多旋翼飞行器制造技术

多旋翼飞行器(1、1'、1”、1”'、1””、1””'、1”””)，包括：至少第一、第二和第三旋翼10、20、30，每个旋翼通过专用的第一、第二和第三液压马达11、21、31而可旋转；动力单元2；专用于相应的第一、第二和第三液压马达11、21、31的至少第一、第二和第三液压泵12、22、32，其中，每个液压泵12、22、32布置成向每个液压马达11、21、31提供加压流体以为液压马达11、21、31提供动力，并且从而使相应的旋翼10、20、30旋转；控制单元6，用于控制多旋翼飞行器(1、1'、1”、1”'、1””、1””'、1”””)的操作，其中，多旋翼飞行器(1、1'、1”、1”'、1””、1””'、1”””)的控制布置成通过改变分配给每个相应的液压马达11、21、31的加压流体的流来执行，其中，其中提供给每个液压马达11、21、31的加压流体的流可通过至少一个控制阀13、23、33来分别控制，所述控制阀构造成控制从每个液压泵12、22、32到其专用的液压马达11、21、31的加压流体的流。

Multi rotor aircraft

\u591a\u65cb\u7ffc\u98de\u884c\u5668(1\u30011'\u30011\u201d\u30011\u201d'\u30011\u201d\u201d\u30011\u201d\u201d'\u30011\u201d\u201d\u201d)\uff0c\u5305\u62ec\uff1a\u81f3\u5c11\u7b2c\u4e00\u3001\u7b2c\u4e8c\u548c\u7b2c\u4e09\u65cb\u7ffc10\u300120\u300130\uff0c\u6bcf\u4e2a\u65cb\u7ffc\u901a\u8fc7\u4e13\u7528\u7684\u7b2c\u4e00\u3001\u7b2c\u4e8c\u548c\u7b2c\u4e09\u6db2\u538b\u9a6c\u8fbe11\u300121\u300131\u800c\u53ef\u65cb\u8f6c\uff1b\u52a8\u529b\u5355\u51432\uff1b\u4e13\u7528\u4e8e\u76f8\u5e94\u7684\u7b2c\u4e00\u3001\u7b2c\u4e8c\u548c\u7b2c\u4e09\u6db2\u538b\u9a6c\u8fbe11\u300121\u300131\u7684\u81f3\u5c11\u7b2c\u4e00\u3001\u7b2c\u4e8c\u548c\u7b2c\u4e09\u6db2\u538b\u6cf512\u300122\u300132\uff0c\u5176\u4e2d\uff0c\u6bcf\u4e2a\u6db2\u538b\u6cf512\u300122\u300132\u5e03\u7f6e\u6210\u5411\u6bcf\u4e2a\u6db2\u538b\u9a6c\u8fbe11\u300121\u300131\u63d0\u4f9b\u52a0\u538b\u6d41\u4f53\u4ee5\u4e3a\u6db2\u538b\u9a6c\u8fbe11\u300121\u300131\u63d0\u4f9b\u52a8\u529b\uff0c\u5e76\u4e14\u4ece\u800c\u4f7f\u76f8\u5e94\u7684\u65cb\u7ffc10\u300120\u300130\u65cb\u8f6c\uff1b\u63a7\u5236\u5355\u51436\uff0c\u7528\u4e8e\u63a7\u5236\u591a\u65cb\u7ffc\u98de\u884c\u5668(1\u30011'\u30011\u201d\u30011\u201d'\u30011\u201d\u201d\u30011\u201d\u201d'\u30011\u201d\u201d\u201d)\u7684\u64cd\u4f5c\uff0c\u5176\u4e2d\uff0c\u591a\u65cb\u7ffc\u98de\u884c\u5668(1\u30011'\u30011\u201d\u30011\u201d'\u30011\u201d\u201d\u30011\u201d\u201d'\u30011 \\ control \) arranged in a pressurized