FR2980117A1

FR2980117A1 - Contrarotative rotor integrated vertical takeoff and landing flying machine e.g. reduced helicopter module, has orientation module mounted on frame and comprising orientation unit to pivot contrarotative motor around pitch and rolling axes

Info

Publication number: FR2980117A1
Application number: FR1158251A
Authority: FR
Inventors: Francois Viguier
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-09-16
Filing date: 2011-09-16
Publication date: 2013-03-22
Anticipated expiration: 2031-09-16
Also published as: FR2980117B1

Abstract

The machine (100) has a frame (102), and a motor (104) comprising a lower output shaft (106) and an upper output shaft (108). A lower assembly of blades is fixed to the lower output shaft, and an upper assembly of blades is fixed to the upper output shaft. An orientation module (150) is mounted on the frame, and the motor is fixed on the module. The module includes an orientation unit to pivot the motor around a pitch axis (156) and a rolling axis (160). The orientation unit comprises a plate (302) mounted on the frame via a pivot link around the pitch axis.

Description

La présente invention concerne un engin volant à décollage et atterrissage vertical à rotor contrarotatif. Un engin volant à décollage et atterrissage vertical tel qu'un modèle réduit d'hélicoptère à rotor contrarotatif de l'état de la technique comporte un châssis, un moteur contrarotatif monté sur le châssis et présentant deux arbres de sortie coaxiaux, un ensemble inférieur de pales et un ensemble supérieur de pales. L'ensemble inférieur de pales est fixé à l'un des arbres et il est disposé au-dessous de l'ensemble supérieur de pales qui est fixé à l'autre arbre. La mise en rotation en sens inverse des pales permet le décollage de l'engin volant, elle permet également le vol et l'annulation du couple sur l'axe de lacet et donc évite la nécessité d'un rotor anti-couple. La variation de vitesse de rotation des deux rotors permet de modifier le couple et d'orienter l'engin volant sur l'axe de lacet Pour être dirigé sur les axes de roulis et de tangage, l'engin volant présente un dispositif directionnel comportant deux servomoteurs et deux plateaux. The present invention relates to a flying machine vertical takeoff and landing rotor contrarotative. A vertical take-off and landing gear such as a state-of-the-art counter-rotor rotor helicopter model comprises a chassis, a chassis-mounted counter-rotating engine with two coaxial output shafts, a lower set of blades and an upper set of blades. The lower set of blades is attached to one of the shafts and is disposed below the upper set of blades which is attached to the other shaft. The rotation in the opposite direction of the blades allows the departure of the flying machine, it also allows theft and cancellation of the torque on the yaw axis and therefore avoids the need for an anti-torque rotor. The rotational speed variation of the two rotors makes it possible to modify the torque and to orient the flying machine on the yaw axis. To be directed on the axes of roll and pitch, the flying machine has a directional device comprising two servomotors and two trays.

Les deux servomoteurs commandent l'inclinaison du premier plateau selon les deux axes d'inclinaison. Le deuxième plateau est lié au premier et il est mobile. Le deuxième plateau est relié à l'ensemble inférieur de pales et s'adapte à l'inclinaison du premier plateau. Ce dispositif directionnel permet ainsi de modifier le pas collectif afin de contrôler l'altitude de vol de l'engin volant, et le plan de rotation des pales de l'ensemble inférieur afin de contrôler la direction de vol de l'engin volant. L'engin volant présente également une unité de contrôle qui commande les déplacements des servomoteurs en fonction des indications données par la télécommande. The two servomotors control the inclination of the first plate according to the two axes of inclination. The second plateau is linked to the first and it is mobile. The second plate is connected to the lower set of blades and adapts to the inclination of the first plate. This directional device thus makes it possible to modify the collective pitch in order to control the flying altitude of the flying machine, and the plane of rotation of the blades of the lower assembly in order to control the direction of flight of the flying machine. The flying machine also has a control unit which controls the movements of the servomotors according to the indications given by the remote control.

Un tel engin volant est donc complexe car il nécessite des réglages et fragile car les pièces sont petites. En particuliers, les pales étant orientables doivent être légères et donc fragiles. Dans le cas d'un modèle réduit, l'engin volant ne peut emporter qu'une faible charge et reste sensible au vent. Un objet de la présente invention est de proposer un engin volant à décollage et atterrissage vertical à rotor contrarotatif qui ne présente pas les inconvénients de l'art antérieur et qui en particulier présente une constitution simple et robuste et permet une bonne maniabilité de l'engin volant, permettant entre autre une meilleure capacité d'emport et une meilleure résistance au vent pour le même encombrement qu'un engin de l'art antérieur. Such a flying machine is therefore complex because it requires adjustments and fragile because the parts are small. In particular, the blades being steerable must be light and therefore fragile. In the case of a model, the flying machine can carry only a small load and remains sensitive to the wind. An object of the present invention is to provide a vertical takeoff and landing gear with a counter-rotating rotor which does not have the disadvantages of the prior art and which in particular has a simple and robust constitution and allows good handling of the machine flywheel, allowing inter alia better carrying capacity and better wind resistance for the same size as a craft of the prior art.

