[发明专利]带有至少两个旋翼组件和护壳的推力产生单元有效

专利信息
申请号: 201810076592.3 申请日: 2018-01-26
公开(公告)号: CN108357670B 公开(公告)日: 2021-06-29
发明(设计)人: S·莫雷斯;U·齐塞维特;M·贝贝塞尔 申请(专利权)人: 空客直升机德国有限公司
主分类号: B64C27/20 分类号: B64C27/20;B64C27/08
代理公司: 上海专利商标事务所有限公司 31100 代理人: 胡晓萍
地址: 德国多*** 国省代码: 暂无信息
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摘要:
搜索关键词: 带有 至少 两个 组件 推力 产生 单元
【说明书】:

带有至少两个旋翼组件和护壳的推力产生单元(3d),用于沿预定方向(23)产生推力,包括护壳(6d)和至少两个旋翼组件(7d、8d),护壳(6d)限定了内容积(20c),至少两个旋翼组件(7d、8d)中的第一旋翼组件(7d)限定了第一旋翼轴线,其中的第二旋翼组件(8d)限定了第二旋翼轴线,第一和第二旋翼轴线(12d)是以下两者中一个:(i)同轴布置;(ii)以相关联的倾角(21a、22a)相对于预定方向(23)倾斜,倾角包括在‑60°至+60°的范围中,优选地等于0°,第一旋翼组件(7d)布置在护壳(6d)的内容积(20c)外部。该推力产生单元具有改善的空气动力学特性和性能。本发明还涉及具有该推力产生单元的多旋翼飞行器。

技术领域

本发明涉及一种用于在预定方向上产生推力的推力产生单元,推力产生单元包括护壳和至少两个旋翼组件。本发明还涉及一种多旋翼飞行器,其带有用于在预定方向上产生推力的至少一个推力产生单元,推力产生单元包括护壳和至少两个旋翼组件。

背景技术

例如从文献EP 2 551 190 A1、EP 2 551 193 A1、EP 2 551 198 A1、EP 2 234883 A1、WO 2015/028627 A1、US D678 169 S、US 6 568 630 B2、US 8 393 564 B2、US 7857 253B2、US 7 946 528 B2、US 8 733 690 B2、US 2007/0034738 A1、US 2013/0118856A1、DE 10 2013 108 207 A1、GB 905 911和CN 2013 06711 U中已知各种常规的多旋翼飞行器。还从现有技术中已知其它多旋翼飞行器,比如波音的CH-47纵列旋翼直升机、贝尔的XV-3倾转旋翼飞行器、贝尔的XV-22带有涵道旋翼四方倾转机以及所谓的无人机,且更特别的是比如在文献US 2015/0127209 A1、DE 10 2005 022 706 A1和KR 101 451 646 B1中所描述的所谓四旋翼无人机。此外,还存在多旋翼飞行器的研究和小说,比如是天空飞行者技术有限公司(Skyflyer Technology GmbH)的天空飞行者SF MK II,以及在《阿凡达(Avatar)》电影中所示的多轴直升机。

这些常规的多旋翼飞行器中的每个都装备有两个或更多个推力产生单元,这些推力产生单元被设置用于在多旋翼飞行器的运行期间产生预定方向上的推力。一般地,每个推力产生单元包括一个或多个旋翼或螺旋桨,且通常被设计用于特定的飞行状态。例如,设计成飞机螺旋桨的推力产生单元在巡航状态下运行最优,但设计成复合直升机的螺旋桨的推力产生单元则对于悬停或向前飞行状态最优,而实施为例如所谓的尾翼的推力产生单元被特别地设计用于悬停状态。

文献CN104787316描述了一种多旋翼交通工具,包括框架和安装在框架上的多于两个旋翼系统。旋翼系统各自包括主旋翼单元和反转的副旋翼单元。主旋翼单元包括无涵道的大主旋翼。副旋翼包括具有比主旋翼更小尺寸的涵道旋翼。副旋翼和主旋翼是同轴的。

文献US2006226281描述了一种垂直起降(VTOL)交通工具。在该VTOL交通工具中,附加了外框架用于支承涵道风扇单元。涵道风扇单元各自具有整个容纳在对应涵道内部的螺旋桨。每个涵道风扇单元由两个反向旋转的螺旋桨组成。两个反向旋转的螺旋桨消除了扭矩效应。所有螺旋桨都附连有轴,其中,每个螺旋桨单元在其轴端部具有在中心齿轮箱内部的锥齿轮。通过使用中心齿轮箱,旋转功率从单个功率源传递至主驱动轴。

文献WO2004065208描述了一种空气叶轮发动机,其具有叠置在双发动机VTOL交通工具的倾转机构内部的两个相反旋转的旋翼。在双发动机VTOL交通工具中,顶盖和机身结构一起围绕旋翼的中心空气流通道形成中空环形涵道或护壳结构。为了安全,涵道或护壳结构隔离各旋翼且还作为噪声减轻遮护件。护壳壁可由吸音或隔音材料制成。

文献US2014151494描述了一种具有主旋翼的飞行交通工具。由于随着主旋翼旋转,其以高速将空气抽入并穿过机身的入口,故而由主旋翼产生提升力且在环形机身的涵道入口处产生。从而沿机身顶部引发了抽吸作用,从而借由机身产生了提升力。

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