阅读说明：本技术 用于能够悬停的飞行器的旋翼 (Rotor for an aircraft capable of hovering ) 是由 阿蒂利奥·科隆博 路易吉·博塔索 保罗·皮萨尼 安德烈亚·法瓦罗托 达里奥·科隆博 费代里 于 2018-06-28 设计创作，主要内容包括：描述了一种用于飞行器(1)的旋翼(3,3’,3”,3”’),其包括：叶毂(5),该叶毂能围绕轴线(A)旋转并且又包括多个桨叶(9)；支柱(6),该支柱能连接至飞行器(1)的驱动构件,并连接至叶毂(5)以驱动叶毂(5)围绕轴线(A)旋转；以及阻尼装置(15；20a,20b；21a,21b),用于抑制振动在与轴线(A)正交的平面中传递至支柱(6)；阻尼装置(15；20a,20b；21a,21b)包括至少第一质量体(20a,20b)和第二质量体(21a,21b),第一质量体和第二质量体能够分别以第一旋转速度和第二旋转速度((N-1)*Ω；-(N+1)*Ω)围绕轴线(A)偏心地旋转；第一质量体(20a,20b)和第二质量体(21a,21b)操作性地连接至支柱(6),以分别在支柱(6)上产生在轴线(A)的径向方向上具有主要分量的第一阻尼力和第二阻尼力；旋翼(3,3’,3”,3”’)包括传动单元(19,19’,19”,19”’),该传动单元介于支柱(6)与第一质量体和第二质量体(20a,20b；21a,21b)之间,以驱动第一质量体和第二质量体(20a,20b；21a,21b)旋转。(A rotor (3, 3 ', 3 ", 3"') for an aircraft (1) is described, comprising: a hub (5) rotatable about an axis (A) and comprising in turn a plurality of blades (9); a strut (6) connectable to a drive member of the aircraft (1) and to the hub (5) to drive the hub (5) in rotation about the axis (A); and damping means (15; 20a, 20 b; 21a, 21b) for damping the transmission of vibrations to the strut (6) in a plane orthogonal to the axis (A); the damping device (15; 20a, 20 b; 21a, 21b) comprises at least a first mass (20a, 20b) and a second mass (21a, 21b) which are eccentrically rotatable about the axis (A) at a first rotational speed ((N-1) × Ω; - (N +1) × Ω), respectively; the first and second masses (20a, 20b, 21a, 21b) are operatively connected to the strut (6) to generate, respectively, on the strut (6), a first and a second damping force having a main component in a radial direction of the axis (a); the rotor (3, 3 ') comprises a transmission unit (19, 19') interposed between the mast (6) and the first and second masses (20a, 20 b; 21a, 21b) to drive the first and second masses (20a, 20 b; 21a, 21b) in rotation.)

用于能够悬停的飞行器的旋翼

优先权声明

本申请要求2017年6月30日提交的欧洲专利申请第17179162.7号和2017年12月15日提交的欧洲专利申请第17207833.9号的优先权，这些专利申请的公开内容通过引用并入。

技术领域

本发明涉及一种用于能够悬停的飞行器的旋翼，特别是用于直升机的旋翼。

背景技术

已知直升机基本上包括机身、位于机身顶部并且可围绕其自身轴线旋转的主旋翼以及位于机身末端的尾旋翼。

更详细地，旋翼又基本上包括叶毂和支柱，叶毂可围绕上述轴线旋转并配备有多个径向固定在上述叶毂上并从其突出的桨叶，支柱可连接至驱动构件并操作性地连接至叶毂以驱动其旋转。

在使用中，旋翼的运行会引起高频和低频振动的产生。更具体地，由与桨叶和叶毂的中心分离的冲击产生低频振动。这种分离发生在叶毂的中心，并影响尾部和尾旋翼的所有垂直和水平的气动表面。

在使用中，桨叶以高角速度旋转会引起进一步的高频振动的产生，该高频振动被传递至支柱并因此传递至机身，从而降低机身内部乘员的舒适度。

更具体地，振动载荷在轴向上和与支柱的旋转轴线正交的方向上作用在叶毂和支柱上。

在行业内已知的是，在旋转参照系(因此与旋翼、叶毂和支柱为一体)中，作用在旋翼平面中的振动载荷具有等于(N+1)*Ω、(N-1)*Ω及其倍数的脉冲，其中Ω是支柱的旋转速度，N代表旋翼的桨叶数量。还已知的是，在从旋转系统传递至机身的固定系统时，作用在旋翼平面中的振动载荷发生频移，并且在固定系统上具有等于N*Ω及其相关联的倍数的脉冲。换言之，叶毂和支柱将作用在桨叶平面中的振动气动载荷脉冲转移到上述脉冲上。

