[发明专利]一种太阳能增程电动飞行汽车

权利要求书

1.一种太阳能增程电动飞行汽车，其特征在于：该太阳能增程电动飞行汽车通过倾转螺旋桨实现垂直起降，同时通过铺设在车上的太阳电池增加航程；

该太阳能增程电动飞行汽车包括：车体结构、车载能源系统、车载动力系统和车载航电系统；

车体结构包括：车身(1)、机翼(2)、尾翼(3)、副翼(4)、起落架(5)和动力短舱(6)；车身(1)作为飞行汽车的主承力结构，连接机翼(2)和尾翼(3)并承担装载任务；机翼(2)作为飞行汽车的升力面，提供飞行过程中的升力；尾翼(3)作为飞行汽车纵向与航向的安定面和操纵面，维持飞行过程中的稳定性，控制俯仰和偏航；副翼(4)作为飞行汽车横向的操纵面，控制滚转；起落架(5)作为飞行汽车的支撑装置，在起飞和着陆阶段支撑飞行汽车并减缓地面冲击；动力短舱(6)分布在机翼(2)的两端，作为动力系统设备的集成安装结构；

能源系统包括：蓄电池(7)、太阳电池(8)、组阵调节器(9)、设备配电器(10)；蓄电池(7)安装于车身(1)底部，为飞行汽车提供能量来源；太阳电池(8)在白天为飞行汽车补充能量来源；组阵调节器(9)对应于太阳电池阵分布式安装，实现太阳能的最大功率输出；设备配电器(10)安装于车身(1)内部，实现动力系统和航电系统的能量优化管理；

动力系统：包括电机(11)、螺旋桨(12)、倾转机构(13)；电动机(11)采用永磁同步直流电机，将飞行汽车上的电能转换为动能，驱动螺旋桨(12)旋转，螺旋桨(12)共两个，分别安装于机翼(2)左右翼尖动力短舱(6)的内部；螺旋桨(12)为飞行汽车提供飞行过程中的拉力；倾转机构(13)用于驱动螺旋桨(12)倾转，并监测和控制螺旋桨(12)的倾转角度；

机载航电系统用于导航、飞控和测控。

2.根据权利要求1所述的一种太阳能增程电动飞行汽车，其特征在于：所述太阳电池(8)采用高光电转换效率的柔性薄膜太阳电池，均匀铺装于车身(1)、机翼(2)和尾翼(3)上表面，其光电转换效率不低于20％；太阳电池(8)作为能量补充，太阳电池的能量用来增加白天的飞行航时和航程。

3.根据权利要求1所述的一种太阳能增程电动飞行汽车，其特征在于：机翼(2)采用大展弦比直机翼；车身具有流线型光滑外形；尾翼为倒V尾全动尾翼。

4.根据权利要求1所述的一种太阳能增程电动飞行汽车，其特征在于：飞行汽车通过倾转螺旋桨实现直升机模式的垂直起降，通过高升力机翼实现固定翼模式的巡航。

5.根据权利要求1或4所述的一种太阳能增程电动飞行汽车，其特征在于：所述倾转机构包括倾转电动作动器、倾转摇臂和位置传感器，安装于左右翼尖的动力短舱内，驱动螺旋桨实现90°以上的倾转。

6.根据权利要求1或2所述的一种太阳能增程电动飞行汽车，其特征在于：太阳电池发出的电直接连接到动力线上给动力系统供电，不对蓄电池进行充电。

7.根据权利要求1所述的一种太阳能增程电动飞行汽车，其特征在于：所述起落架为前三点式构型，只有三个小轮，无支杆附加结构；其中前起位于车身底部，后起位于V尾的底部。

8.根据权利要求1所述的一种太阳能增程电动飞行汽车，其特征在于：所述车体结构整体采用碳纤维复合材料。

9.根据权利要求1所述的一种太阳能增程电动飞行汽车，其特征在于：蓄电池(7)采用可循环充放电的高能量密度锂电池，螺旋桨(12)采用大桨径低转速变距桨。

10.根据权利要求1所述的一种太阳能增程电动飞行汽车，其特征在于：所述机载航电系统包括导航设备、飞控设备、测控设备和车载线缆；导航设备、飞控设备以及测控设备安装于车身后部和机翼内部；车载线缆包括动力线、通信线和高频线，分布式安装于车身、机翼、尾翼内部。