[发明专利]推进器驱动装置及交通工具、特别是飞行器

说明书

技术领域

本发明涉及一种推进器驱动装置以及交通工具，特别是飞行器。

背景技术

特别地对于形式为小型飞行器的交通工具，混合式电驱动装置是加强研发的主题。例如，因此已知的是使用串联混动概念，也就是说，驱动马达（特别是内燃机）以及用于产生电能的发电机容纳在小型飞行器的机身中，其结果是，能够实现有利的质量分布和空气动力学。借由紧凑的、空气动力学有利的电机执行将电能转换为推进器的动能。尽管这样的串联混动概念与并联混动概念相比具有较低的效率，但其胜在空气动力学和系统相关的优点而胜出。

发明内容

对于现有技术的该背景技术，本发明的目标在于提供一种改进的推进器驱动装置，其具有高度灵活性，能够采用很少的技术开支制造，并且具有轻量和紧凑的设计。此外，本发明的目标在于提供一种具有改进的推进器驱动装置的交通工具，特别是飞行器。

该目标由具有权利要求1中详述的特征的推进器驱动装置、以及具有权利要求11中详述的特征的交通工具而实现。本发明的优选实施例能够在相关的从属权利要求、以下说明书和附图中找到。

根据本发明的推进器驱动装置特别地是交通工具驱动装置，有利地是飞行器驱动装置。根据本发明的推进器驱动装置包括推进器机械装置以及在没有转换器的情况下连接至推进器机械装置的电驱动装置。在该上下文中，根据电驱动装置“在没有转换器的情况下”连接至推进器机械装置的表述意味着确切地在没有经由转换器的支路的情况下实现电驱动装置与推进器机械装置的电连接。当然，这并不意味着根据本发明的推进器驱动装置自身必须在没有转换器的情况下实施。

由于根据本发明的推进器驱动装置的该实施例，可以省去转换器和与转换器相关的安装空间以及转换器所涉及的重量。此外，转换器通常导致大约2%的损耗，其结果是能够以低损耗的方式实施在没有转换器的情况下将电驱动装置连接至推进器机械装置。相反，电驱动装置能够直接电连接至推进器机械装置，其结果是根据本发明的推进器驱动装置的显著更简单的设计是可能的。特别是在飞行器驱动装置的情形中，对应的转换器能够容易地被省去，因为在推进器驱动装置的情形中，推进器必须以优化的效率仅工作在非常受限制的负荷范围内。特别是在将机械旋转运动转换为电能的电驱动装置的情形中，该电驱动装置的旋转速度与推进器驱动装置的推进器的旋转速度之间的固定比率是可能的，因为特别是在低旋转速度的情形中存在几乎可忽略的负荷。

利用根据本发明的推进器驱动装置，电驱动装置合适地具有连接至推进器机械装置的交流连接件，特别是三相电交流连接件。特别地，三相电流能够经由电驱动装置和推进器机械装置的交流连接件而直接地馈送至推进器机械装置中。

有利地，利用根据本发明的推进器驱动装置，电驱动装置包括电能源，特别地具有驱动马达（优选地为内燃机），以及连接至其的电流发生器。因此，例如能够以本质上已知的方式将燃料中存储的能量转换为电能。

有利地，利用根据本发明的推进器驱动装置，电能存储器能够特别是借由转换器连接至电驱动装置。以该方式，能够将能量馈送至能量存储器中，例如以便在操作期间（例如，在飞行器的推进器驱动装置的情形中在飞行期间）对能量存储器进行充电。如果能量存储器借由转换器连接至电驱动装置，转换器必须因此仅构造用于差异功率，该差异功率分别由能量存储器在最大水平处可获得。因此，仅该差异功率也经受损耗。特别地在小型飞行器的推进器驱动装置的情形中，电能存储器的容量如此低以使得它们大多数被设计用于持续几分钟的全功率消耗。一个或多个转换器也有利地合适地适于这些需求。特别地，转换器能够具有非常小的热交换器，或者另外转换器被构造成使得冷却介质的热容量足以在全负荷操作的几分钟期间避免超过温度上限。因此，能够允许没有持久地提供全负荷工作的事实。

利用根据本发明的推进器驱动装置，电驱动装置和推进器机械装置和/或电驱动装置和能量存储器能够合适地每一个以可切换的方式连接至彼此，特别是借由三相开关，其优选地被实施为接触器。在本发明的该改进方案中，电能存储其和/或电驱动装置和/或推进器机械装置因此能够与推进器驱动装置的其他部件分离。以此方式，有利地能够断开推进器驱动装置的故障部件，该故障部件可能以其他方式干扰推进器驱动装置的剩余部分，并且使其脱离操作。此外，能够灵活地实现其他操作状态，特别地，如果在推进器处不存在驱动转矩，则对电能存储器进行充电。