СПОСОБ ОРГАНИЗАЦИИ СРЕДСТВ ПЕРЕДВИЖЕНИЯ ПО ВОЗДУХУ И ЗЕМЛЕ, УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДВИЖЕНИЯ ПО ВОЗДУХУ И ЗЕМЛЕ Российский патент 2016 года по МПК B60F5/02 B64C39/08 

Изобретение относится к области техники, а именно к способам и устройствам самолетостроения и автомобилестроения, позволяющим осуществлять перемещение пассажиров и грузов по воздуху и различным подстилающим поверхностям, в том числе по автомобильным дорогам общего пользования без изменения геометрических и габаритных размеров транспортного средства.

Под терминами, используемыми в заявляемом техническом решении, понимается следующее.

ОРГАНИЗАЦИЯ - (ново-лат., от organum - орган). Устройство чего-либо, соединение в стройное целое. / Словарь иностранных слов, вошедших в состав русского языка. / Чудинов А.Н., 1910. http://dic.academic.ru/

ОРГАНИЗАЦИЯ (франц. Organisation, от позднелат. organize - сообщаю стройный вид, устраиваю) это совокупность процессов или действий, ведущих к образованию и совершенствованию взаимосвязей между частями целого. / Большой Энциклопедический словарь // URL: http://dic.academic.ru// (дата обращения: 16.04.2015).

СРЕДСТВО, средства, мн. а (а неправ.), ср. - Предмет, приспособление (или совокупность их), необходимое для осуществления какой-нибудь деятельности. Средства производства. Средства передвижения. Транспортные средства. Средство труда. Оборонительные средства. Технические средства борьбы. Средства защиты. Язык - средство общения. Средства к существованию. / Толковый словарь Ушакова. Д.Н. Ушаков. 1935-1940. http://dic.academic.ru/contents.nsf/ushakov/

ПЕРЕДВИЖЕНИЕ - процесс действия по гл. передвигать, передвинуть. передвигаться 1, 2, передвинуться / Толковый словарь Ефремовой. Т.Ф. Ефремова. 2000. http://dic.academic.ru/dic.nsf/efremova/

УСТРОЙСТВО - [unit, mechanism, device] - совокупность деталей, узлов и элементов, обладающих конструктивным и функциональным единством. / Энциклопедический словарь по металлургии http://metallurgicheskiy.academic.ru/ http://dic.academic.ru/dic.nsf/ushakov/1040150

Автомобиль за последние годы стал самой необходимой вещью для современного человека. Почти в каждой семье сегодня имеется 1, а то и 2 автомобиля. По оценкам автора около 50% владельцев используют автомобиль для поездок по городу и лишь изредка осуществляют вылазки на расстояние до 100-300 км, 30% используют автомобиль для поездок по городу и переездов с загородного жилья до города и обратно, около 15% владельцев используют автомобиль для постоянных разъездов между соседними населенными пунктами удаленностью до 300 км, 5% периодически используют легковой автомобиль для дальних поездок от 1000 до 3000 км. Все увеличивающееся желание населения крупных городов жить в пригороде, постоянное ухудшение трафика, все увеличивающиеся размеры утренних и вечерних пробок на въезде и выезде из города, желание уменьшить время в пути до соседних населенных пунктов, желание путешествовать по стране на автомобиле, при этом меньше времени проводить за рулем - все это наталкивает на мысль использовать одно техническое средство как для передвижения по дорогам, так и для перелетов над участками с плотным движением и между ближайшими населенными пунктами. В настоящее время в ряде стран мира (США, Англия, Китай, Германия и пр.) ведутся активные разработки гибрида летающего автомобиля. Основное количество патентов в этой области связано с изменением габаритных размеров и геометрии транспортного средства в зависимости от способа движения, так для осуществления полета раздвигаются (раскладываются, выдвигаются, надуваются, и пр.) крылья, хвостовое оперение, рули управления. Еще одно направление, в котором ведутся разработки - это аппараты вертикального взлета и посадки, однако к данному изобретению они отношения не имеют.

Известны технические решения, основанные на принципе установки на транспортном средстве приспособленном для движения по дорогам складных, раздвижных или поворотных крыльев (Патент США 6073882, приоритет от 13.06.2000; Патент Германии 3900096 Ф1, приоритет от 04.01.1989; Заявка WO 2012012752, приоритет от 23.07. 2010, опубл. 26.04 2012; Заявка 98109277, приоритет от 22.05.1998, опубл. 10.04.1999).

Известны технические решения, основанные на принципе присоединения к транспортному средству, приспособленному для движения по дорогам конструкции, имеющей крылья, хвостовое оперение и прочие элементы, необходимые для полета (Патент США 3645474, приоритет от 29.02.1972, Патент США 4537373, 27.08.1985, Заявка Германия 202009002345, приоритет от 17.09.2009).

Известны технические решения, основанные на принципе применения гибкого, надувного или наполняемого встречным воздушным потоком крыла, присоединенного к транспортному средству, приспособленному для движения по дорогам общего назначения (Патент Китая 101264722, приоритет от 11.08.2010; Заявка Германии 202009002345, приоритет от 17.09.2009; Патент ЕР 1541465, приоритет от 09.12.2003).

Известны технические решения, основанные на принципе использования конструкции с вертикальным или укороченным взлетом и посадкой, основанные на принципе несущих винтов, присоединенных к транспортным средствам, приспособленным для движения по дорогам общего пользования (Патент ЕР 1812251, приоритет от 12.10.2004, опубл. 07.12.2011; Патент РФ 2360802, приоритет от 02.04.2007; Патент Китая 103213466, приоритет от 24.07.2013). В данных конструкциях подъемная сила создается за счет отбрасывания винтом массы воздуха не менее массы летательного аппарата.

