(57)【要約】地上および航空輸送のためのハイブリッド輸送車両のための方向制御システムが、提供される。車両は、地上動作において使用するための少なくとも１つの操向可能ハンドルであって、操向機構に接続される、ハンドルと、運動可能制御面を有する翼と、少なくとも１つの運動可能制御面を有する尾部とを有する。方向制御システムは、一方の端部に第１の制御入力を有する第１のシャフトであって、操向機構に結合される、第１のシャフトと、第１のシャフトを通して延在し、第１のシャフトに対して独立して回転可能かつ摺動可能である、第２のシャフトとを有する。第２のシャフトは、一方の端部における第２の制御入力と、第２のシャフトの回転運動を伝達し、翼上の運動可能制御面を制御するように構成される第１のリンケージと、第２のシャフトの軸方向運動を伝達し、尾部上の運動可能制御面を制御するように構成される第２のリンケージとを有する。
2017534514.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地上および航空輸送のためのハイブリッド輸送車両のための方向制御システムであって、地上動作において使用するための少なくとも１つの操向可能ハンドルであって、前記操向可能ハンドルは、操向機構に接続される、ハンドルと、運動可能制御面を有する翼と、少なくとも１つの運動可能制御面を有する尾部とを備え、前記方向制御システムは、
一方の端部に第１の制御入力を有する第１のシャフトであって、前記第１のシャフトは、前記操向機構に結合される、第１のシャフトと、
前記第１のシャフトを通して延在し、前記第１のシャフトに対して独立して回転可能かつ摺動可能である、第２のシャフトであって、前記第２のシャフトは、一方の端部における第２の制御入力と、前記第２のシャフトの回転運動を伝達し、前記翼上の運動可能制御面を制御するように構成される第１のリンケージと、前記第２のシャフトの軸方向運動を伝達し、前記尾部上の運動可能制御面を制御するように構成される第２のリンケージとを有する、第２のシャフトと、
を備えることを特徴とする、方向制御システム。
【請求項２】
前記第１のシャフトは、前記第１のシャフトの回転運動が前記操向機構の入力に伝達されるように、チェーンまたは歯付きベルトを用いて前記操向機構に結合されることを特徴とする、請求項１に記載の方向制御システム。
【請求項３】
前記第１のリンケージは、前記第２のシャフトから半径方向に延在する第１のリンケージレバーアームを含むことを特徴とする、請求項１または２に記載の方向制御システム。
【請求項４】
前記第２のリンケージは、前記第２のシャフトから半径方向に延在する第２のリンケージレバーアームを含むことを特徴とする、請求項１、２、または３に記載の方向制御システム。
【請求項５】
前記第１のリンケージレバーアームと前記翼上の運動可能制御面との間に機械的リンケージをさらに備えることを特徴とする、請求項３または４に記載の方向制御システム。
【請求項６】
前記第２のリンケージレバーアームと前記翼上の運動可能制御面との間に機械的リンケージをさらに備えることを特徴とする、請求項３、４、または５に記載の方向制御システム。
【請求項７】
前記第２のリンケージレバーアームと尾部上の運動可能制御面との間の機械的リンケージは、横方向シャフトと、前記シャフトの端部領域から前記シャフトの端部間の接続点に延在し、前記シャフトから側方に離間される接続アームとを備え、前記第２のリンケージレバーアームは、前記接続点に機械的に接続されることを特徴とする、請求項６に記載の方向制御システム。
【請求項８】
前記第１および第２のシャフトは、前記横方向シャフトと前記接続アームとの間に延在することを特徴とする、請求項７に記載の方向制御システム。
【請求項９】
前記接続アームは、前記横方向シャフトの両端に接続されることを特徴とする、請求項７または８に記載の方向制御システム。
【請求項１０】
前記横方向シャフトから延在する第３のリンケージであって、前記第３のリンケージは、前記横方向シャフトの回転運動を伝達し、前記尾部上の運動可能制御面を制御するように構成される、第３のリンケージをさらに備えることを特徴とする、請求項７、８、または９に記載の方向制御システム。
【請求項１１】
