一种组装式飞行动力模块及飞行器

技术领域

本发明涉及飞行器技术领域，具体涉及一种组装式飞行动力模块，还涉及一种飞行器。

背景技术

现有的商用个人飞行器主要有固定翼和旋翼两种。

固定翼飞机必须要有足够的滑跑速度机翼才能产生足够的升力，所以，固定翼飞机不仅要求有起落的跑道，同时机翼和机身体积也较大，搬运和停放难度较大，非常难于普及。

目前的个人飞行器为了解决起落场地的地问题，普遍向能够垂直起落的直升机方向发展；直升机又分为单螺旋桨、多螺旋桨、同轴反向双螺旋桨和涵道螺旋桨等多种形式；但要把机身和负载的重量垂直拉起，动力上的投入一般较大，所以目前垂直起落类的个人飞行器成本都较高，而且体积也不算小，依然存在场地问题，同时很存在很多安全隐患，比如高速旋转的旋翼容易伤人或者自伤等，不管是单螺旋桨还是多螺旋桨的个人飞行器，普遍直径在三四米左右，单螺旋桨的个人飞行器还要更大一些，对停放空间的要求超过家用轿车的场地要求，且不能停放在地下室或者车库等封闭空间，在我国居民普遍居住楼房的情况下，还达不到能够普及的程度。

还有一类个人飞行器采用喷气引擎，虽然不需要跑道，体积也不大，由于个人飞行器产量小、没有设计标准，目前个人飞行器的成本问题普遍较高，便宜的大约也在三十万人民币左右，短时间内难于普及。

目前的个人飞行器仍然处在起步阶段，没有行业标准和完善的产业链，维护难、配件少且贵的问题依然难于解决。

发明内容

为此，本发明提供一种组装式飞行动力模块，以解决现有技术中的上述问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

根据本发明的第一方面，一种组装式飞行动力模块，包括动力模块本体、电机以及螺旋桨组件，所述动力模块本体内开设有涵道，所述涵道内设置有电机，所述电机的上端设置有螺旋桨组件。

进一步地，还包括支撑臂，所述电机的壳体通过多个所述支撑臂固定在所述涵道的内侧壁上。

进一步地，所述螺旋桨组件为单螺旋桨，或，所述螺旋桨组件为共轴反向双螺旋浆。

进一步地，还包括控制线，所述控制线贯穿设置在所述动力模块本体上，所述控制线与所述电机连接。

进一步地，还包括蓄电池，所述蓄电池与所述电机电连接，所述蓄电池设置在所述动力模块本体内，或，所述蓄电池设置在所述动力模块本体外。

进一步地，所述动力模块本体的外形为多边形、圆形或椭圆形。

本发明具有如下优点：本发明通过将个人飞行器组件模块化、单元化，增强组件的兼容性和互换性，特别是动力组件的模块化，推进组件的标准化，使个人飞行器实现快速的组装和拆解，来解决个人飞行器的成本问题、体积问题、安全问题，以及维护和产业问题，加速个人飞行器产业链的完善，进而实现个人飞行器的普及化。

根据本发明的第二方面，一种飞行器，包括如表明第一方面任一项的组装式飞行动力模块，所述组装式飞行动力模块为多个，多个所述组装式飞行动力模块拼接在一起构成组合体。

进一步地，还包括座舱单元和控制单元，所述座舱单元设置在多个所述组装式飞行动力模块构成的组合体的下方，所述座舱单元内设置有所述控制单元，多个所述组装式飞行动力模块的电机均与所述控制单元电连接。

进一步地，所述座舱单元包括座舱框架、座椅、底部支撑架和万向轮，所述座舱框架固定在多个所述组装式飞行动力模块构成的组合体的下方，所述座舱单元内设置有所述座椅，所述底部支撑架设置在所述座舱框架的下方，所述底部支撑架上连接有多个所述万向轮。