根据前述内容，在行业内明显感觉到，在上述脉冲等于支柱的旋转速度与旋翼的桨叶数量的乘积的情况下需要限制振动从支柱传递至机身。

为此目的，已知被动和主动的阻尼装置。

被动阻尼装置基本上包括弹性地悬挂在支柱或叶毂上的质量体。这些悬挂的质量体的振动使得支柱和叶毂上的振动至少部分消散。

尽管它们易于构建和安装并且不需要旋翼外部的能源，但是被动阻尼装置在其可提供的性能方面具有最大的限制。

主动阻尼装置从根本上是致动器，它们在叶毂或支柱上施加正弦阻尼力，该阻尼力抵消由振动产生的力。

这些主动阻尼装置的例子在申请人的专利申请EP-A-2857313中示出。

该专利申请示出了使用一对致动器，该对致动器操作性地连接至支柱并受到控制，以便在支柱上产生在与支柱的旋转轴线正交的平面中具有分量的相应的阻尼力。

更详细地，致动器的形状像环，一个在另一个的顶部，由支柱驱动得旋转并可相对于支柱围绕旋转轴线旋转地安装。

致动器围绕支柱的旋转轴线反向旋转地转动，并在支柱上产生相应的力，该力等于支柱的旋转速度与旋翼的桨叶数量的乘积，以抵消上述角频率。

主动阻尼装置的另外的例子描述在专利申请US-A-2016/0325828和专利US-B-8,435200中。

主动阻尼装置具有能够根据叶毂和支柱的振动状况的发展来改变其阻尼特性的优点。

然而，就重量、功率和体积而言，主动阻尼装置本质上比被动阻尼装置更复杂。而且，它们需要以相当多的能量来被提供动力。

行业中意识到需要抑制支柱和叶毂的挠曲振动，从而保持上述主动阻尼装置的有效性，并且同时尽可能地限制对专用驱动构件的需求，以便减少重量、体积和总体成本。

在行业中还意识到需要使施加在支柱上的阻尼力的值尽可能精确和可重复，以便使减振作用尽可能精确和可重复。

另外，意识到需要能够基于机身的不同振动状况来调节施加至支柱的阻尼力的相位和幅值。

最后，在行业中意识到在一个驱动构件发生故障的情况下，需要抑制不希望的振动载荷的发生。

GB-A-1120193公开了根据权利要求1的前序部分的用于飞行器的旋翼。

US-A-2014/360830公开了一种用于飞行器的旋翼，该旋翼包括叶毂、支柱、具有至少一个第一质量体和至少一个第二质量体的阻尼装置以及驱动该第一质量体和第二质量体在相反的方向上旋转的传动单元。

上述目的通过本发明实现，只要它涉及权利要求1所限定的用于能够悬停的飞行器的旋翼。

本发明还涉及权利要求10所述的用于能够悬停的飞行器的旋翼。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于能够悬停的飞行器的旋翼，该旋翼能够以简单且廉价的方式满足至少一个上述指定的需求。

上述目的通过本发明实现，只要它涉及权利要求1所限定的用于能够悬停的飞行器的旋翼。

附图说明

为了更好地理解本发明，在下文中仅通过非限制性例子并参照附图来描述四个优选的实施方式，在附图中：

-图1是根据本发明的第一实施方式的包括旋翼的直升机的侧视图；

-图2以截面示出了结合在图1的旋翼中的阻尼装置，其中为了清楚起见，没有完全示出各零件；

-图3以放大比例示出了图2中的旋翼的第一部件；

-图4以进一步放大的比例示出了图3中的阻尼装置的第二部件；

-图5以高度放大的比例和横截面示出了图2中的阻尼装置的某些细节；

-图6是图3中的第一部件的俯视图；

-图7是图4中第二部件的俯视图；

-图8是图5中第一部件的操作示意图；

-图9是沿图8的线IX-IX的截面；

-图10是沿图8中的线X-X的截面；

-图11以横截面示出了根据本发明的另外的实施方式的旋翼，其中为了清楚起见，没有完全示出各零件；

-图12是沿图11的XII-XII线的截面图；

-图13以横截面示出了根据本发明的第三实施方式的旋翼，其中为了清楚起见，移除了一些零件；以及

-图14以横截面示出了根据本发明的第四实施方式的旋翼，其中为了清楚起见，移除了一些零件。

具体实施方式

参照图1，附图标记1表示能够悬停的飞行器、特别是直升机，其基本上包括机身2、位于机身2的顶部并围绕轴线A旋转的主旋翼3以及位于机身2的一个端部并围绕其自身的横向于轴线A的轴线旋转的尾旋翼4。

更详细地，旋翼3包括具有轴线A的中空叶毂5，该中空叶毂带有相对于轴线A径向地延伸的多个悬臂式安装的桨叶9。

参照图2，旋翼3还包括支柱6，该支柱能相对于与机身2集成的参照系以角速度Ω围绕轴线A旋转，与叶毂5在角度上集成为一体，并以未被示出的方式与由直升机1带有的驱动构件(例如，涡轮机)连接。

更具体地，支柱6部分地容纳在叶毂5内并且与叶毂5在角度上集成为一体(图2)。

更具体地，支柱6通过径向地介于支柱6和叶毂5之间的一对楔形件8和花键轮廓7与叶毂5在角度上集成为一体。特别地，花键轮廓7在轴向上介于上述楔形件8之间。

特别地，支柱6是中空的。

主旋翼3还包括气流传送器10，该气流传送器被设计为根据预定路径引导由旋翼3的旋转产生的气流，上述预定路径被成形为限制由于上述气流与桨叶9的位于与叶毂5相对的端部的末梢分离所产生的振动。