A cet effet, est proposé un engin volant à décollage et atterrissage vertical à rotor contrarotatif comportant : - un châssis, - un moteur contrarotatif présentant un arbre inférieur de sortie et un arbre supérieur de sortie, - un ensemble inférieur de pales fixé à l'arbre inférieur de sortie, - un ensemble supérieur de pales fixé à l'arbre supérieur de sortie, - un module d'orientation (150, 650) monté sur ledit châssis et sur lequel le moteur contrarotatif est fixé et qui comporte des moyens d'orientation pour faire pivoter ledit moteur contrarotatif autour de l'axe de tangage et de l'axe de roulis. Avantageusement, lesdits moyens d'orientation comportent: - un premier plateau monté sur le châssis par l'intermédiaire d'une première liaison pivot autour de l'axe de tangage, - un deuxième plateau sur lequel est fixé ledit moteur contrarotatif et qui est monté sur le premier plateau par l'intermédiaire d'une deuxième liaison pivot autour de l'axe de roulis, et - pour chaque plateau, un système d'orientation prévu pour déplacer en rotation ledit plateau autour de l'axe de rotation correspondant. Selon un mode de réalisation particulier, le système d'orientation du premier plateau est constitué d'un premier moteur fixé sur le châssis, d'un premier bras fixé sur l'arbre dudit premier moteur, et d'au moins une première biellette dont l'une des extrémités est fixée sur le premier bras à une position désaxée par rapport à l'axe dudit arbre, et dont l'autre extrémité est fixée au premier plateau à une position décalée par rapport au plan vertical passant par l'axe de tangage. For this purpose, there is provided a vertical takeoff and landing gear with a counter-rotating rotor comprising: - a frame, - a counter-rotating motor having a lower output shaft and an output upper shaft, - a lower set of blades fixed to the lower output shaft, - an upper set of blades fixed to the upper output shaft, - an orientation module (150, 650) mounted on said frame and on which the counter-rotating motor is fixed and which comprises means for orientation to rotate said counter-rotating motor about the pitch axis and the roll axis. Advantageously, said orientation means comprise: a first plate mounted on the chassis via a first pivot connection about the pitch axis; a second plate on which said counter-rotating motor is mounted and which is mounted on the first plate via a second pivot connection about the roll axis, and - for each plate, an orientation system provided for rotating said plate about the corresponding axis of rotation. According to a particular embodiment, the orientation system of the first plate consists of a first motor fixed on the chassis, a first arm fixed to the shaft of said first motor, and at least a first link of which one of the ends is fixed on the first arm at a position off-axis with respect to the axis of said shaft, and whose other end is fixed to the first plate at a position offset from the vertical plane passing through the axis of pitch.

Selon un autre mode de réalisation particulier, le premier plateau présente deux plots coaxiaux entre eux et avec l'axe de tangage, pour chacun desdits plots, le châssis présente un trou prévu pour y loger ledit plot, et le système d'orientation du premier plateau est constitué d'un premier moteur fixé sur le châssis, d'un premier bras fixé sur l'arbre dudit premier moteur, d'un premier palonnier fixé sur l'un des plots, et d'au moins une première biellette, dont l'une des extrémités est fixée sur le premier bras à une position désaxée par rapport à l'axe dudit arbre, et dont l'autre extrémité est fixée au premier palonnier à une position décalée par rapport à l'axe dudit plot. According to another particular embodiment, the first plate has two pads coaxial with each other and with the pitch axis, for each of said pads, the frame has a hole provided for housing said pad, and the orientation system of the first plate consists of a first motor fixed on the frame, a first arm fixed on the shaft of said first motor, a first spreader fixed on one of the pads, and at least a first link, of which one of the ends is fixed on the first arm at a position offset from the axis of said shaft, and the other end is fixed to the first beam at a position offset from the axis of said pad.

Avantageusement, l'engin volant comprend deux premières biellettes qui sont fixées au premier plateau, respectivement au premier palonnier de manière symétrique de part et d'autre du plan vertical passant par l'axe de tangage. Selon une variante le système d'orientation du deuxième plateau est constitué d'un deuxième moteur fixé sur le premier plateau, d'un deuxième bras fixé sur l'arbre dudit deuxième moteur, et d'au moins une deuxième biellette dont l'une des extrémités est fixée sur le deuxième bras à une position désaxée par rapport à l'axe dudit arbre, et dont l'autre extrémité est fixée au deuxième plateau à une position décalée par rapport au plan vertical passant par l'axe de roulis. Advantageously, the flying machine comprises two first links which are fixed to the first plate, respectively to the first beam symmetrically on either side of the vertical plane passing through the pitch axis. According to a variant, the orientation system of the second plate consists of a second motor fixed on the first plate, a second arm fixed to the shaft of said second motor, and at least one second link, one of which ends is fixed on the second arm at a position off-axis with respect to the axis of said shaft, and whose other end is fixed to the second plate at a position offset from the vertical plane passing through the roll axis.

