DE102018221432A1 - Motorenanordnung für ein Fluggerät - Google Patents

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    • B64C11/00Propellers, e.g. of ducted type; Features common to propellers and rotors for rotorcraft
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B64C11/00Propellers, e.g. of ducted type; Features common to propellers and rotors for rotorcraft
    • B64C11/46Arrangements of, or constructional features peculiar to, multiple propellers
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    • B64C27/04Helicopters
    • B64C27/08Helicopters with two or more rotors

Abstract

Motorenanordnung für ein Fluggerät zum Antreiben zweier gegenläufiger Propeller (6, 7), umfassend zwei entgegengesetzt zueinander angeordnete Elektromotore (2, 3), von denen jeder einen Propeller antreibt (6, 7), wobei die beiden Elektromotore (2, 3) über eine fachwerkartige Strebenanordnung (8) miteinander verbunden sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Motorenanordnung für ein Fluggerät zum Antreiben zweier gegenläufiger Propeller, umfassend zwei entgegengesetzt zueinander angeordnete Elektromotore, von denen jeder einen Propeller antreibt.
  • Insbesondere Fluggeräte, die senkrecht starten, sogenannte VTOL-Fluggeräte (VTOL = Vertical Take-Off and Landing) oder Fluggeräte, die auf einer nur sehr kurzen Start- oder Landebahn abheben oder landen können und dabei vertikal starten oder vertikal landen können (STOL (= Short Take-Off and Landing), STOVL (= Short Take-Off and Vertical Landing), VSTOL (= Vertical/Short Take-Off and Landing) oder VTHL (= Vertical Take-Off Horizontal Landing)) weisen mitunter Motorenanordnungen auf, die zwei vertikal übereinander angeordnete, jedoch entgegengesetzt zueinander rotierende Propeller aufweisen. Jeder Propeller wird über einen separaten Elektromotor angetrieben, das heißt, dass die Elektromotoren entgegengesetzt zueinander, also um 180° verdreht angeordnet sind. Die Abtriebswelle des einen Elektromotors läuft vertikal nach oben, die des anderen vertikal nach unten, wobei die Elektromotoren benachbart zueinander und zwischen den Propellern angeordnet sind. Man spricht bei einer solchen Elektromotorenanordnung auch von einer sogenannten Back-to-Back-Anordnung. Die Elektromotoren sind dabei jeweils separat über entsprechende Streben oder Träger, gegebenenfalls auch nach Art eines Rahmens, mit einem Strukturträger des Fluggeräterahmens verbunden. Aufgrund der Propellerrotation und der daraus entstehenden, quasi in Längsrichtung der Rotationsachse gegebenen Vortriebskräfte wirken auf die mechanischen Verbindungen der Elektromotoren zum Flugzeugrahmen mechanische Kräfte, die durch eine entsprechend massive Konstruktion aufzufangen sind, wobei die Konstruktion natürlich aus Sicherheitsgründen entsprechend überdimensioniert respektive redundant auszulegen ist. Diese Kräfte umfassen auch die Biegekräfte resultierend aus der zur Rotationsachse leicht versetz primären Luftströmungsrichtung wie auch der gegenläufigen Propellerrotation. Auch diese, auf die Propellerachse wirkenden Kräfte sind über den Flugzeugrahmen und die entsprechenden Verbindungsstreben abzustützen. Es ist offensichtlich, dass all diese hohen Kräfte dazu führen, dass die Verbindungs- und Rahmenstruktur entsprechend massiv auszulegen ist.
  • Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine demgegenüber verbesserte Motorenanordnung für ein Fluggerät anzugeben.
  • Zur Lösung dieses Problems ist bei einer Motorenanordnung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass die beiden Elektromotore über eine fachwerkartige Strebenanordnung miteinander verbunden sind.
