專利名稱：一種折疊機(jī)翼太陽能飛行汽車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種飛行汽車，尤其是一種可太陽能充電的折疊機(jī)翼太陽能飛行汽車。
背景技術(shù)：
將汽車和飛機(jī)兩種運輸工具結(jié)合起來，是人類由來已久的一個想法。到目前為止，國內(nèi)外出現(xiàn)過不少飛行汽車方案和一些產(chǎn)品實物，多具有各種各樣的設(shè)計缺陷，要么方案存在飛行器設(shè)計的原理性缺陷，例如國內(nèi)同類專利中普遍存在機(jī)翼面積過小、機(jī)翼氣動中心和飛行器重心距離過遠(yuǎn)不能實現(xiàn)縱向力矩平衡等等，要么可以滿足飛行器氣動設(shè)計原理，但仍然擺脫不了飛機(jī)的外形和構(gòu)造。例如美國最新出現(xiàn)的Terrafugia飛行汽車和莫爾頓.泰勒的飛行汽車，只能稱作可在公路上行駛的折疊機(jī)翼飛機(jī)。與本發(fā)明最相近的幾個國內(nèi)外專利，如美國專利號US6619584B11，名稱為《ROAD/AIR VEHICLE》的專利中公開了一種飛行汽車，以及中國專利申請?zhí)枮镃N201110047409. 5，
公開日為2011年7月27日，名稱為《飛行汽車》的專利中公開了一種飛行汽車，這兩種飛行汽車都采用了車身前部安裝鴨翼，車身后部安裝主翼的氣動布局。在飛行器設(shè)計中，鴨翼是一種用來增強飛機(jī)可操縱性和機(jī)動性的輔助機(jī)翼，其面積比主翼小得多，不承擔(dān)主要升力作用，多用于現(xiàn)代戰(zhàn)斗機(jī)上(宋文驄院士，《鴨式布局飛機(jī)的發(fā)展》，中國航空學(xué)會總體專業(yè)分會第六屆學(xué)術(shù)交流會論文集，2003年09月01日)。以上兩個專利均采用了鴨翼在前、主翼在后的布局方式，飛行中產(chǎn)生主要升力的氣動承力面仍是安裝在車身后部的主翼，而這種氣動布局方式將導(dǎo)致機(jī)翼氣動中心與飛行汽車的重心相距較遠(yuǎn)，飛行時無法取得俯仰穩(wěn)定，因此在短小的汽車上采用鴨翼在前、主翼在后的氣動布局方式并不合理。而且中國專利申請?zhí)枮镃N201110047409. 5，名稱為《飛行汽車》的專利中，前后兩車輪之間收放機(jī)翼的空間太小，造成機(jī)翼面積過小，無法達(dá)到飛行所需的翼載荷。采用內(nèi)燃機(jī)的汽車排放的廢氣造成了嚴(yán)重的大氣污染。另一方面，根據(jù)科學(xué)家分析表明，地球上現(xiàn)有的石油資源將在三十年內(nèi)耗盡，因此近年來油價不斷上漲。目前汽車的未來三大發(fā)展方向是混合動力汽車、純電動汽車、燃料電池汽車。電動汽車和電動飛機(jī)等本身沒有污染，但是充電所使用的電能大多來自于火力發(fā)電廠燃燒石油和煤炭等燃料，會導(dǎo)致間接增加污染。太陽能是可再生的清潔能源，使用太陽能電池板把太陽光能直接轉(zhuǎn)化成電能，可以用來驅(qū)動汽車和飛機(jī)等交通工具，電能還可以存儲在蓄電池中備用。使用太陽能的交通工具不再需要燃燒燃料，可以實現(xiàn)零排放。但由于太陽能的不穩(wěn)定性、分散性以及太陽能收集裝置效率低、成本高，導(dǎo)致現(xiàn)有的太陽能汽車和太陽能飛機(jī)尺寸巨大，載重量小，無法普及實用化。因此，常規(guī)大小的汽車、飛機(jī)、船舶等直接使用太陽能作為動力是目前難以克服的瓶頸?？傊?，以上方案和實物都無法實現(xiàn)汽車和飛機(jī)的完美結(jié)合，也無法解決直接使用太陽能作為動力能源的難題。
發(fā)明內(nèi)容
針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種飛行汽車，可完美結(jié)合汽車和飛機(jī)二者功能，并進(jìn)一步結(jié)合船舶的功能，同時解決汽車、飛機(jī)和船舶直接使用太陽能作為動力能源的問題。
為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是