fluid flow by changing the hydraulic motor is assigned to each of the corresponding 11, 21 and 31 to perform, among them, the pressurized fluid flow to each hydraulic motor 11, 21, 31 by at least one control valve 13, 23, 33 respectively to control. The control valve is configured to control each from the hydraulic pump 12, 22 and 32 to the special hydraulic motor 11, 21, 31 of the pressurized fluid flow.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】多旋翼飞行器本专利技术涉及根据权利要求1的前序部分所述的多旋翼飞行器。
技术介绍
很早就已知多旋翼飞行器。最近它们变得非常受欢迎，因为已针对这些飞行器中最常见的飞行器即四旋翼直升机(quadrocopter)开发了控制系统。已知的四旋翼直升机使用由电池供电的电动马达。电动马达的控制是非常准确的，因此已知的四旋翼直升机显示出非常稳定的飞行。它们通常用作承载照相机的摄影平台，或者需要稳定的飞行平台的其它用途。这种四旋翼直升机从文献WO2014/108459A1中已知，该文献探讨了能量效率并使用电动马达。另一文献US4456430通常探讨了旋翼机，并且出于安全原因而允许旋翼的惯性滑行。该文献探讨了可变桨距螺旋桨，这通常不是四旋翼直升机的概念。
技术实现思路
已知的四旋翼直升机使用电池作为动力源。遗憾的是，电源的续航时间有限，即使功能很好，通常的四旋翼直升机也只能执行15至20分钟的典型续航时间。如果电池容量增加，则飞行器的有效载荷降低。为了在体育赛事中使用，期望的是显著增加续航时间。然而，还期望承载比已知的四旋翼直升机还要多的有效载荷。例如，当特别是在低光条件下期望远距离拍摄时使用较大的相机是有意义的。当要考虑该概念的其它用途时，如需要承载较重的设备，则还需要较大的有效载荷。因此，希望提供一种四旋翼直升机，该四旋翼直升机提供相当长的续航时间，并且也同时可以承载更多的有效载荷。这将通常通过增加电动马达的马达功率并增加电池容量来实现。已经做出多次尝试，通过简单地将一个内燃机放置在每个螺旋桨中来将内燃机的优点纳入四旋翼设计中。这由于以下事实而被证明是不成功的，即，内燃机的节气门控制通常是缓慢和无响应的，四旋翼直升机需要对旋翼的每分钟转数进行非常精确的控制，以便正常工作。现有技术的至少一个问题是通过本专利技术来解决的，本专利技术是一种多旋翼飞行器，包括：至少第一、第二和第三旋翼，所述每个旋翼可通过专用的第一、第二和第三液压马达而旋转；至少一个动力单元；专用于第一、第二和第三液压马达中相应的液压马达的至少第一、第二和第三液压泵，其中，所述每个液压泵布置成向所述每个液压马达提供加压流体，以为所述液压马达提供动力，从而使相应的所述旋翼旋转；控制单元，用于控制所述多旋翼飞行器的操作，其中，所述多旋翼飞行器的控制布置成通过改变分配给所述每个相应的液压马达的加压流体的流来实现，其中，提供给所述每个液压马达的加压流体的流可通过至少一个控制阀来分别控制，所述控制阀构造成控制加压流体从所述每个液压泵到其所述专用液压马达的流。上述多旋翼飞行器的优点在于能够实现功能特别好的多旋翼飞行器。此外，排放压力确实产生比限制压力少得多的热量。通过这样做，可以减小流体冷却器的尺寸，并且可以减小流体体积。并且还可以将流体冷却器与液压回路的膨胀容器进行组合。上述飞行器制造特别简单，并且可以使用稍微修改的标准部件。并且通过不使用电动马达，可以延长续航时间。在根据以上所述的多旋翼飞行器的一个改进方案中，还包括发送器/接收器单元，用于接收所述多旋翼飞行器的遥控命令。这具有的优点在于所述多旋翼飞行器可以是无人飞行器(UAV)。因此，无人飞行器可以从远距离控制，从而能够进入对任何载人飞行器可能是危险的区域。在根据以上所述的多旋翼飞行器的一个改进方案中，所述至少一个动力单元使用易燃燃料。这具有的优点在于易燃燃料具有比在现代多旋翼飞行器中使用的替代能源例如电池大的能量密度。在根据以上所述的多旋翼飞行器的一个改进方案中，所述燃料从包括在所述多旋翼飞行器上的燃料供给源被提供给所述动力单元。