会员体验
专利管家(专利管理)
工作空间(专利管理)
风险监控(情报监控)
数据分析(专利分析)
侵权分析(诉讼无效)
联系我们
交流群
官方交流:
QQ群: 891211   
微信请扫码    >>>
现在联系顾问~
首页 / 专利库 / 飞行器 / 飞行器推进模块以及飞行器

飞行器推进模块以及飞行器

申请号 CN202280011030.5 申请日 2022-01-20 公开(公告)号 CN116867708A 公开(公告)日 2023-10-10
申请人 蓝色精灵航空公司; 发明人 大卫·温采科维奇; 弗洛里安·帕基耶; 奥利维耶·萨万;
摘要 一种飞行器推进模块,该飞行器推进模块包括:氢储存系统(9);至少一个电化学转换器(7),至少一个电化学转换器连接至氢储存系统,其中,至少一个电化学转换器适于将从氢储存系统供应的氢转换成电能;以及至少一个电动马达(5),至少一个电动马达电连接至所述至少一个电化学转换器,其中,电动马达适于产生推力;其中,推进模块包括第一部分(1)和第二部分(2),第一部分和第二部分中的每一者包括相应的整流罩(4、10);第一部分和第二部分能够彼此分离;第一部分包括至少一个电化学转换器和至少一个电动马达;并且第二部分包括氢储存系统的氢储存壳体,以用于储存可重复使用的氢储存单元。一种飞行器,该飞行器包括至少一个这样的飞行器推进模块。
权利要求

1.一种飞行器推进模块,所述飞行器推进模块包括:

‑氢储存系统,

‑至少一个电化学转换器,所述至少一个电化学转换器连接至所述氢储存系统,其中,所述至少一个电化学转换器适于将从所述氢储存系统供应的氢转换成电能,以及‑至少一个电动马达,所述至少一个电动马达电连接至所述至少一个电化学转换器,其中,所述电动马达适于产生推力;

其中,

‑所述推进模块包括第一部分和第二部分,所述第一部分和所述第二部分中的每一者包括相应的整流罩;

‑所述第一部分和所述第二部分能够彼此分离;

‑所述第一部分包括至少一个电化学转换器和至少一个电动马达;并且‑所述第二部分包括所述氢储存系统的氢储存壳体,以用于储存可重复使用的氢储存单元。

2.根据权利要求1所述的飞行器推进模块,其中,所述第一部分包括框架,所述至少一个电化学转换器、所述至少一个电动马达以及所述第二部分、特别地所述第二部分的氢储存壳体附接至所述框架。

3.根据前述权利要求中的任一项所述的飞行器推进模块,其中,所述氢储存壳体包括芯体和盖,所述芯体的一个端部是用于插入所述氢储存单元的敞开端部,并且另一端部包括允许所述氢储存单元的头部被触及的孔。

4.根据权利要求3所述的飞行器推进模块,其中,所述盖包括孔。

5.根据前述权利要求中的任一项所述的飞行器推进模块,其中,所述氢储存壳体适于将所述飞行器推进模块附接至飞行器的机翼。

6.根据前述权利要求中的任一项所述的飞行器推进模块,其中,所述氢储存壳体是所述第二部分的整流罩。

7.根据前述权利要求中的任一项所述的飞行器推进模块,其中,所述氢储存系统包括至少一个管道网,所述管道网适于在所述氢储存单元定位在所述氢储存壳体中时对所述氢储存单元进行再填充。

8.一种飞行器,所述飞行器包括根据前述权利要求中的任一项所述的飞行器推进模块。

9.根据权利要求8所述的飞行器,其中,所述氢储存单元在定位于所述氢储存壳体中时能够连接至所述飞行器的至少一个管道网,所述至少一个管道网适于将氢从所述氢储存单元供应至所述飞行器的至少一个电化学转换器。

10.根据权利要求8至9中的任一项所述的飞行器,其中,所述氢储存单元在定位于所述氢储存壳体中时能够连接至所述飞行器的至少一个管道网,所述至少一个管道网适于利用来自外部源的氢来对所述氢储存单元进行再填充。