采用了飛機(jī)設(shè)計中一種很少用的非常規(guī)氣動布局一串列機(jī)翼氣動布局，以及機(jī)翼折疊技術(shù)，來設(shè)計飛行汽車，實現(xiàn)了在基本不增加現(xiàn)有家用轎車尺寸的基礎(chǔ)上，獲得了起飛所需的較大機(jī)翼面積(對于單發(fā)或雙發(fā)的螺旋槳式低速飛機(jī)，一噸起飛重量至少要8 15平方米的機(jī)翼面積)，解決了汽車和飛機(jī)二者完美結(jié)合這個長久以來的難題。本發(fā)明公開的折疊機(jī)翼太陽能飛行汽車，包括車身、前車輪、后車輪、發(fā)動機(jī)、螺旋槳，車身前部兩側(cè)是可翻轉(zhuǎn)折疊的兩副前機(jī)翼，車身后部兩側(cè)是可翻轉(zhuǎn)折疊的兩副后機(jī)翼，這四副機(jī)翼各自翼根都通過活動裝置與車身連接，沿車身構(gòu)成前后串列式氣動布局，共同作為產(chǎn)生升力的主要氣動承力面。與鴨翼相比，前、后機(jī)翼之間的機(jī)翼面積相差較小，產(chǎn)生的升力也大小相近，這樣前后升力布局均勻，作用力矩合理，原理類似于前后兩人抬轎子。其中前機(jī)翼展開后的位置可以在前車輪的前方、上方或后方。前、后機(jī)翼展開時變成一架串列布局的飛機(jī)，能遠(yuǎn)距離快速飛行并在公路上起飛和降落，同時為了避免前機(jī)翼對后機(jī)翼的氣流干擾，飛行中前機(jī)翼可適當(dāng)采用下反角、后機(jī)翼適當(dāng)采用上反角，實現(xiàn)了前、后機(jī)翼各自氣動特性的獨立。車尾或車頭安裝至少一部發(fā)動機(jī)驅(qū)動的螺旋槳，飛行時螺旋槳旋轉(zhuǎn)以產(chǎn)生飛行所需的動力。當(dāng)螺旋槳安裝在車尾時，車門可安裝在車身前部或車身兩側(cè)；當(dāng)螺旋槳安裝在車頭時，車門可安裝在車身后部或車身兩側(cè)；當(dāng)螺旋槳同時安裝在車頭和車尾構(gòu)成前拉后推布局時，車門安裝在兩側(cè)。作為汽車使用時，左、右前機(jī)翼經(jīng)過翻轉(zhuǎn)折疊后平行收于車身兩側(cè)或上下層疊收入前車廂內(nèi)，左、右后機(jī)翼經(jīng)過翻轉(zhuǎn)折疊后收于車身頂部或平行收于車身兩側(cè)。具體來說，本發(fā)明折疊收放機(jī)翼的第一種方案是，兩幅前機(jī)翼的翼根分別通過前機(jī)翼折疊裝置與車身前部兩側(cè)的機(jī)翼架活動連接，兩幅后機(jī)翼的翼根分別通過后機(jī)翼收放裝置與車身后上方兩側(cè)活動連接，后機(jī)翼的內(nèi)翼和外翼通過翼間折疊裝置連接；收起機(jī)翼時，水平狀態(tài)的左、右前機(jī)翼先圍繞機(jī)翼展向的軸線翻轉(zhuǎn)到與大地基本垂直狀態(tài)，再繞基本垂直大地的軸線向后旋轉(zhuǎn)，最終折疊收于車身兩側(cè)并鎖定，這時前機(jī)翼展向平行于車身縱軸，弦向為豎直；水平狀態(tài)的左、右后機(jī)翼的外翼分別向上翻轉(zhuǎn)實現(xiàn)機(jī)翼對折，然后兩幅后機(jī)翼整體分別繞各自翼根的后機(jī)翼收放裝置向前方水平旋轉(zhuǎn)，收于車身頂部并鎖定。本發(fā)明折疊收放機(jī)翼的第二種方案是，兩幅前機(jī)翼的翼根各自通過前機(jī)翼收放裝置與車身前部兩側(cè)連接，前機(jī)翼、后機(jī)翼的外翼和內(nèi)翼通過翼間折疊裝置連接，兩幅后機(jī)翼的翼根分別通過后機(jī)翼收放裝置與車身后上方兩側(cè)活動連接；收起機(jī)翼時，先打開前車廂蓋，水平狀態(tài)的左、右前機(jī)翼的外翼分別向上方或下方旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)機(jī)翼對折，左、右前機(jī)翼整體再分別向上方旋轉(zhuǎn)，以上下層疊的方式收于前車廂內(nèi)，前車廂蓋再蓋上，水平狀態(tài)的左、右后機(jī)翼的外翼分別向上翻轉(zhuǎn)實現(xiàn)機(jī)翼對折，然后兩幅后機(jī)翼整體分別繞各自翼根的后機(jī)翼收放裝置向前方水平旋轉(zhuǎn)，收于車身頂部并鎖定。