Joby 的电动飞机让我们更接近充满飞行出租车的未来

Joby Aviation 希望有一天能让你乘坐电动出租车翱翔天空。该公司的飞机配备了六个螺旋桨，每个螺旋桨直径超过 6 英尺。它承诺能够飞行 150 英里，时速可达 200 英里。它可搭载四名乘客和一名飞行员。

与之前的内燃机飞机一样，该飞机的螺旋桨可以倾斜。这使得它能够像直升机一样垂直起飞和降落，并像普通飞机一样在空中巡航。但这种飞机是电动的。电池供电的发动机驱动螺旋桨。虽然直升机强大的旋翼在空中飞行时会发出独特的劈啪声，但这种机器的声音特征“更像是树丛中的风声”，该公司创始人乔本·贝维尔特 (JoeBen Bevirt) 说。

Joby 制造这架飞机不是为了销售，而是为了通过城市交通服务提供乘车服务。有一天，你可能会预订 Uber 带你长途旅行——第一段路程是汽车，第二段路程是电动飞机，第三段路程又是地面车辆。

以下是关于 Joby 飞机的一些信息以及该公司对该飞机的计划。

Joby 飞机的工作原理

飞机有六个螺旋桨，其中四个从机翼伸出，另外两个从 V 形尾部伸出。虽然我们很容易看到设计好的机器，认为它诞生时的样子和我们今天看到的一模一样，但贝维尔特解释说，它经过了一些认真的进化才达到这个样子。

“我们设计了几十种不同的配置，”他告诉《大众科学》 。“我们有不同数量的倾斜螺旋桨。”他说，他们甚至探索了尾座式飞行器，这种飞行器就像贝尔 APT 70 无人机一样，在飞行开始和结束时都垂直支撑在尾部。另一个例子是航天飞机，它以尾座式发射，但像普通飞机一样降落。

“在早期，我们会定期提出新的配置，这些配置成为我们的主要竞争者，”他补充道。“然后到了某个时候，我们不再提出更优越的配置了。”

尽管通用汽车等公司已经公布了无需飞行员的自动驾驶空中出租车的概念，但 Joby 制造的这架飞机却由人驾驶。两根操纵杆（称为“操纵杆”）可让飞行员控制飞机。与直升机不同，它没有方向舵踏板；飞行员使用传统直升机中的踏板来控制机头指向的方向。

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虽然这款飞行器需要人类飞行员，但 Joby 并未放弃自动驾驶的未来。“我们认为，从长远来看，自动驾驶是不可避免的——这是这个行业的发展方向，”Joby 产品负责人 Eric Allison 说道。“我确实认为，让飞行器进入市场的方法就是拥有一名飞行员。”

冗余是任何飞机的关键部分。如果一个系统发生故障，另一个系统可以快速补偿。其他倾转旋翼飞机，如贝尔的 V-280，使用内部机械系统来确保如果一台发动机发生故障，剩下的发动机仍能为两个旋翼提供动力。

对于像 Joby 这样的电动飞机，推进系统依赖于由电动机、逆变器和电池组成的分布式网络。两个电动机为每个螺旋桨提供动力，而这些电动机又由各自的逆变器提供动力。“我们在飞机上采用了层层冗余设计，”Bevirt 说道。“我们有三重冗余飞行计算机——飞机上的所有部件都更像商用客机，而不是典型的小型飞机。”

即使该公司证明了飞行器的安全性和可靠性，它仍然必须解决噪音问题。“人们普遍认为电动意味着安静——但事实并非如此，”贝维尔特说。这是因为虽然电动机不吵，但它们旋转的螺旋桨或风扇等装置确实会产生噪音。“我们花了十多年的时间模拟、制造和测试真正安静的螺旋桨。”他说，目标不仅仅是让它安静，还要确保声音质量可以接受——不是直升机的轰鸣声，也不是无人机的呜呜声，而是“树间风声”的那种承诺。

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安静的飞机显然具有军事用途，事实上，空军在某些时候可以利用乔比的飞机。“目前，我们真正专注于帮助他们在美国各地的基地运送货物，”贝维尔特在谈到他们与美国政府的合作时说。

“重温航空业的早期岁月”

尽管乔比因去年 12 月收购优步的飞行出租车计划 Uber Elevate 而声名鹊起，但乔比并非唯一一家试图开创电动飞行出租车时代的公司。事实上，关于飞行出租车的概念已经出现了数百种。“其中，我认为只有少数几家公司非常认真，并有潜力将产品推向市场——我认为乔比肯定会成为领头羊，”直升机飞行员、evtol.com 编辑总监埃兰·海德 (Elan Head) 说道，该网站专门报道这一新兴行业。

该领域其他著名的公司包括 Archer、Beta、Volocopter、Wisk 和颇具争议的 Lilium，这些公司似乎都拥有简洁的单词名称。

事实上，这群公司和其他公司正在努力寻找最适合这种新型任务的飞行器，这意味着现在发生的事情让人想起了旧时代。“这真的让人回想起航空业的早期，包括固定翼和直升机，”海德说。“如果你回顾历史，你会发现直升机的设计曾经非常多样化，直到它们最终确定一个真正可行的设计。”类似的事情也发生在可以垂直起飞和降落的电动飞机上。“目前还不清楚，行业将集中讨论哪些概念，认为它们实际上是可行的，”她补充道。

安全问题迫在眉睫。从这一点来看，该领域的飞机在短期内可能更加危险，但最终由于自动化，危险性可能会降低。“我认为不可避免地会发生与机械故障相关的事故，而这些事故是设计师或在认证过程中未预见到的，”Head 说。“航空界有句格言：永远不要驾驶 A 级飞机。”

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但随着新事物的出现，也出现了一些新颖的、希望有用的功能。“因为它们确实具有如此高的自主性，所以与今天的直升机相比，它们最终确实有可能将安全性提高一个数量级，”她说。这是因为直升机是由人驾驶的，而人类飞行员可能会出现空间迷失方向等问题。

新型交通方式

然后就是乘坐质量的问题：这些新飞机是否会让那些习惯乘坐商用客机、从未坐过小型飞机、习惯端着热咖啡跳上 Uber 的人感到舒适？“这与乘坐 787 在 30,000 英尺的高空飞行的感觉不一样，”Joby 产品负责人 Allison 表示。“我们认为这没问题——因为这非常令人兴奋。”

但在 Joby 开始在空中运送乘客之前（该公司希望在 2024 年开始实现这一目标），它需要飞机获得美国联邦航空管理局的认证。因此，尽管这一空中出租车服务愿景可能在短短三年内开始，但没有人能保证这一时间表在现实中能够实现。

“我们正全心投入两件事：一是完成认证，二是扩大生产规模，”贝维尔特说。他对这种新型交通工具的未来充满期待。“我们正处于一个新时代的黎明，”他补充道。“当你回顾历史，你会发现从马作为我们日常出行方式到汽车的转变产生了深远的影响——这种转变将同样深远。”