DE102021123165B3 - Aircraft and method of operating an aircraft - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Luftfahrzeug, aufweisend einen Rumpf, wenigstens vier am Rumpf jeweils einendseitig angeordnete und sich mit einem jeweiligen freien Ende vom Rumpf weg erstreckende Arme und/oder Tragflächen, Antriebsmittel, umfassend einen Hauptrotor, welcher in einem ersten Betriebszustand ausschließlich aktiv antreibbar ist und in einem zweiten Betriebszustand ausschließlich passiv im Wege einer Autorotation antreibbar ist, einen aktiv antreibbaren Heckrotor zur Kompensation des durch den aktiven Antrieb des Hauptrotors im ersten Betriebszustand am Rumpf erzeugten Drehmoments, wenigstens vier aktiv antreibbare Multicopter-Rotoren, wobei jeweils ein Multicopter-Rotor am jeweiligen freien Ende eines Arms oder einer Tragfläche angeordnet ist, einen aktiv antreibbaren Propeller zur Erzeugung von Vortrieb und wenigstens eine Antriebseinheit zum aktiven Antrieb der Rotoren und des Propellers, ferner aufweisend Sensoren zur Erfassung von Flugparametern und antriebsmittelbezogenen Parameter, wenigstens eine manuell handhabbare Steuereinrichtung, mittels welcher benutzerseitige Steueranweisungen eingebbar sind, und einen computergestützten Flugcontroller, welcher dazu ausgebildet ist, in Abhängigkeit der benutzerseitigen Steueranweisung ein oder mehrere Antriebsmittel zur Umsetzung der Steueranweisung unter Berücksichtigung wenigstens eines Teils der sensorisch erfassten Parameter auszuwählen und gemäß dieser Auswahl zum Zwecke der Einstellung des Betriebszustandes und/oder der Antriebsleistung anzusteuern..The invention relates to an aircraft, having a fuselage, at least four arms and/or wings, each arranged at one end on the fuselage and extending away from the fuselage with a respective free end, drive means, comprising a main rotor which can only be driven actively in a first operating state and in a second operating state can be driven exclusively passively by means of an auto-rotation, an actively driven tail rotor to compensate for the torque generated by the active drive of the main rotor in the first operating state on the fuselage, at least four actively driven multicopter rotors, with one multicopter rotor on each free end of an arm or a wing is arranged, an actively drivable propeller for generating propulsion and at least one drive unit for actively driving the rotors and the propeller, also having sensors for detecting flight parameters and drive means-related parameters, at least one manually operated control device, by means of which user-side control instructions can be entered, and a computer-aided flight controller, which is designed to select, depending on the user-side control instruction, one or more drive means for implementing the control instruction, taking into account at least some of the parameters detected by sensors and in accordance with this selection for the purpose of setting the operating status and/or the drive power.
Description
Die Erfindung betrifft ein Luftfahrzeug und ein Verfahren zum Betrieb eines Luftfahrzeugs.The invention relates to an aircraft and a method for operating an aircraft.
Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere ein Luftfahrzeug, welches das Funktionsprinzip eines Hubschraubers, eines Tragschraubers und eines Quadro- oder Multicopters verbindet.The present invention relates in particular to an aircraft which combines the functional principle of a helicopter, an autogyro and a quadrocopter or multicopter.
Die Anfänge des Tragschraubers, der auch Gyrocopter oder Autogyro genannt wird, gehen zurück auf die 1920er Jahre und sind somit in der Luftfahrt bekannt und gehören somit zum Stand der Technik.The beginnings of the autogyro, which is also called gyrocopter or autogyro, go back to the 1920s and are therefore known in aviation and are therefore state of the art.
Aus der
Hinter dem Propeller ist ein Leitwerk angeordnet, das zur Stabilisierung dient, aber auch ein Höhen- und/oder Seitenruder aufweist, womit der Tragschrauber gesteuert wird. Das Leitwerk ist mittels einer Strebe an dem Rumpf befestigt.A tail unit is arranged behind the propeller, which serves for stabilization, but also has an elevator and/or rudder, with which the autogyro is controlled. The empennage is attached to the fuselage by a strut.
Nachteilig ist, dass der Tragschrauber für Start und Landung eine Start- bzw. Landebahn erfordert.The disadvantage is that the autogyro requires a runway for take-off and landing.
Quadro- oder Multicopter beseitigen den Nachteil von Tragflächen-Flugzeugen einschließlich der Tragschrauber, indem sie einen vertikalen Start bzw. eine vertikale Landung ermöglichen. Der Nachteil von Quadro- oder Multicoptern besteht andererseits darin, dass sie im Horizontalflug einen erhöhten Energiebedarf besitzen. Daraus resultieren geringere Reichweiten sowie eine geringe Reisegeschwindigkeit.Quadcopters or multicopters eliminate the disadvantage of hydrofoils, including autogyros, by allowing vertical takeoff and landing. On the other hand, the disadvantage of quadrocopters or multicopters is that they have an increased energy requirement in level flight. This results in lower ranges and a low cruising speed.
Aus
Aus der
Die
Ferner ist aus der
Aus der
Die aus dem Stand der Technik bekannten Luftfahrzeuge haben Nachteile mit Bezug auf Energieeffizienz, Flugsicherheit und Flugverhalten.The aircraft known from the prior art have disadvantages with regard to energy efficiency, flight safety and flight behavior.
Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, ein Luftfahrzeug einerseits und ein Verfahren zum Betrieb eines Luftfahrzeugs anzugeben, bei denen die aus dem Stand der Technik bekannten Nachteile vermieden werden.It is therefore the object of the invention to specify an aircraft on the one hand and a method for operating an aircraft in which the disadvantages known from the prior art are avoided.
