專利名稱:垂直升降飛機(jī)及其操作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種垂直升降飛機(jī)(convertiplane,推力換向式飛機(jī)),即,具有可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子的能夠選擇性地采用“飛機(jī)(aeroplane)”結(jié)構(gòu)和“直升機(jī)(helicopter)”結(jié)構(gòu)的混合航空器(aircraft),在“飛機(jī)”結(jié)構(gòu)中,轉(zhuǎn)子以自己的軸線與航空器的縱向軸線基本上平行而定位,在“直升機(jī)”結(jié)構(gòu)中,轉(zhuǎn)子以自己的軸線與飛機(jī)的縱向軸線基本上垂直且交叉而定位,從而結(jié)合了固定機(jī)翼渦輪螺旋槳飛機(jī)和直升機(jī)的優(yōu)點(diǎn)。
背景技術(shù):
如上所述的調(diào)節(jié)其轉(zhuǎn)子的能力使得垂直升降飛機(jī)能夠像直升機(jī)一樣起飛和著陸, 即,不需要跑道和沿著非常陡的軌道,以將地面噪聲減到最小,例如,甚至是在市區(qū)起飛和著陸;并且,使得垂直升降飛機(jī)像能夠達(dá)到并保持大約500km/h的巡航速度,或以任何比直升機(jī)的大約300km/h的巡航速度高的速度,以及7500米的典型巡航高度(其大約是直升機(jī)的巡航高度的兩倍)的飛機(jī)一樣飛行,并使得垂直升降飛機(jī)在大多數(shù)云體和大氣擾動(dòng)上方飛行。換句話說,相對(duì)于傳統(tǒng)的直升機(jī),垂直升降飛機(jī)具有以下優(yōu)點(diǎn)幾乎兩倍的巡航速度;對(duì)于給定的有效負(fù)載和燃料供應(yīng),基本上兩倍的飛行距離和時(shí)間,從而使得其運(yùn)行更便宜;以及超過兩倍的巡航高度,從而使得其在大部分飛行過程中對(duì)天氣條件(云、湍流)不敏感。另一方面,相對(duì)于傳統(tǒng)的飛機(jī),垂直升降飛機(jī)具有以下優(yōu)點(diǎn)能夠盤旋,并且能夠在有限空間內(nèi),甚至在市區(qū),起飛和著陸。已知的垂直升降飛機(jī)基本上包括機(jī)身、一對(duì)在機(jī)身的相對(duì)側(cè)邊上伸出的半翼、以及一對(duì)容納相關(guān)轉(zhuǎn)子并相對(duì)于相應(yīng)的半翼與相關(guān)轉(zhuǎn)子一起旋轉(zhuǎn)的引擎機(jī)艙。每個(gè)引擎機(jī)艙容納相關(guān)的電機(jī)-轉(zhuǎn)子組件,因此,其相對(duì)于相應(yīng)的半翼與引擎機(jī)艙一起旋轉(zhuǎn)。詳細(xì)地,每個(gè)引擎機(jī)艙包括-燃?xì)廨啓C(jī);以及-機(jī)械傳動(dòng)裝置,將燃?xì)廨啓C(jī)與相關(guān)的轉(zhuǎn)子機(jī)械地連接。每個(gè)機(jī)械傳動(dòng)裝置適于將燃?xì)廨啓C(jī)的更高的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)換成有效操作轉(zhuǎn)子所需要的較低的轉(zhuǎn)速。為此目的,機(jī)械傳動(dòng)裝置包括多個(gè)齒輪箱、軸和軸承。結(jié)果,所述機(jī)械傳動(dòng)裝置增加了垂直升降飛機(jī)的重量、復(fù)雜性和維修需求。為了減少與機(jī)械傳動(dòng)裝置的存在相關(guān)的所有上述缺點(diǎn),W0-A-2009/079049公開了一種直升機(jī),包括-主轉(zhuǎn)子;-第一電動(dòng)機(jī),用于驅(qū)動(dòng)主轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn);-尾轉(zhuǎn)子(tailrotor);以及-第二電動(dòng)機(jī),用于驅(qū)動(dòng)尾轉(zhuǎn)子。
電動(dòng)機(jī)由機(jī)載電源供電,例如電池、混合電源等。然而,機(jī)載電源需要定期地再充電。近些年來,注意力已經(jīng)集中到空氣污染和氣候變化的環(huán)境問題上。結(jié)果,在行業(yè)內(nèi)感覺需要通過使用可再生能源(特別是風(fēng)能)對(duì)機(jī)載電源再充電。不幸地是,風(fēng)能特別難以收集,因?yàn)轱L(fēng)流的方向是變化的。已知的垂直升降飛機(jī)還包括用于使轉(zhuǎn)子的角速度減慢并停止的機(jī)械制動(dòng)器。然而,機(jī)械制動(dòng)器很重,并且包括維修昂貴的液壓系統(tǒng)。此外,機(jī)械制動(dòng)器排放了大量的能量作為廢熱。 在行業(yè)內(nèi)感覺需要在減少作為熱浪費(fèi)的動(dòng)能的量的同時(shí)不需要昂貴且復(fù)雜的部件來制動(dòng)轉(zhuǎn)子。此外,感覺需要盡可能地包含引擎機(jī)艙的尺寸和重量。還感覺需要制造一種可以很易地裝配有不同的推進(jìn)包(package)的模塊化垂直升降飛機(jī)。已知的垂直升降飛機(jī)還廣泛地使用液壓致動(dòng)系統(tǒng),例如,用于使轉(zhuǎn)子傾斜和/或用于致動(dòng)起落架和/或用于控制轉(zhuǎn)子的葉片。液壓致動(dòng)系統(tǒng)在垂直升降飛機(jī)上需要油箱,維修昂貴,產(chǎn)生一定的起火危險(xiǎn),并且需要在環(huán)境中處理油。感覺需要制造一種盡可能克服與使用液壓致動(dòng)系統(tǒng)相關(guān)的缺點(diǎn)的垂直升降飛機(jī)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是,提供一種被設(shè)計(jì)為以簡(jiǎn)單、低成本的方式滿足至少一個(gè)以上需求的垂直升降飛機(jī)。