包括冗余能量储存器的船只 |
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| 申请号 | CN201380070778.3 | 申请日 | 2013-12-23 | 公开(公告)号 | CN105073575B | 公开(公告)日 | 2017-12-12 |
| 申请人 | 凯亚戈有限公司; | 发明人 | 汉斯·彼得·沃普尔吉斯; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及一种具有船体(10)的船只，该船体具有一个流动通道(60)或者被指派有一个流动通道，其中该流动通道被指派有一个 马 达驱动的 水 加速 安排并且该马达(50)连接至 能量 储存器。为了提高使用者便利性，将两个能量储存器(70)安装在该船体中，这些 蓄能器 被安排在沿着该船体的纵向方向延伸的中央纵向平面的两侧。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种具有船体(10)的船只，该船体具有一个流动通道(60)或被指派有一个流动通道(60)， |
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| 说明书全文 | 包括冗余能量储存器的船只技术领域背景技术[0002] 从DE 10 2004 049 615 B4已知所述类型的一种船只。所述船只具有船体，该船体形成了一个倚靠表面，使用者可以将其躯干区域至少部分地倚靠在该倚靠表面上。该船体具有带有控制元件的两个手柄。借助于所述控制元件可以调整马达安排的功率。该马达安排驱动螺旋桨。该螺旋桨被安排在流动通道中，其中该螺旋桨在该船只的底侧区域中形成了一个进水开口，水可以经由该进水开口从环境被吸出。水借助于该螺旋桨在该流动通道中加速并且在后侧处排出，如在喷射驱动器的情况下。该螺旋桨是被电动马达驱动的，该电动马达经由供电线连接至用作能量储存器的电池上。该能量储存器被容纳在一个壳体中，并且该壳体安装在该船体的前端凹陷中。在一些情况下此类船只被用作潜水艇推进载具，其中潜水艇在相对长的距离上进行潜水，尤其如果船只在开放海域使用时，操作可靠性和高度的行驶便利性是重要的。 发明内容[0003] 本发明的目的是提供引言中提及类型的船只，该船只的突出之处在于高度的使用者便利性。 [0004] 所述目的是这样实现的：在该船体中安装两个能量储存器，其中这些能量储存器被安排在沿着该船体的纵向方向延伸的中央纵向平面的两侧。 [0005] 通过使用两个能量储存器，明显地增大了操作可靠性。尤其而言，在一个能量储存器失效的事件下，例如，由于未预测到的操作状态，使用者可以使用该第二能量储存器以便因此安全地返回其起始点。以此方式实现了冗余。借助于将能量储存器安排在沿着行驶方向延伸的中央纵向平面的两侧，实现了该船只的重量减小。以此方式，尤其明显地增大了行驶方便性，因为能量储存器的质量是以更均匀分布的方式安排在船体的安装空间中的。这尤其提高了定位和行驶稳定性。 [0006] 在本发明的优选改进中，提供了，这些能量储存器至少区域性地安排在该流动通道的两侧。以此方式实现了紧凑的设计。此外，由该旋转水加速安排所产生的力矩可能是至少部分稳定化的，由此进一步提高了行驶稳定性。 [0007] 为了重量均匀分布的目的，这些能量储存器将特别有利地相对于该中央纵向平面对称地安排。 [0008] 这些能量储存器(例如电池)在操作过程中产生了热量损失。为了防止电池过热并且因此过早失效，本发明的一个变体中可以提供的是，除了该流动通道之外，在该船体中安排了水可以流经其中的一个灌流室，并且在该灌流室中至少区域性地安排了这些能量储存器。在这种情况下，这些能量储存器可以将其热量损失的至少一些耗散至围绕它们流动的水中。 [0009] 在本发明的一个优选实施例中可以提供的是，这些能量储存器中的至少一个可以固定在该船体中的至少两个安装位置中，其中这些安装位置被安排成在该船只的纵向轴线的方向上相对于彼此偏置。以此方式，这些能量储存器的质心可以在该船只的纵向方向上偏置。以此方式可以对该船只的姿态(Trimmlage)进行适配。 [0010] 根据本发明的船只的突出之处还可能在于：该船体具有一个上部分和一个可以交换地连接至所述上部分的下部分，其中用于这些能量储存器的接收座在该上部分和该下部分所封闭的空间中形成，其中这些能量储存器以可拆下的方式安排在接收座中。这个构造首先涉及特别少的维护，因为这些能量储存器是容易地可触及的并且可以在需要时更换。为此目的仅仅需要将下部分从该上部分拆下。此外，这个设计提供了简单的构造原理，因为可以将这些能量储存器定位在该上部分与下部分之间的受保护的安装空间中。尤其而言，保护这些能量储存器不受外部机械力的影响。 [0011] 如果这些能量储存器的质心被安排成相对于垂直于该轴线的中央横向平面在朝尾端的方向上偏置，则证明它是尤其有利的。如果将高质量的部件，例如驱动马达和控制部件安排在船头区域中，则这个构造是尤其有利的。 [0012] 根据本发明的船只的突出之处可能在于：监测这些能量储存器的一种或多种操作状态的一个监测装置连接到一个控制电子元件上，并且，该控制电子元件具有一个开关装置，借助于该开关装置，可以选择性地分别将一个或两个能量储存器连接至马达。例如，该监测装置可以监测能量储存器的温度并且在不允许的超过最高温度的事件下，所述能量储存器可以通过该开关装置解除激活。接着，在冗余操作意义上，马达是单独被第二能量储存器供电的。此类安排显著地增大了该船只的操作可靠性。 [0013] 本发明的目的同样是通过用于船只的构造套件(Bausatz)而实现的，该船体具有一个流动通道或被指派有一个流动通道，其中该流动通道被指派有一个马达驱动的水加速安排，尤其为螺旋桨，并且其中马达连接至能量储存器上。根据本发明，在此提供的是，该船体具有用于可以安装在该船体中的两个能量储存器的接收座，其中这些接收座被设计成使得不同结构大小的能量储存器可以选择性地固定在其中。通过这两个能量储存器，在此确保了冗余操作。通过将这些接收座设计成用于不同结构大小和不同功率能力的能量储存器，可以用简单的方式实现功率变化。因此，通过一个船体构造，能够产生不同的模式变体，或者现有的船只可以通过交换这些能量储存器而容易地转换为一个功率更大的变体。附图说明 [0014] 下面根据在附图中展示的一个示例性实施例来更详细地讨论本发明。在附图中： [0015] 图1以从后方的透视侧视图示出了船只， [0016] 图2以从下方的透视图示出了根据图1的船只，其中下部分被移除，[0017] 图3示出了根据图2的视图穿过船只的后端区域的竖直截面并且，[0018] 图4以从下方的详细视图示出了根据图2的船只。 具体实施方式[0019] 图1示出了具有船体10的船只。在此情况下，船体10是由一个上部分20和一个下部分30构成的。上部分装配有被安排在船体10两侧上的两个控制手柄14。使用者可以抓握所述控制手柄14并且可以通过附接至控制手柄14上的操作元件来控制该船只。尤其在此能够改变该船只的马达功率。抓握控制手柄14的使用者将其躯干区域性地靠在上部分20上、位于显示器15后方的区域中。 [0020] 从图2中可以看到，下部分30可以从上部分20上拆下。为此目的，将下部分拧到上部分20上。图2示出了下部分30被移除的船只。如从这个展示中可以看到的，因此在上部分20与下部分30之间形成一个接收空间。所述接收空间是朝向顶侧被上部分20的基壁22界定的。该船只的多个部件可以用稳定的方式安装在所述基壁22上。 [0021] 如从图2中可以看到的，控制电子元件40被安装在船只的船头11区域中。处于电动马达50形式的驱动单元以受保护的形式被容纳在壳体中、在控制电子元件40后方以便在船尾12的方向上偏置。