在第二種方案中，左、右前機(jī)翼各自翼根部的收放旋轉(zhuǎn)軸不和翼型弦線重合，而是分別位于翼型弦線的偏上方和偏下方，這樣兩幅前機(jī)翼完全展開后在車身上的垂直高度相同，保證兩側(cè)氣動特性相同。還有其他機(jī)翼折疊方案，如前、后機(jī)翼經(jīng)過翻轉(zhuǎn)折疊后都展向平行收于車身兩側(cè)，弦向為豎直狀態(tài)，而且每一側(cè)的前、后機(jī)翼都在車身一側(cè)等高度重疊。當(dāng)然，前后四副 機(jī)翼與車身之間的連接方式不局限于常用的鉸鏈連接，還可采用其他活動連接方式。這樣本飛行汽車收起機(jī)翼時外形尺寸接近普通家用轎車，結(jié)合了汽車和飛機(jī)二者的功能而不具有明顯缺陷。本飛行汽車的前機(jī)翼上安裝有升降舵，后機(jī)翼安裝有副翼；也可以前機(jī)翼上安裝副翼，后機(jī)翼安裝升降舵。前機(jī)翼、后機(jī)翼上還可安裝襟翼和翼梢小翼，用于增升減阻，提高飛行效能。第一種折疊收放機(jī)翼方案中，視螺旋槳的安裝位置，車門安裝在車身前部或后部，乘客上下車時，可向上打開車門，乘客從車頭走進(jìn)汽車。車身兩側(cè)的車門也保留，但需打開折疊的左前機(jī)翼或右前機(jī)翼，再打開車門，乘客方可上下車。也可以適當(dāng)縮短前機(jī)翼，在車身后部兩側(cè)分別設(shè)置一個車門，這樣即使前機(jī)翼收起狀態(tài)時，也不會遮擋后側(cè)的車門，乘客上下車更方便。垂直尾翼可以是一個，也可以是多個。垂直尾翼多于一個時，可用一個水平尾翼將多個垂直尾翼的上端或下端連接起來，構(gòu)成三翼面布局。作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，本飛行汽車的車身底部外形與船舶底部外形相同，車身底部安裝有至少一部水中推進(jìn)器，車身內(nèi)部設(shè)計為多個防水密封艙結(jié)構(gòu)，能在水上起降和水上航行，成為性能均衡的水陸空三棲飛行汽車。其中水中推進(jìn)器可以是螺旋槳推進(jìn)器或噴水推進(jìn)器，或者是其他種類的水中推進(jìn)器。本飛行汽車的發(fā)動機(jī)可以是電動機(jī)、也可以是內(nèi)燃機(jī)、渦輪噴氣發(fā)動機(jī)、渦輪風(fēng)扇發(fā)動機(jī)、渦輪螺旋槳發(fā)動機(jī)，以及其他類型的發(fā)動機(jī)，還可以是混合動力。飛行汽車在陸、空、水狀態(tài)時可以通過功率輸出切換裝置共用一部發(fā)動機(jī)，也可以安裝多部發(fā)動機(jī)分別驅(qū)動各狀態(tài)下各自不同的推進(jìn)裝置。當(dāng)發(fā)動機(jī)采用電動機(jī)時，將使用電池供電，電池可以是蓄電池，也可以是燃料電池或其他電池，還可以是包含多種電池的混合電池。作為本發(fā)明的再進(jìn)一步改進(jìn)，本飛行汽車不但安裝有電池為發(fā)動機(jī)供電，而且包括前機(jī)翼、后機(jī)翼、垂直尾翼、車身在內(nèi)各個部位的上表面、下表面和側(cè)面均安裝有大面積的太陽能電池板，有效面積可達(dá)數(shù)十平方米以上，這樣機(jī)翼展開后整個汽車成為一個巨大的太陽能充電器。機(jī)翼上表面和車身頂部等部位的太陽能電池板接受太陽光的直接輻射，機(jī)翼下表面和車身其他等部位的太陽能電池板接受太陽光的間接輻射，最大限度利用了太陽能。在地面上充電時，汽車可智能調(diào)整停車姿態(tài)，以及前、后機(jī)翼的展開角度，使得機(jī)翼表面盡量垂直于太陽光線，提高太陽能充電效能。太陽能電池板和電池組成混合動力系統(tǒng)，當(dāng)太陽能電池板電力不足且無光線攝入時，可切換至電池供電模式，或者電池供電的同時也利用太陽能電池供電，可以大大延長飛行汽車的航程或航時。根據(jù)目前的技術(shù)，太陽能電池板光電轉(zhuǎn)換效率接近20%，每平方米太陽能電池板最大輸出功率約120 150W，考慮到陽光直接輻射和間接輻射等照度問題，初步計算，本飛行汽車在晴天可得到最大約2000 5000瓦的電功率。