JP2022157287A - 電力供給システム - Google Patents
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Abstract
【課題】１つの電源に対して接続される複数のコンポーネント群を適切に組み合わせた電力供給システムを提供する。【解決手段】航空機１０の揚力と推力の少なくとも一方を発生させるロータと、ロータを回転させる複数の電気コンポーネントからなるコンポーネント群２４と、コンポーネント群２４に電力を供給するバッテリ３２と、を備える電力供給システム２３であって、ロータとして、ＶＴＯＬロータ２０と、クルーズロータ２２と、を有し、コンポーネント群２４として、ＶＴＯＬコンポーネント群と、クルーズコンポーネント群と、を有し、ＶＴＯＬコンポーネント群とクルーズコンポーネント群は、同じバッテリ３２から電力を供給される。【選択図】図２
Description
本発明は、航空機のロータを回転させるための電気コンポーネントに電力を供給する電力供給システムに関する。
特許文献１には、電動垂直離着陸機（ｅＶＴＯＬ機）と称される航空機が示される。この航空機は、複数の離着陸用ロータ（ＶＴＯＬロータという）と、複数の巡航用ロータ（クルーズロータという）と、を備える。各ロータは、電動モータに接続される。電動モータは、駆動回路（インバータ等）を介して電源に接続される。
特許文献１には、電動モータ、駆動回路等の電気コンポーネントを有するコンポーネント群の詳細が開示されていない。仮に、１つの電動モータに対して１つの電源を設けると、電動モータの数だけ電源及び配線が必要となる。このため、電源及び配線の総重量が重くなる。対して、複数の電動モータに対して１つの電源を設けることで、電源及び配線の総重量は軽くなる。この場合、複数のコンポーネント群を適切に組み合わせたうえで、１つの電源に対して接続することが望ましい。
本発明はこのような課題を考慮してなされたものであり、１つの電源に対して接続される複数のコンポーネント群を適切に組み合わせた電力供給システムを提供することを目的とする。
本発明の第１の態様は、
航空機の揚力と推力の少なくとも一方を発生させるロータと、
前記ロータを回転させる複数の電気コンポーネントからなるコンポーネント群と、
複数の前記電気コンポーネントに電力を供給するバッテリと、
を備える電力供給システムであって、
前記ロータとして、前記航空機の垂直方向の移動時に揚力を発生させるＶＴＯＬロータと、前記航空機の水平方向の移動時に推力を発生させるクルーズロータと、を有し、
前記コンポーネント群として、前記ＶＴＯＬロータに対応するＶＴＯＬコンポーネント群と、前記クルーズロータに対応するクルーズコンポーネント群と、を有し、
前記ＶＴＯＬコンポーネント群と前記クルーズコンポーネント群は、同じ前記バッテリから電力を供給される。
航空機の揚力と推力の少なくとも一方を発生させるロータと、
前記ロータを回転させる複数の電気コンポーネントからなるコンポーネント群と、
複数の前記電気コンポーネントに電力を供給するバッテリと、
を備える電力供給システムであって、
前記ロータとして、前記航空機の垂直方向の移動時に揚力を発生させるＶＴＯＬロータと、前記航空機の水平方向の移動時に推力を発生させるクルーズロータと、を有し、
前記コンポーネント群として、前記ＶＴＯＬロータに対応するＶＴＯＬコンポーネント群と、前記クルーズロータに対応するクルーズコンポーネント群と、を有し、
前記ＶＴＯＬコンポーネント群と前記クルーズコンポーネント群は、同じ前記バッテリから電力を供給される。
本発明の第２の態様は、
航空機の揚力と推力の少なくとも一方を発生させるロータと、
前記ロータを回転させる複数の電気コンポーネントからなるコンポーネント群と、
複数の前記電気コンポーネントに電力を供給するバッテリと、
を備える電力供給システムであって、
前記ロータとして、前記航空機の垂直方向の移動時に揚力を発生させ且つ互いに反力を打ち消しあう２つの第１ＶＴＯＬロータ及び２つの第２ＶＴＯＬロータと、前記航空機の水平方向の移動時に推力を発生させる第１クルーズロータ及び第２クルーズロータと、を有し、
前記コンポーネント群として、２つの前記第１ＶＴＯＬロータに対応する２つの第１ＶＴＯＬコンポーネント群と、２つの前記第２ＶＴＯＬロータに対応する２つの第２ＶＴＯＬコンポーネント群と、前記第１クルーズロータに対応する第１クルーズコンポーネント群と、前記第２クルーズロータに対応する第２クルーズコンポーネント群と、を有し、
前記バッテリとして、第１バッテリと、第２バッテリと、を有し、
２つの前記第１ＶＴＯＬコンポーネント群と前記第１クルーズコンポーネント群は、前記第１バッテリから電力を供給され、２つの前記第２ＶＴＯＬコンポーネント群と前記第２クルーズコンポーネント群は、前記第２バッテリから電力を供給される。
航空機の揚力と推力の少なくとも一方を発生させるロータと、
前記ロータを回転させる複数の電気コンポーネントからなるコンポーネント群と、
複数の前記電気コンポーネントに電力を供給するバッテリと、
を備える電力供給システムであって、
前記ロータとして、前記航空機の垂直方向の移動時に揚力を発生させ且つ互いに反力を打ち消しあう２つの第１ＶＴＯＬロータ及び２つの第２ＶＴＯＬロータと、前記航空機の水平方向の移動時に推力を発生させる第１クルーズロータ及び第２クルーズロータと、を有し、
前記コンポーネント群として、２つの前記第１ＶＴＯＬロータに対応する２つの第１ＶＴＯＬコンポーネント群と、２つの前記第２ＶＴＯＬロータに対応する２つの第２ＶＴＯＬコンポーネント群と、前記第１クルーズロータに対応する第１クルーズコンポーネント群と、前記第２クルーズロータに対応する第２クルーズコンポーネント群と、を有し、
前記バッテリとして、第１バッテリと、第２バッテリと、を有し、
２つの前記第１ＶＴＯＬコンポーネント群と前記第１クルーズコンポーネント群は、前記第１バッテリから電力を供給され、２つの前記第２ＶＴＯＬコンポーネント群と前記第２クルーズコンポーネント群は、前記第２バッテリから電力を供給される。
本発明によれば、１つの電源に対して接続される複数のコンポーネント群を適切に組み合わせることができる。
以下、本発明に係る電力供給システムについて、好適な実施形態を挙げ、添付の図面を参照して詳細に説明する。
［１ 航空機１０の構成］
図１を用いて航空機１０の構成を説明する。本実施形態では、航空機１０として、駆動源を電動モータ２６（図２）とするロータで揚力及び推力を発生させる電動垂直離着陸機（ｅＶＴＯＬ機）を想定する。更に、本実施形態では、航空機１０として、ハイブリッド航空機を想定する。ハイブリッド航空機は、バッテリ３２（図２）から供給される電力で電動モータ２６を動作させることができ、モータジェネレータ４２（図３）から供給される電力で電動モータ２６を動作させることができる。また、ハイブリッド航空機は、バッテリ３２を充電することができる。