Zur Lösung der Aufgabe schlägt die Erfindung vorrichtungsseitig ein Luftfahrzeug vor, aufweisend
- - einen Rumpf,
- - wenigstens vier am Rumpf jeweils einendseitig angeordnete und sich mit einem jeweiligen freien Ende vom Rumpf weg erstreckende Arme und/oder Tragflächen,
- - Antriebsmittel, umfassend
- • einen Hauptrotor, welcher in einem ersten Betriebszustand ausschließlich aktiv antreibbar ist und in einem zweiten Betriebszustand ausschließlich passiv im Wege einer Autorotation antreibbar ist,
- • einen aktiv antreibbaren Heckrotor zur Kompensation des durch den aktiven Antrieb des Hauptrotors im ersten Betriebszustand am Rumpf erzeugten Drehmoments,
- • wenigstens vier aktiv antreibbare Multicopter-Rotoren, wobei jeweils ein Multicopter-Rotor am jeweiligen freien Ende eines Arms oder einer Tragfläche angeordnet ist,
- • einen aktiv antreibbaren Propeller zur Erzeugung von Vortrieb und
- • wenigstens eine Antriebseinheit zum aktiven Antrieb der Rotoren und des Propellers,
- - Sensoren zur Erfassung von Flugparametern und antriebsmittelbezogenen Parameter,
- - wenigstens eine manuell handhabbare Steuereinrichtung, mittels welcher benutzerseitige Steueranweisungen eingebbar sind,
- - und einen computergestützten Flugcontroller, welcher dazu ausgebildet ist, in Abhängigkeit der benutzerseitigen Steueranweisung ein oder mehrere Antriebsmittel zur Umsetzung der Steueranweisung unter Berücksichtigung wenigstens eines Teils der sensorisch erfassten Parameter auszuwählen und gemäß dieser Auswahl zum Zwecke der Einstellung des Betriebszustandes und/oder der Antriebsleistung anzusteuern.
- - a hull,
- - at least four arms and/or wings arranged at one end on the fuselage and extending away from the fuselage with a respective free end,
- - drive means comprising
- • a main rotor, which can only be driven actively in a first operating state and can only be driven passively in a second operating state by means of an autorotation,
- • an actively drivable tail rotor to compensate for the torque generated by the active drive of the main rotor in the first operating state on the fuselage,
- • at least four actively drivable multicopter rotors, with one multicopter rotor each being arranged at the respective free end of an arm or a wing,
- • an actively drivable propeller to generate propulsion and
- • at least one drive unit for actively driving the rotors and the propeller,
- - Sensors for recording flight parameters and propulsion-related parameters,
- - at least one manually operated control device, by means of which user-side control instructions can be entered,
- - and a computer-assisted flight controller, which is designed to select one or more drive means for implementing the control instruction as a function of the user-side control instruction, taking into account at least some of the parameters detected by sensors, and to control them according to this selection for the purpose of setting the operating state and/or the drive power .
Zur Lösung der Aufgabe schlägt die Erfindung ferner verfahrensseitig ein Verfahren zum Betrieb eines erfindungsgemäßen Luftfahrzeugs vor, bei dem Flugparameter und antriebsmittelbezogene Parameter sensorisch erfasst werden und bei dem in Abhängigkeit einer benutzerseitigen Steueranweisung mittels des Flugcontrollers unter Berücksichtigung wenigstens eines Teils der sensorisch erfassten Parameter Antriebsmittel ausgewählt und gemäß dieser Auswahl zum Zwecke der Einstellung des Betriebszustandes und/oder der Antriebsleistung angesteuert werden.To achieve the object, the invention also proposes a method for operating an aircraft according to the invention, in which flight parameters and drive means-related parameters are detected by sensors and in which drive means are selected and be controlled according to this selection for the purpose of setting the operating state and / or the drive power.
Die vorliegende Erfindung stellt erstmals ein uneingeschränkt flugfähiges Luftfahrzeug bereit, welches das Funktionsprinzip eines Hubschraubers in Heckrotor-Konfiguration, eines Tragschraubers und eines Quad- oder Multicopters verbindet und dabei sämtliche Probleme der aus dem Stand der Technik bekannten Luftfahrzeuge löst. Hierbei dienen Hubschrauber- und Quad- oder Multicopterantrieb dem vertikalen Start und der vertikalen Landung, während das Funktionsprinzip des Tragschraubers einen energieeffizienten Horizontalflug ermöglicht. In diesem Sinne entsprechen die Kombination eines im ersten Betriebszustand aktiv angetriebenen Hauptrotors und eines aktiv angetriebenen Heckrotors der Funktionsweise eines Hubschraubers in Heckrotor-Konfiguration, die Kombination eines im zweiten Betriebszustand passiv durch Autorotation angetriebenen Hauptrotors und eines aktiv angetriebenen Propellers der Funktionsweise eines Tragschraubers und die Kombination aus wenigstens vier Multicopter-Rotoren der Funktionsweise eines Quad- bzw. Multicopters. Die Erfindung geht jedoch über eine bloße Aggregation dieser Funktionsweisen hinaus, indem erst der erfindungsgemäße Flugcontroller ein synergetisches Zusammenwirken der einzelnen Funktionsweisen ermöglicht und insgesamt erstmals zu einem uneingeschränkt flugfähigen Luftfahrzeug verbindet.The present invention provides for the first time an unrestrictedly airworthy aircraft which combines the functional principle of a helicopter in tail rotor configuration, an autogyro and a quad or multicopter, thereby solving all the problems of the aircraft known from the prior art. Helicopter and quad or multicopter drives are used for vertical takeoff and landing, while the functional principle of the autogyro enables energy-efficient horizontal flight. In this sense, the combination of a main rotor that is actively driven in the first operating mode and an actively driven tail rotor correspond to the functioning of a helicopter in tail rotor configuration, the combination of a main rotor that is passively driven by autorotation in the second operating mode and an actively driven propeller correspond to the functioning of an autogyro and the combination from at least four multicopter rotors the functionality of a quad or multicopter. However, the invention goes beyond a mere aggregation of these functionalities in that only the flight controller according to the invention enables a synergetic interaction of the individual functionalities and combines them into an unrestrictedly airworthy aircraft for the first time.
Im Sinne der Erfindung umfasst die Bezeichnung „zum Zwecke der Einstellung des Betriebszustandes und/oder der Antriebsleistung anzusteuern“ auch die erstmalige Aktivierung, die vollständige Deaktivierung und eine Reaktivierung der Antriebsmittel, insbesondere des Antriebs der Rotoren und des Propellers. Der Begriff „Rotor“ bezeichnet im Sinne der Erfindung ein relativ zum Rumpf rotierendes und aerodynamisch wirkendendes Teil. Unter dem Begriff „Rotoren“ werden im Sinne der Erfindung Hauptrotor, Heckrotor und Multicopter-Rotoren zusammengefasst. Der Begriff „Propeller“ bezeichnet im Sinne der Erfindung einen um eine horizontale Achse rotierenden Rotor zur Erzeugung von Vortrieb. Es kann sich um einen Zugpropeller oder einen Druckpropeller handeln. Bevorzugt ist ein Druckpropeller.For the purposes of the invention, the term "to be controlled for the purpose of setting the operating state and/or the drive power" also includes the initial activation, complete deactivation and reactivation of the drive means, in particular the drive of the rotors and the propeller. In the context of the invention, the term “rotor” designates a part that rotates relative to the fuselage and has an aerodynamic effect. In the context of the invention, the term “rotors” includes the main rotor, tail rotor and multicopter rotors. In the context of the invention, the term “propeller” designates a rotor rotating about a horizontal axis in order to generate propulsion. It can be a traction propeller or a pusher propeller. A pusher propeller is preferred.