按照目前市場上的典型純電動汽車的15 20度/百公里的典型能耗來計算，本飛行汽車的太陽能電池板一個白天可以得到至少10度電能，足以行駛近百公里，或者電功率可實時滿足飛行汽車在水中或公路上以中低速行駛的動力需求本發(fā)明巧妙的解決了汽車、飛機(jī)、船舶的隨時隨地充電難題或直接應(yīng)用太陽能驅(qū)動的難題，可在缺乏充電設(shè)備的陸地或水上遠(yuǎn)距離旅行，也適合同城的上班族和居民使用。隨著技術(shù)進(jìn)步，太陽能電池板轉(zhuǎn)換效率還會繼續(xù)提高，車身也采用輕量化設(shè)計等技術(shù)以后，飛行汽車的行駛性能和續(xù)航力還會提高。因此本飛行汽車一旦普及，將成為不消耗燃料、零排放、完全環(huán)保且能環(huán)球旅行的家用交通工具。對于飛行器來說，救生是個無法回避的問題。據(jù)統(tǒng)計，“空難”事故70%以上是發(fā)生在起飛和降落階段，因此本飛行汽車上還安裝有完備的救生系統(tǒng)，由救生傘、車內(nèi)安全氣囊和車底安全氣囊組成。當(dāng)飛行中遇到緊急情況時，拋出救生傘并打開，在緊急迫降落地時，車底的安全氣囊立即充滿氣并彈出，構(gòu)成車身下部的氣囊緩沖區(qū)，減輕車體撞擊地面所受的沖擊力，實現(xiàn)飛機(jī)迫降時的安全軟著陸，同時車內(nèi)部的安全氣囊打開，保護(hù)車內(nèi)人員安全。為了提高車身底部安全氣囊的可靠性，還可以將氣囊設(shè)計成多層的，即使外層破了，內(nèi)層還沒破裂，使得車身始終不會與地面直接撞擊，最大限度保證人員安全，而且減少了由于飛行汽車墜毀而造成的連帶經(jīng)濟(jì)損失。本方案沒有采用實現(xiàn)難度較大的垂直起降技術(shù)，而是依靠水陸空綜合交通聯(lián)網(wǎng)管理系統(tǒng)的預(yù)先提示，當(dāng)發(fā)現(xiàn)前方公路發(fā)生交通擁堵時，提前轉(zhuǎn)換行駛狀態(tài)，在公路上滑跑起飛，避開前方陸地?fù)矶隆?br>
有益效果
本發(fā)明對比已有技術(shù)具有以下有益效果
1.采用前、后機(jī)翼沿車身串列布局，共同作為主要氣動承力面，前、后機(jī)翼的升力對飛行汽車產(chǎn)生的力矩大小相等，方向相反，升力布局均勻，縱向穩(wěn)定性好；
2.前、后機(jī)翼可折疊收放，收起機(jī)翼后飛行汽車與家用轎車大小相近，可在公路上行駛和起飛降落，完美結(jié)合汽車和飛機(jī)二者的功能；
3.飛行中采用前機(jī)翼下反、后機(jī)翼上反，實現(xiàn)了前、后機(jī)翼的氣動特性獨立；
4.飛行汽車的機(jī)翼和車身各部位的上、下表面和側(cè)面安裝有大面積的太陽能電池板，機(jī)翼展開后整個汽車成為一個巨大的太陽能充電器，并且可以自適應(yīng)調(diào)整停車姿態(tài)和機(jī)翼展開的角度，最大限度利用了陽光的直接輻射和間接輻射，能源自給自足且綠色無污染，續(xù)航性能好，解決了常規(guī)尺寸的汽車、飛機(jī)、船舶直接利用太陽能作為動力的難題；
5.車底外形與船舶底部外形相同且安裝有水中推進(jìn)器，車身內(nèi)部設(shè)計為多個防水密封艙結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)了可以在公路上和水上行駛和起飛降落；完美結(jié)合汽車、飛機(jī)和船舶三者的功倉泛;
6.飛行汽車上安裝有完備的救生系統(tǒng)，解決了家用飛行器的安全問題，可大規(guī)模家用普及，也可以用于軍事等其他領(lǐng)域；
7.技術(shù)較簡單、可實現(xiàn)性高，未采用技術(shù)復(fù)雜和能耗高的垂直起降技術(shù)。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
做進(jìn)一步詳細(xì)的說明。 圖I是本發(fā)明串列機(jī)翼飛行汽車的立體 圖2是本發(fā)明的第一種機(jī)翼折疊方式收放原理 圖3是本發(fā)明的第一種機(jī)翼折疊方式收起后的立體 圖4是本發(fā)明的第二種機(jī)翼折疊方式收放的原理 圖5是本發(fā)明的第二種機(jī)翼折疊方式收起后的立體 圖6是本發(fā)明的第二種機(jī)翼折疊方式中前機(jī)翼上下層疊收在前車廂內(nèi)的局部原理圖； 圖7是本發(fā)明各部位加上太陽能電池板的示意 圖8是本發(fā)明加上機(jī)翼斜撐桿的示意圖，其中前機(jī)翼下反、后機(jī)翼上反；