図１を用いて航空機１０の構成を説明する。本実施形態では、航空機１０として、駆動源を電動モータ２６（図２）とするロータで揚力及び推力を発生させる電動垂直離着陸機（ｅＶＴＯＬ機）を想定する。更に、本実施形態では、航空機１０として、ハイブリッド航空機を想定する。ハイブリッド航空機は、バッテリ３２（図２）から供給される電力で電動モータ２６を動作させることができ、モータジェネレータ４２（図３）から供給される電力で電動モータ２６を動作させることができる。また、ハイブリッド航空機は、バッテリ３２を充電することができる。
航空機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。
前翼１４は、胴体１２の前部に接続され、航空機１０が前方へ移動するときに揚力を発生させるように構成される。後翼１６は、胴体１２の後部に接続され、航空機１０が前方へ移動するときに揚力を発生させるように構成される。
２つのブーム１８は、胴体１２の右方に配置される右側のブーム１８Ｒと、胴体１２の左方に配置される左側のブーム１８Ｌと、からなる。２つのブーム１８は、前翼１４及び後翼１６に接続され、前翼１４及び後翼１６を介して胴体１２に接続される。ブーム１８Ｒ及びブーム１８Ｌは、ともに４つのＶＴＯＬロータ２０を支持する。
ＶＴＯＬロータ２０は、航空機１０の垂直離陸時、垂直離陸から巡航への移行時、巡航から垂直着陸への移行時、垂直着陸時、及び、停止飛行時に使用される。ＶＴＯＬロータ２０の回転軸は上下方向と平行になるように配置される。ＶＴＯＬロータ２０は、回転軸を中心にして回転して揚力を発生させる。
８つのＶＴＯＬロータ２０は、胴体１２の右方に配置される４つのＶＴＯＬロータ２０Ｒａ～２０Ｒｄと、胴体１２の左方に配置される４つのＶＴＯＬロータ２０Ｌａ～２０Ｌｄと、からなる。右側のＶＴＯＬロータ２０Ｒａ～２０Ｒｄは、ブーム１８Ｒによって支持される。右側のＶＴＯＬロータ２０Ｒａ～２０Ｒｄは、前から後に向かってＶＴＯＬロータ２０Ｒａ、ＶＴＯＬロータ２０Ｒｂ、ＶＴＯＬロータ２０Ｒｃ、ＶＴＯＬロータ２０Ｒｄの順で配置される。左側のＶＴＯＬロータ２０Ｌａ～２０Ｌｄは、ブーム１８Ｌによって支持される。左側のＶＴＯＬロータ２０Ｌａ～２０Ｌｄは、前から後に向かってＶＴＯＬロータ２０Ｌａ、ＶＴＯＬロータ２０Ｌｂ、ＶＴＯＬロータ２０Ｌｃ、ＶＴＯＬロータ２０Ｌｄの順で配置される。右側のＶＴＯＬロータ２０Ｒａ～２０Ｒｄと左側のＶＴＯＬロータ２０Ｌａ～２０Ｌｄは、胴体１２の中心軸線Ａを含む垂直平面を中心にして左右対称に配置される。なお、右側のＶＴＯＬロータ２０Ｒａ～２０Ｒｄと左側のＶＴＯＬロータ２０Ｌａ～２０Ｌｄは、機体の重心Ｇに対して点対称になるように配置されていても良い。
クルーズロータ２２は、航空機１０の巡航時、垂直離陸から巡航への移行時、及び、巡航から垂直着陸への移行時に使用される。クルーズロータ２２の回転軸は前後方向と平行になるように配置される。クルーズロータ２２は、回転軸を中心にして回転して推力を発生させる。
２つのクルーズロータ２２は、胴体１２の右側に配置されるクルーズロータ２２Ｒと、胴体１２の左側に配置されるクルーズロータ２２Ｌと、からなる。２つのクルーズロータ２２は、胴体１２によって支持される。２つのクルーズロータ２２は、胴体１２の中心軸線Ａを含む垂直平面を中心にして左右対称に配置される。
航空機１０は、ＶＴＯＬロータ２０及びクルーズロータ２２を回転させるための駆動機構（不図示）及び電力供給システム２３（図２及び図３）を有する。
［２ 電力供給システム２３の構成］
図２及び図３を用いて電力供給システム２３の構成を説明する。図２で示されるように、各々のＶＴＯＬロータ２０に対しては、１組のコンポーネント群２４が設けられる。各々のクルーズロータ２２に対しては、２組のコンポーネント群２４が設けられる。図２及び図３で示される電力供給システム２３は、１２組のコンポーネント群２４を有する。また、この電力供給システム２３は、３組のコンポーネント群２４と１つのバッテリ３２を１グループとする４つのグループ（第１グループＧ１～第４グループＧ４）を有する。各々のコンポーネント群２４は、複数の電気コンポーネント、ここでは電動モータ２６と、インバータ２８（ＩＮＶ）と、第１平滑コンデンサ３０と、を含む。電動モータ２６は、インバータ２８と第１平滑コンデンサ３０を介してバッテリ３２に接続される。
図２及び図３を用いて電力供給システム２３の構成を説明する。図２で示されるように、各々のＶＴＯＬロータ２０に対しては、１組のコンポーネント群２４が設けられる。各々のクルーズロータ２２に対しては、２組のコンポーネント群２４が設けられる。図２及び図３で示される電力供給システム２３は、１２組のコンポーネント群２４を有する。また、この電力供給システム２３は、３組のコンポーネント群２４と１つのバッテリ３２を１グループとする４つのグループ（第１グループＧ１～第４グループＧ４）を有する。各々のコンポーネント群２４は、複数の電気コンポーネント、ここでは電動モータ２６と、インバータ２８（ＩＮＶ）と、第１平滑コンデンサ３０と、を含む。電動モータ２６は、インバータ２８と第１平滑コンデンサ３０を介してバッテリ３２に接続される。
電動モータ２６は、三相モータである。電動モータ２６の出力軸は、対応するロータ（ＶＴＯＬロータ２０又はクルーズロータ２２）の回転軸に連結される。インバータ２８は、ＩＧＢＴ等の複数のスイッチング素子を有する。インバータ２８の一次側端子は、第１平滑コンデンサ３０及びバッテリ３２に接続される。インバータ２８の二次側端子は、電動モータ２６に接続される。インバータ２８は、一次側端子に入力された直流の電力を三相交流の電力に変換して二次側端子から出力する。以上の構成により、各々の電動モータ２６は、バッテリ３２から供給される電力によって動作する。
図３で示されるように、インバータ２８の一次側端子、第１平滑コンデンサ３０及び各々のバッテリ３２（３２ａ～３２ｄ）は、スイッチ３６と、第２平滑コンデンサ３８と、パワーコントロールユニット４０（ＰＣＵ４０）を介してモータジェネレータ４２に接続される。
モータジェネレータ４２は、三相モータとして機能するとともに、三相発電機としても機能する。モータジェネレータ４２の回転軸は、エンジン４４（ＥＮＧ）の出力軸に連結される。ＰＣＵ４０は、インバータ回路を有する。ＰＣＵ４０の一次側端子は、モータジェネレータ４２に接続される。ＰＣＵ４０の二次側端子は、第２平滑コンデンサ３８に接続される。更にＰＣＵ４０の二次側端子は、スイッチ３６を介してバッテリ３２及びインバータ２８の一次側端子に接続される。ＰＣＵ４０は、一次側端子に入力された三相交流の電力をインバータ回路で直流電力に変換して二次側端子から出力する。また、ＰＣＵ４０は、二次側端子に入力された直流の電力をインバータ回路で三相交流の電力に変換して一次側端子から出力する。スイッチ３６は、ＩＧＢＴ等のスイッチング素子とダイオードとで構成される。スイッチ３６は、ＰＣＵ４０側からバッテリ３２側への電力の供給を常時許容し、バッテリ３２側からＰＣＵ４０側への電力の供給をオン操作時に許容するように配置される。以上の構成により、モータジェネレータ４２は、発電した電力をバッテリ３２及びインバータ２８に出力し得る。また、モータジェネレータ４２は、スイッチ３６がオンの場合に、バッテリ３２から供給される電力によって動作して、エンジン４４を起動し得る。エンジン４４としては、レシプロエンジン及びガスタービンエンジン等の周知の内燃機関を使用可能である。なお、ＰＣＵ４０は、ＤＣ／ＤＣコンバータ回路を有していても良い。