Selon une autre variante le deuxième plateau présente deux plots coaxiaux entre eux et avec l'axe de roulis, pour chacun desdits plots, le premier plateau présente un trou prévu pour y loger ledit plot, et le système d'orientation du deuxième plateau est constitué d'un deuxième moteur fixé sur le premier plateau, d'un deuxième bras fixé sur l'arbre dudit premier moteur, d'un deuxième palonnier fixé sur l'un des plots, et d'au moins une deuxième biellette, dont l'une des extrémités est fixée sur le deuxième bras à une position désaxée par rapport à l'axe dudit arbre, et dont l'autre extrémité est fixée au deuxième palonnier à une position décalée par rapport à l'axe dudit plot. Avantageusement, l'engin volant comprend deux deuxièmes biellettes qui sont fixées au deuxième plateau, respectivement au deuxième palonnier de manière symétrique de part et d'autre du plan vertical passant par l'axe de roulis. Les caractéristiques de l'invention mentionnées ci-dessus, ainsi que d'autres, apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d'un exemple de réalisation, ladite description étant faite en relation avec les dessins joints, parmi lesquels : la Fig. 1 représente un engin volant selon un premier mode de réalisation de l'invention, la Fig. 2 représente l'engin volant de la Fig. 1 en vue de dessous, la Fig. 3 représente un module d'orientation de l'engin volant, la Fig. 4 représente un premier plateau du module d'orientation de la Fig. 3, la Fig. 5 représente un deuxième plateau du module d'orientation de la Fig. 3, et la Fig. 6 représente un engin volant selon un deuxième mode de réalisation de l'invention. Dans la description qui suit, les termes relatifs à une position sont pris en référence à un engin volant tel qu'un modèle réduit d'hélicoptère reposant sur le sol par exemple par l'intermédiaire de son train d'atterrissage constitué de patins ou de roues, c'est-à-dire comme il est représenté sur la Fig. 1. La Fig. 1 montre un engin volant 100 à rotor contrarotatif selon un prmeir mode de réalisation de l'invention qui présente un axe longitudinal 110. L'engin volant 100 comporte un axe de roulis 160 qui est parallèle à l'axe longitudinal 110 et un axe de tangage 156 qui est orthogonal à l'axe de roulis 160. L'engin volant 100 comporte: - un châssis 102, - un moteur contrarotatif 104 dont l'axe de rotation est vertical et qui présente un arbre inférieur de sortie 106 et un arbre supérieur de sortie 108, les deux arbres de sortie 106 et 108 sont coaxiaux et tournent en sens opposés, - un ensemble inférieur de pales fixé à l'arbre inférieur de sortie 106, - un ensemble supérieur de pales fixé à l'arbre supérieur de sortie 108, - un module d'orientation 150 qui est monté sur ledit châssis 102 et sur lequel le moteur contrarotatif 104 est fixé. Le module d'orientation 150 comporte des moyens d'orientation pour faire pivoter le moteur contrarotatif 104 autour à la fois de l'axe de tangage 156 et de l'axe de roulis 160. La position du module d'orientation 150 permet de gérer la stabilisation et l'orientation de l'engin volant 100 sur l'axe de roulis 160 et sur l'axe de tangage 156. La rotation autour de l'axe de tangage 156 permet de faire pivoter la normale au plan de rotation des pales vers l'avant ou vers l'arrière donc de déplacer l'engin volant 100 vers l'avant ou vers l'arrière, et la rotation autour de l'axe de roulis 160 permet de faire pivoter la normale au plan de rotation des pales à gauche ou à droite et donc de déplacer l'engin volant 100 vers la gauche ou vers la droite. Il n'y a alors pas besoin de prévoir de pales à pas variable. L'engin volant 100 a alors une constitution plus simple et moins fragile et son pilotage est particulièrement simple puisqu'il consiste à orienter l'axe du moteur contrarotatif 104 par rotation du moteur contrarotatif 104 autour de l'axe de roulis 160 et de l'axe de tangage 156 pour diriger l'engin volant 100. Dans le mode de réalisation de l'invention présenté sur la Fig. 1, le châssis 102 présente deux flancs 112a et 112b qui s'étendent parallèlement l'un à l'autre et qui sont fixés ici l'un à l'autre par l'intermédiaire de traverses 114. Chaque flanc 112a, 112b s'étend dans un plan sensiblement vertical et parallèle à l'axe longitudinal 110. According to another variant, the second plate has two coaxial studs with each other and with the roll axis, for each of said studs, the first plate has a hole intended to accommodate said stud, and the orientation system of the second plate is constituted. a second motor fixed on the first plate, a second arm fixed to the shaft of said first motor, a second lifter fixed on one of the pads, and at least one second link, the one of the ends is fixed on the second arm at a position offset from the axis of said shaft, and the other end is fixed to the second beam at a position offset from the axis of said pad. Advantageously, the flying machine comprises two second links which are fixed to the second plate, respectively to the second beam symmetrically on either side of the vertical plane passing through the roll axis. The characteristics of the invention mentioned above, as well as others, will appear more clearly on reading the following description of an exemplary embodiment, said description being made in connection with the attached drawings, among which: FIG. . 1 represents a flying machine according to a first embodiment of the invention, FIG. 2 represents the flying machine of FIG. 1 in bottom view, FIG. 3 represents a steering module of the flying machine, FIG. 4 represents a first plate of the orientation module of FIG. 3, FIG. 5 shows a second plate of the orientation module of FIG. 3, and FIG. 6 represents a flying machine according to a second embodiment of the invention. In the description that follows, the terms relating to a position are taken with reference to a flying machine such as a model helicopter resting on the ground for example through its landing gear consisting of skids or wheels, that is to say as shown in FIG. 1. FIG. 1 shows a flying machine 100 with a counter-rotating rotor according to a first embodiment of the invention having a longitudinal axis 110. The flying machine 100 comprises a roll axis 160 which is parallel to the longitudinal axis 110 and an axis of rotation. pitching 156 which is orthogonal to the roll axis 160. The flying machine 100 comprises: - a frame 102, - a counter-rotating motor 104 whose axis of rotation is vertical and which has a lower output shaft 106 and a shaft output upper 108, the two output shafts 106 and 108 are coaxial and rotate in opposite directions, - a lower set of vanes fixed to the lower output shaft 106, - an upper set of vanes fixed to the upper shaft of output 108, an orientation module 150 which is mounted on said frame 102 and on which the counter-rotating motor 104 is fixed. The orientation module 150 includes orientation means for rotating the counter-rotating motor 104 about both the pitch axis 156 and the roll axis 160. The position of the orientation module 150 makes it possible to manage the stabilization and orientation of the flying machine 100 on the roll axis 160 and on the pitch axis 156. The rotation about the pitch axis 156 rotates the normal to the plane of rotation of the blades forward or backward so to move the flying machine 100 forwards or backwards, and the rotation about the roll axis 160 rotates the normal to the plane of rotation of the blades left or right and therefore move the flying machine 100 to the left or to the right. There is no need to provide blades with variable pitch. The flying machine 100 then has a simpler and less fragile constitution and its steering is particularly simple since it consists in orienting the axis of the counter-rotating motor 104 by rotation of the counter-rotating motor 104 about the roll axis 160 and the pitch axis 156 for directing the flying machine 100. In the embodiment of the invention shown in FIG. 1, the frame 102 has two flanks 112a and 112b which extend parallel to each other and which are fixed here to each other by means of sleepers 114. Each flank 112a, 112b is extends in a substantially vertical plane and parallel to the longitudinal axis 110.

