-
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Durchführen eines Startvorgangs eines Flugautomobils, bei welchem eine Startenergie für das Flugautomobil erzeugt wird. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein System zum Betreiben eines entsprechenden Flugautomobils.
-
Die
DE 10 2016 123 254 A1 offenbart ein auch als Tragschrauber beziehungsweise Autogyro oder Gyrocopter bezeichnetes Drehflügel-Fluggerät mit einem Rotor und einem Propeller. Eine Start- und Landevorrichtung für das Drehflügel-Fluggerät hat einen ortsfesten Träger, an dem eine Führung um eine horizontale Achse zwischen einer Startposition und einer Landeposition schwenkbeweglich ist. An seinem äußeren Endbereich ist ein Antrieb zur Übertragung einer Beschleunigungskraft auf das Drehflügel-Fluggerät angeordnet, die dadurch unabhängig von einem bordeigenen Antrieb des Drehflügel-Fluggeräts erzeugt werden kann. Eine Kupplung hat hierzu eine umfangsseitige Kontaktfläche, welche einen Pluspol einer elektrischen Kontaktierung bildet, und eine weitere stirnseitige Kontaktfläche, die den Minuspol bildet. Derartige Traghubschrauber benötigen relativ viel Startenergie.
-
Die US 2018 / 0 065 734 A1 offenbart ein System zum Vorrotieren eines Gyrocopters. Eine Rückhaltevorrichtung ist positioniert, um die seitliche und vertikale Bewegung eines Gyrocopters zumindest einzuschränken. Eine Übertragungsvorrichtung ist mit einer Energiequelle gekoppelt, wobei die Übertragungsvorrichtung lösbar mit einem vom Gyrocopter getragenen Vorrotator koppelbar ist.
-
In der
US 4 700 912 A ist angegeben, dass mittels einer riesigen Luftsäule ein vertikales Starten und Landen eines Flugzeugs unterstützt wird. Die Luftsäule wird durch bewegliche Luftschlitze gedrückt, die das Flugzeug auf die Luftsäule lenken. Ein Druckunterschied tritt oben auf der Luftsäule auf, um ein Flugzeug auf der Luftsäule zu zentrieren. Um die Luftsäule zu beleuchten, wird ein Salznebel in die Säule eingeführt und eine Laserquelle schwingt die Kristalle des Salzes mit, wodurch Energie von der Säule abgestrahlt wird, die von einem sich nähernden Flugzeug erfasst und angezeigt werden kann.
-
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren und ein System bereitzustellen, mit welchen ein Startvorgang eines Flugautomobils effizienter gestaltet werden kann und insbesondere dadurch die Reichweite eines Flugbetriebs des Flugautomobils erhöht werden kann.
-
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren und ein System gemäß den unabhängigen Patentansprüchen gelöst. Sinnvolle Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
-
Ein Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zum Durchführen eines Startvorgangs eines Flugautomobils, bei welchem eine Startenergie für das Flugautomobil erzeugt wird, wobei mit einem Energieerzeuger, der separat zum Flugautomobil ausgebildet ist, ein Luftstrom als externe Startenergie erzeugt wird. Der Luftstrom wirkt gerichtet auf einen Propeller des Flugautomobils ein und strömt den Propeller an, sodass durch den Luftstrom die Drehzahl des Propellers erhöht wird. Durch die erzeugte Startenergie durch den separat angeordneten Energieerzeuger kann insbesondere beim Startvorgang des Flugautomobils die Energie des internen Energiespeichers des Flugautomobils eingespart werden. Dadurch kann insbesondere der Energiespeicher beziehungsweise die gespeicherte Energie des Energiespeichers des Flugautomobils ausschließlich für einen Flugbetrieb des Flugautomobils verwendet werden. Dadurch kann insbesondere die Reichweite während eines Flugbetriebs des Flugautomobils deutlich erhöht werden. Insbesondere ist dies von Vorteil, wenn das Flugautomobil einen Elektroantrieb aufweist. Es kann dann elektrische Energie beim Startvorgang gespart werden.