なお、図２及び図３は、電力供給システム２３を簡略化して示している。電力供給システム２３は、他の電気コンポーネントも含んでいる。図示されない電気コンポーネントとしては、例えば、電動モータ２６以外の電気的負荷、抵抗、コイル、コンデンサ、各種センサ類、ヒューズ、リレー、ブレーカ等がある。
図４に示されるように、航空機１０には、コントローラ４８が設けられる。コントローラ４８は、例えば、ＣＰＵ等のプロセッサ、又は、ＡＳＩＣ、ＦＰＧＡ等の集積回路によって構成される。例えば、プロセッサはメモリに記憶されるプログラムを実行することによって各種機能を実現する。コントローラ４８は、各々のインバータ２８のスイッチング素子と、各々のスイッチ３６のスイッチング素子と、パワーコントロールユニット４０のスイッチング素子に制御信号を出力し、各々のスイッチング素子の動作を制御する。
［３ 電力供給システム２３の動作］
図２及び図３を用いて電力供給システム２３の動作を説明する。航空機１０の始動時、コントローラ４８は、乗員の操作に応じて、少なくとも１つのスイッチ３６をオンにするとともに、ＰＣＵ４０の各々のスイッチング素子の動作を制御する。すると、少なくとも１つのバッテリ３２（３２ａ～３２ｄ）からモータジェネレータ４２にＰＣＵ４０を介して電力が供給される。このとき、ＰＣＵ４０は、バッテリ３２から供給される直流電力を交流電力に変換してモータジェネレータ４２に出力する。電力が供給されることによってモータジェネレータ４２は動作し、エンジン４４を起動する。
図２及び図３を用いて電力供給システム２３の動作を説明する。航空機１０の始動時、コントローラ４８は、乗員の操作に応じて、少なくとも１つのスイッチ３６をオンにするとともに、ＰＣＵ４０の各々のスイッチング素子の動作を制御する。すると、少なくとも１つのバッテリ３２（３２ａ～３２ｄ）からモータジェネレータ４２にＰＣＵ４０を介して電力が供給される。このとき、ＰＣＵ４０は、バッテリ３２から供給される直流電力を交流電力に変換してモータジェネレータ４２に出力する。電力が供給されることによってモータジェネレータ４２は動作し、エンジン４４を起動する。
エンジン４４の起動後、エンジン４４の動作によってモータジェネレータ４２は発電する。この状態で、モータジェネレータ４２から各々のグループのバッテリ３２及びコンポーネント群２４にＰＣＵ４０を介して電力が供給され得る。このとき、ＰＣＵ４０は、モータジェネレータ４２が発電する交流電力を直流電力に変換して各々のバッテリ３２及びコンポーネント群２４に出力する。インバータ２８は、ＰＣＵ４０から出力される直流電力又はバッテリ３２から供給される直流電力を交流電力に変換して電動モータ２６に出力する。電力が供給されることによって電動モータ２６は動作し、ロータ（ＶＴＯＬロータ２０又はクルーズロータ２２）は回転する。
バッテリ３２の電力で電動モータ２６を回転させる場合、基本的には各々のスイッチ３６のスイッチング素子はオフにされている。このため、１つのグループのバッテリ３２から他のグループのコンポーネント群２４に電力が供給されることはない。しかし、スイッチ３６のスイッチング素子をオンにして、１つのグループのバッテリ３２から他のグループのコンポーネント群２４に電力を供給することも可能である。
［４ コンポーネント群２４とバッテリ３２のグループ分けの一例］
図２及び図３で示されるように、電力供給システム２３において、複数のコンポーネント群２４と複数のバッテリ３２は、３つのコンポーネント群２４と１つのバッテリ３２とを含む４つのグループ（第１グループＧ１～第４グループＧ４）にグループ分けされている。同一グループ内の複数のコンポーネント群２４は、同一グループ内の１つのバッテリ３２から電力を供給される。なお、ここでいう１つのバッテリ３２は、１つのバッテリモジュール、又は、複数のバッテリモジュールから構成される。各々のグループのバッテリ３２は、他のグループのバッテリ３２から独立している。
図２及び図３で示されるように、電力供給システム２３において、複数のコンポーネント群２４と複数のバッテリ３２は、３つのコンポーネント群２４と１つのバッテリ３２とを含む４つのグループ（第１グループＧ１～第４グループＧ４）にグループ分けされている。同一グループ内の複数のコンポーネント群２４は、同一グループ内の１つのバッテリ３２から電力を供給される。なお、ここでいう１つのバッテリ３２は、１つのバッテリモジュール、又は、複数のバッテリモジュールから構成される。各々のグループのバッテリ３２は、他のグループのバッテリ３２から独立している。
第１グループＧ１は、ＶＴＯＬロータ２０Ｒａに対応するコンポーネント群２４Ｒａと、ＶＴＯＬロータ２０Ｌｄに対応するコンポーネント群２４Ｌｄと、クルーズロータ２２Ｒに対応するコンポーネント群２４Ｒ１と、バッテリ３２ａと、を含む。第１グループＧ１の各々の電気コンポーネントは、配線３４ａで接続される。
第２グループＧ２は、ＶＴＯＬロータ２０Ｌａに対応するコンポーネント群２４Ｌａと、ＶＴＯＬロータ２０Ｒｄに対応するコンポーネント群２４Ｒｄと、クルーズロータ２２Ｌに対応するコンポーネント群２４Ｌ１と、バッテリ３２ｂと、を含む。第２グループＧ２の各々の電気コンポーネントは、配線３４ｂで接続される。
第３グループＧ３は、ＶＴＯＬロータ２０Ｒｂに対応するコンポーネント群２４Ｒｂと、ＶＴＯＬロータ２０Ｌｃに対応するコンポーネント群２４Ｌｃと、クルーズロータ２２Ｒに対応するコンポーネント群２４Ｒ２と、バッテリ３２ｃと、を含む。第３グループＧ３の各々の電気コンポーネントは、配線３４ｃで接続される。
第４グループＧ４は、ＶＴＯＬロータ２０Ｌｂに対応するコンポーネント群２４Ｌｂと、ＶＴＯＬロータ２０Ｒｃに対応するコンポーネント群２４Ｒｃと、クルーズロータ２２Ｌに対応するコンポーネント群２４Ｌ２と、バッテリ３２ｄと、を含む。第４グループＧ４の各々の電気コンポーネントは、配線３４ｄで接続される。
冗長化のために、コンポーネント群２４Ｒ１の電動モータ２６と、コンポーネント群２４Ｒ２の電動モータ２６は、同一のクルーズロータ２２Ｒに接続される。通常は、コンポーネント群２４Ｒ１、２４Ｒ２が共にクルーズロータ２２Ｒを回転させるために使用される。そして、一方のコンポーネント群２４が故障した場合に、他方のコンポーネント群２４がクルーズロータ２２Ｒを回転させるために使用される。同様に、コンポーネント群２４Ｌ１の電動モータ２６と、コンポーネント群２４Ｌ２の電動モータ２６は、同一のクルーズロータ２２Ｌに接続される。
［４．１ グループ分けの理由（１）］
バッテリ３２の削減という観点では、１つのバッテリ３２を全てのコンポーネント群２４で共用することが考えられる。しかし、この場合は、大容量のバッテリ３２が必要となる等、他の問題が発生する。このため、バッテリ３２をある程度分けた方が好ましい。更に、コンポーネント群２４とバッテリ３２を効率的に組み合わせることが好ましい。本実施形態では、次の理由から複数のコンポーネント群２４と複数のバッテリ３２とが４つのグループ（第１グループＧ１～第４グループＧ４）に分けられている。
