Der von PMC entwickelte Elektromotor ET-6 mit hoher Leistungsdichte verdoppelt die Leistungsmerkmale einer PT6-Turbowelle, einschließlich der gleichen Propellerschnittstelle, bei einer Masse von nur 115 kg.
Die Propellerdrehzahl beträgt bis zu 2200 U/min und die Spitzenleistung übersteigt 750 kW. ET-6 ist direkt mit dem Propeller verbunden und benötigt daher kein Getriebe; es hat eine extrem einfache Mechanik und praktisch keine Verschleißteile außer fettgeschmierten Hybridlagern mit Inspektionsintervallen von mehr als 5000 Stunden.
Der Rotor besteht aus Seltenerd-Permanentoberflächenmagneten, deren Magnete durch einen Kohlefaserring gesichert sind, der vorgespannt ist, um eine Druckbelastung auch bei Überdrehzahl zu gewährleisten.
Der Schaft besteht aus einer Titanlegierung, die für Leichtigkeit sorgt. Die Propellerachse ist hohl, um den Reglermechanismus aufzunehmen. Die vorgespannten Schrägkugellager sind vom Hybridtyp, um den Schmierbedarf zu minimieren.
Der hocheffiziente Flüssigkeitskühlkreislauf umgibt den Stator, während der Rotor nicht gekühlt werden muss. Alle strukturellen Teile des Motors sind aus einer hochfesten Leichtmetalllegierung gefertigt und ohne Schweißnähte oder Gussteile aus dem Vollen gefräst.
Was die elektrischen Systeme betrifft, so verwendet die Zivilluftfahrt derzeit die Normen der Automobilindustrie, die einen Batteriespannungsbereich von 850 bis 650 Vdc vorsehen, um die breite Verfügbarkeit von Halbleitern zu nutzen, die für diese Spannungen optimiert sind.
Eine 2000 Vdc-Norm für große Flugzeuge könnte in Zukunft möglich sein.
Um die Verfügbarkeit und Sicherheit zu optimieren und den Einsatz von modularen und hochfrequenten Antrieben zu ermöglichen, ist die Motorwicklung in 4 autonome und unabhängige Abschnitte unterteilt, die als separate Motoren arbeiten. Dadurch wird der Strom pro Abschnitt auf etwa 400 A begrenzt, was Vorteile bei der Redundanz und der Optimierung der Laufwerksgröße mit sich bringt.
Rahmenlose Hybrid-Permanentmagnetmotoren, die entwickelt wurden, um direkt auf der Propellerachse positioniert zu werden, die wiederum der Ausgang eines Verbrennungsmotors oder einer Turbowelle ist.
Die für den Start erforderliche Startleistung wird durch die Summe der Leistung des Verbrennungsmotors und des Elektromotors, der von einer kleinen Batterie gespeist wird, bereitgestellt.
Dieser Motor hat eine dünne Ringkonfiguration, ohne Lager, außen gekühlt, mit permanenten FeNdB-Magneten, die auf der Oberfläche des Rotors positioniert und durch einen vorgespannten Kohlefaserring am Rotor befestigt sind, während der Stator in zwei unabhängige Wicklungen unterteilt ist, die den Einsatz von zwei Antrieben ermöglichen.
EXPERIMENTELLE LAUFWERKE MIT HOHER DICHTE
– Wechselrichter mit einer dreiphasigen Dauerleistung von 400 A und einem Gleichstromzwischenkreis von 850 Vdc.
– Wasser/Glykol-Kühlung
– SiC-Bauelemente werden direkt auf den silbernen Kühlkörper gesintert.
– Integrierte Stromsensoren auf den Ausgangssammelschienen.
– Modulare und synchronisierte Antriebe für jede Wicklung, zum Antrieb von Hochleistungsaggregaten
– Gewicht 2,9 kg – Volumen 3,75 dm3
– Die mit dem 800 Vdc-Bus verwaltete Leistung beträgt 370 kVA (typischerweise 340 kW, wenn der cos-fi des Motors >=0,9) 117 kW/kg und 90 kW/dm3
