一种无人机复合动力装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种无人机复合动力装置，其特征在于由变矩螺旋桨(1)、发动机(2)、可操纵离合器(3)、啮合齿轮主动轮(4)、电动发电机(5)和啮合齿轮从动轮(6)组成，其中啮合齿轮主动轮(4)安装在电动发电机(5)的输出端，发动机(2)输出端和啮合齿轮主动轮(4)之间设有可操纵离合器(3)；啮合齿轮从动轮(6)通过输出轴(7)和变矩螺旋桨(1)联接。离合器安装在发动机和电动发电机之间，根据实际工况需要联接或断开。实现增长航时、发动机空中起停、低噪音低空侦察以及功率叠加、发动机与电动机同时输出动力功能。
【专利说明】一种无人机复合动力装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于无人机【技术领域】，尤其涉及一种无人机复合动力装置。
【背景技术】
[0002]无人机以其低成本、零伤亡、低损耗、的特性得到广泛应用。但是，目前无人机普遍存在续航不足，发动机噪声大等问题。在现有的复合动力装置中，存在切换工作模式时，输出功率及转速发生改变，导致动力装置输出功率与螺旋桨功率不能达到最佳匹配的问题。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是为了解决低空飞行发动机噪声大，无人机续航能力不足等问题而提出了一种无人机复合动力装置。
[0004]本实用新型具体实施方案为:一种无人机复合动力装置，其特征在于由变矩螺旋桨1、发动机2、可操纵离合器3、哨合齿轮主动轮4、电动发电机5和哨合齿轮从动轮6组成，其中啮合齿轮主动轮4安装在电动发电机5的输出端，发动机2的输出端和啮合齿轮主动轮4之间设有可操纵离合器3 ;啮合齿轮从动轮6通过输出轴7和变矩螺旋桨I联接。
[0005]上述电动发电机5可根据需要切换工作模式，作为电动机或发电机使用，实现空中起停。
[0006]变矩螺旋桨I为变矩螺旋桨，可改变叶片倾斜角度，实现发动机和电动机与螺旋桨功率最佳匹配。
[0007]一对啮合齿轮可根据发动机与螺旋桨功率选择任意传动比。
[0008]当无人机需要较大的功率时，发动机与电动机能够同时工作，实现功率叠加。满足无人机大功率需要。
[0009]发动机起动时,离合器与主动齿轮接合。电动发电机作为电动机带动发动机旋转实现电起动。起动后，离合器保持接合状态，电动机切换为发电机。发动机通过啮合齿轮带动螺旋桨旋转。同时带动发电机旋转，为无人机蓄电池充电和其他无人机设备供电。对噪声要求不高时，保持该状态飞行。
[0010]当无人机需要低噪声工作时，离合器断开，发动机停机。电动发电机切换为电动机工作模式，机载蓄电池为其供电，由电动机通过啮合齿轮带动螺旋桨旋转。
[0011]当无人机不需要在低噪音条件下工作时，离合器与啮合齿轮主动轮接合，实现发动机空中起动，由发动机为无人机提供动力，此时电动发电机又切换为发电机工作模式。
[0012]当无人机需要最大限度提供动力时，电动发电机切换为电动机工作模式，发动机与电动机同时工作实现功率叠加，为无人机提供动力。
[0013]以上三种不同动力输出状况(发动机单独工作、电动机单独工作、发动机与电动机同时工作)下，变矩螺旋桨可根据需要调节叶片倾斜角度，使其与动力装置输出功率实现最佳匹配。
[0014]有益效果:
[0015]本发明可根据需要选择电动发电机工作模式:作为发电机为机载蓄电池充电及其他飞机设备供电；作为电动机和发动机同时工作，提供较大功率；作为电动机直接驱动螺旋桨为无人机提供动力。
[0016]螺旋桨为变矩螺旋桨，实现复合动力装置之间功率最佳匹配，最大限度地利用发动机和电动机的输出功率。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型结构示意图；其中1、变矩螺旋桨；2、发动机；3、可操作离合器；
4、主动齿轮；5、电动发电机；6、从动齿轮；7、输出轴。
【具体实施方式】
[0018]结合图1对本实用新型作具体说明:
[0019]一种无人机混合动力装置，该装置包含变矩螺旋桨1、发动机2、可操纵离合器3、啮合齿轮主动轮4、电动发电机5、啮合齿轮从动轮6、输出轴7。其联接方法为:啮合齿轮主动轮4安装在电动发电机5输出端,哨合齿轮主动轮4另一端通过可操纵离合器3与发动机I输出端联接。输出轴7两端分别安装有从动轮6和变矩螺旋桨I。电动发电机可根据需要切换工作模式，作为电动机或发电机使用。
[0020]发动机起动时,离合器与主动齿轮接合。电动发电机作为电动机带动发动机旋转实现电起动。起动后，离合器保持接合状态，电动机切换为发电机。发动机通过啮合齿轮带动螺旋桨旋转。同时带动发电机旋转，为无人机蓄电池充电和其他无人机设备供电。对噪声要求不高时，保持该状态飞行。
[0021]当无人机需要低噪声工作时，离合器断开，发动机停机。电动发电机切换为电动机工作模式，机载蓄电池为其供电，由电动机通过啮合齿轮带动螺旋桨旋转。
[0022]当无人机不需要在低噪音条件下工作时，离合器与啮合齿轮主动轮接合，实现发动机空中起动，由发动机为无人机提供动力，此时电动发电机又切换为发电机工作模式。
[0023]当无人机需要最大限度提供动力时，电动发电机切换为电动机工作模式，发动机与电动机同时工作实现功率叠加，为无人机提供动力。
[0024]以上三种不同动力输出状况(发动机单独工作、电动机单独工作、发动机与电动机同时工作)下，变矩螺旋桨可根据需要调节叶片倾斜角度，使其与动力装置输出功率实现最佳匹配。
【权利要求】
1.一种无人机复合动力装置，其特征在于由变矩螺旋桨(I)、发动机(2)、可操纵离合器(3)、啮合齿轮主动轮(4)、电动发电机(5)和啮合齿轮从动轮(6)组成，其中啮合齿轮主动轮⑷安装在电动发电机(5)的输出端，发动机(2)输出端和啮合齿轮主动轮⑷之间设有可操纵离合器(3);啮合齿轮从动轮(6)通过输出轴(7)和变矩螺旋桨(I)联接。
【文档编号】B64D35/08GK204056307SQ201420341153
【公开日】2014年12月31日 申请日期:2014年6月24日 优先权日:2014年6月24日
【发明者】王宏楠, 费腾 申请人:南京工业大学