專利名稱:陸空水上飛機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明大體涉及運(yùn)載工具,尤其涉及動(dòng)力驅(qū)動(dòng)運(yùn)載工具,其可以
在陸地上行駛,在空中飛行和在水面上運(yùn)動(dòng);本發(fā)明更具體說涉及一 種旋翼機(jī),其可以在陸地上作為摩托車進(jìn)行操作并且還可以作為飛機(jī) 進(jìn)行操作。
背景技術(shù):
自從飛機(jī)發(fā)明以后,人們一直尋求制造實(shí)用的運(yùn)載工具,其既可 以空中穿行,又可以在地球表面上行駛。在一些最早的嘗試中,這種 運(yùn)載工具是可在陸地上行駛的旋翼機(jī)。可在陸地上行駛的旋翼機(jī)長(zhǎng)期 以來是以三個(gè)或者四個(gè)輪子在陸地上驅(qū)動(dòng)的。本發(fā)明人還不知道有以 兩個(gè)輪子驅(qū)動(dòng)的可在陸地上行駛的旋翼機(jī)。20世紀(jì)30年代建造的 "Pitcairn AC35"是一種三輪的可在陸地上行駛的牽引式旋翼機(jī)的早 期設(shè)計(jì),推進(jìn)器在飛行器的前部,座艙在推進(jìn)器的后面,發(fā)動(dòng)機(jī)在座 艙的后面。長(zhǎng)驅(qū)動(dòng)軸連接發(fā)動(dòng)機(jī)和推進(jìn)器。AC35具有傳統(tǒng)的起落架 和后輪傳動(dòng)裝置。AC35通過后輪轉(zhuǎn)向,這導(dǎo)致操縱性不好并使運(yùn)載 工具難以駕駛。因?yàn)楫?dāng)旋轉(zhuǎn)之后尾輪在地面上時(shí),推進(jìn)器葉片需要較 高的前端角,以給推進(jìn)器提供一個(gè)間隙,因而AC35具有機(jī)頭向上平 飛的傳統(tǒng)的起落架結(jié)構(gòu)。高前端角使其在地面上操作時(shí)極難看見前方。 通常,飛行員使飛行器滑行,向左和向右做大的擺動(dòng),以從側(cè)面窗向 外看。近些年的三輪驅(qū)動(dòng)的可在陸地上行駛的旋翼機(jī)采用了一種推進(jìn) 器結(jié)構(gòu),其中推進(jìn)器位于發(fā)動(dòng)器后面,機(jī)艙在前面。該示例包括New Horizon Components的Super Sky Cycle和Super Sky Car以及由 Sean Cooper轉(zhuǎn)換而能合法在陸地上行駛的Magni旋翼機(jī)。Larry R.Neal的US6978969專利披露了 一種飛行-駕駛運(yùn)載工具,其包括用 于將機(jī)械能選擇性地從發(fā)動(dòng)機(jī)傳遞至幾個(gè)輪子中的一個(gè)或者傳遞至驅(qū)
動(dòng)推進(jìn)器的傳動(dòng)機(jī)構(gòu),以及用于升高和降低輪子對(duì)的起落架組件,和 用于升高和降低旋翼的折疊旋翼軸組件。
利用飛行推進(jìn)器的推動(dòng)力在水上滑行的浮動(dòng)型旋翼機(jī)也是可行
的,例如James Leszie建造的那些飛機(jī)。
Volante Aircraft最近研制出 一種可以在陸地上行駛的飛機(jī),它包 括可以從車輛部件上拆卸下來的飛行部分,該飛行部分可以由拖車方 式的車輛運(yùn)輸。在飛行時(shí)間,將飛行部分重新連接到摩托車上。
US6106054披露了一種封裝在硬殼式整流裝置中的摩托車,其一 個(gè)實(shí)施方案是使用可收縮的穩(wěn)定輪來在低速時(shí)保持運(yùn)載工具直立的 Peraves Ecomobile。盡管將Ragallo機(jī)翼(US4068810 )附接到摩托 車上并且將動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的降落傘附接在摩托車上(US6877690),但是本 發(fā)明人不知道現(xiàn)有技術(shù)中存在如旋翼機(jī)一樣能夠飛行的摩托車(不論 是否封裝在硬殼式整流裝置中)。
US3870251披露了 一種由Gerald Breuner設(shè)計(jì)的旋翼機(jī)(Breuner Autogiro),座艙位于推進(jìn)器前面,發(fā)動(dòng)機(jī)在后面。座艙和發(fā)動(dòng)機(jī)由支 柱連接至其中設(shè)有推進(jìn)器的環(huán)形管道上。本發(fā)明人不知道存在不具有 這種將發(fā)動(dòng)機(jī)和座艙連接起來的環(huán)形管道或者等同結(jié)構(gòu)(例如形成一 個(gè)空間框架的支柱)的構(gòu)造的旋翼機(jī)。在Breuner Autogiro的座艙和 推進(jìn)器之間安裝有齒輪箱和離合器裝置。 一軸從發(fā)動(dòng)機(jī)向前延伸到所 述齒輪箱和離合器裝置,共軸的中空軸從所述齒輪箱向后延伸到所述 推進(jìn)器。本發(fā)明人不知道任何可在陸地上行駛的Breuner Autogiro結(jié) 構(gòu)的旋翼機(jī)或者其中連接座艙和發(fā)動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)部件主要穿過推進(jìn)器 筒。
相對(duì)于其它的旋翼機(jī)構(gòu)造而言,Breuner Autogiro具有很多的優(yōu) 點(diǎn)。安裝到前面的機(jī)艙為飛行員提供了良好的可視性。發(fā)動(dòng)機(jī)在推進(jìn) 器的滑流中幫助冷卻,并且消除了發(fā)動(dòng)機(jī)零部件變得松散和導(dǎo)致推進(jìn) 器出現(xiàn)危險(xiǎn)的可能性。在發(fā)生火災(zāi)的情況下發(fā)動(dòng)機(jī)距離座艙更遠(yuǎn)就更 安全,這種結(jié)構(gòu)也對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)噪音降低方面有幫助,因?yàn)榛鲗l(fā)動(dòng)機(jī) 噪音遠(yuǎn)離座艙。而且在這種結(jié)構(gòu)中,推進(jìn)器接近外掛架(pylon)和起
落架,此處在旋翼之下的高度輪廓是最大的,允許有更大的推進(jìn)器并 且將發(fā)動(dòng)機(jī)安裝到更低位置處。這種結(jié)構(gòu)也有助于平衡發(fā)動(dòng)機(jī)和座艙 的重量。在外掛架之后具有面向前的發(fā)動(dòng)機(jī)也能夠從推進(jìn)軸直接提供
起飛動(dòng)力以使旋翼預(yù)先旋轉(zhuǎn)以便起飛。Breuner Autogiro的缺點(diǎn)在于, 環(huán)形管道和相關(guān)的結(jié)構(gòu)給運(yùn)載工具增加了明顯的前部面積和整體尺 寸,從而使之不適于作為可路面行駛的運(yùn)載工具。
發(fā)明內(nèi)容
一種能夠用作摩托車或旋翼機(jī)的運(yùn)載工具,它包括 框架,它具有前部和后部;
推進(jìn)器,它在飛行期間圍繞推進(jìn)器筒轉(zhuǎn)動(dòng),該推進(jìn)器筒是將所述 框架的前部連接在所述框架的后部上的單獨(dú)裝置;
提升裝置,它包括在飛行期間可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝到所述框架上的旋翼; 前后輪,它們沿著所述運(yùn)載工具的中心線安裝到所述框架上;以
及
發(fā)動(dòng)機(jī),它安裝到所述框架的后部上,以對(duì)所述推進(jìn)器或所述后 輪提供動(dòng)力。
本發(fā)明任選地可以結(jié)合有以下特征中的任一個(gè)
硬殼式外殼,它附接到所述框架的前部或后部上或者與所述機(jī)架 的前部或后部結(jié)合;
可收縮并且可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝到所述框架上的側(cè)輪;
旋翼葉片,它們可伸展/可收縮、可折疊、或者在所述運(yùn)載工具沒 有處于所述飛行模式中時(shí)可沿著所述運(yùn)載工具側(cè)面收起;
所述發(fā)動(dòng)機(jī)和/或外部能源,它連接到安裝到所述旋翼上的外部聯(lián) 軸節(jié)上,所述發(fā)動(dòng)機(jī)和/或外部源所述旋翼提供動(dòng)力,從而提供短距離 或豎直起飛;
方向舵和水平穩(wěn)定器,它們固定在所述框架的后部上; 所述發(fā)動(dòng)機(jī)可調(diào)節(jié)地安裝到所述框架的后部上,從而所述發(fā)動(dòng)機(jī) 可以上升和下降,由此通過使傳動(dòng)皮帶松弛和變松或者使齒輪嚙合和 脫開嚙合而在所述推進(jìn)器和所述后輪之間轉(zhuǎn)換機(jī)械動(dòng)力供應(yīng);以及
