[发明专利]用于私人飞机的通风旋翼安装臂架

说明书

所述实施例提供了一种用于私人飞机的旋翼安装臂架组件。旋翼安装臂架组件包括可释放地附接到私人飞机的机翼的旋翼安装臂架、一个或多个垂直提升旋翼，以及一个或多个旋翼控制器组件。用于每个旋翼的控制器组件定位在旋翼安装臂架上，使得来自旋翼的下洗引起增加的穿过控制器组件的气流以冷却控制器组件的构件。旋翼控制器外壳包括空气入口和空气出口，以允许气流通过外壳以冷却控制器构件。空气入口相对于旋翼叶片的路径定位，使得来自流入空气入口的旋翼的下洗最大化。外壳的结构包括用于增加通过外壳的气流的特征。

技术领域

本公开大体上涉及用于私人飞机的旋翼安装臂架，其构造成提供安全操作，同时实现稳健控制和高效维护。具体而言，所描述的实施例包括用于具有垂直起飞和降落能力的飞机的旋翼安装臂架。旋翼安装臂架包括旋翼和通过旋翼下洗通风的控制器组件。

背景技术

替代使用跑道在地面上产生足够的速度以使机翼提供足够的升力，垂直起飞和降落需要飞机提供垂直推力和前向推力两者。在垂直方向上产生的推力为交通工具提供升力；水平产生的推力提供向前移动。垂直起飞和降落(VTOL)飞机可产生垂直推力和水平推力两者，并且能够以平衡的方式控制这些力。

旋翼飞机或直升机是一种常见类型的VTOL飞机。直升机有大型旋翼，其可提供垂直和水平推力。为了使旋翼在一定范围的空速下执行这种双重功能，旋翼通常非常复杂。根据交通工具飞行条件，旋翼叶片必须围绕360度的方位旋转处于不同定向角，以提供所需的推力。因此，旋翼具有叶片定向角的共同和周期变化两者。共同同样地改变每个叶片的角度，与360度旋转方位角无关。作为360度旋转方位角的函数，循环改变叶片迎角。循环控制允许旋翼在各个方向上倾斜，并因此向前、向后、向左或向右引导旋翼的推力。该方向提供控制力以使直升机在水平面内移动并响应诸如阵风之类的干扰。

直升机旋翼很大并且不能避免撞击附近的障碍物。此外，它们利用机械复杂系统来控制共同和循环叶片角度。这种旋翼机械上复杂并需要维护。旋翼通常以低速旋转；这导致旋翼和马达之间的重型传动。传动机构或变速箱降低了交通工具有效载荷潜力以及交通工具安全性。由于整个交通工具系统之上的机械复杂性，故许多零件都是单点故障。由于缺乏冗余，故需要频繁检查和维护以保证交通工具安全。

其它类型的VTOL飞机具有多个旋翼以减少单点故障。然而，许多重要构件(如马达控制器)不会重复，并因此仍然是单点故障。由于设计复杂性、重量问题和维护问题，这些构件不会重复。例如，马达控制器通常需要被冷却，并且在飞机上包括多个常规冷却系统会增加设计复杂性和飞机重量。另外，包括多个常规冷却系统增加了飞机停飞而进行维护的机会。

发明内容

所述的实施例提供了一种用于私人飞机的旋翼安装臂架，其具有安全且有效且易于维护的构造。在一个实施例中，多个旋翼安装臂架联接到私人飞机的机翼并且可拆卸和可更换以便维护。每个旋翼安装臂架包括前旋翼组件和后旋翼组件，这使得飞机能够以到向前飞行的过渡和从向前飞行的过渡实现垂直起飞和降落。在一个实施例中，每个旋翼安装臂架包括一个或多个旋翼控制器组件，用于通过向旋翼发送控制信号来控制旋翼操作。旋翼安装臂架包括用于附接到私人飞机机翼的附接接口。在一个实施例中，附接接口允许使用可释放的紧固件(如螺钉或螺栓)将旋翼安装臂架附接到机翼，使得可容易地从机翼移除旋翼安装臂架以进行有效的修理或更换。