-
Entsprechende Flugautomobile benötigen für einen Startvorgang relativ viel Startenergie. Insbesondere wird eine große Menge an elektrischer Energie des Flugautomobils für den Startvorgang eines bevorstehenden Flugbetriebs verbraucht, wenn das Flugautomobil einen Elektroantrieb aufweist. Da ein, insbesondere elektrischer, Energiespeicher des Flugautomobils nur eine begrenzte Kapazität aufweist, kann dadurch bereits beim Startvorgang viele gespeicherte Energie verbraucht werden. Dadurch steht nur noch weniger elektrische Energie für den Flugbetrieb zur Verfügung, wodurch die Reichweite reduziert wird. Dies wird durch die Erfindung verbessert.
-
Unter einem Flugautomobil ist ein Beförderungsmittel zu verstehen, das sowohl als Luftfahrzeug als auch als Automobil dient. Insbesondere ist ein Flugautomobil ein Mehrpersonen-Transportmittel, das in Kombination eines Luftfahrzeugs und eines Landfahrzeugs ausgebildet ist. Es beinhaltet die Funktionen eines Luftfahrzeugs als auch eines Landfahrzeugs, um so wie jedes andere Fahrzeug am städtischen und ländlichen individuellen Straßenverkehr teilzunehmen. Insbesondere ist das Flugautomobil im Gegensatz zu einem Flugzeug ein für den Betrieb im Straßenverkehr zugelassenes Fahrzeug.
-
Das Flugautomobil kann beispielsweise aus mehreren einzelnen Teilmodulen aufgebaut sein. Diese Teilmodule können baukastenartig zusammengebaut werden. Beispielsweise besteht das Flugautomobil aus drei Teilmodulen, wobei ein Teilmodul das Basismodul ist, welches ein Fahrzeugchassis mit einer beispielsweise autonomen Fahrzeugsteuerung und/oder Räder enthält. Das Basismodul ist insbesondere in am Boden selbstfahrendes Modul. Ein weiteres Teilmodul kann eine Kapsel mit einem Aufnahmevolumen für Personen und/oder Gegenstände sein. Das Teilmodul kann somit eine Fahrgastzelle oder ein Laderaum sein. Die Kapsel dient insbesondere als Fahrzeuginnenraum für einen Passagiertransport. Das dritte Teilmodul kann ein Quadkoptermodul sein, wodurch sich das Flugautomobil in der Luft fortbewegen kann. Insbesondere können diese Teilmodule des Flugautomobils modulartig montiert oder demontiert werden, je nach aktuellem Bedarf einer Beförderung am Boden oder in der Luft. Es kann vorgesehen sein, dass das Flugautomobil bei Betrieb als Landfahrzeug nur die Kapsel und als Basismodul aufweist. Beim Flugbetrieb kann vorgesehen sein, dass das Flugautomobil nur die Kapsel und das Quadkoptermodul aufweist.
-
Insbesondere ist der Energieerzeuger eine am Boden stationierte Einheit. Bei einem Energieerzeuger kann es sich beispielsweise um eine Energieerzeugungseinheit oder um eine Energieerzeugungsvorrichtung handeln. Bei dem Energieerzeuger kann es sich beispielsweise um einen Kompressor handeln.
-
Der Luftstrom wird durch den Energieerzeuger vorzugsweise so lange erzeugt, bis das Flugautomobil vom Boden abhebt. Insbesondere befindet sich das Flugautomobil während des Anströmens des Propellers durch den Luftstrom in einem noch nicht abgehobenen Zustand beziehungsweise in einem am Boden befindlichen Zustand. Mithilfe des Luftstroms, welcher in Richtung der Propeller des Flugautomobils gerichtet ist, kann die Drehzahl des Propellers erhöht werden. Insbesondere wird die Drehzahl des Propellers so lange erhöht beziehungsweise auf einen entsprechenden Wert gebracht, bis das Flugautomobil vom Boden abhebt. Der Luftstrom kann insbesondere während des Anströmens an den Propeller verändert werden. Insbesondere wird der Luftstrom abhängig von der aktuellen beziehungsweise der zu erreichenden Drehzahl angepasst. Bei einer steigenden Drehzahl des Propellers kann der Luftstrom entsprechend verringert werden. Mithilfe des anströmenden Luftstroms an den Propeller kann zumindest phasenweise während des Startvorgangs auf eine interne Startenergie von eine internen Antrieb, insbesondere einem Elektroantrieb, zum Antreiben des zumindest einen Propellers des Flugautomobils verzichtet werden.