根據(jù)本發(fā)明,提供了一種垂直升降飛機(jī),包括-一對(duì)半翼;-至少一個(gè)第一轉(zhuǎn)子,包括軸,所述軸可圍繞相關(guān)的第一軸線旋轉(zhuǎn),并在直升機(jī)模式與飛機(jī)模式之間相對(duì)于所述半翼與所述第一軸線一起圍繞第二軸線傾斜;在所述直升機(jī)模式中,所述第一軸線在使用中與所述垂直升降飛機(jī)的縱向方向成橫向(transversal),并且,在所述飛機(jī)模式中,所述第一軸線在使用中與所述縱向方向基本上平行;其特征在于,包括-電功率儲(chǔ)存裝置;以及-至少一個(gè)電機(jī);所述電機(jī)包括-定子,其電連接至所述儲(chǔ)存裝置;以及-第二轉(zhuǎn)子,其操作性地連接至所述第一轉(zhuǎn)子的軸;所述電機(jī)可作為以下機(jī)構(gòu)操作-電動(dòng)機(jī),通過利用儲(chǔ)存于所述儲(chǔ)存裝置中的電功率,驅(qū)動(dòng)所述第一轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn);或-作為發(fā)電機(jī),通過使所述第一轉(zhuǎn)子在風(fēng)流的作用下旋轉(zhuǎn),而對(duì)所述儲(chǔ)存裝置再充電;當(dāng)所述垂直升降飛機(jī)位于地面上且需要對(duì)所述儲(chǔ)存裝置再充電時(shí),所述第一轉(zhuǎn)子可在面向風(fēng)流的方向上圍繞所述第二軸線傾斜。此外,本發(fā)明涉及一種操作垂直升降飛機(jī)的方法;所述垂直升降飛機(jī)包括-一對(duì)半翼;-至少一個(gè)第一轉(zhuǎn)子,其可圍繞相關(guān)的第一軸線旋轉(zhuǎn),并在直升機(jī)模式與飛機(jī)模式之間相對(duì)于所述半翼與所述第一軸線一起圍繞第二軸線傾斜;在所述直升機(jī)模式中,所述第一軸線在使用中與所述垂直升降飛機(jī)的縱向方向成橫向,并且,在所述飛機(jī)模式中,所述第一軸線在使用中與所述縱向方向基本上平行;所述方法的特征在于,包括以下步驟
-將電機(jī)作為電動(dòng)機(jī)操作,通過利用儲(chǔ)存于電功率儲(chǔ)存裝置中的電功率而驅(qū)動(dòng)所述第一轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn);并且-將所述電機(jī)作為發(fā)電機(jī)操作,用于對(duì)所述儲(chǔ)存裝置再充電;所述將所述電機(jī)作為發(fā)電機(jī)操作的步驟包括利用風(fēng)能驅(qū)動(dòng)所述第一轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的步驟;所述垂直升降飛機(jī)包括-所述電功率儲(chǔ)存裝置;以及-所述至少一個(gè)電機(jī);所述電機(jī)進(jìn)而包括-定子,電連接至所述儲(chǔ)存裝置;以及-第二轉(zhuǎn)子,其操作性地連接至所述第一轉(zhuǎn)子;其特征在于,包括以下步驟當(dāng)所述垂直升降飛機(jī)位于地面上并且需要對(duì)所述儲(chǔ)存裝置再充電時(shí),在所述將所述電機(jī)作為電動(dòng)機(jī)操作的步驟之前,使所述第一轉(zhuǎn)子圍繞所述第二軸線傾斜給定角度;所述給定角度與風(fēng)流的主方向相關(guān)。
將參考附圖通過實(shí)例描述本發(fā)明的優(yōu)選非限制性實(shí)施方式,附圖中圖I是根據(jù)本發(fā)明的垂直升降飛機(jī)處于飛機(jī)模式中的透視圖;圖2是圖I的垂直升降飛機(jī)處于直升機(jī)模式中的透視圖;圖3是圖I和圖2中的垂直升降飛機(jī)處于直升機(jī)和飛機(jī)模式之間的過渡模式中的透視圖;圖4是圖I至圖3的垂直升降飛機(jī)在第一操作結(jié)構(gòu)中的頂視圖;圖5是圖I至圖3的垂直升降飛機(jī)在第二操作結(jié)構(gòu)中的頂視圖;圖6和圖7是圖4的第一部件分別沿著圖4中的線VI-VI和VII-VII剖開的剖視圖;圖8是圖I至圖3的垂直升降飛機(jī)在第二操作結(jié)構(gòu)中的側(cè)視圖;圖9是圖I至圖4的垂直升降飛機(jī)的另一部件的透視圖,為了清楚起見去除了一部分;圖10是第四部件沿著圖9中的線X-X剖開的剖視圖;圖11至圖17是圖I至圖4的垂直升降飛機(jī)的相應(yīng)部件的透視圖,為了清楚起見去除了一部分。
具體實(shí)施例方式圖I至圖3中的數(shù)字I整體上表示垂直升降飛機(jī),即,能夠選擇性地以飛機(jī)模式(圖I)或以直升機(jī)模式(圖2)操作的混合航空器。垂直升降飛機(jī)I基本上包括-機(jī)身2,沿著垂直升降飛機(jī)I的縱向方向A伸長;-一對(duì)半翼3,在機(jī)身2的相對(duì)的相應(yīng)側(cè)邊上伸出;以及-一對(duì)轉(zhuǎn)子4。
更詳細(xì)地,機(jī)身2具有前端15和后端16,它們沿著方向A彼此相對(duì),并限定垂直升降飛機(jī)I的相對(duì)端。機(jī)身2還包括(圖6):-前部12,容納駕駛艙31;以及-后部13。每個(gè)轉(zhuǎn)子4基本上包括-殼體5 ;-軸6,由殼體圍繞相關(guān)軸線B可旋轉(zhuǎn)地支撐;以及-尖頂部(ogive)14,圍繞相關(guān)軸線B與軸6 —體地旋轉(zhuǎn)。每個(gè)轉(zhuǎn)子4還包括多個(gè)葉片27,在所示實(shí)施方式中是三個(gè),所述葉片通過轂部28的插入而相對(duì)于軸6鉸接。詳細(xì)地,轉(zhuǎn)子4在相反方向上圍繞相關(guān)軸線B旋轉(zhuǎn)。這樣,垂直升降飛機(jī)I不需要防旋轉(zhuǎn)裝置。參考圖6,機(jī)身2在平行于方向A且垂直于軸線C的平面中的橫截面的形狀被構(gòu)造為翼面35。更精確地,翼面35包括-由端部15限定的前邊緣;-由端部16限定的后邊緣;-接合端部15、16的頂邊37;以及-在頂邊37的相對(duì)側(cè)上接合端部15、16的底邊38。在所示實(shí)施方式中,頂邊37和底邊38都是凸起的。在所示實(shí)施方式中,頂邊37和底邊38相對(duì)于連接邊緣15、16的直線翼弦39是對(duì)稱的。垂直升降飛機(jī)I還包括-V形尾部7,其從機(jī)身2的部分13向上伸出;以及-多個(gè)起落架9,從半翼3的底邊向下伸出。每個(gè)轉(zhuǎn)子4還可相對(duì)于相應(yīng)的半翼3與其相應(yīng)的軸線B —起傾斜。具體地,轉(zhuǎn)子4和相關(guān)軸線B圍繞垂直于方向A的相應(yīng)軸線C傾斜。更準(zhǔn)確地,當(dāng)垂直升降飛機(jī)I以直升機(jī)模式(圖2)操作時(shí),轉(zhuǎn)子4的軸線B與方向A基本上垂直。
