[发明专利]一种具有可变距跷跷板式旋翼头的重型自转旋翼机混合动力跳飞系统

摘要

本发明一种具有可变距跷跷板式旋翼头的重型自转旋翼机混合动力跳飞系统，包括相对独立的推进动力模块与起降动力模块，所述推进动力模块包括依次连接的ROTEX914UL发动机、发动机输入连接盘和尾部推力螺旋桨；所述起降动力模块包括依次连接的高密度锂电池、EMRAX 207电机、超越离合器和旋翼头。本发明跳飞系统相比于传统跳飞系统机械传动结构更加简单紧凑；简化了控制流程，改变了控制机制，使跳飞过程不需要多个离合器通断的密切配合，不需要动力传动路径的反复改变，传动过程逻辑简单清晰、易于实现；减轻了机体自重，增加有效载荷空间；避免了动力传递过程中由于复杂机械结构所引起的功率损失，降低了跳飞过程中的功率耦合。

主权项

1.一种具有可变距跷跷板式旋翼头的重型自转旋翼机混合动力跳飞系统，其特征在于，包括相对独立的推进动力模块与起降动力模块，所述推进动力模块包括依次连接的ROTEX914UL发动机(5)、发动机输入连接盘(6)和尾部推力螺旋桨(7)；所述起降动力模块包括依次连接的高密度锂电池(13)、EMRAX 207电机(4)、超越离合器(12)、旋翼头(2)和主桨(1)；/n所述主桨(1)包括桨叶(102)，桨叶(102)通过桨夹(101)与旋翼头(2)连接；/n所述EMRAX 207电机(4)通过一级减速机构与超越离合器(12)连接；/n所述一级减速机构由电机输出齿轮(3)和主旋翼轴输入齿轮(10)构成，所述一级减速机构通过轴承座(11)固定于旋翼机机体；/n所述旋翼头(2)包括俯仰倾斜盘(207)和滚转倾斜盘(206)，俯仰倾斜盘(207)通过第一铰接点(214)铰接于支架(208)顶端，所述滚转倾斜盘(206)嵌套于俯仰倾斜盘(207)内，所述滚转倾斜盘(206)通过第二铰接点(202)与俯仰倾斜盘(207)铰接，所述俯仰倾斜盘(207)与滚转倾斜盘(206)的一端设置有竖直的第一拉杆(210)和第二拉杆(211)，所述第一拉杆(210)和第二拉杆(211)另一端分别连接有第一倾转舵机(8)和第二倾转舵机(9)；/n所述滚转倾斜盘(206)上方设置有可绕支点(201)沿主旋翼轴(213)垂直运动的总距拨叉(205)，所述总距拨叉(205)与总距舵机(212)动力连接，所述总距拨叉(205)上方设置有总距滑套(204)，所述总距滑套(204)连接有变距拉杆(203)；/n所述一种具有可变距跷跷板式旋翼头的重型自转旋翼机混合动力跳飞系统，其跳飞过程分为跳飞准备、跳飞开始、跳飞结束三个阶段；/n跳飞准备阶段，控制主桨(1)攻角在零升攻角，EMRAX 207电机(4)直接驱动主桨(1)预旋加速储能，由于地面摩擦力作用，车身保持稳定状态；/n当主桨(1)转速达到临界转速时跳飞开始，ROTEX914UL发动机(5)启动，预旋EMRAX 207电机(4)关闭，EMRAX 207电机(4)与旋翼头(2)之间的超越离合器(12)脱开，防止EMRAX 207电机(4)反拖；同时增大主桨(1)攻角，使旋翼机获得的升力大于重力，实现跳跃式起飞；/n当机体跳起后，尾部推力螺旋桨(7)迅速加速，此后ROTEX914UL发动机(5)转速逐渐降低，当主桨(1)转速由于空气阻力的作用下降至稳定平飞转速时，在尾部推力螺旋桨(7)的作用下机体达到最小平飞速度，旋翼机进入前飞工况，跳飞结束。/n