马达50的输出轴被引导穿过一个壳体管51并且在其自由端上支承一个螺旋桨52。螺旋桨52被安排在流动通道60中。在此情况下，流动通道60是由中空本体形成的，该中空本体在船只的底侧区域中形成了一个进水开口61。通过被居中安排在进水开口61中的一个引导元件62来稳定所述进水开口61。除了其机械保护功能之外，引导元件62还具有使行驶操作稳定的作用。它的作用类似于帆船的鳍。此外，当船只搁浅在或降落到陆地上时，引导元件62还保护流动通道61免受该进水开口区域中的机械荷载。如以上已经提及的，在上部分20与下部分30之间的区域中、在基壁22下方形成了一个接收室，在该接收室中容纳了电气部件，尤其控制电子元件40、马达50和能量储存器70(电池)。所述接收室经由水通路开口连接至环境。在此情况下，这些水通路开口是在下部分30中形成。从图1中可以看到，这些水通路开口在船头11区域中是处于水入口开口35的形式并且在船尾12区域中是处于水出口开口33的形式。该接收室因此形成了灌流室。当将该船只被放入水中时，所述灌流室被水灌流，水穿过这些水通路开口而进入。当船只开始行驶操作时，在灌流室中产生流动。相应地，水穿过水入口开口35进入该灌流室。水流经该灌流室并且在该过程中在被固持在该灌流室中的电气部件的周围冲刷。在此过程中，该水吸收来自电气部件的功率损失并且冷却这些电气部件。在流经该灌流室之后，水穿过水出口开口33离开该灌流室，这些水出口开口对称地安排在喷射出口34的两侧上。 [0022] 从图2中还可以看到，流动通道60在该灌流室区域中延伸并且相对于彼此区域性地界定了灌流室的两个子区域。在每种情况下，在这些子区域的每个中安排了一个能量储存器(电池)。这些子区域各自还具有这两个水出口开口33之一。这些电气部件通过悬挂装置被安装在上部分20的基壁22上。在此，该悬挂装置被选择成使得，在耗散热量损失的区域中，电气部件保持与基壁22间隔开。因此，该灌流室中的水可以在此有效地围绕这些部件流动。已经发现，流动通道60在灌流室中的安排导致灌流室的截面逐渐变窄。以此方式实现了变窄后区域中的流速的增大。通过这个速度变化，能够以取决于待冷却的电气部件的方式针对性地设定水的流动并且因此设定冷却作用。在当前的示例性实施例中，能量储存器70被安排在这些子区域中的具有变窄后截面的区域中。 [0023] 在流动方向上避开进水开口61的其末端处，该中空本体形成一个凸缘区域，一个叶轮壳体63可以凸缘式安装在该凸缘区域中。螺旋桨52伸入叶轮壳体63之中。沿流动方向在螺旋桨52后方安排了一个流动定子53。在操作过程中，螺旋桨52将水经进水开口61吸入流动通道16中、使水加速并且使其穿过喷射出口34区域中的叶轮壳体63排出。在此情况下，定子53的作用是使水的旋转移动变直，而使得出于提高效率的目的，在喷射出口处出现漩涡尽可能少的流动。 [0024] 从图1中可以看到，上部分20在基壁22的区域中具有多个接收座21。所述接收座21被安排在流动通道60的两侧上。 [0025] 从图3中可以看到，这些接收座21被安排在该船只的、延伸经过中央纵向轴线L(参见图2)的中央纵向平面的两侧。该中央纵向平面在图3中竖直地延伸。对该中央纵向平面指派这两个接收座21被选择为产生对称设计。可以将在当前情况下处于电池形式的能量储存器70安排在接收座21中。由于接收座21的对称安排，能量储存器70也是相对于该中央纵向平面对称安排的。 [0026] 图4示出了能量储存器70在接收座21中的安排。如图4所示，接收座21的尺寸被确定成在该船只的纵向方向上比能量储存器70在所述方向上的长度更长。因此，接收座21提供了替代地安装不同能量储存器70的空间，该能量储存器具有对应地更大的设计并且因此具有更高的功率输出。 |
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