  • Erfindungsgemäß sind die beiden Elektromotore beziehungsweise deren Motorgehäuse unmittelbar über eine fachwerkartige Strebenanordnung miteinander verbunden. Diese Strebenanordnung respektive Verbindungsstreben verbinden demzufolge die zylindrischen Motorengehäuse, wobei es sich bei dem Motorengehäuse auch unmittelbar um das Statorgehäuse, in dem also der Stator des Elektromotors aufgenommen ist, handeln kann. Die Strebenanordnung erstreckt sich quasi ringförmig um den Umfang der beiden zu verbindenden Motorengehäuse, so dass diese über eine umlaufende fachwerkartige Strebenverbindung miteinander gekoppelt sind.
  • Über diese Strebenanordnung ist es möglich, die entsprechenden, im Betrieb auftretenden Kräfte oder Momente, die motorenseitig entstehen respektive anliegen, bereits innerhalb der Motorenanordnung abzustützen, und zwar sowohl die aus der gegenläufigen Rotation entstehenden Momente als auch die Biegemomente an den Propellerschäften. Da die Biegemomente und die aus der gegenläufigen Rotation entstehenden Momente quasi senkrecht zueinander stehen, im einen Fall orthogonal zur Propellerachse, im anderen Fall längs der Propellerachse, hat sich eine Fachwerkstruktur mit einer Mehrzahl an entsprechenden Streben als besonders zweckmäßig erwiesen, da durch eine entsprechende geometrische Anordnung der einzelnen Streben eine den tatsächlichen Momentenverlauf berücksichtigende, möglichst umfassende Abstützung erreicht werden kann.
  • Die Streben der Strebenanordnung stehen bevorzugt unter einem Winkel >0° und <90° zur Längsachse der Motorenanordnung, sind also schräg verlaufend angeordnet, um die anstehenden Kräfte respektive die Kraftrichtungen entsprechend abstützen zu können, wobei bei schräger Anordnung Teilmomente oder Teilkräfte aus jeder Richtung abgestützt werden können. Besonders bevorzugt sind hierbei die Streben in einer Zick-Zack-Anordnung oder einer mäanderförmigen Anordnung angeordnet, das heißt, dass sich die Anstellwinkel quasi zick-zack- oder mäanderförmig abwechseln. Bei einer Zick-Zack-Anordnung gehen die Strebenenden quasi unmittelbar in die Nachbarstrebe über, so dass sich letztlich eine dreieckförmige Ausgestaltung ergibt. Bei einer mäanderförmigen Anordnung sind die Strebenenden über einen entsprechenden Verbindungsabschnitt miteinander verbunden, so dass sich eine mäanderförmige Struktur ergibt.
  • Grundsätzlich sollten bei einer winkligen Strebenanordnung die Längsachsen der Streben unter einem Winkel von 45° - 75°, insbesondere von 55° - 65° und vorzugsweise von 60° zueinander stehen. Das heißt, dass hinsichtlich des Strebenwinkels ein entsprechend großer Spielraum gegeben ist, um eine optimale Winkelanordnung in Bezug auf die tatsächlich anstehenden Lasten zu wählen. Die Strebenanordnung selbst ist eine Ringanordnung, also ein separater Kopplungsring, der als vorgefertigtes Bauteil zwischen die Motorengehäuse, bei denen es sich um die Statorengehäuse handeln kann, gesetzt wird und über entsprechende Befestigungsabschnitte damit verbunden werden kann. Diese Ringanordnung kann entweder derart ausgelegt sein, dass die Streben mit ihren Enden beidseits an Trägerringen oder Ringabschnitten angeordnet sind. Das heißt, dass quasi ein ober- und unterseitiger Trägerring vorgesehen ist, wobei zwischen den Trägerringen die einzelnen Streben verlaufen. Alternativ können auch nur kurze Ringabschnitte vorgesehen sein, die im Falle einer mäanderförmigen Ausgestaltung die einzelnen benachbarten Strebenenden miteinander verbinden. Alternativ ist es auch denkbar, dass bei einer Zick-Zack-Anordnung die Streben mit ihren Enden direkt zusammenlaufen und miteinander verbunden sind.
  • Bevorzugt wird eine einteilige Ausführung der Strebenanordnung respektive Ringanordnung, denkbar ist es aber auch, insbesondere im Fall der Verwendung entsprechender Trägerringe, die Trägerringe separat zu den Streben auszuführen und die Streben mit den Trägerringen zu verbinden.