水上推進(jìn)裝置和一個(gè)或多個(gè)漂浮裝置,它們附接到所述框架上。
圖1為處于其飛行布置中的本發(fā)明一實(shí)施方案的正視圖。
圖2為處于其飛行布置中的本發(fā)明一實(shí)施方案的側(cè)視圖。
圖3為處于其飛行布置中的本發(fā)明一實(shí)施方案的剖開側(cè)視圖。
圖3A為處于其飛行布置中的本發(fā)明一實(shí)施方案的主體外殼12和
發(fā)動(dòng)機(jī)外殼16的橫截面的剖開側(cè)視圖。
圖4為本發(fā)明的推進(jìn)器4的實(shí)施方案的正視圖。
圖4A為折疊用于摩托車模式的本發(fā)明推進(jìn)器4的實(shí)施方案的正視圖。
圖4B為伸展用于飛行模式的本發(fā)明推進(jìn)器4的實(shí)施方案的正視圖。
圖5為處于摩托車布置中的本發(fā)明一實(shí)施方案的側(cè)視圖。 圖6為處于其飛行布置中的本發(fā)明的兩棲實(shí)施方案的正視圖。 圖7為處于其飛行布置中的本發(fā)明的兩棲實(shí)施方案的側(cè)視圖。 圖8為處于其飛行布置中的本發(fā)明的兩棲實(shí)施方案的頂視圖。 圖9為處于其飛行布置中的本發(fā)明的兩棲實(shí)施方案的后視圖。 圖10為處于其水上飛機(jī)布置中的本發(fā)明的兩棲實(shí)施方案的側(cè)視圖。
圖11為處于其水上飛機(jī)布置中的本發(fā)明的兩棲實(shí)施方案的后視圖。
圖12為處于其摩托車布置中的本發(fā)明的兩棲實(shí)施方案的正視圖。 圖13為處于其摩托車布置中的本發(fā)明的兩棲實(shí)施方案的側(cè)視圖。 圖13A為處于其摩托車布置中的本發(fā)明的兩棲實(shí)施方案的剖開側(cè) 視圖。
圖14為處于其摩托車布置中的本發(fā)明的兩棲實(shí)施方案的頂視圖。 圖15為處于其摩托車布置中的本發(fā)明的兩棲實(shí)施方案的后視圖。 圖16為處于其自動(dòng)旋轉(zhuǎn)布置中的預(yù)旋轉(zhuǎn)器組件的側(cè)視圖,其中旋 翼自由旋轉(zhuǎn),如在正常飛行期間。
圖17為處于外部預(yù)旋轉(zhuǎn)布置中的預(yù)旋轉(zhuǎn)器組件的側(cè)視圖,其中旋 翼由外部源提供動(dòng)力以便運(yùn)載工具起飛。
圖18為處于自預(yù)旋轉(zhuǎn)布置中的預(yù)旋轉(zhuǎn)器組件的側(cè)視圖,其中旋翼 由發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力以便進(jìn)行短距離起飛。
圖19為在飛行模式中貫穿推進(jìn)器筒的傳動(dòng)系的示意圖。
圖20為在摩托車模式中的貫穿推進(jìn)器筒的傳動(dòng)系的示意圖。
圖21為貫穿推進(jìn)器筒傳動(dòng)系的正視圖。
圖22為處于飛行模式中的側(cè)面安裝傳動(dòng)系(貫穿推進(jìn)器筒傳動(dòng)系 的可選方案)的剖開示意圖。
圖23為處于摩托車模式中的側(cè)面安裝傳動(dòng)系(貫穿推進(jìn)器筒傳動(dòng) 系的可選方案)的剖開示意圖。
具體實(shí)施例方式
l.優(yōu)選實(shí)施方案的詳細(xì)說明
圖1為處于其飛行布置中的本發(fā)明一實(shí)施方案的正視圖。旋翼葉 片2可拆卸地連接到旋翼轂3上。旋翼轂3可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在旋翼外掛 架14上。旋翼外掛架14可縮回地連接在機(jī)身外殼12上。方向舵9 和水平穩(wěn)定器10可折疊并且可縮回地連接在發(fā)動(dòng)機(jī)殼16上。推進(jìn)器 4安裝到推進(jìn)器筒11上,機(jī)身外殼12通過該推進(jìn)器筒、借助軸承安 裝件(未示出)連接在發(fā)動(dòng)機(jī)殼16上。發(fā)動(dòng)機(jī)1可調(diào)節(jié)地安裝到發(fā)動(dòng)機(jī) 殼16內(nèi),從而所述發(fā)動(dòng)機(jī)1能夠相對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)殼16豎直上升和下降。 可縮回側(cè)輪5在縱向重心附近可縮回并且可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝到機(jī)身外殼12 上,并且用作在飛行布置中的后起落架,并且在摩托車布置中防止運(yùn) 載工具在低速下傾倒。用來使所述側(cè)輪伸展和縮回的裝置可以是電氣 或機(jī)械裝置,并且可以由桿、馬達(dá)或流體促動(dòng)器,例如液壓或氣壓缸 提供動(dòng)力。前輪7可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在機(jī)身外殼12上,并且可轉(zhuǎn)向地連接 在操縱柄8上,而且在飛行布置中用作前起落架,并且在摩托車布置 中還用作前輪。
圖2為處于其飛行布置中的本發(fā)明一實(shí)施方案的側(cè)視圖。旋翼葉 片2可拆卸地連接在旋翼轂3上。旋翼轂3可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在旋翼外掛
架14上。旋翼外掛架4可縮回地連接在機(jī)身外殼12上。在機(jī)身外殼 12內(nèi)安裝有操縱柄8。推進(jìn)器4安裝到推進(jìn)器筒11上,機(jī)身外殼12 通過該推進(jìn)器筒固定連接在發(fā)動(dòng)機(jī)殼16上。發(fā)動(dòng)機(jī)1可調(diào)節(jié)地安裝到 發(fā)動(dòng)機(jī)殼16內(nèi),從而所述發(fā)動(dòng)機(jī)1能夠相對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)殼16豎直上升 和下降。方向舵9和水平穩(wěn)定器10可折疊并且可縮回地連接在發(fā)動(dòng)機(jī) 殼16上??煽s回側(cè)輪5在縱向重心附近可縮回并且可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝到機(jī) 身外殼12上,并且用作在飛行布置中的后起落架,并且在摩托車布置 中防止運(yùn)載工具在低速下傾倒。用來使所述側(cè)輪伸展和縮回的裝置可 以是電氣或機(jī)械裝置,并且可以由桿、馬達(dá)或流體促動(dòng)器,例如液壓 或氣壓缸提供動(dòng)力。前輪7可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在機(jī)身外殼12上,并且可轉(zhuǎn) 向地連接在操縱柄8上,而且在飛行布置中用作前起落架,并且在摩 托車布置中還用作前輪。后輪6可轉(zhuǎn)動(dòng)并且可縮回地安裝到發(fā)動(dòng)機(jī)殼 16上,并且在運(yùn)載工具處于飛行布置中時(shí)升離地面。
圖3為處于其飛行布置中的本發(fā)明一實(shí)施方案的剖開側(cè)視圖。旋 翼葉片2可拆卸地連接在旋翼轂3上。旋翼穀3可縮回地連接在旋翼 外掛架14上。旋翼外掛架4可縮回地連接在機(jī)身外殼12上。在機(jī)身 外殼12內(nèi)安裝有操縱柄8。方向舵9和水平穩(wěn)定器10可折疊并且可 縮回地連接在發(fā)動(dòng)機(jī)殼16上。推進(jìn)器4安裝到推進(jìn)器筒ll上,機(jī)身 外殼12通過該推進(jìn)器筒固定連接在發(fā)動(dòng)機(jī)殼16上。發(fā)動(dòng)機(jī)l可調(diào)節(jié) 地安裝到發(fā)動(dòng)機(jī)殼16內(nèi),從而所述發(fā)動(dòng)機(jī)1能夠相對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)殼16 豎直上升和下降。排氣消聲器13從發(fā)動(dòng)機(jī)1通過發(fā)動(dòng)機(jī)殼16通向運(yùn) 載工具后部。可縮回側(cè)輪5可縮回并且可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝到機(jī)身外殼12 上,并且用作在飛行布置中的后起落架,在摩托車布置中防止運(yùn)載工 具在低速下傾倒。用來使所述側(cè)輪伸展和縮回的裝置可以是電氣或機(jī) 械裝置,并且可以由桿、馬達(dá)或流體促動(dòng)器,例如液壓或氣壓缸提供 動(dòng)力。前輪7可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在機(jī)身外殼12上,并且可轉(zhuǎn)向地連接在操 縱柄8上,而且在飛行布置中用作前起落架,并且在摩托車布置中還 用作前輪。后輪6可轉(zhuǎn)動(dòng)并且可縮回地安裝到發(fā)動(dòng)機(jī)殼16上,并且在 運(yùn)載工具處于飛行布置中時(shí)升離地面。
