[发明专利]飞行器及其驱动系统

说明书

本发明涉及交通工具，提供一种飞行器及其驱动系统，其中，所述飞行器包括机身、设置在所述机身上的主旋翼、机翼、推进螺旋桨，所述驱动系统包括发动机、发电机、配电机构和电推进机构，所述发动机传动连接于所述发电机和所述主旋翼，所述配电机构电连接于所述发电机和所述电推进机构，所述电推进机构传动连接于所述推进螺旋桨。本发明所述的飞行器的驱动系统，以发动机作为动力源，通过传动连接和电力控制，实现主旋翼的机械驱动和推进螺旋桨的电力驱动，可以很好地适应飞行器的多负载端的驱动需求，降低传动复杂度，提高传动安全性。该系统具备冗余性，单个发动机时效时，不影响飞行器执行飞行任务，可以飞行至预设起降点降落。

技术领域

本发明涉及交通工具，特别涉及一种飞行器的驱动系统，并且涉及一种飞行器。

背景技术

随着世界经济的不断发展，超大规模城市及卫星城市群的出现，带来的地面交通拥堵问题亟待解决。除发展地面交通外，智能立体交通是解决未来出行的另一重要途径。其中，城市飞行器能够充分利用低空空域，在现有交通体系基础上，提供一种新的快速出行方式，提高出行效率。基于城市飞行器的应用场景，要求其具有可垂直起降、高效巡航、安全、噪音低、成本经济、便于地面存放等要求。不同于传统飞行器，城市飞行器对其动力系统提出新的需求。

可垂直起降复合式旋翼飞行器能作为一种城市飞行器产品使用。可垂直起降复合式旋翼飞行器，具备主旋翼系统、机翼、沿机翼布置的推进系统。其中，复合是指主旋翼系统和机翼的复合应用，共同为飞行器提供升力。主旋翼系统能运行于有动力驱动为飞行器提供升力，和无动力驱动不提供升力的两种模式。当主旋翼有动力驱动产生足够升力时，可以实现飞行器垂直起降。沿机翼布置的推进系统具备大行程变距机构，能提供向前或向后的推力，可抵抗主旋翼旋转产生升力时作用在飞行器机身的反扭矩。推进系统也能够产生向飞行器前飞方向的推进力，支持前飞。当飞行器起飞后经过一段时间爬升和加速，可以断开主旋翼系统的驱动力，飞行器以固定翼模式高效巡航。起飞后，如主旋翼驱动系统发生故障，飞行器可以以自转旋翼模式或复合自转旋翼模式、固定翼模式等飞行至合适的起降点降落。可垂直起降复合式旋翼飞行器能够满足城市飞行的要求。

可垂直起降复合式旋翼飞行器的负载端数量比传统飞行器增多，如采用传统飞行器的动力系统方案，所需的传动系统对故障安全性提出高要求，因此导致传动系统复杂、重、成本高，以致灵活布置负载端的目的不能实现。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种飞行器的驱动系统，以解决驱动系统不能满足负载数量较多的问题，能解决现有的飞行器混合动力系统方案，当单个发动机失效时，不具备持续飞行至合适起降点降落的功能。该方案还能实现节能、降噪、低排放、低成本的城市飞行需求。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种飞行器的驱动系统，其中，所述飞行器包括机身、设置在所述机身上的主旋翼、机翼、设置在所述机翼上的推进螺旋桨，所述驱动系统包括发动机、发电机、配电机构和电推进机构，所述发动机传动连接于所述发电机和所述主旋翼，所述配电机构电连接于所述发电机和所述电推进机构，所述电推进机构传动连接于所述推进螺旋桨。

进一步的，所述驱动系统还包括能够与所述主旋翼、所述发动机和所述发电机传动连接的变速器。

进一步的，所述配电机构包括彼此电连接的配电器和缓冲电池，所述配电器电连接于所述发电机和所述电推进机构。

进一步的，所述电推进机构包括电机驱动器和电动机。

进一步的，所述驱动系统包括能够传动连接于所述主旋翼的第一发动机、第二发动机、第一发电机和第二发电机，所述第一发动机能够与所述第一发电机传动连接，所述第二发动机能够与所述第二发电机传动连接。

进一步的，所述飞行器包括两个所述机翼，每个所述机翼设置有两个所述推进螺旋桨。