バッテリ３２の削減という観点では、１つのバッテリ３２を全てのコンポーネント群２４で共用することが考えられる。しかし、この場合は、大容量のバッテリ３２が必要となる等、他の問題が発生する。このため、バッテリ３２をある程度分けた方が好ましい。更に、コンポーネント群２４とバッテリ３２を効率的に組み合わせることが好ましい。本実施形態では、次の理由から複数のコンポーネント群２４と複数のバッテリ３２とが４つのグループ（第１グループＧ１～第４グループＧ４）に分けられている。
図１で示されるように、本実施形態においては、重心Ｇを中心にして互いに対称となる位置に配置される２つのＶＴＯＬロータ２０は、互いに回転方向が逆である。例えば、右側のＶＴＯＬロータ２０Ｒａの回転方向はＲ１である。この回転方向は、ＶＴＯＬロータ２０Ｒａと対をなす左側のＶＴＯＬロータ２０Ｌｄの回転方向（Ｒ２）と逆である。また、左側のＶＴＯＬロータ２０Ｌａの回転方向はＲ２である。この回転方向は、ＶＴＯＬロータ２０Ｌａと対をなす右側のＶＴＯＬロータ２０Ｒｄの回転方向（Ｒ１）と逆である。また、右側のＶＴＯＬロータ２０Ｒｂの回転方向はＲ２である。この回転方向は、ＶＴＯＬロータ２０Ｒｂと対をなす左側のＶＴＯＬロータ２０Ｌｃの回転方向（Ｒ１）と逆である。また、左側のＶＴＯＬロータ２０Ｌｂの回転方向はＲ１である。この回転方向は、ＶＴＯＬロータ２０Ｌｂと対をなす右側のＶＴＯＬロータ２０Ｒｃの回転方向（Ｒ２）と逆である。
ＶＴＯＬロータ２０が回転すると、ロータブレードによって推力及び反力（トルク反力）が生成される。上記のように、対をなす２つのＶＴＯＬロータ２０を互いに逆方向に回転させることで、機体に発生する反力を打ち消すことができる。
例えば、１つのＶＴＯＬロータ２０に関連する電気系統又は機械系統が故障すると、そのＶＴＯＬロータ２０は停止する。この場合、停止したＶＴＯＬロータ２０と対をなす他のＶＴＯＬロータ２０を回転させたままにすると、他のＶＴＯＬロータ２０が発生させる反力が打ち消されずに機体に作用する。すると、機体にヨーモーメントが発生する。また、停止したＶＴＯＬロータ２０と対をなす他のＶＴＯＬロータ２０を回転させたままにすると、左右のＶＴＯＬロータ２０の推力のバランスが崩れる。すると、機体にロールモーメントとピッチングモーメントが発生する。このような事態を避けるために、対をなす一方のＶＴＯＬロータ２０が故障等で停止した場合は、他方のＶＴＯＬロータ２０を停止させる必要がある。このようにすることで、反力（トルク反力）のバランスが崩れることに起因するヨーモーメント、及び、推力のバランスが崩れることに起因するロールモーメントとピッチングモーメントを抑制することができる。
このようなことから、複数のコンポーネント群２４でバッテリ３２を共用する場合には、対をなす２つのＶＴＯＬロータ２０に対応する２つのコンポーネント群２４でバッテリ３２を共用することが効率的である。従って、本実施形態では、対をなす２つのＶＴＯＬロータ２０に対応する２つのコンポーネント群２４と、１つのバッテリ３２と、が同一グループにまとめられている。
なお、互いに反力を打ち消し合う２つのＶＴＯＬロータ２０は、上記例とは別の組み合わせであっても良い。例えば、ＶＴＯＬロータ２０ＲａとＶＴＯＬロータ２０Ｌａのように、左右に隣り合う２つのＶＴＯＬロータ２０が対をなしていても良い。また、ＶＴＯＬロータ２０ＲａとＶＴＯＬロータ２０Ｒｃのように、１つのＶＴＯＬロータ２０を挟んで前後に並ぶ２つのＶＴＯＬロータ２０が対をなしていても良い。他に、回転方向が互いに逆方向となる２つのＶＴＯＬロータ２０が対をなしていても良い。なお、上記思想に基づいて、図１で示されるＶＴＯＬロータ２０以外のロータに対しても、各ロータの回転方向を設定することによって、対となるロータの組み合わせを設定することが可能である。
［４．２ グループ分けの理由（２）］
図５で示される横軸は、航空機１０の飛行時間［ｓ］である。図５で示される縦軸は、バッテリ３２又はモータジェネレータ４２からインバータ２８に入力される電力［Ｗ］である。
図５で示される横軸は、航空機１０の飛行時間［ｓ］である。図５で示される縦軸は、バッテリ３２又はモータジェネレータ４２からインバータ２８に入力される電力［Ｗ］である。
図５では３つの電力の時間経過に伴う変化が第１推移５０～第３推移５４として示される。第１推移５０は、２つのＶＴＯＬロータ２０に対応する２つのインバータ２８の入力電力の推移を示す。２つのＶＴＯＬロータ２０というのは、対をなす２つのＶＴＯＬロータ２０である（上記［４．１］参照）。第２推移５２は、１つのクルーズロータ２２に対応する１つのインバータ２８の入力電力の推移を示す。第３推移５４は、第１推移５０の入力電力と第２推移５２の入力電力の合計値の推移を示す。
時点ｔ１～時点ｔ２の飛行状態は垂直離陸である。この時間帯では、基本的に、ＶＴＯＬロータ２０が使用され、クルーズロータ２２は使用されない。このため、第１推移５０で示されるように、ＶＴＯＬロータ２０に対応するインバータ２８の入力電力は大きい。一方、第２推移５２で示されるように、クルーズロータ２２に対応するインバータ２８の入力電力は小さい。
時点ｔ２～時点ｔ３の飛行状態は垂直離陸から巡航への移行である。この時間帯では、基本的に、ＶＴＯＬロータ２０の使用率が徐々に減らされ、クルーズロータ２２の使用率が徐々に増やされる。このため、第１推移５０で示されるように、ＶＴＯＬロータ２０に対応するインバータ２８の入力電力は徐々に小さくなる。一方、第２推移５２で示されるように、クルーズロータ２２に対応するインバータ２８の入力電力は徐々に大きくなる。
時点ｔ３以降の飛行状態は巡航である。この時間帯では、基本的に、クルーズロータ２２が使用され、ＶＴＯＬロータ２０は使用されないか又は若干使用される程度である。このため、第２推移５２で示されるように、クルーズロータ２２に対応するインバータ２８の入力電力は大きい。一方、第１推移５０で示されるように、ＶＴＯＬロータ２０に対応するインバータ２８の入力電力は小さい。
なお、図６で示されるように、垂直離陸時に必要な揚力は、ＶＴＯＬロータ２０の回転によって得られる（ロータリフト）。一方、垂直離陸から巡航への移行時に必要な揚力は、ＶＴＯＬロータ２０の回転によって得られるとともに、翼（前翼１４及び後翼１６）によって得られる。翼によって得られる揚力（ウイングリフト）は、移動速度の増加に伴い大きくなる。巡航時に必要な揚力は、翼によって得られる。ＶＴＯＬロータ２０の回転で揚力を発生させる垂直離陸時（及び垂直着陸時）に、ＶＴＯＬロータ２０に対応するインバータ２８の入力電力は大きい。一方、翼で揚力を発生させる巡航時に、ＶＴＯＬロータ２０に対応するインバータ２８の入力電力は比較的小さい。
