专利名称：一种采用螺旋桨的交通工具的方向控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及无线电控制领域，尤其是涉及无线电控制的交通工具模型的方向控制装置。
背景技术：
在无线电控制模型领域里，无论是陆上交通工具，还是水上交通工具(船只)或空中交通工具(飞机)，偏航或垂直轴方向控制分别由舵，方向盘与舵来控制的。要实现这样的控制，需要大量的连接，无论是用刚性杆或缆。这些杆或缆又需要连接装置来连接杆/缆与动力装置，如伺服器(伺服装置)来启动动作，还需要连接装置来连接杆/缆与要移动的元件以实现控制功能。这些装置需要大量的部件，要进行仔细的调整，这就会致使成本增加，需要通常超出儿童水平的安装技巧。另外，玩具交通工具发生故障所需的修理，通常也非儿童所能为。
发明内容
本实用新型的目的在于解决现有方向控制装置结构复杂，难于操作的问题，而提供一种结构简单，便于操作的无线电方向控制装置。
本实用新型的目的是这样实现的一种采用螺旋桨的交通工具的方向控制装置，其特征是该装置具有a)发射控制信号的发射器；b)接收控制信号的接收器；c)应答所述接收器，推动螺旋桨产生推力的电动马达；以及d)将所述马达装在所述交通工具上的支架，所述支架用来确定推力相对于所述交通工具垂直轴的方向。
本实用新型还提供一种可向前前进的交通工具，所述交通工具具有垂直轴，包括用于应答由操作者所操作的无线电控制发射器的无线电控制接收器，其特征是所述交通工具具有a)应答接收器进行操作的电动马达；
b)应答所述电动马达进行转动，产生推力的螺旋桨；以及c)用来确定所述螺旋桨产生的推力相对于所述交通工具垂直轴的方向，以推动所述交通工具绕所述交通工具的垂直轴转动的支架，所述支架用于安装所述电动马达。
根据本实用新型的方向控制装置，交通工具的垂直轴偏航控制是由电动马达带动螺旋桨产生大致在水平面上的推力来实现的。该推力对交通工具施加一个力，使其绕着垂直轴转动。加上交通工具向前进的动作，交通工具便会偏转；根据推力在其垂直轴前面还是后面，偏转的方向便会与推力所施加的力的方向相反或相同。控制装置需要一个用电池操作的发射器给交通工具的接收器发送信号，该信号对一个开关进行操作，让其给推动螺旋桨或风扇转动的电动马达供电。另外，发射器给接收器发送的另一种控制信号可启动一个改变电动马达转动方向的转向开关，从而改变螺旋桨/风扇产生的推力的方向。方向控制与交通工具的前进动作联系起来，用不着复杂的连接或移动控制平面。
下面将参照附图对本实用新型进行具体而清楚的说明，在附图中图1A表示的是发送控制信号的发射器。
图1B表示的是与驱动螺旋桨的电动马达连接的无线电接收器。
图2表示的是装有本实用新型的陆上车辆。
图3表示的是装有本实用新型的水上交通工具或船只。
图4表示的是装有本实用新型的空中交通工具或飞机。
具体实施方式
下面一起参照图1A与图1B，对提供交通工具方向控制的无线电控制系统进行说明。传统的无线电控制发射器10可有一个或多个提供控制信号的频道。控制杆12通过其左右上下的移动或转动发出控制信号。如所周知，控制杆也可以用供使用者操作的按钮、方向盘或类似的元件代替。发射器包括发送载有含控制信息的信号16的载波用的天线14。它需要一个电源，通常是电池，装在发射器中。接收器20装在要控制的交通工具上或装在其内部。它包括接收发射器10发送的信号用的天线22。接收到的信号在接收器20内由传统电路解码，将控制信号从载波中分离出来。控制信号被传送到与电动马达28连接的导电体26。