  • Bevorzugt jedoch, wie ausgeführt, ist die Strebenanordnung als einteiliges Ringbauteil ausgeführt, das heißt, dass keine Einzelstreben oder separaten Ringe vorgesehen sind, was die Herstellung der Strebenanordnung vereinfacht. Die einteilige Ausgestaltung der Strebenanordnung ist für alle denkbaren Bauformen möglich.
  • In Anbetracht der aufzufangenden respektive abzustützenden Kräfte beziehungsweise Momente hat sich eine querschnittlich gesehen T-förmige Strebenform als besonders zweckmäßig herausgestellt. Die T-förmigen Streben sind dabei derart angeordnet, dass der Querschenkel in Umfangsrichtung und der mittig am Querschenkel angeordnete Längsschenkel in radialer Richtung verläuft.
  • Für eine einfache Befestigung der Strebenanordnung an den Motoren- oder Statorgehäusen ist es zweckmäßig, wenn die Strebenanordnung mehrere Befestigungsabschnitte aufweist, die radial außen oder innen von an den Motorengehäusen der beiden Elektromotore vorgesehenen Befestigungsabschnitten übergriffen sind, wobei die benachbarten Befestigungsabschnitte über Verbindungselemente miteinander verbunden sind. Bei dieser Erfindungsausgestaltung sind also an den Motorengehäusen entsprechende Befestigungsabschnitte vorgesehen, beispielsweise in Form von sich axial erstreckenden Laschen oder ähnlichem. Auch die Strebenanordnung weist entsprechende Befestigungsabschnitte auf. Im Rahmen der Montage wird die Strebenanordnung entsprechend am Motorengehäuse positioniert, so dass, je nachdem wo die motorengehäuseseitigen Befestigungsabschnitte wie beispielsweise die laschenartigen Verbindungsabschnitte angeordnet sind, die Befestigungsabschnitte der Strebenanordnung radial außen oder innen von den am Motorengehäuse vorgesehenen Befestigungsabschnitten übergriffen sind. Dies ermöglicht eine einfache radiale Verschraubung der entsprechenden Bauteile mittels geeigneter Verbindungselemente wie Verbindungsschrauben, so dass eine einfache Montage der Strebenanordnung an den Motorengehäusen, gleichermaßen aber auch eine einfache Demontage zu Wartungszwecken möglich ist.
  • Bevorzugt kommen wie ausgeführt an den Motorengehäusen laschenartige Befestigungsabschnitte, die sich ein kurzes Stück axial erstrecken, zum Einsatz, die die Befestigungsabschnitte der Strebenanordnung radial außenliegend übergreifen, das heißt, dass die Strebenanordnung quasi in die umfangsmäßig verteilten laschenartigen Befestigungsabschnitte eingestellt wird und an diesen radial verschraubt wird.
