[发明专利]用于混合动力直升机的电动直驱式尾桨组件、直升机

说明书

技术领域

本发明涉及航空技术领域，更具体地，涉及一种用于混合动力直升机的电动直驱式尾桨组件和具有该电动直驱式尾桨组件的直升机。

背景技术

主桨带尾桨是直升机的常用构型。其中，尾桨一方面用来产生侧向力平衡主旋翼的反扭矩，另一方面提供航向上的操纵。在相关技术中，尾桨动力的常见来源是发动机将动力输出到减速机构，通过机械传动(如皮带轮、传动轴)的方式传递到尾桨，驱动尾桨转动。

由于发动机的出轴转速和旋翼的转速与尾桨转速相差较大，必须为尾桨的转动单独设计减速器，增加直升机的重量，同时也降低了直升机的可靠性。同时由于尾桨转速相对较高，必须要考虑到整体的润滑问题，这也增加了系统的复杂性。

对于单一将尾桨改变为电机驱动的设计方案，需要增加大功率发电组件以驱动电动尾桨。由于大功率发电机工作时产生热量较大，需要单独为其设计散热装置，同样增加直升机的空机重量。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明提出了一种用于混合动力直升机的电动直驱式尾桨组件，所述用于混合动力直升机的电动直驱式尾桨组件重量减轻且可靠性高。

本发明还提出了一种具有上述用于混合动力直升机的电动直驱式尾桨组件的直升机。

根据本发明实施例的用于混合动力直升机的电动直驱式尾桨组件，包括：尾桨；电动机，所述电动机与所述尾桨相连并驱动所述尾桨转动；以及一体式混合动力装置，所述一体式混合动力装置包括发电机和发动机，所述发电机包括转子，所述转子形成为发动机的飞轮，所述发电机与所述电动机相连，以驱动所述电动机转动。

根据本发明实施例的电动直驱式尾桨组件，尾桨通过电动机驱动，不需要额外设置减速装置，有效的简化了尾桨的传动结构，可靠性提高；同时，发电机与发动机为一体化设计，发电机的转子作为发动机的飞轮使用，解决了传统发动机大功率发电的瓶颈，同时有效降低该一体式混合动力装置的重量，从而降低直升机的空机重量并提高动力传输的可靠性。

另外，根据本发明上述实施例的用于混合动力直升机的电动直驱式尾桨组件还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述发电机内嵌到所述发动机内部且与所述发动机的活塞共用机油以利用机油对所述发电机进行冷却。

根据本发明的一个实施例，所述电动机具有输出轴，所述尾桨具有转动轴，所述输出轴与所述转动轴直接相连以控制所述尾桨的转速。

根据本发明的一个实施例，用于混合动力直升机的电动直驱式尾桨组件还包括电池系统，所述电池系统与所述电动机相连。

根据本发明的一个实施例，所述电池系统与所述发电机相连并储存所述发电机产生的电能。

根据本发明的一个实施例，用于混合动力直升机的电动直驱式尾桨组件还包括变距操纵机构，所述变距操作机构与所述尾桨相连以控制所述尾桨的桨距。

根据本发明实施例的直升机，包括根据本发明实施例的用于混合动力直升机的电动直驱式尾桨组件。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1是根据本发明实施例的电动直驱式尾桨组件的内部结构示意图；

图2是根据本发明实施例的电动直驱式尾桨组件的一体式混合动力装置的结构示意图。

附图标记：

电动直驱式尾桨组件100；

尾桨10；

电动机20；

一体式混合动力装置30；发动机31；壳体311；输出轴312；发电机32；

电池系统40。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面结合附图详细描述根据本发明实施例的用于混合动力直升机的电动直驱式尾桨组件100。

参照图1和图2所示，根据本发明实施例的用于混合动力直升机的电动直驱式尾桨组件100包括尾桨10、电动机20和一体式混合动力装置30。一体式混合动力装置30可以为混合动力直升机提供动力来源。