CN106715262A - 具有在机身和机翼之间的液压支撑柱的飞行器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种具有机身和与之连接的机翼的飞行器，其中支撑柱在每种情况下在机身和机翼之间延伸，所述支撑柱连接到机身和机翼两者。所述支撑柱包括液压工作缸，其可以与液压流体作用以便以受控方式使机翼枢转。

Description

具有在机身和机翼之间的液压支撑柱的飞行器
技术领域
本发明涉及一种具有机身和与之连接的机翼的飞行器，其中支撑柱在机身和每个机翼之间延伸，所述支撑柱连接到机身和机翼两者。
背景技术
这种飞行器通常是已知的，并且特别是在对于完全或部分电动的飞行器(例如，波音SUGAR Volt，“苏格电”飞机)的概念中，这种支撑柱设置在机身和机翼之间，因为机翼具有相当大的翼展并且需要支撑。
发明内容
本发明解决的问题是以如下的方式形成飞行器：所提供的支撑柱除了支撑相应的机翼之外，还具有相对于机身的附加功能。
为了解决这个问题，根据本发明，上述类型的飞行器以如下方式形成：所述支撑柱具有液压工作缸，该液压工作缸能够以受控方式利用液压流体来加压以用于使机翼枢转。
用液压流体来对工作气缸加压改变了其长度并且因此改变了所述机翼相对于飞行器机身的位置。以相同的量同时或同步地调节所述工作缸导致了机翼位置的同时的相应的调节，这允许机翼组件适应于各种不同的加油和加载情况。这种适应性在飞行器起飞之前和飞行期间均可以发生。
还可以用液压流体不同地或异步地对所述工作缸加压，使得机翼被不同地移动，并且产生了飞行器的滚动运动，否则的话这通常由副翼产生。
在本发明的一个优选实施例中，工作缸的缸体连接到机身，并且工作缸的活塞可以连接到所述支撑柱的延伸到机翼的一部分，或者在足够的活塞长度的情况下，可以连接到机翼。还可以将工作缸的缸体固定地附接到机身，并且将活塞杆的自由端经由旋转操纵杆连接到所述支撑杆的靠近机身的端部。
在正常飞行期间，会产生振动或振荡，其作用在所述支撑柱的工作缸上并且引起活塞的移动。这些移动运动或多或少地快速地发生，取决于所述工作缸中的液压流体抵抗所述移动的阻力。在本发明的一个优选实施例中，可以控制位于所述液压流体的流动路径中的阀，使得液压流体的流动阻力是可调节的。因此所述机翼可以被调节为更柔性或更刚性。
在本发明的另一个实施例中，相应的工作缸与液压马达和电动机/发电机联接，使得在飞行期间由机翼振动或机翼振荡引起的活塞运动可以驱动所述液压马达并因此驱动所述电动机/发电机。
这种结构被称为用于汽车悬挂系统的所谓的GenShock(震动发电)技术。根据本发明的在飞行器中的应用允许当电动机/发电机用作发电机时，由机翼振动或机翼振荡产生的活塞运动产生电力。这种电力可以被存储和用于操作所述飞行器。
由于显著重要的是获得飞行器的重量减轻，根据本发明优选使用轻质结构的工作缸，例如由在美国俄亥俄州克里夫兰市的帕克汉尼芬公司(Parker Hannifin Corp.)生产的那种具有由纤维增强塑料制成的缸体的工作缸。
附图说明
图1是示例性实施例的极大简化的示意图，下面参考图1更详细地解释本发明。
具体实施方式
图中的飞行器具有机身1和机翼2、3，推进单元4、5通常附接到机翼2、3上。支撑柱6在机身1和机翼2之间延伸，支撑柱7在机身1和机翼3之间延伸，两个支撑柱是同样构造的。每个支撑柱6、7包括液压工作缸，其缸体8、9连接到机身1，而其活塞杆10、11连接到机翼2、3。整个活塞杆10、11可以延伸到机翼2、3，或者它可以连接到附接到机翼2、3的支柱部分。
所述液压工作缸8、10和9、11各自以图中未示出的方式连接到液压流体源。该源可以是单元12的一部分，所述单元容纳在飞行器的机身1中的适当位置。该单元12还包括用于每个工作缸的液压马达和电动机/发电机以及相应的控制装置，除了用于工作缸8、10和9、11的液压流体源之外。这些装置允许激活电动机/发电机以便驱动所述液压马达，然后所述液压马达将液压流体供应到工作缸8、10和9、11，或者通过抽吸从其中抽取液压流体。
所述液压流体源、液压马达和电动机/发电机当然也可以独立地容纳在机身中，而不是作为一组一起容纳在一个单元中。
如果所述电动机/发电机以相同的速度同时启动，则工作缸8、10和9、11的活塞相对应地移动，并且两个机翼2、3因此升高或降低。因此获得了对加燃料和加载状态的适应性，这提高了飞行器的效率。
如果所述电动机/发电机以这样的方式被启动，使得其中一个工作缸被供给更多的液压流体，且另一个工作缸具有更少或没有液压流体，则一个机翼被更多地枢转，且另一个机翼被更少地枢转或根本不枢转。这导致飞行器的滚动运动，这是通常由副翼产生的那种运动。
在这方面，注意到，也可以通过液压工作缸8、9来实现对机翼2、3的“刚性度”的调节。为此，可以例如通过可调节阀来改变在工作缸8、9中液压流体对位移的阻力。该力通过机翼振动和机翼振荡作用在工作缸8、10和9、11的活塞上并且产生液压流体的位移，然后可以或多或少地容易地使液压流体位移，并且因此取决于液压流体的设定的流动阻力而使相应的活塞位移，使得机翼被调整为更柔性或更刚性。更柔性的机翼调整可以在例如湍流期间增加机舱的舒适性。
最后，还可以使用由机翼振动和机翼振荡所产生的活塞运动，将液压流体供应到相应的液压马达，并且使用由此获得的液压马达的驱动来驱动马达/发电机，使得其用作发电机并产生可以用于操作飞行器的电力。

Claims (8)

1.一种飞行器，具有机身(1)和与机身连接的机翼(2，3)，其中支撑柱(6；7)在所述机身(1)和每个机翼(2；3)之间延伸，所述支撑柱连接到所述机身(1)和所述机翼(2；3)两者，其中所述支撑柱(6；7)包括液压工作缸(8，10；9，11)，所述液压工作缸可以以可控方式利用液压流体来加压以使所述机翼(2；3)枢转。
2.根据权利要求1所述的飞行器，其特征在于，所述工作缸(8，10；9，11)的缸体(8；9)连接到所述机身(1)。
3.根据权利要求1或2所述的飞行器，其中，所述工作缸(8，10；9，11)的活塞(10；11)连接到所述支撑柱(6；7)的延伸到机翼(2；3)的部分。
4.根据权利要求1所述的飞行器，其特征在于，所述工作缸的缸体固定地附接到所述机身，并且所述活塞杆的自由端经由旋转操纵杆连接到所述支撑柱的靠近所述机身的端部。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的飞行器，其中，位于所述液压流体的流动路径中的所述阀可以被激活以使得所述液压流体的流动阻力是可调节的。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的飞行器，其中，所述工作缸(8，10；9；11)与液压马达和电动机/发电机联接，使得由机翼振动或机翼振荡导致的活塞运动驱动液压马达，从而驱动电动机/发电机。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的飞行器，其中，所述工作缸(8，10；9，11)以轻质结构制造。
8.根据权利要求7所述的飞行器，其中，所述工作缸(8，10；9，11)的缸体(8；9)由纤维增强塑料构成。
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