者能够输送给变频器36，46，以用于驱动与变频器36，46相对应的副驱动器35，45 ο
[0046]来自船舶电网I的电能经由与副驱动器相对应的变频器36，46输送给每个副驱动器35，45，并且由每个副驱动器35，45在其作为发电机的运行中产生的能量能够输入到船舶电网I中。
[0047]在图1中示出的实施例能够如下地转换，使得变频器36，46不能或不仅能与船舶电网I连接，而是替选地或附加地能够直接彼此连接。
[0048]图2示出图1中示出的驱动系统2的部件的功率P的与螺旋桨轴31，41的转速η相关的特征曲线图，其中，这两个螺旋桨轴31，41以相同的转速η驱动。所示出的是对于驱动这两个螺旋桨轴31，41所必需的驱动器功率50、由第一驱动系3的第一主驱动器33在其以相应的转速η运行时产生的主驱动器功率51和从第一主驱动器33的排气获取的与转速η相关的排气功率52。此外示出属于第二驱动系4的第二副驱动器45的(与转速η无关的)最大电机功率53和第一主驱动器33与第二副驱动器45的总功率54。
[0049]第一主驱动器33的主驱动器功率51足以将这两个螺旋桨轴31，41驱动至第一功率值Ρ1。因此，这两个螺旋桨轴31，41在第一功率区间中仅通过第一主驱动器33的主驱动器功率51驱动，该第一功率区间的上限通过不超过第一功率值Pl的第零个功率值PO来限定，其中切断第二主驱动器43。对此，第一螺旋桨轴31直接由第一主驱动器33驱动。第二螺旋桨轴41借助电能驱动，该电能借助作为发电机运行的第一副驱动器35从第一螺旋桨轴31的转动来获取、经由这两个变频器36，46输送给第二副驱动器45并且用于借助作为发动机运行的第二副驱动器45驱动第二螺旋桨轴41。从第一主驱动器33的排气获取的排气功率52输入到船舶电网I中。
[0050]在常见的集装箱货船中，第一功率值Pl例如能够大约为12MW，与第一功率值Pl相对应的第一转速值nl大约为45min-l，船的与第一功率值Pl相对应的速度大约为13节，第零个功率值PO大约为9MW，对应于第零个功率值PO的第零个转速值n0大约为38min_l，并且船的与第零个功率值PO相对应的速度大约为12节。
[0051]在第一功率值Pl之上，第一主驱动器33的主驱动器功率51不足以驱动这两个螺旋桨轴31，41。为了实现船的小的附加速度、例如速度从12节提高至14节，不经济的是，使用第二主驱动器43以便提供相对很小的附加功率需求(例如2.5至5MW)。此外，使用第二主驱动器43会降低在第一主驱动器33上的负载并且进而也降低从排气获取的能量。因此，在第零个功率值PO和第二功率值P2之间的第二功率区间中，从船舶电网I获取该小的附加功率，即由船舶电网发电机11至14产生。
[0052]因此在第二功率区间中，第一螺旋桨轴31同样直接由第一主驱动器33驱动。第二主驱动器41现在借助电能驱动，该电能一部分从船舶电网I中获取，并且第二部分借助作为发电机运行的第一副驱动器35从第一螺旋桨轴31的转动获取，并且该电能经由与第二副驱动器相对应的变频器46输送给第二副驱动器45并且用于借助作为发动机运行的第二副驱动器45驱动第二螺旋桨轴41。
[0053]第二功率值P2选择为，使得在该第二功率值P2时借助第一主驱动器33的主驱动器功率51和从第一主驱动器33的排气获取的排气功率52能够驱动这两个螺旋桨轴31，41。第一主驱动器33设计成，使得其在以与第二功率值P2相对应的第二转速值n2运行时具有至少接近最小的燃料消耗率。
[0054]在第二功率值P2时，第一螺旋桨轴31直接由第一主驱动器33驱动，并且第二螺旋桨轴41借助电能驱动，该电能一部分从第一主驱动器33的排气中获取，并且第二部分借助作为发电机运行的第一副驱动器35从第一螺旋桨轴31的转动获取，并且该电能经由与第二副驱动器相对应的变频器46输送给第二副驱动器45，并且用于借助作为发动机运行的第二副驱动器45驱动第二螺旋桨轴41。
[0055]因此，在第二功率值P2时，船舶电网发电机11至14再次仅仅用于船舶电网I的供电，并且仅借助由第一主驱动器33产生的主驱动器功率51和从第一主驱动器33的排气获取的排气功率52以第一主驱动器33的良好效率驱动两个螺旋桨轴31，41。驱动系统2如下地设计，使得第二功率值P2与优选的速度相对应，船在缓慢行驶时以该速度行驶。在典型的集装箱货船中，第二功率值P2例如为大约25MW，第二转速值n2为大约57min_l，并且船的与第二功率值P2相对应的速度大约为17节。
[0056]因此，船能够有效地且有效率地在对应于第二功率值P2的运行点中运行，其中，第一主驱动器33良好地满载并且进而燃料消耗率低，第二主驱动器43不运行，能够实现足够的速度，并且从第一主驱动器33的排气获取的排气功率52完全地用于船的驱动。驱动系统2优选地借助智能功率管理系统(PMS)控制。
[0057]图3示出船的耦合到船载网络I处的驱动系统2的根据第二实施例的框图。该实施例与图1中示出的第一实施例的区别在于，这两个副驱动器35，45不能够经由变频器36，46与船舶电网I连接，而是直接地能够彼此经由电轴5耦合。为了利用仅由第一主驱动器33产生的功率驱动这两个螺旋桨轴31，41，第一螺旋桨轴41直接由第一主驱动器33驱动并且第二螺旋桨轴41借助电能驱动，该电能借助于发电机式地运行的第一副驱动器35从第一螺旋桨轴31的转动来获取并且借助电轴5输送给第二副驱动器45。