  • Bei modernen Elektromotoren, die für eine solche Motorenanordnung geeignet sind, sind die aktiven Teile und Kühlteile des Motors, soweit sie positionsfest sind, quasi als kassettenförmiges Bauteil ausgeführt respektive vorgefertigt, das in das Motoren- respektive Statorgehäuse vom Nichtantriebsende her eingesetzt oder eingepresst wird. Über einen axialen Abschlussring wird einerseits die Kassette fest im Motorengehäuse fixiert, so dass es im Betrieb, auch wenn das Kühlmittel unter Druck durch die Kühlabschnitte strömt, sicher im Gehäuse gehaltert ist. Bei bekannten, diesbezüglichen Ausgestaltungen wird dieser Abschlussring axial auf die Stirnseite des jeweiligen Motorengehäuses aufgesetzt, so dass er das kassettenartige Einsatzteil axial entweder vollumfänglich oder mit entsprechenden Abschnitten übergreift, wonach der Abschlussring über eine Mehrzahl von axial angeordneten Verbindungsschrauben mit dem Motorengehäuse verschraubt wird. Hierzu sind am Motorengehäuse entsprechende axial gerichtete Befestigungsabschnitte vorgesehen, wie natürlich auch am Abschlussring. Mit besonderem Vorteil kann bei der erfindungsgemäß vorgesehenen Motorenanordnung ein solcher Abschlussring entfallen. Denn gemäß einer besonders zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die an der Strebenanordnung vorgesehenen Befestigungsabschnitte als sich radial nach innen erstreckende Füße ausgeführt sind, die ein im jeweiligen Motorengehäuse angeordnetes ringförmiges Bauteil, insbesondere einen im jeweiligen Motorengehäuse angeordneten Dichtring, der eine gehäuseseitige Kühlmittelkanalanordnung abdichtet, übergreifen und fixieren. Das heißt, dass letztlich die Funktion des bei bekannten Elektromotoren vorgesehenen Abschlussrings, der der Fixierung der eingebrachten Kassettenanordnung oder respektive des diese abschließenden Dichtrings, über den die Kühlmittelkanalstruktur abgedichtet wird, dient, an der Strebenanordnung integriert ist, beziehungsweise die Strebenanordnung die Funktion dieses Abschluss- respektive Fixierrings ebenfalls innehat. Denn mit den sich radial nach innen erstreckenden Füßen übergreift die Strebenanordnung an beiden Motorengehäusen das jeweilige ringförmige Bauteil, also insbesondere den jeweiligen dortigen Dichtring radial und axial, so dass die Bauteile beziehungsweise Dichtringe axial fixiert sind, selbst dann, wenn das Kühlmittel mit entsprechend hohem Druck durch die Kühlkanäle strömt. Die Strebenanordnung hat demzufolge eine Doppelfunktion, nämlich zum einen die der Verbindung der Motorengehäuse und Abstützung der entsprechenden Kräfte, zum anderen die der Fixierung der jeweiligen ringförmigen Bauteile beziehungsweise Dichtringe in den Motorengehäusen.
  • In Weiterbildung der Erfindung können die am Motorengehäuse vorgesehenen Befestigungsabschnitte eine Durchgangsbohrung und die an der Strebenanordnung vorgesehenen Befestigungsabschnitte eine radial verlaufende und zumindest abschnittsweise mit einem Innengewinde versehene Bohrung aufweisen, wobei die Verbindungselemente in Form von Verbindungsschrauben durch die Durchgangsbohrungen greifen und in die Innengewinde eingeschraubt sind. Wie ausgeführt, umgreifen die Befestigungsabschnitte des Motorengehäuses die Befestigungsabschnitte der Strebenanordnung bevorzugt radial außen. Werden die gehäuseseitigen Befestigungsabschnitte mit einer Durchgangsbohrung und die strebenanordnungsseitigen Befestigungsabschnitte mit einer Innengewindebohrung versehen, so können die Verbindungsschrauben ohne weiteres von radial her eingesetzt und eingeschraubt werden, was die Montage sehr vereinfacht.
  • Dabei kann jeweils eine die Durchgangsbohrung durchgreifende, sich bis in die Bohrung erstreckende Hülse, die von der Verbindungsschraube durchgriffen ist, vorgesehen sein, wobei die Hülse und die Verbindungsschraube aus Titan oder einer Titanlegierung bestehen. Diese Hülse durchgreift also sowohl die am Befestigungsabschnitt des Motorengehäuses ausgebildete Durchgangsbohrung, und sie erstreckt sich abschnittsweise in die Bohrung an der Strebenanordnung, so dass letztlich beide Befestigungsabschnitte über sie gekoppelt respektive an ihr abgestützt sind. Die Hülse sowie die Verbindungsschraube bestehen des Weiteren aus Titan oder einer Titanlegierung, so dass sich eine redundante Verbindung ergibt. Die Hauptlast wird über die Bohrungen in Verbindung mit der Hülse abgestützt. Für den Fall, dass die Hülse reißt, kann der ebenfalls aus Titan oder einer Titanlegierung bestehende Bolzen respektive die Verbindungsschraube die Last gleichermaßen abstützen und tragen. Natürlich ist diese Verschraubungsanordnung beidseits über entsprechende Sicherungsmittel fixiert, am radial gesehen inneren Schraubenende beispielsweise mit einem entsprechend hochfesten und verschleißfesten Gewindeeinsatz, in dem der Gewindeschaft der Verbindungsschraube eingeschraubt wird. Am anderen Ende kann der Schraubenkopf beispielsweise über eine entsprechende Drahtsicherung fixiert sein.