這樣,垂直升降飛機(jī)I是所謂的傾斜轉(zhuǎn)子垂直升降飛機(jī)。當(dāng)垂直升降飛機(jī)I以飛機(jī)模式(圖I)操作時(shí),轉(zhuǎn)子4的軸線B與方向A基本上平行。垂直升降 飛機(jī)I限定一對(duì)貫通開口 8,相關(guān)的轉(zhuǎn)子4可在所述通孔內(nèi)圍繞相關(guān)軸線C傾斜。具體地,每個(gè)半翼3限定相關(guān)的開口 8。 每個(gè)半翼3基本上包括-前邊緣10;以及-后邊緣11,與邊緣10相對(duì),并且,當(dāng)垂直升降飛機(jī)I沿著方向A前進(jìn)時(shí),后邊緣與邊緣10后方的氣流相互作用。當(dāng)從V形尾部7向端部15行進(jìn)時(shí),前邊緣10在相應(yīng)的相對(duì)側(cè)上朝著機(jī)身2會(huì)聚。更準(zhǔn)確地,在邊緣10之間平行于軸線C測(cè)量的距離在從V形尾部7向端部15行進(jìn)的過程中減小。每個(gè)前邊緣10包括(圖4和圖5):-第一彎曲伸展部41,在機(jī)身2的相關(guān)側(cè)上橫向地伸出;以及-直線伸展部42,在機(jī)身2的相關(guān)的相對(duì)側(cè)上限定伸展部41的延長部分。每個(gè)后邊緣11包括-直線伸展部43,在V形尾部7的相關(guān)側(cè)邊上與軸線C平行地延伸;-彎曲伸展部44;以及-直線伸展部45,關(guān)于伸展部43與伸展部44相對(duì),并且相對(duì)于軸線C傾斜。后邊緣11和前邊緣10的構(gòu)造的結(jié)果是,半翼3構(gòu)造為所謂的三角翼。相應(yīng)的邊緣42、45從由方向A和軸線C限定的平面向上伸出,從而形成布置于機(jī)身2的相應(yīng)相對(duì)側(cè)上的相關(guān)的小翼19。每個(gè)開口 8平行于相關(guān)軸線C布置在機(jī)身2與相關(guān)的小翼19之間,并平行于方向A布置在邊緣10、11之間。每個(gè)開口 8圍繞軸線D延伸,并且在所示實(shí)施方式中是圓形的。此外,每個(gè)開口 8具有邊緣29,在所示實(shí)施方式中所述邊緣是圓形的。當(dāng)垂直升降飛機(jī)I以飛機(jī)模式(圖I)操作時(shí),軸線B與相應(yīng)軸線D垂直,并且轉(zhuǎn)子4從相關(guān)開口 8的相對(duì)的頂側(cè)和底側(cè)伸出。當(dāng)垂直升降飛機(jī)I以直升機(jī)模式(圖2)操作時(shí),軸線B與相應(yīng)軸線D平行,并且轉(zhuǎn)子4完全嵌在相關(guān)開口 8內(nèi)。具體地,當(dāng)垂直升降飛機(jī)I以直升機(jī)模式操作時(shí),轉(zhuǎn)子4的平行于軸線D的厚度小于或等于相關(guān)開口 8的平行于軸線D的厚度。每個(gè)半翼3包括(圖4和圖5):-本體17,其限定了相關(guān)的開口8 ;以及-一對(duì)外側(cè)機(jī)翼18,在機(jī)身2的相應(yīng)相對(duì)側(cè)上可分離地連接至本體17。結(jié)果,垂直升降飛機(jī)I可在以下結(jié)構(gòu)中操作-第一結(jié)構(gòu),在該第一結(jié)構(gòu)中,機(jī)翼18在機(jī)身2的相對(duì)側(cè)上連接至本體17并從本體伸出(圖4);以及
-第二結(jié)構(gòu),在該第二結(jié)構(gòu)中,機(jī)翼18從本體17移除(圖5)。更準(zhǔn)確地,本體17包括機(jī)身2和V形尾部7及開口 8。本體17由伸展部41、伸展部43和44以及一對(duì)位于與軸線C垂直的平面上的壁部32界定。本體17在與軸線C垂直的平面中的橫剖面包括一對(duì)翼面60、65。翼面60沿著方向A界定在前邊緣10與邊緣29的前部47之間。翼面60包括接合邊緣10和前部47的頂邊61和底邊62。翼面60關(guān)于接合邊緣10和前部47的直線翼弦63對(duì)稱地延伸。
在所示實(shí)施方式中,頂邊61和底邊62都是凸起的。翼面65沿著方向A界定在邊緣29的后部48與后邊緣11之間。翼面65包括接合后部48和后邊緣11的頂邊66和底邊67。在所示實(shí)施方式中,頂邊66和底邊67都是凸起的。翼面65關(guān)于接合邊緣11和后部48的直線翼弦68對(duì)稱地延伸。每個(gè)機(jī)翼18包括相關(guān)的小翼19,并由相對(duì)側(cè)上的相關(guān)的伸展部42、45界定。每個(gè)機(jī)翼18還由相關(guān)小翼19的相對(duì)側(cè)上的壁部33界定。每個(gè)機(jī)翼18的壁部33可分離地連接至本體17的相關(guān)壁部32。具體地,每個(gè)機(jī)翼18向后掃掠,以提供側(cè)傾穩(wěn)定性并減小機(jī)翼跨度,從而獲得給定量的升力。垂直升降飛機(jī)I還包括一對(duì)升降副翼40,所述升降副翼布置在相應(yīng)的伸展部45上和V形尾部7的相應(yīng)側(cè)邊上。升降副翼40圍繞平行于軸線C的軸線H鉸接至本體17。這樣,升降副翼40可相對(duì)于本體17向上和向下移動(dòng),以便在水平飛行的過程中控制傾斜度(pitch)和搖晃(roll)。