前記第２のシャフトはさらに、前記車両が地上動作のために構成されているとき、前記第２のシャフトの軸方向および回転運動を制限するように構成される停止デバイスを含むことを特徴とする、前記請求項のいずれかに記載の方向制御システム。
【請求項１２】
前記第１および第２の制御入力は、共通軸を中心として回転するように構成される操向ハンドルまたはヨークを含むことを特徴とする、前記請求項のいずれかに記載の方向制御システム。
【請求項１３】
前記第２の操向制御入力は、前記第２の制御入力が前記第１の制御入力から軸方向に離間される飛行位置と、前記第２の制御入力が前記第１の制御入力と実質的に整合される地上位置との間で運動可能であることを特徴とする、請求項１２に記載の方向制御システム。
【請求項１４】
前記第２のシャフトは、２つまたはそれを上回る区分から形成され、前記第２の制御入力に取り付けられる第２のシャフトの第１の区分は、車両が地上動作のために構成されている間に前記第１のシャフトから可撤性であることを特徴とする、請求項１−１２のいずれかに記載の方向制御システム。
【請求項１５】
前記第２のシャフトの第２の制御入力は、前記車両が地上動作のために構成されている間に折畳可能なアームを有する、前記第２の操向ハンドルであることを特徴とする、請求項１−１２のいずれかに記載の方向制御システム。
【請求項１６】
前記第１のシャフトの第１の制御入力は、前記車両が航空動作のために構成されている間に前記第１のシャフト２０１に向かってその上側部分によって前方に可撤性またはティルト可能である、前記第１の操向ハンドルであることを特徴とする、請求項１−１２のいずれかに記載の方向制御システム。
【請求項１７】
地上および航空動作のためのハイブリッド輸送車両を制御する方法であって、前記車両は、前記請求項のいずれかに記載の方向制御システムを備え、前記方法は、
前記車輪を操向するために、前記第１の制御入力の操作によって地上動作中に前記車両の操向を制御するステップと、
前記翼および尾部上の制御面を運動させるために、前記第２の制御入力の操作によって飛行動作中に飛行操縦を制御するステップと、
を含むことを特徴とする、方法。
【請求項１８】
前記車両を航空動作のために構成するとき、前記第２の制御入力が前記第１の制御入力から軸方向に分離されるように、前記第２のシャフトを延在させるステップと、前記車両を地上動作のために構成するとき、前記第２の制御入力が前記第１の操向制御入力と実質的に整合するように、前記第２のシャフトを後退させるステップとをさらに含むことを特徴とする、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記車両を地上動作のために構成するとき、前記第２のシャフトの軸方向および回転運動を制限するように構成される停止デバイスを係合させるステップをさらに含むことを特徴とする、請求項１７または１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記車両を地上動作のために構成するとき、前記第１のシャフトから前記第２の制御入力および前記第２のシャフトのある区分を結合解除し、除去するステップ、またはハンドルである前記第２のシャフトの第２の制御入力のアームを折り畳むステップをさらに含むことを特徴とする、請求項１７に記載の方法。
【請求項２１】
前記車両を航空動作のために構成するとき、前記第１のハンドルである前記第１のシャフトの第１の制御入力を除去する選択肢をさらに含む、または前記第１のハンドルである前記第１のシャフトの第１の制御入力をその上側部分によって前記第１のシャフトに向かって前方にティルトする選択肢を含むことを特徴とする、請求項１７に記載の方法。
【請求項２２】
離陸中、最初に、前記第１の制御入力を使用して前記車両を制御し、前記第２の制御入力に遷移するステップと、着陸中、最初に、前記第２の制御入力を使用して前記車両を制御し、前記第１の制御入力に遷移するステップとをさらに含むことを特徴とする、請求項１７、１８、１９、２０、または２１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して、ハイブリッド航空および地上輸送車両のための方向制御システムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
