一种混动无人机动力系统的制作方法

本发明涉及无人机，具体为一种混动无人机动力系统。

背景技术：

1、无人机及与其配套的通信站、起飞(发射)回收装置以及无人机的运输、储存和检测装置等的统称；

2、现有的无人机动力系统在应用的过程中，申请人发现还存在以下问题：

3、1、无人机启动方式过于单一，无法构成复合的高效启动应用，且缺乏对应的混合调整的稳定启动设置；起动机启动发动机后就处于闲置状态，增加无人机的自重，做不到一机多用

4、2、缺乏回充电路设计，在无人机启动过程中无法实现多余动力回收利用，反向电瓶充电，导致续航应用性能下降；

5、3、对与多台发动机的并用不能更加精准地调节各个螺旋桨之间所需要的精准转速；

6、因此需要对以上问题提出一种新的解决方案。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种混动无人机动力系统，以超简单的结构，巧妙的设计解决背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种混动无人机动力系统，包括遥控接收机和飞控，还包括无人机框架，所述无人机框架的顶端固定连接有定位横梁，所述定位横梁的底端固定连接有直流双向电调和油箱，所述直流双向电调位于油箱的一端，所述无人机框架的顶端固定连接有蓄电池，所述定位横梁的两侧分别固定连接有第一混动螺旋桨启动模块和第二混动螺旋桨启动模块，所述定位横梁的顶端固定连接有联动调控模块。

3、优选的，所述第一混动螺旋桨启动模块包括第一直流有刷电机、第一联动轴、第一发动机、第一油门节气阀和第一螺旋桨，所述定位横梁一侧的底端固定连接有第一直流有刷电机，所述定位横梁靠近第一直流有刷电机一侧的顶端固定连接有第一发动机，所述第一直流有刷电机的输出端固定连接有第一联动轴，所述第一联动轴与第一发动机的内侧连接，所述第一联动轴的顶端固定连接有第一螺旋桨，所述第一发动机的一侧固定连接有第一油门节气阀及舵机。

4、优选的，所述第二混动螺旋桨启动模块包括第二直流有刷电机、第二联动轴、第二发动机、第二油门节气阀和第二螺旋桨，所述定位横梁远离第一直流有刷电机一侧的底端固定连接有第二直流有刷电机，所述定位横梁靠近第二直流有刷电机一侧的顶端固定连接有第二发动机，所述第二直流有刷电机的输出端固定连接有第二联动轴，所述第二联动轴与第二发动机的内侧连接，所述第二联动轴的顶端固定连接有第二螺旋桨，所述第二发动机的一侧固定连接有第二油门节气阀及舵机。

5、优选的，所述联动调控模块包括舵机、推导臂和第三联动杆，所述第一油门节气阀与第二油门节气阀之间通过第三联动杆连接，所述定位横梁的顶端固定连接有舵机，所述舵机与第二油门节气阀之间通过推导臂连接，所述联动调控模块用于一键调控第一发动机的输出功率和第二发动机的输出功率。

6、优选的，所述舵机至少与遥控接收机或飞控中的一个电性连接，所述第一直流有刷电机与直流双向电调之间通过反灌二极管电性连，所述第二直流有刷电机与直流双向电调之间通过反灌二极管电性连接，所述油箱与第一发动机通过油管连接，所述油箱与第二发动机通过油管连接。

7、优选的，所述无人机框架的两侧分别固定连接有第一可控升压充电模块和蓄电池，所述蓄电池与第一直流有刷电机之间通过第一可控升压充电模块连接，所述蓄电池与第二直流有刷电机之间通过第二可控升压充电模块连接。

8、优选的，所述直流双向电调与遥控接收机、飞控、第一油门节气阀舵机、第二油门节气阀舵机间均通过电讯连接。

9、优选的，所述直流双向电调内侧搭载有两个直流有刷电调，所述蓄电池与第一直流有刷电机和第二直流有刷电机之间还接入有一键启动开关。

10、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

11、1、本发明提供两种不同的启动方式，其中一种为把电池直接引导至有刷永磁电机上进行发动，配合发动机同步起动，即一键起动方式，另一种由遥控器发出控制命令进行直流有刷电调开启，从而构成更好的应用效果和稳定遥控启动方式；

12、2、本发明通过螺旋桨、发动机、直流永磁电机，采用同轴直驱直连的配合设计，其结构简单、可靠、耐用、功重比极高，实现了一机三用，其中直流永磁电机第一可做为起动机用第二利用，发动机多余的动力作为发电机用，第三来自飞控的指令送入直流有刷电调来控制直流永磁电机的输出功率，即可精准的控制混入油动发动机的扭矩，实现精准可调的混动，进而构成了合三为一，不同排量的发动机可配合相应功率的直流永磁电机，不同功率的配比，可用于不同型号的无人机，且通过不同功率的发动机和直流永磁电机配合，搭建不同的转速控制范围；

13、3、本发明通过电子模块的设计运用，可有效的解决混动调控，启动，充电，时的运行冲突，实现一些有用的能量转换，整体可构成不同的启动和充电同步应用，从而实现对于多余功率的回收充电，又能利用充电模块对螺旋桨进行阻尼式调控，进一步的节省了动力能。