Известны технические решения, основанные на принципе применения гибкого, надувного или наполняемого встречным воздушным потоком крыла, присоединенного к транспортному средству, приспособленному для движения по дорогам (Заявка Германии 202009002345, приоритет от 17.09.2009; Патент Китая 101264722, приоритет от 11.08.2010; Патент ЕР 1541465, приоритет от 09.12.2003).

Известны технические решения, основанные на принципе применения конструкции с вертикальным или укороченным взлетом и посадкой, основанные на принципе несущих винтов, присоединенных к транспортным средствам, приспособленным для движения по дорогам (Патент ЕР 1812251, приоритет от 11.10.2005, опубл. 09,05.2012; Патент РФ 2360802, приоритет от 02.04.2007; Патент Китая 103213466, приоритет от 24.07.2013). В данных конструкциях подъемная сила создается за счет отбрасывания винтом массы воздуха не менее массы летательного аппарата.

Недостатками известных технических решений является необходимость преобразования геометрии, формы и размеров аппаратов при переводе его из режима передвижения по земле в режим передвижения по воздуху. Это преобразование требует решения сложных технических задач и разработки большого количества механических узлов, каждый из которых несет потенциальный риск поломки, увеличивает вес аппарата, усложняет его производство и эксплуатацию, увеличивает стоимость. Кроме этого для перевода аппарата из одного режима движения в другой требуется его остановка и определенное время.

Наиболее близким к заявляемому техническому решению является техническое решение, в котором для организации средств передвижения по воздуху и земле используют элемент создания тяги, верхнее и нижнее крыло, три опорных колеса, элемент для управления углом тангажа, элемент для управления углом крена, элемент управления рысканьем, торцевые пластины (Патент США 2713465, МПК В64С 37/00, приоритет от 21.05.1953, опубл. 19.07.1955). При этом в устройстве для передвижения по воздуху и земле, содержащем элемент создания тяги, верхнее и нижнее крыло, три опорных колеса, элемент для управления углом тангажа, элемент для управления углом крена, элемент для управления рысканьем, торцевые пластины, нижнее крыло выполнено в виде основного корпуса, приспособленного для размещения хотя бы одного элемента создания тяги, средств управления, сидений для оператора, колеса, одно из которых приводное, удерживают корпус.

Недостатками известного технического решения являются то, что оно не обладает достаточной подъемной силой, т.к. имеет малую площадь крыльев и их недостаточную механизацию на различных режимах и скоростях, имеет малую грузоподъемность, слабую управляемость в полете из-за малой площади управления поверхностей по крену, малых плеч действия сил от элементов управления аппарата до центра масс (соответствующих осей вращения), недостаточную устойчивость устройства при движении по земле, т.к. имеется всего одно переднее колесо. Кроме того, в известном устройстве достаточно большая нагрузка на крылья. И имеется всего один двигатель, который предназначен одновременно и для движения по земле, и для движения по воздуху, в то время как требования к характеристикам и конструкции двигателей для движения по земле и по воздуху существенно различаются.

Перед автором ставилась задача разработать способ организации устройств для передвижения по воздуху и земле, позволяющий создавать устойчивое, надежное, безопасное, экономичное устройство для передвижения по воздуху и земле, а также само устройство для передвижения по воздуху и земле, позволяющее осуществлять перемещение по воздуху и земле без изменения своей формы и геометрии, являющееся устойчивым, надежным, дешевым, простым в эксплуатации и обслуживании, универсальным транспортным средством.

Поставленные задачи решаются тем, что в способе организации устройств для передвижения по воздуху и земле, включающем использование хотя бы одного элемента создания тяги, средств управления нижнего и верхнего крыла, трех опорных колес, хотя бы двух торцевых пластин, хотя бы одного руля высоты, который выполняют управляющим углом тангажа, хотя бы одного элерона, который выполняют управляющим углом крена, хотя бы одного руля направления, который выполняют управляющим рысканьем;

выполнение нижнего крыла в виде основного корпуса, приспособленного для размещения хотя бы одного элемента создания тяги, средства управления, сидений для оператора;

выполнение трех опорных колес удерживающими корпус, а одно из них приводное;

расположение верхнего крыла по вертикали выше нижнего крыла;

дополнительно используют четвертое опорное колесо;

хотя бы одно промежуточное крыло, которое располагают ниже верхнего крыла, но выше корпуса, и таким образом, чтобы последующее промежуточное крыло располагалось относительно предыдущего сдвинутым либо вперед, либо назад;

а элемент создания тяги выполняют содержащим либо двигатель внутреннего сгорания, либо электродвигатель, либо двигатель внутреннего сгорания и реактивный двигатель, либо двигатель внутреннего сгорания и турбовинтовой двигатель, либо гибридный двигатель;

верхнее крыло, нижнее крыло, промежуточное крыло выполняют имеющими аэродинамический профиль и обеспечивающими создание подъемной силы;

основной корпус выполняют дополнительно приспособленным для размещения пассажиров и полезного груза;

торцевые пластины выполняют вертикальными и несущими, соединяющими между собой нижнее крыло, верхнее крыло, хотя бы одно промежуточное крыло.