地上輸送のための車両（例えば、自動車）および航空輸送のための車両（例えば、飛行機）が、長年にわたって存在している。より近年では、航空および通常の地上での一体的使用を完全に両立するハイブリッド車両である、別のカテゴリの輸送車両を開発することに多くの努力が費やされている。
【０００３】
１つのそのようなハイブリット車両は、第ＷＯ２００７／１１４８７７号（「第ＷＯ’８７７号」）に説明される「Ｔｅｒｒａｆｕｇｉａ  Ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ」である。第ＷＯ’８７７号公開は、４輪シャーシおよび折畳可能な翼を具備する、自動車ならびに２人乗り飛行機の両方である車両を開示している。地上でのエンジンの動力は、前車軸に伝達され、車輪は、従来の操向ハンドルによって操向される一方、空中では、エンジンは、車両胴体の後部に位置付けられたプロペラを回転させる。飛行中、車両は、従来の制御桿または制御棒によって制御される。
【０００４】
「ＡｅｒｏＭｏｂｉｌ」は、第ＷＯ２０１３／０３２４０９号（「第ＷＯ’４０９号」）に説明される、別のハイブリッド車両である。第ＷＯ’４０９号もまた、地上操向が操向ハンドルによるものであり、空中での制御が制御桿または制御棒によるものであるハイブリッド車両を開示している。
【０００５】
地上および航空動作に対して別個の制御システム（例えば、操向ハンドルおよび制御桿）を有することは、種々の理由から不利であり得る。例えば、別個の制御システムを有することは、車両設計の複雑性を増加させ、通常は供給が不足しているキャビン内の過剰な空間を利用し得る。加えて、離陸および着陸中、車両のオペレータは、車両が離陸中に地上から離昇する、または着陸中に着地するとき、一方の制御システムから他方に迅速に遷移する必要がある。一方の制御システム（例えば、操向ハンドル）から他方（例えば、制御棹）に迅速に切り替えることは、種々の理由から困難であり得る。例えば、制御装置間の距離、制御装置の配向、および制御装置のモードは全て、オペレータがシステム間を切り替えることをより困難にし得る。
【０００６】
これらの問題の解決策は、２つの制御システムが近接して位置し、オペレータによる使用時の容易な遷移を可能にし得るシステムを提供する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】国際公開第２００７／１１４８７７号
【特許文献２】国際公開第２０１３／０３２４０９号
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
一側面では、本発明は、地上および航空輸送のためのハイブリッド輸送車両のための方向制御システムを対象とする。車両は、地上動作において使用するための少なくとも１つの操向可能ハンドルであって、操向機構に接続される、ハンドルと、運動可能制御面を有する翼と、少なくとも１つの運動可能制御面を有する尾部とを有する。方向制御システムは、一方の端部に第１の制御入力を有する第１のシャフトであって、操向機構に結合される、第１のシャフトと、第１のシャフトを通して延在し、第１のシャフトに対して独立して回転可能かつ摺動可能である、第２のシャフトとを含む。第２のシャフトは、一方の端部における第２の制御入力と、第２のシャフトの回転運動を伝達し、翼上の運動可能制御面を制御するように構成される第１のリンケージと、第２のシャフトの軸方向運動を伝達し、尾部上の運動可能制御面を制御するように構成される第２のリンケージとを含む。第１の制御入力は、操向ハンドルであり、第２の制御入力は、操向ハンドルまたはヨークであり得る。第１のシャフトはさらに、第１のシャフトに取り付けられるコネクタを含むことができる。コネクタは、第１のシャフトの外面から外向きに垂直に延在する部材を備えることができる。第２のシャフトは、半径方向の第１のリンケージと、軸方向の第２のリンケージと、停止デバイスとを含むことができる。半径方向の第１のリンケージは、第２のシャフトの外面から垂直に外向きに延在する部材を備えることができる。軸方向の第２のリンケージは、第２のシャフトの下端に取り付けられる枢軸搭載ブラケットを備えることができる。補助翼接続システムは、複数の相互接続された揺動リンクおよび角度レバーを含むことができる。昇降舵システムは、複数の相互接続された揺動リンクおよび角度レバーを含むことができる。昇降舵接続システムはまた、横方向シャフトおよび接続アーム配列を備える中間構造を含んでもよい。
