本说明书公开了一种无人机技术,具体涉及一种利用内燃机的尾气飞行的无人机。
背景技术:
无人机是指没有人乘机,采用无线电导航方式飞行的飞行物。
最近,无人机广泛应用于以军事或民用为目的的航空摄影或农业等。
通常情况下,传统技术的无人机依据风轮的旋转运动产生的举升力进行飞行。为此,无人机搭载了用于风轮动力源的电动马达和电池。此时,搭载于无人机的电池的容量或许会成为限定无人机续航时间的主要因素。因此,研究开发无人机时,无人机离地完成扫气作业之后,直到安全着陆为止,充分确保需要的续航时间,成为重要课题。
并且,有些人对于无人机的动力源提出如下建议:与储存于电池的电能相比,使用重量比功率高的化石燃料为宜。无人机具备多个风轮,而各个风轮分别通过1个驱动装置得到驱动。因此,难以把使用化石燃料的内燃机用作驱动装置。
技术实现要素:
技术问题
本说明书公开一种利用内燃机的尾气飞行的无人机。
技术方案
根据一实施例,本发明的无人机包括本体机架和搭载于所述本体机架的内燃机,还包括:多个喷射口,其沿着所述本体机架的边缘相隔一定间距地形成,向下方喷射所述内燃机的尾气;多个连接通道,其形成于所述本体机架,将所述内燃机的尾气引导至所述喷射口;多个控制阀,其设置于所述连接通道;控制部,其依据所述本体机架的姿态信息控制所述多个控制阀,分别调整移送至所述多个喷射口的尾气的流量。
还可以包括:1个加速箱,其形成于所述内燃机和所述多个连接通道之间;风扇,其布置在所述加速箱里,通过所述内燃机产生的动力进行旋转运动,使所述内燃机的尾气加速;多个风轮,其以可旋转模式结合到所述本体机架,通过所述内燃机产生的动力进行旋转运动,产生举升力。
所述风轮可以在所述本体机架的中心部只设置1个。
所述风轮可以沿着所述本体机架的边缘相隔一定间距形成多个。
多个所述风轮可以通过1个所述内燃机产生的动力进行旋转运动。
所述风轮可以通过两端设置有啮合到形成于所述内燃机的旋转轴的第1锥齿轮的第2锥齿轮和啮合到形成于所述风轮的旋转轴的第4锥齿轮的第3锥齿轮的传动轴传达所述内燃机产生的动力。
所述本体机架可以设置成中心部比边缘厚的圆盘状。
有益效果
一实施例中,无人机向下方喷射内燃机的尾气进行飞行,特别是,可以单独调整通过多个喷射口排放的尾气的流量,从而控制无人机的姿势以及其飞行方向。
并且,内燃机产生的动力可以用于驱动加速喷射口排放的风扇或者补充无人机飞行时需要的举升力的风轮,或者可以用于同时驱动风扇或风轮。
并且,无人机的本体机架形成为圆盘状,特别是,没有设置风轮时,可以使空气阻抗达到最低。
上述内容针对以下详细说明的内容,以简化形态只提供选择性概念。特别是,本内容不用于限定权利要求书的主要特征或必备特征,或者权利要求书的范围。
附图说明
图1是示出一实施例中无人机的图;
图2是示出纵向切割一实施例中无人机的图;
图3是示出一实施例中控制部的图;
图4是示出一实施例中无人机的图;
图5是示出一实施例中无人机的图。
具体实施方式
以下,参考附图详细说明本说明书公开的实施例。除非本说明书单独标注,附图的类似参考号码表示类似的构件。详细说明、附图以及权利要求详细说明的示意性实施例不用于限定,允许用于其他实施例,只要不脱离这里阐述的技术思想或范畴,可以进行其他变更。本技术领域的技术人员应该理解,可以对于本发明的构件,即,这里通常阐述和附图记载的构件,以多种其他构成进行排列、组成、结合、制图,其创意性明确,构成了本发明的局部。附图中,为了明确表示出多个层(薄层)、区域和形状,可以放大示出构件的宽度、长度、厚度或形状等。
一构件“布置”在另外构件时,当然可以将所述一构件直接布置在所述另外构件,也可以包括其间介入附加构件的情况。
一构件“连接”到另外构件时,当然可以将所述一构件直接连接到所述另外构件,也可以包括其间介入附加构件的情况。
一构件“形成”于另外构件时,当然可以将所述一构件直接形成于所述另外构件,也可以包括其间介入附加构件的情况。
一构件“结合”到另外构件时,当然可以将所述一构件直接结合到所述另外构件,也可以包括其间介入附加构件的情况。
应当理解为,有关公开的技术的说明只不过是用于说明结构乃至功能的实施例,公开的技术的权利范围不受本说明书说明的实施例的限定。即,应当理解为,实施例可以进行多种变更,可以具备多种形态,因此,公开的技术的权利范围包括可以实现技术思想的等同物。
在单数的表达上,应当理解为,除非文句中明确表示,包括复数的表达。应当理解为,“包括”或“具备”等术语用于指出存在实施的特征、数字、步骤、动作、构件、部件或其组合,并不预先排除一个或其以上其他特征或者数字、步骤、动作、构件、部件或其组合的存在或添加可能性。