说明书全文

飞行器推进模块以及飞行器

技术领域

[0001] 本发明涉及飞行器推进模块,该飞行器推进模块包括:氢储存系统;至少一个电化学转换器,至少一个电化学转换器连接至氢储存系统,其中,至少一个电化学转换器适于将从氢储存系统供应的氢转换成电能;以及至少一个电动马达,至少一个电动马达电连接至所述至少一个电化学转换器,其中,电动马达适于产生推力。本发明还涉及包括至少一个这样的推进模块的飞行器。本发明还涉及操作这样的推进模块的方法。

背景技术

[0002] 在航空的背景下,模块可以限定为锚固至飞行器的结构上的专用点的机载设备。主要在军用领域中使用,这些模块可以提供不同的功能,比如对燃料容量或武器的扩展以及外部传感器托架。在2013年6月由洛桑联邦理工大学( Polytechnique Fédérale de Lausanne)提出的Clip Air项目中,模块甚至可以表示运送乘客的独立客舱。
[0003] 从现有技术中还已知的是,提供沿着飞行器机翼的翼展分布的“电推进模块”,其中,推进模块嵌置在机翼结构内,并且仅氢储存器是可移动的。从现有技术中还已知具有推进模块,其中,机翼结构围绕具有合并的整流罩的模块构建。
[0004] WO 2020/003181 A1公开了一种用于移动交通工具的吊舱,并且还提供了可互换吊舱的网。吊舱包括能量储存和供电机器以及引擎机舱。引擎机舱包括用于环绕能量储存和供电机器的封围件和用于将该封围件附接至交通工具的接合结构。能量储存和供电机器包括电力产生模块、推进模块和电子模块。推进模块包括具有螺旋桨模块的电动马达。电子模块设置成用于致动电力产生模块以向电动马达提供电能,其中,电动马达致动螺旋桨模块以用于移动交通工具。