圖9是本發(fā)明加上水上起降功能、機(jī)尾兩部并列螺旋槳的三棲飛行汽車俯視
圖10是本發(fā)明采用噴氣發(fā)動機(jī)、后機(jī)翼為一個不可折疊的機(jī)翼的后視 圖11是本發(fā)明的救生系統(tǒng)工作示意 圖12是本發(fā)明的太陽能充電時智能調(diào)整停車姿態(tài)和前、后機(jī)翼的上反角和下反角，提高太陽能光伏發(fā)電效能示意圖。圖中1.車身，2.前車輪，3.后車輪，4.前車廂蓋，5.螺旋槳，6.前機(jī)翼，7.前機(jī)翼架，8.前機(jī)翼折疊裝置，9.后機(jī)翼，10.后機(jī)翼收放裝置，11.翼間折疊裝置，12.前機(jī)翼收放裝置，13.前開式車門，14.車門，15.翼根旋轉(zhuǎn)軸，16.太陽能電池板，17.水中推進(jìn)器，18.垂直尾翼，19.水平尾翼，20.升降舵，21.副翼，22.方向舵，23.救生傘，24.車內(nèi)安全氣囊，25.車底安全氣囊，26.斜撐桿，27.噴氣發(fā)動機(jī)推進(jìn)裝置，28.擋水板。
實施例一
參見附圖I、2、3，本飛行汽車自重650公斤，按照4座設(shè)計，每個乘客75公斤，各攜帶10公斤行李，四位乘客的總載荷為340公斤，因此本飛行汽車最大起飛重量約一噸。對于飛行速度低于400公里/小時的單發(fā)和雙發(fā)低速飛機(jī)來說，每平方米機(jī)翼面積能承載80 150公斤的載荷，本飛行汽車采用了非常規(guī)的串列機(jī)翼設(shè)計后，可以得到8 15平方米的機(jī)翼總面積，足以讓本飛行汽車順利起飛。其他座位數(shù)的飛行汽車設(shè)計原理與此相同。車身I前部兩側(cè)是可翻轉(zhuǎn)折疊的兩副前機(jī)翼6，車身I后部兩側(cè)是可翻轉(zhuǎn)折疊的兩副后機(jī)翼9，兩幅前機(jī)翼6的翼根分別通過前機(jī)翼折疊裝置8與車身前部兩側(cè)的前機(jī)翼架7活動連接，兩幅后機(jī)翼9的翼根分別通過后機(jī)翼收放裝置10與車身后上方兩側(cè)活動連接，后機(jī)翼9的內(nèi)翼和外翼通過翼間折疊裝置11連接。前機(jī)翼架7在前車輪2前方。這四幅機(jī)翼沿車身構(gòu)成前后串列式氣動布局，共同作為產(chǎn)生升力的主要氣動承力面。其中前機(jī)翼6上安裝升降舵20、后機(jī)翼9上安裝副翼21，垂直尾翼18上安裝有方向舵22。車尾安裝一部發(fā)動機(jī)驅(qū)動的螺旋槳5，飛行時螺旋槳5旋轉(zhuǎn)以產(chǎn)生飛行所需的動力。車尾有左右兩部垂直尾翼18，一個水平尾翼19將兩部垂直尾翼18的上端連接，構(gòu)成三翼面布局，這樣既加強了結(jié)構(gòu)強度，并且水平尾翼19作為飛行汽車的一個輔助氣動承力面，用于增強飛行中的安定性和操縱性。
作為飛機(jī)使用時，前、后四副機(jī)翼全部張開并位置鎖定，這時飛行汽車成為一架串列機(jī)翼飛機(jī)，可在公路上起飛和降落。為了飛行汽車能在地面上滑跑順利起飛，前機(jī)翼6安裝有襟翼等增生裝置，放下襟翼可以使前翼升力加大，使車頭抬起順利起飛。參見附圖8，為了減弱或消除前機(jī)翼6對后機(jī)翼9的氣流干擾，飛行中前機(jī)翼6可采用適當(dāng)?shù)南路唇?，后機(jī)翼9采用適當(dāng)?shù)纳戏唇?，使后機(jī)翼9錯開前機(jī)翼6產(chǎn)生的下洗氣流。而且為了改善前機(jī)翼6和后機(jī)翼9的結(jié)構(gòu)受力，還可增加斜撐桿26，一端與機(jī)翼的下翼面連接，一端與車身I連接。