用于直升飞机的混合动力驱动装置制造方法及图纸

直升飞机的旋翼用电动机驱动。在此所需的电能由马达-发电机单元（101、103）产生，所述马达-发电机单元具有一个或多个内燃机（100）。马达-发电机单元能够安装在机舱底板下方。以这种方式，提出一种混合动力直升飞机，其能够在大的区间内设定旋翼的旋转频率。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种直升飞机的驱动装置。本专利技术尤其涉及一种用于直升飞机的混合动力驱动装置、混合动力驱动装置在直升飞机中的应用、混合动力直升飞机以及用于驱动直升飞机的主旋翼和/或尾旋翼的方法。
技术介绍
现今的直升飞机通常具有低效率的驱动系统。此外，驱动装置通常是非常大声的。传动系由一个或多个内燃机和机械主传动装置组成。通常，使用涡轮机轴驱动装置或活塞式发动机。在DE 10 2008 028 866A1以及在WO 2009/153236A2中描述了具有旋转斜盘式操纵装置的直升机。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于直升飞机的替选的驱动装置。该目的通过独立权利要求的内容实现。本专利技术的改进方案由从属权利中得到。根据本专利技术的第一观点，给出一种用于直升飞机的混合动力驱动装置，其中混合动力驱动装置具有第一马达、第二马达和发电机单元。第一马达实施为用于驱动发电机单元，并且发电机单元实施为用于产生电能，以便为第二马达供电。第二马达涉及一种电动机，其实施为用于驱动直升飞机旋翼。待驱动的旋翼例如涉及直升飞机的主旋翼或涉及尾旋翼。以这种方式例如可能的是，将主旋翼（和/或尾旋翼）的转速设置在大的区间内。因此，由于旋翼的非常易变的转速，能够优化能量消耗。由此，能够优化直升飞机的功率特性和排放特性。由于直接驱动旋翼，能够简化地实施或完全弃用例如是离合器或旋转斜盘的附加的机械元件。根据本专利技术的另一观点，提出上述和接下来描述的混合动力驱动装置在直升飞机（直升机）中的应用。根据本专利技术的再一观点，提出具有上述和接下来描述的混合动力驱动装置的混合动力直升飞机。根据本专利技术的还一观点，提出一种用于驱动直升飞机的主旋翼和/或尾旋翼的方法，其中发电机单元用第一马达驱动，并且因此产生电能用于为第二马达供电。此外，直升飞机的旋翼中的至少一个由第二马达（其用发电机的电能供电）驱动。根据本专利技术的实施例，第一马达涉及一种汪克尔发动机。然而，这也能够涉及另一种内燃机（或多种内燃机），例如涉及一种涡轮机。根据本专利技术的另一实施例，第二马达是具有高功率密度的低惯量的直接驱动装置。也能够设有另一种这样的电动机，以便驱动直升飞机的另一旋翼。因此，例如，尾旋翼驱动装置和主旋翼驱动装置的机械分离是可能的。根据本专利技术的又一实施例，混合动力驱动装置具有用于暂时储存由发电机产生的电能的蓄能器。在此，能够涉及一种可充电的电池的布置。也能够设有其他蓄能器。根据本专利技术的又一实施例，第二马达实施为用于直接驱动旋翼，以至于不需要旋翼传动装置。以这种方式，能够不用考虑机械的元件，由此能够降低维护耗费和保养耗费，以及能够提高能效。根据本专利技术的又一实施例，第一马达和发电机实施用于节省空间地装配，例如在直升飞机的机舱底板下方。以这种方式，直升飞机的重心能够向下转移，并且因此，（例如在自转着陆时）提高直升飞机在底板处的稳定性。在碰撞着陆时，也由于在机舱顶区域中没有大的质量而改善乘客的安全性。根据本专利技术的又一实施例，混合动力驱动装置还具有用于将第二马达铰接地固定在直升飞机舱室上的支承装置，或直升飞机的其他承载结构，以至于第二马达可与直升飞机的主旋翼一起相对于直升飞机舱室枢转。根据本专利技术的又一实施例，支承装置实施为具有翻转支承件和翻转促动器的翻转支承装置。由此，能够将马达和旋翼一起围绕轴线翻转。例如，所述轴线能够是横向于直升飞机的纵轴线的轴线，以至于能够将马达和旋翼向前和向后翻转。根据本专利技术的又一实施例，混合动力驱动装置具有以电动机形式的第三马达，所述电动机实施为用于直接驱动直升飞机的尾旋翼。此外，支承装置也能够实施为万向轴式的支承装置。以这种方式，旋翼能够在所有方向上翻转。也能够设置为，将支承装置实施为用于激发电动机的特定的振荡模式，使得能够产生反相的振荡，通过该反相的振荡能够消灭原始的振荡。