一种油动直驱多旋翼飞行器的制造方法

文档序号:10381282阅读:367来源:国知局
一种油动直驱多旋翼飞行器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于多旋翼飞行器领域,本实用新型涉及一种油动直驱多旋翼飞行器。
【背景技术】
[0002]多旋翼飞行器是现有飞行器的一种,其主要结构可分为四部分:机身、起落架、控制器、电动旋翼。其具有机动灵活、反应迅速、自主飞行、傻瓜式操作等优点,在军用和民用领域都有所应用。
[0003]传统多旋翼飞行器采用电机作为动力,电池供电,而单位电池所存储的能量远小于汽油等化石燃料,所以目前的多旋翼普遍存在续航时间短,载重小的问题。
[0004]现有的油动多旋翼采用变螺距控制,传动系统复杂,传动效率低;依靠同时控制多个旋翼的螺距变化来控制飞行器的姿态,控制复杂,可靠性较差;机械结构件数量较多,导致飞行器空重过大,载重量有限。
【实用新型内容】
[0005]为了解决现有电动多旋翼续航时间短、载重小和现有油动变螺距多旋翼控制复杂、可靠性差的问题,本实用新型提供了一种结构简单、性能可靠的燃油机直接驱动旋翼的多旋翼飞行器。
[0006]本实用的技术方案如下:
[0007]—种油动直驱多旋翼飞行器,包括机身、控制器、旋翼组件,所述旋翼组件包括旋翼和用于驱动旋翼的动力机构,多个所述旋翼组件分别通过支撑臂与所述机身固定连接;
[0008]所述动力机构包括内燃机,舵机和油箱,所述油箱与所述内燃机通过油路连通,所述舵机与所述内燃机油门控制阀连接,所述控制器与所述舵机电信号连接,所述内燃机的输出轴与所述旋翼驱动连接。
[0009]所述动力机构包括内燃机支撑架,所述内燃机支撑架与所述支撑臂固定连接,所述内燃机的输出轴安装于所述内燃机支撑架,并与旋翼驱动连接。
[0010]所述动力机构包括内燃机安装底板,所述内燃机安装底板固定于所述支撑臂,所述内燃机固定于所述内燃机安装底板;所述内燃机支撑架固定于所述内燃机安装底板。
[0011]设置过所述机身中心的竖直的轴线,设置过所述轴线和旋翼旋转平面中心的第一参考平面,所述内燃机的输出轴相对第一参考平面偏转,偏转角度为第一夹角,所述第一夹角为O?15°,所述相邻内燃机的输出轴相对于第一参考平面偏转方向相反,设置垂直第一参考平面且竖直设置的第二参考平面,所述内燃机输出轴相对于第二参考平面偏转,偏转角度为第二夹角,所述第二夹角为-15?15°。
[0012]所述旋翼旋转平面中心连线呈轴对称的多边形。
[0013]所述多边形为长方形或正六边形。
[0014]所述油箱设置于所述机身。
[0015]所述油箱分别固定设置于每个旋翼组件上。
[0016]所述控制器包括通信单元、导航管理单元、飞行控制单元、电启动控制单元,监测报警单元;所述飞行控制单元分别与所述通信单元、导航管理单元、电启动控制单元、监测报警单元和舵机电信号连接。
[0017]所述动力机构还包括启动电机,所述启动电机驱动所述内燃机启动,电启动控制单元与启动电机电信号相连。
[0018]设置电源,所述电源固定于所述机身,用于向所述控制器和所述旋翼组件供电,输出 16v、12v、5v、3.3v电压。
[0019]所述飞行器还包括设置于机身下方的起落架。
[0020]所述油路、电路设置于所述支撑臂内。
[0021]有益效果
[0022]本实用新型所提供的油动直驱多旋翼飞行器,包括机身、起落架、控制器、旋翼组件,所述旋翼组件包括旋翼和用于驱动旋翼的动力机构,动力机构包括内燃机,舵机和油箱,所述油箱与所述内燃机通过油路连通,向所述内燃机供油;所述舵机通过连杆机构与所述内燃机的油门控制阀相连,通过控制油门大小调节发动机转速,所述控制器与所述舵机电信号连接,控制器通过舵机来驱动连杆机构,进而调节有内燃机的油门;所述内燃机的输出轴与所述旋翼驱动连接,内燃机输出的动力直接传递到旋翼,没有中间传动机构,传动效率高,传动机构简单,传动稳定可靠。