作為汽車使用時，需收起前機(jī)翼6和后機(jī)翼9，水平狀態(tài)的左、右前機(jī)翼6先圍繞機(jī)翼展向的軸線翻轉(zhuǎn)到與大地基本垂直狀態(tài)，再繞基本垂直大地的軸線向后旋轉(zhuǎn)，最終折疊收于車身I兩側(cè)并鎖定，這時前機(jī)翼6展向平行于車身縱軸，弦向為豎直；水平狀態(tài)的左、右后機(jī)翼9的外翼分別向上翻轉(zhuǎn)實現(xiàn)機(jī)翼對折，然后兩幅后機(jī)翼9分別繞各自翼根的后機(jī)翼收放裝置10整體向前方水平旋轉(zhuǎn)，收于車身頂部并鎖定。這時的飛行汽車和一輛普通家用轎車尺寸相近，可在公路上順利行駛。車門14安裝在車身I前部為前開式車門13，乘客上下車時，可向上打開車門14，乘客從車頭走進(jìn)汽車。車身I兩側(cè)的車門14也保留，但上下車需先打開折疊的左前機(jī)翼6或右前機(jī)翼6，再打開車門14。參見附圖11，本飛行汽車上安裝有完備的救生系統(tǒng)，由救生傘23、車內(nèi)安全氣囊24和車底安全氣囊25組成。當(dāng)飛行時遇到緊急情況時，救生傘23拋出并打開，在緊急迫降落地時，車底安全氣囊25立即充滿氣并彈出，構(gòu)成車身I下部的氣囊緩沖區(qū)，減輕車體撞擊地面所受的沖擊力，實現(xiàn)飛行汽車迫降時的安全軟著陸，同時車內(nèi)安全氣囊24打開，保護(hù)車內(nèi)人員安全。
實施例二
參見附圖4、5，兩幅前機(jī)翼6的翼根各自通過前機(jī)翼收放裝置12與車身I前部兩側(cè)連接，如機(jī)翼6和后機(jī)翼9的外翼和內(nèi)翼通過翼間折置裝直11連接，兩幅后機(jī)翼9的翼根分別通過后機(jī)翼收放裝置10與車身I后上方兩側(cè)活動連接。收起機(jī)翼時，先打開前車廂蓋4，水平狀態(tài)的左、右前機(jī)翼6的外翼分別向上方或下方旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)機(jī)翼對折，左、右前機(jī)翼6再分別整體向上方旋轉(zhuǎn)，以上下層疊的方式收于前車廂內(nèi)，前車廂蓋4再蓋上，水平狀態(tài)的左、右后機(jī)翼9的外翼分別向上翻轉(zhuǎn)實現(xiàn)機(jī)翼對折，然后兩幅后機(jī)翼9分別繞各自翼根的后機(jī)翼收放裝置10整體向前方水平旋轉(zhuǎn)，收于車身I頂部并鎖定。參見附圖6，左、右前機(jī)翼6折疊后，形成上下重疊，收存于前車廂內(nèi)，因此左、右前機(jī)翼6展開后二者在車身I兩側(cè)可能存在垂直高度上的差異?？梢詫⒆?、右前機(jī)翼6各自的翼根旋轉(zhuǎn)軸15設(shè)計為偏離翼型弦線，如分別位于翼型弦線的偏上方和偏下方，這樣實現(xiàn)了兩幅前機(jī)翼6展開后在車身I兩側(cè)垂直高度上相同，避免了左右氣動特性不對稱。
實施例三參見附圖7,包括前機(jī)翼6、后機(jī)翼9、垂直尾翼18、車身I在內(nèi)各個部位的上表面、下表面和側(cè)面均安裝有大面積的太陽能電池板16，車上還安裝有蓄電池，并且太陽能電池板16和蓄電池組成混合動力系統(tǒng)。當(dāng)太陽能電池板16電力不足且無光線攝入時，可切換至蓄電池供電模式，或者蓄電池供電的同時也利用太陽能電池板16供電，可以大大延長飛行汽車的航程或航時。參見附圖12，在充電時，前機(jī)翼6和后機(jī)翼9可以自適應(yīng)調(diào)整上、下反角度，使得太陽光線盡量垂直照射機(jī)翼表面，提高太陽能光伏發(fā)電效能。其他內(nèi)容同實施例一。
實施例四
本實施例為三棲飛行汽車，以滿足生活在海邊或河流湖泊地區(qū)人們的需要。參見附圖9，飛行汽車車底部外形與船舶底部外形相同，以減小在水中的阻力，采用兩部并列安裝在車尾部的螺旋槳5作為飛行推進(jìn)器，安裝在車身I后部較高的位置，這樣不但距離水面一定高度，避免了水花損壞，而且兩個螺旋槳5旋轉(zhuǎn)方向相反，相互抵消扭矩。后車輪3之間與車身I底部之間完全連接為一體，構(gòu)成一個車身I后部的擋水板28，避免水中航行或水上起降時，尾部的水花濺起后損壞螺旋槳5。車底后部并列安裝有兩部噴水泵水中推進(jìn)器17，用于水上航行推進(jìn)，且噴口具有矢量轉(zhuǎn)向和倒噴功能，省略了船舵，可以實現(xiàn)各種水上航行狀態(tài)。車身I內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計為多個防水密封艙，防止進(jìn)水后沉沒。本實施例具備了完善的水上起降和水上航行，完美的結(jié)合了汽車、飛機(jī)、船舶三種交通工具的功能，在水陸空三種狀態(tài)下性能均衡。其他內(nèi)容同實施例一。