При этом хотя бы одно крыло, либо нижнее, либо промежуточное, может быть выполнено имеющим хотя бы один предкрылок, который выполняют либо отклоняемым, либо выдвигаемым, имеющим хотя бы один закрылок, который выполняют либо отклоняемым, либо выдвигаемым, имеющим хотя бы один интерцептор, который выполняют либо отклоняемым, либо выдвигаемым, имеющим хотя бы один спойлер, который выполняют либо отклоняемым, либо выдвигаемым. Хотя бы одна торцевая пластина может быть выполнена имеющей хотя бы один интерцептор, который выполняют либо отклоняемым, либо выдвигаемым, имеющей хотя бы один спойлер, который выполняют либо отклоняемым, либо выдвигаемым. Элемент создания тяги выполняют содержащим пропеллер, который выполняют приводимым в движение либо двигателем внутреннего сгорания, либо электродвигателем, либо гибридным двигателем, либо турбовинтовым двигателем. Элемент создания тяги выполняют либо передающим движение на колеса, либо передающим движение на воздушный пропеллер. Средства управления выполняют управляющими передвижением по воздуху и земле. Средства управления передвижением по воздуху и средства управления передвижением по земле могут быть разнесенными, при этом средства управления передвижением по воздуху выполняют содержащими штурвал управления, педали направления, сектор газа, шаг винта, средства управления передвижением по земле выполняют содержащими руль управления, педали газа, педаль тормоза, педаль сцепления. Основной корпус выполняют либо из прочного и легкого металла, либо из стеклопластика, либо из углепластика, содержащим в передней части двери лобовые и боковые окна в виде прозрачных элементов, изготовленные из ударопрочного стекла или прозрачного пластика, зеркала заднего и бокового обзора, фары ближнего и дальнего света, световые указатели поворота, указатели аварийной остановки, противотуманные фары, а в задней части световые указатели поворота, указатели аварийной остановки, фары заднего хода и стоп-сигналы.

А устройство для передвижения по воздуху и земле, включающее:

хотя бы один элемент создания тяги;

нижнее крыло, выполненное в виде основного корпуса, приспособленного для размещения хотя бы элемента создания тяги, средств управления, сидений для оператора;

три опорных колеса, удерживающих корпус, из которых хотя бы одно приводное;

верхнее крыло, расположенное по вертикали выше нижнего крыла;

хотя бы две торцевые пластины;

хотя бы один руль высоты, выполненный управляющим углом тангажа;

хотя бы один элерон, выполненный управляющим углом крена;

хотя бы один руль направления, выполненный управляющим рысканьем;

дополнительно содержит: четвертое опорное колесо;

хотя бы одно промежуточное крыло, расположенное ниже верхнего крыла, но выше корпуса, и таким образом, чтобы последующее промежуточное крыло располагалось относительно предыдущего сдвинутым либо вперед, либо назад;

а элемент создания тяги выполнен содержащим либо двигатель внутреннего сгорания, либо электродвигатель, либо двигатель внутреннего сгорания и реактивный двигатель, либо двигатель внутреннего сгорания и турбовинтовой двигатель, либо гибридный двигатель;

верхнее крыло, нижнее крыло, промежуточное крыло выполняют имеющими аэродинамический профиль и обеспечивающими создание подъемной силы;

основной корпус выполнен дополнительно приспособленным для размещения пассажиров и полезного груза;

торцевые пластины выполнены вертикальными и несущими, соединяющими между собой нижнее крыло, верхнее крыло, хотя бы одно промежуточное крыло. При этом хотя бы одно крыло, либо верхнее, либо нижнее, либо промежуточное, выполнено имеющим хотя бы один предкрылок, выполненный либо отклоняемым, либо выдвигаемым. Хотя бы одно крыло, либо верхнее, либо нижнее, либо промежуточное, выполнено имеющим хотя бы один закрылок, выполненный либо отклоняемым, либо выдвигаемым. Хотя бы одно крыло, либо верхнее, либо нижнее, либо промежуточное, выполнено имеющим хотя бы один интерцептор, выполненный либо отклоняемым, либо выдвигаемым. Хотя бы одна торцевая пластина выполнена имеющей хотя бы один интерцептор, выполненный либо отклоняемым, либо выдвигаемым. Хотя бы одно крыло, либо верхнее, либо нижнее, либо промежуточное, выполнено имеющим хотя бы один спойлер, выполненный либо отклоняемым, либо выдвигаемым. Хотя бы одна торцевая пластина выполнена имеющей хотя бы один спойлер, выполненный либо отклоняемым, либо выдвигаемым. Элемент создания тяги выполнен содержащим пропеллер, который выполнен приводимым в движение либо двигателем, либо турбовинтовым двигателем, либо электродвигателем, либо гибридным двигателем. Элемент создания тяги выполнен передающим движение либо на колеса, либо на воздушный пропеллер. Руль направления, выполненный управляющим рысканьем, расположен на максимальном удалении от вертикальной оси, например на верхнем крыле в виде переднего горизонтального оперения (ПГО). Средства управления выполнены управляющими передвижением по воздуху и земле. Средства управления передвижением по воздуху и средства управления передвижением по земле могут быть разнесенными, при этом средства управления передвижением по воздуху выполнены содержащими штурвал управления, педали направления, сектор газа, шаг винта, средства управления передвижением по земле выполнены содержащими руль управления, педали газа, педаль тормоза, педаль сцепления.

Основной корпус выполняют либо из прочного и легкого металла, либо из стеклопластика, либо из углепластика, содержащим в передней части двери лобовые и боковые окна в виде прозрачных элементов, изготовленные из ударопрочного стекла или прозрачного пластика, зеркала заднего и бокового обзора, фары ближнего и дальнего света, световые указатели поворота, указатели аварийной остановки, противотуманные фары, а в задней части световые указатели поворота, указатели аварийной остановки, фары заднего хода и стоп-сигналы.

Технический эффект заявляемого технического решения заключается в расширении арсенала средства передвижения по воздуху и земле, обеспечивающих необходимую подъемную силу и управляемость на скоростях движения обычного малого самолета и на скоростях движения обычного автомобиля в габаритах традиционного транспортного средства, в увеличении надежности, в улучшении авиационных пилотажных и наземных эксплуатационных свойств. Кроме того, в увеличении экономичности и в уменьшении стоимости передвижения.

Заявляемое изобретение поясняется блок-схемой, представленной на фиг. 1 (вид спереди) и фиг. 2 (вид в разрезе АА), где 1 - основной корпус (нижнее крыло), 2 - верхнее крыло, 3 - промежуточное крыло (переднее), 4 - промежуточное крыло (заднее), 5 - торцевая пластина (левая), 6 - торцевая пластина (правая), 7 - опорные колеса, 8 - элемент создания тяги, 9 - пропеллер, 10 - руль высоты, 11 - руль направления, 12 - элерон, 13 - предкрылок, 14 - закрылок, 15 - интерцептор, 16 - спойлер.