由于轉(zhuǎn)子4從半翼3伸出的事實(shí),當(dāng)垂直升降飛機(jī)I作為航空器操作時(shí),作用于升降副翼40上的氣流速度特別高,從而提高了升降副翼40的效率。每個(gè)轉(zhuǎn)子4包括-環(huán)形護(hù)罩20,其封住(duct)相關(guān)的葉片27;以及-多個(gè)輪輻30,它們位于相關(guān)的相對(duì)邊緣上,夾在相關(guān)的護(hù)罩20與殼體5之間。這樣,當(dāng)垂直升降飛機(jī)I從直升機(jī)和飛機(jī)模式移動(dòng)時(shí),護(hù)罩20和輪輻30圍繞相關(guān)軸線C與每個(gè)轉(zhuǎn)子4的葉片27 —體地旋轉(zhuǎn),反之亦然。相反,將護(hù)罩20和輪輻30相對(duì)于每個(gè)轉(zhuǎn)子4的軸線B固定。更詳細(xì)地,每個(gè)護(hù)罩20圍繞相關(guān)軸線B延伸,并在垂直于相關(guān)軸線B的相關(guān)軸線E周圍具有一定厚度(圖9和圖10)。每個(gè)護(hù)罩20包括-前邊緣21和后邊緣22,它們沿著方向B彼此相對(duì);-頂邊23,其接合邊緣21、22;以及-底邊24,與頂邊23相對(duì)并接合邊緣21、22。如從圖6和圖7中顯而易見的,護(hù)罩20在相關(guān)軸線E、B所限定的平面中的橫剖面被構(gòu)造為翼面25。換句話說,頂邊23和底邊24相對(duì)于接合前邊緣21和后邊緣22的翼弦26不對(duì)稱。
詳細(xì)地,頂邊23和底邊24都是凸起的。此外,在從前邊緣21向后邊緣22行進(jìn)時(shí),翼面25的厚度(即,在頂邊23與底邊24之間沿著方向F測(cè)量的距離)先是增大,然后減小。轉(zhuǎn)子4圍繞相關(guān)軸線可彼此獨(dú)立地傾斜。詳細(xì)地,垂直升降飛機(jī)I包括-一對(duì)致動(dòng)器52,可操作地連接至相關(guān)轉(zhuǎn)子4,并適于使轉(zhuǎn)子4圍繞相關(guān)軸線C傾斜;以及-飛行控制系統(tǒng)49(僅在圖11中示意性地示出),適于彼此獨(dú)立地控制致動(dòng)器52,使得轉(zhuǎn)子4可圍繞相關(guān)軸線C彼此獨(dú)立地傾斜。
每個(gè)致動(dòng)器52進(jìn)而包括-固定部件53;-連桿54,其可相對(duì)于部件53與方向A平行地滑動(dòng);以及-橫桿(rod)55,具有圍繞平行于軸線C的軸線鉸接至連桿54的第一端56,以及圍繞軸線C與轉(zhuǎn)子4的護(hù)罩20 —起一體地傾斜的端部58。每個(gè)致動(dòng)器52還包括控制單元51,其用于控制連桿54平行于方向A的運(yùn)動(dòng)。進(jìn)而,控制單元51基于多個(gè)飛行參數(shù)和任務(wù)參數(shù)由飛行控制系統(tǒng)49控制。連桿54相對(duì)于固定部件53的運(yùn)動(dòng)由電動(dòng)機(jī)(未示出)導(dǎo)致。此外,每個(gè)致動(dòng)器52包括與相關(guān)軸線C平行地延伸的拉桿(bar) 59。每個(gè)致動(dòng)器52的拉桿59包括(圖11和圖12)-端部90,與橫桿55的端部58形成一體;以及-端部91,與端部90相對(duì)并裝配至護(hù)罩20。更準(zhǔn)確地,垂直升降飛機(jī)I包括多個(gè)連接元件92(在圖12中僅示出了其中一個(gè)),用于將相關(guān)輪輻30連接至護(hù)罩20。詳細(xì)地,每個(gè)連接元件92包括一對(duì)裝配至相關(guān)輪輻30的壁部94、以及裝配至護(hù)罩20的外圍部分并與連桿59的端部91結(jié)合的中央部分95。具體地,每個(gè)端部91和相應(yīng)的中央部分95通過使用花鍵配合而結(jié)合。詳細(xì)地,中央部分95和連桿59的端部91部分地容納在由護(hù)罩20限定的腔體內(nèi)(圖 12)。從直升機(jī)模式開始,每個(gè)致動(dòng)器52可使相關(guān)轉(zhuǎn)子4朝著端部15或朝著端部16傾斜。換句話說,在從直升機(jī)向飛機(jī)模式過渡的過程中,每個(gè)致動(dòng)器52可使相關(guān)轉(zhuǎn)子4相對(duì)于軸線D向前或向后傾斜。有利地,垂直升降飛機(jī)I包括(圖13至圖16)-電功率儲(chǔ)存裝置70 ;以及-兩對(duì)電機(jī)71;每個(gè)電機(jī)71進(jìn)而包括電連接至儲(chǔ)存裝置70的定子72、以及連接至相關(guān)轉(zhuǎn)子4的軸6的轉(zhuǎn)子73 ;每個(gè)電機(jī)71可作為以下機(jī)構(gòu)操作-電動(dòng)機(jī),通過使用儲(chǔ)存于儲(chǔ)存裝置70中的電功率,直接驅(qū)動(dòng)相關(guān)的軸6圍繞相關(guān)軸線B旋轉(zhuǎn);或-作為發(fā)電機(jī),通過利用風(fēng)能使轉(zhuǎn)子4旋轉(zhuǎn),而對(duì)儲(chǔ)存裝置70再充電。詳細(xì)地,在已經(jīng)完成著陸后,垂直升降飛機(jī)I可以飛機(jī)模式布置,其中轉(zhuǎn)子4傾斜,以便面向風(fēng)流的主方向。在這種情況下,作用于葉片27上的風(fēng)流導(dǎo)致軸6的旋轉(zhuǎn)。因此,電機(jī)71產(chǎn)生儲(chǔ)存于儲(chǔ)存裝置70內(nèi)的電流。具體地,轉(zhuǎn)子73直接連接至軸6。在本描述中,使用表達(dá)方式“直接連接”來表明在轉(zhuǎn)子73與軸6之間不插入傳動(dòng)系統(tǒng)。因此,軸6和相關(guān)轉(zhuǎn)子73圍繞軸線B的角速度是相等的。 詳細(xì)地,當(dāng)電機(jī)71作為電動(dòng)機(jī)操作時(shí),通過儲(chǔ)存裝置70對(duì)其供應(yīng)電流。詳細(xì)地,每個(gè)電機(jī)71的定子72安裝在相關(guān)轉(zhuǎn)子4的殼體5內(nèi);并且每個(gè)電機(jī)71的轉(zhuǎn)子73由定子72可旋轉(zhuǎn)地支撐(圖13)。