一体化的飞行汽车，那是所有人的梦想，但是经过数十年的痛苦后，工程师们意识到可能还没法一下实现，eVTOL也应运而生。当然飞行汽车的探索并没停止，分体式飞行汽车也是其中的一个分支。![]()
图↑ 理想化的飞行汽车（2016年，Terrafugia TF-X）
分体式飞行汽车，也称为组合式飞行汽车，一般分为三部分：飞行模块、客舱模块、陆行模块。也有分成两个模块的：飞行模块、汽车模块。飞行模块+客舱模块，组合成为飞机状态，用于载客飞行；陆行模块+客舱模块，组合成为汽车状态，用于载客地面行驶。![]()
图↑ 分体式飞行汽车典型组成
相关概念是很多年前就有了，空中客车在2017年第一次将实物模型（POP.UP）带入公众视野。其发明初衷，是让未来不会开车的人、行动不便的老人和小孩等可以方便出行，整个旅行过程不需要进行换乘，家门到目的地可直接到达。使用者通过手机程序设定好目的地即可出发，中途还可以休闲放松飞行或行驶。
1.电池性能：由于飞行状态下的重量和空间限制，对电池的能量密度、功率密度要求非常高，最好是500Wh/kg以上，高于一般的eVTOL。如果将飞行的电池一部分部署在客舱模块，则会有强电对接使用等诸多复杂性问题；
2.对接技术：控制和通讯响应要求比4G快100倍，需要设计专门的控制策略，并且与旋翼和控制系统的布局强关联，某些情况下还涉及到弱电和强电系统的对接。增加了这个对接状态后，飞行控制策略故障模态的响应、机电航电系统也变得更加复杂，适航的难度也大幅增加；
3.重量控制：增加了对接机械系统，各模块又有自己完整独立的传力设计以及组合体的受力复杂，全机的结构重量系数大幅高于常规飞行器，约增加30%或更多，使得有效载重捉襟见肘。另外由于模块间的组合，各电气系统均要有相应的硬件来实现通讯和信号、电源等系统的组合对接，包括检测和故障处理、余度等，这些也都大幅增加了系统重量；4.飞行性能：组合对接时，处于悬停状态，会消耗大量的电能，而且组合体的巡航升阻比一般比典型飞行器低了一半，尤其是在有风的情况下，使得巡航用的电量不够，航程大幅缩短；
5.工业设计：组合体的飞行汽车，要设计得比较优雅或具有独特气质，需要结合空气动力学、结构力学、审美等多方面因素开展工作，很多组合体方案构型雷同甚至丑陋，将来难以得到市场买单；
6.成本问题：具有自动飞行控制系统、避障能力、自动对接、先进机载航电与后台管控系统、地面自动驾驶（或有些还增加了手动驾驶乐趣），这些系统的开发都是非常昂贵的，基本都是千万或上亿级，并且需要大量采用复合材料，载客能力又有限，成本高企；
7.使用问题：飞行模块或陆行模块在不使用的时候需要自行回基地，会产生相关的存放管理问题、路上交通事故的处理等问题。另外就是相关的适航和使用要求也还在同步制定中，研制周期会比较长。空客和奥迪联合开发，客舱采用并列双座设计，飞行模块为4涵道多旋翼飞行器（8个20kW的电机，8个螺旋桨），底盘为自动驾驶（4轮4电机）。飞行模块、客舱模块、陆行模块均带有自己的独立电池系统，用于飞行或地面自动驾驶。陆行模块可以给客舱的电池组充电，到飞行的时候，客舱的电池组可以用于飞行，弥补飞行模块电池不足的问题。全机大量采用碳纤维材料制造，降低重量。
![]()
图↑ 客舱布局
![]()
图↑ 对接和自动驾驶传感器布局
![]()
图↑ 飞行模块对接机构
![]()
图↑ 陆行模块对接机构
![]()
图↑ 供电系统
![]()
图↑ 模型演示对接