La différence entre les vitesses de rotation des deux ensembles de pales permet de faire pivoter l'engin volant 100 autour de l'axe du moteur contrarotatif 104, et donc sensiblement sur l'axe de lacet. La variation collective des vitesses de rotation des deux ensembles de pales permet de commander l'engin volant 100 en altitude. The difference between the rotational speeds of the two sets of blades makes it possible to rotate the flying machine 100 around the axis of the counter-rotating motor 104, and therefore substantially on the yaw axis. The collective variation of the rotational speeds of the two sets of blades makes it possible to control the flying machine 100 at altitude.

Les pales sont disposées au-dessus du châssis 102 et leurs profilés sont adaptés pour exercer une poussée vers le bas. La Fig. 2 montre l'engin volant 100 en vue de dessous. La Fig. 3 montre le module d'orientation 150 qui comporte un premier plateau 302 et un deuxième plateau 304. The blades are disposed above the frame 102 and their profiles are adapted to exert a push down. Fig. 2 shows the flying machine 100 in view from below. Fig. 3 shows the orientation module 150 which comprises a first plate 302 and a second plate 304.

La Fig. 4 montre le premier plateau 302 et la Fig. 5 montre le deuxième plateau 304. Le module d'orientation 150 est ici disposé entre les deux flancs 112a et 112b. Les moyens d'orientation comportent ainsi: - le premier plateau 302 monté sur le châssis 102 par l'intermédiaire d'une première liaison pivot autour de l'axe de tangage 156, - le deuxième plateau 304 sur lequel est fixé le moteur contrarotatif 104 et qui est monté sur le premier plateau 302 par l'intermédiaire d'une deuxième liaison pivot autour de l'axe de roulis 160, et - pour chaque plateau 302, 304, un système d'orientation 152, 154 prévu pour déplacer en rotation chaque plateau 302, 304 autour de l'axe de rotation 156, 160 correspondant. Pour réaliser la première liaison pivot, le premier plateau 302 présente des premiers moyens et le châssis 102 présente des deuxièmes moyens qui coopèrent avec les premiers moyens afin de réaliser la première liaison pivot. Fig. 4 shows the first plate 302 and FIG. 5 shows the second plate 304. The orientation module 150 is here disposed between the two sides 112a and 112b. The orientation means thus comprise: the first plate 302 mounted on the frame 102 via a first pivot connection about the pitch axis 156; the second plate 304 on which the counter-rotating motor 104 is fixed; and which is mounted on the first plate 302 via a second pivot connection about the roll axis 160, and - for each plate 302, 304, an orientation system 152, 154 provided to move in rotation each plate 302, 304 about the axis of rotation 156, 160 corresponding. To make the first pivot connection, the first plate 302 has first means and the frame 102 has second means which cooperate with the first means to realize the first pivot connection.

