CN201419624Y - 双涵道螺旋桨可垂直起降飞行汽车 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及飞行器技术领域，特别涉及双涵道螺旋桨可垂直起降飞行汽车；它包括车体，车体前后端分别固接有涵道螺旋桨，每个涵道螺旋桨均包括涵道、位于涵道内的螺旋桨，以及支撑螺旋桨的支架；螺旋桨的旋转轴呈竖向设置；螺旋桨由车体上的发动机驱动，两个螺旋桨的旋转方向相反；支架固定在相应的涵道内；本实用新型可以实现在道路上的起降，实用性强；其起降、悬停、进退均由调节两涵道螺旋桨的升力比率而实现，操控性好；涵道保护了螺旋桨，同时也保护了行人，避免行人受到螺旋桨的伤害，其安全性高。

Description

双涵道螺旋桨可垂直起降飞行汽车
技术领域：
本实用新型涉及飞行器技术领域，特别涉及双涵道螺旋桨可垂直起降飞行汽车。
背景技术：
现有直升机采用变距机构改变旋翼叶片迎角进而改变旋翼桨距的方法来控制升力，使得旋翼桨翼结构复杂，旋翼总结构强度、可靠度不高，不宜高速旋转，其转速一般在200转/分钟左右；而为了获得大的升力只有采用大直径旋翼，这决定了一般直升机及把直升机式旋翼与汽车拼装组合的“直升飞行汽车”由于其宽展的旋翼而不能在地面道路行驶。
涵道螺旋桨是涵道和螺旋桨的组合体，其气动效率高、安全性能好；较同样直径的孤立螺旋桨能产生更大的升力，且螺旋桨环括在涵道内，既可阻挡螺旋桨气动声向外传播，又结构紧凑、安全性高，以此为升力面和飞行操纵面可构造出多种小型垂直起降的飞行器。如申请号为200310105538.0的中国专利申请文献中即公开了一种倾转双涵道风扇单人垂直起降飞行器，该飞行器主要包括有承力构架，承力构架上安装座舱及一台活塞式航空发动机，座舱后面的承力构架上安装短尾梁，短尾梁的尾端安装垂直尾翼、水平尾翼、方向舵和升降舵，座舱下部两侧的承力构架上分别安装短机翼，座舱底端安装滑撬式起落架，座舱两侧的承力构架上分别安装可以在水平向前和向上的方向上大于90度的范围内同步倾转的涵道风扇，两个涵道风扇之间采用摇臂连接并控制涵道风扇同步动作。
上述的倾转双涵道风扇单人垂直起降飞行器仍然存在如下缺陷：1、其涵道风扇安装在机体两侧，造成飞行器的宽度较宽，不适于在道路上行驶；2、该飞行器的尾部安装有垂直尾翼、水平尾翼、方向舵和升降舵，结构复杂，操作不便，实用性不强。
实用新型内容：
本实用新型的目的在于针对现有技术的不足而提供一种双涵道螺旋桨可垂直起降飞行汽车，该飞行汽车宽度小，适于在道路上垂直起降飞行，实用性强，操控性好，安全性高。
为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
双涵道螺旋桨可垂直起降飞行汽车，它包括车体，车体中部设置有驾乘舱；车体前端和后端分别固接有涵道螺旋桨，每个所述涵道螺旋桨均包括涵道、位于涵道内的螺旋桨，以及支撑螺旋桨的支架；所述螺旋桨的旋转轴呈竖向设置；螺旋桨由车体上的发动机驱动，两个螺旋桨的旋转方向相反；所述支架固定在相应的涵道内。
所述车体下部设置有走行部。
其中，所述走行部可以为轮对、履带，也可以包括一对橇板和设置在车体后部的橇板推进器。
每个所述螺旋桨分别由独立的发动机驱动，两个独立发动机分别设置在车体前端的涵道支架和车体后端的涵道支架上。
或者是，所述螺旋桨均由驱动所述走行部的发动机驱动，两个螺旋桨通过万向节分别与所述发动机的输出轴连接。其中，两个所述螺旋桨在发动机驱动下同步旋转；所述螺旋桨的桨叶可绕其纵轴转动。
进一步地，所述车体的驾乘舱内设置有降落伞箱。