更详细地，气流传送器10是环形的，围绕轴线A延伸并且位于叶毂5的相对于机身2的相对侧。

气流传送器10具有“帽状”的形状，并由在轴向上彼此面对的一对表面11和12界定；更具体地，表面11在与叶毂5相对的一侧上在轴向上界定气流传送器10，而表面12在最靠近叶毂5的一侧上在轴向上界定气流传送器10。

表面11是连续的并且以在轴向上距叶毂5的距离减小的方式从轴线A开始在径向方向上延伸。

表面12具有第一圆形外周边缘13和第二外周边缘(未在图2中示出)，第二外周边缘与边缘13相对并且设置在外周边缘13的径向最外侧。此外，表面12的第二外周边缘在轴向上面对表面11的外周边缘。

表面11和12被成形为使得当从轴线A开始在径向方向上延伸时，它们的轴向距离减小。

更具体地，当从边缘13朝向第二边缘行进时，表面12首先远离叶毂5移动，然后移动得更靠近叶毂5。

表面11和12通过管状体14彼此连接，该管状体相对于轴线A对称并且具有在表面11和12之间延伸的侧表面。

旋翼3还包括减振装置15，该减振装置15用于抑制振动在与轴线A正交的平面中传递至支柱6。换言之，装置15减弱支柱6的挠曲振动。

更详细地，装置15包括一对质量体20a、20b和一对质量体21a、21b，这些质量体可以以第一角速度和第二角速度围绕轴线A偏心地旋转。

质量体20a、20b；21a、21b连接至支柱6。

这样，质量体20a、20b在支柱6上产生第一阻尼力，质量体21a、21b在支柱6上产生第二阻尼力。

第一阻尼力和第二阻尼力对应于由于质量体20a、20b；21a，21b在支柱6上的偏心旋转而在支柱6上产生的离心力。

这些第一阻尼力和第二阻尼力具有正弦轨迹，幅值取决于相应的质量体20a、20b；21a、21b的大小以及这些质量体20a、20b；21a、21b距轴线A的相应的距离和围绕轴线A的相应的旋转速度。

第一阻尼力和第二阻尼力在支柱6上产生具有正弦轨迹的相应的第一合力和第二合力，其幅值和相位取决于相应的质量体20a、20b；21a、21b相对于轴线A的角距离。例如，当质量体20a、20b；21a、21b之间的角度为零时，第一(第二)合力具有最大幅值。相反，当该角度为180度时，第一(第二)合力的幅值为零。

优选地，质量体20a、20b可在与支柱6围绕轴线A相同的旋转方向上以相对于支柱6的角速度(N-1)*Ω相对于支柱6围绕轴线A旋转，其中N是桨叶6的数量，Ω是支柱6的旋转角速度。这样，在相对于与机身集成的参照系的角频率为N*Ω的情况下，第一阻尼力为正弦形。

在本说明书中，术语角频率是指频率乘以2π。

质量体21a、21b在与支柱6的旋转方向相反的方向上以相对于支柱6的角频率(N+1)*Ω围绕轴线A旋转。

在没有明确指出的情况下，在说明书的下文中，应理解的是，角速度(N-1)*Ω与支柱6的角速度Ω的意义相同，并且角速度(N+1)*Ω与支柱6的角速度Ω的意义相反，并且角速度(N-1)*Ω和(N+1)*Ω应在与支柱6集成的参照系中被考虑。

以这种方式，第一阻尼力和第二阻尼力均具有在与机身2为一体的参照系中的角频率N*Ω。该角频率N*Ω对应于要阻尼的振动(即，从桨叶9传递至机身2的振动)的角频率。

第一阻尼力彼此大小相等，第二阻尼力彼此大小相等。

质量体20a、20b；21a、21b成对地彼此相等。

在所示的情况下，质量体20a和20b等于质量体21a和21b。

在未被示出的另外的实施方式中，质量体20a、20b；21a、21b可以具有彼此不同的值。

有利地，旋翼3包括传动单元19(图8)，其功能性地介于支柱6与质量体20a、20b；21a、21b之间，以便驱动上述质量体20a、20b；21a、21b分别在相应的彼此相反的旋转方向上相对于支柱6以角速度(N-1)*Ω；(N+1)*Ω旋转。

以这种方式，质量体20a、20b；21a、21b可以被驱动得以相应的旋转速度(N-1)*Ω；(N+1)*Ω旋转，而无需在支柱6外部使用致动器或能源。

优选地，传动单元19包括(图5)：

-层级25，该层级从具有角速度Ω的旋转支柱6接收运动，并在输出中具有轴30，该轴30与质量体20a；20b在角度上集成为一体并在与支柱6的旋转方向相同的方向上以旋转速度(N-1)*Ω旋转；以及

-层级26，该层级从轴30接收运动并且在输出中具有轴40，该轴40与质量体21a；21b在角度上集成为一体并在与支柱6的旋转方向相反的方向上以旋转速度(N+1)*Ω旋转。

特别地，轴30和40围绕轴线A旋转并且容纳在支柱6内。轴40与轴30同轴并容纳在轴30内。

轴30在与支柱6相同的方向上旋转，而轴40在与支柱6和轴30相反的方向上旋转。

在图2中可以看出，在所示的情况下，质量体20a、20b、21a、21b设置在气流传送器10的主体14内部。

层级25、26分别是周转轮系。

更详细地，层级25包括(图8至图10)：

-管状壳体27，该管状壳体同轴地安装在支柱6内部使得管状壳体27能够以与支柱6相同的角速度Ω围绕轴线A旋转，并且该管状壳体限定相对于轴线A在径向内部的齿轮齿31；