-
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Propeller des Flugautomobils mit dem Luftstrom von einem Stillstand auf eine Basisdrehzahl gebracht wird. Vor dem Startvorgang des Flugautomobils befindet sich dieses in einem Ruhezustand, in welchem der Propeller eine Drehzahl Null aufweist. Insbesondere befindet sich der Propeller des Flugautomobils im Stillstand, wenn die externe Startenergie beginnt auf ihn einzuwirken. Mithilfe des gerichteten Luftstroms auf den Propeller des Flugautomobils kann die Drehzahl des Propellers von Null auf eine vordefinierte Basisdrehzahl gebracht werden. Beispielsweise ist die Basisdrehzahl die Drehzahl, bei welcher sich das Flugautomobil unmittelbar kurz vor einem Abhebevorgang vom Boden befindet. Die Basisdrehzahl ist insbesondere die Drehzahl, welche durch die externe Startenergie erzeugt wird, sodass die interne Energie des Flugautomobils eingespart werden kann.
-
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass ein Antrieb des Flugautomobils, insbesondere ein Elektroantrieb, mit welchem intern Antriebsenergie für den Propeller erzeugt wird, erst dann Antriebsenergie für den Propeller liefert, wenn durch den Luftstrom des Energieerzeugers eine Basisdrehzahl des Propellers erreicht wird. Sobald mithilfe des erzeugten Luftstroms des Energieerzeugers der Propeller des Flugautomobils auf die Basisdrehzahl gebracht wurde, wird in einer vorteilhaften Ausführung der eigentliche interne Antrieb des Flugautomobils gestartet. Die Basisdrehzahl ist insbesondere kleiner als eine Abhebedrehzahl, bei welcher das Flugautomobil in den Flugbetrieb übergeht und somit vom Boden abhebt. Beispielsweise wird mit einer Sensoreinheit die aktuelle Drehzahl des Propellers ausgewertet und, sobald diese den Wert der Basisdrehzahl erreicht, wird ein Signal an den Antrieb des Flugautomobils übermittelt, sodass dieser den Propeller mit der Antriebsenergie antreiben kann. Beispielsweise kann der Energieerzeuger beim Starten des Antriebs des Flugautomobils abgeschaltet beziehungsweise deaktiviert werden.
-
Gerade dann, wenn ein Propeller aus dem Stillstand angetrieben werden muss, ist eine besonders große Antriebsenergie beziehungsweise Startenergie erforderlich. Gerade in dieser Situation ist die Erfindung sehr vorteilhaft, um interne Energie des Flugautomobils, insbesondere interne elektrische Energie eines Elektroantriebs zu sparen.
-
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Luftstrom zumindest so lange durch den Energieerzeuger erzeugt wird, bis das Flugautomobil von einer Standfläche des Flugautomobils abhebt. Sobald das Flugautomobil von einer Parkposition beziehungsweise einer am Boden befindlichen Position abhebt, wird ein Signal an den Energieerzeuger übermittelt, sodass der Energieerzeuger deaktiviert werden kann. Insbesondere wird der Energieerzeuger beim Abheben des Flugautomobils automatisch deaktiviert beziehungsweise abgeschaltet. Insbesondere wird der Luftstrom so lange durch den Energieerzeuger erzeugt, bis das Flugautomobil vom Boden, von einer Parkfläche oder einer Start-/Landebahn von einem Stillstand in einen Flugbetrieb abhebt beziehungsweise übergeht. Insbesondere wird dadurch das Flugverhalten des Flugautomobils unmittelbar nach dem Abheben durch einen aktiv erzeugten Luftstrom nicht gegebenenfalls nachteilig beeinflusst.