每個(gè)電機(jī)71的定子72包括環(huán)形本體120,其沿著相關(guān)軸線B伸長,并限定多個(gè)成角度隔開的座部121。具體地,每個(gè)電機(jī)71的座部121相對(duì)于相應(yīng)軸線B徑向地延伸。定子72還包括限定螺旋形槽78的磁芯79 (在圖13中未示出,但僅在圖14中示出)。磁芯79容納于本體120內(nèi),并且槽78相對(duì)于軸線B是環(huán)形的。每個(gè)電機(jī)71的轉(zhuǎn)子73包括一對(duì)布置于相關(guān)定子72的相關(guān)的相對(duì)軸向側(cè)上的環(huán)形板。在所示實(shí)施方式中,電機(jī)71是軸向通量無刷電機(jī),即,產(chǎn)生主要在軸線B周圍延伸的磁通量的類型的電機(jī)。每個(gè)電機(jī)71還包括-多個(gè)線圈75,其纏繞在磁芯79上,容納于槽78內(nèi),并在使用中由儲(chǔ)存裝置70供應(yīng)交流電;以及-多個(gè)永磁體76,它們與轉(zhuǎn)子73有角度地形成一體,并且在軸向上介于轉(zhuǎn)子73的板與本體120之間,以便由線圈75產(chǎn)生的磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)圍繞相關(guān)軸線B旋轉(zhuǎn)。每個(gè)電機(jī)71的永磁體76在相關(guān)軸線B周圍成角度地等距隔開。每個(gè)轉(zhuǎn)子4的電機(jī)71相對(duì)于軸6連續(xù)布置。換句話說,軸6圍繞軸線B受到的總力矩等于由每個(gè)電機(jī)71施加的力矩之和。通過使用電線,線圈75電連接至儲(chǔ)存裝置70。儲(chǔ)存裝置70可包括(圖15和圖16)-一個(gè)或多個(gè)電池81 ;或-混合電池82以及與所述混合電池82操作性地連接的內(nèi)燃機(jī)83。在圖15所示的實(shí)施方式中,內(nèi)燃機(jī)83對(duì)混合電池82再充電。具體地,內(nèi)燃機(jī)83是柴油機(jī)并且包括油箱84。因此,垂直升降飛機(jī)I由以下部件形成-公共磁芯,其進(jìn)而包括半翼3、機(jī)身2、轉(zhuǎn)子4和電機(jī)71;以及-包括儲(chǔ)存裝置70的模塊,其可選擇性地連接至所述公共磁芯。在所示實(shí)施方式中,儲(chǔ)存裝置70是鋰離子電池。
垂直升降飛機(jī)I還包括電機(jī)控制器130 (圖15和圖16),其從儲(chǔ)存裝置70接收電功率,并調(diào)節(jié)輸入 電機(jī)71的功率,以控制轉(zhuǎn)子4的軸6的運(yùn)動(dòng)。詳細(xì)地,電機(jī)控制器130由儲(chǔ)存裝置70供應(yīng)連續(xù)的電流,將這種連續(xù)的電流轉(zhuǎn)換成交流電,并對(duì)電機(jī)71供應(yīng)交流電。在相關(guān)軸6的制動(dòng)階段的過程中,電機(jī)71還可作為發(fā)電機(jī)操作,尤其是當(dāng)垂直升降飛機(jī)I著陸后在地面上時(shí)。 在這種情況下,電機(jī)71產(chǎn)生用于對(duì)電池81或電池82再充電的電流。換句話說,當(dāng)作為發(fā)電機(jī)操作時(shí),電機(jī)71限定用于使相關(guān)轉(zhuǎn)子4的軸6減速的制動(dòng)裝置。致動(dòng)器52和電池81 (或82)布置在機(jī)身2的部分13中。機(jī)身2可容納有效負(fù)載托盤(pallet)和/或傳感器包。對(duì)于每個(gè)轉(zhuǎn)子4,垂直升降飛機(jī)I還包括(圖17)三個(gè)可變長度的致動(dòng)器100,所述致動(dòng)器介于殼體5與相關(guān)葉片27之間(圖17)。詳細(xì)地,每個(gè)葉片27 (圖17中僅示意性地示出)沿著相關(guān)軸線G延伸,并通過相關(guān)的根部連接元件99連接至轂部28。每個(gè)連接元件99包括C形附件101,其相對(duì)于相應(yīng)的軸線G是偏心的。每個(gè)致動(dòng)器100具有連接至殼體5的第一端102和連接至相關(guān)葉片27的附件101的第二端103。每個(gè)致動(dòng)器100的端部103還可相對(duì)于端部102滑動(dòng)。這樣,致動(dòng)器100使得相關(guān)葉片27圍繞相關(guān)軸線G旋轉(zhuǎn)。因此,每個(gè)葉片27的沖角是變化的。具體地,致動(dòng)器100可在兩方面變化-所有相關(guān)葉片27的沖角,即所謂的“總傾斜度”;以及-相關(guān)葉片27在圍繞軸線B旋轉(zhuǎn)的過程中其沖角的周期性變化,即所謂的“周期性傾斜度”。每個(gè)致動(dòng)器100還可用于在相關(guān)葉片27上施加給定的力,以便抑制此葉片27的振動(dòng)。在所示實(shí)施方式中,致動(dòng)器100是機(jī)電的。換句話說,它們不包括液壓回路或油箱。垂直升降飛機(jī)還包括-另一(未示出)第一致動(dòng)器,用于控制升降副翼40的傾斜;和/或-另一第二致動(dòng)器(未示出),用于控制起落架9的運(yùn)動(dòng)。第一和第二致動(dòng)器也完全是機(jī)電致動(dòng)器。從垂直升降飛機(jī)I以直升機(jī)模式操作且機(jī)翼18連接至本體17的情況開始描述垂直升降飛機(jī)I的操作,本體由機(jī)身2和半翼3形成。這種結(jié)構(gòu)是垂直升降飛機(jī)I起飛和/或著陸的特征。當(dāng)需要更大值的升力時(shí),將機(jī)翼18連接至本體17。具體地,當(dāng)垂直升降飛機(jī)I以直升機(jī)模式操作時(shí),軸線B與方向A垂直并與軸線D平行。此外,轉(zhuǎn)子4和相關(guān)的護(hù)罩20完全嵌在相關(guān)的開口 8內(nèi)。換句話說,轉(zhuǎn)子4和護(hù)罩20的厚度包含在相關(guān)開口 8的平行于相應(yīng)軸線D的尺寸內(nèi)。