Erfindungsgemäß ist eine manuell handhabbare Steuereinrichtung vorgesehen, mittels welcher benutzerseitige Steueranweisungen eingebbar sind. Es ist demgemäß vorgesehen, dass der Benutzer, insbesondere der Pilot, das Luftfahrzeug steuert. Dies bedeutet, dass der Benutzer mittels der Steuereinrichtung entsprechende Flugmanöver wie etwa „Start“, „Landung“, „Steigflug“, „Sinkflug“ und/oder „Kurvenflug“ einleiten, durchführen und abbrechen kann. Aufgrund der synergetisch miteinander kombinierten Antriebsarten ist eine unmittelbare Steuerung jedoch nicht praktikabel. Vielmehr erfolgt die Steuerung in Kombination mit dem erfindungsgemäßen Flugcontroller, welcher die benutzerseitigen Steueranweisungen umsetzt, indem er nach vorgebbaren Kriterien Antriebsmittel auswählt und dementsprechend ansteuert, um das gewünschte Flugmanöver auszuführen.According to the invention, a manually operable control device is provided, by means of which user-side control instructions can be entered. Accordingly, provision is made for the user, in particular the pilot, to control the aircraft. This means that the user can use the control device to initiate, carry out and abort corresponding flight maneuvers such as “takeoff”, “landing”, “climb”, “descent” and/or “curved flight”. Due to the synergetically combined drive types, however, direct control is not practicable. Rather, the control takes place in combination with the flight controller according to the invention, which implements the user's control instructions by selecting drive means according to predefinable criteria and controlling them accordingly in order to carry out the desired flight maneuver.
Erfindungsgemäß sind Sensoren vorgesehen, welche Flugparameter und/oder antriebsmittelbezogene Parameter erfasst. Diese Parameter werden vorzugsweise an den Flugcontroller übertragen und mit abrufbereit im Datenspeicher des Flugcontrollers hinterlegbaren und vorgebbaren Sollwerten verglichen. In Abhängigkeit der jeweiligen benutzerseitigen Steueranweisung erfolgt unter Berücksichtigung wenigstens eines Teils der Parameter eine Steuerung der Antriebsmittel, insbesondere der Rotoren und des Propellers. Gemäß einem bevorzugten Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, dass die Sensoren dazu ausgebildet sind, Flugparameter in Form von Flughöhe, Fluggeschwindigkeit, Steigrate, Sinkrate und/oder Fluglage zu erfassen. Vorzugsweise werden sämtliche dieser Parameter sensorisch erfasst. Diese können über einen einzigen Sensor erfasst werden. Alternativ ist vorgesehen, dass jeder Parameter von einem separaten Sensor erfasst wird. Gemäß einem bevorzugten Merkmal der Erfindung ist ferner vorgesehen, dass die Sensoren dazu ausgebildet sind, antriebsmittelbezogene Parameter in Form von Drehzahlen, Winkelgeschwindigkeiten, Schaltzustände und/oder Drehrichtungen, insbesondere der Antriebseinheit, der Rotoren und/oder des Propellers zu erfassen. Besonders bevorzugt ist ein Sensor vorgesehen, der die Drehzahl des Hauptrotors erfasst. Hierüber kann der Flugcontroller vorzugsweise das am Rumpf anliegende Drehmoment zur Regelung der Drehzahl des Heckrotors bestimmen. Vorzugsweise werden sämtliche dieser Parameter sensorisch erfasst. Diese können über einen einzigen Sensor erfasst werden. Alternativ ist vorgesehen, dass jeder Parameter von einem separaten Sensor erfasst wird. In vorteilhafter Weise wird der Flugcontroller mit steigender Anzahl der erfassten Parameter in die Lage versetzt, die Rotoren und den Propeller mit erhöhter Präzision anzusteuern, und komplexere Steuerungsmuster zu bewältigen.According to the invention, sensors are provided which record flight parameters and/or propulsion-related parameters. These parameters are preferably transmitted to the flight controller and compared with setpoint values that can be stored and specified in the data memory of the flight controller and are ready to be called up. Depending on the respective user-side control instruction, the drive means, in particular the rotors and the propeller, are controlled, taking into account at least some of the parameters. According to a preferred feature of the invention, it is provided that the sensors are designed to detect flight parameters in the form of flight altitude, flight speed, rate of climb, rate of descent and/or attitude. All of these parameters are preferably detected by sensors. These can be detected by a single sensor. Alternatively, it is provided that each parameter is recorded by a separate sensor. According to a preferred feature of the invention, it is further provided that the sensors are designed to detect parameters related to the drive means in the form of rotational speeds, angular velocities, switching states and/or directions of rotation, in particular of the drive unit, the rotors and/or the propeller. A sensor is particularly preferably provided which detects the rotational speed of the main rotor. The flight controller can preferably use this to determine the torque applied to the fuselage for controlling the speed of the tail rotor. All of these parameters are preferably detected by sensors. These can be detected by a single sensor. Alternatively, it is provided that each parameter is recorded by a separate sensor. Advantageously, as the number of parameters detected increases, the flight controller is able to control the rotors and the propeller with increased precision and to cope with more complex control patterns.