圖3A為剖開側(cè)視圖,其顯示出處于其飛行布置中的本發(fā)明一實(shí) 施方案的機(jī)身外殼12和發(fā)動(dòng)機(jī)殼16的剖視圖。旋翼葉片2可拆卸地 連接在旋翼轂3上。旋翼轂3可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在旋翼外掛架14上。旋翼 外掛架4可縮回地連接在機(jī)身外殼12上。推進(jìn)器4安裝到推進(jìn)器筒 11上,機(jī)身外殼12通過該推進(jìn)器筒連接在發(fā)動(dòng)機(jī)殼16上。發(fā)動(dòng)機(jī)l 可調(diào)節(jié)地安裝到發(fā)動(dòng)機(jī)殼16內(nèi),從而所述發(fā)動(dòng)機(jī)l能夠相對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī) 殼16豎直上升和下降。可縮回側(cè)輪5可縮回并且可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝到機(jī)身 外殼12上,并且在飛行布置中用作后起落架,在摩托車布置中防止運(yùn) 載工具在低速下傾倒。用來使所述側(cè)輪伸展和縮回的裝置可以是電氣 或機(jī)械裝置,并且可以由桿、馬達(dá)或流體促動(dòng)器,例如液壓或氣壓缸 提供動(dòng)力。前輪7可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在機(jī)身外殼12上。后輪6可轉(zhuǎn)動(dòng)并且 可縮回地安裝到發(fā)動(dòng)機(jī)殼16上,并且在運(yùn)載工具處于飛行布置中時(shí)升 離地面。雖然該圖顯示出在操縱柄8和前輪7之間的機(jī)械連接,但是 同樣也可以通過其它裝置,例如電子控制件和能遙控(fly-by-air)的 伺服機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向。
圖4為本發(fā)明推進(jìn)器4的一實(shí)施方案的正視圖。推進(jìn)器4安裝到 推進(jìn)器筒11上,機(jī)身外殼12(未示出)通過該推進(jìn)器筒固定連接在發(fā)動(dòng) 機(jī)殼16(未示出)上。推進(jìn)器葉片4可以從其樞接位置15伸展或縮回。 在飛行布置中,推進(jìn)器葉片4A伸展。在地面布置中,推進(jìn)器葉片4B(由 虛線表示)縮回,從而減小迎風(fēng)面積并且提高離地距離以改善行車穩(wěn)定 性。
圖4A為本發(fā)明推進(jìn)器4的一實(shí)施方案的正視圖,其中推進(jìn)器折 疊成摩托車模式以減小迎風(fēng)面積并且提高離地距離以改善行車穩(wěn)定 性。
圖4B為伸展成飛行模式的本發(fā)明推進(jìn)器4的一實(shí)施方案的正視圖。
圖5為處于摩托車布置中的本發(fā)明一實(shí)施方案的側(cè)視圖。推進(jìn)器 葉片4縮回,并且不再繞著推進(jìn)器筒11轉(zhuǎn)動(dòng),機(jī)身外殼12通過該推 進(jìn)器筒固定連接在發(fā)動(dòng)機(jī)殼16上。發(fā)動(dòng)機(jī)l(不可見)可調(diào)節(jié)地安裝到
發(fā)動(dòng)機(jī)殼16內(nèi),從而所述發(fā)動(dòng)機(jī)1能夠相對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)殼16豎直上升 和下降。方向舵9和水平穩(wěn)定器10可折疊并且可縮回地連接在發(fā)動(dòng)機(jī) 殼16上。旋翼葉片2可拆卸地收起在機(jī)身外殼12旁邊??煽s回側(cè)輪 5可縮回并且可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝到機(jī)身外殼12上,并且在飛行布置中用作 后起落架,在摩托車布置中防止運(yùn)載工具在低速下傾倒。在機(jī)身外殼 12內(nèi)安裝有操縱柄8,通過它可以使所述側(cè)輪5伸展(虛線)和縮回(實(shí) 線)。用來使所述側(cè)輪伸展和縮回的裝置可以是電氣或機(jī)械裝置,并且 可以由桿、馬達(dá)或流體促動(dòng)器,例如液壓或氣壓缸提供動(dòng)力。前輪7 可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在機(jī)身外殼12上并且可轉(zhuǎn)向地連接在操縱柄8上,而且 在飛行模式中用作前起落架并且在摩托車模式中用作前輪。后輪6可 轉(zhuǎn)動(dòng)并且可縮回地安裝到發(fā)動(dòng)機(jī)殼16上,并且在運(yùn)載工具處于摩托車 布置中時(shí)下降至地面。
圖6為處于其飛行布置中的本發(fā)明的兩棲實(shí)施方案的正視圖。旋 翼葉片2可拆卸地連接在旋翼轂3上。旋翼轂3可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在旋翼 外掛架14上。旋翼外掛架14可縮回地連接在不透水機(jī)身外殼12上。 方向舵9和水平穩(wěn)定器10可折疊并且可縮回地連接在發(fā)動(dòng)機(jī)殼16(不 可見)上??煽s回側(cè)輪5在縱向重心附近可縮回并且可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝到不 透水機(jī)身外殼12上,在飛行布置中用作主起落架,并且防止運(yùn)載工具 在水上飛機(jī)布置中和在摩托車布置中在低速下傾倒。用來使所述側(cè)輪 伸展和縮回的裝置可以是電氣或機(jī)械裝置,并且可以由桿、馬達(dá)或流 體促動(dòng)器,例如液壓或氣壓缸提供動(dòng)力。前輪7可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在機(jī)身 外殼12上,并且可轉(zhuǎn)向地連接在操縱柄8(不可見)上,而且在飛行布 置中用作前起落架,并且在摩托車布置中還用作前輪。
圖7為處于其飛行布置中的本發(fā)明的兩棲實(shí)施方案的側(cè)視圖。旋 翼葉片2可拆卸地連接在旋翼轂3上。旋翼轂3可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在旋翼 外掛架14上。旋翼外掛架14可縮回地連接在不透水機(jī)身外殼12上。 方向舵9和水平穩(wěn)定器10可折疊并且可縮回地連接在發(fā)動(dòng)機(jī)殼16上。 后輪6可縮回并且可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在發(fā)動(dòng)機(jī)殼16上,并且在運(yùn)載工具處 于飛行布置中時(shí)升離地面。側(cè)輪5在縱向重心附近可縮回并且可轉(zhuǎn)動(dòng)
地安裝到機(jī)身外殼12上,在飛行布置中用作主起落架,并且防止運(yùn)載 工具在水上飛機(jī)布置中和在摩托車布置中在低速下傾倒。用來使所述 側(cè)輪伸展和縮回的裝置可以是電氣或機(jī)械裝置,并且可以由桿、馬達(dá) 或流體促動(dòng)器,例如液壓或氣壓缸提供動(dòng)力。前輪7可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在 機(jī)身外殼12上,并且可轉(zhuǎn)向地連接在操縱柄8上,而且在飛行布置中 用作前起落架,并且在摩托車布置中作為前輪。推進(jìn)器4安裝到推進(jìn) 器筒11上,機(jī)身外殼12通過該推進(jìn)器筒11固定連接在發(fā)動(dòng)機(jī)殼16 上。發(fā)動(dòng)機(jī)l(不可見)可調(diào)節(jié)地安裝到發(fā)動(dòng)機(jī)殼16內(nèi),從而所述發(fā)動(dòng) 機(jī)1可以相對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)殼16豎直上升和下降。