-行星齿轮架28，该行星齿轮架固定在机身2上并因此相对于轴线A在角度上固定；

-太阳齿轮29，该太阳齿轮可围绕轴线A旋转，限定相对于轴线A在径向外部的齿轮齿32并与轴30在角度上集成为一体。

层级25还包括：

-多个(在所示的情况下为三个)行星齿轮33，它们可围绕它们自身的平行于轴线A的轴线C旋转，并且具有相对于相关联的轴线C的相应的外齿轮齿34，行星齿轮33与壳体27的齿轮齿31啮合；以及

-多个(在所示的情况下为三个)行星齿轮35，它们可围绕它们自身的平行于轴线A、C的轴线D旋转，并且具有相对于相关联的轴线C的相应的外齿轮齿36，每个行星齿轮35与相应的行星齿轮33的齿轮齿34啮合。

行星齿轮架28包括平行于相应的轴线C和D的多个臂44；39，相应的行星齿轮33、35；37可以围绕多个臂44；39旋转。

由于存在行星齿轮33、35，支柱6和轴30在相同的旋转方向上转动。

换言之，层级25是周转轮系，其中：

-壳体27限定运动输入并形成环形齿轮，该环形齿轮以在与机身2集成的参照系中围绕轴A的角速度Ω旋转；

-太阳齿轮29以角速度(N-1)*Ω围绕轴线A旋转，并限定运动输出；并且

-行星齿轮架28相对于轴线A在角度上固定。

层级26特别包括：

-环形齿轮41，该环形齿轮容纳在支柱6内，在轴向上介于太阳齿轮29与轴30之间并且与太阳齿轮29和轴30在角度上集成为一体，并且包括相对于轴线A的内齿轮齿42；以及

-太阳齿轮45，该太阳齿轮可以角速度(N+1)*Ω围绕轴线A旋转并且与轴40在角度上集成为一体并且包括相对于轴线A的外齿轮齿43。

层级26还包括：

-多个(在所示的情况下为三个)行星齿轮46，它们可围绕它们自身的平行于轴线A的轴线E旋转，并且具有相对于相关联的轴线E的相应的外齿轮齿47，外齿轮齿47与环形齿轮41的齿轮齿42啮合；以及

-多个(在所示的情况下为三个)行星齿轮48，它们与行星齿轮46在角度上集成为一体，并且具有相对于相关联的轴线E的相应的外齿轮齿49，外齿轮齿49与太阳齿轮45的齿轮齿43啮合。

特别地，轴线E在径向上介于相应的轴线C和D之间。

此外，行星齿轮46的直径大于行星齿轮48的直径。

行星齿轮架28包括一对臂50，该臂平行于相应的轴线E并且相应的行星齿轮46、48可围绕该臂旋转。

换言之，层级26是周转轮系，其中：

-环形齿轮41限定在与支柱6的旋转方向相同的方向上具有角速度(N-1)*Ω的运动输入，并且与层级25的太阳齿轮29在角度上集成为一体；

-太阳齿轮45在与支柱6的旋转方向相反的方向上以角速度(N+1)*Ω旋转，并且限定运动输出；以及

-行星齿轮架28是固定的，并与层级25共有。

旋翼3还包括(图3、图4、图6和图7)：

-连接组60a、60b，用于将轴30和相应的质量体20a、20b围绕轴线A在角度上连接在一起；以及

-连接组61a、61b，用于将轴40和相应的质量体21a、21b围绕轴线A在角度上连接。

特别参照图6，连接组60a、60b；60c、60d容纳在与支柱6在角度上集成为一体的壳体51内，并且容纳在支柱6内。

由于这些连接组60a、60b、61a、61b是相同的，在下文中将仅描述一个连接组60a、60b、61b、61b。

连接组60a、60b(61a、61b)基本上包括(图4、图6和图7)：

-装配在与轴线A同轴的轴30上的套筒62；以及

-围绕套筒62的壳体63，该壳体由套筒62驱动得旋转并且以将在本说明书中进一步详细描述的方式在角度上连接至质量体20a、20b(21a、21b)。

更详细地，壳体63围绕轴线A延伸并容纳：

-轴64，该轴可相对于壳体63围绕与轴线A正交并偏离轴线A的轴线B旋转，并且与壳体63围绕轴线A在角度上集成为一体；

-蜗杆65，该蜗杆与轴64一体地围绕轴线B旋转；以及

-盘66，其相对于套筒62和轴30(40)以可围绕轴线A在角度上运动的方式安装，配备有相对于轴线A在外部并与蜗杆65啮合的螺旋齿轮齿67，并且与质量体20a、20b(21a、21b)在角度上集成为一体。

壳体63还执行容纳润滑轴64和盘66的运动所需的油并保护蜗杆65的功能。

盘66也以在角度上集成为一体的方式与相关联的臂68(图3和图6)连接。臂68仅从轴线A的一侧在径向上延伸，并且承载在其相对于轴线的相对端部悬垂的相关联的质量体20a、20b(21a、21b)。