При анализе имеющихся малых самолетов (на 2-6 пассажиров, с полезной нагрузкой до 1000 кг), площадь крыла обычно составляет от 10 до 20 кв. м, при этом скорость отрыва (посадочная скорость) зависит от площади крыла и наличия механизации и составляет для таких самолетов обычно от 50 до 120 км/ч. При этом традиционное расположение и форма крыла, в первую очередь, его размах, не позволяет иметь аппарату поперечные габариты, позволяющие ему перемещение по дорогам общего пользования.

Заявляемое изобретение относится к способам организации устройств для передвижения и устройствам для передвижения, позволяющим как движение по дорогам общего пользования, так и полеты на высотах до 4000 м, на расстояние до 2000 км.

Для осуществления заявляемого способа применимы известные в техники способы организации транспортных средств для передвижения по воздуху, например, описанные в книгах: Лешин, Ю.И. Попов А.В. «Конструирование узлов планера самолета» / Московский авиационный институт / Москва, 1982 г.; П.П. Виноградов «Конструкция и расчет самолета на прочность» под редакцией проф. В.П. Ветчинкина / Главная редакция авиационной литературы / Москва, 1935 г., О.А. Гребеньков «Конструкция самолетов» / Москва, Машиностроение, 1984 г., Г.И. Житомирский «Конструкция» Машиностроение (для ВУЗОВ), Проектирование самолетов» под редакцией д.т.н. проф. С.М. Егера / Москва, Машиностроение, 1983 г., а также транспортных средств для передвижения по земле, например, описанных в книгах: А.П. Пехальский, И.А. Пехальский «Устройство автомобилей» изд. 6-е, учебник / АСАДЕМА; «Основы конструирования современного автомобиля» учебник для ВУЗОВ / издательство «За рулем»; В.Н. Вахламов «Автомобили, Конструкция и элементы расчета» / Высшее профессиональное образование; А.П. Болштянский, Ю.А. Зензин, В.Е. Щерба «Основы конструкции автомобиля», учебное пособие / Легион Автодата; В.К. Вахламов «Автомобили, Основы конструкции», 4-е издание, Высшее профессиональное образование / Академа; «Конструкции автомобиля, Кузова и кабины» учебник для ВУЗОВ под редакцией д.т.н. проф. А.Л. Карунина; С.К. Шестопалов «Устройство легкового автомобиля», часть 1, классификация и общее устройство автомобилей, двигатель, электрооборудование. Учебник / среднее профессиональное образовние / ACADEMA; Е.Я. Тур, К.Б. Серебряников, Л.А. Жолобов «Устройство автомобиля» / Машиностроение.

