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技术领域

本发明涉及飞行技术领域，特别地，涉及一种飞行汽车。

背景技术

飞行汽车是一种兼具飞行与行驶功能的两栖多用车辆，并可具有一定的载重(人或物品)， 目前国内市场没有相关的产品，对于飞行汽车概念仍处于构想阶段。目前存在的技术方案构 想有双涵道飞行器和四涵道燃气轮机动力飞行汽车，该技术方案主要存在以下缺点：

双涵道飞行器虽然当两个螺旋桨产生的扭矩相同时飞行器不会旋转，当飞行器的重心位 于前后螺旋桨的中心连线上时飞行器不会产生滚转。然而在实践过程中，两个螺旋桨产生的 扭矩很难匹配使之完全相同，飞行器的中心很难与前后螺旋桨的中心连线重合，飞行过程中 飞行器在原地旋转；并且当飞行器的重心不在两个螺旋桨的之间的连线上时，会造成飞行器 侧翻，因而，上述技术构想难以付诸实践。

四涵道燃气轮机动力飞行汽车以燃气轮机为动力，在实际控制系统设计中难以避免响应 延时长的问题，并且在平地行驶以及下坡路等小功率状态下存在发动机容易熄火的问题。

发明内容

本发明提供了一种飞行汽车，以解决飞行器在飞行过程中原地旋转、侧翻，及四涵道燃 气轮机动力飞行汽车响应延时长、发动机容易熄火的技术问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种飞行汽车，包括车体，车体上设有两个第一提升装置、两个第二提升装置以及两个 自旋装置，两个第一提升装置沿车体的前进方向间隔布置，两个第二提升装置沿与车体的前 进方向垂直的方向间隔布置，两个自旋装置与两个第一提升装置一一对应设置，且位于对应 设置的第一提升装置的中部或下方，两个第一提升装置分别由两个相互独立的第一驱动电机 驱动，两个第一驱动电机分别与两个第一提升装置对应设置；两个第二提升装置分别由两个 相互独立的第二驱动电机驱动，两个第二驱动电机分别与两个第二提升装置对应设置。

进一步地，飞行汽车还包括控制装置，控制装置设置于车体上且位于两个第一提升装置 之间，控制装置控制两个第一驱动电机、两个第二驱动电机以及自旋装置。

进一步地，各第一提升装置包括由第一驱动电机驱动的多片第一旋转叶片；第一驱动电 机包括第一机体和与第一机体相连的第一驱动轴；多片第一旋转叶片沿第一驱动轴的周向均 匀间隔布置。

进一步地，各第一提升装置还包括呈空心筒状的第一导风筒，多片第一旋转叶片设置于 第一导风筒内。

进一步地，各第二提升装置包括由第二驱动电机驱动的多片第二旋转叶片；第二驱动电 机包括第二机体和与第二机体相连的第二驱动轴；多片第二旋转叶片沿第二驱动轴的周向均 匀间隔布置。

进一步地，各自旋装置包括导流板和第三驱动电机；导流板可枢转地设置在车体上，且 位于对应设置的多片第一旋转叶片的下方，导流板的枢转轴线沿车体的水平方向延伸；控制 装置控制第三驱动电机驱动导流板枢转。

进一步地，车体包括车架、前轮构件和后轮构件；两个第一提升装置、两个第二提升装 置、两个自旋装置以及控制装置均设置于车架上；前轮构件和后轮构件均设置于车架的底部， 且沿车体的前进方向依次间隔布置。

进一步地，前轮构件包括两个前轮支架、两个前轮和两个第四驱动电机；两个前轮支架 沿与车体前进的方向垂直的方向间隔布置；两个前轮分别对应设置于两个前轮支架上；两个 第四驱动电机分别对应设置于两个前轮支架上，且控制装置分别控制两个第四驱动电机以分 别驱动两个前轮。

