Warum Skyjam E-Motoren

Bei ST-Electro und dem ST-Lizard kommt ein bürstenloser E-Motor mit Direktantrieb zum Einsatz.

Der Direktantrieb macht es möglich auf ein Untersetzungsgetriebe zu verzichten. So entstehen keine Verlustleistung, kein Zusatzgewicht und keine unnötige Komplexität bei der Wartung. Der Motor hat so ein sehr geringes Leistungsgewicht bei sehr hoher Leistung, einem hohen Drehmoment bei geringer Drehzahl und einem ausgezeichneten Wirkungsgrad.

Skyjam Aircraft arbeitet seit 2008 an der Entwicklung dieses Antriebs mit. Das Ziel war es einen langsam laufenden Motor mit hoher Effizienz und Temperaturstabilität zu entwickeln.

Die Antriebseinheit wird in Deutschland nach genauesten Vorgaben für den Einsatz in bemannten Fluggeräten hergestellt. Jede Einheit inklusive aller Peripheriegeräte wird vor der Auslieferung an uns getestet und sehr genau bis ins letzte Detail geprüft. Der Motor hat durch seine ausreichende Dimensionierung (Maximal-Dauer-Leistung 16KW) bei jeder Drehzahl eine gleichmäßige Leistungsabgabe und keine thermischen Probleme im Dauerbetrieb.

Sämtliche elektrischen und elektronischen Komponenten sind so konfiguriert, dass auch bei maximaler Leistung (300A / 16Kw) noch ausreichend Reserven vorhanden sind.

So wird eine Überlastung im Dauerbetrieb verhindert und das System nie an seine Leistungsgrenzen gebracht. Auf diese Weise konnte die Lebensdauer der Gesamteinheit und die Betriebssicherheit für die Piloten maximieren werden.

Die Größe der Akkus wird so gewählt und dimensioniert, dass er auch bei maximaler Leistungsabgabe (280A) nicht überlastet wird und von temperaturmässig immer Gleichgewicht bleibt. Auf diese Weise sind stets ausreichende Reserven vorhanden, die eine maximale Sicherheit und Lebensdauer gewährleisten. Zur Anwendung kommen nur die besten Zellen einer Produktion (ca. 10%). Jede Zelle wird vor der Konfektionierung einzeln geprüft und getestet. Der Aufbau der Akkus erfolgt auf Bestellung in Deutschland und die abschließenden Tests vor dem Einbau ins Fluggerät erfolgen in der Schweiz.

Batterie-Management-System (BMS)

Alle unsere Akkus werden mit dem aktuell modernsten BMS ausgerüstet, welches in seinen Funktionen weit über die gängigen Systeme auf dem Markt hinausgeht. Die wichtigsten Aufgaben sind: Zellschutz, Ladekontrolle, Lastmanagement, Bestimmung des Ladezustandes, Bestimmung der Zellgesundheit, Ausbalancieren der Zellen, Historie, Authentifizierung und Identifizierung, Kommunikation und Thermomanagement. Über die Funktionen eines herkömmlichen BMS hinaus übernimmt es eine wesentliche Sicherheitsfunktion für das Antriebssystem – den aktiven Leistungsschalter (Powerswitch). Der Leistungsschalter gibt immer genau soviel Strom an das Antriebssystem frei, wie es vom Akku gefordert wird. Wird aufgrund eines Überlastungsfalls des Antriebs mehr Strom abgefordert als der Antriebssollwert vorgibt, schaltet das BMS den Laststrompfad innerhalb einer Latenzzeit < 9µs ab. Das gleiche Überlastmanagement gilt für den Ladestrompfad. Beide Leistungsausgänge sind somit nicht nur kurzschlusssicher, sondern sichern den Anwender vor den praktisch auftretenden Gefahren beim Einsatz von Hochleistungsakkus.

Der Akku mit dem integrierten BMS lässt sich unbeaufsichtigt im Fluggerät oder außerhalb aufladen. Das Ein- und Ausschalten erfolgt automatisch. Die intelligente Lade- und Entladekontrolle erlaubt 800 – 1000 Ladezyklen (>80%).

Gurtzeug und Rahmen

Der Rahmen wird aus hochwertigsten Titanlegierungen gefertigt, welche auch in anderen Bereichen der Avionik zum Einsatz kommen. Bei der Entwicklung stand das Verhältnis zwischen Gewicht, höchster Sicherheit und Alltagstauglichkeit im Vordergrund. Nicht jeder Start und nicht jede Landung erfolgt perfekt – jeder Pilot kennt das – und hier soll der Rahmen dem Piloten und der Antriebseinheit den bestmöglichen Schutz bieten. Ein zentrales Ziel, das auf jeden Fall erreicht werden konnte. Dieses Gesamtkonzept rundet unser stabiles Gurtzeug mit Airbag, einem straffen Gurtsystem und zwei integrierten Notschirm Containern unter dem Kohlefaser-Sitzbrett ab.

Beim ST-Electro Motorschirmsystem kommen keine Komponenten aus der industriellen Billigproduktion (Modellbau und andere Spielzeuge) zum Einsatz. Alle Teile vom Gasgriff bis zur Antriebseinheit wurden für die Fliegerei entwickelt und seit der Deutschen Musterprüfung 2009 und dem gleichzeitigen Beginn der Serienproduktion permanent optimiert. Sämtliche Anbauteile werden bei uns in der Schweiz hergestellt und auf Kundenwünsche individuell angepasst. Jedes Gerät ist ein genau dokumentiertes Einzelstück, das nach Serienstandards gefertigt wurde.

Skyjam mit seine Kompetenz und Erfahrung steht als Schweizer Firma in der Tradition, welche ausgereiftes Design, Qualität, Service und höchste Sicherheit in den Vordergrund stellt. Die beste Referenz sind die vielen hundert Flugstunden, die Kunden in den vergangenen Jahren mit Skyjam Geräten in der Luft verbracht haben.