以这种方式，能够抵消不希望的振动。根据本专利技术的又一实施例，主旋翼驱动装置具有有效的襟翼控制装置，以用于降低主旋翼的振动。在此，有效的襟翼控制装置可理解为由控制电子装置和控制元件（襟翼）组成的单元。相应地，主旋翼的旋翼桨叶具有伺服襟翼，其中能够有效地操纵所述伺服襟翼。根据本专利技术的又一实施例，第一马达，发电机和蓄能器节省空间地设置，例如设置在直升飞机的机舱底板下。根据本专利技术的又一实施例，不仅第二马达，而是还有第三马达和可能的其他马达由发电机单元供给电能。这些马达共同驱动一个或多个旋翼，例如尾旋翼或第二主旋翼。根据本专利技术的又一实施例，在直升飞机飞行期间，能够将是高转矩电动机的第二马达与主旋翼一起相对于直升飞机舱室枢转。本专利技术的核心能够是，主旋翼和/或尾旋翼分别由电动机直接驱动。以这种方式，原则上地，例如通过翻转，电动机能够与相应的旋翼一起运动。为了给电动机供电，设有马达-发电机单元，该马达-发电机单元例如设置在直升飞机机舱底板下方。该马达-发电机单元具有一个或多个内燃机以及一个或多个连接在其上的用于产生电能的发电机。也能够设有电蓄能器，其暂时储存由发电机产生的电能。因为旋翼的驱动装置通过一个或多个电动机实现，所以旋翼的转速能够在大的转速范围内变化。机械的离合器不是必需的。因此，旋翼能够用高转矩电动机驱动。根据本专利技术的又一实施例，高转矩电动机涉及一种具有高功率密度的低惯量的直接驱动装置。这种直接驱动装置的示例在DE 10 2007 013 732A1中描述。附图说明接下来，参考附图描述本专利技术的实施例。图1示出根据本专利技术的实施例的用于直升飞机的混合动力驱动装置的结构。图2示出根据本专利技术的实施例的混合动力直升飞机。图3示出根据本专利技术的实施例的系统组件的布置。图4示出根据本专利技术的实施例的系统构造。图5示出根据本专利技术的实施例的系统组件的布置结构。图6示出根据本专利技术的实施例的主旋翼驱动装置的支承装置。图7示出根据本专利技术的实施例的方法的流程图。具体实施方式附图中的描述是图解的，并且不是合乎比例的。在下面的附图描述中，将相同的附图标记用于相同的或相似的元件。图1示出根据本专利技术的实施例的用于直升飞机的混合动力驱动装置。直升飞机的混合动力驱动装置100具有一个或多个内燃机（在图1的实施例中，具有三个内燃机101、104、105）和一个或多个发电机（在图1的实施本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.05.19 DE 102010021025.01.用于直升飞机的混合动力驱动装置，所述混合动力驱动装置具
有：
第一马达（101）；
第二马达（102）；和
发电机单元（103）；
其中所述第一马达（101）被实施用于驱动所述发电机单元（103）；
其中所述发电机单元（103）被实施用于产生电能，以用于为所述
第二马达（102）供电；并且
其中所述第二马达（102）是电动机，所述电动机被实施用于驱动
所述直升飞机（200）的旋翼。
2.根据权利要求1所述的混合动力驱动装置，
其中所述第一马达（101）是汪克尔发动机或其他内燃机。
3.根据前述权利要求之一所述的混合动力驱动装置，
其中所述第二马达（102）是具有高功率密度的低惯量的直接驱动
装置。
4.根据前述权利要求之一所述的混合动力驱动装置，此外具有：
蓄能器，以用于暂时储存由所述发电机单元（103）产生的电能。
5.根据前述权利要求之一所述的混合动力驱动装置，
其中所述第二马达（102）被实施用于直接驱动所述旋翼，以至于
不需要旋翼传动装置。
6.根据前述权利要求之一所述的混合动力驱动装置，
其中所述第一马达（101）和所述发电机（103）被实施用于安装在
机舱下，例如安装在所述直升飞机的机舱底板（301）下方。
7.根据前述权利要求之一所述的混合动力驱动装置，此外具有：
支承装置（601、602、603、604），以用于将所述第二马达（102）
铰接地固定在直升飞机舱室（605）上，以至于所述第二马达...

【专利技术属性】
技术研发人员：让·博蒂，约翰内斯·施图尔贝格尔，彼特·延克，瓦伦丁·克勒佩尔，格奥尔格·尼斯尔，
申请(专利权)人：伊德斯德国股份有限公司，尤洛考普特德国有限公司，
类型：
国别省市：