进一步地，后轮构件包括两个后轮支架和两个后轮；两个后轮支架沿与车体前进的方向 垂直的方向间隔布置；两个后轮分别对应设置于两个后轮支架上。

进一步地，前轮构件还包括两个第一减震装置，两个第一减震装置分别对应设置于两个 前轮支架上，以减缓前轮与地面的冲击力；后轮构件还包括两个第二减震装置，两个第二减 震装置分别对应设置于两个后轮支架上，以减缓后轮与地面的冲击力。

本发明具有以下有益效果：

应用本实施例的飞行汽车，由于车体上设置有两个间隔的第一提升装置，能够通过控制 第一提升装置对车体的提升力来对车体产生在竖直面上的转矩，该转矩可以抵消飞行汽车受 到外界环境的影响而产生的在竖直面上的转矩，避免了俯仰翻滚现象。由于车体上设置有两 个间隔的第二提升装置，能够通过控制第二提升装置对车体的提升力来对车体产生在竖直面 上的转矩，该转矩可以抵消飞行汽车受到外界环境的影响而产生的在竖直面上的转矩，避免 了横向翻滚现象。由于车体上设置有两个自旋装置，能够通过控制两个自旋装置以抵消外界 环境对飞行汽车施加在水平面上的转矩，避免了飞行汽车的自旋现象。由上述分析可知，本 发明的飞行汽车具有更高的安全系数，能够很好的解决飞行汽车空中飞行时的平衡性和姿态 调节的问题，能够在环境中存在干扰力矩时仍具有较好的自平衡性和安全性。

另一方面，本发明的飞行汽车中，两个第一提升装置分别由两个相互独立的第一驱动电 机分别驱动，且两个第二提升装置分别由两个相互独立的第二驱动电机分别驱动，从而解决 飞行汽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；且采用第一驱动电 机和第二驱动电机作为动力源，能够很好的解决控制系统响应延时较长的问题，实现迅速精 准的反馈控制，且在平地行驶以及下坡路等小功率状态下发动机不容易熄火。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面 将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及 其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是本发明优选实施例的飞行汽车的第一结构示意图；

图2是本发明优选实施例的飞行汽车的第二结构示意图。

图例说明

10、车体；11、车架；12、前轮构件；121、前轮支架；122、前轮；123、第四驱动电机； 124、第一减震装置；13、后轮构件；131、后轮支架；132、后轮；133、第二减震装置；20、 第一提升装置；21、第一驱动电机；22、第一旋转叶片；23、第一导风筒；30、第二提升装 置；31、第二驱动电机；32、第二旋转叶片；33、第二导风筒；40、自旋装置；41、导流板； 42、第三驱动电机；43、枢轴；50、控制装置。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖 的多种不同方式实施。

如图1所示，本发明的优选实施例提供了一种飞行汽车，包括车体10，车体10上设有两 个第一提升装置20、两个第二提升装置30以及两个自旋装置40，两个第一提升装置20沿车 体10的前进方向间隔布置，两个第二提升装置30沿与车体10的前进方向垂直的方向间隔布 置，两个自旋装置40与两个第一提升装置20一一对应设置，且位于对应设置的第一提升装 置20的中部或下方，两个第一提升装置20分别由两个相互独立的第一驱动电机21驱动，两 个第一驱动电机21分别与两个第一提升装置20对应设置；两个第二提升装置30分别由两个 相互独立的第二驱动电机31驱动，两个第二驱动电机31分别与两个第二提升装置30对应设 置。

