CN210370992U - 一种用于无人机发动机的电启动装置以及无人机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于无人机设备技术领域，公开了一种用于无人机发动机的电启动装置以及无人机，包括安装板、启动电机、减速齿轮机构和启动轴；启动电机与安装板固定连接，安装板设有第一过孔和第二过孔，启动电机的输出轴通过第一过孔与减速齿轮机构的输入端连接，启动轴通过第二过孔与减速齿轮机构的输出端连接；减速齿轮机构设置在安装板上。该电启动装置结构简单，重量轻，通过减速齿轮机构传递运动平稳，振动小，传递的扭矩大，启动轴与发动机的同轴度好，通过飞控系统可在发动机熄火后自主启动，提高了无人机的可靠性和稳定性。
Description
技术领域
本实用新型涉及无人机设备技术领域，具体涉及一种用于无人机发动机的电启动装置以及无人机。
背景技术
油电混合动力无人机因载重量大、续航时间长等优点，逐渐成为工业无人机的能源组合方式，因为汽油相对于电池具有较高的能量密度，其工作原理为通过发动机带动发电机产生电能，通过电能驱动供无人机飞行，油电混合方式可以大幅度提高无人机的续航时间和续航稳定性。
但是，现有的无人机发动机的启动都是人工手持启动器启动，这种启动方式操作复杂，并且在在无人机的飞行过程中，如果发动机意外熄火，发动机不能再次启动，无人机失去飞行动力，可能导致“炸机”发生。
因此，本领域需要一种用于无人机发动机的电启动装置以及无人机来解决上述问题。
实用新型内容
为了解决现有技术中的无人机发动机的启动都是人工手持启动器启动，这种启动方式操作复杂，并且在在无人机的飞行过程中，如果发动机意外熄火，发动机不能再次启动，无人机失去飞行动力，可能导致“炸机”发生。本实用新型提供了一种用于无人机发动机的电启动装置，包括安装板、启动电机、减速齿轮机构和启动轴；启动电机与安装板固定连接，安装板设有第一过孔和第二过孔，启动电机的输出轴通过第一过孔与减速齿轮机构的输入端连接，启动轴通过第二过孔与减速齿轮机构的输出端连接；减速齿轮机构设置在安装板上。
在上述用于无人机发动机的电启动装置的优选技术方案中，启动电机和启动轴位于安装板的同一侧。
在上述用于无人机发动机的电启动装置的优选技术方案中，减速齿轮机构包括第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮和第四齿轮，第一齿轮与启动电机的输出轴同轴固定设置，第四齿轮与启动轴同轴固定设置，第二齿轮与第三齿轮为齿轮轴结构，且第三齿轮位于第二齿轮的上方，第一齿轮与第二齿轮啮合，第三齿轮与第四齿轮啮合。
在上述用于无人机发动机的电启动装置的优选技术方案中，第一齿轮的分度圆直径<第三齿轮的分度圆直径<第二齿轮的分度圆直径<第四齿轮的分度圆直径。
在上述用于无人机发动机的电启动装置的优选技术方案中，第一齿轮和第二齿轮啮合处和第三齿轮和第四齿轮的啮合处均涂有润滑脂。
在上述用于无人机发动机的电启动装置的优选技术方案中，电启动装置还包括控制器和电子开关，启动电机与控制器的输出端电连接，电子开关与控制器的输入端电连接。
在上述用于无人机发动机的电启动装置的优选技术方案中，第二过孔的直径大于第一过孔的直径。
在上述用于无人机发动机的电启动装置的优选技术方案中，在安装板设有多个第一安装孔，第一安装孔分布在第一过孔的周围，螺钉穿过第一安装孔实现启动电机和安装板的可拆卸连接。
在上述用于无人机发动机的电启动装置的优选技术方案中，安装板设有多个第二安装孔，螺钉穿过第二安装孔将安装板固定于发动机上。
在上述用于无人机发动机的电启动装置的优选技术方案中，电启动装置还包括壳体，壳体安装在安装板，且位于减速齿轮机构一侧。
另一方面，本申请还提供一种无人机，包括上述的用于无人机发动机的电启动装置。
本领域技术人员能够理解的是，在本实用新型的用于无人机发动机的电启动装置的优选技术方案中，该电启动装置结构简单，重量轻，通过减速齿轮机构传递运动平稳，振动小，传递的扭矩大，启动轴与发动机的同轴度好，通过控制装置可在发动机熄火后自主启动，提高了无人机的可靠性和稳定性。
附图说明
下面参照附图来描述本实用新型的优选实施方式，附图中：
图1为本实用新型的电启动装置的一种实施例的结构示意图一；
图2为本实用新型的电启动装置的一种实施例的结构示意图二；