盘66的蜗杆65和齿轮齿67被构造为产生不可逆运动的状况。

特别地，蜗杆65围绕轴线B的旋转引起盘66并因此引起质量体20a、20b(21a、21b)围绕轴线A旋转预定角度。相反，盘66围绕轴线A的旋转不会引起蜗杆65围绕轴线B的旋转。

根据上述内容可以得出，轴30围绕轴线A的旋转驱动蜗杆65、盘66和质量体20a、20b(21a、21b)以相同的角速度(N-1)*Ω((N+1)*Ω)围绕轴线A旋转。

重要的是要注意，当蜗杆65相对于轴线B在角度上是固定的时，蜗杆65和齿轮齿67之间存在的不可逆运动的状况防止了盘66的惯性引起蜗杆65和齿轮齿67之间的相对运动。换言之，当蜗杆65相对于轴线B在角度上是固定的时，蜗杆65和盘66的行为类似于彼此刚性连接的主体，并且围绕轴线A一体地旋转。

有利地，旋翼3还包括多个致动器80a、80b；81a、81b(图3、图4、图6和图7)能选择性地操作以改变因质量体20a、20b；21a、21b在支柱6上的旋转所产生的第一合力和第二合力的相位和幅值。

更详细地，致动器80a、80b能选择性地操作以改变围绕轴线A的质量体20a、20b之间的角度，从而改变第一合力的相位和幅值。

致动器81a、81b能选择性地操作以改变围绕轴线A的质量体21a、21b之间的角度，从而改变第二合力的相位和幅值。

特别参照图3至图7，每个致动器80a、80b；81a、81b包括：

-电动马达82，该电动马达具有能围绕平行于轴线B并偏离轴线B的轴线旋转的输出轴83；以及

-齿轮84，该齿轮介于电动马达82与相关联的轴64之间并被设计为将输出轴83的平行于轴线B的旋转转换成轴64和蜗杆65围绕轴线B的旋转。

电动马达82容纳在相关联的壳体63的外部。

电动马达82与相关联的壳体63在角度上集成为一体，并因此与轴30(40)围绕轴线A在角度上集成为一体。

结果，电动马达82在接通和断开时均与轴30(40)和外壳63为一体地以角速度(N-1)*Ω((N+1)*Ω)围绕轴线A旋转。

相反，电动马达82的接通引起轴83、64的平行于轴线B的旋转和蜗杆65相对于壳体63和轴30(40)围绕轴线B的旋转。

蜗杆65围绕轴线B的旋转引起盘66和相关联的质量体20a、20b(21a、21b)的臂68围绕轴线A的旋转。

换言之，每个致动器80a、80b；81a、81b通过相关的电动马达82的选择性通电而引起相关联的质量体20a、20b；21a、21b围绕轴线A相对于相关联的轴30；40额外地旋转预定角度。这种旋转增加了质量体20a、20b；21a、21b以相应的角速度(N-1)*Ω；(N+1)*Ω围绕轴线A的连续旋转。

旋翼3还包括：

-第一滑环(未被示出)，用于将承载在机身2上的电源与致动器80a、80b的电动马达82电连接；以及

-第二滑环(也未被示出)，用于将电源与致动器81a、81b的电动马达82电连接。

最后，旋翼3包括：

-多个传感器85(在图2中示意性示出)，该多个传感器能够生成在与轴线A正交的平面中与机身2的加速状态相关联的多个信号；以及

-控制单元86(也在图2中示意性示出)，该控制单元被配置为基于由传感器85产生的一个信号来生产用于致动器80a、80b、81a、81b的控制信号。

在使用中，支柱6驱动叶毂5和桨叶9围绕轴线A旋转。

更具体地，参照与机身2集成的参照系，支柱6围绕轴线A以角速度Ω旋转。

叶毂5和桨叶9的旋转产生振动，该振动将被传递至支柱6并从那里传递至直升机1的机身2。

对于机身的固定系统，这些振动主要具有等于N*Ω的角频率，其中N是桨叶9的数量，Ω是支柱6的旋转角速度。

为了减小这些振动，支柱6经由传动单元19驱动质量体20a、20b；21a、21b在与支柱6的旋转方向相同和相反的方向上以相应的角速度(N-1)*Ω；(N+1)*Ω围绕轴线A偏心地旋转。

由于离心作用，质量体20a、20b；21a、21b的这些偏心旋转产生作用在支柱6上的相应的第一阻尼力和第二阻尼力。

更具体地，第一阻尼力和第二阻尼力是正弦形的并且具有分别等于在与支柱6集成的参照系中的(N-1)*Ω和(N+1)*Ω的角频率。

这些第一阻尼力和第二阻尼力抵消了在与轴线A正交的平面中由于这些振动引起的载荷。

此外，这些第一阻尼力和第二阻尼力具有在与机身2集成的参照系中的等于N*Ω的角频率，即，希望减弱的干扰振动力的角频率。

第一阻尼力和第二阻尼力在支柱6上产生相应的第一合力和第二合力。

这些第一合力和第二合力具有取决于质量体20a、20b；21a、21b之间的相应角度的幅值和相位。例如，当相关联的质量体20a、20b；21a、21b之间的角度为0度时，这些第一合力和第二合力的幅值将最大，并且当相关联的质量体20a、20b；21a、21b之间的角度为180度时，这些第一合力和第二合力的幅值将最小。

