[發明專利]飛行器

在審

• 申請號: 201910597967.5
• 申請日: 2019-07-04
• 公開（公告）號: CN110683059A
• 公開（公告）日: 2020-01-14
• 發明（設計）人: M·福里
• 申請（專利權）人: 保時捷股份公司
• 主分類號: B64D27/24
• 分類號: B64D27/24
• 代理公司: 72002 永新專利商標代理有限公司
• 代理人: 韓長永

本發明提供一種飛行器(10)，該飛行器具有以下特征：該飛行器(10)具有能量電池(11)、功率電池(12)、升降旋翼(14)和巡航螺旋槳(15)并且以如下方式配置，使得在巡航階段中該能量電池(11)為該巡航螺旋槳(15)供電，而在起飛和降落階段中該功率電池(12)為該升降旋翼(14)供電。

技術領域

本發明涉及一種飛行器、尤其一種完全電動的、可豎直地起飛和降落(verticaltake-off and landing，VTOL)的飛行器。

背景技術

VTOL在航空航天技術中跨語言地指如下任何類型的飛機、無人機或火箭，其能夠基本豎直地且無需起飛和降落跑道的情況下升起和再次著陸。這個通稱術語在下文中被廣義地使用，其不僅包括帶有機翼的固定翼飛機，而且同樣包括旋翼飛機(如直升旋翼機、自轉旋翼機、螺旋槳旋翼機)和混合式飛機(如復合式直升旋翼機或組合式旋翼機)以及可豎直升降的飛機。此外，還包括能夠在特別短的距離內起飛和降落(short take-off andlanding，STOL)、在短的距離內起飛但豎直地降落(short take-off and verticallanding，STOVL)、或豎直地起飛但水平地降落(vertical take-off and horizontallanding，VTHL)的飛行器。

VTOL在起飛和降落階段期間的電力需求高。因此，根據現有技術的電驅動的VTOL的電池不僅必須考慮其容量，而且還要在其功率密度方面滿足最高要求。

CN 106981914 A公開了一種基于兩個電池的由載具支持的能量控制方法和系統。在此，該載具根據載具狀態在常規模式、恢復模式、備用電池充電模式或隔離模式之間變換，其中在常規模式中，由第一電池為載具負載供應電流；在恢復模式中，同時地由電流發生器為載具負載、第一電池和第二電池充電；在備用電池充電模式中，由功率發生器為第二電池充電；以及在隔離模式中，由第一電池為載具負載以及由第二電池為啟動發動機輸送功率。與各種工作條件下的不同功率要求相對應地，因此應在整個運行循環中對電池有效地充電和放電。

EP 2592686 B1描述了一種用于控制聯接在電網上的蓄電池的運行的控制系統，該控制系統具有多個布置在電網上的蓄電池和一個控制設備，該控制設備基于電池電量和能量輸送借助于需求預測來確定各個蓄電池的獨立的充電速率和放電速率。

DE 4118594 C1針對電動載具提出了一種作為大型蓄能器的高功率電池與相同電壓的較小電池的組合，該高功率電池具有相對高的比能量含量，例如鎳/鎘電池、或鈉/硫電池、或鋅/溴電池，該較小電池具有較小的比能量含量、但相對于其重量相對高的功率以及顯著更小的性價比，例如鉛凝膠體電池或高鉛酸電池。

發明內容

為了解決如上簡述的問題，提出一種替代性的能量供應形式，其不會顯著提高飛行器的總重量。為此，本發明提供一種根據優選技術方案的飛行器，尤其完全電動的、如上所述可豎直起飛和降落的飛行器。

本發明的其他有利的設計方案在可選技術方案中給出。因此，該飛行器例如可以具有備用功率電池，該備用功率電池在緊急情況下選擇性地為升降旋翼供電。通過這種方式，即使某個單獨的電池失效，也總是有至少一個功率電池用以充電。

此外，該飛行器可以配備有彎折的或選擇性地可彎折的機翼。對應的變體增大了水平飛行中有效的機翼面積，而不擴展飛行器的占地面積。

此外，該飛行器能夠具有可快速充電的電池系統，該電池系統提供用于豎直起飛和降落以及水平飛行的驅動能量并且可以實現能夠對飛行器進行短暫的充電。