航空機１０の離陸から巡航までの間（時点ｔ１～時点ｔ３）及び巡航している間（時点ｔ３以降）、第３推移５４の最大値は、第１推移５０の最大値及び第２推移５２の最大値と大きな差はない。つまり、１つのバッテリ３２を、２つのＶＴＯＬロータ２０に対応する２つのコンポーネント群２４と、１つのクルーズロータ２２に対応する１つのコンポーネント群２４と、で共用することができる。こうしたことから、本実施形態では、対をなす２つのＶＴＯＬロータ２０に対応する２つのコンポーネント群２４と、１つのクルーズロータ２２に対応する１つのコンポーネント群２４と、１つのバッテリ３２と、が同一グループにまとめられている。
［４．３ クルーズロータ２２のコンポーネント群２４の組み合わせ方］
各グループは、対をなす２つのＶＴＯＬロータ２０に対応する２つのコンポーネント群２４と、１つのクルーズロータ２２に対応するコンポーネント群２４と、の組み合わせによって構成される。クルーズロータ２２は、左右に１つずつ設けられている。各グループにおいて、クルーズロータ２２Ｒに対応するコンポーネント群２４Ｒ１、２４Ｒ２と、クルーズロータ２２Ｌに対応するコンポーネント群２４Ｌ１、２４Ｌ２のいずれを組み合わせるかは、次の考え方で決められている。
各グループは、対をなす２つのＶＴＯＬロータ２０に対応する２つのコンポーネント群２４と、１つのクルーズロータ２２に対応するコンポーネント群２４と、の組み合わせによって構成される。クルーズロータ２２は、左右に１つずつ設けられている。各グループにおいて、クルーズロータ２２Ｒに対応するコンポーネント群２４Ｒ１、２４Ｒ２と、クルーズロータ２２Ｌに対応するコンポーネント群２４Ｌ１、２４Ｌ２のいずれを組み合わせるかは、次の考え方で決められている。
対をなす２つのＶＴＯＬロータ２０のうち、一方のＶＴＯＬロータ２０から右側のクルーズロータ２２Ｒまでの長さと、他方のＶＴＯＬロータ２０から右側のクルーズロータ２２Ｒまでの長さと、の差をＤ１とする。また、一方のＶＴＯＬロータ２０から左側のクルーズロータ２２Ｌまでの長さと、他方のＶＴＯＬロータ２０から左側のクルーズロータ２２Ｌまでの長さと、の差をＤ２とする。各グループでは、差が小さくなる組み合わせが採用されている。
例えば、第１グループＧ１で説明する。ＶＴＯＬロータ２０Ｒａから右側のクルーズロータ２２Ｒまでの長さと、ＶＴＯＬロータ２０Ｌｄから右側のクルーズロータ２２Ｒまでの長さと、の差をＤ１とする。一方、ＶＴＯＬロータ２０Ｒａから左側のクルーズロータ２２Ｌまでの長さと、ＶＴＯＬロータ２０Ｌｄから左側のクルーズロータ２２Ｌまでの長さと、の差をＤ２とする。Ｄ１はＤ２よりも小さい。従って、第１グループＧ１は、コンポーネント群２４Ｒａと、コンポーネント群２４Ｌｄと、コンポーネント群２４Ｒ１と、の組み合わせによって構成される。他のグループも同じである。このようにすることで、同一グループ内で２つのコンポーネント群２４の距離の偏りが少なくなる。
［４．４ バッテリ３２の位置］
バッテリ３２は、配線３４の長さが最小となるように配置される。例えば第１グループＧ１で説明する。バッテリ３２ａから一方のＶＴＯＬロータ２０Ｒａを回転させる電動モータ２６までの配線３４ａの長さをＬ１とする。バッテリ３２ａから他方のＶＴＯＬロータ２０Ｌｄを回転させる電動モータ２６までの配線３４ａの長さをＬ２とする。バッテリ３２ａからクルーズロータ２２Ｒを回転させる電動モータ２６までの配線３４ａの長さをＬ３とする。この場合、バッテリ３２ａは、長さの合計値Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３が最小となるように配置される。
バッテリ３２は、配線３４の長さが最小となるように配置される。例えば第１グループＧ１で説明する。バッテリ３２ａから一方のＶＴＯＬロータ２０Ｒａを回転させる電動モータ２６までの配線３４ａの長さをＬ１とする。バッテリ３２ａから他方のＶＴＯＬロータ２０Ｌｄを回転させる電動モータ２６までの配線３４ａの長さをＬ２とする。バッテリ３２ａからクルーズロータ２２Ｒを回転させる電動モータ２６までの配線３４ａの長さをＬ３とする。この場合、バッテリ３２ａは、長さの合計値Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３が最小となるように配置される。
［５ コンポーネント群２４とバッテリ３２のグループ分けの別例］
図２及び図３で示される例とは別のグループ分けも可能である。例えば、図７及び図８で示されるようなグループ分けでも良い。この例において、複数のコンポーネント群２４と複数のバッテリ３２は、第１グループＧ１～第４グループＧ４にグループ分けされている。第１グループＧ１と第２グループＧ２は、４つのコンポーネント群２４と１つのバッテリ３２とを含む。第３グループＧ３と第４グループＧ４は、２つのコンポーネント群２４と１つのバッテリ３２とを含む。
図２及び図３で示される例とは別のグループ分けも可能である。例えば、図７及び図８で示されるようなグループ分けでも良い。この例において、複数のコンポーネント群２４と複数のバッテリ３２は、第１グループＧ１～第４グループＧ４にグループ分けされている。第１グループＧ１と第２グループＧ２は、４つのコンポーネント群２４と１つのバッテリ３２とを含む。第３グループＧ３と第４グループＧ４は、２つのコンポーネント群２４と１つのバッテリ３２とを含む。
図７及び図８で示される例とは別のグループ分けも可能である。例えば、ＶＴＯＬロータ２０に対応する１つのコンポーネント群２４と、１つのクルーズロータ２２に対応する１つのコンポーネント群２４と、１つのバッテリ３２と、が同一グループにまとめられていても良い。
［６ その他の実施形態］
上記実施形態では、８つのＶＴＯＬロータ２０と２つのクルーズロータ２２を有する航空機１０を例にして、電力供給システム２３を説明した。しかし、電力供給システム２３は、ロータの数が異なる他の航空機１０に設けることも可能である。例えば、電力供給システム２３は、２つ以上のＶＴＯＬロータ２０を有する航空機１０に設けることも可能である。その場合も同様に、対となる２つのＶＴＯＬロータ２０に対応する２つのコンポーネント群２４と、１つのバッテリ３２と、を同一グループにしても良い。また、航空機１０がクルーズロータ２２を有する場合、１以上のＶＴＯＬロータ２０に対応する１以上のコンポーネント群２４と、クルーズロータ２２に対応するコンポーネント群２４と、１つのバッテリ３２と、を同一グループにしても良い。
上記実施形態では、８つのＶＴＯＬロータ２０と２つのクルーズロータ２２を有する航空機１０を例にして、電力供給システム２３を説明した。しかし、電力供給システム２３は、ロータの数が異なる他の航空機１０に設けることも可能である。例えば、電力供給システム２３は、２つ以上のＶＴＯＬロータ２０を有する航空機１０に設けることも可能である。その場合も同様に、対となる２つのＶＴＯＬロータ２０に対応する２つのコンポーネント群２４と、１つのバッテリ３２と、を同一グループにしても良い。また、航空機１０がクルーズロータ２２を有する場合、１以上のＶＴＯＬロータ２０に対応する１以上のコンポーネント群２４と、クルーズロータ２２に対応するコンポーネント群２４と、１つのバッテリ３２と、を同一グループにしても良い。