图3为本实用新型的电启动装置的一种实施例的左示意图；
图4为本实用新型的电启动装置的一种实施例的右示意图；
图5为本实用新型的电启动装置的控制流程图；
附图标记：1、安装板；11、第一过孔；12、第二过孔；13、第一安装孔；14、第二安装孔；2、启动电机；21、输出轴；3、启动轴；4、第一齿轮；5、第二齿轮；6、第三齿轮；7、第四齿轮。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“中”、“上”、“下”、“横”、“内”等指示的方向或位置关系的术语是基于附图所示的方向或位置关系，这仅仅是为了便于描述，而不是指示或暗示所述装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，还需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
基于背景技术指出的现有的无人机发动机的启动都是人工手持启动器启动，这种启动方式操作复杂，并且在无人机的飞行过程中，如果发动机意外熄火，发动机不能再次启动，无人机失去飞行动力，可能导致“炸机”发生。本实用新型的用于无人机发动机的电启动装置结构简单，重量轻，通过减速齿轮机构传递运动平稳，振动小，传递扭矩大，启动轴与发动机的同轴度好，通过控制装置可在发动机熄火后自主启动，提高了无人机的可靠性和稳定性。
具体地，如图1至4所示，本实用新型的用于无人机发动机的电启动装置包括安装板1、启动电机2、减速齿轮机构和启动轴3；启动电机2与安装板1固定连接，安装板1设有第一过孔11和第二过孔12，启动电机2的输出轴21通过第一过孔11与减速齿轮机构的输入端连接，启动轴3通过第二过孔12与减速齿轮机构的输出端连接；减速齿轮机构设置在安装板1上。在本实用新型中，第一过孔11和第二过孔12的形状可以是圆形，也可以是其他形状，本领域技术人员对第一过孔11和第二过孔12的形状的改变均应限制在本实用新型的保护范围之内。安装板1主要用于固定减速齿轮机构，本领域技术人员可以对安装板1的形状进行设计，只要能能够固定减速齿轮机构即可，安装板1的形状可以是方形，可以是本申请中的方形与三角形的组合形状，也可以是方形与半圆形的组合形状，还可以是其他形状，本领域技术人员对安装板1的形状的改变均应限制在本实用新型的保护范围之内。
优选地，启动电机2和启动轴3位于安装板1的同一侧。
优选地，如图1至3所示，减速齿轮机构包括第一齿轮4、第二齿轮5、第三齿轮6和第四齿轮7，第一齿轮4与启动电机2的输出轴21同轴固定设置，第四齿轮7与启动轴3同轴固定设置，第四齿轮7与启动轴3可以是一体结构，也可以是组装而成，第二齿轮5与第三齿轮6为齿轮轴结构，齿轮结构的一端由安装板1固定，齿轮结构的另一端有壳体固定，且第三齿轮6位于第二齿轮5的上方，第一齿轮4与第二齿轮5啮合，第三齿轮6与第四齿轮7啮合。
优选地，如图1至3所示，第一齿轮4的分度圆直径<第三齿轮6的分度圆直径<第二齿轮5的分度圆直径<第四齿轮7的分度圆直径，通过减速齿轮机构实现对启动电机2输出轴21的减速。
优选地，第一齿轮4和第二齿轮5啮合处和第三齿轮6和第四齿轮7的啮合处均涂有润滑脂，减小啮合摩擦，提高啮合稳定性。
优选地，第一齿轮4、第二齿轮5、第三齿轮6和第四齿轮7的材料均为塑料，重量轻，强度好，成本低。
优选地，电启动装置还包括控制器和电子开关，启动电机2与控制器的输出端电连接，电子开关与控制器的输入端电连接。
优选地，如图1至4所示，第一过孔11和第二过孔12为圆形，且第二过孔12的直径大于第一过孔11的直径，第二过孔12的开孔面积大一些，可以起到减重孔的作用，减轻安装板1的重量，同时，第二过孔12也起到散热孔的作用，减速齿轮机构产生的热量也可以通过第二过孔12进行散热。
优选地，如图1和3所示，在安装板1设有多个第一安装孔13，第一安装孔13分布在第一过孔11的周围，螺钉穿过第一安装孔13实现启动电机2和安装板1的可拆卸连接，更优选地，在第一过孔11周围等距设置两个第一安装孔13，由于启动电机2较小，通过两个螺钉固定在安装板1即可满足强度要求。
优选地，如图1、2和4所示，安装板1设有多个第二安装孔14，螺钉穿过第二安装孔14将安装板1固定于发动机上，更优选地，安装板1上设有5个第二安装孔14。