这里使用的所有术语除非做出另外的定义,含义上与公开的技术的所述领域的技术人员通常理解的内容相同。对于通用词典里定义的术语应当认定为,与相关技术的文句具有的含义一致,除非本发明做出明确的定义,而不应该被认定为理想化的或过度正式的意义。
本说明书公开的技术可以进行多种变形,也可以具备多种实施例。以下,用附图示意特定实施例,利用具体实施方式进行详细说明。但应当理解,其目的不在于,针对本说明书公开的技术思想限定特定实施方式,而是包括着包含在技术思想或技术范畴的所有变形、等同物乃至替代物。在说明本说明书公开的技术的过程中,认为相关公知技术的具体说明会混淆本发明的要点时,可以省略其详细说明。
图1是示出一实施例中无人机的图,图2是示出纵向切割一实施例中无人机的图。
如图1至图2所示,一实施例中无人机(10)包括本体机架(100)、多个喷射口(110)、多个连接通道(120)和内燃机(200)。
本体机架(100)可以形成本体机架(100)的中心部比本体机架(100)的边缘厚的圆盘状。另外示例中,本体机架(100)通常与无人机相同,可以由布置在无人机(10)中心部的本体以及从所述本体以扇形延伸的多个臂组成。另外,本体机架(100)的所述形状可以构成更多的形状。
本体机架(100)可以形成多个喷射口(110)以及多个连接通道(120)。
喷射口(110)向下方喷射从内燃机(200)产生并沿着连接通道(120)移送的尾气,使本体机架(100)升起。
喷射口(110)可以依据不具备扇片的电风扇产生风的伯努利定理产生下游流。
多个喷射口(110)可以沿着本体机架(100)的边缘相隔一定间距形成。本体机架(100)包括多个臂时,喷射口(110)可以分别布置在臂的自由端。
连接通道(120)将内燃机(200)产生的尾气引导到喷射口(110)。连接通道(120)分别连接到多个喷射口(110),形成多个。
内燃机(200)是燃烧化石燃料,如烧油产生动力的机构,可以4行程循环运行。
内燃机(200)可以搭载于本体机架(100)上,用于内燃机(200)的化石燃料可以从搭载于本体机架(100)的燃料储罐供应。
本实施例中,通过内燃机(200)的动作产生的尾气沿着连接通道(120)移动,通过喷射口(110)排放到地面。即,内燃机(200)排放的尾气成为无人机(10)升起的举升力。
图2是示出纵向切割一实施例中无人机的图。
本一实施例中,所述一实施例中无人机(10)包括多个控制阀(130)。
控制阀(130)设置在连接通道(120),调整移送到喷射口(110)的尾气的流量。作为一示例,控制阀(130)可以包括流量控制阀。控制阀(130)分别设置在多个连接通道(120),形成多个。
本实施例中,由控制阀(130)调整内燃机(200)的动作产生的尾气。即,控制阀(130)全部开放时,可以实现最高功率,另一侧控制阀(130)被关闭或者开放程度比另外控制阀(130)小时,无人机(10)会倾斜。
图3是示出一实施例中控制部的图。
本一实施例中,所述一实施例中无人机(10)可以包括输入部(300)和控制部(400)。
输入部(300)可供用户输入无人机(10)的离地或着陆命令、姿势、飞行方向等信息。作为一示例,输入部(300)可以包括远程遥控器。
控制部(400)根据输入部(300)输入的各种信息,例如,本体机架(100)的姿势信息,控制多个控制阀(130),分别调整移送到多个喷射口(110)的尾气的流量。其结果,可以以变更本体机架(100)的姿势及其飞行方向。例如,本体机架(100)设置4个喷射口(110)和4个连接通道(120),而各个连接通道(120)设置控制阀(130)时,控制部(400)可以分别设置第1至第4控制阀(130a、130b、130c、130d)。
本实施例中,针对通过内燃机(200)的动作产生的尾气的流量,通过输入部(300)的操作,由控制部(400)控制控制阀(130)。即,依据输入部(300)的操作,由控制部(400)控制控制阀(130),使无人机(10)垂直上升和倾斜移动(转换方向)。
图4是示出一实施例中无人机的图。
如图4所示,本一实施例中,所述一实施例的无人机(10)可以包括加速箱(140)、风扇(210)和第1风轮(220)。
加速箱(140)可以形成在本体机架(100),也可以设置在内燃机(200)的排气口和多个连接通道(120)之间。即,内燃机(200)产生的尾气可以经由1个加速箱(140)分别移送到多个连接通道(120)。