圖8為處于其飛行布置中的本發(fā)明的兩棲實(shí)施方案的頂視圖。旋 翼葉片2可拆卸地連接在旋翼轂3上。旋翼轂3可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在旋翼 外掛架14上。旋翼外掛架14可縮回地連接在機(jī)身外殼12上。方向舵 9和水平穩(wěn)定器10可折疊并且可縮回地連接在發(fā)動(dòng)機(jī)殼16上。側(cè)輪5 可縮回并且可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝到機(jī)身外殼12上,在飛行布置中用作主起落 架,并且防止運(yùn)載工具在水上飛機(jī)布置中和在摩托車布置中在低速下 傾倒。用來使所述側(cè)輪伸展和縮回的裝置可以是電氣或機(jī)械裝置,并 且可以由桿、馬達(dá)或流體促動(dòng)器,例如液壓或氣壓缸提供動(dòng)力。推進(jìn) 器4安裝到推進(jìn)器筒11上,機(jī)身外殼12通過該推進(jìn)器筒11固定連接 在發(fā)動(dòng)機(jī)殼16上。發(fā)動(dòng)機(jī)l(不可見)可調(diào)節(jié)地安裝到發(fā)動(dòng)機(jī)殼16內(nèi), 從而所述發(fā)動(dòng)機(jī)1可以相對(duì)于發(fā)動(dòng)機(jī)殼16豎直上升和下降。
圖9為處于其飛行布置中的本發(fā)明的兩棲實(shí)施方案的后視圖。旋 翼葉片2可拆卸地連接在旋翼轂3上。旋翼轂3可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在旋翼 外掛架14上。旋翼外掛架14可縮回地連接在機(jī)身外殼12上。方向舵 9和水平穩(wěn)定器10可折疊并且可縮回地連接在發(fā)動(dòng)機(jī)殼16上。側(cè)輪5 可縮回并且可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝到機(jī)身外殼12上,在飛行布置中用作主起落 架,并且防止運(yùn)載工具在水上飛機(jī)布置中和在摩托車布置中在低速下 傾倒。用來使所述側(cè)輪伸展和縮回的裝置可以是電氣或機(jī)械裝置,并 且可以由桿、馬達(dá)或流體促動(dòng)器,例如液壓或氣壓缸提供動(dòng)力。推進(jìn) 器4安裝到推進(jìn)器筒ll(不可見)上。
圖10為處于其水上飛機(jī)布置中的本發(fā)明的兩棲實(shí)施方案的側(cè)視 圖。旋翼葉片2可拆卸地連接在旋翼轂3上。旋翼轂3可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接 在旋翼外掛架14上。旋翼外掛架14可縮回地連接在能浮起的機(jī)身外 殼12上。方向舵9和水平穩(wěn)定器10可折疊并且可縮回地連接在發(fā)動(dòng) 機(jī)殼16上。后輪6可縮回并且可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在發(fā)動(dòng)機(jī)殼16上,并且 在運(yùn)載工具處于水上飛機(jī)布置中時(shí)上升至其升高位置并且能浮起???br>
縮回側(cè)輪5可縮回并且可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝到機(jī)身外殼12上,并且在水上飛 機(jī)布置中防止運(yùn)載工具傾倒并且是能浮起的。用來使所述側(cè)輪伸展和 縮回的裝置可以是電氣或機(jī)械裝置,并且可以由桿、馬達(dá)或流體促動(dòng) 器,例如液壓或氣壓缸提供動(dòng)力。能浮起的前輪7可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接到機(jī) 身外殼12上,并且可轉(zhuǎn)向地連接在操縱柄8上??梢栽O(shè)置例如附加充 氣容器的裝置來增大后輪6、側(cè)輪5和前輪7的位移以便獲得額外的 浮力。推進(jìn)器4安裝到推進(jìn)器筒11上,機(jī)身外殼12通過該推進(jìn)器筒 11固定連接在發(fā)動(dòng)機(jī)殼16上。發(fā)動(dòng)機(jī)l(不可見)可調(diào)節(jié)地安裝到發(fā)動(dòng) 機(jī)殼16內(nèi),從而所述發(fā)動(dòng)機(jī)1可以相對(duì)于發(fā)動(dòng)才幾殼16豎直上升和下 降。
圖11為處于其水上飛機(jī)布置中的本發(fā)明的兩棲實(shí)施方案的后視 圖。旋翼葉片2可拆卸地連接在旋翼轂3上。旋翼轂3可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接 在旋翼外掛架14上。旋翼外掛架14可縮回地連接在能浮起的機(jī)身外 殼12上。方向舵9和水平穩(wěn)定器10可折疊并且可縮回地連接在發(fā)動(dòng) 機(jī)殼16上。側(cè)輪5可縮回并且可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝到機(jī)身外殼12上,在飛 行布置中用作主起落架,并且在水上飛機(jī)布置中防止運(yùn)載工具傾倒并 且是能浮起的。用來使所述側(cè)輪伸展和縮回的裝置可以是電氣或機(jī)械 裝置,并且可以由桿、馬達(dá)或流體促動(dòng)器,例如液壓或氣壓缸提供動(dòng) 力。推進(jìn)器4安裝到推進(jìn)器筒ll(不可見)上。
圖12為處于其摩托車布置中的本發(fā)明的兩棲實(shí)施方案的正視圖。 方向舵9和水平穩(wěn)定器IO(不可見)可折疊并且可縮回地連接在發(fā)動(dòng)機(jī) 殼16(不可見)上,在摩托車模式中可折疊并且縮回至靠近發(fā)動(dòng)機(jī)殼16。 前輪7可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接到機(jī)身外殼12上,并且可轉(zhuǎn)向地連接在操縱柄8(不可見)上。
圖13為處于其摩托車布置中的本發(fā)明的兩棲實(shí)施方案的側(cè)視圖。 方向舵9和水平穩(wěn)定器IO(不可見)可折疊并且可縮回地連接在發(fā)動(dòng)機(jī) 殼16上。后輪6可縮回并且可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在發(fā)動(dòng)機(jī)殼16上,并且在 該運(yùn)載工具處于摩托車布置中時(shí)下降至地面。可縮回側(cè)輪5可縮回并 且可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝到機(jī)身外殼12上,并且在摩托車模式中防止運(yùn)載工具 在低速下傾翻。用來使所述側(cè)輪伸展和縮回的裝置可以是電氣或機(jī)械 裝置,并且可以由桿、馬達(dá)或流體促動(dòng)器,例如液壓或氣壓缸提供動(dòng) 力。前輪7可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在機(jī)身外殼12上,并且可轉(zhuǎn)向地連接在操縱 柄8上。推進(jìn)器4在摩托車布置中可折疊,并且不可見。
圖13A為處于摩托車布置中的本發(fā)明的兩棲實(shí)施方案的剖開側(cè)視 圖。在機(jī)身外殼12內(nèi)安裝有操縱柄8,它能夠使側(cè)輪5伸展(實(shí)線)和 縮回(虛線)。側(cè)輪5可縮回并且可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝到機(jī)身外殼12上,并且 可以伸展以在摩托車布置中防止運(yùn)載工具在低速下傾翻。用來使所述 側(cè)輪伸展和縮回的裝置可以是電氣或機(jī)械裝置,并且可以由桿、馬達(dá) 或流體促動(dòng)器,例如液壓或氣壓缸提供動(dòng)力。前輪7可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接在 機(jī)身外殼12上,并且可轉(zhuǎn)向地連接在操縱柄8上。后輪6可轉(zhuǎn)動(dòng)并且 可縮回地連接在發(fā)動(dòng)機(jī)殼16上,并且下降至地面。雖然該圖顯示出在 操縱柄8和側(cè)輪5之間的機(jī)械連接,但是同樣也可以通過其它裝置, 例如電子控制件和能遙控的伺服機(jī)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)縮回和伸展。
圖14為處于其摩托車布置中的本發(fā)明的兩棲實(shí)施方案的頂視圖。 方向舵9和水平穩(wěn)定器10可折疊并且可縮回地連接在發(fā)動(dòng)機(jī)殼16上。 可縮回側(cè)輪5被縮回并且可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝到機(jī)身外殼12上,在飛行布置 中用作后起落架,并且防止運(yùn)載工具在水上飛機(jī)布置中和在摩托車布 置中在低速下傾倒。用來使所述側(cè)輪伸展和縮回的裝置可以是電氣或 機(jī)械裝置,并且可以由桿、馬達(dá)或流體促動(dòng)器,例如液壓或氣壓缸提 供動(dòng)力。推進(jìn)器4的葉片被折疊并且不可見。
