本發(fā)明涉及無人機技術領域,尤其涉及一種多旋翼無人機發(fā)動機冷卻裝置及多旋翼無人機。
背景技術:
多旋翼無人機在日常生活中的使用越來越廣泛,現(xiàn)有的以發(fā)動機驅(qū)動多個旋翼的多旋翼無人機在工作過程中,其發(fā)動機高速運轉(zhuǎn)會產(chǎn)生大量熱量,僅憑機體的高速移動無法進行充分的自然風冷,如無法及時有效的散熱,容易使發(fā)動機過熱而發(fā)生故障,甚至造成多旋翼無人機的墜毀,產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟損失。
因此,為了取得良好的散熱效果,通常需要為發(fā)動機加裝復雜的散熱系統(tǒng),不僅增加了無人機的不必要負重,降低無人機的效率,減少無人機續(xù)航時間,而且維護起來十分不便。
而且現(xiàn)有的多旋翼無人機結(jié)構(gòu)中旋翼臂的設計主要是安裝旋翼,旋翼臂通常通過翼管與機身連接,具有一定的長度,各個旋翼的傳動機構(gòu)各自獨立設置在相應的旋翼臂內(nèi)。但這種設計旋翼臂處的空間卻未得到完全的利用,僅起到了支撐旋翼的作用。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種多旋翼無人機發(fā)動機冷卻裝置,在充分利用多旋翼無人機尾部空間的基礎上,能夠更好的對發(fā)動機進行冷卻降溫,使多旋翼無人機的工作更加安全。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種多旋翼無人機,包括上述多旋翼無人機發(fā)動機冷卻裝置。
為達此目的,本發(fā)明采用以下技術方案:一種多旋翼無人機發(fā)動機冷卻裝置,包括:
冷卻箱,設置在多旋翼無人機的發(fā)動機外側(cè),且內(nèi)部盛放有冷卻液,用于對發(fā)動機進行冷卻;
若干組翼管組件,分別位于多旋翼無人機的機身和每個旋翼之間,包括第一翼管和第二翼管,每組翼管組件的第一翼管和第二翼管靠近旋翼的一端相互連通,另一端穿設于機身上并連通冷卻箱;
水泵,與冷卻箱相連通,同時與第一翼管或第二翼管連通,用于向第一翼管或第二翼管泵送冷卻液;
控制器,位于機身內(nèi),且分別連接于發(fā)動機和水泵。
作為優(yōu)選,所述水泵設置有一個,若干組翼管組件的第一翼管共同連通于第一總管,第二翼管共同連通于第二總管,所述水泵通過第一總管或第二總管連通于所述第一翼管或第二翼管。
作為優(yōu)選,所述冷卻箱上設置有進液口和出液口,所述進液口連通于第一總管未連通第一翼管的一端,所述出液口通過水泵連通于第二總管未連通第二翼管的一端。
作為優(yōu)選,所述水泵設置有多個,所述冷卻箱上設置有進液口和出液口,所述進液口連通于第一翼管,所述出液口通過水泵連通于第二翼管。
作為優(yōu)選,所述多旋翼無人機發(fā)動機冷卻裝置還包括設置于發(fā)動機上且連接于控制器的溫度檢測裝置,用于檢測所述發(fā)動機的工作溫度。
作為優(yōu)選,所述翼管組件還包括第三翼管,所述第三翼管一端連接于機身,其內(nèi)設有連接所述旋翼和發(fā)動機的傳動機構(gòu)。
作為優(yōu)選,各翼管組件的第一翼管和第二翼管水平且對稱的穿設在機身上,第三翼管水平置于第一翼管和第二翼管的下方且其軸線位于第一翼管和第二翼管的對稱平面上。
作為優(yōu)選,各翼管組件的第一翼管和第二翼管長度相同,第三翼管的長度大于第一翼管,且第三翼管與第一翼管的長度差值大于旋翼槳葉的長度。
作為優(yōu)選,各翼管組件的第三翼管水平設置,第一翼管和第二翼管傾斜且對稱的位于第三翼管的下方,且第一翼管和第二翼管相連通的一端固定在第三翼管靠近旋翼的一端。
為達到另一目的,本發(fā)明還提供了一種多旋翼無人機,包括如上所述的多旋翼無人機發(fā)動機冷卻裝置。