  • Die Strebenanordnung selbst kann, wie auch das Motoren- oder Statorgehäuse, beispielsweise aus Stahl oder einer Stahllegierung sein, jedoch ist diese Aufzählung nicht abschließend.
  • Auch andere Materialien wie beispielsweise Titan oder eine Titanlegierung sind verwendbar.
  • Insgesamt bietet die erfindungsgemäße Motorenanordnung eine sehr gute Kraft- und Momentenabstützung innerhalb der Motorenanordnung selbst, resultierend aus der erfindungsgemäß die beiden Motoren- oder Statorgehäuse verbindenden Strebenanordnung respektive dem die fachwerkartigen Streben aufweisenden Koppelring. Dies führt dazu, dass die mechanische Anbindung der Motorenanordnung an den eigentlichen Fluggeräte- oder Flugzeugrahmen anders und insbesondere im Hinblick auf die deutlich geringeren, aufzunehmenden Lasten respektive Momente weniger massiv ausgelegt werden kann.
  • Ferner betrifft die Erfindung ein Fluggerät, umfassend wenigstens eine Motorenanordnung der beschriebenen Art.
  • Weitere Vorteile und Einzelheiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispielen sowie anhand der Zeichnungen. Dabei zeigen:
    • 1 eine Prinzipdarstellung einer erfindungsgemäßen Motorenanordnung mit zugeordneten Propellern,
    • 2 eine perspektivische Darstellung einer erfindungsgemäßen Motorenanordnung,
    • 3 eine vergrößerte Teilansicht im Bereich der Strebenanordnung zur Darstellung der aufzunehmenden Lasten beziehungsweise Momente,
    • 4 eine vergrößerte, teilgeschnittene Ansicht der Strebenanordnung, und
    • 5 eine vergrößerte, teilgeschnittene Ansicht zur Darstellung der Verbindung der Strebenanordnung mit dem Motorengehäuse.
  • 1 zeigt eine erfindungsgemäße Motorenanordnung 1, umfassend einen ersten Elektromotor 2 und einen zweiten Elektromotor 3, die jeweils um 180° verdreht zueinander angeordnet sind, so dass die Abtriebswelle 4 des ersten Elektromotors 2 und die Abtriebswelle 5 des zweiten Elektromotors 3 in entgegengesetzter Richtung verlaufen. Jede Abtriebswelle 4, 5 trägt einen Propeller 6, 7, wobei die Propeller 6, 7 über die Elektromotoren 2, 3 rotierend angetrieben werden. Die Rotationsrichtung der Propeller 6, 7 ist gegenläufig, wie durch die Rotationspfeile P1 und P2 dargestellt ist.
  • Die beiden Elektromotore 2, 3 sind über eine fachwerkartige Strebenanordnung 8 miteinander verbunden, die der Abstützung und Aufnahme entsprechender Momente beziehungsweise Kräfte, die aus dem Betrieb und insbesondere der Propellerrotation resultieren, dient.
  • Aufgrund dieser quasi internen Motorenkopplung sind die mechanischen Verbindungsstrukturen 9, 10, über die die Motorenanordnung 1 respektive die Elektromotore 2, 3 mit einem entsprechenden Träger 11 der Rahmenstruktur des zugehörigen Fluggeräts verbunden ist, entsprechend einfacher und weniger massiv auszuführen als bei bisher bekannten Motorenanordnungen.
  • 2 zeigt in detaillierterer Darstellung eine Motorenanordnung 1 mit den beiden Elektromotoren 2, 3. Diese weisen jeweils ein Motorengehäuse 12, 13 auf, bei dem es sich beispielsweise um das Statorgehäuse handelt, in dem also positionsfest der Stator des Elektromotors 2, 3 angeordnet ist. Neben dem Stator sind in dem jeweiligen Motorengehäuse 12, 13 auch entsprechende Kühlkanäle und Ähnliches vorgesehen, durch die ein Kühlmittel mit entsprechendem hohen Druck zirkuliert, um den jeweiligen Elektromotor 2, 3 zu kühlen.