这具有的优点在于所述多旋翼飞行器可以在没有与地面任何物理连接的情况下操作。在根据以上所述的多旋翼飞行器的一个改进方案中，由所述动力单元使用的所述燃料从外部燃料供给源被供给，优选地，所述外部燃料供给源位于地面上，并且所述燃料经由燃料管线通过从地面向上泵送来供给。这具有的优点在于可以显著延长续航时间，并且还可以增加有效载荷，因为不需要内部燃料供给源或者需要非常小的内部燃料供给源。如果外部燃料供应装置位于地面上，则也不需要复杂的空中加油飞行器。在根据以上所述的多旋翼飞行器的一个改进方案中，所述至少一个动力单元是燃气轮机。使用燃气轮机的优点在于它们非常可靠。另一优点在于能够使用大量的燃料。燃气轮机具有非常高的功率重量比、低振动、低重量和运行重质燃料(heavyfuel)的能力。在根据以上所述的多旋翼飞行器的一个改进方案中，还设置有与所述控制单元相关联的至少一个陀螺仪单元，其中，所述控制单元通过从所述至少一个陀螺仪单元接收的输入能够以稳定的方式独立地控制所述多旋翼飞行器。这具有的优点在于显著简化了所述多旋翼飞行器的控制。另外，技能不高的人可以操作所述多旋翼飞行器，而无需任何特定的训练。在根据以上所述的多旋翼飞行器的一个改进方案中，所述每个液压泵具有到所述每个专用的液压马达的馈送管线，并且通过控制所述每个馈送管线上的专用的控制阀，控制到所述每个液压马达的流体流，其中，所述控制阀与所述控制单元相关联，所述每个控制阀布置成排出来自相应的所述馈送管线的流体流。这具有的优点在于所述控制特别简单，因为所述每个阀可以以精确和准确的方式独立被控制。与其它控制模式相比，在发热方面也是有利的。在根据以上所述的多旋翼飞行器的一个改进方案中，所述多旋翼飞行器具有四个旋翼，并且所述每个旋翼根据上述旋翼中的任一个被供给动力并被控制。这具有的优点在于它提供了一种非常稳定且易于构造的多旋翼飞行器。在根据以上所述的多旋翼飞行器的一个改进方案中，所述每个液压马达和所述每个旋翼定位在单独的臂上。这具有的优点在于，通过调节臂的长度，通过改变旋翼的杆臂的向下力，可以实现所述多旋翼飞行器的不同控制。还有一个优点是增大了所述多旋翼飞行器的模块化。臂可以容易地可拆开。因此，通过移除包括旋翼和液压马达在内的臂，可以将所述多旋翼飞行器拆卸用于运输。此外，它为更容易维护提供了更多的可能性，因为损坏的臂、旋翼和液压马达可以通过更换臂、旋翼和液压组件而容易更换。在根据以上所述的多旋翼飞行器的一个改进方案中，所述旋翼成对地相关联，使得所述旋翼中的两个或四个具有相同的尺寸和构造。这具有的优点是可以实现在设计所述多旋翼飞行器时简单地重新使用部件。在根据以上所述的多旋翼飞行器的一个改进方案中，所述相应的旋翼的旋转方向布置成能够实现所述多旋翼飞行器的零旋转运动。这具有的优点是不需要任何不用于升力目的的旋翼。这与例如直升机相反。在根据以上所述的多旋翼飞行器的一个改进方案中，所述相应的旋翼和所述液压马达的旋转轴线是同轴的。这具有的优点在于，例如与需要复杂的旋转斜盘(swashplate)以便操作的传统直升机相比，所述多旋翼飞行器的机械结构非常简单。这具有的优点是结构也更容易维护。还有一个优点是，所使用的旋翼可以是标准构造并且不需要任何特定的优点。另一个优点是，与更复杂的系统相比，可以使所述多旋翼飞行器的重量更轻。在根据以上所述的多旋翼飞行器的一个改进方案中，所述旋翼中的至少一个是可倾斜的。这具有的特别优点是，期望多旋翼飞行器在特定方向上的速度增加。在根据以上所述的多旋翼飞行器的一个改进方案中，它包括可自密封的燃料箱。这具有的优点在于，如果燃料箱被外部物体损坏，则燃料不会大量本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多旋翼飞行器(1、1'、1”、1”'、1””、1””'、1”””)，包括：至少第一旋翼、第二旋翼和第三旋翼(10、20、30)，每个所述旋翼能通过专用的第一液压马达、第二液压马达和第三液压马达(11、21、31)而旋转；至少一个动力单元(2)；专用于所述第一液压马达、所述第二液压马达和所述第三液压马达(11、21、31)中相应的液压马达的至少第一液压泵、第二液压泵和第三液压泵(12、22、32)，其中，每个所述液压泵(12、22、32)布置成向每个所述液压马达(11、21、31)提供加压流体，以为所述液压马达(11、21、31)提供动力，并且从而使相应的所述旋翼(10、20、30)旋转；控制单元(6)，所述控制单元用于控制所述多旋翼飞行器(1、1'、1”、1”'、1””、1””'、1”””)的操作，其中，所述多旋翼飞行器(1、1'、1”、1”'、1””、1””'、1”””)的控制设置成通过改变分配给每个相应的所述液压马达(11、21、31)的所述加压流体的流来实现，其特征在于，提供给每个所述液压马达(11、21、31)的所述加压流体的流能通过至少一个控制阀(13、23、33)来分别控制，所述控制阀构造成控制从每个所述液压泵(12、22、32)到所述多旋翼飞行器的专用的所述液压马达(11、21、31)的所述加压流体的流。