Dans le mode de réalisation de l'invention, les premiers moyens prennent la forme de deux plots 158a et 158b qui sont coaxiaux, et les deuxièmes moyens prennent la forme de deux trous également coaxiaux, chacun étant réalisé dans un des flancs 112a, 112b. Chaque plot 158a, 158b est prévu pour s'emmancher dans le trou de l'un des flancs 112a ou 112b. Il est également possible d'inverser les positions des plots avec celles des trous. Les axes des trous et des plots 158a et 158b sont coaxiaux entre eux et avec l'axe de tangage 156. Pour maintenir les flancs 112a et 112b proches du premier plateau 302, une bague d'arrêt est enfilée sur chaque plot 158a et 158b. In the embodiment of the invention, the first means take the form of two pads 158a and 158b which are coaxial, and the second means take the form of two equally coaxial holes, each being made in one of the flanks 112a, 112b. Each pad 158a, 158b is provided to be inserted into the hole of one of the flanks 112a or 112b. It is also possible to reverse the positions of the studs with those of the holes. The axes of the holes and pads 158a and 158b are coaxial with each other and with the pitch axis 156. To maintain the flanks 112a and 112b close to the first plate 302, a stop ring is threaded onto each pad 158a and 158b.

Pour réaliser la deuxième liaison pivot, le premier plateau 302 présente des troisièmes moyens et le deuxième plateau 304 présente des quatrièmes moyens qui coopèrent avec les troisièmes moyens afin de réaliser la deuxième liaison pivot. Dans le mode de réalisation de l'invention, les quatrièmes moyens prennent la forme de deux plots 502a et 502b qui sont coaxiaux, et les troisièmes moyens prennent la forme de deux trous 402a et 402b également coaxiaux. Le deuxième plateau 304 est disposé entre les deux trous 402a et 402b et chaque plot 502a, 502b s'emmanchant dans l'un des trous 402a ou 402b. Il est également possible d'inverser les positions des plots avec celles des trous. Les axes des trous 402a et 402b et des plots 502a et 502b sont coaxiaux entre eux et avec l'axe de roulis 160. Le moteur contrarotatif 104 et les pales sont donc fixés sur le deuxième plateau 304 et il est mobile en rotation autour de l'axe de tangage 156 et de l'axe de roulis 160. A cette fin, le deuxième plateau 304 qui prend ici la forme d'une plaque rectangulaire présente un alésage 504 dans lequel loge le moteur contrarotatif 104 et il présente également des trous de fixation 506 dans lesquels des vis de fixation viennent fixer le moteur contrarotatif 104 au deuxième plateau 304. Le premier plateau 302 prend ici la forme d'un L et il présente un évidement 404 réalisé entre les deux trous 402a et 402b et prévu pour permettre le débattement du deuxième plateau 304 lors de la rotation de ce dernier. To make the second pivot connection, the first plate 302 has third means and the second plate 304 has fourth means which cooperate with the third means to achieve the second pivot connection. In the embodiment of the invention, the fourth means take the form of two pads 502a and 502b which are coaxial, and the third means take the form of two holes 402a and 402b also coaxial. The second plate 304 is disposed between the two holes 402a and 402b and each stud 502a, 502b slotting into one of the holes 402a or 402b. It is also possible to reverse the positions of the studs with those of the holes. The axes of the holes 402a and 402b and the pads 502a and 502b are coaxial with each other and with the roll axis 160. The contrarotating motor 104 and the blades are thus fixed on the second plate 304 and is rotatable around the the pitch axis 156 and the roll axis 160. For this purpose, the second plate 304, which here takes the form of a rectangular plate, has a bore 504 in which the counter-rotating motor 104 is housed, and it also has fixing 506 in which fastening screws fix the counter-rotating motor 104 to the second plate 304. The first plate 302 here takes the form of an L and it has a recess 404 formed between the two holes 402a and 402b and provided to allow the deflection of the second plate 304 during the rotation of the latter.