  • Die umgedreht zueinander angeordneten Elektromotore 2, 3 sind im Bereich ihrer jeweiligen Stirnseiten 14, 15 über die ringförmige Strebenanordnung 8 miteinander verbunden, wobei die Strebenanordnung 8 eine Vielzahl separater einzelner Streben 16 aufweist, die bei der gezeigten Ausgestaltung zick-zack-förmig verlaufen. Die Strebenanordnung 8 ist ein separates, bevorzugt einstückiges metallenes Bauteil, das als vorgefertigte Ringanordnung auf einfache Weise zwischen die Motorengehäuse 12, 13 gesetzt und mit diesen verbunden werden kann.
  • 3 zeigt in einer vergrößerten Teilansicht einen Ausschnitt der beiden Motorengehäusen 12, 13 und der Strebenanordnung 8 mit den einzelnen Streben 16. Wie auch aus 4 ersichtlich ist, weist jedes Motorengehäuse 12, 13 sich radial ersteckende, laschenartige Befestigungsabschnitte 17, 18 auf, wie auch, siehe 4, die Strebenanordnung 8 entsprechende Befestigungsabschnitte 19 aufweist. In der Montagestellung übergreifen die Befestigungsabschnitte 17, 18 die Befestigungsabschnitte 19 radial außenseitig, sie überlappen also, so dass in diesem Bereich die Motorengehäuse 12, 13 und die Strebenanordnung 8 über entsprechende Verbindungselemente 20 wie Verbindungsschrauben 27 und dergleichen miteinander verbunden werden können.
  • Die Streben selbst weisen querschnittlich gesehen eine T-Form auf, mit einem Querschenkel 21, der in Umfangsrichtung verläuft, und einem mittig am Querschenkel 21 angeordneten Längsschenkel 22, der in radialer Richtung verläuft, wie aus den 3 und 4 zu entnehmen ist. Diese T-förmige Ausgestaltung ermöglicht eine sehr gute und effiziente Abstützung und Aufnahme der anstehenden Momente und Kräfte, die in 3 dargestellt sind.
  • Im Betrieb wirken auf die Verbindung der Motorengehäuse 12, 13 mit der Strebenanordnung 8 sowohl aus der Rotation der Propeller 6, 7 wirkende, axial gerichtete Kräfte F1, die aufgrund der gegenläufigen Rotation entgegengerichtet sind, wie auch entsprechende, ebenfalls aus der gegenläufigen Rotation resultierende Biegekräfte F2, siehe hierzu 3. Die Anordnung der Streben 16 in der gezeigten gewinkelten Form mit einem Winkel α zwischen den Streben, der im Bereich zwischen 45° - 75°, insbesondere zwischen 55° - 65° und im gezeigten Beispiel von ca. 60° liegt, ermöglicht eine sehr gute Abstützung und Aufnahme der entsprechenden Kräfte und Momente innerhalb der Strebenanordnung 8, das heißt, dass diese Momente hier bereits abgestützt sind und demzufolge nicht mehr über die mechanischen Verbindungsstrukturen 9, 10 zum Rahmenträger 11 hin abzustützen sind. Der gewählte Winkel von ca. 60° stellt üblicherweise einen sehr guten Kompromiss zwischen den entsprechenden Richtungen der anliegenden Kräfte beziehungsweise Momente dar, um diese bestmöglich abzustützen.