本实用新型有益效果为：采用本实用新型，可以通过所述的两个竖向的涵道螺旋桨旋转而提供升力，使车体实现垂直起降飞行；由于涵道螺旋桨的气动效率高于一般的螺旋桨，故而同等功率下其直径可以较小，且所述涵道螺旋桨设置在车体的前端和后端，所以本实用新型的宽度可以与现有的汽车宽度大致相同，可以实现在道路上的起降，实用性强；本实用新型的起降、悬停、进退均由调节两涵道螺旋桨的升力比率而实现，操控性好；涵道保护了螺旋桨，同时也保护了行人，避免行人受到螺旋桨的伤害，其安全性高。
附图说明：
附图1是实用新型的结构示意图；
附图2是本实用新型实施例2螺旋桨的结构示意图
具体实施方式：
下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
实施例1
见附图1所示，双涵道螺旋桨可垂直起降飞行汽车，它包括车体1，车体1中部设置有驾乘舱11；车体1前端和后端分别固接有涵道螺旋桨，每个所述涵道螺旋桨均包括涵道21、位于涵道21内的螺旋桨22，以及支撑螺旋桨22的支架23；所述螺旋桨22的旋转轴221呈竖向设置；螺旋桨22由车体1上的发动机3驱动，两个螺旋桨22的旋转方向相反；所述支架23固定在相应的涵道21内。
其中，每个所述螺旋桨22分别由独立的发动机3驱动，两个独立发动机3分别设置在车体1前端的涵道21支架23和车体1后端的涵道21支架23上。亦即是说，本实施例所述涵道21内的支架23上固接有一发动机3，发动机3的输出轴与所述螺旋桨22的旋转轴221连接，支架23起支撑发动机3和螺旋桨22的作用。两个分别驱动螺旋桨22的发动机3均有所述驾乘舱11内的控制台控制，可以使两个螺旋桨22的转速相同，即同步旋转，也可以使两个螺旋桨22的转速不同。
其中，本实施例所述的两个螺旋桨22规格相同，旋转方向相反；即一个螺旋桨22顺时针旋转，切割空气，产生升力的同时，也产生对车体1的逆时针方向的扭矩；另一个螺旋桨22则逆时针旋转，产生升力的同时，也产生对车体1顺时针方向的扭矩；这样，两个螺旋桨22对车体1的扭矩相互抵消，不会使车体1发生旋转，而两个螺旋桨22的升力共同作用在车体1上，从而实现车体1的垂直升起。
本实施例所述的飞行汽车在使用时，启动两个所述发动机3，发动机3分别带动螺旋桨22在涵道21内旋转，产生竖向的升力，从而带动车体1垂直上升；车体1升起并悬于空中后，通过驾乘舱11内的控制台改变两台发动机3的输出功率比，从而改变螺旋桨22切割空气产生升力的升力比，从而使车体1相对水平面倾斜，具体地说，是使车体1前端的螺旋桨22产生的升力小于车体1后端的螺旋桨22产生的升力，从而使车体1前部下沉而倾斜，车体1倾斜后，两个螺旋桨22产生的升力则可以分解成竖向的分力和水平方向的推力，其竖向分力使车体1摆脱地心引力而悬于空中，其水平方向的推力则推动车体1前进。
本实施例由于采用了涵道螺旋桨，螺旋桨22在涵道21内旋转，较同样直径的孤立螺旋桨22能产生更大的升力，且螺旋桨22环括在涵道21内，既可阻挡螺旋桨22气动声向外传播，又结构紧凑，涵道21保护了螺旋桨22，同时也保护了行人，避免行人受到螺旋桨22的伤害。
本实施例所述车体1下部设置有走行部12。所述走行部12用于驱动车体1在路面上行驶，这样，本飞行汽车既可以飞行，又可以在地面上行驶，适用范围更广。
其中，所述走行部12可以为轮对，这样飞行汽车在地面上行驶时和普通汽车的操作一致；当然，为了使本飞行汽车适用于在特殊地面上行驶，所述走行部12也可以是履带，或者是包括一对橇板和设置在车体1后部的橇板推进器。上述类型的走行部12均为成熟的现有技术，这里不再赘述。