【０００９】
別の側面では、本発明は、地上および航空動作のためのハイブリッド輸送車両を制御する方法を対象とし、車両は、本明細書に説明されるような方向制御システムを有する。本方法は、車輪を操向するために、第１の制御入力の操作によって地上動作中に車両の操向を制御するステップと、翼および尾部上の制御面を運動させるために、第２の制御入力の操作によって飛行動作中に飛行操縦を制御するステップとを含む。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
付随の図面は、制御システムおよび動作方法の実施形態を例証する。
【００１１】
【図１】図１は、航空動作のために構成されたハイブリッド車両の一実施形態の側面斜視図である。
【図２】図２は、地上動作のために構成されたハイブリッド車両の側面斜視図である。
【図３】図３は、ハイブリッド車両のための制御システムの一実施形態の一部である。
【図４】図４は、例示的実施形態による、ハイブリッド航空および地上輸送車両のための制御システムの一実施形態の一部である。
【図５】図５は、ハイブリッド航空および地上輸送車両のための操向システムの一実施形態の一部である。
【図６】図６は、ハイブリッド航空および地上輸送車両のための操向システムの一実施形態の一部である。
【図７】図７は、ハイブリッド航空および地上輸送車両のための操向システムの一実施形態の一部である。
【図８】図８は、ハイブリッド航空および地上輸送車両のための操向システムおよびリンケージ接続システムの一実施形態の一部である。
【図９】図９は、ハイブリッド航空および地上輸送車両のための操向システムおよびリンケージ接続システムの一部の一実施形態の拡大図である。
【００１２】
ここで、付随の図面に例証される非限定的例示的実施形態を詳細に参照する。可能であれば、同一の参照番号は、図面全体を通して同一または同様の部分を指すように使用される。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１および２は、それぞれ、航空動作および地上動作のために構成された一例示的実施形態による、ハイブリッド車両１００を示す。車両１００は、少なくとも飛行、タキシング、離陸、および着陸中の航空動作のために構成される。車両１００の構成は、地上にある間に、航空動作から地上動作に変形され得、逆もまた同様である。車両１００は、地上を進行する、例えば、道路を走行する間の地上動作のために構成される。
【００１４】
車両１００は、本体１１０と、キャビン１２０と、後退可能翼のセット１３０と、尾部１４０と、プロペラ１５０と、前輪１６１および後輪１６２のセットを含む車輪とを備える。車両１００はまた、プロペラ１５０（航空動作中）または前輪１６１もしくは後輪１６２（地上動作中）を駆動するように構成される、本体１１０内に含有されるシャーシおよびエンジン１７０を有する。
【００１５】
図１および２に示されるように、後退可能翼１３０は、各翼１３０上に補助翼１３１を含む。各補助翼１３１は、ヒンジを用いてそれぞれの翼１３０の後縁に取り付けられる。補助翼１３１は、通常の様式で飛行するときにその縦方向軸を中心とする車両１００のローリングを制御するために使用される。尾部１４０は、尾部１４０の各側上に昇降舵１４１を含む。昇降舵１４１は、ヒンジを用いて各尾部区分の後縁に取り付けられる。昇降舵１４１は、通常の様式で飛行するときに車両１００のピッチを制御するために使用される。
【００１６】