优选地，电启动装置还包括壳体，壳体安装在安装板1，罩住减速齿轮机构，且位于减速齿轮机构的一侧，防止电启动装置进入灰尘，影响电启动装置的功能。
另一方面，本实用新型还提供一种无人机，包括上述的用于无人机发动机的电启动装置。
本实用新型的电启动装置的控制流程，如图5所示：
控制器同时读取接收机的控制信息和发动机的转速信息，遥控器有三种控制模式，分别是停车、怠速和运行，其中：
停车模式：此时控制器为默认模式，控制器不对电启动装置进行任何操作；
怠速模式：在该模式下，控制器读取发动机的转速信息，当转速为0时，启动电启动装置使发动机启动，如遇到发动机启动失败，则每10秒启动一次，直至发动机启动成功；
运行模式：在该模式下，控制器始终监测发动机的转速信息，当转速下降至0时，立即启动电启动装置来启动发动机。如未能成功启动，则每5隔秒启动一次。
至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本实用新型的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本实用新型的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本实用新型的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征做出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种用于无人机发动机的电启动装置，其特征在于，包括安装板、启动电机、减速齿轮机构和启动轴；
启动电机与安装板固定连接，安装板设有第一过孔和第二过孔，启动电机的输出轴通过第一过孔与减速齿轮机构的输入端连接，启动轴通过第二过孔与减速齿轮机构的输出端连接；减速齿轮机构设置在安装板上。
2.根据权利要求1所述的用于无人机发动机的电启动装置，其特征在于，启动电机和启动轴位于安装板的同一侧。
3.根据权利要求1所述的用于无人机发动机的电启动装置，其特征在于，减速齿轮机构包括第一齿轮、第二齿轮、第三齿轮和第四齿轮，第一齿轮与启动电机的输出轴同轴固定设置，第四齿轮与启动轴同轴固定设置，第二齿轮与第三齿轮为齿轮轴结构，且第三齿轮位于第二齿轮的上方，第一齿轮与第二齿轮啮合，第三齿轮与第四齿轮啮合。
4.根据权利要求3所述的用于无人机发动机的电启动装置，其特征在于，第一齿轮的分度圆直径<第三齿轮的分度圆直径<第二齿轮的分度圆直径<第四齿轮的分度圆直径。
5.根据权利要求1所述的用于无人机发动机的电启动装置，其特征在于，电启动装置还包括控制器和电子开关，启动电机与控制器的输出端电连接，电子开关与控制器的输入端电连接。
6.根据权利要求1所述的用于无人机发动机的电启动装置，其特征在于，第二过孔的直径大于第一过孔的直径。
7.根据权利要求1所述的用于无人机发动机的电启动装置，其特征在于，在安装板设有多个第一安装孔，第一安装孔分布在第一过孔的周围，螺钉穿过第一安装孔实现启动电机和安装板的可拆卸连接。
8.根据权利要求1所述的用于无人机发动机的电启动装置，其特征在于，安装板设有多个第二安装孔，螺钉穿过第二安装孔，将安装板固定于发动机上。
9.根据权利要求1所述的用于无人机发动机的电启动装置，其特征在于，电启动装置还包括壳体，壳体安装在安装板，位于减速齿轮机构一侧。
10.一种无人机，其特征在于，包括上述权利要求1至9中任一所述的用于无人机发动机的电启动装置。
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| CN201921360446.XU CN210370992U (zh) | 2019-08-20 | 2019-08-20 | 一种用于无人机发动机的电启动装置以及无人机 |
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN111535967A (zh) * | 2020-06-01 | 2020-08-14 | 中科灵动航空科技成都有限公司 | 一种发动机启动装置及发动机 |
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