Erfindungsgemäß ist wenigstens ein Antrieb vorgesehen, mit welchem die Rotoren und der Propeller aktiv angetrieben werden. Prinzipiell können sämtliche Rotoren und der Propeller durch eine einzige Antriebseinheit angetrieben werden. Dies ist jedoch nicht Energieeffizient. Außerdem fielen im Falle einer Fehlfunktion der Antriebseinheit sämtliche Rotoren und Propeller aus. Stattdessen ist es bevorzugt, wenigstens zwei Antriebseinheiten vorzusehen, wobei die erste Antriebseinheit dem aktiven Antrieb des Hauptrotors, des Heckrotors und/oder des Propellers dient und wobei die zweite Antriebseinheit dem aktiven Antrieb der Multicopter-Rotoren dient. Auf diesem Weg steht auch beim Ausfall einer Antriebseinheit ein der Erzeugung von Auftrieb dienender Rotor nach wie vor zur Verfügung. Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass im Falle eines Notfalls mittels des Flugcontrollers eine vollautomatisierte Notlandung eingeleitet wird. In dieser Hinsicht ist es von Vorteil, das für diesen Zweck optimierte Multicopter Antriebskonzept zu nutzen, da es auch bei widrigen Bedingungen für eine vergleichsweise hohe Lagestabilität sorgt. Es ist in diesem Sinne bevorzugt, dass die zweite Antriebseinheit über eine redundante Energiequelle, insbesondere in Form einer Batterie, verfügt. Auf diesem Wege wird sichergestellt, dass dem Multicopter-Antrieb stets ausreichend Energie zur Durchführung einer Notlandung zur Verfügung steht. Besonders bevorzugt kann für jeden Rotor und den Propeller eine eigene gesonderte Antriebseinheit vorgesehen sein. Insbesondere im Bereich der RC-Luftfahrzeuge ist dies aufgrund ihrer geringen Größe und des geringen Leistungsbedarfs der Antriebseinheiten von Vorteil. Es kann mithin in einfacher Weise jedem Rotor und dem Propeller je eine Antriebseinheit in Form eines Elektromotors zugeordnet werden. Es ist bevorzugt vorgesehen, dass jede Antriebseinheit vom Flugcontroller über entsprechende elektronische Verbindungen individuell angesteuert werden kann. Ebenso kann jede Antriebseinheit mit Sensoren zur Erfassung von antriebsbezogenen Parametern, wie etwa Drehzahlen und dergleichen, ausgestattet sein, welche an den Flugcontroller ergänzend zu den übrigen Parametern übertragen und mit im Datenspeicher des Flugcontrollers abrufbereit hinterlegbaren und vorgebbaren Sollwerten verglichen werden. Die Steuerung der Rotoren, des Propellers und der Antriebseinheiten seitens des Flugcontrollers kann dann zusätzlich in Abhängigkeit auch dieser Parameter erfolgen.According to the invention, at least one drive is provided, with which the rotors and the propeller are actively driven. In principle, all rotors and the propeller can be driven by a single drive unit. However, this is not energy efficient. In addition, in the event of a malfunction of the propulsion unit, all rotors and propellers failed. Instead, it is preferred to provide at least two drive units, with the first drive unit serving to actively drive the main rotor, the tail rotor and/or the propeller and the second drive unit serving to actively drive the multicopter rotors. In this way, even if a drive unit fails, a rotor serving to generate lift is still available. Provision is preferably made for a fully automated emergency landing to be initiated by means of the flight controller in the event of an emergency. In this respect, it is advantageous to use the multicopter drive concept that has been optimized for this purpose, as it ensures comparatively high positional stability even under adverse conditions. In this sense, it is preferred that the second drive unit has a redundant energy source, in particular in the form of a battery. This ensures that the multicopter drive always has sufficient energy to carry out an emergency landing. A separate drive unit of its own can particularly preferably be provided for each rotor and the propeller. This is particularly advantageous in the field of RC aircraft due to their small size and the low power requirement of the drive units. A drive unit in the form of an electric motor can therefore be assigned to each rotor and the propeller in a simple manner. It is preferably provided that each drive unit can be controlled individually by the flight controller via corresponding electronic connections. Each drive unit can also be equipped with sensors for detecting drive-related parameters, such as rotational speeds and the like, which are transmitted to the flight controller in addition to the other parameters and compared with setpoint values that can be stored and specified in the data memory of the flight controller. The flight controller can then also control the rotors, the propeller and the drive units as a function of these parameters.
Gemäß einem bevorzugten Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, dass der Hauptrotor ein Schlaggelenk aufweist, welches eine Schwenkbewegung der Rotorblätter gegenüber der Rotorkreisebene nach oben und/oder unten erlaubt, wobei der Hauptrotor taumelscheibenfrei ausgebildet ist. Der Hauptrotor entspricht damit der Bauweise eines Hauptrotors eines Tragschraubers. Er ist damit gegenüber dem Hauptrotor eines Hubschraubers vereinfacht und weniger fehleranfällig. Die zusätzliche Manövrierfähigkeit eines mit einer Taumelscheibe ausgerüsteten Hauptrotors ist erfindungsgemäß unnötig, da die volle Manövrierfähigkeit des erfindungsgemäßen Luftfahrzeugs bereits über die Schwenkung der Rotorblätter des Hauptrotors sowie über einen entsprechenden aktiven Antrieb der Multicopter-Rotoren und/oder dem Heckrotor erreicht wird.According to a preferred feature of the invention, it is provided that the main rotor has a flapping joint which allows the rotor blades to pivot upwards and/or downwards relative to the plane of the rotor circle, with the main rotor being designed without swashplates. The main rotor thus corresponds to the construction of a main rotor of an autogyro. He's with it simplified compared to the main rotor of a helicopter and less error-prone. The additional maneuverability of a main rotor equipped with a swash plate is unnecessary according to the invention, since the full maneuverability of the aircraft according to the invention is already achieved by pivoting the rotor blades of the main rotor and by a corresponding active drive of the multicopter rotors and/or the tail rotor.
Zusätzlich oder alternativ dazu können bevorzugt Höhen und/oder Seitenruder vorgesehen sein. Hierdurch können insbesondere im Horizontalflug, in welchem das Luftfahrzeug vorzugsweise ausschließlich über den passiv angetriebenen Hauptrotor und den aktiv angetriebenen Propeller nach Art eines Tragschraubers angetrieben ist, auf energieeffiziente Art und Weise Flugmanöver eingeleitet werden.In addition or as an alternative to this, elevators and/or rudders can preferably be provided. In this way, flight maneuvers can be initiated in an energy-efficient manner, particularly in level flight, in which the aircraft is preferably driven exclusively via the passively driven main rotor and the actively driven propeller in the manner of an autogyro.