-
In einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist vorgesehen, dass der Luftstrom von oben auf den Propeller gerichtet nach unten strömt. Insbesondere wird der Energieerzeuger aus einer Flugbahn des Flugautomobils automatisch entfernt, wenn das Flugautomobil nach oben abhebt. Beispielsweise kann der Luftstrom mithilfe einer Austrittsdüse des Energieerzeugers von oben herab auf den Propeller gerichtet strömen und somit den Propeller auf eine gewünschte Drehzahl bringen. Damit die Austrittsdüse des Energieerzeugers beziehungsweise der Energieerzeuger nicht einen Flugbetrieb beziehungsweise einen Startvorgang des Flugautomobils stört beziehungsweise beeinträchtigt, wird der Energieerzeuger automatisch aus der Flugbahn des Flugautomobils entfernt, sobald der Propeller des Flugautomobils die Basisdrehzahl erreicht hat. Insbesondere sendet der Antrieb des Flugautomobils bei Aktivierung des Antriebs sofort ein Signal an den Energieerzeuger, sodass der Energieerzeuger davon in Kenntnis gesetzt wird, dass das Flugautomobil unmittelbar vom Boden beziehungsweise der Standfläche abheben wird. Der Energieerzeuger kann abhängig des übersendeten Signals des Antriebs automatisch aus der Flugbahn des Flugautomobils entfernt werden. Beispielsweise kann dies durch einen Schwenkmechanismus des Energieerzeugers durchgeführt werden. Dadurch können insbesondere der Energieerzeuger und das Flugautomobil vor möglichen Schäden beziehungsweise Kollisionen bewahrt werden.
-
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Energieerzeuger unter den Propeller gebracht wird und an einen Propellerträger, der den Propeller trägt, gekoppelt wird und der Luftstrom von unten den Propeller gerichtet anströmen. Dadurch kann beispielsweise verhindert werden, dass bei einem Abhebevorgang des Flugautomobils der Energieerzeuger dem Flugautomobil im Wege steht beziehungsweise dieses beeinträchtigt. Insbesondere wird die Austrittsdüse des Energieerzeugers beziehungsweise der Energieerzeuger unterhalb des Propellers des Flugautomobils platziert. Insbesondere wird der Energieerzeuger beziehungsweise die Austrittsdüse so platziert, dass der Luftstrom direkt gerichtet ist, um den Propeller des Flugautomobils anzuströmen. Insbesondere kann der Energieerzeuger beziehungsweise die Austrittsdüse an den Propellerträger des Flugautomobils gekoppelt werden. Beispielsweise kann die Austrittsdüse denselben Durchmesser aufweisen, wie ein Durchmesser eines ringförmigen Propellergehäuses, welches den Propeller als radialer Ring umlaufend umgibt. Damit kann der Luftstrom nur den Propeller anströmen und es wird kein Luftstrom unnötig verloren, indem dieser in einen Bereich außerhalb des Propellers strömt. Ein besonders hoher Wirkungsgrad der externen Startenergie ist dadurch erreicht. Durch das direkte aneinander Anliegen des Propellergehäuses und der Austrittsdüse wird auch ein Strömungskanal gebildet, der den Luftstrom gerichtet auf den Propeller lenkt.
-
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass durch ein Propellergehäuse der Propellereinheit und den angekoppelten Energieerzeuger ein Strömungskanal gebildet wird, durch den der Luftstrom auf den Propeller gerichtet wird. Beispielsweise kann der Energieerzeuger an den Propellergehäuse des Flugautomobils so angekoppelt werden, dass zwischen dem angekoppelten Energieerzeuger und dem Propellergehäuse kein Luftspalt beziehungsweise kein Zwischenraum mehr vorhanden ist. Dadurch kann erreicht werden, dass der Luftstrom in sehr hohem Anteil den Propeller anströmt. Dadurch kann ein optimaler Wirkungsgrad für den erzeugten Luftstrom des Energieerzeugers und für den Startvorgang durch die externe Energie des Flugautomobils erreicht werden. Durch Bildung des Strömungskanals kann der Luftstrom zielgerichtet auf den Propeller strömen. Ebenso wird dadurch vermieden, dass ein Teil des Luftstroms außerhalb des Propellers wirkt. Ein sehr verlustarmes Anströmen des Propellers ist dadurch erreicht.
-
Vorzugsweise ist vorgesehen, dass der Luftstrom parallel oder im Wesentlichen gerichtet zu einer Drehachse des Propellers, um welche sich der Propeller rotatorisch bewegt, den Propeller anströmt. Durch dieses gerichtete Anströmen des Propellers mit dem Luftstrom kann der Propeller effizient in Bewegung versetzt werden. Dadurch kann insbesondere ein Wirkungsgrad des Startvorgangs erhöht werden und der Luftstrom des Energieerzeugers kann optimal für den Antrieb des Propellers ausgenutzt werden. Insbesondere kann durch die parallel gerichtete Luftströmung die Basisdrehzahl des Propellers rasch erreicht werden. Dadurch kann der Startvorgang des Flugautomobils effizient gestaltet werden.