本实施例所述车体1的驾乘舱11内设置有降落伞箱，该降落伞箱内设置有降落伞，以及降落伞发射装置，以便于在空中紧急状态时用压缩空气或燃药***向上快速张开伞，防止飞行汽车坠毁和人员摔伤；进一步提高了本实用新型的安全性。
实施例2
见附图1和附图2所示，与实施例1不同的是，本实施例所述螺旋桨22均由驱动所述走行部12的发动机驱动，两个螺旋桨22通过万向节分别与所述发动机的输出轴连接。
见附图2所示，本实施例所述螺旋桨22的桨叶222可绕其纵轴转动；两个所述螺旋桨22在发动机驱动下同步旋转。
本实施例所述的飞行汽车在升起时，由车体1内驱动走行部12的发动机输出动力，并由万向节将所输出的动力转向后传递给螺旋桨22的旋转轴221，带动螺旋桨22旋转；两个螺旋桨22在发动机的带动下做同步反向转动，即是说两螺旋桨22的转速相同，转动方向相反；在飞行汽车起降的过程中，使两螺旋桨22的桨叶222倾角相同，从而使飞行汽车平稳地升起；飞机升起后需前进时，改变其中一个螺旋桨22的桨叶222倾角，从而改变该螺旋桨22产生的升力大小，达到倾斜车体1，促使车体1前进的目的。
本实施例其余部分均匀实施例1相同，这里不再赘述。
以上所述仅是本实用新型的较佳实施方式，故凡依本实用新型专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利申请范围内。

Claims (10)

1、双涵道螺旋桨可垂直起降飞行汽车，它包括车体(1)，车体(1)中部设置有驾乘舱(11)；其特征在于：车体(1)前端和后端分别固接有涵道螺旋桨，每个所述涵道螺旋桨均包括涵道(21)、位于涵道(21)内的螺旋桨(22)，以及支撑螺旋桨(22)的支架(23)；所述螺旋桨(22)的旋转轴(221)呈竖向设置；螺旋桨(22)由车体(1)上的发动机(3)驱动，两个螺旋桨(22)的旋转方向相反；所述支架(23)固定在相应的涵道(21)内。
2、根据权利要求1所述的双涵道螺旋桨可垂直起降飞行汽车，其特征在于：所述车体(1)下部设置有走行部(12)。
3、根据权利要求2所述的双涵道螺旋桨可垂直起降飞行汽车，其特征在于：所述走行部(12)为轮对。
4、根据权利要求2所述的双涵道螺旋桨可垂直起降飞行汽车，其特征在于：所述走行部(12)为履带。
5、根据权利要求2所述的双涵道螺旋桨可垂直起降飞行汽车，其特征在于：所述走行部(12)包括一对橇板和设置在车体(1)后部的橇板推进器。
6、根据权利要求2所述的双涵道螺旋桨可垂直起降飞行汽车，其特征在于：每个所述螺旋桨(22)分别由独立的发动机(3)驱动，两个独立发动机(3)分别设置在车体(1)前端的支架(23)和车体(1)后端的支架(23)上。
7、根据权利要求2所述的双涵道螺旋桨可垂直起降飞行汽车，其特征在于：所述螺旋桨(22)均由驱动所述走行部(12)的发动机(3)驱动，两个螺旋桨(22)通过万向节分别与所述发动机(3)的输出轴连接。
8、根据权利要求7所述的双涵道螺旋桨可垂直起降飞行汽车，其特征在于：两个所述螺旋桨(22)在发动机(3)驱动下同步旋转。
9、根据权利要求8所述的双涵道螺旋桨可垂直起降飞行汽车，其特征在于：所述螺旋桨(22)的桨叶(222)可绕其纵轴转动。
10、根据权利要求1～9任意一项所述的双涵道螺旋桨可垂直起降飞行汽车，其特征在于：所述车体(1)的驾乘舱(11)内设置有降落伞箱。
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