这类控制系统在各种无线电控制模型领域里是众所周知的。控制信号被送到电动马达28，同时确定电动马达的转动方向。电动马达包括一个支承螺旋桨32或风扇的输出轴30。由马达28启动的轴30的转动将使螺旋桨向一个方向或另一个方向转动。螺旋桨的转动将根据其向一个方向或另一个方向的转动而提供向一个方向或另一个方向的推力。与传统的方法一样，用一个电源34，它可以是一个电池或一组电池，通过导电体36连接到接收器20上给接收器供电。开关38可以装在导体36上，也可以象传统的方法一样，通过导电体40与接收器20连接。
总之，发射器10的控制杆12的动作产生并传送出加至联邦通讯委员会(FCC)规定频道的载波的信号16。载波及加至载波的信号被接收器20所接收。通过解码，控制信号由导电体26传送至马达28。马达将根据控制信号向一个方向或另一个方向转动。该转动将使螺旋桨32按同样方向转动，产生推力。
在图2中，表示了具有多个车轮，例如3个车轮54、56与58支承的车身52的陆上车辆50。这些车轮中的一个或多个车轮可与装在车辆50上的电动马达或其他动力装置相连接，使其向前运动。电动马达28通过托架60或类似装置装在车辆50的后部。螺旋桨32由从马达28伸出的轴支承。马达28启动后，螺旋桨32即转动产生一个方向或另一个方向的推力。电动马达28位于离车辆垂直轴一定距离处。
这样，螺旋桨32产生的推力所产生的力将使车辆的后部向与所产生的推力的相反方向移动。这种推动将使车辆绕其垂直轴旋转，其结果是前进中的车辆改变前进方向。通过改变螺旋桨32的转动方向，将会将车辆推往相反方向。应当指出接收器20与其附件是装在车辆50上或其内部的。
图3表示的是水上交通工具或船只60，在该图中是一条帆船。但是，它也可以是传统的摩托艇、水翼艇等等。该帆船包括船身62，龙骨64，还可以包括一个舵66。帆船向前进的运动由桅杆70与挺杆72支承的帆68提供。因此在有风时，传统的帆船就会因风作用于帆而使帆船68向前行驶。电动马达28装在帆船船尾76的支座74上，应当指出马达也可以装在船头78上。
电动马达28包括一个支承螺旋桨32的输出轴30。由马达启动，将使螺旋桨转动并产生推力。推力产生的力将作用于船尾76，使船尾向一个方向或另一个方向移动。船尾被推动横向移动与帆船60的前进方向移动结合，就会改变帆船的前进方向。改变输出轴30的转动方向将改变螺旋桨32产生的推力的方向，从而将向相反方向横向推动船尾。船尾作这样的移动与帆船的前进方向移动结合，就会使帆船向另一个方向移动。应当指出接收器20与其附件可以装在船身62上或其内部，给电动马达28提供动力与控制。
图4表示的是空中交通工具或飞机80，在该图中是动力飞机82。该飞机包括支承着机翼，水平平衡器88以及垂直平衡器90的的机身84。如飞机是动力飞机，它还可以包括由马达(图中未表示出)带动的螺旋桨32，给飞机82提供向前进的推力。应当指出飞机也可以是滑翔机，在这种情况下，就没有螺旋桨32及其马达了。另外，空中交通工具可以是热气球，而不是有推动其向前进的动力的空中交通工具。
电动马达28可由从垂直平衡器伸展出来的托架94支承。垂直平衡器可以包括一个其直径与通过轴30同马达28连接的螺旋桨32的长度一样的圆形开口96。因此，螺旋桨可以在基本上与垂直平衡器同样的平面内转动。马达28启动后，螺旋桨32即向一个方向或另一个方向转动。这样的转动将产生推力，该推力将使飞机尾部向相反方向移动。在飞机在空中向前运动时，螺旋桨32产生的推力将使飞机尾部绕其垂直轴向左或向右转。飞机尾部的运动将改变飞机飞行的方向。改变马达28的转动方向，螺旋桨产生的推力就会变成相反方向，飞机便会向相反方向拐弯飞行。这样，就实现了飞机的方向控制。应当指出接收器20与其附件可以装在机身84上或其内部。