-
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Luftstrom mit einem Leitungssystem des Energieerzeugers von einer Erzeugerquelle des Energieerzeugers zu dem Propeller geleitet wird. Bei dem Energieerzeuger kann es sich beispielsweise um einen Kompressor mit einem Druckbehälter handeln. Mithilfe des Leitungssystems kann der Luftstrom ohne große Verluste an die exakte Position für eine ideale Anströmung des Propellers platziert werden. Insbesondere kann mit dem Leitungssystem der Luftstrom entweder von oben auf den Propeller oder von unten auf den Propeller anströmen. Beispielsweise kann an dem einen Ende des Leitungssystems die Austrittsdüse für den Austritt des Luftstroms in Richtung des Propellers montiert sein. Bei dem Leistungssystem kann es sich beispielsweise um ein Rohrsystem oder um ein Schlauchsystem handeln. Beispielsweise kann das Leitungssystem aus einem flexiblen Material bestehen, sodass je nach Flugautomobilart beziehungsweise Flugautomobiltyp der jeweilige Propeller des Flugautomobiltyps einfach und umfänglich mit dem Luftstrom angeströmt werden kann.
-
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein System zum Betreiben eines Flugautomobils, mit einem Flugautomobil und einem dazu separaten Energieerzeuger zum Erzeugen eines Luftstroms und einem Leitungssystem zum Transport des erzeugten Luftstroms, wobei das System zum Durchführen eines Verfahrens gemäß dem oben genannten Aspekt oder einer vorteilhaften Ausführung ausgebildet ist. Insbesondere wird das Verfahren mit dem System durchgeführt. Insbesondere kann mit dem System ein Flugautomobil, welches für einen Flugbetrieb oder einen Straßenbetrieb ausgebildet ist, verwendet werden. Das Flugautomobil umfasst zumindest einen Propeller, insbesondere zumindest zwei, insbesondere bis zu vier Propeller. Der Propeller ist über einen Propellerträger an dem Flugautomobil angeordnet. Vorzugsweise ist ein Propeller durch ein Propeller Gehäuse, das insbesondere ringartig ausgebildet ist, umgeben. Der Propeller ist dadurch um die Drehachse umlaufend eingefasst und geschützt. Bei dem Energieerzeuger handelt es sich insbesondere um einen zum Flugautomobil separaten Energieerzeuger. Er kann am Boden fest stationiert sein oder mobil bewegbar sein. Mithilfe des Energieerzeugers, welcher beispielsweise einen Kompressor aufweist, kann ein Luftstrom als externe Startenergie für einen Startvorgang des Flugautomobils bereitgestellt werden. Der Energieerzeuger kann ein Leitungssystem aufweisen, mit welchem der Luftstrom geleitet wird. Beispielsweise kann am Ende des Leitungssystems eine Austrittsdüse angebracht werden, welche den Luftstrom entweder von unten nach oben oder von oben nach unten auf den Propeller anströmen lässt. Beispielsweise kann die Austrittsdüse des Leitungssystems des Energieerzeugers schwenkbar ausgebildet sein. Dadurch kann bei einer Anstromrichtung von oben nach unten auf den Propeller bei einem Abheben des Flugautomobils die Austrittsdüse von einer Flugbahn des Flugautomobils entfernt beziehungsweise weggeschwenkt werden.
-
Beispielsweise kann der Propellerträger des Flugautomobils schwenkbar ausgebildet sein, wodurch der Propeller beziehungsweise das Propellergehäuse drehbar gelagert ist, sodass eine 180°- Bewegung des Propellergehäuses möglich ist. Das Flugautomobil umfasst insbesondere einen Antrieb beziehungsweise einen Flugmotor, mit welchem interne Antriebsenergie für den Propeller erzeugt werden kann, wobei die Antriebsenergie für den Propeller erst dann durch den Antrieb geliefert wird, wenn durch den Luftstrom des Energieerzeugers eine Basisdrehzahl des Propellers erreicht worden ist. Der Antrieb kann eine Elektroantrieb sein oder als eine Antriebskomponente einen Elektroantrieb aufweisen.