发明内容

[0005] 本发明的目的是至少部分地克服与现有技术相关联的问题。本发明的具体目的是提供一种呈现改进的操作安全性的上述类型的氢燃料电驱动飞行器。
[0006] 该目的通过独立权利要求的主题来实现。有利的实施方式可以例如在从属权利要求中和/或说明书中找到。
[0007] 该目的通过飞行器推进模块来实现,该飞行器推进模块至少包括:
[0008] ‑氢储存系统,
[0009] ‑至少一个电化学转换器,至少一个电化学转换器连接至氢储存系统,其中,至少一个电化学转换器适于将从氢储存系统供应的氢转换成电能,以及
[0010] ‑至少一个电动马达,至少一个电动马达电连接至所述至少一个电化学转换器,其中,电动马达适于产生推力;
[0011] 一般地,可移动推进模块提供了独立、自主且可移动的部件(“模块”)以用于推力产生,原则上,该部件可以适配在任何飞行器上。特别地,推进模块没有嵌置在飞行器的机翼或机身中,而是可以借助于简单的紧固接口添加至飞行器结构,例如机翼。特别地,可移动推进模块包括用于飞行器推进的所有器件,并且仅需要机械地附接至飞行器(例如,通过至少一个紧固器件),并且潜在地可以与飞行器进行数据通信(例如,通过配备有线和/或无线通信接口),以接收数据用于推进模块的操作并且潜在地以反馈状态数据,如燃料液位、可能的缺陷等。
[0012] 氢储存系统可以适于储存气态、液态和/或固态氢。氢储存系统可以包括用于物理储存氢的至少一个氢储存单元,例如,用于储存气态和/或液态氢的氢罐、用于化学或物理固体氢储存的专用材料(例如,金属氢化物、多孔碳等)等。氢储存系统还可以包括用于至少一个氢储存单元的壳体。氢储存系统还可以包括以下管道网或连接至以下管道网:专用于向至少一个电化学转换器供应来自氢储存单元的氢的至少一个管道网,和/或在不必将氢储存系统从推进模块(也称为“吊舱”)拆下的情况下允许使用专用管道网在地面上补给外部氢的至少一个管道网。
[0013] 在实施方式中,电化学转换器包括至少一个燃料电池。
[0014] 电动马达供应有来自电化学转换器的电能。在实施方式中,电动马达与至少一个螺旋桨或至少一个管道风扇、或甚至其他推进器件连接,并且因此驱动至少一个螺旋桨或至少一个管道风扇、或甚至其他推进器件。
[0015] 一个实施方式为推进模块包括对由电化学转换器产生的电能进行使用或储存的至少一个其他器件(“电负载件”)。这样的电负载件可以例如包括至少一个其他电动马达(例如,用于使可伸缩涡流发生器移动)、分离器件的至少一个电动致动器(也可以是电动马达)、至少一个电或电子控制器件、至少一个电压/电流转换器、至少一个阀、至少一个电开关和/或至少一个泵等。一个实施方式为至少一个电压/电流转换器是DC/DC转换器、AC/DC转换器、和/或DC/AC转换器。至少一个电或电子控制器件可以包括至少一个控制单元或者为至少一个控制单元,所述至少一个控制单元适于控制推进模块的各部件中的至少一个部件、特别地能量、电力和/或扭矩管理单元等的操作。至少一个电或电子控制器件可以包括微控制器、ASIC、FPGA和/或数据通信接口、例如以太网接口等。
[0016] 一个实施方式为推进模块还包括至少一个电能储存单元,至少一个电能储存单元包括例如至少一个可再充电电池和/或至少一个超级电容器(例如,金电容器)等或者为例如至少一个可再充电电池和/或至少一个超级电容器(例如,金电容器)等。这给出了以下优点:即使电化学转换器产生的电力不足(例如,在峰值需求期间)或者出现故障,推进模块的至少一个电负载件也可以供应有电能。这也提高了操作安全性。在实施方式中,电能储存单元电连接至电化学转换器。这给出了以下优点:如果由电化学转换器产生的电力大于由其他部件使用的电力,则电能储存单元可以在飞行中进行充电。
[0017] 推进模块在正常条件下(即,没有部件故障)的操作可以包括以下各阶段的组中的至少一个操作阶段:
[0018] ‑“正常操作”:在巡航、下降或滑行期间,电化学转换器设计成完全供应产生推力的电动马达。为此效果,氢被从储存系统泵送至电化学转换器,并且通过电化学转换器被转换为电力。
[0019] ‑“峰值供应”:如果推进模块、特别是产生推力的电动马达在特定飞行阶段所需的电力大于由电化学转换器产生的最大电力,则电力差可以由电能储存单元提供。电能储存单元可以以并联的方式电连接至电化学转换器。