圖15為處于其摩托車布置中的本發(fā)明的兩棲實(shí)施方案的后視圖。 方向舵9和水平穩(wěn)定器10可折疊并且可縮回地連接在發(fā)動(dòng)機(jī)殼16上。
可縮回側(cè)輪5可縮回并且可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝到機(jī)身外殼12上,并且防止運(yùn) 載工具在摩托車布置中在低速下傾倒。用來使所述側(cè)輪伸展和縮回的 裝置可以是電氣或機(jī)械裝置,并且可以由桿、馬達(dá)或流體促動(dòng)器,例 如液壓或氣壓缸提供動(dòng)力。
圖16為處于自動(dòng)旋轉(zhuǎn)布置中的預(yù)旋轉(zhuǎn)器組件的側(cè)視圖,其中旋翼 如在正常飛行期間自由旋轉(zhuǎn)。驅(qū)動(dòng)輪18、摩擦輪19和聯(lián)軸器20所有 都固定安裝到驅(qū)動(dòng)輪軸17上。驅(qū)動(dòng)輪軸17可滑動(dòng)并且可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝 到旋翼外掛架14上。旋翼轂3可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝到旋翼外掛架14上。旋 翼葉片2可拆卸地安裝到旋翼轂3上。聯(lián)軸器20與外部聯(lián)軸器21脫 開接合。推進(jìn)器筒11與摩擦輪19脫開接合。
圖17為處于外部預(yù)旋轉(zhuǎn)布置中的預(yù)旋轉(zhuǎn)器組件的側(cè)視圖,其中旋 翼由外部源提供動(dòng)力以便運(yùn)載工具起飛。驅(qū)動(dòng)輪18、摩擦輪19和聯(lián) 軸器20所有都固定安裝到驅(qū)動(dòng)輪軸17上。驅(qū)動(dòng)輪軸17可滑動(dòng)并且可 轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝到旋翼外掛架14上。旋翼轂3可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝到旋翼外掛架 14上。旋翼葉片2可拆卸地安裝到旋翼轂3上。驅(qū)動(dòng)輪18與旋翼轂3 接合,并且聯(lián)軸器20與外部聯(lián)軸器21接合,以便給驅(qū)動(dòng)輪軸提供動(dòng) 力并且使旋翼旋轉(zhuǎn)。推進(jìn)器筒11與摩擦輪19脫開接合。
圖18為處于自預(yù)旋轉(zhuǎn)布置中的預(yù)旋轉(zhuǎn)器組件的側(cè)視圖,其中通過 發(fā)動(dòng)機(jī)l(未示出)給旋翼提供動(dòng)力以便進(jìn)行短距離起飛。驅(qū)動(dòng)輪18、 摩擦輪19和聯(lián)軸器20都固定安裝到驅(qū)動(dòng)輪軸17上。驅(qū)動(dòng)輪軸17可 滑動(dòng)并且可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝到旋翼外掛架14上。旋翼轂3可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝到 旋翼外掛架14上。旋翼葉片2可拆卸地安裝到旋翼轂3上。聯(lián)軸器 20與外部聯(lián)軸器21脫開接合。驅(qū)動(dòng)輪18與旋翼轂3接合,并且推進(jìn) 器筒11與摩擦輪19接合以給驅(qū)動(dòng)輪軸提供動(dòng)力并且使旋翼旋轉(zhuǎn)。
圖19為在飛行模式中貫穿推進(jìn)器筒的傳動(dòng)系的示意圖。在發(fā)動(dòng)機(jī) 處于其更低位置中以給推進(jìn)器4傳遞動(dòng)力時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)1將旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳 遞給與推進(jìn)器筒11齒輪嚙合的驅(qū)動(dòng)軸22。纜索導(dǎo)向器23沒有接觸地 穿過推進(jìn)器筒ll。驅(qū)動(dòng)軸22將旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳遞給傳動(dòng)裝置24,該傳動(dòng) 裝置將動(dòng)力傳遞給傳動(dòng)皮帶輪25。在發(fā)動(dòng)機(jī)l下降時(shí),皮帶27松弛
并且皮帶支撐件28使皮帶27保持與傳動(dòng)皮帶輪25脫開接合,從而沒 有動(dòng)力傳遞到后輪6。皮帶27與固定安裝到后輪6(未示出)上的后運(yùn) 載工具皮帶輪26接合。
圖20為在摩托車模式中貫穿推進(jìn)器筒的傳動(dòng)系的示意圖。在發(fā)動(dòng) 機(jī)1升高時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)1將旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳遞給與推進(jìn)器筒11脫離接合的驅(qū) 動(dòng)軸22,從而沒有動(dòng)力傳遞給推進(jìn)器4。纜索導(dǎo)向器23沒有接觸地穿 過推進(jìn)器筒ll。驅(qū)動(dòng)軸22將旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳遞給傳動(dòng)裝置24,該傳動(dòng)裝 置將動(dòng)力傳遞給傳動(dòng)皮帶輪25。在發(fā)動(dòng)機(jī)1上升時(shí),皮帶27拉緊 (taught)并且松弛的皮帶支撐件28使得皮帶27能夠接合傳動(dòng)皮帶輪 25。皮帶27與后運(yùn)載工具皮帶輪26接合以給其上固定安裝有皮帶輪 26的后輪6(未示出)提供動(dòng)力。
圖21為貫穿推進(jìn)器筒的傳動(dòng)系的正視圖。發(fā)動(dòng)機(jī)1將旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳 遞給驅(qū)動(dòng)軸22,該驅(qū)動(dòng)軸在接合時(shí)與推進(jìn)器筒11齒輪嚙合。纜索導(dǎo) 向器23沒有接觸地穿過推進(jìn)器筒11。驅(qū)動(dòng)軸22將旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳遞給傳 動(dòng)裝置24(不可見),該傳動(dòng)裝置將動(dòng)力傳遞給傳動(dòng)皮帶輪25。在皮帶 27拉緊時(shí),松弛的皮帶支撐件28(不可見)使得皮帶27能夠接合傳動(dòng) 皮帶輪25。皮帶27與后運(yùn)載工具皮帶輪26接合以給后輪6(未示出) 提供動(dòng)力。
圖22為在飛行模式中側(cè)面安裝的傳動(dòng)系(貫穿推進(jìn)器筒傳動(dòng)系的 可選方案)的剖開示意圖。發(fā)動(dòng)機(jī)1將旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳遞給通過螺母28連 接到內(nèi)輪29上的發(fā)動(dòng)機(jī)軸38。條板狀軸32可滑動(dòng)地連接在發(fā)動(dòng)機(jī)軸 38和錐齒輪34上。發(fā)動(dòng)機(jī)軸38將旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳遞給條板狀軸32,該條 板狀軸通過接合的錐齒輪34將動(dòng)力傳遞給推進(jìn)器皮帶軸35。推進(jìn)器 驅(qū)動(dòng)軸35驅(qū)動(dòng)推進(jìn)器皮帶36以使推進(jìn)器軸37轉(zhuǎn)動(dòng)。在飛行模式中, 因?yàn)榻雍箱N30沒有接合外輪36以給后輪傳動(dòng)皮帶27提供動(dòng)力,因而 后輪6沒有^皮提供動(dòng)力。
圖23為在摩托車模式中側(cè)面安裝的傳動(dòng)系(貫穿推進(jìn)器筒傳動(dòng)系 的可選方案)的剖開示意圖。發(fā)動(dòng)機(jī)1將旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳遞給通過螺母28 連接到內(nèi)輪29上的發(fā)動(dòng)機(jī)軸38。條板狀軸32可滑動(dòng)地連接在發(fā)動(dòng)機(jī)