本發(fā)明的多旋翼無人機發(fā)動機冷卻裝置將第一翼管和第二翼管靠近旋翼的一端相互連通,另一端均連通于冷卻箱,通過水泵能夠?qū)⒗鋮s箱內(nèi)的冷卻液輸送至第一翼管和第二翼管內(nèi),形成一個封閉循環(huán)通路,通過第一翼管和第二翼管的設置,一方面利用了現(xiàn)有多旋翼無人機的翼管空間(即機身和旋翼之間的空間),避免了該翼管空間的浪費;另一方面,通過第一翼管和第二翼管,能夠增加冷卻液的散熱面積,使得冷卻液與外界空氣的熱交換更加充分,進而更好的對發(fā)動機進行冷卻降溫,提高了發(fā)動機的使用壽命,使多旋翼無人機的工作更加安全。
本發(fā)明的多旋翼無人機,包括如上所述的多旋翼無人機發(fā)動機冷卻裝置,在充分利用翼管空間的基礎上,能夠更好的對發(fā)動機冷卻降溫,提高了發(fā)動機的使用壽命,使多旋翼無人機的工作更加安全。
附圖說明
圖1是本發(fā)明實施例一的俯視圖;
圖2是本發(fā)明實施例一的主視圖;
圖3是本發(fā)明實施例二的俯視圖;
圖4是本發(fā)明實施例二的主視圖。
圖中:
1、冷卻箱;11、進液口;12、出液口;2、翼管組件;21、第一翼管;22、第二翼管;23、第三翼管;3、水泵;4、溫度檢測裝置;5、發(fā)動機;6、機身;7、旋翼。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖并通過具體實施方式來進一步說明本發(fā)明的技術方案。
實施例一
本實施例提供了一種多旋翼無人機發(fā)動機冷卻裝置,如圖1和圖2所示,包括:冷卻箱1、若干組翼管組件2、水泵3和控制器。
上述冷卻箱1,設置在多旋翼無人機的發(fā)動機5外側(cè),且內(nèi)部盛放有冷卻液,用于對發(fā)動機5進行冷卻。具體的,本實施例的冷卻箱1的箱體可包覆在發(fā)動機5的外側(cè)設置,以便于對發(fā)動機5的全面冷卻。
上述若干組翼管組件2,分別位于多旋翼無人機的機身6和每個旋翼7之間,包括第一翼管21和第二翼管22,每組翼管組件2的第一翼管21和第二翼管22靠近旋翼7的一端相互連通,另一端穿設于機身6上并連通冷卻箱1。
上述水泵3,與冷卻箱1相連通,同時與第一翼管21或第二翼管22連通,用于向第一翼管21或第二翼管22泵送冷卻液。
上述控制器,位于機身6內(nèi),且分別連接于發(fā)動機5和水泵3。
具體的,上述水泵3設置有一個,在冷卻箱1上設置有一個進液口11和一個出液口12。上述若干組翼管組件2的第一翼管21共同連通于第一總管(圖中未示出),第二翼管22共同連通于第二總管(圖中未示出),進液口11連通于第一總管未連通第一翼管21的一端,出液口12則通過水泵3連通于第二總管未連通第二翼管22的一端。冷卻箱1內(nèi)的冷卻液通過水泵3經(jīng)出液口12輸送至第二總管,隨后由第二總管分流至每個第二翼管22處,進而使得冷卻液與外界進行熱交換,隨后經(jīng)第一翼管21匯流至第一總管,由第一總管經(jīng)進液口11進入冷卻箱1,以對發(fā)動機5繼續(xù)進行冷卻。
可以理解的是,上述水泵3也可以設置有多個(圖中未示出),此時冷卻箱1上相應地設置有多組進液口11和出液口12,其中每組的進液口11分別連通于與其相對應的翼管組件2的第一翼管21,每組的出液口12通過一個水泵3分別連通于與其相對應的翼管組件2的第二翼管22。
通過水泵3的設置,來實現(xiàn)對冷卻箱1內(nèi)的冷卻液快速循環(huán)輸送至第二翼管22內(nèi),以便于更好的實現(xiàn)冷卻液與外界的熱交換。
具體的,本發(fā)明的多旋翼無人機發(fā)動機冷卻裝置還包括設置于發(fā)動機5上且連接于控制器的溫度檢測裝置4,用于檢測所述發(fā)動機5的工作溫度。
本實施例中,可參照圖1和圖2,上述翼管組件2還包括第三翼管23,該第三翼管23一端連接于機身6,另一端安裝有旋翼7,其內(nèi)設有連接旋翼7和發(fā)動機5的傳動機構(gòu),本實施例中,上述傳動機構(gòu)為傳動軸,發(fā)動機5通過傳動軸帶動旋翼7轉(zhuǎn)動。第三翼管23的設置,進一步利用了機身6和旋翼7之間的空間,且能更好地保護傳動機構(gòu)。