轉(zhuǎn)子4在相對(duì)于彼此相反的方向上圍繞相關(guān)軸線C旋轉(zhuǎn),使得由轉(zhuǎn)子4施加在垂直升降飛機(jī)I上的力矩平衡。詳細(xì)地,通過相關(guān)的一對(duì)電機(jī)71 (在此情況中,其作為電動(dòng)機(jī)操作),驅(qū)動(dòng)每個(gè)轉(zhuǎn)子4的軸6圍繞相關(guān)軸線B旋轉(zhuǎn)。非常簡(jiǎn)短地,線圈75由儲(chǔ)存裝置70供應(yīng)交流電,并在永磁體鐵76上產(chǎn)生可變的
磁通量。結(jié)果,永磁體76并由此轉(zhuǎn)子73和軸6被驅(qū)動(dòng)圍繞相關(guān)軸線B旋轉(zhuǎn)。致動(dòng)器100用于以下兩方面
-改變所有相關(guān)葉片27的沖角,從而改變所謂的“總傾斜度”;和/或-改變相關(guān)葉片27在圍繞軸線B旋轉(zhuǎn)的過程中其沖角的周期性變化,從而改變所謂的“周期性傾斜度”。當(dāng)垂直升降飛機(jī)I以直升機(jī)模式操作時(shí),通過使一個(gè)轉(zhuǎn)子4朝著機(jī)身2的端部15傾斜并使另一個(gè)轉(zhuǎn)子4朝著機(jī)身2的端部16傾斜,來控制偏航。這樣,轉(zhuǎn)子4產(chǎn)生與方向A平行的相應(yīng)的力,所述力相等但彼此相反。結(jié)果,垂直升降飛機(jī)I可能偏航。詳細(xì)地,飛行控制系統(tǒng)49控制致動(dòng)器52,該致動(dòng)器使相關(guān)的轉(zhuǎn)子4圍繞相關(guān)軸線C彼此獨(dú)立地傾斜。每個(gè)控制單元51控制連桿54平行于方向A的滑動(dòng)。連桿54的平移導(dǎo)致橫桿55的旋轉(zhuǎn),并由此導(dǎo)致相關(guān)的轉(zhuǎn)子4和護(hù)罩20圍繞相關(guān)軸線C的旋轉(zhuǎn)。當(dāng)必須以飛機(jī)模式操作垂直升降飛機(jī)I時(shí),致動(dòng)器52使轉(zhuǎn)子4和相關(guān)護(hù)罩20圍繞相關(guān)軸線C并朝著端部15傾斜。當(dāng)垂直升降飛機(jī)I以飛機(jī)模式操作時(shí),轉(zhuǎn)子4和護(hù)罩20部分地在相關(guān)的半翼3的上方伸出且部分地在半翼3的下方伸出。這樣,轉(zhuǎn)子4產(chǎn)生的氣流撞擊布置于轉(zhuǎn)子4下方的半翼3的部分和升降副翼40兩者。此外,當(dāng)以飛機(jī)模式操作時(shí),垂直升降飛機(jī)I按其相對(duì)于水平面稍微傾斜的方向A飛行,使得氣流與翼面36、60、65的翼弦39、63、68限定一非零角度。大部分升力由機(jī)翼18提供。剩余部分的升力由機(jī)身2和封住相關(guān)轉(zhuǎn)子4的護(hù)罩20提供。小翼19增加了垂直升降飛機(jī)I的總體空氣動(dòng)力效率。在水平飛行的過程中,通過圍繞軸線H旋轉(zhuǎn)升降副翼40來控制搖晃和傾斜度。詳細(xì)地,可彼此獨(dú)立地控制升降副翼40。V形尾部7由于其未示出的可移動(dòng)垂直面而確保水平飛行中的縱向穩(wěn)定性。當(dāng)航空器位于地面上時(shí),可通過將電機(jī)71作為交流電發(fā)電機(jī)而不是電動(dòng)機(jī)來操作,轉(zhuǎn)子4可在著陸之后制動(dòng)。這樣,轉(zhuǎn)子4以及由此軸6的減速,可對(duì)電池81 (或82)再充電。如果任務(wù)剖面要求垂直升降飛機(jī)I主要以直升機(jī)模式操作,那么機(jī)翼18與本體17分離,而不改變垂直升降飛機(jī)I的之前描述的操作。
當(dāng)垂直升降飛機(jī)I以飛機(jī)模式操作時(shí),其可通過使轉(zhuǎn)子4朝著端部16傾斜并使軸線B與方向A基本上平行而向后移動(dòng)。當(dāng)垂直升降飛機(jī)I位于地面上且需要對(duì)儲(chǔ)存裝置70再充電時(shí),使轉(zhuǎn)子4在面向風(fēng)流的方向上圍繞相關(guān)軸線C傾斜。在此階段,風(fēng)流驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子4的軸6旋轉(zhuǎn),這進(jìn)而導(dǎo)致電機(jī)71的轉(zhuǎn)子73相對(duì)于定子72的旋轉(zhuǎn)。 換句話說,電機(jī)71作為對(duì)儲(chǔ)存裝置70再充電的發(fā)電機(jī)操作。從以上描述中,根據(jù)本發(fā)明的垂直升降飛機(jī)I的優(yōu)點(diǎn)將顯而易見。具體地,一方面,垂直升降飛機(jī)I不需要重且復(fù)雜的機(jī)械傳動(dòng)裝置。另一方面,通過使用可再生能源(例如風(fēng)能)可對(duì)電池81、82再充電。事實(shí)上,當(dāng)垂直升降飛機(jī)I位于地面上時(shí),轉(zhuǎn)子4可圍繞軸線C面向風(fēng)的方向傾斜。在這種情況下,風(fēng)流驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子4的軸6旋轉(zhuǎn),這進(jìn)而導(dǎo)致電機(jī)71的轉(zhuǎn)子73相對(duì)于定子72的旋轉(zhuǎn)。結(jié)果,電機(jī)71作為發(fā)電機(jī)操作,并通過使用可再生能源(例如風(fēng)能)對(duì)電池81、82再充電。需要重要指出的是,通過使用風(fēng)能,可對(duì)電池81、82有效地再充電,因?yàn)檗D(zhuǎn)子4可圍繞相關(guān)軸線C傾斜,并由此可選擇性地布置在用于從風(fēng)中收集能量的最佳位置中。相反,在本說明書的引言部分中公開的直升機(jī)的轉(zhuǎn)子不能傾斜,而是簡(jiǎn)單地圍繞其自己的固定軸線旋轉(zhuǎn)。