図３−８は、車両１００と併用するために構成される制御システム２００の一例示的実施形態を示す。システム２００は、航空および地上動作中に車両１００の方向制御を可能にするように構成される。システム２００は、第１のシャフト２０１の上端に取り付けられる、第１の制御入力、本実施形態では、操向ハンドルまたはヨーク２１１を有する第１のシャフト２０１を含む。システム２００はさらに、第２のシャフト２０２の上端に取り付けられる、第２の制御入力、再び、操向ハンドルまたはヨーク２１２を有する第２のシャフト２０２を含む。第１のシャフト２０１は、第２のシャフト２０２が第１のシャフト２０１の中心を通して同軸上に延在するような軸受タイプシャフトであり、第１のシャフト２０１および第２のシャフト２０２は、独立して回転可能であり、第２のシャフト２０２はまた、縦方向軸に沿って摺動可能である。
【００１７】
図３−８に示されるように、第１の操向ハンドル２１１および第２の操向ハンドル２１２は、「Ｕ」形状であるが、しかしながら、種々の他の形状、例えば、円形、長円形、「Ｗ」等の操向ハンドルが利用され得ることが想定される。図３−８に示されるような第１の操向ハンドル２１１は、第２の操向ハンドル２１２よりも大きい。しかしながら、他の実施形態では、第１の操向ハンドル２１１は、第２の操向ハンドル２１２と等しい、またはそれよりも小さくてもよい。
【００１８】
第１のシャフト２０１はさらに、第１のシャフト２０１に取り付けられるコネクタ２２０を含む。図３−７に示されるように、コネクタ２２０は、第１のシャフト２０１の外面から外向きに垂直に延在する部材を備える。コネクタ２２０はさらに、部材の外側端部に取り付けられる枢軸搭載ブラケットを含む。図３−８に示されるように、コネクタ２２０は、第１の操向ハンドル２１１が通常中心に置かれるとき、コネクタ２２０が上向きになるように位置付けられることができる。
【００１９】
図５に示されるように、システム２００は、第１の操向ハンドル２１１の回転が縦方向軸を中心とする第１のシャフト２０１およびコネクタ２２０の対応する回転を引き起こすように構成される。コネクタ２２０は、前輪１６１を操向するための機構（図示せず）に接続するように構成される。したがって、第１の操向ハンドル２１１の回転は、第１のシャフト２０１およびコネクタ２２０を回転させることによって前輪１６１の方向を制御し、したがって、地上で動作させる間、車両１００のオペレータは、第１の操向ハンドル２１１の向きを変えることによって前輪１６１の方向を制御し得る。第１のシャフト２０１は、太い支点軸として作用し得る。別の実施形態では、システム２００は、第１の操向ハンドル２１１の回転が後輪１６２の方向を制御し得るように構成され得ることが想定される。
【００２０】
別の実施形態によると、図９に示されるようなコネクタ２２０’は、第１のシャフト２０１の円周周囲に巻着するギヤ、スプロケット、または滑車である。可撓性結合具２２１が、コネクタ２２０’の周囲に巻着し、別のギヤ、スプロケット、または滑車を含む第２のコネクタ２２２の周囲に延在する。第２のコネクタ２２２は、第２のコネクタ２２２の回転が操向シャフト２２３を回転させ、それによって、前輪１６１の方向を制御するように、操向シャフト２２３に接続される。可撓性結合具２２１は、チェーン、ケーブル、ベルト、または同等物であってもよい。コネクタ２２０’は、第１の操向ハンドル２１１の向きを変えることによる第１のシャフト２０１の回転が、操向シャフト２２３の回転度を直径の比率に連動させるように、第２のコネクタ２２２と異なる（例えば、より大きい）直径を有することができる。例えば、コネクタ２２０’が第２のコネクタ２２２の直径の２倍である場合、第１の操向ハンドル２１１の向きを半分変えることは、第２のコネクタ２２２の完全回転と、また、操向シャフト２２３の完全回転とを引き起こすであろう。コネクタ２２０と第２のコネクタ２２２との比率は、例えば、車輪に適用される全範囲の操向が第１の操向ハンドル２１１の１回の完全回転未満で達成され得るように選択されることができる。
【００２１】
図３−８に示されるように、第２のシャフト２０２は、半径方向の第１のリンケージ２３０と、軸方向の第２のリンケージ２４０と、停止デバイス２５０とを含む。図６に示されるように、システム２００は、第２の操向ハンドル２１２の回転が縦方向軸を中心とする第２のシャフト２０２、半径方向の第１のリンケージ２３０、および軸方向の第２のリンケージ２４０の対応する回転を引き起こすように構成される。図７に示されるように、システム２００は、第２の操向ハンドル２１２の押し下げおよび／または引き上げが縦方向軸に沿って第２のシャフト２０２、半径方向の第１のリンケージ２３０、および軸方向の第２のリンケージ２４０の縦方向運動を引き起こすように構成される。