进一步地，还包括连接架，多个所述组装式飞行动力模块均固定在所述连接架上。

本发明具有如下优点：本发明的重点是把个人飞行器的动力部分整合在一起，形成一个涵道式螺旋桨动力模块组件，通过对动力模块组件的灵活组合，可以满足不同的驾驶需要或者飞行需要，模块化的组件拼装灵活，为将来实现兼容和标准化打下了基础，为今后大大规模普及打下基础；单元化的组件拼装灵活，可以灵活拆解、组装，解决了存放和搬运的难题，可以拆解后放在家里、电梯里、汽车里；涵道螺旋桨不但可以提高效率，还可以将高速旋转的螺旋桨与外界隔离，提高安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本发明一些实施例提供的一种组装式飞行动力模块的立体图。

图2为本发明一些实施例提供的一种组装式飞行动力模块的外形结构图。

图3为本发明一些实施例提供的一种飞行器的立体图。

图4为本发明一些实施例提供的一种飞行器的立体图。

图5为本发明一些实施例提供的一种飞行器的立体图。

图6为本发明一些实施例提供的一种飞行器的立体图。

图7为本发明一些实施例提供的一种飞行器的立体图。

图8为本发明一些实施例提供的一种飞行器的立体图。

图中：1、动力模块本体，2、支撑臂，3、电机，4、螺旋桨组件，5、蓄电池，6、涵道，7、座舱单元，8、座椅，9、底部支撑架，10、控制单元，11、连接架，12、控制线。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

如图1和图2所示，本实施例中的一种组装式飞行动力模块，包括动力模块本体1、电机3以及螺旋桨组件4，动力模块本体1内开设有涵道6，涵道6内设置有电机3，电机3的上端设置有螺旋桨组件4。

本实施例达到的技术效果为：本实施例通过将个人飞行器组件模块化、单元化，增强组件的兼容性和互换性，特别是动力组件的模块化，推进组件的标准化，使个人飞行器实现快速的组装和拆解，来解决个人飞行器的成本问题、体积问题、安全问题，以及维护和产业问题，加速个人飞行器产业链的完善，进而实现个人飞行器的普及化。

实施例2

如图3和图4所示，本实施例中的一种组装式飞行动力模块，包括实施例1中的全部技术特征，除此之外，还包括支撑臂2，电机3的壳体通过多个支撑臂2固定在涵道6的内侧壁上。

可选的，螺旋桨组件4为单螺旋桨，或，螺旋桨组件4为共轴反向双螺旋浆，此外，还可采用两部电机3分别驱动两幅螺旋桨，把涵道螺旋桨做成可拼装的标准模块，方便组装和拆解，从而方便存放、搬运、携带，方便扩展。

可选的，还包括控制线12，控制线12贯穿设置在动力模块本体1上，控制线12与电机3连接。

可选的，还包括蓄电池5，蓄电池5与电机3电连接，蓄电池5设置在动力模块本体1内，或，蓄电池5设置在动力模块本体1外。

可选的，有标准化的模块特性，要求动力模块的外形规范，控制接口规范，拼接方式规范，动力模块本体1的外形为多边形、圆形或椭圆形，例如，做成八角形、六角形、五角形或者圆形，此外，还根据实际需要组合成各种形状。

本实施例中的有益效果为：相比于以往的纯电动个人飞行器的螺旋桨一般安装在伸出机体的螺旋桨支架臂上，本实施例把螺旋桨、电机3、涵道6、螺旋桨的支撑臂2及电池组合成一个动力模块(单元)，这个动力模块除了不具备控制功能外，具备独立的升力功能；同时，这个动力模块具备标准的连接的接口，可以方便地与其他模块组合成阵列。

实施例3

如图3至图8所示，本实施例中的一种飞行器，包括如实施例1或实施例2任一项的组装式飞行动力模块，组装式飞行动力模块为多个，多个组装式飞行动力模块拼接在一起构成组合体。