軸38和錐齒輪34上。條板狀軸32固定連接在制動(dòng)盤33上,并且具 有用來容納接合銷30的接合孔31,以便接合外輪36并且從發(fā)動(dòng)機(jī)中 傳遞旋轉(zhuǎn)動(dòng)力。動(dòng)力通過后輪傳動(dòng)皮帶27傳遞到后輪軸26。在摩托 車模式中,因?yàn)殄F齒輪34被脫開接合并且沒有對(duì)推進(jìn)器驅(qū)動(dòng)軸35提 供動(dòng)力,因而推進(jìn)器4沒有被提供動(dòng)力。 2.本發(fā)明的說明
如圖1所示,本發(fā)明在牽引機(jī)式推進(jìn)器和發(fā)動(dòng)機(jī)前面具有與 Breuner Autogiro才幾搶類似的結(jié)構(gòu),并且具有所有與Breuner Autogiro 所享有的優(yōu)于其它旋翼機(jī)的優(yōu)點(diǎn)相同的優(yōu)點(diǎn),但是代替大型推進(jìn)器管 道和用來將Breuner Autogiro的前半部和后半部保持在一起的外部框 架支撐件,本發(fā)明在推進(jìn)器4內(nèi)部采用了機(jī)身旋翼葉轂,這使得該運(yùn) 輸工具能夠具有較小的迎風(fēng)面積,從而使得本發(fā)明適用于地面駕駛。 本發(fā)明由于可在路面行駛,因而具有所有優(yōu)于Breuner旋翼機(jī)的優(yōu)點(diǎn), 即在天氣或規(guī)定禁止飛行時(shí)能夠以摩托車模式行駛,在能夠飛行的情 況下能夠以摩托車模式行駛到不遠(yuǎn)的地方。在摩托車模式中,設(shè)置在 推進(jìn)器4后面的發(fā)動(dòng)機(jī)1能夠順暢地將動(dòng)力傳遞給后輪6。本發(fā)明的 發(fā)動(dòng)機(jī)傳動(dòng)裝置的優(yōu)選實(shí)施方案在于設(shè)在發(fā)動(dòng)機(jī)1的后面。這能夠進(jìn) 行直接的動(dòng)力傳動(dòng)以便驅(qū)動(dòng)位于發(fā)動(dòng)機(jī)1后面的后輪6。本發(fā)明的優(yōu) 選實(shí)施方案使用簡(jiǎn)單的摩擦輪或齒輪來預(yù)先轉(zhuǎn)動(dòng)旋翼2。在接合該系 統(tǒng)時(shí),推進(jìn)器筒11可以通過離合器逐漸驅(qū)動(dòng)摩擦輪19,摩擦輪19又 驅(qū)動(dòng)旋翼轂3和旋翼2。在采用與現(xiàn)有技術(shù)類似大小的推進(jìn)器4安裝 到比現(xiàn)有技術(shù)更低的位置,同時(shí)保持足夠的離地距離時(shí),本發(fā)明的用 于推進(jìn)器4的未受阻擋的旋轉(zhuǎn)平面能夠?qū)崿F(xiàn)更低的重心。這導(dǎo)致發(fā)動(dòng) 機(jī)l安裝到同樣更低的位置中,并且因此降低了重心。推進(jìn)器軸線降 低使得運(yùn)輸工具能夠更矮并且更穩(wěn)定。本發(fā)明的在推進(jìn)器周圍的自由 氣流的優(yōu)選實(shí)施方案導(dǎo)致更加簡(jiǎn)單并且更輕的結(jié)構(gòu)。無需用來支撐發(fā) 動(dòng)機(jī)的突出的高阻力支柱、控制表面或者安裝有主起落架的管道以及 所有用來承受著陸沖擊的笨重內(nèi)部結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案的發(fā) 動(dòng)機(jī)1和方向舵9以及水平穩(wěn)定器10通過推進(jìn)器筒來支撐。這是更加
簡(jiǎn)單、更加流線型并且有效的結(jié)構(gòu),這減小了重量、成本和復(fù)雜性。 本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案不需要管道,并且其支撐結(jié)構(gòu)具有更短的距離, 從而導(dǎo)致與現(xiàn)有技術(shù)相比更小的迎風(fēng)面積。這又在飛行或駕駛時(shí)產(chǎn)生
更小的阻力并且提高了燃油效率。在飛行時(shí),Breuner旋翼機(jī)的支撐 立柱影響了推進(jìn)器的外部區(qū)域的高速氣流,從而引起非常高的阻力。 本發(fā)明的流線型機(jī)身外殼12和推進(jìn)器筒11的優(yōu)選實(shí)施方案只是影響 了推進(jìn)器的內(nèi)部區(qū)域的低速氣流,并且因此引起的阻力更小。
與其它推進(jìn)器不是位于運(yùn)輸工具最前部或后部處的旋翼機(jī)相比, 本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)在于,在通過穿過推進(jìn)器輪轂11的結(jié)構(gòu)件將發(fā)動(dòng)機(jī) 1、發(fā)動(dòng)機(jī)殼16和尾翼9和10附接到機(jī)身外殼12上的情況下,因?yàn)?在環(huán)形管道或其它結(jié)構(gòu)構(gòu)件連接著運(yùn)輸工具的前部和后部的情況下不 會(huì)存在任何間隙問題,所以推進(jìn)器4的直徑可以更大。推進(jìn)器直徑在 飛行推進(jìn)效率方面很可能是最重要的因素。本發(fā)明的推進(jìn)器4從旋翼 葉片2到地面具有未受阻礙的空間。該結(jié)構(gòu)使之容易通過簡(jiǎn)單地使側(cè) 輪5和/或旋翼外掛架14延伸遠(yuǎn)離推進(jìn)器筒11來對(duì)運(yùn)輸工具進(jìn)行調(diào)整 以適應(yīng)更大的推進(jìn)器4。還有,因?yàn)橥七M(jìn)器4非??拷煺沟膫?cè)輪5, 所以在飛機(jī)相對(duì)于地面傾斜時(shí)推進(jìn)器4的離地距離在起飛和著陸期間 保持近乎恒定。如果如在某些旋翼機(jī)設(shè)計(jì)中一樣,推進(jìn)器4設(shè)置得更 遠(yuǎn)離起落架(側(cè)輪5),則在飛機(jī)傾斜時(shí)由于與地面接觸而導(dǎo)致的推進(jìn)器 損壞的危險(xiǎn)增大。如在本發(fā)明中一樣,使推進(jìn)器4圍繞著外殼旋轉(zhuǎn)消 除了要使推進(jìn)器和發(fā)動(dòng)機(jī)上升至結(jié)構(gòu)件,例如縱梁龍骨上方的必要, 并且具有使重心和推進(jìn)器推力線保持更低的安全優(yōu)點(diǎn),因此降低了出 現(xiàn)危險(xiǎn)的"推力過大"從而飛機(jī)進(jìn)入向前翻滾的飛行情況的幾率。另一 個(gè)安全優(yōu)點(diǎn)在于,將推進(jìn)器4非常靠近旋翼外掛架14設(shè)置,這消除了 推進(jìn)器4由于"旋翼拍打,,而與旋翼葉片2接觸的危險(xiǎn)。
在摩托車模式中,與其它可在路面行駛的旋翼機(jī)相比,本發(fā)明的
優(yōu)點(diǎn)在于能夠在兩個(gè)輪子6和7上平衡和傾斜,以便對(duì)于徑向向上穿 過這些輪子的大多數(shù)道路而言具有更好的轉(zhuǎn)彎能力。為了獲得相同的 轉(zhuǎn)彎性能,容易傾翻的具有三個(gè)或更多輪子的可路面行駛的旋翼機(jī)需
要更重并且側(cè)面加強(qiáng)的輪子、輪胎和結(jié)構(gòu)以承受與輪子旋轉(zhuǎn)平面豎直
的更大負(fù)載。與包括Ecomobile的其它摩托車相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在 于能夠飛越交通堵塞區(qū)域、水面、崎嶇地區(qū)等。與附接到滑翔傘上的 滑行車/摩托車相比,本發(fā)明的飛行速度能夠快四倍。
雖然本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案釆用了可拆卸的旋翼葉片,但是也可 以采用可折疊或可縮回的旋翼葉片。旋翼葉片可以是可縮回的、可折 疊的、可膨脹的、可巻成巻筒,或者采用類似的方式以代替當(dāng)前從承 載位置來安裝收起葉片的方法。同樣,可縮回、可折疊或可拆卸的推 進(jìn)器葉片也將是可以的。對(duì)于飛行可以采用自折疊/伸展推進(jìn)器,例如 在Stemme Motorglider上所采用的。這減輕了駕駛員手動(dòng)擰緊和松開 重新定位的推進(jìn)器葉片以從行駛改變到飛行模式的作業(yè)。雖然本發(fā)明 的優(yōu)選實(shí)施方案通過使后輪6升高來過渡到飛行模式,但是在重心位 于側(cè)輪5前面時(shí),也可以通過使前輪7升高來實(shí)現(xiàn)類似的效果。應(yīng)該 指出的是,本發(fā)明的實(shí)施方案可以在飛行模式中,包括起飛和著陸, 完全實(shí)現(xiàn),而不用升起前輪7或后輪6。優(yōu)選的是,本發(fā)明的實(shí)施方 案實(shí)現(xiàn)了從摩托車到飛行模式的轉(zhuǎn)變,并且不需要駕駛員離開座位就 能夠返回,并且不會(huì)中斷運(yùn)輸工具的向前運(yùn)動(dòng)。
