而，在一些现有的飞行汽车中，其前飞时功耗较大，并且可能需要较长的跑道来进行飞行汽车的起降。此外，在一些现有技术中，布置有固定翼的飞行汽车，其固定翼所占空间较大。

3、从飞行效率的角度来说，飞行器在水平飞行时采用类似飞机的机翼构件布局更为合理，依托机翼可以更高效地产生足够的升力。现有的飞行器中，倾转旋翼方案在垂直起降和平飞巡航的模式切换中，控制难度大，易产生安全事故。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种垂直起降飞行汽车，提供一种即可在地面行驶，也可原地垂直起降的飞行汽车。

2、实现本发明目的的技术解决方案为：

3、一种垂直起降飞行汽车，包括车身、动力系统、车轮；

4、车身顶部设有机翼，尾部设有垂直尾翼；机翼用于为飞行汽车提供气动升力，垂直尾翼改变气流方向；

5、所述机翼内设有多级轴流式涵道风扇垂直升降系统，包括头部多级轴流式涵道风扇、中部多级轴流式涵道风扇和尾部多级轴流式涵道风扇；头部多级轴流式涵道风扇、中部多级轴流式涵道风扇和尾部多级轴流式涵道风扇的喷口方向可调，以实现飞行汽车的垂直起降和飞行姿态的调整；

6、所述动力系统为飞行汽车行走、头部多级轴流式涵道风扇、中部多级轴流式涵道风扇和尾部多级轴流式涵道风扇，以及垂直尾翼提供动力。

7、本发明与现有技术相比，其显著优点是：

8、(1)采用了两套燃油发动机动力系统，保留了燃油的高能量，具有燃油发动机续航时间长的特点。安装了八个多级轴流式涵道风扇和一台尾部推进涵道风扇，以提高飞行安全性能。即使一台燃油机出现故障了，或者有1个多级轴流式涵道风扇也不工作了，剩下的一台燃油机与7个多级轴流式涵道风扇，也能保证飞行汽车能够安全地降落。还可以利用尾部推进涵道风扇作为前进推力，粗短型大机翼作为固定翼飞机进行滑翔降落，保障了乘客的人身安全。

9、(2)该飞行汽车顶部的粗短型大机翼，具有超大的空间，能放置八个多级轴流式涵道风扇，整机弹射降落伞等设备。粗短型大机翼又胖又大，其机翼面积能产生足够的升力以增加飞行途中的续航力。粗短型大机翼不用折叠，没有折叠结构，从而降低了故障率。其内部安装的多级轴流式涵道风扇的基本结构及原理与轴流压缩机相同，其关键零件“类似机翼的叶片”无需在高温环境下工作，只需抵抗高速旋转带来的离心力即可，因此可采用铝、镁等价格相对低廉的普通材料来制作。八个多级轴流式涵道风扇上，还安装有可以左、右两侧各90度旋转的可旋转式弯喷口，在飞行途中可提供强劲地水平推力，来进一步提高飞行速度，以满足客户追求速度需求。还有一个好处就是在空中飞行时，八个多级轴流式涵道风扇不会成为“死重”。车身后部的尾部推进涵道风扇也可提供向前地推力，可满足燃油经济性需求。两套推进系统即可同时工作，也可单独工作，互为备份，再加上车顶的一套整机弹射降落伞系统，进一步提高了飞行汽车的安全性能。

10、(3)该飞行汽车上独特的多级轴流式涵道风扇垂直升降系统，其独到之处在于八个多级轴流式涵道风扇的安装布局。其中前四个多级轴流式涵道风扇和后四个多级轴流式涵道风扇，各自围绕一个中心点安装，再通过两个动力分配齿轮箱和十个挠性联轴器，简单有效地将一台燃油发动机的动力连接上，相当于在飞行汽车上分布式安装了八个多级轴流式涵道风扇。相比直接安装八个小型涡喷发动机方案来说，具有耗油低、动力强劲、造价较便宜、后期维护方便、简洁可靠高效等特点。其中动力分配齿轮箱和挠性联轴器是技术成熟高效可靠的零部件，能让它们失效的情况几乎为零。可以说安装的多级轴流式涵道风扇越多越可靠，故而该多级轴流式涵道风扇垂直升降系统的安装布局也可以安装十个或十二个，甚至十六个多级轴流式涵道风扇，能进一步提高飞行汽车的安全性能。