Устройство для передвижения по воздуху и земле представляет собой полноценный легковой автомобиль, включающий нижнее крыло, выполненное в виде основного корпуса 1 и надстройки, выполненной в виде еще нескольких крыльев, размещенных между двумя торцевыми пластинами 5 и 6, которые выполнены вертикальными и несущими. Для уменьшения веса основной корпус 1 изготавливают из прочного и легкого металла, или стеклопластика, или углепластика. В основном корпусе 1 размещают места для водителей-пилотов, пассажиров, грузов, а также все необходимые, для безопасного движения по земле, элементы и механизмы. В передней части основного корпуса 1 располагают двери прозрачные элементы - лобовые и боковые окна, из ударопрочного стекла или прозрачного пластика, зеркала заднего и бокового обзора, фары ближнего и дальнего света. В передней и задней частях основного корпуса 1 устанавливают световые указатели поворота, указатели аварийной остановки, противотуманные фары. В задней части основного корпуса 1 устанавливают фары заднего хода и стоп-сигналы. Количество промежуточных крыльев 4 и их размер выбирают из необходимости обеспечить подъемную силу для взлета устройства для передвижения по воздуху и земле на скорости отрыва и обеспечивать стабильный и безопасный полет в требуемом диапазоне скоростей. Так, для увеличения подъемной силы предлагается использовать более чем два крыла, расположенные таким образом, чтобы их негативное взаимовлияние было минимальным. Все крылья (нижнее 1, верхнее 2, промежуточные 3, 4) изготавливают в виде аэродинамических профилей и располагают таким образом, чтобы обеспечить минимальное аэродинамическое сопротивление, максимальную подъемную силу, необходимую устойчивость и управляемость. Точное расположение и форма аэродинамических профилей определяется аэродинамическим расчетом и испытанием в аэродинамической трубе. Крылья 1, 2 3, 4 изготавливают по классической авиационной технологии. Для изготовления крыльев 1, 2, 3, 4 применяют все авиационные материалы - алюминиевые и титановые сплавы, стеклопластики и углепластики. Торцевые пластины 6 и 7 служат для продольной стабилизации полета, а также существенно снижают индукционное сопротивление и перетекание воздуха на концах крыльев 1, 2, 3, 4. В торцевых пластинах 6 и 7 размещают элементы систем управления - тяги, провода, бензопроводы и пр. Торцевые пластины 6 и 7 изготавливают из тех же материалов, что и крылья 1, 2, 3, 4. Для улучшения пилотажных свойств устройства для передвижения по воздуху и земле может быть выполнен комплекс механизации на всех крыльях 1, 2, 3, 4 или минимум на одном или верхнем 2, или нижнем 1, или промежуточном 3 либо 4, или на верхнем 2 и нижнем 1, или на верхнем 2 и промежуточном 3 либо 4, или на нижнем 1 и промежуточном 3 либо 4, или на минимум одном промежуточном 3 либо 4 из крыльев (установлены закрылок 14, предкрылок 13, флаперон (не показан) интерцептор 15, элерон 12, триммер (не показан) и пр. Так, для уменьшения взлетной дистанции и уменьшения посадочной скорости на всех или минимум на одном или верхнем 2, или нижнем 1, или промежуточном 3 либо 4, или на верхнем 2 и нижнем 1, или на верхнем 2 и промежуточном 3 либо 4, или на нижнем 1 и промежуточном 3 либо 4, или на минимум одном промежуточном 3 либо 4 крыльях выполняют предкрылок 13 и закрылок 14. Для уменьшения длины пробега при посадке могут использовать интерцептор 15, который располагают на всех или минимум на одном или верхнем 2, или нижнем 1, или промежуточном 3 либо 4, или на верхнем 2 и нижнем 1, или на верхнем 2 и промежуточном 3 либо 4, или на нижнем 1 и промежуточном 3 либо 4, или на минимум одном промежуточном 3 либо 4 крыльях или торцевых пластинах 5 или 6. Руль высоты 10, выполненный управляющим углом тангажа, элерон 12, выполненный управляющим углом крена, руль направления 11, выполненный управляющим рысканьем, служат для управления устройством для передвижения по воздуху и земле во время выполнения полета, триммер, установленный на элероне 12, руле высоты 10, руле направления 11, - для уменьшения нагрузки на органы управления. Для увеличения эффективности элерон 12 выполняют в вертикальной плоскости, в верхней части устройства для передвижения по воздуху и земле в количестве не менее одного - расположенного посредине над верхним 2 крылом. В случае если конкретная конфигурация и размеры устройства для передвижения по воздуху и земле потребуют необходимость увеличения эффективности элерона 12, их изготавливают два, при этом они являются верхними законцовками торцевых пластин. Для дополнительно увеличения эффективности элерона увеличивают его размеры или устанавливают в количестве трех штук - два над торцевыми пластинами 5, 6 и один посредине верхнего 2 крыла. Элерон 12, как и все крылья 1, 2, 3, 4, изготавливают по классической авиационной технологии из легких и прочных материалов. Прочность торцевых пластин 5, 6 обеспечивает несущую способность расположенных выше основного корпуса 1 крыльев с учетом статической и динамической нагрузок. Средства управления выполняют управляющими передвижением по воздуху и земле. Средства управления передвижением по воздуху (полетом) - штурвал (джойстик) и педали могут выполняться разнесенными со средствами управления передвижением по земле (автомобиля) (например: руль управления автомобилем, педали газа, тормоза и сцепления расположены на левом водительском месте, а штурвал управления и педали направления, сектор газа, шаг винта и пр. расположены на правом пилотском месте) или совмещенными (руль и штурвал выполнены в одной гибридной конструкции, педали управления автомобильным двигателем и органы управления авиационным двигателем интегрированы на одном операторском месте). Конфигурация приборной доски выполняется в зависимости от решения по разнесению или объединению мест водителя и пилота. При этом приборная доска имеет все необходимые элементы и приборы для контроля и управления как при передвижении по земле, так и при передвижении (полете) по воздуху. Для создания тяги при передвижении по воздуху и земле используют хотя бы один элемент создания тяги. Для создания тяги при передвижении по воздуху (в полете, в т.ч. выполнения взлета и посадки) могут использовать либо двигатель внутреннего сгорания, либо электродвигатель, либо двигатель внутреннего сгорания и реактивный двигатель, либо двигатель внутреннего сгорания и турбовинтовой двигатель, либо гибридный двигатель, либо реактивные двигатели.

Конструкция элементов создания тяги при передвижении по воздуху авиационных двигателей), их тяга, мощность подбираются для конкретных параметров конструкции, его взлетного веса, эксплуатационных скоростей. Как показывает практика, режимы работы двигателя для осуществления движения по земле и по воздуху взаимно исключают друг друга, в связи с этим в устройстве для передвижения по воздуху и земле используют по меньшей мере два двигателя (две группы двигателей) - один (или первая группа двигателей) для привода на опорные колеса 7 (передние, задние, полноприводные), второй (или вторая группа двигателей) для привода на воздушный пропеллер 9 (один или несколько). Использование винтовых, турбовинтовых и реактивных двигателей для создания тяги при движении по дорогам, возможно, но не желательно ввиду повышенного шума и наличия реактивной воздушной струи за воздушным винтом или соплом реактивного двигателя, что может создавать дискомфорт для находящихся в непосредственной близости пешеходов, жителей близлежащих домов и водителей соседних транспортных средств. Для осуществления движения по земле используют классическую автомобильную схему с 4-мя опорными колесами 7 (2 спереди и 2 сзади), при этом привод может осуществляться как на передние или задние колеса, так и на все четыре колеса. Для работы двигателей (в случае если их более одного) используется один или два вида топлива (например, бензин одной или разных марок, или дизельное топливо для всех двигателей, или бензин и дизельное топливо для разных двигателей), в устройстве для передвижения по воздуху и земле может использоваться единый топливный бак, бензонасос и ряд других элементов.

Привод от органов управления (штурвал, педали и пр.) к элементам управления (рули, элероны и пр.) может осуществляться жесткими, тросовыми, электрическими, беспроводными, смешанными и прочими механизмами. Управление устройством для передвижения по воздуху и земле при движении по земле ничем не отличается от управления обычным легковым автомобилем, а управление устройством передвижения по воздуху и земле в воздухе аналогично управлению легкого самолета традиционной конфигурации. Некоторым ограничением может являться движение по дороге, взлет и посадка с сильным боковым ветром, ввиду достаточно большой площади торцевых пластин, но при проведении детальных аэродинамических испытаний и конструирования конкретного устройства для передвижения по воздуху и земле их площадь может быть сведена к минимально необходимой.

Пример 1.