【附图说明】
[0023]图1为本实用新型结构不意图;
[0024]图2为图1中I区域的局部放大图;
[0025]图3为本实用新型电控原理图;
[0026]图4为本实用新型旋翼长方形布置图;
[0027]图5为本实用新型旋翼正多边形形布置图
[0028]图6为以第一参考平面B为基准内燃机输出轴偏转示意图;
[0029]图7为以第二参考平面C为基准内燃机输出轴偏转示意图。
[0030]图中I为机身,2为起落架,3为控制器,4为旋翼组件,11为支撑臂,12为斜拉杆,41为动力机构,42为旋翼,411为内燃机,412为舵机,413为连杆机构,414为舵机架,415为油箱,416为内燃机安装底板,417为内燃机支撑架。
【具体实施方式】
[0031]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
[0032]如图1所示,本实施例为一种油动直驱多旋翼飞行器,包括机身1、起落架2、控制器3和多组旋翼组件4,除了飞行器之外,本实施例设置与飞行器配合的遥控端,遥控端包括遥控器和地面站。
[0033]机身I为十八面体结构,且机身I上端面水平,机身I用于安装控制器3,以及固定旋翼组件4。
[0034]旋翼组件4分别与控制器3电连接,旋翼组件包括旋翼42和用于驱动旋翼42的动力机构41,机身I设置支撑臂11,支撑臂11呈辐射状环绕固定于机身I,旋翼组件4分别通过支撑臂11与所述机身I固定连接。
[0035]本实施例旋翼42旋转中心连线呈轴对称的多边形。如图4所示,本实施例设置6组旋翼组件,多边形为长方形。
[0036]旋翼组件4的6个旋翼42分为3个正转旋翼和3个反转旋翼,相邻旋翼的转向相反;如图4所示,6个旋翼42呈辐射状环绕固定于机身I,6个旋翼42旋转中心的连线呈长方形布置,在长方形的两长边分别设置3个旋翼42,且两长边的旋翼42对称设置于机身I两侧。旋翼42旋转中心连线布置为长方形,减少占用的空间,整体外形与汽车运输车厢相似,便于运输。
[0037]机身I两侧的旋翼组件4相距100cm,每侧设置三组旋翼组件4,呈直线排列,同一侧相邻旋翼组件4距离为90cm ο
[0038]如图6所示,设置过机身I的中心的竖直的轴线L,设置过机身I的轴线和旋翼旋转平面A中心的第一参考平面B,内燃机411的输出轴相对第一参考平面B偏转,与第一参考平面B呈第一夹角α,所述第一夹角α为O?15°;如图7所示,设置垂直第一参考平面B且竖直设置的第二参考平面C,所述内燃机输出轴相对第二参考平C偏转,与所述第二参考平面C呈第二夹角β,所述第二夹角β为-15°?15°。燃油驱动的旋翼42的在控制响应速度上较慢,内燃机411的输出轴在第一参考平面B方向和第二参考平面C方向分别发生偏转,使内燃机11的输出轴与第一参考平面B和第二参考平面C呈夹角,旋翼42在垂直第一参考平面B方向和垂直第二参考平面C方向分别产生分力,增加了旋翼42对机身I的横向作用力,于是增加了在垂直第一参考平面B方向和垂直第二参考平面C方向上飞行器响应速度,使飞行器飞行方向、飞行姿态调控更加迅速准确。
[0039]本实施例中,从机身上方俯视旋翼42,逆时针旋转为正转,顺时针旋转为反转。相邻内燃机411的输出轴偏转方向相反,从机身向旋翼方向看,本实施例相邻内燃机411的输出轴其一向左偏转,另一个向右偏转。正转旋翼逆时针旋转,产生的反扭力方向为顺时针方向;反转旋翼顺时针旋转,产生的反扭力方向为逆时针方向。因此相邻旋翼所产生的反扭力可以相互抵消,使飞行器飞行更加稳定。
[0040]本实用新型的其他实施方案如图5所示,6
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