Erfindungsgemäß ist der Hauptrotor in einem ersten Betriebszustand aktiv antreibbar und in einem zweiten Betriebszustand passiv mittel Autorotation antreibbar. Hierzu stehen grundsätzliche zwei verschiedene Konzepte zur Verfügung. Entweder werden die Zustände durch den Einsatz eines Getriebes mit verschiedenen Gangstellungen hergestellt oder durch eine einfache Aktivierung/Deaktivierung der dem Hauptrotor zugeordneten Antriebseinheit. Gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung ist dabei ein Getriebe vorgesehen, über welches Hauptrotor und Antriebseinheit im ersten Betriebszustand des Hauptrotors kinematisch gekoppelt sind. Im zweiten Betriebszustand des Hauptrotors befindet sich das Getriebe demgegenüber in Leerlaufstellung, wodurch die Antriebseinheit vom Hauptrotor kinematisch entkoppelt ist und eine Autorotation erlaubt. Gemäß einer alternativen Ausführungsform der Erfindung ist eine Freilaufkupplung zur kinematischen Verbindung der Antriebseinheit mit dem Hauptrotor vorgesehen. Dabei ist im ersten Betriebszustand des Hauptrotors die Antriebseinheit aktiviert und im zweiten Betriebszustand des Hauptrotors die Antriebseinheit deaktiviert. Durch den Freilauf wird im deaktivierten Zustand der Antriebseinheit eine Autorotation des Hauptrotors ermöglicht.According to the invention, the main rotor can be driven actively in a first operating state and can be driven passively in a second operating state by means of autorotation. There are basically two different concepts available for this. The states are created either by using a gearbox with different gear positions or by simply activating/deactivating the drive unit associated with the main rotor. According to a first embodiment of the invention, a transmission is provided via which the main rotor and the drive unit are kinematically coupled in the first operating state of the main rotor. In contrast, in the second operating state of the main rotor, the transmission is in the neutral position, as a result of which the drive unit is kinematically decoupled from the main rotor and allows autorotation. According to an alternative embodiment of the invention, an overrunning clutch is provided for the kinematic connection of the drive unit to the main rotor. The drive unit is activated in the first operating state of the main rotor and the drive unit is deactivated in the second operating state of the main rotor. The freewheel allows the main rotor to autorotate when the drive unit is deactivated.
Verfahrensseitig ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass auf eine manuelle benutzerseitige Eingabe in Form einer Steueranweisung hin mittels des Flugcontrollers die Antriebsmittel, insbesondere die Rotoren und der Propeller in definierten Flugphasen individuell zwischen Betriebszuständen umgeschaltet, aktiviert, deaktiviert und/oder hinsichtlich ihrer Antriebsleistung oder Betriebszustände gesteuert werden. Hierdurch verbessern sich Ansprechverhalten, Wendigkeit und Energieeffizienz.In terms of the method, it is provided according to the invention that, following a manual user input in the form of a control instruction, the drive means, in particular the rotors and the propeller, are individually switched between operating states in defined flight phases, activated, deactivated and/or controlled with regard to their drive power or operating states by means of the flight controller. This improves response, maneuverability and energy efficiency.
Es ist ferner bevorzugt vorgesehen, dass die Antriebsmittel mittels des Flugcontrollers derart gesteuert werden, dass
- - in einer Startphase, in welcher eine vorgebbare Mindestflughöhe und eine vorgebbare Mindestfluggeschwindigkeit noch nicht erreicht sind, gleichzeitig der Hauptrotor in seinem ersten Betriebszustand aktiv angetrieben wird, der Heckrotor zur Kompensation des durch den Hauptrotor am Rumpf erzeugten Drehmoments aktiv angetrieben wird, alle Multicopter-Rotoren aktiv angetrieben werden und der Propeller nicht angetrieben wird, wobei die Antriebsleistungen von Hauptrotor und Multicopter-Rotoren derart gesteuert werden, dass ein Steigflug bewirkt wird;
- - in einer Horizontalflugphase, in welcher die Mindestflughöhe und die Mindestfluggeschwindigkeit erreicht sind, gleichzeitig der Hauptrotor im zweiten Betriebszustand ausschließlich passiv angetrieben wird, der Propeller zur Erzeugung von Vortrieb aktiv angetrieben wird, der Heckrotor nicht aktiv angetrieben wird oder mit einer gegenüber der Startphase reduzierten Antriebsleistung ausschließlich zur Steuerung der Flugrichtung aktiv angetrieben wird, und die Multicopter-Rotoren nicht aktiv angetrieben werden oder mit einer gegenüber der Startphase reduzierten Antriebsleistung ausschließlich zur Lagestabilisierung aktiv angetrieben werden;
- - in einer Übergangsphase zwischen Start- und Horizontalflugphase, in welcher die Mindestflughöhe erreicht ist und die Mindestfluggeschwindigkeit noch nicht erreicht ist, der Hauptrotor vom ersten Betriebszustand in den zweiten Betriebszustand überführt wird, der aktive Antrieb des Heckrotors deaktiviert oder dessen Antriebsleistung reduziert wird, der aktive Antrieb der Multicopter-Rotoren deaktiviert wird oder deren Antriebsleistung reduziert wird.
- - in a take-off phase in which a predeterminable minimum flight altitude and a predeterminable minimum flight speed have not yet been reached, at the same time the main rotor is actively driven in its first operating state, the tail rotor is actively driven to compensate for the torque generated by the main rotor on the fuselage, all multicopter rotors are actively powered and the propeller is not powered, with the propulsion powers of the main rotor and multicopter rotors being controlled in such a way that a climb is effected;
- - in a level flight phase in which the minimum flight altitude and the minimum flight speed are reached, at the same time the main rotor is only passively driven in the second operating state, the propeller is actively driven to generate propulsion, the tail rotor is not actively driven or with a reduced drive power compared to the take-off phase is actively driven solely to control the flight direction, and the multicopter rotors are not actively driven or are actively driven with a reduced drive power compared to the take-off phase solely for position stabilization;
- - in a transitional phase between takeoff and level flight phase, in which the minimum flight altitude has been reached and the minimum flight speed has not yet been reached, the main rotor is transferred from the first operating state to the second operating state, the active drive of the tail rotor is deactivated or its drive power is reduced, the active one drive of the multicopter rotors is deactivated or their drive power is reduced.
Es ist hierdurch mittels des Flugcontrollers möglich, die manuelle Steueranweisung mit sensorisch erfassten Parametern abzugleichen und in bestimmten Flugphasen eine optimierte Auswahl der für bestimmte Manöver zur Verfügung stehenden Antriebsmittel vorzunehmen. Auf diesem Weg, kann die Steueranweisung in optimierter Weise an die Antriebsmittel übersetzt werden. Nach welchen Kriterien eine Auswahl vorgenommen wird und in welcher Weise damit optimiert wird, ist dem Grunde nach vorgebbar. Eine Auswahl kann beispielsweise hinsichtlich des Energieverbrauchs, der Geschwindigkeit, der Flugsicherheit usw. getroffen werden und dementsprechend optimiert sein. Es können entsprechende Steuerprotokolle für den Flugcontroller abrufbereit hinterlegt sein. Die sich daraus ergebende flugphasenabhängigen Sequenzen verbessern das Flugverhalten und die Energieeffizienz des erfindungsgemäßen Luftfahrzeugs innerhalb der einzelnen Flugphasen gegenüber aus dem Stand der Technik bekannten Luftfahrzeugen in erheblichem Maße. Insbesondere wird durch die gezielte Ansteuerung der hochproblematische Übergang zwischen Senkrechtstart und Horizontalflug und umgekehrt auf besonders sichere und flugstabile Art und Weise gemeistert.This makes it possible to use the flight controller to compare the manual control instruction with parameters detected by sensors and to make an optimized selection of the drive means available for specific maneuvers in specific flight phases. In this way, the control instruction can be translated to the driving means in an optimized manner. The criteria according to which a selection is made and the way in which it is optimized can basically be predetermined. A selection can be made, for example, with regard to energy consumption, speed, flight safety, etc., and optimized accordingly. Appropriate control protocols for the flight controller can be stored ready for retrieval. The resulting flight phase dependent sequences improve Furthermore, the flight behavior and the energy efficiency of the aircraft according to the invention within the individual flight phases compared to aircraft known from the prior art to a considerable extent. In particular, the highly problematic transition between vertical takeoff and level flight and vice versa is mastered in a particularly safe and flight-stable manner through the targeted control.