11、(4)该飞行汽车更不需要复杂笨重地旋翼倾转机构等，巧妙地避免了其它方案的不足之处。其八个多级轴流式涵道风扇和尾部推进涵道风扇，都受到了车体的保护，从而保证了车身周围其他人的人身安全！它是一款即可在地面行驶，可原地垂直起降的安全可靠的飞行汽车。

技术特征：

1.一种垂直起降飞行汽车，包括车身、动力系统、车轮；其特征在于，

2.根据权利要求1所述的垂直起降飞行汽车，其特征在于，所述多级轴流式涵道风扇垂直升降系统设有一个前分配动力齿轮箱和一个后分配动力齿轮箱；后分配动力齿轮箱通过联轴器与前分配动力齿轮箱连接，用于将动力传递给前分配动力齿轮箱；后分配动力齿轮箱通过联轴器连接有中部多级轴流式涵道风扇和尾部多级轴流式涵道风扇，前分配动力齿轮箱通过联轴器连接有中部多级轴流式涵道风扇和头部多级轴流式涵道风扇。

3.根据权利要求1或2所述的垂直起降飞行汽车，其特征在于，所述中部多级轴流式涵道风扇包括：

4.根据权利要求3所述的垂直起降飞行汽车，其特征在于，所述头部多级轴流式涵道风扇和尾部多级轴流式涵道风扇在中部多级轴流式涵道风扇的基础上增加了一个加长型输气弯管，用于延长可旋转式弯喷口的安装位置。

5.根据权利要求2所述的垂直起降飞行汽车，其特征在于，前分配动力齿轮箱和后分配动力齿轮箱相同，均设有位于齿轮箱主体上的较大锥齿轮和多个较小锥齿轮，较大锥齿轮多个较小锥齿轮啮合；前分配动力齿轮箱和后分配动力齿轮箱正对的一对较小锥齿轮通过联轴器相连。其余较小锥齿轮通过联轴器与对应的头部多级轴流式涵道风扇或中部多级轴流式涵道风扇或尾部多级轴流式涵道风扇的主轴连接。

6.根据权利要求1或2所述的垂直起降飞行汽车，其特征在于，所述动力系统包括发动机，角度齿轮箱、增速齿轮箱、齿轮变速箱；

7.根据权利要求6所述的垂直起降飞行汽车，其特征在于，所述发动机为两台，与两台发动机相连的角度齿轮箱之间通过联轴器相连。

8.根据权利要求6所述的垂直起降飞行汽车，其特征在于，所述后轮驱动齿轮分动箱左右两侧通过后轮驱动万向轴与左右两侧的后驱动轮连接。

9.根据权利要求8所述的垂直起降飞行汽车，其特征在于，所述后轮驱动齿轮分动箱顶部通过挠性联轴器、角度齿轮箱与尾部推进涵道风扇连接。

10.根据权利要求6所述的垂直起降飞行汽车，其特征在于，位于地面时，机翼与地面之间的夹角则为负3度。

技术总结
本发明公开了一种垂直起降飞行汽车，包括车身、动力系统、车轮；车身顶部设有机翼，尾部设有垂直尾翼；机翼用于为飞行汽车提供气动升力，垂直尾翼改变气流方向；所述机翼内设有头部多级轴流式涵道风扇、中部多级轴流式涵道风扇和尾部多级轴流式涵道风扇；头部多级轴流式涵道风扇、中部多级轴流式涵道风扇和尾部多级轴流式涵道风扇的喷口方向可调，以实现飞行汽车的垂直起降和飞行姿态的调整；所述动力系统为飞行汽车行走、头部多级轴流式涵道风扇、中部多级轴流式涵道风扇和尾部多级轴流式涵道风扇，以及垂直尾翼提供动力。该飞行汽车可在地面行驶，也可原地垂直起降的飞行汽车。

技术研发人员：曹兵,肖卫青
受保护的技术使用者：重庆中岳航空航天装备智能制造有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15