[0020] ‑“再充电”:这可以在地面上或在飞行中进行。电化学转换器产生电力,并且如果推进模块需要比电化学转换器供应的电力更少的电力,则多余的电能被储存在电能储存单元中。
[0021] ‑“再填充”:这仅涉及氢储存系统。有利地,在再填充期间,氢储存单元可以与其他部件分离,使得可以在再填充氢的同时执行对电动马达和/或动力系设备等的维护任务。替代性地,氢储存单元可以保持在推进模块中,并且可以经由推进模块和/或飞行器的管道/管道网来进行再填充。
[0022] ‑“维护”:这涉及在地面上对吊舱的一部分和/或元件的更换和/或检查。这种检查可以利用安装在飞行器上的吊舱直接进行,或者通过对吊舱的一个元件和/或一部分进行拆卸并在车间检查该部分和/或元件来进行。同时,移除的部分可以由全功能部分替代,以不损害飞行器。
[0023] 一个实施方式为推进模块还包括至少一个冷却系统。冷却系统可以是主动和/或被动冷却系统(或任何其他形式的冷却),并且在主动冷却系统的情况下,冷却系统因此还可以被视为电负载件。冷却系统可以包括热交换器。
[0024] 一个实施方式为推进模块包括第一部分和第二部分,第一部分和第二部分中的每一者包括各自的整流罩。第一部分和第二部分可以例如通过分离器件的致动和/或在维护期间彼此分离/断开连接。
[0025] 特别地,第一部分包括推进模块的电力产生功能。为此效果,第一部分至少包括至少一个电化学转换器和至少一个电动马达。这给出了以下优点:第一部分的各部件的维护可以与再填充分开进行,这节省了时间。第一部分还可以包括电能储存单元和冷却系统。
[0026] 第一部分的整流罩给出了以下优点:特别地在第一部分是位于机翼轮廓的前部中的前部部分(在下面也可以看出)的情况下,减少了阻力损失。有利地,第一部分的整流罩的形状在接触区域处与机翼轮廓连续,即在机翼轮廓与第一部分的整流罩之间的过渡处没有急剧变化。此外,整流罩保护位于第一部分中的各部件免受外部损害。在实施方式中,推进模块的推力矢量与机翼的翼弦对准。
[0027] 在实施方式中,第一部分包括呈框架形式的支承件,该支承件由整流罩环绕。固定/附接至框架的是第一部分的至少一个部件,例如,至少一个电动马达、至少一个电能储存单元和/或至少一个电化学转换器。第一部分的其他部件、如冷却系统等也可以附接/固定至该框架。
[0028] 第二部分包括氢储存系统。为此效果,第二部分可以包括位于第二部分的整流罩中的至少一个氢储存单元、例如氢罐以及可选地至少一个管道网。第二部分的整流罩保护氢储存单元免受外部损害。整流罩还可以在不必修改氢储存单元的情况下在机翼与氢储存单元之间建立机械连结。这在使用现成的氢储存单元、例如现成的可重复使用的氢瓶的情况下,是特别有利的。这特别地减少了利用功能性氢储存单元和/或完整的氢储存单元来更换氢储存单元所需的时间和工具。
[0029] 一个实施方式是:氢储存单元可以在维护操作期间被从氢储存单元的氢储存单元壳体移除,并且在初始氢储存单元出现故障的情况下由另一类似的氢储存单元替代。一个实施方式为这种替代可以在氢储存单元处于满与空之间的任何状态的情况下进行。
[0030] 在实施方式中,第二部分的整流罩可以是氢储存单元壳体。这种氢储存单元壳体可以包括两个部分,即芯体和盖。芯体优选地为筒状(不一定具有圆形横截面),一个端部是敞开的,并且另一端部具有与氢储存单元的末端中的一个末端匹配的形状。该端部被开孔/具有孔,以在氢储存单元定位在壳体中时允许氢储存单元的头部(例如,瓶头部)被触及。盖可以是筒状的、一个端部是敞开的、并且另一端部是封闭的。封闭的端部可以包括钻孔,使得空气可以循环,因此防止封闭环境中的氢积聚。
[0031] 氢储存单元可以在芯体中滑动通过芯体的敞开端部,直到氢储存单元的表面与壳体的端部接触。此时,氢储存单元的头部可以例如伸出氢储存单元壳体,并且可以连接至所述至少一个管道网、特别地第一部分的至少一个管道网。当氢储存单元插入壳体中时,盖可以固定在芯体上并使氢储存系统保持就位。
[0032] 替代性地,氢储存单元壳体和整流罩可以是两个单独的部分,其中,例如,出于空气动力学的原因,整流罩环绕壳体。在这种情况下,壳体可以附接至机翼,并且保持氢储存单元以及整流罩。替代性地,整流罩可以附接至机翼,并且保持氢储存单元以及壳体。
[0033] 因此,飞行器推进模块可以包括:
[0034] ‑氢储存系统,
[0035] ‑至少一个电化学转换器,至少一个电化学转换器连接至氢储存系统,其中,至少一个电化学转换器适于将从氢储存系统供给的氢转换成电能,以及