重要的是要注意，质量体20a、20b；21a、21b在支柱6上施加相应的第一合力和第二合力，并当致动器80a、80b；81a、81b启用和停用时，均以相应的角速度(N-1)*Ω；(N+1)*Ω旋转。

而致动器80a、80b；81a、81b的选择性启用能够改变支柱6上的第一合力和第二合力的幅值和相位。

在下文中，从致动器80a、80b；80a、80b被停用的状况开始描述旋翼3的功能。

支柱6通过传动单元19的层级25驱动轴30围绕轴线A旋转，并通过传动单元19的层级26驱动轴40围绕轴线A旋转。

层级25和层级26的尺寸设置成使得轴30和40以在与支柱6集成的参照系中的相应的角速度(N-1)*Ω和(N-1)*Ω围绕轴线A旋转。

特别地，支柱6和轴30在相同的方向上旋转，并且轴40在与支柱6和轴30相反的方向上旋转。

轴30；40借助于相关联的连接组60a、60b；61a、61b驱动质量体20a、20b；21a、21b以相应的角速度(N-1)*Ω；(N-1)*Ω围绕轴线A旋转。

更详细地，轴30(40)驱动由套筒62、壳体63、轴64、蜗杆65、盘66和与相应的连接组60a、60b(61a、61b)相关联的致动器80a、80b(81a、81b)形成的组件与自身一体地围绕轴线A旋转。

在致动器80a、80b；81a、81b被停用的状态下，电动马达82不被通电，因此，蜗杆65相对于轴线B在角度上固定。

在这种情况下，蜗杆65和相关联的连接组60a、60b(61a、61b)的盘66的行为类似于刚性连接的主体。发生这种情况的原因是，蜗杆65和盘66的齿轮齿67之间存在的不可逆运动的状况阻止了盘66的惯性引起蜗杆65和齿轮齿67之间的相对运动。

结果，在上述状况下，连接组60a、60b(61a、61b)的盘66虽然相对于轴30(40)以可围绕轴线A在角度上移动的方式安装，但被轴30(40)驱动得以相应的角速度(N-1)*Ω、((N+1)*Ω)旋转。

盘66通过臂68的旋转引起相关联的质量体20a、20b；21a、21b围绕轴线A以相应的角速度(N-1)*Ω；(N+1)*Ω偏心地旋转。

在下文中，参照致动器80a、80b、81a、81b的启用状态来描述旋翼3的功能。

在检测到需要改变第一合力和第二合力的相位和幅值的情况下，控制单元86从传感器85接收与支柱6的加速状态相关联的信号，并产生用于致动器80a、80b；81a、81b的电动马达82的控制信号。

致动器80a、80b；81a、81b的一个或多个电动马达82的启用引起相应的输出轴83围绕相应的轴线B旋转预定角度。

一个或多个输出轴83通过齿轮84驱动相关联的轴64和蜗杆65围绕各自的轴线B旋转预定角度。

一个或多个蜗杆65的旋转引起一个或多个盘66并因此引起一个或多个质量体20a、20b；21a、21b相对于支柱6并围绕轴线A旋转预定角度。

参照图11和图12，附图标记3’表示根据本发明第二实施方式的旋翼。

旋翼3’类似于旋翼3，并且在下文中将仅就其与旋翼3的区别进行描述。在可能的情况下，将用相同的附图标记表示旋翼3、3’的相同或等同部分。

特别地，旋翼3’与旋翼3的不同之处在于，质量体20a、20b；21a、21b、致动器80a、80b；81a、81b和连接组60a、60b；61a、61b容纳在气流传送器10的主体14内。

此外，旋翼3’与旋翼3的不同之处在于质量体20a、20b；21a、21b的形状类似于相应的滚子22’，滚子22’围绕平行于轴线A的相应轴线旋转，以可相对于相关联的臂68移动的方式在轴线A的径向安装，并在设置在气流传送器10的主体14中的相应的导向件23’上滚动。

更具体地，滚子22’围绕平行于轴线A的相应轴线延伸，并具有彼此相对的、在由臂68的自由端部限定的对应的径向槽18’中径向滑动的相应的轴向端部24’。

旋翼3’的功能与旋翼3的功能完全相似，仅就与旋翼3的功能不同之处进行描述。

特别地，限定质量体20a、20b；21a、21b的滚子22’被离心力推靠在设置在主体14中的导向件23’上。

由于滚子22’可以相对于相关联的臂68在轴线A的径向上滑动，作用在滚子22’上的离心力被排出到气流传送器10的主体14上。

参照图13，附图标记3”表示根据本发明的第三实施方式的旋翼。

旋翼3”类似于旋翼3，并且在下文中将仅就其与旋翼3的区别进行描述。在可能的情况下，将用相同的附图标记表示旋翼3、3”的相同或等同部分。

旋翼3”与旋翼3的不同之处在于，传动单元19”包括多个层级90a、90b；91a、91b，其从以角速度Ω旋转的支柱6接收运动并驱动相关联的质量体20a、20b；21a、21b的臂68以在与支柱6集成的参照系中的对应的角速度(N-1)*Ω；(N+1)*Ω旋转。