【００２２】
図３−８に示されるように、半径方向の第１のリンケージ２３０は、第２のシャフト２０２の外面から垂直に外向きに延在する部材を備える。半径方向の第１のリンケージ２３０はさらに、その外側端部に枢軸搭載ブラケットを含む。半径方向の第１のリンケージ２３０は、第２の操向ハンドル２１２が通常中心に置かれるとき、半径方向の第１のリンケージ２３０が第２のシャフト２０２の外面に垂直に下向きになるように位置付けられる。図３−８に示されるように、軸方向の第２のリンケージ２４０は、第２のシャフト２０２の下端に取り付けられる枢軸搭載ブラケットを備える。
【００２３】
半径方向の第１のリンケージ２３０は、補助翼１３１を制御するための機構に接続される一方、軸方向の第２のリンケージ２４０は、昇降舵１４１を制御するための機構に接続される。システム２００は、第２のシャフト２０２および半径方向の第１のリンケージ２３０を回転させることによる第２の操向ハンドル２１２の回転が、補助翼１３１を制御し、オペレータが飛行時に車両１００をロールまたはバンクすることを可能にするように構成される。システム２００は、第２の操向ハンドルを押し下げる、および／または引き上げ、それによって、縦方向軸に沿った軸方向の第２のリンケージ２４０の縦方向運動を引き起こすことが、昇降舵１４１を制御し、オペレータが飛行中に車両１００のピッチを調節することを可能にするように構成される。
【００２４】
半径方向の第１のリンケージ２３０と補助翼１３１を制御するための機構との間および軸方向の第２のリンケージ２４０と昇降舵１４１を制御するための機構との間の接続構成要素は、種々のリンケージ構成要素を含む。例えば、接続構成要素は、枢軸、ケーブル、ロッド、揺動リンク、角度レバー等を伴う二股機構を含むことができる。
【００２５】
図８は、例示的実施形態による、補助翼接続システム２６０および昇降舵接続システム２７０を示す。補助翼接続システム２６０は、半径方向の第１のリンケージ２３０の回転運動を補助翼１３１を制御するための機構に伝達するように構成される。補助翼接続システム２６０は、複数の相互接続された揺動リンクおよび角度レバーを含む。昇降舵接続システム２７０は、軸方向の第２のリンケージ２４０の縦方向運動を昇降舵１４１を制御するための機構に伝達するように構成される。昇降舵接続システム２７０は、複数の相互接続された揺動リンクおよび角度レバーを含む。図８および９に示されるように、昇降舵接続システム２７０はまた、横方向シャフト２７２および接続アーム配列２７３を備える中間構造２７１を含んでもよい。横方向シャフト２７２は、車両１００の長軸に対してほぼ直角に置かれ、その縦方向軸を中心として回転可能である。接続アーム配列２７３は、横方向シャフト２７２の一方の端部から、横方向シャフト２７２からから離間されるその端部間の接続点２７４に延在する。図８および９に示される実施形態では、接続アーム配列は、接続点２７４を越えて横方向シャフト２７２に戻るように延在し、三角形配列を形成する。第１および第２のシャフト２０１、２０２は、三角形を通して延在し、リンクアーム２７５が、軸方向の第２のリンケージ２４０と接続点２７４との間に延在する。第２のシャフト２０２の軸方向運動が、横方向シャフト２７２の回転運動に変換される。ドロップアーム２７６が、横方向シャフト２７２の一方の端部に提供され、昇降舵接続システム２７０に接続される。横方向シャフト２７２からの接続点２７４の分離とドロップアーム２７６の長さとの比率は、横方向シャフト２７２によって画定される支点を中心とするレバー作用を提供する。このように、オペレータから利用可能な力は、最適な様式で昇降舵１４１に印加されることができる。三角形構造を通してシャフト２０１、２０２を延在させることによって、本配列によって占められる全長は、最小限にされ、空間が、（図示されないが、舵制御装置等のさらなる制御装置またはオペレータの足もしくは脚のために）横方向シャフト２７２の下方に残される。他の多角形形状、曲線等の三角形以外の形状が、接続アーム配列２７３のために使用され得ることを理解されたい。また、接続アーム配列２７３の両端が、横方向シャフト２７２に接続されることは必要とされない。開放配列もまた、可能である。
