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公開番号
2024126173
公報種別
公開特許公報(A)
公開日
2024-09-20
出願番号
2023034391
出願日
2023-03-07
発明の名称
垂直離着陸航空機
出願人
本田技研工業株式会社
代理人
弁理士法人桐朋
主分類
B64C
27/26 20060101AFI20240912BHJP(航空機;飛行;宇宙工学)
要約
【課題】巡航工程から着陸工程への移行段階でVTOL機の乗り心地の変化を抑制することができる垂直離着陸航空機を提供する。
【解決手段】複数のVTOLロータ20は複数のグループに分けられ、各々のVTOLロータはいずれか1つのグループに含まれており、コントローラは、飛行中に各々のVTOLロータの回転動作を停止させる停止制御を行うことが可能であり、複数のVTOLロータの停止制御を解除する場合に、停止制御の解除をグループ単位で順次行う。
【選択図】図3
特許請求の範囲
【請求項1】
鉛直方向の推力を発生させる複数のVTOLロータと、
水平方向の推力を発生させる1以上のクルーズロータと、
機体の前記水平方向の移動に伴い揚力を発生させる1以上の翼と、
複数の前記VTOLロータと1以上の前記クルーズロータの各々の動作を制御するコントローラと、
を備える垂直離着陸航空機であって、
複数の前記VTOLロータは複数のグループに分けられ、各々の前記VTOLロータはいずれか1つの前記グループに含まれており、
前記コントローラは、
飛行中に各々の前記VTOLロータの回転動作を停止させる停止制御を行うことが可能であり、
複数の前記VTOLロータの前記停止制御を解除する場合に、前記停止制御の解除を前記グループ単位で順次行う、垂直離着陸航空機。
続きを表示(約 970 文字)
【請求項2】
請求項1に記載の垂直離着陸航空機であって、
複数の前記グループは、垂直離着陸航空機の重心から各々の前記VTOLロータまでの距離に応じて分けられる、垂直離着陸航空機。
【請求項3】
請求項2に記載の垂直離着陸航空機であって、
各々の前記グループは、前記距離が同じである複数の前記VTOLロータによって構成される、垂直離着陸航空機。
【請求項4】
請求項3に記載の垂直離着陸航空機であって、
各々の前記グループは、更に前後方向の位置が同じである複数の前記VTOLロータによって構成される、垂直離着陸航空機。
【請求項5】
請求項3又は4に記載の垂直離着陸航空機であって、
前記コントローラは、前記重心から遠い前記グループから順に前記停止制御の解除を行う、垂直離着陸航空機。
【請求項6】
請求項3又は4に記載の垂直離着陸航空機であって、
前記コントローラは、前記重心に近い前記グループから順に前記停止制御の解除を行う、垂直離着陸航空機。
【請求項7】
請求項4に記載の垂直離着陸航空機であって、
前記コントローラは、前記重心からの前記距離が同じである複数の前記グループが存在する場合に、前記重心からの前記距離が同じである複数の前記グループのうち、後方に位置する前記グループから順に前記停止制御の解除を行う、垂直離着陸航空機。
【請求項8】
請求項4に記載の垂直離着陸航空機であって、
前記コントローラは、前記重心からの前記距離が同じである複数の前記グループが存在する場合に、前記重心からの前記距離が同じである複数の前記グループのうち、前方に位置する前記グループから順に前記停止制御の解除を行う、垂直離着陸航空機。
【請求項9】
請求項1に記載の垂直離着陸航空機であって、
前記コントローラは、第1グループの前記停止制御の解除と第2グループの前記停止制御の解除とを連続して行う場合に、前記停止制御が解除された前記第1グループの各々の前記VTOLロータの回転速度が所定回転速度以上となった後に、前記第2グループの前記停止制御の解除を行う、垂直離着陸航空機。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本発明は、複数のVTOLロータと1以上のクルーズロータとを備える垂直離着陸航空機に関する。
続きを表示(約 1,800 文字)
【背景技術】
【0002】
近年、垂直離着陸航空機(VTOL機)が開発されている。一部のタイプのVTOL機は、複数のVTOLロータと1以上のクルーズロータとを備える。VTOLロータは、鉛直方向の推力を発生させる。VTOLロータは、主にVTOL機の離着陸工程で使用される。クルーズロータは、水平方向の推力を発生させる。クルーズロータは、主にVTOL機の巡航工程で使用される。
【0003】
VTOLロータの各々のブレードは、VTOL機の巡航中に空気抵抗を受ける。つまり、VTOLロータは、VTOL機の巡航中に抗力を発生させる。VTOL機の巡航中には、VTOLロータに起因する抗力を小さくすることが好ましい。特許文献1には、VTOL機の巡航中に各々のVTOLロータの回転を停止させることで抗力を低減する技術が示される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
米国特許第10131426号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
VTOL機の巡航中に各々のVTOLロータの回転を停止させた場合、VTOL機の着陸前に、停止させた各々のVTOLロータの回転を再開させる必要がある。停止していたVTOLロータの回転を再開させると、VTOL機には鉛直方向に新たな推力が作用する。鉛直方向の推力変化が大きいと、VTOL機の乗り心地が悪化する。
【0006】
本発明は上述した課題を解決することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の態様は、鉛直方向の推力を発生させる複数のVTOLロータと、水平方向の推力を発生させる1以上のクルーズロータと、機体の前記水平方向の移動に伴い揚力を発生させる1以上の翼と、複数の前記VTOLロータと1以上の前記クルーズロータの各々の動作を制御するコントローラと、を備える垂直離着陸航空機であって、複数の前記VTOLロータは複数のグループに分けられ、各々の前記VTOLロータはいずれか1つの前記グループに含まれており、前記コントローラは、飛行中に各々の前記VTOLロータの回転動作を停止させる停止制御を行うことが可能であり、複数の前記VTOLロータの前記停止制御を解除する場合に、前記停止制御の解除を前記グループ単位で順次行う。
【発明の効果】
【0008】
本発明によれば、巡航工程から着陸工程への移行段階でVTOL機の乗り心地の変化を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
図1は、垂直離着陸航空機の上面図である。
図2は、垂直離着陸航空機の電力供給システムのブロック図である。
図3は、第1のグルーピングを示す図である。
図4は、第2のグルーピングを示す図である。
図5は、第1のグルーピングにおける各列のVTOLロータの回転速度の時間変化を示すグラフである。
図6は、第1のグルーピングにおける各列のVTOLロータの回転速度の時間変化を示すグラフである。
図7は、第1のグルーピングにおける各列のVTOLロータの回転速度の時間変化を示すグラフである。
図8は、第2のグルーピングにおける各列のVTOLロータの回転速度の時間変化を示すグラフである。
図9は、第2のグルーピングにおける各列のVTOLロータの回転速度の時間変化を示すグラフである。
図10は、第2のグルーピングにおける各列のVTOLロータの回転速度の時間変化を示すグラフである。
図11は、制御部が行う停止制御の解除処理のフローチャートである。
図12は、図1の垂直離着陸航空機とは異なるタイプの垂直離着陸航空機の上面図である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
[1 垂直離着陸航空機10の構成]
図1は、垂直離着陸航空機10の上面図である。以下では、垂直離着陸航空機10をVTOL機10とも称する。VTOL機10は、例えば電動垂直離着陸航空機(eVTOL機)である。VTOL機10は、胴体12と、前翼14と、後翼16と、2つのブーム18と、8つのVTOLロータ20と、2つのクルーズロータ22とを備える。
(【0011】以降は省略されています)
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