Gemäß einem bevorzugten Merkmal der Erfindung ist dabei vorgesehen, dass in Abhängigkeit wenigstens eines Teils der sensorisch erfassten Parameter die Rotoren und der Propeller mittels des Flugcontrollers derart gesteuert werden, dass in der Übergangsphase erst bei Erreichen wenigstens einer vorgebbaren Fluggeschwindigkeit der Hauptrotor vom ersten Betriebszustand in den zweiten Betriebszustand überführt wird und/oder der Antrieb der Multicopter-Rotoren deaktiviert oder deren Antriebsleistung reduziert wird. Durch beide Maßnahmen kann unabhängig voneinander oder in Kombination miteinander in vorteilhafter Weise ein unerwünschtes „Absacken“ im Sinne einer plötzlichen Verringerung der Flughöhe des Luftfahrzeugs beim Umschaltvorgang des Hauptrotors vermieden werden.According to a preferred feature of the invention, it is provided that, depending on at least some of the parameters detected by sensors, the rotors and the propeller are controlled by the flight controller in such a way that in the transition phase the main rotor only switches from the first operating state to the second operating state is transferred and / or the drive of the multicopter rotors is deactivated or their drive power is reduced. Both measures, independently of one another or in combination with one another, can advantageously prevent an undesired “sag” in the sense of a sudden reduction in the flight altitude of the aircraft when the main rotor is switched over.
Gemäß einem weiteren bevorzugten Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, dass in Abhängigkeit wenigstens eines Teils der sensorisch erfassten Parameter die Rotoren und der Propeller mittels des Flugcontrollers derart gesteuert werden, dass
- - in einer regulären Landephase, in welcher eine vorgebbare Maximalflughöhe und eine vorgebbare Maximalfluggeschwindigkeit erreicht sind, gleichzeitig der Hauptrotor in seinem ersten Betriebszustand aktiv angetrieben wird, der Heckrotor zur Kompensation des durch den Hauptrotor erzeugten Drehmoments aktiv angetrieben wird, alle Multicopter-Rotoren aktiv angetrieben werden und der Propeller nicht angetrieben wird, wobei die Antriebsleistungen von Hauptrotor und Multicopter-Rotoren derart gesteuert werden, dass ein Sinkflug bewirkt wird.
- - in einer Übergangsphase zwischen Horizontalflugphase und regulärer Landephase, in welcher die vorgebbare Maximalflughöhe erreicht ist und die vorgebbare Maximalfluggeschwindigkeit nicht erreicht ist, zunächst der Propeller deaktiviert wird und bei Erreichen der Maximalgeschwindigkeit gleichzeitig der Hauptrotor vom zweiten Betriebszustand in den zweiten Betriebszustand überführt wird, der Heckrotor aktiviert wird und die Multicopter-Rotoren aktiviert werden,
- - in einer Notlandephase, in welcher die Durchführung einer regulären Landephase aufgrund des Über- und/oder Unterschreitens vorgebbarer Sollwerte nicht gewünscht oder nicht möglich ist und welche in jeder Phase des Flugs eingeleitet werden kann, ausschließlich die Multicopter-Rotoren aktiv angetrieben werden und alle anderen Rotoren und der Propeller nicht aktiv angetrieben werden.
- - in a regular landing phase, in which a predeterminable maximum flight altitude and a predeterminable maximum flight speed are reached, at the same time the main rotor is actively driven in its first operating state, the tail rotor is actively driven to compensate for the torque generated by the main rotor, all multicopter rotors are actively driven and the propeller is not driven, whereby the drive powers of the main rotor and multicopter rotors are controlled in such a way that a descent is effected.
- - In a transitional phase between the level flight phase and the regular landing phase, in which the predeterminable maximum flight altitude has been reached and the predeterminable maximum flight speed has not been reached, the propeller is first deactivated and, when the maximum speed is reached, the main rotor is simultaneously transferred from the second operating state to the second operating state, the tail rotor is activated and the multicopter rotors are activated,
- - in an emergency landing phase, in which the execution of a regular landing phase is not desired or not possible due to exceeding and/or falling below specified target values and which can be initiated in any phase of the flight, only the multicopter rotors are actively driven and all others Rotors and the propeller are not actively driven.
Die reguläre Landephase entspricht im Wesentlichen der Umkehrung der Startphase, während die Übergangsphase von Horizontalflugphase zu regulärer Landephase im Wesentlichen einer Umkehrung der Übergangsphase von Startphase zu Horizontalflugphase entspricht. Auch bei diesen Phasen gelingt mittels des Flugcontrollers ein gefahrloser und stabiler Übergang zwischen Horizontalflug und Senkrechtlandung.The regular landing phase corresponds essentially to the reversal of the take-off phase, while the transition phase from level flight phase to regular landing phase corresponds essentially to a reversal of the transition phase from take-off phase to level flight phase. During these phases, too, the flight controller ensures a safe and stable transition between horizontal flight and vertical landing.