[0036] ‑至少一个电动马达,至少一个电动马达电连接至所述至少一个电化学转换器,其中,电动马达适于产生推力;
[0037] 其中,
[0038] ‑推进模块包括第一部分和第二部分,第一部分和第二部分中的每一者包括相应的整流罩;
[0039] ‑第一部分和第二部分能够彼此分离;
[0040] ‑第一部分包括至少一个电化学转换器和至少一个电动马达;并且[0041] ‑第二部分包括氢储存系统的氢储存壳体,以用于储存可重复使用的氢储存单元。
[0042] 在实施方式中,第一部分包括框架,至少一个电化学转换器、至少一个电动马达以及第二部分、特别地第二部分的氢储存壳体附接至该框架。
[0043] 在实施方式中,氢储存壳体包括芯体和盖,芯体的一个端部是用于插入氢储存单元的敞开端部,并且另一端部包括允许氢储存单元的头部被触及的孔。
[0044] 在实施方式中,盖包括孔,例如钻孔,以防止氢积聚。
[0045] 在实施方式中,氢储存壳体适于将飞行器推进模块附接至飞行器的机翼。
[0046] 在实施方式中,氢储存壳体是第二部分的整流罩。
[0047] 在实施方式中,氢储存系统包括至少一个管道网,至少一个管道网适于在氢储存单元定位在氢储存壳体中时对氢储存单元进行再填充。
[0048] 关于氢储存单元壳体或整流罩与机翼之间的连结,导轨可以以平行于筒体的旋转轴线的方式固定在储存系统的整流罩的外侧部上,导轨具有一个或多个侧杆。在机翼上可以安装有在其中切割有相应的轨道的部分。当需要时,氢储存单元壳体导轨可以在轨道中滑动,以将氢储存单元壳体固定至机翼。导轨可以具有特定的形状,使得氢储存单元壳体不会由于重力而下落。运动可能受到锁定件或轨道端部的限制。例如,可以使用以下替代性锁定系统中的一个替代性锁定系统:
[0049] ‑旋转锁定件。在旋转锁定件的一个实施方式中,件围绕轴线附接并且可以利用止动件而仅旋转一定角度。在氢储存单元壳体在轨道中移动时,氢储存单元壳体的侧杆与旋转件的倾斜平面接触,使得旋转件围绕其轴线转动,同时允许氢储存单元壳体保持移动。随着氢储存单元壳体保持移动,杆与旋转件不再接触,从而允许旋转件由机械装置推回或被重力吸引地回到其初始状态。如果现在氢储存单元壳体沿相反方向移动,则该件阻挡该运动并且由于止挡件而不能旋转。为了释放氢储存单元壳体,需要外部动作来推动氢单元系统壳体,以使锁定件旋转并同样地保持锁定件,同时将氢储存单元壳体拉出导轨。
[0050] ‑滑动锁定件。在滑动锁定件的一个实施方式中,件由轨道的侧部上的部分来导引。在氢储存单元壳体移动时,氢储存单元壳体的侧杆与滑动件的倾斜平面接触,从而使滑动件上升且同时允许氢储存单元壳体保持移动。随着氢储存单元壳体保持移动,杆到达接触平面中的凹口,并且滑动件可以被重力吸引或被机械装置推回而移动回其初始状态,从而将杆锁定在该凹口中。氢储存单元壳体被保持就位,并且既不可以向前移动也不可以向后移动。为了释放氢储存单元壳体,需要外部动作来推动锁定件以释放凹口并同样地保持锁定件且同时将氢储存单元壳体拉出导轨。
[0051] 第一部分和第二部分经由至少一个流体连接管线(例如,用于使氢流体从第二部分流动至第一部分的供给管道/管)被连接。电连接管线可以连接至模块的第一部分和/或第二部分的不同电子器件,以例如用于监测目的。机械连接管线可以机械连接至某些部件,并且可以例如是薄金属线材、塑料缆材等。在下文中,流体连接管线(例如,用于供应氢)、电连接管线(例如,用于供应电压、发送电信号和/或数据通信)和机械连接管线(如,部件分离器件的机械连接管线)可以统称为连接管线或“通道”。
[0052] 如果用于产生推力的电动马达连接至前侧螺旋桨,则第一部分可以是前部部分,并且第二部分是定位在前部部分的后方的后部部分。这实现了特别紧凑的设计。
[0053] 一个实施方式为第一部分附接至第二部分和/或附接至机翼。一个实施方式为第二部分附接至第一部分和/或附接至机翼。如果第二部分附接至机翼,则第二部分可以定位在机翼轮廓的下方。一个实施方式为第一部分仅附接至第二部分,并且第二部分附接至机翼。在这种情况下,一个实施方式为第一部分/前部部分可以在将第二部分/后部部分保持在飞行器上的同时单独地拆卸。一个实施方式为,为了拆卸飞行器的第二部分,也必须取出第一部分。一个实施方式为,氢储存单元可以在不必将第一部分或后部部分整流罩/壳体从机翼拆卸的情况下从第二部分拆卸。