這里,本發(fā)明的實(shí)施中方案設(shè)有通過側(cè)面安裝的傳動(dòng)系從摩托車 手動(dòng)轉(zhuǎn)變成飛行模式的裝置。首先,使運(yùn)輸工具減慢至低于IOMPH, 并且通過在控制柄8上擠壓側(cè)輪5的鎖緊銷桿以松開側(cè)輪5并且將控 制柄8向前推動(dòng)以促動(dòng)用來使在彈簧加載銷作用下鎖定就位的側(cè)輪5 伸展開的連接件來使側(cè)輪5從其縮回位置伸展開。在仍然向前運(yùn)動(dòng)的 期間,駕駛員促動(dòng)一對(duì)氣動(dòng)控制閥,該氣動(dòng)控制閥使壓縮氣體通入到 其相應(yīng)側(cè)輪5的氣動(dòng)促動(dòng)器組件,從而迫使外伸輪子向外并且向下同 時(shí)將運(yùn)輸工具的后輪6升離地面,提供用于推進(jìn)器4伸展的間隙,并 且加寬側(cè)輪5的安放位置以用于更大的滾動(dòng)穩(wěn)定性。在后輪6升離地 面并且因此使其制動(dòng)器不起作用的情況下,駕駛員促動(dòng)前手剎桿以接 合前輪7,從而進(jìn)行制動(dòng)并且使運(yùn)輸工具停止。這時(shí),駕駛員離開座 位以進(jìn)行飛行前檢查并且調(diào)整以下關(guān)健步驟以便飛行
將兩個(gè)安全銷安裝到每個(gè)側(cè)輪5中以確保它們保持伸展; 一個(gè)穿 過氣動(dòng)促動(dòng)器,并且一個(gè)在使側(cè)輪5擺動(dòng)的搖擺組件中。
為了提供飛行所用的動(dòng)力,駕駛員通過將使推進(jìn)器葉片4保持縮 回的螺栓松開使縮回的推進(jìn)器葉片4展開,并且使它們伸展成由相同 的螺栓重新緊固到飛行位置中。
接下來,為了使發(fā)動(dòng)機(jī)l不給后輪6提供動(dòng)力并且改變成給推進(jìn) 器4提供動(dòng)力,后輪制動(dòng)器卡鉗組件從制動(dòng)盤33縮回,制動(dòng)盤33附 連有發(fā)動(dòng)機(jī)角傳動(dòng)裝置的主軸動(dòng)力選擇器/連接器盤。如圖22和23所 示,在摩托車模式中,發(fā)動(dòng)機(jī)1將旋轉(zhuǎn)動(dòng)力傳遞給通過螺母28附連到 內(nèi)輪29上的發(fā)動(dòng)機(jī)軸38上。條板狀軸32滑動(dòng)連接到發(fā)動(dòng)機(jī)軸38和 錐齒輪34。條板狀軸32固定連接在制動(dòng)盤33上,并且具有用來容納 接合銷30的接合孔31,以便接合外輪36并且從發(fā)動(dòng)機(jī)傳遞旋轉(zhuǎn)動(dòng)力。 動(dòng)力通過后輪傳動(dòng)皮帶27傳遞給后輪軸26。在摩托車模式中,因?yàn)?錐齒輪34脫開接合并且不會(huì)給推進(jìn)器傳動(dòng)軸35提供動(dòng)力,因而推進(jìn) 器4沒有被提供動(dòng)力,因此在卡鉗縮回的情況下,駕駛員將錐齒輪34 外殼上的鎖環(huán)松開,從而允許條板狀軸32在其外殼中滑動(dòng)直到接合銷 30與接合孔31脫開接合(因?yàn)閯?dòng)力不再輸送給后輪6),并且使錐齒輪 34接合(從而動(dòng)力現(xiàn)在傳遞給推進(jìn)器4),從而通過推進(jìn)器皮帶軸35、 推進(jìn)器皮帶36和推進(jìn)器軸37重新將動(dòng)力傳遞給推進(jìn)器4。然后重新 擰緊角傳動(dòng)鎖環(huán)以將條板狀軸32固定就位以便進(jìn)入飛行模式。
接下來,為了實(shí)現(xiàn)飛行控制,飛行控制表面9和IO必須從其向前 折起的摩托車位置伸展開。
大多數(shù)輕型飛機(jī)的特征,通過控制電纜和已經(jīng)附接并且準(zhǔn)備使用 的外殼借助腳踏板來促動(dòng)方向舵9。
為了升起,與從劍鞘中拔出劍一樣,將旋翼葉片2從其存儲(chǔ)腔室 中取出并且螺栓檸緊在旋翼轂上,該旋翼轂通過蹺蹺板狀銷附接在旋 轉(zhuǎn)旋翼轂3上,該旋翼轂3安裝到頂部,氣動(dòng)促動(dòng)的旋翼外掛架14 位于縮回位置中。 一旦葉片被附接,就促動(dòng)氣壓缸,從而將旋翼葉片 提升至飛行位置,并且將安全銷安裝穿過促動(dòng)器以將它鎖定。為了對(duì)
旋翼轂組件進(jìn)行飛行控制,使從多功能控制柄到外伸支架的桿斷開, 并且重新連接到附接到旋翼轂上的單獨(dú)連接件,以傳遞主要的俯仰和 翻滾飛行控制。
駕駛員(飛行員)現(xiàn)在已經(jīng)完成了所有機(jī)械動(dòng)作,以使該運(yùn)輸工具
準(zhǔn)備飛行。在起飛之前,在飛行工作站上也進(jìn)行電子選擇,例如將GPS 從路面轉(zhuǎn)換到空中操作、打開飛機(jī)無線電設(shè)備、防撞燈和其它這些操 作檢查表項(xiàng)目。
在飛行之后,為了使運(yùn)載工具返回到摩托車模式,駕駛員滑行至 完全停止,離開座位,并且通常反向進(jìn)行上面列出的動(dòng)作。首先,從 旋翼主軸14中將安全銷拉出,并且通過將閥門打開以從主軸促動(dòng)器中 釋放氣體以使主軸縮回。在旋翼轂3下降至其靠近眼睛高度的摩托車 模式位置的情況下,將葉片2拆除并且返回到其機(jī)身外殼12中的存儲(chǔ) 鞘中。接下來,通過反向進(jìn)行條板狀軸32的操作以斷開推進(jìn)器驅(qū)動(dòng)裝 置的動(dòng)力并且重新選擇后輪提供動(dòng)力以使發(fā)動(dòng)機(jī)1轉(zhuǎn)回到行駛模式。 通過將葉片4的螺栓擰開脫離伸展飛行模式,并且將它們重新緊固在 縮回位置中使推進(jìn)器4返回到其收起位置。最后,將從控制柄8到旋 翼轂3的連接件斷開,并且重新連接到側(cè)輪5上。在從側(cè)輪5中將所 有四個(gè)安全銷拔出之后,側(cè)輪5在重力作用下或者借助通入到促動(dòng)器 的縮回側(cè)的壓縮氣體縮回。在后輪6位于地面上并且側(cè)輪5提供了穩(wěn) 定性的情況下,飛行員(現(xiàn)在是駕駛員)能夠回到座位中,重新配置飛 行工作站無線電和燈等,并且繼續(xù)飛行。
在陸地行駛期間,本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案如任意摩托車一樣配置 和操作,駕駛員在兩個(gè)輪子上平衡運(yùn)載工具,并且通過非常類似大多 數(shù)后輪驅(qū)動(dòng)摩托車的控件來控制其方向和速度??刂票?與前輪連接 以進(jìn)行轉(zhuǎn)向。通常的摩托車控制裝置附接到控制柄8上,從而包括具 有發(fā)動(dòng)機(jī)接通/斷開/啟動(dòng)開關(guān)的扭轉(zhuǎn)節(jié)流閥、由右手操作的前制動(dòng)操 作桿以及由左手操作的發(fā)動(dòng)機(jī)離合器操作桿。側(cè)輪5在車尾停止燈處 實(shí)現(xiàn)駕駛員腳的平衡工作。由左手操作的操作桿安裝到控制柄上,以 使將氣動(dòng)促動(dòng)器外伸輪組件鎖入到所選位置中的彈簧加載銷脫開接
合。側(cè)輪5通過來自控制柄8的杠桿作用從伸展位置擺動(dòng)到縮回位置 并且返回。在靜止或低速時(shí),將該控制柄向前推動(dòng),使得外伸支架伸 展以便平衡,拉動(dòng)控制桿而使外伸支架縮回,并且在更高速度下允許 車輛進(jìn)行傾斜轉(zhuǎn)彎。該機(jī)械動(dòng)作通過桿從控制柄傳遞給外伸支架。與 大多數(shù)摩托車一樣,更多控件安裝到框架/外殼上,從而包括由右腳操 作的后制動(dòng)操作桿以及由左腳操作的變速器踏板。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施 方案具有對(duì)于飛行和摩托車模式兩者都非常類似的控制以及控制柄 8,該控制柄控制著飛機(jī)在飛行中的傾斜,并且用在地面上作為在縮回 和伸展位置之間連接側(cè)輪5的控制件,例如電子、氣動(dòng)、手動(dòng)操作桿 或其它裝置。在飛行中和在地面上可以使用電子控制器和一系列能遙 控的伺服機(jī)構(gòu)來完全控制本發(fā)明的實(shí)施方案??梢圆捎檬殖质絕L頻游 戲控制器或類似的裝置。該控制方法的明顯優(yōu)點(diǎn)在于能夠迅速熟悉飛 行控制,因?yàn)轱w行員能夠直接應(yīng)用可在個(gè)人計(jì)算機(jī)上模擬的模擬器實(shí) 時(shí)飛行虛擬飛機(jī),并且他們?cè)谠撨^程中開發(fā)出快速響應(yīng)精神運(yùn)動(dòng)4支能。 進(jìn)行過飛行模擬器游戲的人們比實(shí)際注冊(cè)的飛行員人數(shù)要多得多,因 此他們的技能為私人飛機(jī)創(chuàng)造了很大的潛在用戶基礎(chǔ)。