技术特征：

1.一种混动无人机动力系统，包括遥控接收机和飞控，其特征在于：还包括无人机框架(1)，所述无人机框架(1)的顶端固定连接有定位横梁(2)，所述定位横梁(2)的底端固定连接有直流双向电调(4)和油箱(5)，所述直流双向电调(4)位于油箱(5)的一端，所述无人机框架(1)的顶端固定连接有蓄电池(3)，所述定位横梁(2)的两侧分别固定连接有第一混动螺旋桨启动模块和第二混动螺旋桨启动模块，所述定位横梁(2)的顶端固定连接有联动调控模块。

2.根据权利要求1所述的一种混动无人机动力系统，其特征在于：所述第一混动螺旋桨启动模块包括第一直流有刷电机(6)、第一联动轴(8)、第一发动机(9)、第一油门节气阀(10)和第一螺旋桨(11)，所述定位横梁(2)一侧的底端固定连接有第一直流有刷电机(6)，所述定位横梁(2)靠近第一直流有刷电机(6)一侧的顶端固定连接有第一发动机(9)，所述第一直流有刷电机(6)的输出端固定连接有第一联动轴(8)，所述第一联动轴(8)与第一发动机(9)的内侧连接，所述第一联动轴(8)的顶端固定连接有第一螺旋桨(11)，所述第一发动机(9)的一侧固定连接有第一油门节气阀(10)。

3.根据权利要求2所述的一种混动无人机动力系统，其特征在于：所述第二混动螺旋桨启动模块包括第二直流有刷电机(12)、第二联动轴(14)、第二发动机(15)、第二油门节气阀(16)和第二螺旋桨(17)，所述定位横梁(2)远离第一直流有刷电机(6)一侧的底端固定连接有第二直流有刷电机(12)，所述定位横梁(2)靠近第二直流有刷电机(12)一侧的顶端固定连接有第二发动机(15)，所述第二直流有刷电机(12)的输出端固定连接有第二联动轴(14)，所述第二联动轴(14)与第二发动机(15)的内侧连接，所述第二联动轴(14)的顶端固定连接有第二螺旋桨(17)，所述第二发动机(15)的一侧固定连接有第二油门节气阀(16)。

4.根据权利要求3所述的一种混动无人机动力系统，其特征在于：所述联动调控模块包括舵机(18)、推导臂(19)和第三联动杆(20)，所述第一油门节气阀(10)与第二油门节气阀(16)之间通过第三联动杆(20)连接，所述定位横梁(2)的顶端固定连接有舵机(18)，所述舵机(18)与第二油门节气阀(16)之间通过推导臂(19)连接，所述联动调控模块用于一键调控第一发动机(9)的输出功率和第二发动机(15)的输出功率。

5.根据权利要求4所述的一种混动无人机动力系统，其特征在于：所述舵机(18)至少与遥控接收机或飞控中的一个电性连接，所述第一直流有刷电机(6)与直流双向电调(4)之间通过反灌二极管电性连接，所述第二直流有刷电机(12)与直流双向电调(4)之间通过反灌二极管电性连接，所述油箱(5)与第一发动机(9)通过油管连接，所述油箱(5)与第二发动机(15)通过油管连接。

6.根据权利要求4所述的一种混动无人机动力系统，其特征在于：所述无人机框架(1)的两侧分别固定连接有第一可控升压充电模块(7)和蓄电池(3)，所述蓄电池(3)与第一直流有刷电机(6)之间通过第一可控升压充电模块(7)连接，所述蓄电池(3)与第二直流有刷电机(12)之间通过第二可控升压充电模块(13)连接。

7.根据权利要求4所述的一种混动无人机动力系统，其特征在于：所述直流双向电调(4)与遥控接收机、飞控、第一油门节气阀舵机(10)、第二油门节气阀舵机(16)间均通过电讯连接。

8.根据权利要求4所述的一种混动无人机动力系统，其特征在于：所述直流双向电调(4)内侧搭载有两个直流电调，所述蓄电池(3)与第一直流有刷电机(6)和第二直流有刷电机(12)之间还接入有一键启动开关。

技术总结
本发明公开了一种油电混动无人机动力系统，涉及无人机，飞行器技术领域。本发明通过螺旋桨、发动机、直流永磁电机，使用同轴直驱直连的配合设计，其结构简单、可靠、耐用、功重比极高，其中燃油发动机和永磁直流电机，配合形成油电混动系统，永磁直流电机既能启动发动机又能将多余的动力转换成电能给电瓶充电，直流永磁电机受到直流双向电调的调控可改变混入发动机的扭矩，故可精准调控螺旋桨的转速，进而构成了一机三用，不同排量的发动机可配合相应功率的直流永磁电机，不同功率的配比，可用于不同型号的无人机及多旋翼飞行器，且通过不同功率的发动机和直流永磁电机配合，可组合不同的精准控制与调速范围的配比。

技术研发人员：袁立红
受保护的技术使用者：袁立红
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15