附图说明

[0054] 现在在一个或更多个附图的背景下将通过至少一个实施方式更详细地示意性地描述本发明的上述特征和优点以及这些特征和优点的实现方式类型。
[0055] 图1示出了根据本发明的另一实施方式的推进模块的横截面侧视图;
[0056] 图2以横截面侧视图示出了图2的推进模块的氢储存系统的示意图;
[0057] 图3以横截面侧视图示出了旋转锁定件的草图,该旋转锁定件将氢储存单元壳体系统与飞行器的机翼的连结锁定;
[0058] 图4以侧视图示出了滑动锁定件的草图,该滑动锁定件将氢储存单元壳体与飞行器的机翼的连结锁定;以及
[0059] 图5以斜视图示出了氢储存单元壳体系统和机翼的匹配附接部件的连结的示意图。

具体实施方式

[0060] 图1示出了推进模块1、2的一个可能实施方式的横截面侧视图。
[0061] 为了减少成本并维护程序,推进模块1、2被分成多个部分。
[0062] 呈现电力产生部分的第一部分1附接至飞行器A的机翼(轮廓)W,以将推力矢量与机翼W的翼弦对准。第一部分1包括框架3,框架3由整流罩4环绕以减少阻力损失。固定/附接至框架3的至少是推进装置5(例如,在不失一般性的情况下,马达/发动机/风扇)、电池6、呈燃料电池形式的电化学转换器7、和冷却系统8。其他部件也可以固定至该框架。
[0063] 如所示出的,可以安置在机翼W下方的第二部分2容纳位于整流罩10中的氢储存系统9。该整流罩10保护氢储存系统9免受外部损害。第二部分2还在不必修改储存系统9的情况下在机翼W与储存系统9之间建立连结。如果储存系统9使用现成的、可重复使用的氢储存单元11、例如氢瓶,则这是特别有利的。
[0064] 两个部分1和2至少经由连接管线连接,该连接管线呈在第一部分1与第二部分2之间交换氢流体的供给通道12的形式。至少一个通道可以连接至模块的第一部分1和/或第二部分2的不同元件,例如以用于监测目的。
[0065] 模块1、2的操作可以包括:包括以下五个阶段的组中的至少一个:
[0066] ‑“正常操作”:比如,在不失一般性的情况下,巡航和/或下降和/或滑行,燃料电池6设计成完全供应电动马达5,氢从储存系统9排出并通过至少一个电化学转换器7转换为电能;
[0067] ‑“峰值供应”:如果模块1、2在特定飞行阶段所需的电力大于电化学转换器7的最大生产电力,则差值可以由与电化学转换器7并联的电池6提供;
[0068] ‑“电池充电”:这项任务涉及模块的两个部分,并且在地面上或飞行中执行。电化学转换器7产生电力。如果电动马达5需要比电化学转换器7供应的电力更少的电力,则多余的电能储存在电池6中。
[0069] ‑“再填充”:这项任务仅涉及氢储存系统9。有利地,在再填充期间,将氢储存单元11与其他部件分离,因此可以同时执行马达上或电力产生设备上的维护任务。替代性地,氢储存单元11可以保持在推进模块中,并且可以经由推进模块和/或飞行器的管道/管道网进行再填充。
[0070] ‑“维护”:这涉及在地面上对推进模块1、2的元件或一部分的更换和/或检查。该检查可以利用安装在飞行器A上的推进模块1、2直接进行,或者通过对推进模块1、2的一个元件和/或一部分进行拆卸并在车间中检查该部分来进行。同时,移除的部分可以用全功能的部分来替代,以不损害飞行器A。
[0071] 推进模块1、2的第一部分1与机翼之间的连接应当尽可能紧凑,以减少模块的前部面积,并且从而减少阻力损失。在一个实施方式中,可以在机翼W中提供凹口以触及翼梁,这使得附接更容易。这将模块1、2嵌置在机翼W中,因此减小了前部面积。