  • 5 zeigt schließlich eine vergrößerte Teilschnittansicht des Verbindungsbereichs der Strebenanordnung 8 mit einem Motorengehäuse, hier dem Motorengehäuse 13. Der Verbindungsbereich ist geschnitten. Gezeigt ist der gehäuseseitige Befestigungsabschnitt 18 sowie der anordnungsseitige Befestigungsabschnitt 19. Der Befestigungsabschnitt 19 ist als sich radial nach innen erstreckender, länglicher Fuß ausgeführt, siehe hierzu insbesondere auch 4. Jeder Befestigungsabschnitt 19 respektive jeder Fuß übergreift ein ringförmiges Bauteil 23, beispielsweise in Form eines Dichtrings, über den eine Kühlmittelkanalstruktur, die an einem in das Motorengehäuse 13 eingesetzten, kassettenförmigen Bauteil 32, in respektive an dem die gehäuseseitigen, relevanten Bauteile aufgenommen sind, abgedichtet ist. Über diesen axialen Übergriff wird eine Fixierung des kassettenartigen Bauteils 32 wie auch insbesondere des Dichtrings 23 über die Strebenanordnung 8 erreicht, so dass hierzu keine zusätzlichen Fixier- beziehungsweise Sicherungselemente erforderlich sind. Die gleiche Ausgestaltung der Befestigungsabschnitte 19 in Form der Füße ist auch an der anderen Seite der Strebenanordnung 8 vorgesehen, so dass ein im anderen Motorengehäuse aufgenommenes Bauteil beziehungsweise ein Dichtring in gleicher Weise hierüber fixiert wird.
  • Die eigentliche Verbindung des Motorgehäuses 12, 13 zu Strebenanordnung 8 erfolgt, wie bereits beschrieben, über eine Schraubverbindung, wie detailliert in 5 gezeigt ist. Im Befestigungsabschnitt 18 ist eine Durchgangsbohrung 24 vorgesehen, die axial fluchtend mit einer Bohrung im Befestigungsabschnitt 19 fluchtet. Die Bohrung im Befestigungsabschnitt 19 ist eine Innengewindebohrung 25, die im zum Befestigungsabschnitt 18 weisenden Bereich einen größeren, ohne Gewinde versehenen Abschnitt aufweist, der dann in den eigentlichen Innengewindeabschnitt übergeht.
  • Vorgesehen ist des Weiteren eine Hülse 26 aus Titan oder einer Titanlegierung, die in die Durchgangsbohrung 24 und die Innengewindebohrung 25, dort deren etwas erweiterten Abschnitt, eingesetzt ist. Die Verbindungsschraube 27, die ebenfalls aus Titan oder einer Titanlegierung besteht, ist mit ihrem Schraubenschaft 28 durchgesteckt und in die Innengewindebohrung 25 eingeschraubt, in der eine Schraubensicherung 29 beispielsweise in Form einer Sicherungshülse, die über das Gewinde des Schraubenschafts 28 geschnitten wird, aufgenommen ist, um eine Axialsicherung zu erwirken. Des Weiteren weist der Schraubenkopf 30 im gezeigten Beispiel entsprechende Bohrung 31 auf, durch die eine Drahtsicherung geführt werden kann.
  • Der Umstand, dass sowohl eine Hülse 26 als auch eine Verbindungsschraube 27 aus Titan oder einer Titanlegierung verwendet wird, ermöglicht eine Redundanz hinsichtlich der Kraft- oder Momentenabstützung für den Fall, dass die Hülse 26 aus welchem Grund auch brechen sollte. Denn dann kann die Kraft oder das Moment auch über die entsprechend mechanisch feste Verbindungsschraube 27 aufgenommen werden.
  • In dieser Weise sind sämtliche Befestigungsabschnitte 18, 19 miteinander verbunden, so dass die ringförmige Strebenanordnung 8, die, wie beschrieben, ein einteiliges metallenes, z. B. gegossenes Ringbauteil mit dem sich zick-zack-förmig abwechselnden Streben ist, fixiert ist, wobei diese Verschraubung natürlich an beiden Motorgehäusen 12, 13 erfolgt.