電力供給システム２３は、図３及び図８で示される回路以外の回路であっても良い。要するに、上記したような組み合わせで各々のコンポーネント群２４が組み合わされていれば良く、電力供給システム２３の回路は問わない。
なお、本発明は、エンジン４４とモータジェネレータ４２を有するハイブリッド航空機の他に、エンジン４４とモータジェネレータ４２を有さない電動航空機にも適用可能である。一例として、図３及び図８で示される回路において、第２平滑コンデンサ３８～エンジン４４の構成がなくても良い。この場合、必要に応じて各々のスイッチ３６を切り替えることで、あるグループのバッテリ３２から他のグループへ電力を供給することが可能となる。別例として、図３及び図８で示される回路において、第２平滑コンデンサ３８～エンジン４４の構成に加えて、各グループのスイッチ３６がなくても良い。この場合、各々のグループは、互いに絶縁されている。
上記実施形態の電力供給システム２３は、チルトロータを有する航空機１０に対して設けられても良い。
［７ 実施形態から得られる技術的思想］
上記実施形態から把握しうる技術的思想について、以下に記載する。
上記実施形態から把握しうる技術的思想について、以下に記載する。
本発明の第１の態様は、
航空機１０の揚力と推力の少なくとも一方を発生させるロータと、
前記ロータを回転させる複数の電気コンポーネントからなるコンポーネント群２４と、
複数の前記コンポーネント群２４に電力を供給するバッテリ３２と、
を備える電力供給システム２３であって、
前記ロータとして、前記航空機１０の垂直方向の移動時に揚力を発生させるＶＴＯＬロータ２０と、前記航空機１０の水平方向の移動時に推力を発生させるクルーズロータ２２と、を有し、
前記コンポーネント群２４として、前記ＶＴＯＬロータ２０に対応するＶＴＯＬコンポーネント群（例えばコンポーネント群２４Ｒａ）と、前記クルーズロータ２２に対応するクルーズコンポーネント群（例えばコンポーネント群２４Ｒ１）と、を有し、
前記ＶＴＯＬコンポーネント群と前記クルーズコンポーネント群は、同じ前記バッテリ３２から電力を供給される。
航空機１０の揚力と推力の少なくとも一方を発生させるロータと、
前記ロータを回転させる複数の電気コンポーネントからなるコンポーネント群２４と、
複数の前記コンポーネント群２４に電力を供給するバッテリ３２と、
を備える電力供給システム２３であって、
前記ロータとして、前記航空機１０の垂直方向の移動時に揚力を発生させるＶＴＯＬロータ２０と、前記航空機１０の水平方向の移動時に推力を発生させるクルーズロータ２２と、を有し、
前記コンポーネント群２４として、前記ＶＴＯＬロータ２０に対応するＶＴＯＬコンポーネント群（例えばコンポーネント群２４Ｒａ）と、前記クルーズロータ２２に対応するクルーズコンポーネント群（例えばコンポーネント群２４Ｒ１）と、を有し、
前記ＶＴＯＬコンポーネント群と前記クルーズコンポーネント群は、同じ前記バッテリ３２から電力を供給される。
ＶＴＯＬロータ２０は、主に垂直離陸時と垂直着陸時に使用される。一方、クルーズロータ２２は、主に巡航時に使用される。このため、ＶＴＯＬロータ２０に対応するコンポーネント群２４の第１入力電力と、クルーズロータ２２に対応するコンポーネント群２４の第２入力電力と、の合計値の最大値は、第１入力電力の最大値及び第２入力電力の最大値と比較して大きな差はない。従って、バッテリ３２を、ＶＴＯＬロータ２０に対応するコンポーネント群２４と、クルーズロータ２２に対応するコンポーネント群２４と、で共用したとしても、バッテリ３２の出力と容量とを大きく増加させる必要はない。こうしたことから、回路の簡素化及びバッテリ３２の小型化という観点では、ＶＴＯＬロータ２０に対応するコンポーネント群２４と、クルーズロータ２２に対応するコンポーネント群２４と、バッテリ３２と、の組み合わせは適切である。
本発明の第２の態様は、
航空機１０の揚力と推力の少なくとも一方を発生させるロータと、
前記ロータを回転させる複数の電気コンポーネントからなるコンポーネント群２４と、
複数の前記コンポーネント群２４に電力を供給するバッテリ３２と、
を備える電力供給システムであって、
前記ロータとして、前記航空機１０の垂直方向の移動時に揚力を発生させ且つ互いに反力を打ち消しあう２つの第１ＶＴＯＬロータ（例えばＶＴＯＬロータ２０Ｒａ、ＶＴＯＬロータ２０Ｌｄ）及び２つの第２ＶＴＯＬロータ（例えばＶＴＯＬロータ２０Ｌａ、ＶＴＯＬロータ２０Ｒｄ）と、前記航空機１０の水平方向の移動時に推力を発生させる第１クルーズロータ（例えばクルーズロータ２２Ｒ）及び第２クルーズロータ（例えばクルーズロータ２２Ｌ）と、を有し、
前記コンポーネント群として、２つの前記第１ＶＴＯＬロータに対応する２つの第１ＶＴＯＬコンポーネント群（例えばコンポーネント群２４Ｒａ、２４Ｌｄ）と、２つの前記第２ＶＴＯＬロータに対応する２つの第２ＶＴＯＬコンポーネント群（例えばコンポーネント群２４Ｌａ、２４Ｒｄ）と、前記第１クルーズロータに対応する第１クルーズコンポーネント群（例えばコンポーネント群２４Ｒ１）と、前記第２クルーズロータに対応する第２クルーズコンポーネント群（例えばコンポーネント群２４Ｌ１）と、を有し、
前記バッテリ３２として、第１バッテリ（例えばバッテリ３２ａ）と、第２バッテリ（例えばバッテリ３２ｂ）と、を有し、
２つの前記第１ＶＴＯＬコンポーネント群と前記第１クルーズコンポーネント群は、前記第１バッテリから電力を供給され、２つの前記第２ＶＴＯＬコンポーネント群と前記第２クルーズコンポーネント群は、前記第２バッテリから電力を供給される。
航空機１０の揚力と推力の少なくとも一方を発生させるロータと、
前記ロータを回転させる複数の電気コンポーネントからなるコンポーネント群２４と、
複数の前記コンポーネント群２４に電力を供給するバッテリ３２と、
を備える電力供給システムであって、
前記ロータとして、前記航空機１０の垂直方向の移動時に揚力を発生させ且つ互いに反力を打ち消しあう２つの第１ＶＴＯＬロータ（例えばＶＴＯＬロータ２０Ｒａ、ＶＴＯＬロータ２０Ｌｄ）及び２つの第２ＶＴＯＬロータ（例えばＶＴＯＬロータ２０Ｌａ、ＶＴＯＬロータ２０Ｒｄ）と、前記航空機１０の水平方向の移動時に推力を発生させる第１クルーズロータ（例えばクルーズロータ２２Ｒ）及び第２クルーズロータ（例えばクルーズロータ２２Ｌ）と、を有し、
前記コンポーネント群として、２つの前記第１ＶＴＯＬロータに対応する２つの第１ＶＴＯＬコンポーネント群（例えばコンポーネント群２４Ｒａ、２４Ｌｄ）と、２つの前記第２ＶＴＯＬロータに対応する２つの第２ＶＴＯＬコンポーネント群（例えばコンポーネント群２４Ｌａ、２４Ｒｄ）と、前記第１クルーズロータに対応する第１クルーズコンポーネント群（例えばコンポーネント群２４Ｒ１）と、前記第２クルーズロータに対応する第２クルーズコンポーネント群（例えばコンポーネント群２４Ｌ１）と、を有し、
前記バッテリ３２として、第１バッテリ（例えばバッテリ３２ａ）と、第２バッテリ（例えばバッテリ３２ｂ）と、を有し、
２つの前記第１ＶＴＯＬコンポーネント群と前記第１クルーズコンポーネント群は、前記第１バッテリから電力を供給され、２つの前記第２ＶＴＯＬコンポーネント群と前記第２クルーズコンポーネント群は、前記第２バッテリから電力を供給される。