實施例五
以采用噴氣發(fā)動機(jī)推進(jìn)裝置27作為飛行推進(jìn)裝置的飛行汽車為例進(jìn)一步說明。參見附圖10，本實施例為了滿足更高速度飛行的客戶群需要，采用了噴氣發(fā)動機(jī)推進(jìn)裝置27，這時前機(jī)翼6、后機(jī)翼9在飛行中適當(dāng)后掠，提高飛行性能。由于速度的提高，使得飛行所需的翼載荷增大，因此各個機(jī)翼的面積可適當(dāng)減小，本實施例中，后機(jī)翼9為一個不可折疊的機(jī)翼。其他內(nèi)容同實施例一。
以上結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
作了說明，但這些說明不能被理解為限制了本發(fā)明的范圍，本發(fā)明的保護(hù)范圍由隨附的權(quán)利要求書限定，任何在本發(fā)明權(quán)利要求基礎(chǔ)上的改動都在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種折疊機(jī)翼太陽能飛行汽車，包括車身、前車輪、后車輪、發(fā)動機(jī)、螺旋槳，其特征在于，車身前部兩側(cè)是可翻轉(zhuǎn)折疊的兩副前機(jī)翼，車身后部兩側(cè)是可翻轉(zhuǎn)折疊的兩副后機(jī)翼，這四副機(jī)翼各自翼根都通過活動裝置與車身連接，沿車身構(gòu)成前后串列式氣動布局，共同作為產(chǎn)生升力的主要氣動承力面；機(jī)翼收起時，左、右前機(jī)翼經(jīng)過翻轉(zhuǎn)折疊后收于車身兩側(cè)或上下層疊收入前車廂內(nèi)，左、右后機(jī)翼經(jīng)過翻轉(zhuǎn)折疊后收于車身頂部或收于車身兩側(cè)；車尾或車頭安裝至少一部由發(fā)動機(jī)驅(qū)動的螺旋槳。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的折疊機(jī)翼太陽能飛行汽車，其特征在于，兩幅前機(jī)翼的翼根分別通過前機(jī)翼折疊裝置與車身前部兩側(cè)的機(jī)翼架活動連接，兩幅后機(jī)翼的翼根分別通過后機(jī)翼收放裝置與車身后上方兩側(cè)活動連接，后機(jī)翼的內(nèi)翼和外翼通過翼間折疊裝置連接；收起機(jī)翼時，水平狀態(tài)的左、右前機(jī)翼先圍繞機(jī)翼展向的軸線翻轉(zhuǎn)到與大地基本垂直狀態(tài)，再繞基本垂直于大地的軸線向后旋轉(zhuǎn)，最終折疊收于車身兩側(cè)并鎖定，這時前機(jī)翼展向平行于車身縱軸，弦向為豎直；水平狀態(tài)的左、右后機(jī)翼的外翼分別向上翻轉(zhuǎn)實現(xiàn)機(jī)翼對折，然后兩幅后機(jī)翼整體分別繞各自翼根的后機(jī)翼收放裝置向前方水平旋轉(zhuǎn)，收于車身頂部并鎖定。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的折疊機(jī)翼太陽能飛行汽車，其特征在于，兩幅前機(jī)翼的翼根各自通過前機(jī)翼收放裝置與車身前部兩側(cè)連接，前機(jī)翼、后機(jī)翼的外翼和內(nèi)翼通過翼間折疊裝置連接，兩幅后機(jī)翼的翼根分別通過后機(jī)翼收放裝置與車身后上方兩側(cè)活動連接；收起機(jī)翼時，先打開前車廂蓋，水平狀態(tài)的左、右前機(jī)翼的外翼分別向上方或下方旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)機(jī)翼對折，左、右前機(jī)翼整體再分別向上方旋轉(zhuǎn)，以上下層疊的方式收于前車廂內(nèi)，前車廂蓋再蓋上，水平狀態(tài)的左、右后機(jī)翼的外翼分別向上翻轉(zhuǎn)實現(xiàn)機(jī)翼對折，然后兩幅后機(jī)翼整體分別繞各自翼根的后機(jī)翼收放裝置向前方水平旋轉(zhuǎn)，收于車身頂部并鎖定。