更详细地，每个层级90a、90b包括：

-环形齿轮96a、96b，该环形齿轮限定运动输入并且与支柱6一体地围绕轴线A旋转；

-太阳齿轮97a、97b，该太阳齿轮连接至轴98a、98b并且可围绕轴线A旋转；

-多个(在所示的情况下为三个)行星齿轮99a、99b，它们可围绕其自身的平行于轴线A并偏离轴线A的轴线H旋转，并且在相关联的轴线H的相对两侧具有与环形齿轮96a、96b的齿轮齿101a、101b以及太阳齿轮97a、97b的齿轮齿102a、102b啮合的相应的齿轮齿100a、100b；以及

-行星齿轮架103a、103b，各个行星齿轮99a、99b相对于行星齿轮架103a、103b围绕各自的轴线H旋转。

每个层级90c、90d包括：

-环形齿轮96c、96d；

-太阳齿轮97c、97d，该太阳齿轮连接至轴98c、98d并且可围绕轴线A旋转；

-多个(在所示的情况下为三个)行星齿轮99c、99d，它们可围绕其自身平行于轴线A并偏离轴线A的轴线I旋转，并且在相关联的轴线I的相对两侧具有与环形齿轮96c、96d的齿轮齿101c、l0ld和太阳齿轮97c、97d的齿轮齿102c、102d啮合的相应的的齿轮齿100c、100d；以及

-层级90c、90d共用的行星齿轮架103c，其限定运动输入并且与支柱6一体地围绕轴线A旋转，并且固定至层级90b的环形齿轮96b上。

行星齿轮99c、99d可相对于共用的行星齿轮架103c围绕它们自身的轴线I旋转。

每个层级90a、90b、90c、90d还包括拉刀状元件104a、104b、104c、104d，该拉刀状元件将相应的轴98a、98b、98c、98d的、设置在相对于相关联的太阳齿轮97a、97b、97c、97d的轴向相对侧上并且相对于轴线A在径向外部的部分与相关联的质量体21a、21b；20a、20b的臂68的相对于轴线A设置在径向内部的部分连接。

在所示的情况下，环形齿轮96a连接至从支柱6径向向外延伸的凸缘110。

环形齿轮96b和行星齿轮架103c连接至中空主体111，中空主体111在轴向上与凸缘110相对的端部处连接至支柱6。

在所示的情况下，轴98a、98b、98c、98d在轴线A的相对一侧上在径向上行进时按此顺序设置。

轴98a围绕支柱6。

主体111围绕轴98a、98b、98c、98d和支柱6。

此外，轴98a、98b、98c、98d以此顺序具有平行于轴线A测量的减小的的长度。

轴线H在径向上介于轴线A与轴线I之间。

传动单元19”还包括壳体120，壳体120容纳层级90a、90b、90c、90d并以未详细示出的方式连接至机身2。

行星齿轮架103a、103b和环形齿轮96c、96d通过相对于轴线A同轴的相应的环形衬套121a、121b、121c、121d连接至壳体120。

在所示的情况下，衬套121a、121b；121c、121d在径向上介于以悬臂方式从壳体120朝轴线A突出的臂122；123与相应的行星齿轮架103a、103b和环形齿轮96c、96d之间。

旋翼3”与旋翼3的区别还在于，致动器80a”、80b”、81a”、81b”分别由行星齿轮架103a、103b和环形齿轮96c、96d承载。

每个致动器80a”、80b”、81a”、81b”还包括：

-电动马达82”，该电动马达具有能围绕轴线B旋转的输出构件83，并且蜗杆65安装在该电动马达82”上；以及

-盘66”，该盘具有与蜗杆65啮合的螺旋齿轮齿67”，并固定到相关联的行星齿轮架103a、103b和环形齿轮96c、96d上。

旋翼3”的功能与旋翼3的功能完全相似，仅就与旋翼3的功能不同的方面进行描述。

特别地，支柱6驱动轴98a、98b旋转，并因此经由相应的层级90a、90b驱动质量体21a、21b。支柱6还驱动轴98c、98d旋转，并因此经由相应的层级90c、90d驱动质量体20a、20b。

更详细地，层级90c、90d的尺寸设置成使得质量体20a、20b以角速度(N-1)*Ω并以与支柱6的旋转方向相同的方向围绕轴线A旋转。层级90c、90d的尺寸设置成使得质量体21a、21b在与支柱6的旋转方向相反的方向上以角速度(N+1)*Ω围绕轴线A旋转。

在致动器80a”、80b”、81a”、81b”被停用的状态下，行星齿轮架103a、103b和环形齿轮96c、96d与壳体120在角度上保持一体，因此，相对于轴线A在角度上固定。

在这些状况下，质量体20a、20b；21a、21b之间的角度保持恒定。

如果控制单元86检测到需要改变第一合力和第二合力的相位或幅值，则启用一个或多个致动器80a”、80b”、81a”、81b”，从而引起相关联的一个或多个蜗杆65围绕轴线B和相关联的一个或多个盘66”围绕轴线A旋转预定角度，盘66”固定在相关联的行星齿轮架103a、103b或环形齿轮96c、96d上。这种旋转被传递至相关联的一个或多个太阳齿轮97a、97b、97c、97d，进而传递至相关联的一个或多个质量体20a、20b、21a、21b。