上記したように、回路の簡素化及びバッテリ３２の小型化という観点では、ＶＴＯＬロータ２０に対応するコンポーネント群２４と、クルーズロータ２２に対応するコンポーネント群２４と、バッテリ３２と、の組み合わせは適切である。
本発明の第２の態様において、
一方の前記第１ＶＴＯＬロータ（例えばＶＴＯＬロータ２０Ｒａ）から前記第１クルーズロータ（例えばクルーズロータ２２Ｒ）までの長さと他方の前記第１ＶＴＯＬロータ（例えばＶＴＯＬロータ２０Ｌｄ）から前記第１クルーズロータ（例えばクルーズロータ２２Ｒ）までの長さとの差（Ｄ１）は、一方の前記第１ＶＴＯＬロータ（例えばＶＴＯＬロータ２０Ｒａ）から前記第２クルーズロータ（例えばクルーズロータ２２Ｌ）までの長さと他方の前記第１ＶＴＯＬロータ（例えばＶＴＯＬロータ２０Ｌｄ）から前記第２クルーズロータ（例えばクルーズロータ２２Ｌ）までの長さとの差（Ｄ２）よりも小さくても良い。
一方の前記第１ＶＴＯＬロータ（例えばＶＴＯＬロータ２０Ｒａ）から前記第１クルーズロータ（例えばクルーズロータ２２Ｒ）までの長さと他方の前記第１ＶＴＯＬロータ（例えばＶＴＯＬロータ２０Ｌｄ）から前記第１クルーズロータ（例えばクルーズロータ２２Ｒ）までの長さとの差（Ｄ１）は、一方の前記第１ＶＴＯＬロータ（例えばＶＴＯＬロータ２０Ｒａ）から前記第２クルーズロータ（例えばクルーズロータ２２Ｌ）までの長さと他方の前記第１ＶＴＯＬロータ（例えばＶＴＯＬロータ２０Ｌｄ）から前記第２クルーズロータ（例えばクルーズロータ２２Ｌ）までの長さとの差（Ｄ２）よりも小さくても良い。
上記構成によれば、同一グループ内で２つのコンポーネント群２４の距離の偏りが少ない。このため、同一グループ内で配線３４の長さの偏りが少ない。従って、バッテリ３２を適切な位置に配置することによって、配線３４の抵抗差を小さくすることができる。
本発明の第２の態様において、
前記第１バッテリ（例えばバッテリ３２ａ）は、前記第１バッテリから一方の前記第１ＶＴＯＬロータ（例えばＶＴＯＬロータ２０Ｒａ）を回転させる前記電気コンポーネント（電動モータ２６）までの配線３４の長さ（Ｌ１）と、前記第１バッテリから他方の前記第１ＶＴＯＬロータ（例えばＶＴＯＬロータ２０Ｌｄ）を回転させる前記電気コンポーネント（電動モータ２６）までの配線３４の長さ（Ｌ２）と、前記第１バッテリから前記第１クルーズロータ（例えばクルーズロータ２２Ｒ）を回転させる前記電気コンポーネント（電動モータ２６）までの配線３４の長さ（Ｌ３）の合計値（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）が、最小となるように配置されても良い。
前記第１バッテリ（例えばバッテリ３２ａ）は、前記第１バッテリから一方の前記第１ＶＴＯＬロータ（例えばＶＴＯＬロータ２０Ｒａ）を回転させる前記電気コンポーネント（電動モータ２６）までの配線３４の長さ（Ｌ１）と、前記第１バッテリから他方の前記第１ＶＴＯＬロータ（例えばＶＴＯＬロータ２０Ｌｄ）を回転させる前記電気コンポーネント（電動モータ２６）までの配線３４の長さ（Ｌ２）と、前記第１バッテリから前記第１クルーズロータ（例えばクルーズロータ２２Ｒ）を回転させる前記電気コンポーネント（電動モータ２６）までの配線３４の長さ（Ｌ３）の合計値（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）が、最小となるように配置されても良い。
上記構成によれば、配線３４の抵抗差を小さくすることができる。
本発明の第１、第２の態様において、
各々の前記コンポーネント群２４は、電動モータ２６の駆動回路（インバータ２８）を有しても良い。
各々の前記コンポーネント群２４は、電動モータ２６の駆動回路（インバータ２８）を有しても良い。
本発明の第１、第２の態様において、
前記航空機１０は、前方向の移動時に揚力を発生させる翼（前翼１４、後翼１６）を備えても良い。
前記航空機１０は、前方向の移動時に揚力を発生させる翼（前翼１４、後翼１６）を備えても良い。
なお、本発明に係る電力供給システムは、上記実施形態に限らず、本発明の要旨を逸脱することなく、種々の構成を採り得ることはもちろんである。
１０…航空機
１４…前翼（翼）
１６…後翼（翼）
２０、２０Ｌａ～２０Ｌｂ、２０Ｒａ～２０Ｒｄ…ＶＴＯＬロータ（ロータ、第１ＶＴＯＬロータ、第２ＶＴＯＬロータ）
２２、２２Ｌ、２２Ｒ…クルーズロータ（ロータ、第１クルーズロータ、第２クルーズロータ）
２３…電力供給システム
２４、２４Ｌ１、２４Ｌａ～２４Ｌｄ、２４Ｒ１、２４Ｒａ～２４Ｒｄ、…コンポーネント群（ＶＴＯＬコンポーネント群、第１ＶＴＯＬコンポーネント群、第２ＶＴＯＬコンポーネント群、クルーズコンポーネント群、第１クルーズコンポーネント群、第２クルーズコンポーネント群）
２６…電動モータ（電気コンポーネント）
２８…インバータ（電気コンポーネント、駆動回路）
３２、３２ａ～３２ｄ…バッテリ
３４、３４ａ～３４ｄ…配線
１４…前翼（翼）
１６…後翼（翼）
２０、２０Ｌａ～２０Ｌｂ、２０Ｒａ～２０Ｒｄ…ＶＴＯＬロータ（ロータ、第１ＶＴＯＬロータ、第２ＶＴＯＬロータ）
２２、２２Ｌ、２２Ｒ…クルーズロータ（ロータ、第１クルーズロータ、第２クルーズロータ）
２３…電力供給システム
２４、２４Ｌ１、２４Ｌａ～２４Ｌｄ、２４Ｒ１、２４Ｒａ～２４Ｒｄ、…コンポーネント群（ＶＴＯＬコンポーネント群、第１ＶＴＯＬコンポーネント群、第２ＶＴＯＬコンポーネント群、クルーズコンポーネント群、第１クルーズコンポーネント群、第２クルーズコンポーネント群）
２６…電動モータ（電気コンポーネント）
２８…インバータ（電気コンポーネント、駆動回路）
３２、３２ａ～３２ｄ…バッテリ
３４、３４ａ～３４ｄ…配線
本発明の第２の態様は、
航空機１０の揚力と推力の少なくとも一方を発生させるロータと、
前記ロータを回転させる複数の電気コンポーネントからなるコンポーネント群２４と、
複数の前記コンポーネント群２４に電力を供給するバッテリ３２と、
を備える電力供給システム２３であって、
前記ロータとして、前記航空機１０の垂直方向の移動時に揚力を発生させ且つ互いに反力を打ち消しあう２つの第１ＶＴＯＬロータ（例えばＶＴＯＬロータ２０Ｒａ、ＶＴＯＬロータ２０Ｌｄ）及び２つの第２ＶＴＯＬロータ（例えばＶＴＯＬロータ２０Ｌａ、ＶＴＯＬロータ２０Ｒｄ）と、前記航空機１０の水平方向の移動時に推力を発生させる第１クルーズロータ（例えばクルーズロータ２２Ｒ）及び第２クルーズロータ（例えばクルーズロータ２２Ｌ）と、を有し、
前記コンポーネント群として、２つの前記第１ＶＴＯＬロータに対応する２つの第１ＶＴＯＬコンポーネント群（例えばコンポーネント群２４Ｒａ、２４Ｌｄ）と、２つの前記第２ＶＴＯＬロータに対応する２つの第２ＶＴＯＬコンポーネント群（例えばコンポーネント群２４Ｌａ、２４Ｒｄ）と、前記第１クルーズロータに対応する第１クルーズコンポーネント群（例えばコンポーネント群２４Ｒ１）と、前記第２クルーズロータに対応する第２クルーズコンポーネント群（例えばコンポーネント群２４Ｌ１）と、を有し、