本發(fā)明可以由通常的航空材料制成,并且不需要特殊材料來實(shí)現(xiàn) 本發(fā)明。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案由在旋翼葉片、推進(jìn)器、框架、軸承 箱以及可能需要降低重量和提高強(qiáng)度的任意地方結(jié)合碳納米管的非常 堅(jiān)固輕型的材料制成。應(yīng)該指出的是,雖然強(qiáng)度重量比決定了在優(yōu)選 實(shí)施方案中的材料選擇,但是對(duì)于許多運(yùn)載工具零部件而言,為了節(jié) 約成本可以替代采用許多廉價(jià)的材料,例如竹子,同時(shí)也能夠保持運(yùn) 載工具的一般功能性。可能材料的非排他性列表包括鋼、鋁、竹子、 云杉、鎂、碳化纖維、碳化纖維納米管、硼、玻璃纖維、泡沫、由各 種材料制成的復(fù)合材料、各種材料的蜂窩板以及其它普通的飛機(jī)材料。
出于燃油經(jīng)濟(jì)性、再生制動(dòng)和安靜操作的目的,本發(fā)明的優(yōu)選實(shí) 施方案具有混合驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)系。本發(fā)明還可以使用普通內(nèi)燃機(jī)或渦輪發(fā) 動(dòng)機(jī)來實(shí)現(xiàn)。雖然圖19-23顯示出皮帶驅(qū)動(dòng)后輪6,但是用來從發(fā)動(dòng) 機(jī)1將動(dòng)力傳遞給所述后輪6的裝置還包括以下非排他性裝置皮帶
傳動(dòng)裝置、滾子鏈、到傘齒輪的軸傳動(dòng)裝置、輪緣傳動(dòng)裝置和摩擦傳 動(dòng)裝置。
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案具有裝配有加熱器和空調(diào)以及安全帶和安 全氣嚢的硬殼式外殼,但是本發(fā)明可以實(shí)施為沒有外殼的敞開形式, 在該情況中在一些管轄區(qū)域中需要頭盔,并且在兩棲模式中必須有可 選/附加的漂浮裝置。
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案具有推進(jìn)器,但是也可以采用噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)。 本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案為小型單座或雙座運(yùn)載工具,但是只要在 兩個(gè)輪子上能夠進(jìn)行平衡,本發(fā)明也可以設(shè)計(jì)成明顯更大以承載更多 的乘客和貨物。
上面已經(jīng)對(duì)本發(fā)明的這些實(shí)施方案進(jìn)行了相當(dāng)詳細(xì)的說明,以便 使得本領(lǐng)域普通技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明。但是,本發(fā)明可以釆用許 多其它實(shí)施方案來實(shí)現(xiàn)同時(shí)仍然保持在權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種能夠作為摩托車或旋翼機(jī)進(jìn)行操作的運(yùn)載工具,所述運(yùn)載工具具有飛行模式和摩托車模式,所述運(yùn)載工具包括框架,它具有前部和后部;至少一個(gè)飛機(jī)推進(jìn)裝置,它包括至少一個(gè)推進(jìn)器,它在所述運(yùn)載工具處于所述飛行模式中時(shí)繞著推進(jìn)器筒旋轉(zhuǎn),所述推進(jìn)器筒為將所述框架的前部固定連接在所述框架的后部的單獨(dú)部件;安裝到所述框架的后部的發(fā)動(dòng)機(jī),其中所述發(fā)動(dòng)機(jī)在所述飛行模式中為所述推進(jìn)器提供動(dòng)力;固定安裝到所述框架的前部的座艙,所述座艙包括用于控制所述運(yùn)載工具的裝置;至少一個(gè)飛機(jī)提升裝置,它包括在所述運(yùn)載工具處于所述飛行模式中時(shí)可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝到所述框架上的至少一個(gè)旋翼;以及至少一個(gè)前輪,它沿著所述運(yùn)載工具的中心線可轉(zhuǎn)向地并且可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝到所述框架的前部;至少一個(gè)后輪,它在所述摩托車模式中由所述發(fā)動(dòng)機(jī)提供動(dòng)力并且沿著所述運(yùn)載工具的中心線可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝到所述框架的后部。
2. 如權(quán)利要求1所述的運(yùn)載工具,其中所述運(yùn)載工具具有可縮回 地并且可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝到所述框架上的側(cè)輪,并且所述側(cè)輪在所述飛行 模式中用作起落架并且在所述摩托車模式中防止所述運(yùn)載工具在低速 下傾翻。
3. 如權(quán)利要求l所述的運(yùn)載工具,其中所述座艙封裝在附接到所 述框架的前部或與所述框架的前部結(jié)合的硬殼式外殼中,并且所述發(fā) 動(dòng)機(jī)封裝在附接到所述框架的后部或與所述框架的后部結(jié)合的硬殼式 外殼中。
4. 如權(quán)利要求l所述的運(yùn)載工具,其中所述運(yùn)載工具還是具有水 上模式的水上飛機(jī),并且一個(gè)水上推進(jìn)裝置以及一個(gè)或多個(gè)漂浮裝置 附接到所述框架。
5. 如權(quán)利要求1所述的運(yùn)載工具,其中所述旋翼包括可拆卸的旋 翼葉片,所述旋翼葉片在所述運(yùn)載工具沒有處于所述飛行模式中時(shí)可 以沿著所述運(yùn)載工具的側(cè)面收起。
6. 如權(quán)利要求l所述的運(yùn)載工具,其中所述旋翼包括可折疊的旋 翼葉片,所述旋翼葉片在所述運(yùn)載工具沒有處于所述飛行模式中時(shí)折 疊。
7. 如權(quán)利要求1所述的運(yùn)載工具,其中所述旋翼包括可伸展的旋 翼葉片,所述旋翼葉片在所述運(yùn)載工具沒有處于所述飛行模式中時(shí)縮 回。
8. 如權(quán)利要求l所述的運(yùn)載工具,其中所述推進(jìn)器包括可折疊的 推進(jìn)器葉片,所述葉片在所述運(yùn)載工具沒有處于所述飛行模式中時(shí)折 疊。
9. 如權(quán)利要求l所述的運(yùn)載工具,其中所述發(fā)動(dòng)機(jī)為所述旋翼提 供動(dòng)力以便短距離或豎直起飛。
10. 如權(quán)利要求1所述的運(yùn)載工具,其中所述外部能源連接到安 裝在所述旋翼上的外部聯(lián)軸器,并且為所述旋翼提供動(dòng)力以便短距離 或豎直起飛。
11. 如權(quán)利要求1所述的運(yùn)載工具,其中在所述框架的后部上安裝有至少一個(gè)方向舵和至少一個(gè)水平穩(wěn)定器。
12. 如權(quán)利要求1所述的運(yùn)載工具,其中所述發(fā)動(dòng)機(jī)可調(diào)節(jié)地安 裝到所述框架的后部上,從而所述發(fā)動(dòng)機(jī)可以相對(duì)于所述框架的后部 豎直上升和下降,由此通過使一個(gè)或多個(gè)傳動(dòng)皮帶松弛和松開或者使 齒輪嚙合和脫開嚙合,從所述推進(jìn)器到所述后輪來回地轉(zhuǎn)換機(jī)械能的 供應(yīng)。
全文摘要
一種能夠在作為旋翼機(jī)飛行和作為摩托車行駛之間進(jìn)行操作轉(zhuǎn)換的運(yùn)載工具,其中所述推進(jìn)器繞著外殼一部分轉(zhuǎn)動(dòng)。推進(jìn)器跨距與在旋翼機(jī)提升旋翼葉片和地面之間的空間一樣大。起落架可以選擇地伸展,并且旋翼葉片可以升起以便使用更大的推進(jìn)器。
文檔編號(hào)B64C27/02GK101365624SQ200680038389
公開日2009年2月11日 申請(qǐng)日期2006年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月24日
發(fā)明者C·卡爾菲, D·莫爾納, Z·高勞姆塞吉 申請(qǐng)人:莫爾納里公司