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.10.30 SE PCT/SE2014/0512881.一种多旋翼飞行器(1、1'、1”、1”'、1””、1””'、1”””)，包括：至少第一旋翼、第二旋翼和第三旋翼(10、20、30)，每个所述旋翼能通过专用的第一液压马达、第二液压马达和第三液压马达(11、21、31)而旋转；至少一个动力单元(2)；专用于所述第一液压马达、所述第二液压马达和所述第三液压马达(11、21、31)中相应的液压马达的至少第一液压泵、第二液压泵和第三液压泵(12、22、32)，其中，每个所述液压泵(12、22、32)布置成向每个所述液压马达(11、21、31)提供加压流体，以为所述液压马达(11、21、31)提供动力，并且从而使相应的所述旋翼(10、20、30)旋转；控制单元(6)，所述控制单元用于控制所述多旋翼飞行器(1、1'、1”、1”'、1””、1””'、1”””)的操作，其中，所述多旋翼飞行器(1、1'、1”、1”'、1””、1””'、1”””)的控制设置成通过改变分配给每个相应的所述液压马达(11、21、31)的所述加压流体的流来实现，其特征在于，提供给每个所述液压马达(11、21、31)的所述加压流体的流能通过至少一个控制阀(13、23、33)来分别控制，所述控制阀构造成控制从每个所述液压泵(12、22、32)到所述多旋翼飞行器的专用的所述液压马达(11、21、31)的所述加压流体的流。2.根据上述权利要求中任一项所述的多旋翼飞行器(1、1'、1”、1”'、1””、1””'、1”””)，其中，还包括发送器/接收器单元(8)，用于接收所述多旋翼飞行器(1)的遥控命令。3.根据上述权利要求中任一项所述的多旋翼飞行器(1、1'、1”、1”'、1””、1””'、1”””)，其中，所述至少一个动力单元(2)使用易燃燃料。4.根据权利要求3所述的多旋翼飞行器(1、1'、1”、1”'、1””、1””'、1”””)，其中，所述燃料从包括在所述多旋翼飞行器(1)上的燃料供给源(50)提供给所述动力单元(2)。5.根据权利要求3或4所述的多旋翼飞行器(1、1'、1”、1”'、1””、1””'、1”””)，其中，由所述动力单元(2)使用的所述燃料从外部燃料供给源(60)来供给，优选地，所述外部燃料供给源(60)位于地面上，并且所述燃料通过燃料管线(59)通过从地面向上泵送来供给。6.根据上述权利要求中任一项所述的多旋翼飞行器(1、1'、1”、1”'、1””、1””'、1”””)，其中，所述至少一个动力单元(2)是燃气轮机。7.根据上述权利要求中任一项所述的多旋翼飞行器(1、1'、1”、1”'、1””、1””'、1”””)，其中，还设置有与所述控制单元(6)相关联的至少一个陀螺仪单元(9)，其中，所述控制单元(6)通过从所述至少一个陀螺仪单元(9)接收的输入能够以稳定的方式独立地控制所述多旋翼飞行器(1)。8.根据上述权利要求中任一项所述的多旋翼飞行器(1、1'、1”、1”'、1””、1””'、1”””)，其中，每个所述液压泵(12、22、32、42)具有到每个专用的所述液压马达(11、21、31、41)的馈送管线(14、24、34、44)，并且通过控制每个所述馈送管线(14、24、34、44)上的专用的控制阀(13、23、33、43)来控制到每个所述液压马达(11、21、31、41)的流体流，其中，所述控制阀(13、23、33、43)与所述控制单元(6)相关联，每个所述控制阀(13、23、33、43)设置成排出来自相应的所述馈送管线(14、24、34、44)的流体流。9.根据上述权利要求中任一项所述的多旋翼飞行器(1、1'、1”、1”')，其中，所述多旋翼飞行器(1)具有四个旋翼(10、20、30、40)，并且每个所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：安德斯·永，
申请(专利权)人：ACC创新公司，
类型：发明
国别省市：瑞典,SE