【００２６】
図９は、システム２００の別の例示的実施形態を示し、第２のリンケージ２４０’は、第２のシャフト２０２の端部における半径方向の第１のリンケージ２３０と反対の第２のシャフト２０２の円周周囲に位置付けられる。上記に説明されるように、第２のリンケージ２４０’は、リンクアーム２７５を用いて中間構造２７１に接続される。中間構造２７１への第２のリンケージ２４０’の接続は、玉継手タイプ接続であり、第２のシャフト２０２の回転によって引き起こされる第２のリンケージ２４０’の回転を可能にし得る。半径方向の第１のリンケージ２３０および補助翼接続システム２６０は、上記に説明されるものと同一の様式で動作する。
【００２７】
図３−７に示されるように、停止デバイス２５０は、例示的実施形態によると、第２のシャフト２０２と関連付けられるＬ形状ブラケットおよび板である。停止デバイス２５０は、停止および非停止位置を有するように構成される。図３は、非停止位置における停止デバイス２５０を示す一方、図４は、停止位置における停止デバイス２５０を示す。図３に示されるように、非停止位置では、第２の操向ハンドル２１２は、第１の操向ハンドル２１１の上方に（すなわち、オペレータにより近接して）延在され得、第２の操向ハンドル２１２は、第１のシャフト２０１内の縦方向軸を中心として自由に回転し、それに沿って自由に摺動し、車両１００のロールおよびピッチの制御を可能にすることができる。
【００２８】
図４に示されるように、停止位置では、第２の操向ハンドル２１２および第２のシャフト２０２は、第１の操向ハンドル２１１および第２の操向ハンドル２１２が実質的に同一の高さにあり、また、整合され得るように下降し得る。停止位置では、停止デバイス２５０は、第１のシャフト２０１内の第２のシャフト２０２の軸方向回転および縦方向運動を防止し、それによって、車両１００のロールおよびピッチ制御を無効にするように構成される。車両１００のロールおよびピッチ制御を無効にすることは、そのような制御が不必要であり、地上モードで動作する間に補助翼１３１および昇降舵１４１の運動が車両１００を損傷させ得るため、地上モードで動作する間に所望される。航空モードから地上モードに遷移するとき、オペレータは、停止デバイス２５０を停止位置に位置付け得る。代替として、車両１００は、航空モードから地上モードまたは地上モードから航空モードへの遷移中、停止位置と非停止位置との間で自動的に遷移するように構成されてもよい。例示的実施形態によると、停止デバイス２５０は、Ｌ形状ブラケットを通して第２のシャフト２０２内の孔に延在するピンを用いてＬ形状ブラケットを相互係止することによって、第２のシャフト２０２の軸方向回転および縦方向運動を防止するように構成される。
【００２９】
別の例示的実施形態によると、第２のシャフト２０２は、第２の操向ハンドル２１２に接続される第２のシャフト２０２の上側区分が、第１のシャフト２０１から可撤性であり得るように、２つまたはそれを上回る区分から形成されてもよい。したがって、オペレータは、運転モードで動作している間に第２の操向ハンドル２１２および第２のシャフト２０２の上側区分を除去し得る。システム２００は、停止デバイス２５０が停止位置にある間、第２の操向ハンドル２１２および第２のシャフト２０２の上側区分の除去が防止されるように構成される。代替として、システム２００は、第２の操向ハンドル２１２および第２のシャフト２０２の上側区分の除去が停止デバイス２５０と同一の機能を実施する（例えば、地上モードで動作している間、補助翼１３１および昇降舵１４１の動作を防止する）ように構成される。
【００３０】
別の例示的実施形態によると、車両が航空モードであるとき、第１の操向ハンドル２１１は、第１のシャフト２０１から可撤性であってもよい、またはこれは、その上側部分によって第１のシャフト２０１に向かって前方にティルトされてもよい。
【００３１】