[0058]在图1和3中示出的实施例也能够通过以下方式彼此组合，副驱动器35，45既能够经由变频器36，46与船舶电网I连接，还能够直接地彼此经由电轴5耦合。
[0059]尽管通过优选的实施例在细节上详细地阐述并描述了本实用新型，但本实用新型并不局限于所公开的实例，并且其他的变体能够由专业人员推导出，这并不脱离本实用新型的保护范围。
【主权项】
1.一种船的驱动系统(2)，包括两个驱动系(3，4)，其中，每个驱动系(3，4)包括 螺旋桨轴(31，41)， 用于驱动所述螺旋桨轴(31，41)的构造成内燃机的主驱动器(33，43)， 和构成为旋转电机的副驱动器(35，45)，该副驱动器选择性地能够作为所述螺旋桨轴(31,41)的驱动器来运行或能够发电机式地受到所述螺旋桨轴(31，41)驱动地运行，其特征在于 所述副驱动器(35，45)设计和连接成，通过 发电机式地运行第一副驱动器(35，45)，以用于从由所述主驱动器(33，43)直接驱动的第一螺旋桨轴(31，41)的转动产生电能， 并且第二副驱动器(35，45)作为第二螺旋桨轴(31，41)的由所述第一副驱动器(35，45)驱动的驱动器来运行， 使得两个所述螺旋桨轴(31，41)能仅借助由刚好一个主驱动器(33，43)所做的功来驱动。2.根据权利要求1所述的驱动系统(2)，其特征在于，设置至少一个用于从主驱动器(33.43)的排气获取电能的能量获取设备(34，44)。3.根据权利要求2所述的驱动系统(2)，其特征在于，由至少一个所述能量获取设备(34，44)从排气获取的能量能够输入到所述船的船舶电网⑴中。4.根据权利要求1至3中任一项所述的驱动系统(2)，其特征在于，每个所述驱动系(3,4)具有与所述副驱动器(35，45)相对应的变频器(36，46)，借助于该变频器能够改变输送给所述副驱动器(35，45)的和由所述副驱动器(35，45)产生的交流电压的频率，并且每个所述副驱动器(35，45)通过所述变频器(36，46)能够作为驱动其他副驱动器(35，45)的发电机来运行。5.根据权利要求4所述的驱动系统(2)，其特征在于，由至少一个所述能量获取设备(34.44)从排气获取的能量能够输送给至少一个所述变频器(36，46)，以用于驱动与所述变频器(36，46)相对应的所述副驱动器(35，45)。6.根据权利要求4所述的驱动系统(2)，其特征在于，电能能够从所述船的船舶电网(I)中经由与所述副驱动器相对应的所述变频器(36，46)输送给每个所述副驱动器(35，45) ο7.根据权利要求5所述的驱动系统(2)，其特征在于，电能能够从所述船的船舶电网(I)中经由与所述副驱动器相对应的所述变频器(36，46)输送给每个所述副驱动器(35，45) ο8.根据权利要求2或3所述的驱动系统(2)，其特征在于，至少一个主驱动器(33，43)以用于驱动两个所述螺旋桨轴(31，41)的额定功率来设计，即所述额定功率仅仅由所述主驱动器(33，43)产生并且由在所述主驱动器(33，43)至少接近最小燃料消耗率时从所述主驱动器的排气获取的电能来产生。9.根据权利要求5所述的驱动系统(2)，其特征在于，至少一个主驱动器(33，43)以用于驱动两个螺旋桨轴(31，41)的额定功率来设计，即所述额定功率仅仅由所述主驱动器(33,43)产生并且由在所述主驱动器(33，43)至少接近最小燃料消耗率时从所述主驱动器的排气获取的电能来产生。10.根据权利要求1至3中任一项所述的驱动系统(2)，其特征在于，这两个所述主驱动器(33，43)针对不同的最大功率来设计。11.根据权利要求4所述的驱动系统(2)，其特征在于，这两个所述主驱动器(33，43)针对不同的最大功率来设计。12.根据权利要求1至3中任一项所述的驱动系统(2)，其特征在于，设置有使两个所述副驱动器(35，45)耦合的电轴(5)。13.根据权利要求4所述的驱动系统(2)，其特征在于，设置有使两个所述副驱动器(35，45)耦合的电轴(5)。
【专利摘要】本实用新型涉及一种船的驱动系统。驱动系统包括两个驱动系，每个驱动系包括螺旋桨轴、用于驱动螺旋桨轴的构造成内燃机的主驱动器和构造成旋转电机的副驱动器，副驱动器可选地作为螺旋桨轴的驱动器或通过螺旋桨轴发电机式地驱动来运行。副驱动器设计和连接成，通过发电机式地运行第一副驱动器，以用于从由主驱动器直接驱动的第一螺旋桨轴的转动产生电能，并且第二副驱动器作为第二螺旋桨轴的由第一副驱动器驱动的驱动器来运行的方式来实现，使两个螺旋桨轴能仅借助由刚好一个主驱动器所做的功来驱动。
【IPC分类】B63H21/20
【公开号】CN204802062
【申请号】CN201520369416
【发明人】托尔本·克里夫斯
【申请人】西门子公司
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年6月1日
【公告号】EP2949572A1