[發明專利]一種異軸輸出的無人機汽油發動機

在審

• 申請號: 201710474519.7
• 申請日: 2017-06-21
• 公開（公告）號: CN109098842A
• 公開（公告）日: 2018-12-28
• 發明（設計）人: 吳不得;朱連兵;虞啟輝;戴飛;石巖
• 申請（專利權）人: 襄陽聯航動力技術有限公司
• 主分類號: F02B63/04
• 分類號: F02B63/04;F02B67/00;F02N15/02;F02B61/04
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種異軸輸出的無人機汽油發動機，包括發電機、基礎機、減速器、發動機底座、進排氣系統、供油系統、起動系統、電控系統和旋翼系統組成。該發動機為雙缸兩沖程發動機，自帶齒輪減速器，增大了旋翼軸的輸出扭矩，提高了飛行性能；同時該發動機集成了發電機模塊，可以為整機的用電設備提供動力輸入；另外，該發動機采用同側排氣，方便發動機在多旋翼無人機上的布置，有效解決了反向排氣時出現的廢氣“熏黑”機身的問題。結構布置方面，該發動機將減速器底座與曲軸箱箱體集成在一起，同時發動機的起動系統采用減速起動機，將傳統起動系統的兩級齒輪傳動減少為一級，因此發動機結構緊湊，重量優勢明顯。

技術領域

本發明公開了一種異軸動力輸出的無人機汽油發動機，其能夠作為旋翼無人機、動力傘、航模等設備的動力來源，屬于動力機械領域。

背景技術

目前的中重型旋翼無人機(100kg以上)多數采用汽油機作為動力，而汽油機輸出扭矩較低，需要安裝減速器來提高發動機輸出扭矩，常見的無人機減速器多為同軸減速器，比如多級行星輪布置或渦輪布置，且為單獨零部件，結構復雜，不利于無人機減重。

汽油機起動時需要用起動機及減速輪系來提供起動動力，常用的小型起動機不帶減速器，輸出轉速較高，為達到發動機起動要求，發動機底座下需要安裝兩到三級減速輪系，導致起動系統結構復雜，重量較大而且不方便拆卸維護。

目前雙缸汽油發動機在無人機上也有應用，多數采用反向排氣，在多旋翼無人機上，這種排氣方式經常會導致有一側的排氣管對著無人機中心側，出現機身被排氣管廢氣“熏黑”的問題。

同時隨著無人機技術發展和功能的多樣化，無人機上的用電設備越來越多，傳統電池的重量和容量已經逐漸不能滿足要求，亟需在無人機動力設備上安裝小型發電機以滿足用電設備需求。

因此，針對上述問題，優化無人機的整機布置，簡化減速器和起動系統結構并提高可服務性具有重要意義。

發明內容

針對上述問題，本發明提出了一種結構緊湊、體積小、重量輕的發動機整機設計方案。該發明所述為帶減速器的雙缸無人機汽油發動機，由發電機系統(發電機1和發電機隔塊2)、基礎機8、減速器10、發動機底座14、進排氣系統（進氣隔罩5和排氣管3）、供油系統（噴油器6和化油器7）、起動系統（起動機12和起動輪系13）、電控系統（轉速傳感器4和電控模塊9）和旋翼系統11組成。

該發動機兩個氣缸的排氣方式為同向排氣，發動機在多旋翼整機上布置時，排氣方向可以都朝向外側，有效避免無人機中心位置的機身被廢氣“熏黑”。

該發動機的減速器不需要底座，曲軸箱上箱體集成了減速器底座的功能，減速器直接安裝在曲軸箱上箱體上。該減速器為單級齒輪傳動，輸入軸為曲軸總成中的上曲拐，輸出軸為旋翼軸，同時該輸入軸伸出減速器殼體上部，為發電機系統提供了安裝位置。

該發動機起動系統的起動機為減速起動機，其內部已集成了一級減速機構，輸出轉速較普通起動機低，因此該起動系統從起動機齒輪到曲軸的齒輪傳動只需要一級即可達到發動機的起動轉速要求。

該發動機發電機系統的發電機和發電機隔塊安裝在曲軸總成的上曲拐上，其中發電機為無人機整機的各用電器提供動力來源，而發電機隔塊上安裝有磁鐵，用于安裝在減速器殼體上的轉速傳感器讀取發動機轉速信號。

為節省整機空間，該發動機的起動機和排氣管分別位于氣缸中心線的兩側。

附圖說明

圖1是發動機結構示意圖1。圖中1發電機、2發電機隔塊、3排氣管、4轉速傳感器、5進氣隔罩、6噴油嘴、7化油器、8發動機基礎機、9電控模塊、10減速器及11旋翼總成。

圖2是發動機結構示意圖2。圖中12減速起動機、13起動機傳動齒輪、14發動機底座。