[发明专利]具有可提供升力或推进力的抗扭矩尾翼的旋翼飞行器

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2013年12月17日提交的法国申请FR 13 02966号的优先权，该申请所揭示的全部内容一并引入本文。

技术领域

本发明涉及旋翼飞行器的领域，并且更具体地，涉及旋翼飞行器的抗扭矩旋翼，其旋转驱动轴线是基本上水平的。一般地，这种抗扭矩旋翼通过对抗偏转力矩的方式用于稳定和引导偏航的旋翼飞行器，所述偏转力矩由主旋翼所生成，主旋翼的旋转驱动轴线是基本上垂直的且至少为旋翼飞行器提供升力。

背景技术

更具体地，本发明的抗扭矩旋翼被安装在旋翼飞行器的尾桁的端部上。所述的抗扭矩旋翼的旋转机翼构成旋翼盘，其基本上垂直且纵向地被定向，被设置于旋翼飞行器的尾桁侧向上的一侧，这样在飞行中抗扭矩旋翼产生横向的推力矢量分量，以提供旋翼飞行器的偏航控制。

与“纵向的”概念相比较，“侧面的”或者换言之“在一侧”、“横向的”和“垂直的”这些概念是在旋翼飞行器领域内的通常理解的概念，所述的“纵向的”概念被定义为沿着旋翼飞行器在地面延伸的总的方向，其通常被认为是从前部向后部纵向地延伸。

概括地，旋翼飞行器旋翼通常包括由围绕桨毂成径向分布的桨叶构成的旋转机翼。桨毂通过机械传动变速箱被驱动旋转，所述机械传动变速箱连接于旋翼飞行器的动力设备上。在旋翼被驱动旋转期间，其限定的旋翼盘一般是在被桨毂驱动旋转的桨叶的末端之间延伸。

对于旋翼，通常的特点是在旋翼的旋转驱动轴线和旋翼几何旋转轴线之间的拉拽。旋翼的旋转驱动轴线是由承载旋转机翼的桨毂的旋转轴线确定的，而旋翼旋转轴线对应于由旋翼的旋转机翼所形成旋翼盘的几何旋转轴线。

桨叶通过各自的桨叶根部分别地安装到桨毂上。桨叶根部可以是桨叶的一部分，或者，它们可由其上配装有桨叶的安装臂形成。这样的安装臂例如可以被设置成翼套或者衬套。

旋翼飞行器的飞行员能够使旋翼飞行器的桨叶围绕各自的变距轴线枢转，所述变距轴线沿着各桨叶延伸的总方向定向。通过桨叶操作机构使桨叶围绕各自变距轴线枢转，所述操作机构通过由飞行员发出的飞行指令操纵操纵线系而致动。所述飞行员可以是驾驶员或者是自动驾驶仪。

为了使桨叶围绕它们的变距轴线枢转，每个桨叶根部分别安装而在桨毂上枢转，即至少围绕桨叶的变距轴线枢转。每个桨叶根部具有藉由分别地通过各自的操纵系统线系啮合所述操作机构的变距杆。

为了修正旋翼飞行器沿着各种各样的方向飞行的推进力和/或姿态，可如此设置以使飞行员能够改变旋翼飞行器的各种旋翼的桨叶迎角，前述的方向包括纵向延伸方向、横向延伸方向和/或垂直延伸方向。

通常地，为了至少提供旋翼飞行器在垂直的延伸方向上的升力和/或导航，旋翼飞行器具有至少一个主旋翼，所述主旋翼的旋转驱动轴线是基本垂直的。

在直升飞机特定构造中，主旋翼不仅提供旋翼飞行器的升力，也提供在任何方向上前进的推进力，并且，使飞机在俯仰和翻滚中能够改变姿态。

为此，主旋翼的桨叶是可被飞行员移动的以围绕它们的变距轴线枢转。为了调整由主旋翼提供的升力，飞行员发出飞行指令使得主旋翼桨叶的节距共同地变化。为了调整在俯仰和/或翻滚时飞机的姿态，飞行员发出飞行指令使主旋翼桨叶的节距周期地变化。

关于主旋翼，所述用于控制桨叶关于其变距轴线的节距的机构往往包括安装于桅杆上的旋转斜盘，该桅杆在其驱动轴线上承载支撑主旋翼。旋转斜盘是由承载顶板的底板组成，所述顶板置于底板上且处于同一轴线上。底板安装为在主旋翼绕驱动轴线旋转时是静止的，顶板安装为在围绕主旋翼的驱动轴线旋转，即通过铰接结构，例如剪刀链接而与桨毂配合。

此外，底板安装为在平移和盘旋时相对于桅杆是运动的。藉由响应于三种不同飞行控制线路控制操纵线系，飞行员可控制底板的运动。顶板通过与每个桨叶根部的变距杆分别啮合的控制链接而连接到各桨叶根部上。旋转斜盘的这种设置使其能朝轴向运动，同时也能够如球窝接头一样在所有方向上摆动，从而导致桨叶的节距服从于由飞行员发出的飞行指令而变化。

这些设置意味着飞行员能够将旋转斜盘布置在关于桅杆的三个维度内的任何方向上。旋转斜盘沿着桅杆的平移运动导致桨叶节距的共同变化，并起到调整由主旋翼所生成的升力的作用，因此，使在飞行器的垂直延伸方向上可以改变飞行器的飞行姿态。旋转斜盘相对于桅杆的倾斜取决于桨叶的单独方位角位置，所述倾斜使得桨叶节距的周期变化，并因此确保旋翼飞行器在俯仰和/或翻滚时飞行姿态被调整。