Darüber hinaus wird mittels des Flugcontrollers ein Notlandemodus bereitgestellt, der eine Notlandung aus jeder Flugphase erlaubt. Eine Notlandung kann insbesondere beim Ausfalls von Antriebseinheiten und/oder widrigen Wetterbedingungen angezeigt sein. Diesbezüglich vorgebbare Sollwerte werden im Datenspeicher des Flugcontrollers abrufbereit hinterlegt. Bei Über- bzw. Unterschreiten wenigstens eines Sollwertes oder einer Mehrzahl von bestimmten Sollwerten wird seitens des Flugcontrollers umgehend die Notlandesequenz ausschließlich unter aktivem Antrieb der besonders manövrierfähigen und lagestabilen Multicopter-Rotoren ausgeführt. Liegen die Voraussetzungen für die Einleitung einer Notlandung vor, wird diese mit einer „overwrite“ Priorität ausgeführt. Dies bedeutet, dass die Einleitung einer Notlandung steuerungstechnisch von dem Flugcontroller gegenüber anderen Steuerprotokollen, bspw. dem Protokoll der Startphase, priorisiert abgearbeitet wird.In addition, an emergency landing mode is provided by the flight controller, which allows an emergency landing from any flight phase. An emergency landing may be indicated in particular in the event of a drive unit failure and/or adverse weather conditions. Target values that can be specified in this regard are stored ready for retrieval in the data memory of the flight controller. If at least one target value or a plurality of specified target values is exceeded or fallen below, the flight controller immediately executes the emergency landing sequence exclusively with active drive of the particularly manoeuvrable and stable multicopter rotors. If the conditions for initiating an emergency landing are met, this is carried out with an "overwrite" priority. This means that the initiation of an emergency landing is processed by the flight controller with priority over other control protocols, for example the protocol of the take-off phase.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen im Detail erläutert. Die Ausführungsbeispiele dienen lediglich der Illustration besonderer Aspekte der Erfindung und sind für den Fachmann nicht beschränkend zu verstehen. Dabei zeigen
-
1 eine erste Ausführungsform des erfindungsgemäßen Luftfahrzeugs in schematischer Aufsicht; -
2 eine zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Luftfahrzeugs in schematischer Aufsicht; -
3 die zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Luftfahrzeugs in schematischer Seitenansicht; -
4 eine dritte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Luftfahrzeugs in perspektivischer Ansicht; -
5 Darstellung eines erfindungsgemäßen Verfahrens in Form eines Flussdiagrams.
-
1 a first embodiment of the aircraft according to the invention in a schematic plan view; -
2 a second embodiment of the aircraft according to the invention in a schematic plan view; -
3 the second embodiment of the aircraft according to the invention in a schematic side view; -
4 a third embodiment of the aircraft according to the invention in a perspective view; -
5 Representation of a method according to the invention in the form of a flow chart.
Erfindungsgemäß werden die aktiven Multicopter-Rotoren 2 des Quadro- oder Multicopterantriebs nicht gekippt, sondern dienen im Horizontalflug zur zusätzlichen Stabilität des Luftfahrzeuges. Damit können im Notfall Böen oder ein Ausfall des Hauptrotors 1 effizient ausgeglichen werden. Dabei müssen die aktiven Multicopter-Rotoren 2 in einem größeren Abstand vom Rumpf 7 platziert werden, der dazu führt, dass das Luftfahrzeug auf Grund des Gewichtes des passiven Hauptrotors 1 nicht aus dem Gleichgewicht gerät.According to the invention, the
Die in
Vorteilhaft an dieser Konfiguration ist es, dass der Aufwand und die Komplexität gegenüber den bekannten Konfigurationen weiter reduziert werden. Die vier betriebenen Multicopter-Rotoren 2 müssen während der Startphase beim Übergang in den Horizontalflug und beim Übergang vom Horizontalflug in die Landephase nicht durch Kippen/Schwenken positioniert werden. Bei einer teleskopartigen Verlängerung der Arme 10, sind diese während der Start- und Landephase ausgefahren. Das erhöht auf vorteilhafte Weise die Stabilität der Flug-Vorrichtung beim Start- und Landevorgang. Während der Flugphase sind diese Arme 10 vorzugsweise komplett eingefahren, sodass auf vorteilhafte Weise die Effizienz des Luftfahrzeuges, durch weniger Luftwiderstand, erreicht wird. Des Weiteren dienen die aktiven Multicopter-Rotoren 2 der zusätzlichen Sicherheit. Sollte das Luftfahrzeug durch extreme Wetterbedingungen oder durch Pilotenfehler in eine instabile Fluglage geraten, können die aktiven Multicopter-Rotoren 2 das für Quadro-oder Multicopter übliche Notlandeprogramm ausführen. Dies ist gegenüber einer schwenk/kippbaren Konfiguration vorteilhafter, da ohne Zeitverzögerung die Unterstützung der aktiven Multicopter-Rotoren 2 in horizontaler Lage erfolgt. Somit kann ein nahezu absturzsicheres Luftfahrzeug erreicht werden.The advantage of this configuration is that the effort and complexity are further reduced compared to the known configurations. The four operated
Aus den Gyrocoptern ist es Stand der Technik, dass der passive Rotor vor dem Start aktiv angetrieben wird, so dass sich die nötige Startbahn verkürzt. Vor dem Abheben wird dabei der aktive Antrieb unterbrochen, da ansonsten das Luftfahrzeug in eine kreiselnde Bewegung versetzt werden würde, was zur Instabilität resp. Absturz des Luftfahrzeuges führen würde. Dies ist auch eine nicht zu unterschätzende Unfallquelle.It is state of the art for gyrocopters that the passive rotor is actively driven before take-off, so that the runway required is shortened. The active drive is interrupted before take-off, as otherwise the aircraft would be set in a circling motion, which would lead to instability or crash of the aircraft would result. This is also a source of accidents that should not be underestimated.