Устройство для передвижения по воздуху и земле организуют следующим образом. Используют: элемент создания тяги, средства управления нижнего и верхнего крыла, четыре опорных колеса, две торцевые пластины, руль высоты, который выполняют управляющим углом тангажа, элерон, который выполняют управляющим углом крена, руль направления, который выполняют управляющим рысканьем. Выполняют нижнее крыло, в виде основного корпуса, приспособленного для размещения хотя бы одного элемента создания тяги, средства управления, сидений для оператора и приспособленным для размещения пассажиров и полезного груза. Опорные колеса выполняют удерживающими корпус, а одно из них выполняют приводным. Верхнее крыло, нижнее крыло, промежуточное крыло выполняют имеющими аэродинамический профиль и обеспечивающими создание подъемной силы. Располагают верхнее крыло по вертикали выше нижнего крыла. Одно промежуточное крыло располагают ниже верхнего крыла, но выше корпуса, и таким образом, чтобы последующее промежуточное крыло располагалось сдвинутым относительно предыдущего. Элемент создания тяги выполняют содержащим двигатель внутреннего сгорания. Торцевые пластины выполняют вертикальными и несущими, соединяющими между собой нижнее крыло, верхнее крыло, хотя бы одно промежуточное крыло. Нижнее крыло выполняют имеющим хотя бы один предкрылок, который выполняют либо отклоняемым, имеющим один закрылок, который выполняют отклоняемым, имеющим интерцептор, который выполняют отклоняемым, имеющим спойлер, который выполняют отклоняемым. При этом, торцевую пластину выполняют имеющей интерцептор, который выполняют отклоняемым. Элемент создания тяги выполняют содержащим пропеллер, который выполняют приводимым в движение двигателем внутреннего сгорания. Элемент создания тяги выполняют передающим движение на колеса. Средства управления выполняют управляющими передвижением по воздуху и земле. Средства управления передвижением по воздуху и средства управления передвижением по земле разносят, при этом средства управления передвижением по воздуху выполняют содержащими штурвал управления, педали направления, сектор газа, шаг винта, средства управления передвижением по земле выполняют содержащими руль управления, педали газа, педаль тормоза, педаль сцепления.

Основной корпус выполняют из прочного и легкого металла, содержащим в передней части двери лобовые и боковые окна в виде прозрачных элементов, изготовленные из ударопрочного стекла, зеркала заднего и бокового обзора, фары ближнего и дальнего света, световые указатели поворота, указатели аварийной остановки, противотуманные фары, а в задней части световые указатели поворота, указатели аварийной остановки, фары заднего хода и стоп-сигналы.

Пример 2

Устройство для передвижения по воздуху и земле организуют следующим образом. Используют: элемент создания тяги, средства управления нижнего и верхнего крыла, четыре опорных колеса, две торцевые пластины, руль высоты, который выполняют управляющим углом тангажа, элерон, который выполняют управляющим углом крена, руль направления, который выполняют управляющим рысканьем. Выполняют нижнее крыло, в виде основного корпуса, приспособленного для размещения хотя бы одного элемента создания тяги, средства управления, сидений для оператора и приспособленным для размещения пассажиров и полезного груза. Опорные колеса выполняют удерживающими корпус, а одно из них выполняют приводным. Верхнее крыло, нижнее крыло, промежуточное крыло выполняют имеющими аэродинамический профиль и обеспечивающими создание подъемной силы. Располагают верхнего крыла по вертикали выше нижнего крыла. Одно промежуточное крыло располагают ниже верхнего крыла, но выше корпуса, и таким образом, чтобы последующее промежуточное крыло располагалось сдвинутым относительно предыдущего. Элемент создания тяги выполняют содержащим двигатель внутреннего сгорания. Торцевые пластины выполняют вертикальными и несущими, соединяющими между собой нижнее крыло, верхнее крыло, хотя бы одно промежуточное крыло. Верхнее крыло выполняют имеющим хотя бы один предкрылок, который выполняют либо выдвигаемым, имеющим один закрылок, который выполняют выдвигаемым, имеющим интерцептор, который выполняют выдвигаемым, имеющим спойлер, который выполняют выдвигаемым. При этом торцевую пластину выполняют имеющей интерцептор, который выполняют выдвигаемым. Элемент создания тяги выполняют содержащим пропеллер, который выполняют приводимым в движение электродвигателем. Элемент создания тяги выполняют передающим движение на колеса. Средства управления выполняют управляющими передвижением по воздуху и земле. Средства управления передвижением по воздуху и средства управления передвижением по земле разносят, при этом средства управления передвижением по воздуху выполняют содержащими штурвал управления, педали направления, сектор газа, шаг винта, средства управления передвижением по земле выполняют содержащими руль управления, педали газа, педаль тормоза, педаль сцепления. Руль управления выполняют управляющим рысканьем и расположенным на верхнем крыле, в виде передне-горизонтального оперения.

Основной корпус выполняют из стеклопластика содержащим в передней части двери, лобовые и боковые окна в виде прозрачных элементов, изготовленные из ударопрочного стекла, зеркала заднего и бокового обзора, фары ближнего и дальнего света, световые указатели поворота, указатели аварийной остановки, противотуманные фары, а в задней части световые указатели поворота, указатели аварийной остановки, фары заднего хода и стоп-сигналы.

Пример 3.