システム２００はさらに、統合された制御装置を含んでもよい。例えば、第１の操向ハンドル２１１、第２の操向ハンドル２１２、またはその両方の上に位置する、１つもしくはそれを上回るレバースイッチ、押しボタンスイッチ、および回転可能円筒形スイッチである。例えば、１つまたはそれを上回るリフトフラップを制御するためのスイッチおよび翼１３０の迎え角を変更するためのスイッチが、第１の操向ハンドル２１１ならびに／または第２の操向ハンドル２１２上に位置してもよい。第１の操向ハンドル２１１および／または第２の操向ハンドル２１２上のスイッチの位置は、車両１００のオペレータのためのより容易なアクセス性を可能にする。
【００３２】
別の実施形態では、第１の操向ハンドル２１１および第２の操向ハンドル２１２は、第１の操向ハンドル２１１が車両１００のロールおよびピッチを制御し、第２の操向ハンドル２１２が前輪１６１の方向を制御するように交換されることが想定される。本実施形態に関して、前輪１６１を操向するためのコネクタ２２０ならびに軸方向の第２のリンケージ２４０および半径方向の第１のリンケージ２３０は、交換されてもよい。
【００３３】
開示される操向システムは、任意のハイブリッド航空および地上輸送車両に適用可能であるだけではなく、自動車および飛行機に独立して適用可能であり得る。開示される操向システムは、航空モードおよび地上モード操向制御装置の両方がオペレータの直前に位置付けられることを可能にすることによって、車両１００の動作を簡略化することができる。加えて、この簡略化は、独立した操向システムによって利用されるキャビン１２０内の空間を低減させることができる。
【００３４】
オペレータが地上モードで車両１００を動作させているとき、オペレータは、運転者が伝統的自動車の操向ハンドルを動作させ、自動車の前輪を制御し得る方法と同様に、第１の操向ハンドル２１１を利用し、前輪１６１の方向を制御することができる。オペレータが航空モードで、例えば、飛行中に車両１００を動作させているとき、オペレータは、第２の操向ハンドル２１２を利用し、車両１００のロールおよびピッチを制御することができる。
【００３５】
離陸前および着地後に、車両１００は、航空モードのために構成されるが、地上で動作し得る。これらの状況を考慮して、システム２００は、地上で航空モードで動作している間、第１の操向ハンドル２１１が前輪１６１の方向を制御するように利用され得るように構成されることができる。例えば、車両１００が離陸準備中または着陸後に地上にあるとき、オペレータは、第１の操向ハンドル２１１を利用し、車両１００を操向してもよい。オペレータはまた、所望される場合、伝統的飛行機のように、第２の操向ハンドル２１２を利用し、車両１００を操向してもよい。
【００３６】
システム２００の結合された配列に起因して、オペレータが迅速に自身の手を第１の操向ハンドル２１１から第２の操向ハンドル２１２に、またはその逆に運動させる能力は、車両１００の離昇および着地中に特に有利であり得る。例えば、システム２００は、離陸中、車両１００が地面から離昇する時点まで、オペレータが第１の操向ハンドル２１１を利用し、車両１００を操向し、それによって、前輪１６１を用いたさらなる操向を防止することを可能にする。しかし、オペレータが操向ハンドルからレバー制御に遷移する必要はなく、システム２００は、オペレータが自身の手を第１の操向ハンドル２１１から第２の操向ハンドル２１２に瞬時に後退させ、飛行機のロールおよびピッチの制御を開始することを可能にする。システム２００はまた、いったん前輪１６１が着地すると、遷移が第２の操向ハンドル２１２から第１の操向ハンドル２１１であることを除いて、着陸中に車両１００のオペレータによる類似する遷移を可能にする。また、時として、第１の操向ハンドル２１１および第２の操向ハンドル２１２を同時に利用することが有利であり得ることも想定され、これは、オペレータが片方の手を各操向ハンドルにかけることによって容易に行われ得る。
【００３７】
種々の修正および変形例が、本明細書に説明される制御システムならびに方法に成されることができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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