[0072] 当模块1、2产生用于飞行器A的推力时,紧固系统应当能够经受重大载荷并将该重大载荷传递至结构。重心和推力矢量的偏移形成扭矩,这些扭矩也应当起作用。
[0073] 这种附接系统应当适用于每个翼展方向位置,适应翼弦和厚度变化以及扭曲和反角。
[0074] 如图2所示,氢储存系统9可以包括用于容纳氢储存单元11的氢储存单元壳体13。氢储存单元壳体13包括两个部分,即芯体14和盖15。芯体14是筒状的(不一定具有圆形横截面),一个端部16是敞开的,并且另一端部17具有与氢储存单元的末端匹配的形状。端部17被开孔,以在氢储存单元11定位在壳体13中时允许氢储存单元11的头部18(例如,瓶头部)被触及。
[0075] 盖15是筒状的,一个端部19是敞开的,并且另一端部20是封闭的。端部封闭的端部20包括孔21,使得空气能够循环,从而防止封闭环境中的氢积聚。
[0076] 为了将氢储存单元11储存在壳体13中,氢储存单元11首先利用其头部18通过敞开端部16滑动到芯体14中,直到氢储存单元11的表面与芯体14的端部17接触。此时,氢储存单元的头部18伸出芯体14,并且可以连接至供应及供给管道网12。然后,可以例如通过旋拧盖15来将盖15在盖15的敞开端部19处固定至芯体14,并且使氢储存单元11固定就位。
[0077] 氢储存单元壳体13、特别是氢储存单元壳体13的芯体14包括附接装置、例如导轨22,以与机翼W建立连结(还参见图5)。导轨22固定在芯体14的外侧部上、平行于筒状芯体14的旋转轴线、包括一个或更多个侧向突出的杆(“侧杆”)23。在机翼W上安装有部件24,部件
24在其中切割有至少一个轨道25。当需要时,氢储存单元壳体导轨22可以在轨道25中滑动,以将氢储存单元壳体13的芯体14固定至机翼W。导轨22具有特定的形状,使得氢储存单元壳体13不会由于重力而下落。运动受到锁定件和/或轨道端部的限制。例如,可以使用以下替代性锁定系统中的一个替代性锁定系统:
[0078] ‑旋转锁定件(图3):旋转闩锁26围绕轨道部件24的轴线27以可旋转的方式附接,并且可以利用止挡件28而仅旋转一定角度。当导轨22在轨道25中移动时,导轨22的侧杆23与旋转闩锁26的倾斜平面接触,从而迫使旋转闩锁26围绕其轴线27旋转,同时允许芯体14保持移动。随着侧杆23保持移动,侧杆将与旋转闩锁26失去接触,从而允许闩锁26旋转回其初始状态,例如,由机械装置(例如,弹簧)推回或被重力吸引而旋转回其初始状态。如果在闩锁26的这个位置中,芯体14想要沿另一个方向移动,则闩锁26阻挡该运动,同时闩锁26由于止挡件而不能旋转(沿所示图中的逆时针方向)。为了释放芯体14,需要外部动作来推动芯体14,使闩锁26旋转并使闩锁26保持打开,同时将芯体14的导轨22拉出轨道25。
[0079] ‑滑动锁定件(图4):轨道部件24的滑动闩锁29由固定部分30在轨道部件24上以滑动的方式导引。当导轨22滑动到轨道25时,侧杆23与滑动闩锁29的倾斜平面31接触,使得滑动闩锁29向上移动且同时允许芯体14保持移动。随着芯体14保持移动(12),杆23到达闩锁29的接触平面中的凹口32,在杆23的该位置处,滑动闩锁29例如被重力吸引或被机械装置推回而移动回其初始状态,从而将杆23锁定在凹口32中。芯体14因此保持就位,并且既不可以向前移动也不可以向后移动。为了释放芯14,需要外部动作来向上推动闩锁29并同样地保持闩锁29且同时将导轨22拉出轨道25。
[0080] 机翼W可以配备有一个或更多个轨道25,这些轨道的形状将沿着插入轴线来导引相应的导轨22并防止导轨22沿着其他两个轴线移动。这些轨道25将在一个端部处封闭。