Le déplacement en rotation de chaque plateau 302, 304 est commandé par le système d'orientation 152, 154 associé. Dans le mode de réalisation de l'invention présenté ici, le système d'orientation 152 du premier plateau 302 est constitué d'un premier moteur 202, et plus particulièrement un servomoteur commandé en rotation, fixé sur le châssis 102, d'un premier bras 204 fixé sur l'arbre du premier moteur 202, et d'au moins une première biellette 206a, 206b. L'une des extrémités de chaque première biellette 206a, 206b est fixée sur le premier bras 204 à une position désaxée par rapport à l'axe de l'arbre. L'autre extrémité de chaque première biellette 206a, 206b est fixée au premier plateau 302 à une position décalée par rapport au plan vertical passant par l'axe de tangage 156. Dans le mode de réalisation de l'invention présenté ici, le système d'orientation 154 du deuxième plateau 304 est constitué d'un deuxième moteur 306, et plus particulièrement un servomoteur commandé en rotation, fixé sur le premier plateau 302, d'un deuxième bras 308 fixé sur l'arbre du deuxième moteur 306, et d'au moins une deuxième biellette 310a, 310b. L'une des extrémités de chaque deuxième biellette 310a, 310b est fixée sur le deuxième bras 308 à une position désaxée par rapport à l'axe de l'arbre. L'autre extrémité de chaque deuxième biellette 310a, 310b est fixée au deuxième plateau 304 à une position décalée par rapport au plan vertical passant par l'axe de roulis 160. La fixation du moteur contrarotatif 104 sur le deuxième plateau 304 et la réalisation des liaisons pivot entre les plateaux 302 et 304 et le châssis 102 permettent un transfert des efforts de tractions générés par le moteur contrarotatif 104 jusqu'au châssis 102 et non aux biellettes 206a, 206b, 310a et 310b ou aux moteurs 202 et 306. En effet, les biellettes 206a, 206b, 310a et 310b et les moteurs 202 et 306 ont uniquement une fonction d'orientation des plateaux 302 et 304 et non une fonction de fixation du moteur contrarotatif 104 sur le châssis 102. Pour des raisons d'équilibrage, les deux premières biellettes 206a et 206b sont fixées au premier plateau 302 de manière symétrique de part et d'autre du plan vertical passant par l'axe de tangage 156. A cette fin, le premier plateau 302 présente deux perçages 406 dans chacun desquels se fixe l'une des premières biellettes 206a ou 206b. Pour des raisons d'équilibrage, les deux deuxièmes biellettes 310a et 310b sont fixées au deuxième plateau 304 de manière symétrique de part et d'autre du plan vertical passant par l'axe de roulis 160. A cette fin, le deuxième plateau 304 présente deux perçages 508 dans chacun desquels se fixe l'une des deuxièmes biellettes 310a ou 310b. L'engin volant 100 présente également une unité de contrôle apte à commander le moteur contrarotatif 104 et les deux moteurs 152 et 154, en fonction des commandes reçues de la part de l'utilisateur dudit engin volant 100, par exemple à l'aide d'une télécommande. Le premier moteur 202 commande l'avance ou le recul de l'engin volant 100 et le deuxième moteur 306 commande le déplacement à gauche ou à droite de l'engin volant 100. The rotational displacement of each plate 302, 304 is controlled by the associated orientation system 152, 154. In the embodiment of the invention presented here, the orientation system 152 of the first plate 302 consists of a first motor 202, and more particularly a servomotor controlled in rotation, fixed on the frame 102, of a first arm 204 fixed to the shaft of the first motor 202, and at least a first link 206a, 206b. One end of each first link 206a, 206b is fixed on the first arm 204 at a position offset from the axis of the shaft. The other end of each first rod 206a, 206b is fixed to the first plate 302 at a position offset from the vertical plane passing through the pitch axis 156. In the embodiment of the invention presented here, the system orientation 154 of the second plate 304 consists of a second motor 306, and more particularly a servomotor controlled in rotation, fixed on the first plate 302, a second arm 308 fixed to the shaft of the second motor 306, and at least one second link 310a, 310b. One end of each second link 310a, 310b is fixed on the second arm 308 at a position offset from the axis of the shaft. The other end of each second link 310a, 310b is fixed to the second plate 304 at a position offset from the vertical plane passing through the roll axis 160. The fixing of the counter-rotating motor 104 on the second plate 304 and the production of the pivot connections between the plates 302 and 304 and the frame 102 allow a transfer of the traction forces generated by the counter-rotating motor 104 to the frame 102 and not to the links 206a, 206b, 310a and 310b or the motors 202 and 306. Indeed the rods 206a, 206b, 310a and 310b and the motors 202 and 306 have only a function of orientation of the trays 302 and 304 and not a fixing function of the counter-rotating motor 104 on the frame 102. For balancing reasons, the first two rods 206a and 206b are fixed to the first plate 302 symmetrically on either side of the vertical plane passing through the pitch axis 156. For this purpose, the first plate 302 near the two holes 406 in each of which is fixed one of the first rods 206a or 206b. For reasons of balance, the two second links 310a and 310b are fixed to the second plate 304 symmetrically on either side of the vertical plane passing through the roll axis 160. For this purpose, the second plate 304 presents two holes 508 in each of which attaches one of the second rods 310a or 310b. The flying machine 100 also has a control unit capable of controlling the counter-rotating motor 104 and the two motors 152 and 154, as a function of the commands received from the user of said flying machine 100, for example with the aid of 'a remote control. The first motor 202 controls the advance or retreat of the flying machine 100 and the second motor 306 controls the movement to the left or right of the flying machine 100.

