[發明專利]無人機、動力傳動系和減少無人機中的空氣阻力的方法

有效

• 申請號: 201810001442.6
• 申請日: 2018-01-02
• 公開（公告）號: CN109987222B
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發明（設計）人: 田瑜
• 申請（專利權）人: 上海峰飛航空科技有限公司
• 主分類號: B64C27/12
• 分類號: B64C27/12;B64D35/00;B64D27/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種無人機、動力傳動系和減少無人機中的空氣阻力的方法，其中，馬達布置在支撐臂內或機翼內，使得馬達軸平行于支撐臂或機翼的縱向軸線。具有連接器設置成將轉矩從馬達軸傳遞到無人駕駛飛機的螺旋槳。解決現有飛行器的空氣動力學輪廓和空氣阻力大的問題，提供了用于無人駕駛飛機的輕質馬達以及其用法。

技術領域

本發明涉及一種輕質馬達的結構，更特別地，涉及一種用于無人駕駛飛機(無人操縱駕駛的無人機，即，UAV)的輕質馬達和具有該輕質馬達的無人駕駛飛機。雖然本發明適用于任何無人機或飛機，但其特別適用于固定翼無人駕駛飛機和垂直起降(VTOL)多旋翼無人駕駛飛機，因為這些無人駕駛飛機具有低輪廓和空氣動力學設計，從而使飛行過程中的阻力最小化。

背景技術

通常，無人駕駛飛機是由使用者遠距操縱或自主飛行的無人操縱駕駛的無人機(UAV)。已知無人駕駛飛機在軍事應用和民用中執行各種功能。特別地，無人駕駛飛機可以承擔有用載重、捕獲圖像或影像、資料搜集和環境調查。有的無人駕駛飛機被認為是固定翼無人駕駛飛機，一般飛行時間更長，飛行速度更快。也有無人駕駛飛機被認為是垂直起降(VTOL)多旋翼無人駕駛飛機，當其與固定翼無人駕駛飛機相比，一般飛行速度更慢。

相關技術的VTOL多旋翼無人駕駛飛機由本體和多個螺旋槳組成，螺旋槳均由馬達驅動。螺旋槳的數量一般是雙數例如四、六或八。這些馬達支撐在徑向延伸的支撐臂上。VTOL多旋翼無人駕駛飛機具有多個螺旋槳，每個螺旋槳具有大致平行于地面的旋轉平面，從而允許VTOL無人駕駛飛機垂直起飛和著陸。

相關技術的固定翼無人駕駛飛機一般具有機身、一對機翼、一對水平穩定器。傳統的固定翼無人駕駛飛機使用跑道起飛和著陸。然而，也已知固定翼無人駕駛飛機具有一些螺旋槳，每個螺旋槳具有大致平行于地面的旋轉平面，從而允許固定翼無人駕駛飛機類似于VTOL多旋翼無人駕駛飛機垂直地起飛和著陸。

無論是VTOL多旋翼無人駕駛飛機或具有垂直起降能力的固定翼無人駕駛飛機，在這些無人駕駛飛機中的螺旋槳由馬達驅動。每個馬達被構造成驅動一個螺旋槳。每個馬達被放置于馬達外殼中。

近來，裝配有四、六或八個螺旋槳的設計為民用的VTOL多旋翼無人駕駛飛機被廣泛使用。在這些無人駕駛飛機中，驅動每個螺旋槳的馬達位于顯眼的馬達外殼中每個螺旋槳的正下方。

不斷需要設計VTOL多旋翼無人駕駛飛機和固定翼無人駕駛飛機的空氣動力學的新方法。

所有參考專利、申請和文獻通過引用整體并入本文。此外，在通過引用并入本文的參考文獻中的術語的定義或使用與本文提供的術語的定義不一致或相反的情況下，本文提供的術語的定義適用，而參考文獻中的術語的定義不適用。所公開的實施例可以試圖滿足一個或多個上述期望。雖然本實施例可以回避一個或多個上述需求，但應該理解的是，這些實施例的一些方面可能不一定需要回避它們。

發明內容

本發明為了解決現有飛行器的空氣動力學輪廓和空氣阻力大的問題，提供了用于無人駕駛飛機的輕質馬達以及其用法。

一種無人操縱駕駛的無人機(UAV)，其具有至少一個馬達，每個馬達具有電機軸；至少一個螺旋槳，每個螺旋槳具有螺旋槳軸，其中，每個螺旋槳由馬達驅動。螺旋槳軸可以設置成相對于馬達軸呈90度至135度角。

較佳地，可以有與馬達軸連接的馬達軸齒輪，與螺旋槳軸連接的螺旋槳齒輪，其中，馬達軸齒輪可與螺旋槳齒輪嚙合接觸。

較佳地，可存在具有第一端和第二端的連接件，第一端連接馬達軸，第二端連接螺旋槳軸。連接件將轉矩從第一馬達傳遞到第一螺旋槳。

較佳地，連接件是齒輪系統。

較佳地，無人駕駛飛機是具有機翼的固定翼無人駕駛飛機，其中，馬達設置在機翼內，螺旋槳設置在機翼的頂側。

較佳地，馬達是內轉子馬達。