总之，具有接收器20及其附件，以及由马达28驱动的螺旋桨32的陆上，水上或空中交通工具的前进方向控制可由操作者操作发射器10的操作杆12来实现。
对于可在3个轴向自由操作的空中交通工具80，轴30的旋转轴方向，以及因此而造成的螺旋桨32产生的推力方向可以不是水平的，而是有一定角度的，以补偿马达驱动的螺旋桨32造成的P-因素(旋进)，形成前进运动。另外，根据飞机的差倾角、上反角以及动作，提供方向控制的螺旋桨32的推力可以不在水平面上，不垂直于飞机的纵轴，以便提供特技飞行的能力。
权利要求1.一种采用螺旋桨的交通工具的方向控制装置，其特征是该装置具有a)发射控制信号的发射器；b)接收控制信号的接收器；c)应答所述接收器，推动螺旋桨产生推力的电动马达；以及d)将所述马达装在所述交通工具上的支架，所述支架用来确定推力相对于所述交通工具垂直轴的方向。
2.根据权利要求1所述的交通工具方向控制装置，其特征是包括一个供所述交通工具给所述接收器与所述马达供电的电源。
3.根据权利要求1所述的交通工具方向控制装置，其特征是所述接收器包括控制所述马达转动方向的控制器。
4.根据权利要求1所述的交通工具方向控制装置，其特征是所述交通工具是陆上交通工具，所述螺旋桨是可转动地装在所述交通工具后部的。
5.根据权利要求1所述的交通工具方向控制装置，其特征是所述交通工具是水上交通工具，所述螺旋桨是可转动地装在所述交通工具尾部的。
6.根据权利要求1所述的交通工具方向控制装置，其特征是所述交通工具是空中交通工具，所述螺旋桨是可转动地装在所述交通工具尾部的。
7.根据权利要求6所述的交通工具方向控制装置，其特征是所述交通工具具有带开口的垂直平衡器，所述螺旋桨可转动地装在所述开口内。
8.根据权利要求1所述的交通工具方向控制装置，其特征是所述螺旋桨由风扇构成。
9.一种可向前前进的交通工具，所述交通工具具有垂直轴，包括用于应答由操作者所操作的无线电控制发射器的无线电控制接收器，其特征是所述交通工具具有a)应答接收器进行操作的电动马达；b)应答所述电动马达进行转动，产生推力的螺旋桨；以及c)用来确定所述螺旋桨产生的推力相对于所述交通工具垂直轴的方向，以推动所述交通工具绕所述交通工具的垂直轴转动的支架，所述支架用于安装所述电动马达。
10.根据权利要求9所述的可向前前进的交通工具，其特征是所述交通工具是陆上交通工具，所述螺旋桨是可转动地装在所述交通工具后部的。
11.根据权利要求9所述的可向前进的交通工具，其特征是所述交通工具是水上交通工具，所述螺旋桨是可转动地装在所述交通工具尾部的。
12.根据权利要求9所述的可向前进的交通工具，其特征是所述交通工具是空中交通工具，所述螺旋桨是可转动地装在所述交通工具尾部的。
13.根据权利要求9所述的可向前进的交通工具，其特征是所述交通工具具有带开口的垂直平衡器，所述螺旋桨可转动地装在所述开口内。
14.根据权利要求9所述的可向前进的交通工具，其特征是所述螺旋桨由风扇构成。
专利摘要本实用新型提供一种用于陆上，水上或空中交通工具的方向控制装置，该装置通过与螺旋桨耦合的可选择性驱动的马达来产生横向推力，并使交通工具绕其垂直轴转动。这种推力，加上交通工具向前进的动作，就会根据产生推力的螺旋桨的转动方向提供向左或向右的方向控制。对产生推力的螺旋桨的驱动马达的控制可以通过常规的无线控制发射器和接收器来实现。
文档编号B64C5/00GK2696693SQ20042000439
公开日2005年5月4日 申请日期2004年2月27日 优先权日2003年2月28日
发明者安帝·J.·克莱斯 申请人:安帝·J.·克莱斯