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的折疊機(jī)翼太陽能飛行汽車，其特征在于，左、右前機(jī)翼各自翼根部的收放旋轉(zhuǎn)軸分別位于翼型弦線的偏上方和偏下方，兩幅前機(jī)翼完全展開后在車身上的垂直高度相同。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項所述的折疊機(jī)翼太陽能飛行汽車，其特征在于，車身上還安裝有驅(qū)動發(fā)動機(jī)的電池，電池可以是蓄電池，也可以是燃料電池或其他電池，還可以是包含多種電池的混合電池。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項所述的折疊機(jī)翼太陽能飛行汽車，其特征在于，包括前機(jī)翼、后機(jī)翼、垂直尾翼、前車廂蓋、車身在內(nèi)各個部位的上表面、下表面和側(cè)面均安裝有大面積的太陽能電池板；太陽能電池板和電池組成混合動力系統(tǒng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項所述的折疊機(jī)翼太陽能飛行汽車，其特征在于，還包括車身底部外形與船舶底部外形相同，車身底部安裝有至少一部水中推進(jìn)器，車身內(nèi)部設(shè)計為多個防水密封艙結(jié)構(gòu)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項所述的折疊機(jī)翼太陽能飛行汽車，其特征在于，垂直尾翼多于一個時，可用一個水平尾翼將多個垂直尾翼的上端或下端連接起來，構(gòu)成三翼面布局。
9.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項所述的折疊機(jī)翼太陽能飛行汽車，其特征在于，前機(jī)翼展開后的位置可以在前車輪的前方、上方或后方。
10.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項所述的折疊機(jī)翼太陽能飛行汽車，其特征在于，車上安裝有救生傘、車內(nèi)安全氣囊和車底安全氣囊。
11.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項所述的折疊機(jī)翼太陽能飛行汽車，其特征在于，車上至少有一部發(fā)動機(jī)，發(fā)動機(jī)可以是電動機(jī)、也可以是內(nèi)燃機(jī)、渦輪噴氣發(fā)動機(jī)、渦輪風(fēng)扇發(fā)動機(jī)、渦輪螺旋槳發(fā)動機(jī)，以及其他類型的發(fā)動機(jī)，還可以是多發(fā)動機(jī)組成混合動力 。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種采用前、后折疊機(jī)翼以串列式布局的飛行汽車。車身前部兩側(cè)安裝有前機(jī)翼，車身后部兩側(cè)安裝有后機(jī)翼，前機(jī)翼可翻轉(zhuǎn)折疊后平行收在車身兩側(cè)或上下層疊收入前車廂內(nèi)，后機(jī)翼可翻轉(zhuǎn)折疊后收在車身頂部后上方。機(jī)翼和車身各部位的表面安裝有大面積的太陽能電池板，機(jī)翼全部展開時變成一架串列布局的固定翼飛機(jī)，而且成為一個巨大的太陽能充電器，利用太陽能電池板和電池提供動力，收起機(jī)翼時飛行汽車的外形尺寸與普通轎車相近。車底還加裝了水中推進(jìn)器，能在水上起降和水上航行。本發(fā)明較好的結(jié)合了飛機(jī)、汽車和船舶三者的功能，能源綠色，續(xù)航能力強，適合家用。
文檔編號B60F5/02GK102616096SQ20121012178
公開日2012年8月1日 申請日期2012年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月24日
發(fā)明者張藝婷, 趙輝 申請人:張藝婷, 趙輝