具體的,各翼管組件2的第一翼管21和第二翼管22水平且對稱的穿設在機身6上,第三翼管23水平置于第一翼管21和第二翼管22的下方且其軸線位于第一翼管21和第二翼管22的對稱平面上,同時,第一翼管21和第二翼管22長度相同,第三翼管23的長度大于第一翼管21,且第三翼管23與第一翼管21的長度差值大于旋翼7槳葉的長度,防止第三翼管23上的旋翼7在工作時被第一翼管21和第二翼管22干涉。
上述冷卻箱1與第一翼管21和第二翼管22之間形成封閉循環(huán)通路,第一翼管21和第二翼管22的設置,既利用了機身6和旋翼7之間的空間,避免了該翼管空間的浪費,又能夠增加冷卻液的散熱面積,使得冷卻液與外界空氣的熱交換更加充分,可以更好地對工作狀態(tài)的發(fā)動機5進行冷卻降溫,延長了發(fā)動機5的使用壽命,使多旋翼無人機的工作更加安全。
水泵3的設置,為上述封閉循環(huán)通路內(nèi)的冷卻液提供循環(huán)動力,使冷卻液在上述封閉循環(huán)通路內(nèi)流動,提高了冷卻液的散熱效率。
本實施例中的多旋翼無人機發(fā)動機冷卻裝置工作時,由控制器通過水泵3將附帶高溫的冷卻液從冷卻箱1的出液口12輸出,經(jīng)過第二翼管22和第一翼管21,在多個旋翼7下洗氣流風冷及外部環(huán)境冷卻作用下,流經(jīng)第一翼管21和第二翼管22的高溫冷卻液迅速降溫,降溫后的冷卻液經(jīng)進液口11回流至冷卻箱1內(nèi),繼續(xù)對發(fā)動機5冷卻,通過上述第一翼管21和第二翼管22的設置,能夠使得冷卻箱1內(nèi)的冷卻液可以循環(huán)流動,并不斷的與各個旋翼7下洗氣流及外部環(huán)境做熱交換。而且第一翼管21和第二翼管22的設置在合理利用機身6和旋翼7之間空間的基礎上,增加了冷卻液的散熱面積,對發(fā)動機5的冷卻散熱效果更好,使無人直升機的工作更加安全。
在冷卻液對發(fā)動機5循環(huán)冷卻過程中,由控制器通過溫度檢測裝置4檢測工作狀態(tài)下發(fā)動機5的溫度,當所檢測到的溫度低于相應的預設值時,水泵3未啟動,高于預設值時,啟動水泵3,對發(fā)動機5由高溫冷卻至預設值以下時,關停水泵3,從而達到節(jié)能的效果。其中,當溫度檢測裝置4所檢測到的溫度高于相應的預設值時,啟動水泵3,并根據(jù)所檢測到的溫度的大小,通過水泵3相應調(diào)節(jié)冷卻液在上述封閉循環(huán)通路中的流速,使對發(fā)動機5的冷卻散熱效果更好,使多旋翼無升機的工作更加安全。
實施例二
如圖3和圖4所示,本實施例提供了另一種多旋翼無人機發(fā)動機冷卻裝置,其與實施例一的區(qū)別之處在于:第三翼管23水平設置,第一翼管21和第二翼管22傾斜且對稱的位于第三翼管23的下方,且第一翼管21和第二翼管22相連通的一端固定在第三翼管23靠近旋翼7的一端,連接于冷卻箱1的一端穿設在機身6上,使得第一翼管21、第二翼管22以及第三翼管23之間呈類三角形結(jié)構(gòu),進一步加強了多旋翼無人機的強度,提高了多旋翼無人機飛行的穩(wěn)定性,利用了機身6和旋翼7之間的空間,且能更好地保護傳動機構(gòu)。
第一翼管21、第二翼管22和第三翼管23的上述結(jié)構(gòu)設置,使對旋翼7的支撐更加穩(wěn)定,更好地支撐平衡主旋翼7旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的反扭力距,使多旋翼無人機在工作狀態(tài)下運行更加平穩(wěn),同時,相比于實施例一,第一翼管21、第二翼管22和第三翼管23之間間隔有一定的距離,增加了第一翼管21和第二翼管22與外界的接觸面積,可以起到更好的散熱效果。
其余結(jié)構(gòu)與實施例一相同,不再贅述。
本發(fā)明還提供了一種多旋翼無人機,包括上述實施例一或?qū)嵤├械亩嘈頍o人機發(fā)動機冷卻裝置。
顯然,本發(fā)明的上述實施例僅僅是為了清楚說明本發(fā)明所作的舉例,而并非是對本發(fā)明的實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說,在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍之內(nèi)。