結(jié)果,這種轉(zhuǎn)子不能選擇性地布置在從風(fēng)中收集能量的給定的最佳位置中,從而使風(fēng)能收集變得實(shí)際上不可行。此外,當(dāng)需要減慢轉(zhuǎn)子4的轉(zhuǎn)速時(shí),例如,在垂直升降飛機(jī)I著陸之后位于地面上時(shí),電機(jī)71也用作發(fā)電機(jī)。這樣,垂直升降飛機(jī)I不再需要重且復(fù)雜的機(jī)械制動(dòng)器,并且,當(dāng)轉(zhuǎn)子4制動(dòng)時(shí),不再將大量的能量作為廢熱消散。此外,制動(dòng)過程中由電機(jī)71產(chǎn)生的電功率用于對(duì)電池81、82再充電。每個(gè)轉(zhuǎn)子4的軸6直接連接至相關(guān)電機(jī)71的兩個(gè)轉(zhuǎn)子73。換句話說,兩個(gè)電機(jī)71相對(duì)于每個(gè)軸6 “連續(xù)地”布置。這樣,垂直升降飛機(jī)I在其中一個(gè)電機(jī)71出現(xiàn)故障的情況下可提供備用。事實(shí)上,在這種情況下,剩余的電機(jī)71所提供的功率足以允許垂直升降飛機(jī)I以飛機(jī)模式滑翔。此外,兩個(gè)電機(jī)71直接驅(qū)動(dòng)相同的軸6旋轉(zhuǎn),可減小定子72的直徑。另外,電機(jī)71是軸向通量電機(jī)。結(jié)果,所產(chǎn)生的功率與重量之間的比值特別高。電機(jī)71可由電池81或由混合電池82供電。這樣,垂直升降飛機(jī)I可簡(jiǎn)單地且選擇性地從全電動(dòng)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變成混合的柴油-電動(dòng)結(jié)構(gòu)。最后,致動(dòng)器52、100以及其他用于控制升降副翼40和起落架9的致動(dòng)器都是機(jī)電致動(dòng)器,沒有任何液壓元件。因此,垂直升降飛機(jī)I的總重量和維修成本急劇減少。顯然,可對(duì)這里描述和示出的垂直升降飛機(jī)I進(jìn)行改變,但是,不能背離如所附權(quán)利要求中限定的本發(fā)明的范圍。具體地,垂直升降飛機(jī)I可僅包括一個(gè)轉(zhuǎn)子4,該轉(zhuǎn)子可僅在一個(gè)開口 8內(nèi)圍繞軸線C傾斜。在這種情況下,在垂直升降飛機(jī)I中將存 在未示出的防旋轉(zhuǎn)裝置。
權(quán)利要求
1.一種垂直升降飛機(jī)(I),包括 -一對(duì)半翼(3); -至少一個(gè)第一轉(zhuǎn)子(4),包括軸(6),所述軸能夠圍繞相關(guān)的第一軸線(B)旋轉(zhuǎn),并在直升機(jī)模式與飛機(jī)模式之間相對(duì)于所述半翼(3)與所述第一軸線(B) —起圍繞第二軸線(C)傾斜; 在所述直升機(jī)模式中,所述第一軸線(B)在使用中與所述垂直升降飛機(jī)(I)的縱向方向(A)成橫向,并且,在所述飛機(jī)模式中,所述第一軸線在使用中與所述縱向方向(A)基本上平行; 其特征在于,所述垂直升降飛機(jī)包括 -電功率儲(chǔ)存裝置(70 ;81,82);以及 -至少一個(gè)電機(jī)(71); 所述電機(jī)(71)進(jìn)而包括 -定子(72),其電連接至所述儲(chǔ)存裝置(70 ;81,82);以及 -第二轉(zhuǎn)子(73),其操作性地連接至所述第一轉(zhuǎn)子(4)的軸(6); 所述電機(jī)(71)能夠作為以下機(jī)構(gòu)操作 -電動(dòng)機(jī),通過利用儲(chǔ)存于所述儲(chǔ)存裝置(70 ;81,82)中的電功率,驅(qū)動(dòng)所述第一轉(zhuǎn)子(4)旋轉(zhuǎn);或 -作為發(fā)電機(jī),通過使所述第一轉(zhuǎn)子(4)在風(fēng)流的作用下旋轉(zhuǎn),而對(duì)所述儲(chǔ)存裝置(70 ;81,82)再充電; 當(dāng)所述垂直升降飛機(jī)(I)位于地面上且需要對(duì)所述儲(chǔ)存裝置(70 ;81,82)再充電時(shí),所述第一轉(zhuǎn)子(4)能夠在面向風(fēng)流的方向上圍繞所述第二軸線(C)傾斜。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的垂直升降飛機(jī),其特征在于,所述第二軸(6)和所述第一轉(zhuǎn)子(4)彼此直接連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的垂直升降飛機(jī),其特征在于,當(dāng)作為發(fā)電機(jī)操作時(shí),所述電機(jī)(71)限定制動(dòng)裝置,以使所述第一轉(zhuǎn)子(4)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)減慢的同時(shí)對(duì)所述儲(chǔ)存裝置(70)充電。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的垂直升降飛機(jī),其特征在于,所述電機(jī)(71)是軸向通量電機(jī),其在使用中產(chǎn)生具有平行于所述第一軸線(B)的主分量的磁通量。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的垂直升降飛機(jī),其特征在于,所述電機(jī)(71)是無刷電機(jī)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的垂直升降飛機(jī),其特征在于,所述電機(jī)(71)包括 -至少一個(gè)永磁體(76),能夠與所述第二轉(zhuǎn)子(73) —體地移動(dòng);以及 -至少一個(gè)線圈(75 ),裝配至所述定子(72 ),與所述永磁體(76 )磁耦合,并能夠由所述儲(chǔ)存裝置(70 ;81,82)供電。