需要说明的是，组装式飞行动力模块之间的铰链的方式有多种多样，只要所有厂商遵循共同的标准，就可以拼接在一起，同时出台的标准也应包含控制信号的标准。

本实施例达到的技术效果为：本实施例的重点是把个人飞行器的动力部分整合在一起，形成一个涵道式螺旋桨动力模块组件，通过对动力模块组件的灵活组合，可以满足不同的驾驶需要或者飞行需要，模块化的组件拼装灵活，为将来实现兼容和标准化打下了基础，为今后大大规模普及打下基础；单元化的组件拼装灵活，可以灵活拆解、组装，解决了存放和搬运的难题，可以拆解后放在家里、电梯里、汽车里；涵道螺旋桨不但可以提高效率，还可以将高速旋转的螺旋桨与外界隔离，提高安全性。

实施例4

如图3至图8所示，本实施例中的一种飞行器，包括实施例3中的全部技术特征，除此之外，还包括座舱单元7和控制单元10，座舱单元7设置在多个组装式飞行动力模块构成的组合体的下方，座舱单元7内设置有控制单元10，多个组装式飞行动力模块的电机3均与控制单元10电连接。

本实施例中的有益效果为：通过设置座舱单元7，为人们提供了乘坐空间；通过设置控制单元10，实现了对飞行器的操作。

实施例5

如图3至图8所示，本实施例中的一种飞行器，包括实施例3中的全部技术特征，除此之外，座舱单元7包括座舱框架、座椅8、底部支撑架9和万向轮，座舱框架固定在多个组装式飞行动力模块构成的组合体的下方，座舱单元7内设置有座椅8，底部支撑架9设置在座舱框架的下方，底部支撑架9上连接有多个万向轮。

本实施例中的有益效果为：通过本实施例的座舱单元7，显著降低了加工成本。

实施例6

如图3至图8所示，本实施例中的一种飞行器，包括实施例5中的全部技术特征，除此之外，还包括连接架11，多个组装式飞行动力模块均固定在连接架11上。

本实施例中的有益效果为：通过设置连接架11，实现了组装式飞行动力模块固定的多样化。

此外，组装式飞行动力模块也可以只包含螺旋桨、电机3、涵道6、螺旋桨支架，不包含电池组，这样的动力模块叫做无源动力模块，而无源动力模块必须外接电源，也就是说，在组装个人飞行器时，需要在座舱里包含电池组。

需要说明的是，上述实施例中的组装式飞行动力模块，用于为个人飞行器提供飞行动力；座舱单元7用于为驾驶员(乘员)提供空间；控制单元10用于控制起落、飞行姿态；蓄电池用于为飞行器提供电力供应；一架个人飞行器的动力部分由多个动力模块拼接、组合在一起提供。动力模块具备灵活的拼接方式，多个模块可由控制单元统一控制；一架个人飞行器由多个动力模块、座舱模块、控制模块组成，如果动力模块采用无源动力模块，座舱模块内需要包含电池组。

通过上述实施例，可以只晓的是，通过将个人飞行器的动力组件模块化，可以促进动力组件及其他组件的标准化，可以使个人飞行器的市场像电脑市场一样，主板、硬盘、显示器、鼠标、键盘等都是标准化、模块化的产品；通过模块化设计，可以使个人飞行器实现快速的组装和拆解，可以解决个人飞行器的成本问题、体积问题、安全问题，以及维护和产业问题。

此外，还解决了下述问题：

1、解决个人飞行器体积较大带来存放、搬运问题：通过把个人飞行器动力组件模块化，使个人飞行器可以快速的拆解和组装，解决了个人飞行器的体积大带来的存放和搬运问题；例如，住在楼上的居民可以背着模块组件到楼下空场，再把个人飞行器组装起来；需要上楼时，可以把个人飞行器拆解开，背着模块组件进电梯上楼；

2、解决个人飞行器的成本问题：通过把个人飞行器的关键的动力组件模块化，进而实现组件标准化，大规模生产的具有可以互换、兼容的模块的成本会大大降低；

3、解决个人飞行器的安全问题：动力模块采用涵道螺旋桨，不仅提高了机械效率，涵道可以把高速旋转的螺旋桨与外界隔离开，可以降低高速旋转的螺旋桨带来的安全隐患；

4、解决个人飞行器的维护和产业问题：通过把个人飞行器的关键动力组件模块化、标准化，使个人飞行器的维护变得非常容易，也为产业的规模化发展打下了基础。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。