

Joby Aviation 梦想着有一天能带你进行一次电动天空出租车之旅。它的飞机配备了六个螺旋桨,每个直径都超过 6 英尺。它承诺能够飞行 150 英里,速度高达 200 英里/小时。它可搭载四名乘客和一名飞行员。
与之前的内燃机飞行器一样,这架飞机的螺旋桨可以倾转。这使得它能够像直升机一样垂直起降,然后像普通飞机一样在空中巡航。但这款飞行器是电动的。电池供电的电机驱动着螺旋桨。虽然直升机在强大的旋翼切割空气时会发出独特的“咔哒”声,但这款机器的声音特征“更像是风吹过树林的声音”,公司创始人 JoeBen Bevirt 说道。
Joby 制造这款飞机并非为了出售,而是为了通过城市交通服务提供载客服务。未来某一天,你可能会像叫优步一样叫一辆飞机,带你进行长途旅行——第一段是汽车,第二段是电动飞机,第三段又是地面交通工具。
以下是关于 Joby 飞机以及该公司计划的须知。

Joby 飞机如何工作
这架飞机有六个螺旋桨,四个从机翼伸出,另外两个从 V 形尾翼伸出。虽然很容易看着一个设计好的机器并认为它从诞生之初就是你现在看到的这样,但 Bevirt 解释说,要达到现在这个样子,经历了相当大的演变。
“我们建造了数十种不同的配置,”他告诉《Popular Science》。“我们有不同数量的倾转螺旋桨版本。”他还说,他们甚至探索了“垂直起降飞机”(tail-sitters),这种飞机就像贝尔 APT 70 无人机一样,在旅程开始和结束时垂直地立在尾部。另一个例子是航天飞机,它以垂直起降飞机的形式发射,但像普通飞机一样着陆。
“在早期,我们会定期提出新的配置,并成为我们领先的竞争者,”他补充道。“然后,在某个时候,我们停止提出更优越的配置。”
尽管通用汽车等公司已经公布了无需飞行员的自动驾驶飞行出租车的概念,但 Joby 制造这款飞机是为了由人类驾驶。两个称为“inceptors”的操纵杆允许飞行员控制飞机。与直升机不同,它没有脚舵踏板;飞行员在传统直升机中用脚舵控制机头的指向。
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虽然这款飞行器的当前版本需要人类飞行员,但 Joby 并未放弃无人驾驶的未来。“自主性是我们长期以来认为不可避免的事情——这正是这个行业的发展方向,”Joby 产品负责人 Eric Allison 说。“但我确实认为,进入市场的方式是需要一名飞行员。”
冗余是任何飞机的重要组成部分。如果一个系统发生故障,另一个系统可以迅速进行补偿。其他倾转旋翼飞机,如贝尔 V-280,使用内部机械系统来确保,例如,如果一台发动机发生故障,剩余的发动机仍然可以同时驱动两个旋翼。
对于 Joby 这样的电动飞机,推进系统依赖于由电机、变频器和电池组成的分布式网络。每个螺旋桨由两台电机驱动,而这些电机又由各自的变频器供电。“我们在飞机上拥有层层冗余,”Bevirt 说。“我们有三重冗余的飞行计算机——飞机上的所有东西的架构都更像商用客机,而不是典型的小型飞机。”
即使该公司证明了飞机的安全性和可靠性,它仍然需要解决“噪音问题”。“人们普遍认为电动意味着安静——但这并非理所当然,”Bevirt 说。这是因为虽然电机的声音不大,但它们驱动的物体,如螺旋桨或风扇,确实会产生噪音。“我们花了十多年时间模拟、建造和测试真正安静的螺旋桨。”他说,目标不仅仅是让它安静,而是确保声音质量是可以接受的——不是直升机的“呼呼”声,也不是无人机的嗡嗡声,而是那种“风吹过树林”的声音。
一架安静的飞机具有明显的军事用途,事实上,美国空军在某个时候可能会利用 Joby 的飞机。“目前,我们正专注于帮助他们在国内(美国)的基地之间运送货物,”Bevirt 谈到他们与美国政府的合作时说。

“致敬航空的早期时代”
Joby 并不是唯一一家试图开启电动出租车飞行时代的公司的,尽管它们因去年 12 月收购了优步的飞行出租车项目 Uber Elevate 而备受关注。事实上,关于飞行出租车可能是什么样子,有数百种概念。evtol.com 的主编,一位直升机飞行员 Elan Head 表示:“在这些概念中,有少数几家公司我认为非常有实力,有潜力将产品推向市场——当然,我认为 Joby 将处于领先地位。”
该领域其他值得注意的公司——似乎都倾向于使用简短的单字名称——包括 Archer、Beta、Volocopter、Wisk,以及备受争议的 Lilium。
这些公司和其他公司都在努力弄清楚哪种飞行器最适合这种新型任务,这让人想起了一个更早的时代。“这真的是向固定翼飞机和直升机早期时代的一次致敬,”Head 说。“回顾历史,在直升机设计趋于成熟并找到有效方案之前,曾有过更多样化的设计。”与此类似的情况也发生在能够垂直起降的电动飞机上。“目前还不清楚这些概念中哪种会被行业视为真正可行,”她补充道。
安全问题仍然存在。在这方面,该领域的飞机在短期内有潜在的危险性——但最终可能由于自动化而变得不那么危险。“我认为,与设计者未预见到的机械故障相关的事故,或者在认证过程中发生的事故,是不可避免的,”Head 说。“航空界有一句格言:永远不要驾驶任何东西的 A 型号。”
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但新事物也带来了新颖的、有希望的特性。“因为它们融入了高度的自动化,所以它们最终确实有可能比今天的直升机在安全方面提高一个数量级,”她说。这是因为直升机由人驾驶,而人类飞行员可能会出现空间定向障碍等问题。

一种新的交通方式
然后是乘坐质量的问题:这些新飞机对习惯于乘坐商用客机、从未乘坐过小型飞机,甚至习惯于带着热咖啡跳进优步的人来说,会舒适吗?“它不会和你在 30000 英尺高的 787 飞机上一样,”Joby 产品负责人 Allison 说。“我们认为这没关系——因为它相当令人兴奋。”
但在 Joby 开始载客飞行之前——它希望在 2024 年开始——它需要获得 FAA 的认证。因此,尽管这种空中出租车服务的设想可能在三年内开始,但不能保证这一时间表在现实中能够实现。
“我们正专注于两件事:一是完成认证,二是扩大生产规模,”Bevirt 说。他对这种新型交通方式的未来充满期待。“我们正处在一个新时代的黎明,”他补充道。“回顾历史,从马匹作为日常出行方式到汽车的转变产生了深远的影响——这次转变也将同样深远。”