ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО, ПРЕОБРАЗУЕМОЕ В ЛЕТАТЕЛЬНЫЙ АППАРАТ Российский патент 1994 года по МПК B60F5/02 

Изобретение относится к транспортным устройствам, преобразуемым с помощью различных технических средств в многоцелевые с возможностью использования их в качестве наземного, надводного или устройства на лыжном шасси, а также в качестве летательного аппарата.

Известно транспортное средство, преобразуемое в летательный аппарат, содержащее корпус, имеющий в продольном сечении форму обтекаемого профиля, шасси, силовую установку, движитель, двухкилевое хвостовое оперение, установленное на консольной подвеске переменной длине и крыло из двух частей с концевыми полуконсолями, прикрепленными к центральной части корпуса с возможностью их установки в боковых плоскостях корпуса и в пределах его габаритов.

Недостатком известного устройства является то, что силовая и кинематическая схема закрепления полуконсолей в нем выполнена из ломающихся и сборных звеньев, снижающих характеристики надежности и прочности крыла в полете, а также требующих дополнительных операций, работ и оснастки в процессе установки полуконсолей в рабочее положение перед вылетом и после посадки.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства, улучшение эксплуатационных и прочностных характеристик.

Указанная цель достигается тем, что оно снабжено размещенным в центральной нижней части корпуса поперечным валом, а полуконсоли шарнирно закреплены на этом валу и связаны с соответствующими приводами. Шарнирные оси их крепления полуконсолей на валу могут быть смещены вниз относительно продольной оси вала на величину радиуса поперечного сечения последнего. Полуконсоли могут быть снабжены приводом их шарнирного поворота вокруг оси упомянутого вала, выполненным в виде винтовой пары.

На фиг. 1 показано транспортное средство с минимальным удлинением, вид сбоку; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.3 - то же, вид спереди; на фиг. 4 - разрез А-А на фиг.3; на фиг.5 - узел крепления полуконсолей к поперечному валу при первом варианте выполнения узла с гидроприводом шарнирного поворота полуконсолей, вид сверху; на фиг.6 - вид по стрелке В на фиг.5; на фиг. 7 - разрез В-В на фиг.5.; на фиг.8 - узел крепления полуконсолей к поперечному валу при втором варианте выполнения узла с гидроприводом шарнирного поворота полуконсолей, разрез; на фиг.9 - разрез Г-Г на фиг.8; на фиг. 10 - вид по стрелке Д на фиг.8; на фиг.11 - разрез Е-Е на фиг.10; на фиг. 12 - узел крепления полуконсолей к поперечному валу при третьем варианте выполнения узла с гидроприводом шарнирного поворота полуконсолей, разрез; на фиг. 13 - вид по стрелке Ж на фиг.12; на фиг.14 - разрез З-З на фиг.12; на фиг.15 - разрез И-И на фиг.14; на фиг.16 - транспоpтное средство при выпущенных штоках многоступенчатых гидроприводов консольной подвески хвостового оперения в случае наличия максимального удлинения, вид сбоку; на фиг.17 - то же, вид сверху.

Транспортное средство содержит корпус 1, шасси 2, движитель 3, связанный с силовой установкой 4, двухкилевое хвостовое оперение, включающее два киля 5 и 6, рули поворота 7 и 8, стабилизатор 9 с рулем высоты 10, поперечный вал 11, установленный на подшипниках 12 и 13 и связанный с приводом 14 посредством червяка 15 и червячной шестерни 16, концевые полуконсоли 17 и 18 крыла, снабженные концевыми элеронами 19 и 20, закрепленные шарнирно на валу 11 посредством шарнирных осей 21 и 22 и связанные с приводами 23 и 24, расположенными в полости вала 11 или в его концевых расточках (фиг.5 и 7). Корпус 1 имеет в продольном сечении форму обтекаемого профиля. В зоне крепления полуконсолей 17 и 18 поперечное сечение вала 11 имеет коробчатую прямоугольную форму. Полуконсоли 17 и 18 прикреплены к центральной части устройства 1 с возможностью установки в его боковых плоскостях и в пределах его габаритов. На фиг.5, 6, 8 и 12 показаны линии перехода формы вала от цилиндрической к прямоугольной (эллиптические кривые). На концевых участках вала 11 имеются выборки, выполненные с целью снижения веса. Концевые участки вала 11 выполнены отдельно и соединены с цилиндрической частью сваркой или др. способом. Форма полуконсолей 17 и 18 в плане абсолютно идентична форме профиля корпуса 1 (в его продольном сечении), в боковых плоскостях которого установлены аэродинамические гребни 25 и 26, выполняющие функции концевых шайб, исключающих перетекания потока. Кронштейны 27 и 28 установлены с целью передачи крутящего момента с полуконсолей на поперечный вал 11. Фиксация полуконсолей в рабочем положении осуществляется в каждом варианте узла крепления следующими техническими средствами. При первом варианте фиксатор представляет собой подпружиненный стержень 29, управляемый с помощью электромагнита 30. При втором варианте фиксатор выполнен в виде поворотной серьги 31, установленной на оси 32 и снабженной зубчатым (червячным) сектором 33, взаимодействующим с червяком 34 привода 35. Серьга 31 находится в зацеплении с зубчатым элементом 36, выполненным в поле лонжерона 37, в которой имеются ограничительные упоры 38 и 39, служащие для разгрузки оси 21 при передаче крутящего момента с полуконсоли на вал 11. На оси 40 установлены проушина 41 привода 23 и распорные ограничительные втулки 42 и 43, фиксирующие проушину 41. При третьем варианте узла крепления полуконсолей привод их шарнирного поворота выполнен винтовым. Привод включает гайку 44, винт 45, связанный посредством оси 46 с лонжероном полуконсоли. Гайка размещена в обойме 47, закрепленной на валу 11 посредством шарнирных полуосей 48 и 49 (привод поворота гайки не показан).