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的垂直升降飛機(jī),其特征在于,包括兩個(gè)所述電機(jī)(71),所述電機(jī)包括直接連接至所述第一轉(zhuǎn)子(4)的所述軸(6)的相關(guān)的多個(gè)第一轉(zhuǎn)子(4)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的垂直升降飛機(jī),其特征在于,包括 -公共磁芯,包括所述第一轉(zhuǎn)子(4)和所述電機(jī)(71);以及 -模塊,包括能夠選擇性連接至所述公共磁芯的所述儲(chǔ)存裝置(70 ;81,82); 所述儲(chǔ)存裝置(70 ;81,82)包括-電池(81);或 -混合電池(82)和與所述混合電池(82)操作性地連接的內(nèi)燃機(jī)(83)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的垂直升降飛機(jī),其特征在于,所述內(nèi)燃機(jī)(83)是柴油機(jī)。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的垂直升降飛機(jī),其特征在于,包括 -多個(gè)葉片(27),相對(duì)于所述軸(6)鉸接;和/或 -至少一個(gè)升降副翼(40),能夠相對(duì)于所述半翼(3)移動(dòng);和/或 -至少一個(gè)起落架(9),能夠伸展或收回;和/或 -至少一個(gè)第一致動(dòng)器(100),用于改變所述第一轉(zhuǎn)子(4)的相關(guān)的所述葉片(27)相對(duì)于所述軸(6)的位置;和/或 -至少一個(gè)第二致動(dòng)器(52),用于控制所述第一轉(zhuǎn)子(4)圍繞相關(guān)的第二軸線(C)的傾斜;和/或 -至少一個(gè)第三致動(dòng)器,用于控制所述升降副翼(40)相對(duì)于所述半翼(3)的位置;和/或 -至少一個(gè)進(jìn)一步的第四致動(dòng)器,用于控制所述起落架(9)的伸展/收回; 所述第一、第二、第三和第四致動(dòng)器(100,52)中的至少一個(gè)是機(jī)電致動(dòng)器。
11.一種操作垂直升降飛機(jī)(I)的方法,所述垂直升降飛機(jī)(I)包括 -一對(duì)半翼(3); -至少一個(gè)第一轉(zhuǎn)子(4),其能夠圍繞相關(guān)的第一軸線(B)旋轉(zhuǎn),并在直升機(jī)模式與飛機(jī)模式之間相對(duì)于所述半翼(3)與所述第一軸線(B) —起圍繞第二軸線(C)傾斜; 在所述直升機(jī)模式中,所述第一軸線(B)在使用中與所述垂直升降飛機(jī)(I)的縱向方向(A)成橫向,并且,在所述飛機(jī)模式中,所述第一軸線(B)在使用中與所述縱向方向(A)基本上平行; 其特征在于,所述方法包括以下步驟 -將電機(jī)(71)作為電動(dòng)機(jī)操作,通過利用儲(chǔ)存于電功率儲(chǔ)存裝置(70 ;81,82)中的電功率而驅(qū)動(dòng)所述第一轉(zhuǎn)子(4)旋轉(zhuǎn);以及 -將所述電機(jī)(71)作為發(fā)電機(jī)操作,用于對(duì)所述儲(chǔ)存裝置(70 ;81,82 )再充電; 將所述電機(jī)(71)作為發(fā)電機(jī)操作的步驟包括利用風(fēng)能驅(qū)動(dòng)所述第一轉(zhuǎn)子(4)旋轉(zhuǎn)的步驟; 所述垂直升降飛機(jī)(I)包括 -所述電功率儲(chǔ)存裝置(70 ;81,82);以及 -所述至少一個(gè)電機(jī)(71); 所述電機(jī)(71)進(jìn)而包括 -定子(72),電連接至所述儲(chǔ)存裝置(70 ;81,82);以及 -第二轉(zhuǎn)子(73 ),其操作性地連接至所述第一轉(zhuǎn)子(4 ); 其特征在于,包括以下步驟當(dāng)所述垂直升降飛機(jī)(I)位于地面上并且需要對(duì)所述儲(chǔ)存裝置(70 ;81,82)再充電時(shí),在將所述電機(jī)(71)作為電動(dòng)機(jī)操作的步驟之前,使所述第一轉(zhuǎn)子(4)圍繞所述第二軸線(C)傾斜給定角度; 所述給定角度與風(fēng)流的主方向相關(guān)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其特征在于,將所述電機(jī)(71)作為發(fā)電機(jī)操作的步驟包括使所述第一轉(zhuǎn)子(4) 制動(dòng)的步驟。
全文摘要
本發(fā)明描述了一種垂直升降飛機(jī)及其操作方法。該垂直升降飛機(jī)包括一對(duì)半翼;至少一個(gè)第一轉(zhuǎn)子,其包括軸,該軸可圍繞相關(guān)的第一軸線旋轉(zhuǎn),并在直升機(jī)模式與飛機(jī)模式之間相對(duì)于半翼與第一軸線一起圍繞第二軸線傾斜;在直升機(jī)模式中,第一軸線在使用中與垂直升降飛機(jī)的縱向方向成橫向,并且在飛機(jī)模式中,第一軸線在使用中與縱向方向基本上平行;垂直升降飛機(jī)還包括電功率儲(chǔ)存裝置;以及至少一個(gè)電機(jī);電機(jī)進(jìn)而包括電連接至儲(chǔ)存裝置的定子;以及操作地連接至第一轉(zhuǎn)子的軸的第二轉(zhuǎn)子;電機(jī)用作電動(dòng)機(jī),通過利用儲(chǔ)存于儲(chǔ)存裝置中的電功率來驅(qū)動(dòng)所述第一轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),或用作發(fā)電機(jī),通過使第一轉(zhuǎn)子在風(fēng)流的作用下旋轉(zhuǎn)而對(duì)儲(chǔ)存裝置再充電。
文檔編號(hào)B64C29/00GK102897316SQ20121026719
公開日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月29日
發(fā)明者王明 申請(qǐng)人:奧格斯塔韋斯蘭股份公司