行星齿轮架103、103b和/或环形齿轮96c、96d围绕轴线A的旋转是通过在径向上介于壳体120与行星齿轮架103、103b和/或环形齿轮96c、96d之间的衬套121a、121b、121c、121d实现的。

参照图14，附图标记3”’表示根据本发明的第四实施方式的旋翼。

旋翼3”’类似于旋翼3，并且在下文中将仅就其与旋翼3的区别进行描述；在可能的情况下，将用相同的附图标记表示旋翼3、3”’的相同或等同的部件。

特别地，旋翼3”’与旋翼3的不同之处在于，整个传动单元19”’(即，两个层级)被容纳在气流传送器10的主体14内。

旋翼3”’的功能与旋翼3的功能相同，因此不再描述。

通过检查根据本发明的旋翼3、3’、3”、3”’的特性，可以实现的优点是显而易见的。

特别地，质量体20a、20b；21a、21b由支柱6经由传动单元19、19’、19”、19”’驱动得旋转。

这样，通过利用支柱6的旋转并且仅使用电动马达82、82”来调节各个质量体20a、20b；21a、21b产生的力的第一合力和第二合力的幅值和相位，可以在与轴线A正交的平面中实现支柱6的“主动”减振。可以得出，可以在显著减少成本、体积和重量的情况下实现“主动”阻尼器的典型优点。

由于传动单元19、19’、19”、19”’包括功能性地介于支柱6和质量体20a、20b；21a、21b之间的周转轮系，可以以高精度和可重复性控制质量体20a、20b；21a、21b的旋转速度。结果，质量体20a、20b；21a、21b的阻尼作用也特别精确且可重复。

致动器80a、80b、81a、81b；80a”、80b”、81a”、81b”能够在桨叶9的广泛操作条件下控制第一合力和第二合力的相位和幅值。

每个蜗杆65和相关联的盘66、66”的齿轮齿67之间的联接是不可逆的。更详细地，每个蜗杆65围绕轴线B的旋转引起相关联的盘66、66”围绕轴线A的旋转，并因此引起相关联的轴30、40和相关联的质量体20a、20b；21a、21b围绕轴线A的旋转。相反，盘66围绕轴线A的任何旋转都不会引起相关联的蜗杆65围绕轴B旋转。另外，盘66、66”以相对于支柱6围绕轴A旋转的方式安装。

因此，当电动马达82、82”被停用时，相关联的蜗杆65相对于轴线B在角度上固定，并且不能由盘66的惯性驱动得旋转。在这种情况下，蜗杆65和相关联的圆盘66、66”的行为类似于刚性连接的主体，并由轴30(40)驱动得以相应的角速度(N-1)*Ω((N+1)*Ω)旋转。

相反，当电动马达82、82”被启用时，相关联的蜗杆65的旋转引起相应的盘66、66”并因此引起对应的质量20a、20b；21a、21b相对于支柱6围绕轴线A旋转实现第一合力和第二合力的所需的幅值和相位所需的角度。

形成旋翼3’的质量体20a、20b；21a、21b的滚子22’能相对于相关联的臂68在径向上移动并且在导向件23’中在径向上滑动。以这种方式，第一合力和第二合力被释放到气流传送器10的主体14上，并从该主体传递至支柱6。

旋翼3”的致动器80a”、80b”、81a”、81a”的电动马达82、82”相对于轴线A在角度上固定。因此，不需要设置用于为这些电动马达82、82”供电的任何滑环，明显简化了旋翼3”的制造和维护操作。

旋翼3、3’、3”、3”’包括两对致动器80a、80b、81a、81b；80a”、80b”、81a”、81a”。结果，在连接至一个质量体20a、20b；21a、21b的一个电动马达82发生故障的情况下，可以通过简单地操作与另一个质量体20a、20b；21a、21b相关联的电动马达82并适时更改其围绕轴线A的角度位置来保持减振功能。

旋翼3”’具有整个传动单元19”’，该传动单元19”’容纳在气流传送器10的主体14内，使支柱6是自由的并且简化了组装。

最后，同样清楚的是，在不脱离权利要求书限定的范围的情况下，可以对本文所述和所示的旋翼3、3’、3”、3”’进行修改和变型。

特别地，旋翼3、3’、3”、3”’可以用于推力换向式飞机而不是用于直升机1。

此外，代替质量体20a、20b；21a、21b，旋翼3、3’、3”、3”’可以仅包括安装在相应的受电弓上的两个质量体，该受电弓能操作以调节这些质量体与轴线A之间的距离，并因此控制支柱6上产生的合成阻尼力6的幅值和相位。

最后，代替质量体20a、20b；21a、21b，旋翼3、3’、3”、3”’可以仅包括两个可滑动地安装在相应的臂上的质量体以及具有与相应的质量体接触螺旋轮廓的一对导向件。在该方案中，臂被驱动得围绕轴线A旋转以调节在支柱6上产生的合成阻尼力的相位，并且导向件也被驱动得旋转以调节该合成阻尼力的幅值。

最后，根据本发明的旋翼可以是直升机1的尾旋翼4，而不是主旋翼3、3’、3”、3”’。