La Fig. 6 montre un engin volant 600 selon un autre mode de réalisation de l'invention. Les différences entre le deuxième mode de réalisation et le premier mode de réalisation résident dans la conception différente du module d'orientation 650 qui est monté sur le châssis 102 et sur lequel le moteur contrarotatif 104 est fixé. Fig. 6 shows a flying machine 600 according to another embodiment of the invention. The differences between the second embodiment and the first embodiment reside in the different design of the orientation module 650 which is mounted on the frame 102 and on which the counter-rotating motor 104 is fixed.

Le module d'orientation 650 comporte des moyens d'orientation pour faire pivoter le moteur contrarotatif 104 autour de l'axe de tangage 156 et de l'axe de roulis 160. Les moyens d'orientation comportent de la même manière: - un premier plateau 302 monté sur le châssis 102 par l'intermédiaire d'une première liaison pivot autour de l'axe de tangage 156, - un deuxième plateau 304 sur lequel est fixé le moteur contrarotatif 104 et qui est monté sur le premier plateau 302 par l'intermédiaire d'une deuxième liaison pivot autour de l'axe de roulis 160, et - pour chaque plateau 302, 304, un système d'orientation 652, 654 prévu pour déplacer en rotation le plateau 302, 304 autour de l'axe de rotation 156, 160 correspondant. Dans le mode de réalisation de l'invention présenté ici, le système d'orientation 652 du premier plateau 302 est constitué d'un premier moteur, et plus particulièrement un servomoteur commandé en rotation, fixé sur le châssis 102, d'un premier bras 604 fixé sur l'arbre du premier moteur, d'un premier palonnier 608 fixé sur l'un des plots 158a du premier plateau 302 qui ici se prolonge vers l'extérieur, et d'au moins une première biellette 606a, 606b. L'une des extrémités de chaque première biellette 606a, 606b est fixée sur le premier bras 604 à une position désaxée par rapport à l'axe de l'arbre. L'autre extrémité de chaque première biellette 606a, 606b est fixée au premier palonnier 608 à une position décalée par rapport à l'axe du plot 158a. Dans le mode de réalisation de l'invention présenté ici, le système d'orientation 654 du deuxième plateau 304 est constitué d'un deuxième moteur, et plus particulièrement un servomoteur commandé en rotation, fixé sur le premier plateau 302, d'un deuxième bras 610 fixé sur l'arbre du deuxième moteur 306, d'un deuxième palonnier 612 fixé sur l'un des plots 502a du deuxième plateau 304 qui ici se prolonge vers l'extérieur, et d'au moins une deuxième biellette 614a, 614b. L'une des extrémités de chaque deuxième biellette 614a, 614b est fixée sur le deuxième bras 610 à une position désaxée par rapport à l'axe de l'arbre. L'autre extrémité de chaque deuxième biellette 614a, 614b est fixée au deuxième palonnier 612 à une position décalée par rapport à l'axe du plot 502a. The orientation module 650 comprises orientation means for rotating the counter-rotating motor 104 around the pitch axis 156 and the roll axis 160. The orientation means comprise in the same way: a first plate 302 mounted on the frame 102 via a first pivot connection about the pitch axis 156, - a second plate 304 on which is fixed the counter-rotating motor 104 and which is mounted on the first plate 302 by the intermediate a second pivot connection about the roll axis 160, and - for each plate 302, 304, an orientation system 652, 654 provided for rotating the plate 302, 304 about the axis of rotation. corresponding rotation 156, 160. In the embodiment of the invention presented here, the orientation system 652 of the first plate 302 consists of a first motor, and more particularly a servomotor controlled in rotation, fixed on the frame 102, of a first arm 604 fixed on the shaft of the first motor, a first spreader 608 fixed on one of the pads 158a of the first plate 302 which here extends outwardly, and at least a first link 606a, 606b. One end of each first link 606a, 606b is attached to the first arm 604 at a position off-axis with respect to the axis of the shaft. The other end of each first link 606a, 606b is fixed to the first spreader 608 at a position offset from the axis of the stud 158a. In the embodiment of the invention presented here, the orientation system 654 of the second plate 304 consists of a second motor, and more particularly a servomotor controlled in rotation, fixed on the first plate 302, of a second arm 610 fixed on the shaft of the second motor 306, a second spreader 612 fixed on one of the studs 502a of the second plate 304 which here extends outwardly, and at least a second link 614a, 614b . One end of each second link 614a, 614b is fixed on the second arm 610 at a position offset from the axis of the shaft. The other end of each second link 614a, 614b is attached to the second spreader 612 at a position offset from the axis of the stud 502a.