应用本实施例的飞行汽车，由于车体10上设置有两个间隔的第一提升装置20，能够通过 控制第一提升装置20对车体10的提升力来对车体10产生在竖直面上的转矩，该转矩可以抵 消飞行汽车受到外界环境的影响而产生的在竖直面上的转矩，避免了俯仰翻滚现象。由于车 体10上设置有两个间隔的第二提升装置30，能够通过控制第二提升装置30对车体10的提升 力来对车体10产生在竖直面上的转矩，该转矩可以抵消飞行汽车受到外界环境的影响而产生 的在竖直面上的转矩，避免了横向翻滚现象。由于车体10上设置有两个自旋装置40，能够通 过控制两个自旋装置40以抵消外界环境对飞行汽车施加在水平面上的转矩，避免了飞行汽车 的自旋现象。由上述分析可知，本发明的飞行汽车具有更高的安全系数，能够很好的解决飞 行汽车空中飞行时的平衡性和姿态调节的问题，能够在环境中存在干扰力矩时仍具有较好的 自平衡性和安全性。另一方面，本发明的飞行汽车中，两个第一提升装置20分别由两个相互 独立的第一驱动电机21分别驱动，且两个第二提升装置30分别由两个相互独立的第二驱动 电机31分别驱动，从而解决飞行汽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；且采用第一驱动电机21和第二驱动电机31作为动力源，能够很好的解决控制系统 响应延时较长的问题，实现迅速精准的反馈控制，且在平地行驶以及下坡路等小功率状态下 发动机不容易熄火。

此外，能够通过控制第一提升装置20对车体10的提升力来达到飞行汽车的前进或后退。 具体地，使位于前方的第一提升装置20对车体10的提升力大于位于后方的第一提升装置20 对车体10的提升力，车体10的前部抬高，此时，两个第一提升装置20对车体10的提升力 的方向向后侧偏移，这样，飞行汽车就会向后移动；使位于后方的第一提升装置20对车体10 的提升力大于位于前方的第一提升装置20对车体10的提升力，车体10的后部抬高，此时， 两个第一提升装置20对车体10的提升力的方向向前侧偏移，这样，飞行汽车就会向前移动。

另外，能够通过控制第二提升装置30对车体10的提升力来达到飞行汽车的侧向飞行。 具体地，使位于左侧的第二提升装置30对车体10的提升力大于位于右侧的第二提升装置30 对车体10的提升力，车体10的左侧抬高，此时，两个第二提升装置30对车体10的提升力 的方向向右偏移，这样，飞行汽车就会向右侧偏移；使位于右侧的第二提升装置30对车体10 的提升力大于位于左侧的第二提升装置30对车体10的提升力，车体10的右侧抬高，此时， 两个第二提升装置30对车体10的提升力的方向向左偏移，这样，飞行汽车就会向左侧偏移， 这样能够避免前方或后方障碍物并向前或向后移动。

本发明具体的实施例中，第一驱动电机21的总功率为80～120kw，第二驱动电机31的总 功率为10～30kw。

可选地，如图1所示，飞行汽车还包括控制装置50，控制装置50设置于车体10上且位 于两个第一提升装置20之间，控制装置50控制两个第一驱动电机21、两个第二驱动电机31 以及自旋装置40。在本发明中，控制装置50位于两个第一提升装置20之间，且位于两个第 二提升装置30之间。通过控制装置50可控制本实施例的飞行汽车的前进后退、左右侧飞行 以及左右转向。

可选地，如图1所示，各第一提升装置20包括由第一驱动电机21驱动的多片第一旋转 叶片22；第一驱动电机21包括第一机体和与第一机体相连的第一驱动轴；多片第一旋转叶片 22沿第一驱动轴的周向均匀间隔布置。在本实施例中，两个第一驱动电机21的第一驱动轴的 旋转方向相反，这样，两个第一提升装置20对车体10产生的转动力矩的方向相反，防止车 体10水平旋转，提高了的飞行汽车的安全系数。

优选地，如图1所示，各第一提升装置20还包括呈空心筒状的第一导风筒23，多片第一 旋转叶片22设置于第一导风筒23内。第一导风筒23起到聚集气流的作用，使第一导风筒23 内的第一旋转叶片22产生的提升力更集中，提高了第一提升装置20的效率。