-
Zu der Erfindung gehören auch Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Systems, das Merkmale aufweist, wie sie bereits im Zusammenhang mit den Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens beschrieben worden sind. Aus diesem Grund sind die entsprechenden Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Systems hier nicht noch einmal beschrieben.
-
Die Erfindung umfasst auch die Kombinationen der Merkmale der beschriebenen Ausführungsformen.
-
Im Folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Hierzu zeigt die einzige Figur eine schematische Darstellung eines externen Energieerzeugers für ein Flugautomobil.
-
Bei dem im Folgenden erläuterten Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung. Bei dem Ausführungsbeispiel stellen die beschriebenen Komponenten der Ausführungsform jeweils einzelne, unabhängig voneinander zu betrachtende Merkmale der Erfindung dar, welche die Erfindung jeweils auch unabhängig voneinander weiterbilden und damit auch einzeln oder in einer anderen als der gezeigten Kombination als Bestandteil der Erfindung anzusehen sind. Des Weiteren ist die beschriebene Ausführungsform auch durch weitere der bereits beschriebenen Merkmale der Erfindung ergänzbar.
-
In der Figur sind funktionsgleiche Elemente jeweils mit denselben Bezugszeichen versehen.
- Die Fig. zeigt ein System 1 zum Betreiben eines Flugautomobils 2. Dabei umfasst das System 1 das Flugautomobil 2 und einen dazu separaten Energieerzeuger 3 zum Erzeugen eines Luftstroms 4, als externe Startenergie. Das System 1 umfasst ein Leitungssystem 5 zum Transport des erzeugten Luftstroms 4 durch den Energieerzeuger 3. Bei dem Energieerzeuger 3 kann es sich beispielsweise um eine Energieerzeugungseinheit oder eine Energieerzeugungsvorrichtung handeln. Insbesondere kann der Energieerzeuger als ein Kompressor mit einer Erzeugerquelle ausgebildet sein.
-
Bei dem Flugautomobil 2 handelt es sich beispielsweise um ein modular aufgebautes Flugautomobil 2, welches einen Flugbetrieb oder einen Land- beziehungsweise Straßenbetrieb durchführen kann. Insbesondere ist das Flugautomobil 2 auch für den Straßenverkehr zugelassen. Beispielsweise weist das Flugautomobil 2 ein Quadkoptermodul 6, eine Kapsel 7 und ein am Boden selbstfahrendes Basismodul 8 auf. Die Kapsel 7 dient insbesondere als Passagiertransportmodul oder als Lagerungsmodul. Mithilfe des Quadkoptermoduls 6 kann ein Flugbetrieb des Flugautomobils 2 durchgeführt werden. Das Flugautomobil 2 umfasst zumindest einen Propeller 9, welcher in einem Propellergehäuse 10 angeordnet ist.
-
Das Flugautomobil 2 kann mehrere Propeller 9 umfassen. Beispielsweise weist das Flugautomobil 2 bis zu vier Propeller 9 auf. Der Propeller 9 beziehungsweise das Propellergehäuse 10 ist über einen Propellerträger 11 mit dem Flugautomobil 2 beziehungsweise mit dem Quadkoptermodul 6 des Flugautomobils 2 gekoppelt beziehungsweise verbunden. Durch einen Propeller 9, und insbesondere eine Propellerwelle, und insbesondere ein Propellergehäuse 10 und insbesondere durch einen Propellerträger 11 ist eine Propellereinheit gebildet.
-
Insbesondere wird mit dem gegenständlichen Energieerzeuger 3 eine externe Startenergie für einen Startvorgang des Flugautomobils 2 erzeugt. Diese externe Startenergie wird also nicht durch das Flugautomobil 2 selbst beziehungsweise nicht durch einen internen Antrieb des Flugautomobils 2 erzeugt. Als externe Startenergie wird mithilfe des Energieerzeugers 3 ein Luftstrom 4 erzeugt. Der Luftstrom 4 ist insbesondere definiert auf den Propeller 9 gerichtet und strömt diesen Propeller 9 an. Durch den Luftstrom 4 kann die Drehzahl des Propellers 9 erhöht werden. Insbesondere kann der Propeller 9 des Flugautomobils 2 mit dem Luftstrom 4 von einem Stillstand auf eine Basisdrehzahl gebracht werden. Beispielsweise ist die Basisdrehzahl kleiner als eine Abhebedrehzahl.