主要参数：空中最大巡航速度150km/h，航程50km。最大路面速度100km/h，行驶里程130km。飞机状态空重为2000kg。美国底特律的公司，成立于2017年，同年提出的MOBi跟POP.UP思路很像，分为飞行模块、载荷模块、地面模块。不过飞行模块是有机翼的，起飞方式为倾转整个机翼。客舱为4座设计，机翼上有多个分布式螺旋桨，机翼可倾转。MOBi系列可以运送2~4名乘客或者500kg货物，载荷模块可以更换，有人或无人驾驶。飞行器为纯电动，最大速度400km/h。2018年，推出了MOBI-ONE，该机不再是分体式，而是一体化，倾转机翼设计，并将之前的MOBi命名为MOBI-2025。MOBI-ONE的倾转机翼上有4个电机，后机身还有一对共轴反转电机，用于调整悬停时姿态。当然，按其习惯，动力依然有多种配置方式。最后放弃了前面的这些设计，改为开发Sigma-6。![]()
图↑ 三个模块
![]()
![]()
![]()
图↑ MOBI-ONE
Sigama-6在之前MOBi系列基础上进行了大改，载荷模块更加多样，可以是飞行器低阻构型，也可以是更大容积的货运构型。此前文章介绍过，不再赘述。
![]()
![]()
这是葡萄牙的一个研究项目，2020.6.30-2023.6.30。可载2人，飞行30分钟。在POP.UP的基础上，更进一步，具有一定的机翼增升效果，4个涵道为可倾转，加大轴距，并且可以独立控制，在遇到风或者机动时，不需要倾斜整个机体抵抗，能尽可能的保证乘客的舒适度（可参见后面的视频），涵道位置前低后高，并且针对起降和巡航进行了优化，提高速度和续航性能。在该项目期间，开发并测试了与推进、储能、自主、对接、集成、工业设计和使用概念相关的各种组件，制造了1:1的客舱，未制造真实样机。该项目的投资总预算约1000万欧元，分布在 6 个产品、流程、服务 (PPP) 中：![]()
![]()
图↑ 飞机状态，机翼和螺旋桨均产生巡航升力
![]()
图↑ 独立控制的4个倾转涵道
![]()
图↑ 地面状态
![]()
图↑ 飞行模块
![]()
图↑ 汽车状态
![]()
图↑ 对接机构
![]()
![]()
图↑ 模型
FLY.PT宣传视频：
美国初创企业，成立于2021年，为氢燃料动力二合一飞行汽车设计，分为飞行模块和汽车模块，具有大的机翼，有利于提高航程，可载4人，计划先走货运或者医疗服务市场，名字最初为“flying forklift”（飞行叉车），后来改为 “flying vans”（飞行货车）。飞行器为上单翼，采用倾转旋翼和倾转机翼设计，6电机6螺旋桨，最大巡航速度350km/h，航程480km。地面行驶距离240km。其飞行器有自己的可收放高位起落架（后三点式），可在地面释放汽车模块。![]()
![]()
LUFTCAR宣传视频：
由于采用了倾转+氢燃料+对接组合等诸多新技术，其技术难度肯定是当前诸多机型中最难的级别。吉利在2017年收购了Terrafugia公司后，发现其TF-X一体化飞行汽车只是个噱头，无法实现，于2018年、2021年推出过组合式飞行汽车概念，包含复合翼构型、倾转构型。陆行模块从飞行器后部装载客舱，并驶离。![]()
![]()
图↑ 吉利TF-2
北理工
北理工团队于2022年11月发布了组合式飞行汽车，与POP.UP演示模型的思路基本一致，没有涵道，旋翼更多，8轴16旋翼，前后串列双座。
![]()
![]()
图↑ 北理工
海鸥飞车
EAGLE 212于2023年1月正式发布，6轴12旋翼，可并排乘坐2人。该机的相关技术也正在拓展到消防无人机领域。
![]()
![]()
图↑ EAGLE 212
广汽
广汽于2023年6月正式发布GOVE飞行汽车，可并排乘坐2人，胶囊式座舱，从外观上明显有别于POP.UP。
![]()
![]()
图↑ 广汽GOVE
小鹏
小鹏汇天于2023年10月发布了“陆地航母”，这个概念跟前面的有较大差别，不存在飞行对接等问题，是真正的“分体”，技术难度小，商业成功概率可能性反而更大。本质上可以看成是皮卡拉了个多旋翼飞机，互相离开也都可以使用，卡车也可以拉别的物资。
![]()
![]()
图↑ 陆地航母
奇瑞
奇瑞于2024年4月在北京车展上发布了其分体式飞行汽车概念，空中模块为一复合翼无人机（8+1）。
![]()
图↑ 奇瑞飞行汽车