如图1所示，与第一提升装置20相同的是，各第二提升装置30包括由第二驱动电机31 驱动的多片第二旋转叶片32以及第二导风筒33；第二驱动电机31包括第二机体和与第二机 体相连的第二驱动轴；多片第二旋转叶片32沿第二驱动轴的周向均匀间隔布置。在本实施例 中，两个第二驱动电机31的第二驱动轴的旋转方向相反，这样，两个第二提升装置30对车 体10产生的转动力矩的方向相反，防止车体10水平旋转，提高了的飞行汽车的安全系数。 第二导风筒33呈空心筒状结构，多片第二旋转叶片32设置于第二导风筒33内。第二导风筒 33起到聚集气流的作用，使第二导风筒33内的第二旋转叶片32产生的提升力更集中，提高 了第二提升装置30的效率。

可选地，在本实施例中，各第一提升装置20为大涵道风扇，各第二提升装置30为小涵 道风扇。涵道风扇结构稳定，通过实验证明，涵道风扇适合为飞行汽车的提供升力。

可选地，如图1所示，各自旋装置40包括导流板41和第三驱动电机42；导流板41可枢 转地设置在车体10上，且位于对应设置的多片第一旋转叶片22的下方，导流板41的枢转轴 线沿车体10的水平方向延伸；控制装置50控制第三驱动电机42驱动导流板41枢转。

优选地，如图1所示，各自旋装置40还包括枢轴43，枢轴43可枢转的设置在车体10上， 且沿车体10的前进方向延伸，导流板41设置于枢轴43上；第三驱动电机42包括第三机体 和与第三机体相连的第三驱动轴，枢轴43与第三驱动轴相连。由于第一提升装置20以及第 二提升装置30对车体10提供升力，也就是说，第一提升装置20以及第二提升装置30产生 的气流是竖直向下，由于导流板41位于第一提升装置20下方，并且可枢转地设置在车体10 上，因此，通过第三驱动电机42能够使流板31进行枢转，以使导流板41受到上述气流的作 用，上述气流会对导流板41产生作用力，导流板41将该作用力传递给车体10，由于导流板 41的枢转轴线在水平方向上延伸，该作用力能够对车体10产生在水平面上的转矩，相当于本 实施例的飞行汽车的自身产生转矩，通过控制导流板41的枢转角度能够改变本实施例的飞行 汽车的自身产生在水平面上的转矩的方向以及大小，这样，能够抵消外界环境对本实施例的 飞行汽车施加在水平面上的转矩，避免了本实施例的飞行汽车的自旋现象。

可选地，如图1和图2所示，车体10包括车架11、前轮构件12和后轮构件13；两个第 一提升装置20、两个第二提升装置30、两个自旋装置40以及控制装置50均设置于车架11 上；前轮构件12和后轮构件13均设置于车架11的底部，且沿车体10的前进方向依次间隔布 置。

可选地，如图2所示，前轮构件12包括两个前轮支架121、两个前轮122和两个第四驱 动电机123；两个前轮支架121沿与车体10前进的方向垂直的方向间隔布置；两个前轮122 分别对应设置于两个前轮支架121上；两个第四驱动电机123分别对应设置于两个前轮支架 121上，且控制装置50分别控制两个第四驱动电机123以分别驱动两个前轮122。

可选地，如图2所示，后轮构件13包括两个后轮支架131和两个后轮132；两个后轮支 架131沿与车体10前进的方向垂直的方向间隔布置；两个后轮132分别对应设置于两个后轮 支架131上。

可选地，如图2所示，前轮构件12还包括两个第一减震装置124，两个第一减震装置124 分别对应设置于两个前轮支架121上，以减缓前轮122与地面的冲击力；后轮构件13还包括 两个第二减震装置133，两个第二减震装置133分别对应设置于两个后轮支架131上，以减缓 后轮132与地面的冲击力。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员 来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等 同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。