  • Alternativ zu der dargestellten Zick-Zack-Ausführung, bei der jede Strebe 16 mit ihrem jeweiligen Ende an die nächste Strebe 16 anschließt, ist es auch denkbar, die einzelnen Streben 16 über quasi in der Montagestellung horizontal verlaufende Verbindungsabschnitte zu verbinden, so dass sich eine metallene, z. B. gegossene Mäanderstruktur ergibt, wiederum mit schräg verlaufenden Streben. Alternativ ist es denkbar, zwei separate Trägerringe vorzusehen, nämlich einen oberen und unteren Trägerring, an denen die Streben angeordnet sind, sei es, dass sie daran direkt angegossen oder angeformt sind, sei es, dass sie daran angeschraubt sind. In diesem Fall würde dann die Verbindung der Strebenanordnung über die Trägerringe zum jeweiligen Motorengehäuse erfolgen.
  • Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.

Claims (13)

  1. Motorenanordnung für ein Fluggerät zum Antreiben zweier gegenläufiger Propeller (6, 7), umfassend zwei entgegengesetzt zueinander angeordnete Elektromotore (2, 3), von denen jeder einen Propeller antreibt (6, 7), dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Elektromotore (2, 3) über eine fachwerkartige Strebenanordnung (8) miteinander verbunden sind.
  2. Motoranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Streben (16) der Strebenanordnung (8) unter einem Winkel >0° und <90° zur Längsachse der Motorenanordnung (1) stehen.
  3. Motorenanordnung nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, dass die Streben (16) in einer Zick-Zack-Anordnung oder einer mäanderförmigen Anordnung angeordnet sind.
  4. Motorenanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsachsen der Streben (16) unter einem Winkel von 45°-75°, insbesondere von 55°-65° und vorzugsweise von 60° zueinander stehen.
  5. Motorenanordnung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Streben (16) mit ihren Enden beidseits an Trägerringen oder Ringabschnitten angeordnet sind, oder dass die Streben (16) mit ihren Enden direkt zusammenlaufen und miteinander verbunden sind.
  6. Motorenanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Strebenanordnung (8) als einteiliges Ringbauteil ausgeführt ist.
  7. Motorenanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Streben (16) im Querschnitt eine T-Form aufweisen, wobei der Querschenkel (21) in Umfangsrichtung und der mittig am Querschenkel (21) angeordnete Längsschenkel (22) in radialer Richtung verläuft.
  8. Motorenanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Strebenanordnung (8) mehrere Befestigungsabschnitte (18) aufweist, die radial außen oder innen von an den Motorgehäusen (12, 13) der beiden Elektromotore (2, 3) vorgesehenen Befestigungsabschnitten (17) übergriffen sind, wobei die benachbarten Befestigungsabschnitte (17, 18) über Verbindungselemente (20) miteinander verbunden sind.
  9. Motorenanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die an der Strebenanordnung (8) vorgesehenen Befestigungsabschnitte (18) als sich radial nach innen erstreckende Füße ausgeführt sind, die ein im jeweiligen Motorengehäuse (12, 13) angeordnetes ringförmiges Bauteil, insbesondere einen im jeweiligen Motorengehäuse (12, 13) angeordneten Dichtring (23), der eine gehäuseseitige Kühlmittelkanalanordnung abdichtet, übergreifen und fixieren.
  10. Motorenanordnung nach Anspruch 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass die am Motorengehäuse (12, 13) vorgesehenen Befestigungsabschnitte (17) eine Durchgangsbohrung (24) und die an der Strebenanordnung (8) vorgesehenen Befestigungsabschnitte (18) eine radial verlaufende und zumindest abschnittsweise mit einem Innengewinde versehene Bohrung (25) aufweisen, wobei die Verbindungselemente (20) in Form von Verbindungsschrauben (27) durch die Durchgangsbohrung (24) greifen und in die Bohrung (25) eingeschraubt sind.
  11. Motorenanordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils eine die Durchgangsbohrung (24) durchgreifende, sich bis in die Bohrung (25) erstreckende Hülse (26), die von der Verbindungsschraube (27) durchgriffen ist, wobei die Hülse (26) und die Verbindungsschraube (27) aus Titan oder einer Titanlegierung bestehen.
  12. Motorenanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Strebenanordnung (8) aus Titan, einer Titanlegierung, Stahl oder einer Stahllegierung ist.
  13. Fluggerät, umfassend eine oder mehrere Motorenanordnungen nach einem der vorangehenden Ansprüche.
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