In dieser Konfiguration der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird das Anschwingen des im zweiten Betriebszustand passiven Hauptrotors 1 nach Erreichen einer Mindesthöhe durch die aktiven Multicopter-Rotoren 2 des Quadro- oder Multicopterantriebs mit Hilfe einer Kupplung vorzugsweise einer Freilaufkupplung in der Luft vorgenommen. In dieser Konfiguration ist ein aktiver Heckrotor 9 zur Seite senkrecht zur Flugrichtung, analog zu einem Heckrotor eines Helikopters, angebracht. Beim Anschwingen des Hauptrotors kann so auf vorteilhafte Weise eine kreiselnde Bewegung des Luftfahrzeuges durch eine Ausgleichs-Luftströmung entgegenwirken. Bei Erreichen einer vorgebbaren Strömungsgeschwindigkeit am Hauptrotor wird der Antrieb entkuppelt, so dass der Hauptrotor 1 im zweiten Betriebszustand als Autorotations-Rotor funktioniert. Bei einer Konfiguration mit teleskopartigen Armen 10 werden diese vollständig in der Luft ausgefahren, um die Stabilität und die Sicherheit zu erhöhen. Durch den Antrieb des hinteren aktiven Propellers 3 wird das Luftfahrzeug in eine horizontale Flugrichtung beschleunigt, so dass die Autorotation durch den Fahrtwind während der Horizontalflugphase aufrechterhalten wird. Ein weiterer Vorteil dieser Vorrichtung ist, dass es bei Fehlfunktionen beim Kuppeln und Auskuppeln in der Luft durch einfaches Abschalten des Antriebes für den Anschub des passiv betriebenen Hauptrotors 1 eine zuvor fehlerhafte Kreiselbewegung sich automatisch durch die Luftreibung wieder beruhigt.In this configuration of the device according to the invention, the
Das Luftfahrzeug verfügt über einen Rumpf 7 und vier am Rumpf 7 jeweils einendseitig angeordnete und sich mit einem jeweiligen freien Ende vom Rumpf 7 weg erstreckende Tragflächen in Form zweier vorderer Tragflächen 14 und zweier hinterer Tragflächen 15.The aircraft has a
Der Rumpf 7 trägt im Bereich zwischen den beiden vorderen Tragflächen 14 ein Cockpit 17. Das Cockpit 17 dient der Aufnahme des Piloten sowie gegebenenfalls weiterer Passagiere und/oder Copiloten.The
Das Luftfahrzeug verfügt über Antriebsmittel, von denen der Hauptrotor 1, die Multicopter-Rotoren 2, der Heckrotor 9 und der Propeller 3 zu erkennen sind.The aircraft has propulsion means, of which the
Hauptrotor 1 und Propeller 3 sind am Cockpit 17 angelenkt. Der Hauptrotor 1 ist dabei unter Zwischenordnung eines mit einer Versteifungsfläche 19 versehenen Rotorträgers 25 mit dem Cockpit 17 verbunden.The
Das Cockpit 17 verfügt über eine bogenförmige Versteifungsrippe 20, welche einendseitig mit dem Rotorträger 25 und anderendseitig mit dem Rumpf 7 verbunden ist. Versteifungsrippe 20 und Versteifungsfläche 19 dienen dem Zweck, das Cockpit 17 und den Rotorträger 25 gegenüber den durch den Hauptrotor 1 und den Propeller 3 erzeugten Kräften zu versteifen und auf diesem Wege mechanisch zu stabilisieren.The
Die vier Multicopter-Rotoren 2 sind derart angeordnet, dass jeweils ein Multicopter-Rotor 2 am jeweiligen freien Ende einer der vier Tragflächen 14, 15 angeordnet ist. Zum Schutz der vergleichsweise fragilen Rotorblätter und zur Geräuschminderung sind die Multicopter-Rotoren 2 in radialer Richtung von einer ringförmigen Rotoreinfassung 18 umgebenThe four
Die hinteren Tragflächen 15 mittels am Rumpf angeordneten Tragflächenvergrößerungen 16 verbunden. Die hinteren Tragflächen 15 bilden mit den Tragflächenvergrößerungen 16 eine Delta-Tragfläche aus. Auftrieb und Steuereigenschaften werden hierdurch verbessert.The
Der Heckrotor 9 ist am Heck des Luftfahrzeugs angeordnet. Vorliegend ist der Heckrotor 9 gekapselt nach Art eines Fenestrons ausgebildet.The
Zu erkennen sind ferner Höhenruder 12 und Seitenruder 13. Das Höhenruder 12 erstreckt sich beidseitig des Rumpfes 7 von diesem weg. Das Höhenruder ist oberhalb des Heckrotors 9 angeordnet.
Zunächst gibt der Benutzer über die Steuereinrichtung 21 eine Steueranweisung bzw. Steuerbefehl, welcher darauf gerichtet ist, ein Flugmanöver einzuleiten. Vorliegend bspw. einen „Start“. Die Steueranweisung wird datentechnisch an den Flugcontroller 22 übermittelt.First, the user issues a control instruction or control command via the
Der Flugcontroller 22 ist datentechnisch ferner mit den Sensoren 23 verbunden, welche Flugparameter und antriebsmittelbezogene Parameter erfasst. In Abhängigkeit der Steueranweisung trifft der Flugcontroller eine Auswahl unter den zur Verfügung stehenden Antriebmitteln unter Berücksichtigung der vorliegenden Parameter.In terms of data technology, the
Bei der Flugsequenz „Start“ werden hierfür nun der Hauptrotor 1 im ersten Betriebszustand, die Multicopter-Rotoren 2 und der Heckrotor 9 zur Einleitung eines vertikalen Steigflugs ausgewählt. In Entsprechung werden die Antriebsmittel 24 nun seitens des Flugcontrollers 22 derart angesteuert, dass der Hauptrotor 1 - sofern notwendig - in den ersten Betriebszustand überführt und aktiv angetrieben wird. Ferner bewirkt die Ansteuerung der Antriebsmittel 23, dass die Multicopter-Rotoren 2 und der Heckrotor 9 aktiv angetrieben werden.In the "Start" flight sequence, the
BezugszeichenlisteReference List
- 11
- Hauptrotormain rotor
- 22
- Multicopter-RotorenMulticopter rotors
- 33
- Propellerpropeller
- 44
- Rotorkopfrotor head
- 55
- Luftfahrzeugaircraft
- 66
- Gelenkjoint
- 77
- Rumpfhull
- 88th
- Flugleitwerkflight tail
- 99
- Heckrotortail rotor
- 1010
- Armepoor
- 1111
- Hauptrotor-Schienemain rotor rail
- 1212
- Höhenruderelevator
- 1313
- Seitenruderrudder
- 1414
- vordere Tragflächenfront wings
- 1515
- hintere Tragflächenrear wings
- 1616
- Tragflächenvergrößerungwing enlargement
- 1717
- Cockpitcockpit
- 1818
- Rotoreinfassungrotor mount
- 1919
- Versteifungsflächestiffening surface
- 2020
- Versteifungsrippestiffening rib
- 2121
- Steuereinrichtungcontrol device
- 2222
- Flugcontrollerflight controller
- 2323
- Sensorensensors
- 2424
- Antriebsmitteldrive means
- 2525
- Rotorträgerrotor carrier
Claims (11)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102021123165.5A DE102021123165B3 (en) | 2021-09-07 | 2021-09-07 | Aircraft and method of operating an aircraft |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102021123165.5A DE102021123165B3 (en) | 2021-09-07 | 2021-09-07 | Aircraft and method of operating an aircraft |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE102021123165B3 true DE102021123165B3 (en) | 2022-12-29 |
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ID=84388244
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE102021123165.5A Active DE102021123165B3 (en) | 2021-09-07 | 2021-09-07 | Aircraft and method of operating an aircraft |
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---|---|
DE (1) | DE102021123165B3 (en) |
Cited By (1)
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-
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---|---|---|---|
R012 | Request for examination validly filed | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final |