风扇(210)设置在加速箱(140)内,结合到通过内燃机(200)产生的动力旋转的第1旋转轴(230)。内燃机(200)产生的尾气在加速箱(140)内通过风扇(210)的旋转运动加速,移送到多个连接通道(120)。风扇(210)使喷射口(110)向下方喷射的尾气增速,增强使本体机架(100)升起的举升力,或者使本体机架(100)的姿势控制变得更容易。
第1风轮(220)设置在本体机架(100)的上侧,结合到第1旋转轴(230)。
第1风轮(220)与第1旋转轴(230)一起进行旋转运动,产生使本体机架(100)升起的举升力。
第1风轮(220)在本体机架(100)的中心部只设置1个。更具体地讲,第1风轮(220)结合到从搭载于本体机架(100)中心部的内燃机(200)向上延伸的第1旋转轴(230),从而设置在本体机架(100)的中心部。
本实施例中,无人机(10a)通过第1风轮(220)产生主推进力,还通过内燃机(200)排放的尾气产生辅助推进力。并且,移动到加速箱(140)的尾气通过在内燃机(200)的带动下进行旋转的第1旋转轴(230)的驱动进行旋转的风扇(210),增大排放到喷射口(110)的流量而提高输出。进一步,由于控制阀(130)的控制,尾气可以转变无人机(10a)的方向。
另外,本说明书公开的无人机可以包括:将风扇(210)选择性地连接到内燃机产生的动力的连接部(未图示)。连接部将风扇(210)选择性地连接到内燃机(200),提高尾气的移动速度或流量。
一实施例中,连接部可以包括引导风扇进行自由旋转的旋转导向器(未图示),并且,还可以包括移动旋转导向器的移动部(未图示)。连接部中,由移动部移动旋转导向器,并通过旋转导向器与内燃机(200)连接或分离。即,为自由旋转,支持到旋转导向器的风扇(210)通过连接部(500)连接到内燃机(200)就进行旋转,与内燃机(200)分离就不旋转。
一例中,旋转导向器由环状板体组成,下面形成朝向内侧的凸台。被旋转导向器的凸台卡住,进行自由旋转。这里,风扇(210)呈环状,内侧面形成齿轮。并且,第1旋转轴(230)的局部表面形成与齿轮对应的锯齿。
移动部可以由通常的气动气缸组成。移动部布置在加速箱(140)内,与控制部(400)连接。气缸的活塞布置在旋转导向器,支持风扇(210)。移动部随着活塞的移动,移动旋转导向器。
即,通过移动部移动旋转导向器,并随着移动的旋转导向器移动风扇(210)。这里,风扇(210)随着活塞的收缩进行移动时,与形成于第1旋转轴(230)的锯齿和形成于风扇(210)的齿轮相吻合,使风扇(210)进行旋转。与此相反,活塞膨胀时,风扇(210)的齿轮从第1旋转轴(230)的锯齿分离。
另一例中,根据所述一例的加速箱(140)可以包括与旋转导向器的上部面对应的吸气孔。吸气孔随着旋转导向器的移动开放和关闭,流入和切断外部的空气。这里,风扇(210)形成吸入外部空气的同时,进行排放的结构。即,风扇(210)被驱动时,随着旋转导向器移动,开放吸气孔,致使尾气和外部空气通过风扇(210)移动到喷射口。移动的尾气和外部空气依据伯努利定理提升无人机的功率。
图5是示出一实施例中无人机的图。
如图5所示,本一实施例中,根据所述一实施例的无人机(10)中本体机架(100)以内燃机(200)为中心,以上部和下部分离成上部机架(100a)和下部机架(100b)。
第2风轮(240)可以布置在上部机架(100a)的上侧,而多个第2风轮(240)可以沿着上部机架(100a)的边缘相隔一定间距。
多个第2风轮(240)通过内燃机(200)产生的动力进行旋转运动,产生使本体机架(100)升起的举升力。
多个第2风轮(240)可以通过1个内燃机(200)产生的动力同时进行旋转运动。具体地讲,内燃机(200)的第1旋转轴(230)可以具备第1锥齿轮(271),第2风轮(240)的第2旋转轴(250)可以具备第4锥齿轮(274),两端设置啮合到第1锥齿轮(271)的第2锥齿轮(272)和第4锥齿轮(274)啮合的第3锥齿轮(273)的传动轴(260)以可旋转方式结合到上部机架(100a)。其结果,1个内燃机(200)产生的动力通过多个传动轴(260)同时传达到多个第2风轮(240)。
多个喷射口(110)和多个连接通道(120)可以设置在下部机架(100b)。本实施例中,多个第2风轮(240)可以产生无人机(10b)飞行需要的大部分举升力,稳定地保持本体机架(100)的姿势,并分别调整通过多个喷射口(110)向下方喷射的尾气的流量,从而改变本体机架(100)的姿势及其飞行方向。
如上所述,本发明公开的多种实施例用于阐述示例,应当可以理解,在不脱离本发明公开的范围和思想的前提下,可以存在尽可能多的变形例。并且,本发明公开的技术思想不受本发明公开的所述多种实施例的限定,真正的思想和范畴应根据权利要求确定。