前記バッテリ３２として、第１バッテリ（例えばバッテリ３２ａ）と、第２バッテリ（例えばバッテリ３２ｂ）と、を有し、
２つの前記第１ＶＴＯＬコンポーネント群と前記第１クルーズコンポーネント群は、前記第１バッテリから電力を供給され、２つの前記第２ＶＴＯＬコンポーネント群と前記第２クルーズコンポーネント群は、前記第２バッテリから電力を供給される。
航空機１０の揚力と推力の少なくとも一方を発生させるロータと、
前記ロータを回転させる複数の電気コンポーネントからなるコンポーネント群２４と、
複数の前記コンポーネント群２４に電力を供給するバッテリ３２と、
を備える電力供給システム２３であって、
前記ロータとして、前記航空機１０の垂直方向の移動時に揚力を発生させ且つ互いに反力を打ち消しあう２つの第１ＶＴＯＬロータ（例えばＶＴＯＬロータ２０Ｒａ、ＶＴＯＬロータ２０Ｌｄ）及び２つの第２ＶＴＯＬロータ（例えばＶＴＯＬロータ２０Ｌａ、ＶＴＯＬロータ２０Ｒｄ）と、前記航空機１０の水平方向の移動時に推力を発生させる第１クルーズロータ（例えばクルーズロータ２２Ｒ）及び第２クルーズロータ（例えばクルーズロータ２２Ｌ）と、を有し、
前記コンポーネント群として、２つの前記第１ＶＴＯＬロータに対応する２つの第１ＶＴＯＬコンポーネント群（例えばコンポーネント群２４Ｒａ、２４Ｌｄ）と、２つの前記第２ＶＴＯＬロータに対応する２つの第２ＶＴＯＬコンポーネント群（例えばコンポーネント群２４Ｌａ、２４Ｒｄ）と、前記第１クルーズロータに対応する第１クルーズコンポーネント群（例えばコンポーネント群２４Ｒ１）と、前記第２クルーズロータに対応する第２クルーズコンポーネント群（例えばコンポーネント群２４Ｌ１）と、を有し、
前記バッテリ３２として、第１バッテリ（例えばバッテリ３２ａ）と、第２バッテリ（例えばバッテリ３２ｂ）と、を有し、
２つの前記第１ＶＴＯＬコンポーネント群と前記第１クルーズコンポーネント群は、前記第１バッテリから電力を供給され、２つの前記第２ＶＴＯＬコンポーネント群と前記第２クルーズコンポーネント群は、前記第２バッテリから電力を供給される。
１０…航空機
１４…前翼（翼）
１６…後翼（翼）
２０、２０Ｌａ～２０Ｌｄ、２０Ｒａ～２０Ｒｄ…ＶＴＯＬロータ（ロータ、第１ＶＴＯＬロータ、第２ＶＴＯＬロータ）
２２、２２Ｌ、２２Ｒ…クルーズロータ（ロータ、第１クルーズロータ、第２クルーズロータ）
２３…電力供給システム
２４、２４Ｌ１、２４Ｌ２、２４Ｌａ～２４Ｌｄ、２４Ｒ１、２４Ｒ２、２４Ｒａ～２４Ｒｄ…コンポーネント群（ＶＴＯＬコンポーネント群、第１ＶＴＯＬコンポーネント群、第２ＶＴＯＬコンポーネント群、クルーズコンポーネント群、第１クルーズコンポーネント群、第２クルーズコンポーネント群）
２６…電動モータ（電気コンポーネント）
２８…インバータ（電気コンポーネント、駆動回路）
３２、３２ａ～３２ｄ…バッテリ
３４、３４ａ～３４ｄ…配線
１４…前翼（翼）
１６…後翼（翼）
２０、２０Ｌａ～２０Ｌｄ、２０Ｒａ～２０Ｒｄ…ＶＴＯＬロータ（ロータ、第１ＶＴＯＬロータ、第２ＶＴＯＬロータ）
２２、２２Ｌ、２２Ｒ…クルーズロータ（ロータ、第１クルーズロータ、第２クルーズロータ）
２３…電力供給システム
２４、２４Ｌ１、２４Ｌ２、２４Ｌａ～２４Ｌｄ、２４Ｒ１、２４Ｒ２、２４Ｒａ～２４Ｒｄ…コンポーネント群（ＶＴＯＬコンポーネント群、第１ＶＴＯＬコンポーネント群、第２ＶＴＯＬコンポーネント群、クルーズコンポーネント群、第１クルーズコンポーネント群、第２クルーズコンポーネント群）
２６…電動モータ（電気コンポーネント）
２８…インバータ（電気コンポーネント、駆動回路）
３２、３２ａ～３２ｄ…バッテリ
３４、３４ａ～３４ｄ…配線
Claims (6)
- 航空機の揚力と推力の少なくとも一方を発生させるロータと、
前記ロータを回転させる複数の電気コンポーネントからなるコンポーネント群と、
複数の前記電気コンポーネントに電力を供給するバッテリと、
を備える電力供給システムであって、
前記ロータとして、前記航空機の垂直方向の移動時に揚力を発生させるＶＴＯＬロータと、前記航空機の水平方向の移動時に推力を発生させるクルーズロータと、を有し、
前記コンポーネント群として、前記ＶＴＯＬロータに対応するＶＴＯＬコンポーネント群と、前記クルーズロータに対応するクルーズコンポーネント群と、を有し、
前記ＶＴＯＬコンポーネント群と前記クルーズコンポーネント群は、同じ前記バッテリから電力を供給される、電力供給システム。 - 航空機の揚力と推力の少なくとも一方を発生させるロータと、
前記ロータを回転させる複数の電気コンポーネントからなるコンポーネント群と、
複数の前記電気コンポーネントに電力を供給するバッテリと、
を備える電力供給システムであって、
前記ロータとして、前記航空機の垂直方向の移動時に揚力を発生させ且つ互いに反力を打ち消しあう２つの第１ＶＴＯＬロータ及び２つの第２ＶＴＯＬロータと、前記航空機の水平方向の移動時に推力を発生させる第１クルーズロータ及び第２クルーズロータと、を有し、
前記コンポーネント群として、２つの前記第１ＶＴＯＬロータに対応する２つの第１ＶＴＯＬコンポーネント群と、２つの前記第２ＶＴＯＬロータに対応する２つの第２ＶＴＯＬコンポーネント群と、前記第１クルーズロータに対応する第１クルーズコンポーネント群と、前記第２クルーズロータに対応する第２クルーズコンポーネント群と、を有し、
前記バッテリとして、第１バッテリと、第２バッテリと、を有し、
２つの前記第１ＶＴＯＬコンポーネント群と前記第１クルーズコンポーネント群は、前記第１バッテリから電力を供給され、２つの前記第２ＶＴＯＬコンポーネント群と前記第２クルーズコンポーネント群は、前記第２バッテリから電力を供給される、電力供給システム。 - 請求項２に記載の電力供給システムであって、
一方の前記第１ＶＴＯＬロータから前記第１クルーズロータまでの長さと他方の前記第１ＶＴＯＬロータから前記第１クルーズロータまでの長さとの差は、一方の前記第１ＶＴＯＬロータから前記第２クルーズロータまでの長さと他方の前記第１ＶＴＯＬロータから前記第２クルーズロータまでの長さとの差よりも小さい、電力供給システム。 - 請求項２に記載の電力供給システムであって、
前記第１バッテリは、前記第１バッテリから一方の前記第１ＶＴＯＬロータを回転させる前記電気コンポーネントまでの配線の長さと、前記第１バッテリから他方の前記第１ＶＴＯＬロータを回転させる前記電気コンポーネントまでの配線の長さと、前記第１バッテリから前記第１クルーズロータを回転させる前記電気コンポーネントまでの配線の長さの合計値が、最小となるように配置される、電力供給システム。 - 請求項１～４のいずれか１項に記載の電力供給システムであって、
各々の前記コンポーネント群は、電動モータの駆動回路を有する、電力供給システム。 - 請求項１～５のいずれか１項に記載の電力供給システムであって、
前記航空機は、前方向の移動時に揚力を発生させる翼を備える、電力供給システム。
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