На штоках многоступенчатых гидроприводов 50 и 51 закреплены хвостовое оперение и цилиндры-подкосы 52 и 53 свободного хода, образующие совместно с приводами 50 и 51 консольную подвеску хвостового оперения. Для защиты движителя 3 от механических повреждений перед ним установлена решетка 54, а за движителем - выравнивающая поток решетка 55. Эти решетки прикреплены к кожуху 56 движителя 3. Дополнительно фиксаторы 57 и 58 служат для снижения нагрузки на ось 21 от крутящего момента крыла в номинальном (крейсерском) режиме полета.

Транспортное средство, преобразуемое в летательный аппарат, эксплуатируется следующим образом.

В наземных условиях полуконсоли 17 и 18 убраны и прижаты к боковым обводам корпуса 1. Транспортное устройство в этом случае используется в широком диапазоне в качестве автомобиля.

При выезде в свободную зону (в поле, за город) водитель включает соответствующие приводы 14, 23 и 24 поперечного вала 11 и шарнирного поворота полуконсолей 17 и 18. Полуконсоли устанавливаются в исходное положение для взлета и фиксируются в рабочем положении относительно оси вала с помощью фиксаторов 29 или 31 (в третьем варианте фиксация полуконсолей осуществляется за счет винтовой пары).

Процесс выпуска полуконсолей осуществляется автоматически, без установки транспортного устройства. При этом одновременно с помощью приводов 50 и 51 осуществляется выпуск хвостового оперения в положение максимального его удлинения. После выпуска хвостового оперения многоступенчатые гидроцилиндры-подкосы 52 и 53 становятся на гидрозамки, обеспечивая потребную жесткость консолей подвески хвостового оперения от поперечных нагрузок. В процессе разгона или ускорения устройства полуконсоли 17 и 18 с помощью привода 14 устанавливаются в положение взлетного угла атаки и при достижении соответствующей скорости осуществляется взлет. Поперечное удлинение осуществляется с помощью концевых элеронов 19 и 20.

При выходе автолета на режим горизонтального, установившегося полета полуконсоли 17 и 18 фиксируются относительно корпуса 1 с помощью фиксаторов 57 и 58. Дальнейшая продольная управляемость осуществляется с помощью руля высоты 10.

Использование: в транспортных средствах многоцелевого применения. Сущность изобретения: автолет, содержащий корпус, шасси, движитель и силовую установку, двухкилевое хвостовое оперение, состоящее из килей и стабилизатора, полуконсоли, снабжен поперечным валом, размещенным в центроплане. Полуконсоли шарнирно прикреплены к валу. 2 з.п. ф-лы, 17 ил.

1. ТРАНСПОРТНОЕ СРЕДСТВО, ПРЕОБРАЗУЕМОЕ В ЛЕТАТЕЛЬНЫЙ АППАРАТ, содержащее корпус, имеющий в продольном сечении форму обтекаемого профиля, шасси, силовую установку, движитель, двухкилевое хвостовое оперение, установленное на консольной подвеске переменной длины, и крыло из двух частей с концевыми полуконсолями, прикрепленными к центральной части корпуса с возможностью их установки в боковых плоскостях корпуса и в пределах его габаритов, отличающееся тем, что оно снабжено размещенным в центральной нижней части корпуса поперечным валом, а полуконсоли шарнирно закреплены на этом валу и связаны с соответствующими приводами. 2. Транспортное средство по п.1, отличающееся тем, что шарнирные оси крепления полуконсолей на валу смещены вниз относительно продольной оси вала на величину радиуса поперечного сечения последнего. 3. Транспортное средство по пп.1 и 2, отличающееся тем, что полуконсоли снабжены приводом их шарнирного поворота вокруг оси упомянутого вала, выполненным в виде винтовой пары.