Устройство для передвижения по воздуху и земле организуют следующим образом. Используют: элемент создания тяги, средства управления нижнего и верхнего крыла, четыре опорных колеса, две торцевые пластины, руль высоты, который выполняют управляющим углом тангажа, элерон, который выполняют управляющим углом крена, руль направления, который выполняют управляющим рысканьем. Выполняют нижнее крыло, в виде основного корпуса, приспособленного для размещения хотя бы одного элемента создания тяги, средства управления, сидений для оператора и приспособленным для размещения пассажиров и полезного груза. Опорные колеса выполняют удерживающими корпус, а одно из них выполняют приводным. Верхнее крыло, нижнее крыло, промежуточное крыло выполняют имеющими аэродинамический профиль и обеспечивающими создание подъемной силы. Располагают верхнего крыла по вертикали выше нижнего крыла. Одно промежуточное крыло располагают ниже верхнего крыла, но выше корпуса, и таким образом, чтобы последующее промежуточное крыло располагалось сдвинутым относительно предыдущего. Элемент создания тяги выполняют содержащим двигатель внутреннего сгорания. Торцевые пластины выполняют вертикальными и несущими, соединяющими между собой нижнее крыло, верхнее крыло, хотя бы одно промежуточное крыло. Промежуточное крыло выполняют имеющим хотя бы один предкрылок, который выполняют либо отклоняемым, имеющим один закрылок, который выполняют отклоняемым, имеющим интерцептор, который выполняют отклоняемым, имеющим спойлер, который выполняют отклоняемым. При этом, торцевую пластину выполняют имеющей интерцептор, который выполняют отклоняемым. Элемент создания тяги выполняют содержащим пропеллер, который выполняют приводимым в движение двигателем внутреннего сгорания. Элемент создания тяги выполняют передающим движение на колеса. Средства управления выполняют управляющими передвижением по воздуху и земле. Средства управления передвижением по воздуху и средства управления передвижением по земле разносят, при этом средства управления передвижением по воздуху выполняют содержащими штурвал управления, педали направления, сектор газа, шаг винта, средства управления передвижением по земле выполняют содержащими руль управления, педали газа, педаль тормоза, педаль сцепления. Руль управления выполняют управляющим рысканьем и расположенным на верхнем крыле, в виде передне-горизонтального оперения.

Основной корпус выполняют из прочного и легкого металла, содержащим в передней части двери, лобовые и боковые окна в виде прозрачных элементов, изготовленные из ударопрочного стекла, зеркала заднего и бокового обзора, фары ближнего и дальнего света, световые указатели поворота, указатели аварийной остановки, противотуманные фары, а в задней части световые указатели поворота, указатели аварийной остановки, фары заднего хода и стоп-сигналы.

Группа изобретений относится к самолетостроению и автомобилестроению. Устройство для передвижения по воздуху и земле включает корпус, элемент создания тяги, нижнее крыло, три опорных колеса, верхнее крыло, две торцевые пластины, руль высоты, элерон и руль направления. Устройство дополнительно содержит четвертое опорное колесо, промежуточное крыло, расположенное ниже верхнего крыла, но выше корпуса. Элемент создания тяги содержит двигатель. Корпус выполнен приспособленным для размещения пассажиров и полезного груза. Торцевые пластины выполнены вертикальными и несущими, соединяющими между собой нижнее крыло, верхнее крыло и промежуточное крыло. Способ организации устройств для передвижения по воздуху и земле характеризуется конструкцией устройства. Группа изобретений направлена на расширении арсенала средства передвижения по воздуху и земле. 2 н. и 29 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Способ организации устройств для передвижения по воздуху и земле, включающий использование хотя бы одного элемента создания тяги, средств управления, нижнего и верхнего крыла, трех опорных колес, хотя бы двух торцевых пластин, хотя бы одного руля высоты, который выполняют управляющим углом тангажа, хотя бы одного элерона, который выполняют управляющим углом крена, хотя бы одного руля направления, который выполняют управляющим рысканьем;
выполнение нижнего крыла в виде основного корпуса, приспособленного для размещения хотя бы одного элемента создания тяги, средства управления, сидений для оператора;
выполнение трех опорных колес удерживающими корпус, а одного из них приводным;
расположение верхнего крыла по вертикали выше нижнего крыла;
отличающийся тем, что дополнительно используют четвертое опорное колесо;
хотя бы одно промежуточное крыло, которое располагают ниже верхнего крыла, но выше корпуса, и таким образом, чтобы последующее промежуточное крыло располагалось относительно предыдущего сдвинутым либо вперед, либо назад;
а элемент создания тяги выполняют содержащим либо двигатель внутреннего сгорания, либо электродвигатель, либо двигатель внутреннего сгорания и реактивный двигатель, либо двигатель внутреннего сгорания и турбовинтовой двигатель, либо гибридный двигатель;
верхнее крыло, нижнее крыло, промежуточное крыло выполняют имеющими аэродинамический профиль и обеспечивающими создание подъемной силы;
основной корпус выполняют дополнительно приспособленным для размещения пассажиров и полезного груза;
торцевые пластины выполняют вертикальными и несущими, соединяющими между собой нижнее крыло, верхнее крыло, хотя бы одно промежуточное крыло.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что хотя бы одно крыло, либо верхнее, либо нижнее, либо промежуточное, выполняют имеющим хотя бы один предкрылок, который выполняют либо отклоняемым, либо выдвигаемым.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что хотя бы одно крыло, либо верхнее, либо нижнее, либо промежуточное, выполняют имеющим хотя бы один закрылок, который выполняют либо отклоняемым, либо выдвигаемым.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что хотя бы одно крыло, либо верхнее, либо нижнее, либо промежуточное, выполняют имеющим хотя бы один интерцептор, который выполняют либо отклоняемым, либо выдвигаемым.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что хотя бы одну торцевую пластину выполняют имеющей хотя бы один интерцептор, который выполняют либо отклоняемым, либо выдвигаемым.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что хотя бы одно крыло, либо верхнее, либо нижнее, либо промежуточное, выполняют имеющим хотя бы один спойлер, который выполняют либо отклоняемым, либо выдвигаемым.

7. Способ по п.1, отличающийся тем, что хотя бы одну торцевую пластину выполняют имеющей хотя бы один спойлер, выполненный либо отклоняемым, либо выдвигаемым.

8. Способ по п.1, отличающийся тем, что элемент создания тяги выполняют содержащим пропеллер, который выполняют приводимым в движение либо двигателем внутреннего сгорания, либо электродвигателем, либо гибридным двигателем, либо турбовинтовым двигателем.

9. Способ по п.1, отличающийся тем, что элемент создания тяги выполняют передающим движение на колеса.

10. Способ по п.1, отличающийся тем, что элемент создания тяги выполняют передающим движение на воздушный пропеллер.

11. Способ по п.1, отличающийся тем, что средства управления выполняют управляющими передвижением по воздуху и земле.