Comme précédemment, pour des raisons d'équilibrage, les deux premières biellettes 606a et 606b sont fixées au premier palonnier 608 de manière symétrique de part et d'autre du plan vertical passant par l'axe de tangage 156. Pour des raisons d'équilibrage, les deux deuxièmes biellettes 614a et 614b sont fixées au deuxième palonnier 612 de manière symétrique de part et d'autre du plan vertical passant par l'axe de roulis 160. Il est bien sûr possible de combiner les systèmes d'orientation du premier mode de réalisation et du deuxième mode de réalisation. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux exemples et modes de réalisation décrits et représentés, mais elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art. En particulier, l'invention a été décrite dans le cas d'un modèle réduit. Ce modèle réduit peut être aussi bien un jouet qu'un drone pouvant être utilisé dans le domaine civil ou militaire. As previously, for balancing reasons, the first two links 606a and 606b are fixed to the first beam 608 symmetrically on either side of the vertical plane passing through the pitch axis 156. For balancing reasons , the two second links 614a and 614b are fixed to the second crossbar 612 symmetrically on either side of the vertical plane passing through the roll axis 160. It is of course possible to combine the orientation systems of the first mode embodiment and the second embodiment. Of course, the present invention is not limited to the examples and embodiments described and shown, but it is capable of many variants accessible to those skilled in the art. In particular, the invention has been described in the case of a reduced model. This model can be both a toy and a drone that can be used in the civilian or military field.

Il est également possible de prévoir d'inverser la fonction de chaque plateau. Le plateau portant le moteur est alors mobile en rotation autour de l'axe de tangage et le plateau monté sur le châssis est mobile en rotation autour de l'axe de roulis. It is also possible to provide to reverse the function of each tray. The plate carrying the motor is then rotatable about the pitch axis and the plate mounted on the frame is rotatable about the roll axis.

Claims

CLAIMS1) A vertical fly-off and landing gear (100, 600) having a contra-rotating rotor comprising: - a frame (102), - a counter-rotating motor (104) having a lower output shaft (106) and an upper output shaft (108). ), - a lower set of blades fixed to the lower output shaft (106), - an upper set of blades fixed to the upper output shaft (108), - an orientation module (150, 650) mounted on said frame (102) and on which the counter-rotating motor (104) is fixed and which includes orienting means for pivoting said counter-rotating motor (104) about the pitch axis (156) and the axis of rotation. roll (160).

2) Flying machine (100, 600) according to claim 1, characterized in that said orientation means comprise: - a first plate (302) mounted on the frame (102) via a first pivot connection around of the pitch axis (156), - a second plate (304) on which is fixed said counter-rotating motor (104) and which is mounted on the first plate (302) via a second pivot connection about the roll axis (160), and - for each tray (302, 304), an orientation system (152, 154, 652, 654) arranged to rotatably move said tray (302, 304) around the axis of rotation (156, 160) corresponding.

3) Flying machine (100) according to claim 2, characterized in that the orientation system (152) of the first plate (302) consists of a first motor (202) fixed on the frame (102), d ' a first arm (204) fixed to the shaft of said first motor (202), and at least a first link (206a, 206b), one end of which is fixed to the first arm (204) at an off-axis position relative to the axis of said shaft, and whose other end is fixed to the first plate (302) at a position offset from the vertical plane passing through the pitch axis (156).

4) Flying machine (600) according to claim 2, characterized in that the first plate (302) has two studs (158a, 158b) coaxial with each other and with the pitch axis (156), in that, for each of said pads (158a, 158b), the frame (102) has a hole for accommodating said pad (158a, 158b), and that the orienting system (652) of the first plate (302) consists of a first motor fixed on the frame (102), a first arm (604) fixed on the shaft of said first motor, a first beam (608) fixed on one of the pads (158a), and at least one first link (606a, 606b), one end of which is fixed on the first arm (604) at a position off-axis with respect to the axis of said shaft, and the other end of which is fixed to the first boom (608) at a position offset from the axis of said pad (158a).

5) Flying machine (100, 600) according to one of claims 3 or 4, characterized in that it comprises two first rods (206a, 206b, 606a, 606b) which are fixed to the first plate (302), respectively to first beam (608) symmetrically on either side of the vertical plane passing through the pitch axis (156).

6) Flying machine (100) according to one of claims 2 to 5, characterized in that the orientation system (154) of the second plate (304) consists of a second motor (306) fixed on the first plate (302), a second arm (308) fixed on the shaft of said second motor (306), and at least one second link (310a, 310b), one end of which is fixed to the second arm ( 308) at a position off-axis with respect to the axis of said shaft, and whose other end is fixed to the second plate (304) at a position offset from the vertical plane passing through the roll axis (160).

7) Flying machine (600) according to one of claims 2 to 5, characterized in that the second plate (304) has two studs (502a, 502b) coaxial with each other and with the roll axis (160), in for each of said pads (502a, 502b), the first plate (302) has a hole for accommodating said stud (502a, 502b), and that the orientation system (654) of the second plate ( 304) consists of a second motor fixed on the first plate (302), a second arm (610) fixed on the shaft of said first motor, a second beam (612) fixed on one of the pads (502a), and at least one second link (614a, 614b), one of whose ends is fixed on the second arm (610) at a position off-axis with respect to the axis of said shaft, and the other end is attached to the second lifter (612) at a position offset from the axis of said stud (502a).

8) Flying machine (100) according to one of claims 6 or 7, characterized in that it comprises two second rods (210a, 210b, 614a, 614b) which are fixed to the second plate (304), respectively to the second rudder (612) symmetrically on either side of the vertical plane passing through the roll axis (160).