-
Das Flugautomobil 2 weist einen internen Antrieb 12 auf, bei welchem es sich beispielsweise um einen Flugmotor handelt. Der Antrieb 12 kann ein Elektroantrieb sein. Der Antrieb 12 erzeugt eine interne Antriebsenergie für den Propeller 9. Der Antrieb 12 erzeugt insbesondere erst dann die benötigte Antriebsenergie für den Propeller 9, wenn durch den Luftstrom 4 des Energieerzeugers 3 eine Basisdrehzahl des Propellers 9 erreicht wurde. Der Luftstrom 4 wird vorzugsweise zumindest so lange durch den Energieerzeuger 3 erzeugt, bis das Flugautomobil 2 von einer Standfläche 15 (beispielsweise einen Boden, eine Parkfläche, eine Landebahn oder eine Parkposition) abhebt. Insbesondere wird beim Startvorgang des Flugautomobils 2 das Flugautomobil 2 von einem Stillstand beziehungsweise einer Parkposition in einen Flugbetrieb gebracht. Es kann auch eine kürzere oder längere Zeitdauer vorgesehen sein, in welcher der Luftstrom 4 erzeugt wird. Es kann auch vorgesehen sein, dass die Strömungsgeschwindigkeit oder der Massenstrom des Luftstroms 4 während des Anströmens an den Propeller 9 verändert werden kann. Dies kann abhängig von Betriebsparameter des Flugautomobils und/oder von Umgebungsparametern sein.
-
Es kann der Luftstrom 4 von oben auf den Propeller 9 gerichtet nach unten strömen. Dies ist in Fig. durch die gestrichelte dargestellte, beispielhafte Anordnung des Leitungssystems 5 erfolgen. Der Energieerzeuger 3 kann aus einer Flugbahn des Flugautomobils 2 automatisch entfernt werden, wenn das Flugautomobil 2 nach oben hin abhebt.
-
Insbesondere kann der Energieerzeuger 3 mit seinem Leitungssystem 5 auch unter den Propeller 9 gebracht werden, wie dies in fig. durch die mit durchgezogener Linie dargestellte Anordnung zeigt.
-
Das Leitungssystem 5 kann mit einem Austrittsbereich, insbesondere einer Austrittsdüse, insbesondere direkt an das Propellergehäuse 10 gekoppelt werden.
-
Dadurch kann der Luftstrom 4 noch besser gerichtet, verlustarm und auf kurzem Weg an den Propeller 9 gerichtet anströmen.
-
Der Luftstrom 4 kann über das Leitungssystem 5 von dem Energieerzeuger 3 entweder von unten nach oben oder von oben nach unten den Propeller 9 anströmen, wobei beide Beispiel in der Fig. gezeigt sind. Insbesondere kann mit einer Austrittsdüse 13 der Luftstrom 4 gerichtet an den Propeller 9 anströmen. Bei dem Leitungssystem 5 kann es sich beispielsweise um ein Rohrsystem oder um ein Schlauchsystem handeln. Insbesondere kann die Austrittsdüse 13 so an dem Propellergehäuse 10 angekoppelt werden, dass sich ein Strömungskanal bildet. Dadurch kann der Luftstrom 4 besonders vorteilhaft gerichtet auf den Propeller 9 anströmen.
-
Der Luftstrom 4 kann vorzugsweise parallel gerichtet zu einer Drehachse 14 des Propellers 9 den Propeller 9 anströmen. Die Drehachse 14 ist insbesondere die Achse, um welche sich der Propeller 9 rotatorisch bewegt. Beispielsweise kann der Propellerträger 10 mithilfe eines schwenkbaren Tragarms schwenkbar gelagert werden. Dadurch kann insbesondere der Propeller 9 um 180 Grad gedreht werden. Dadurch kann eine effiziente Anströmung des Luftstroms 4 an dem Propeller 9 erreicht werden.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- System
- 2
- Flugautomobil
- 3
- Energieerzeuger
- 4
- Luftstrom
- 5
- Leitungssystem
- 6
- Quadkoptermodul
- 7
- Kapsel
- 8
- Basismodul
- 9
- Propeller
- 10
- Propellergehäuse
- 11
- Propellerträger
- 12
- Antrieb
- 13
- Austrittsdüse
- 14
- Drehachse
- 15
- Standfläche