12. Способ по п.1, отличающийся тем, что средства управления передвижением по воздуху и средства управления передвижением по земле выполняют разнесенными, при этом средства управления передвижением по воздуху выполняют содержащими штурвал управления, педали направления, сектор газа, шаг винта, средства управления передвижением по земле выполняют содержащими руль управления, педали газа, педаль тормоза, педаль сцепления.

13. Способ по п.1, отличающийся тем, что основной корпус выполняют либо из прочного и легкого металла, либо из стеклопластика, либо из углепластика.

14. Способ по п.1, отличающийся тем, что основной корпус выполняют содержащим в передней части двери лобовые и боковые окна в виде прозрачных элементов, из ударопрочного стекла или прозрачного пластика, зеркала заднего и бокового обзора, фары ближнего и дальнего света, световые указатели поворота, указатели аварийной остановки, противотуманные фары.

15. Способ по п.1, отличающийся тем, что основной корпус выполняют содержащим в задней части световые указатели поворота, указатели аварийной остановки, фары заднего хода и стоп-сигналы.

16. Устройство для передвижения по воздуху и земле, включающее:
хотя бы один элемент создания тяги;
нижнее крыло, выполненное в виде основного корпуса, приспособленного для размещения хотя бы элемента создания тяги, средств управления, сидений для оператора;
три опорных колеса, удерживающих корпус, из которых хотя бы одно приводное;
верхнее крыло, расположенное по вертикали выше нижнего крыла;
хотя бы две торцевые пластины;
хотя бы один руль высоты, выполненный управляющим углом тангажа;
хотя бы один элерон, выполненный управляющим углом крена;
хотя бы один руль направления, выполненный управляющим рысканьем;
отличающееся тем, что оно дополнительно содержит:
четвертое опорное колесо;
хотя бы одно промежуточное крыло, расположенное ниже верхнего крыла, но выше корпуса, и таким образом, чтобы последующее промежуточное крыло располагалось относительно предыдущего сдвинутым либо вперед, либо назад;
а элемент создания тяги выполнен содержащим либо двигатель внутреннего сгорания, либо электродвигатель, либо двигатель внутреннего сгорания и реактивный двигатель, либо двигатель внутреннего сгорания и турбовинтовой двигатель, либо гибридный двигатель;
верхнее крыло, нижнее крыло, промежуточное крыло выполняют имеющими аэродинамический профиль и обеспечивающими создание подъемной силы;
основной корпус выполнен дополнительно приспособленным для размещения пассажиров и полезного груза;
торцевые пластины выполнены вертикальными и несущими, соединяющими между собой нижнее крыло, верхнее крыло, хотя бы одно промежуточное крыло.

17. Устройство по п.16, отличающееся тем, что хотя бы одно крыло, либо верхнее, либо нижнее, либо промежуточное, выполнено имеющим хотя бы один предкрылок, выполненный либо отклоняемым, либо выдвигаемым.

18. Устройство по п.16, отличающееся тем, что хотя бы одно крыло, либо верхнее, либо нижнее, либо промежуточное, выполнено имеющим хотя бы один закрылок, выполненный либо отклоняемым, либо выдвигаемым.

19. Устройство по п.16, отличающееся тем, что хотя бы одно крыло, либо верхнее, либо нижнее, либо промежуточное, выполнено имеющим хотя бы один интерцептор, выполненный либо отклоняемым, либо выдвигаемым.

20. Устройство по п.16, отличающееся тем, что хотя бы одна торцевая пластина выполнена имеющей хотя бы один интерцептор, выполненный либо отклоняемым, либо выдвигаемым.

21. Устройство по п.16, отличающееся тем, что хотя бы одно крыло, либо верхнее, либо нижнее, либо промежуточное, выполнено имеющим хотя бы один спойлер, выполненный либо отклоняемым, либо выдвигаемым.

22. Устройство по п.16, отличающееся тем, что хотя бы одна торцевая пластина выполнена имеющей хотя бы один спойлер, выполненный либо отклоняемым, либо выдвигаемым.

23. Устройство по п.16, отличающееся тем, что элемент создания тяги выполнен содержащим пропеллер, который выполнен приводимым в движение либо двигателем, либо турбовинтовым двигателем, либо электродвигателем, либо гибридным двигателем.

24. Устройство по п.16, отличающееся тем, что элемент создания тяги выполнен передающим движение на колеса.

25. Устройство по п.16, отличающееся тем, что элемент создания тяги выполнен передающим движение на воздушный пропеллер.

26. Устройство по п.16, отличающееся тем, что руль направления, выполненный управляющим рысканьем, расположен на максимальном удалении от поперечной оси, например на верхнем крыле в виде переднего горизонтального оперения.

27. Устройство по п.16, отличающееся тем, что основной корпус выполняют либо из прочного и легкого металла, либо из стеклопластика, либо из углепластика.

28. Устройство по п.16, отличающееся тем, что основной корпус выполнен содержащим в передней части двери лобовые и боковые окна в виде прозрачных элементов, изготовленные из ударопрочного стекла или прозрачного пластика, зеркала заднего и бокового обзора, фары ближнего и дальнего света, световые указатели поворота, указатели аварийной остановки, противотуманные фары.

29. Устройство по п.16, отличающееся тем, что основной корпус выполнен содержащим в задней части световые указатели поворота, указатели аварийной остановки, фары заднего хода и стоп-сигналы.

30. Устройство по п.16, отличающееся тем, что средства управления выполнены управляющими передвижением по воздуху и земле.

31. Устройство по п.16, отличающееся тем, что средства управления передвижением по воздуху и средства управления передвижением по земле выполнены разнесенными, при этом средства управления передвижением по воздуху выполняют содержащими штурвал управления, педали направления, сектор газа, шаг винта, средства управления передвижением по земле выполняют содержащими руль управления, педали газа, педаль тормоза, педаль сцепления.