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8. August 2021 14:39 Uhr: Von Chris B. K. an Hubert Eckl

Ich antworte jetzt einfach mal dem Letzten.

Meiner Meinung nach, aber wie gesagt, das ist meine persönliche Meinung als Laie, kranken die ganzen abgewandelten PKW-Motore an dem Lastkollektiv. Ein PKW braucht bei 100km/h ja nur ca. 20 PS, entsprechend sind heute eigentlich alle PKWs übermotorisiert und die Motore laufen mehr oder minder dauernd eigentlich nur im Leerlauf.

Im Flieger hingegen sind 75% Reiseleistung durchaus üblich. Der ganze Motor muß also viel mehr auf Volllast optimiert sein, als es bei PKW-Motore der Fall ist. Da denke ich jetzt an solche Dinge wie Kurbelwellenlager, Pleuellager, Breite der Stege an der Zylinderkopfdichtung, ....

Kurzum: Das sind alles Dinge, die man bei einem PKW-Motor nicht mal eben optimieren kann. Da kommt dann ein ganz anderer Rumpfmotor bei raus.

8. August 2021 15:28 Uhr: Von Achim H. an Chris B. K. Bewertung: +2.00 [2]

Der ganze Motor muß also viel mehr auf Volllast optimiert sein, als es bei PKW-Motore der Fall ist. Da denke ich jetzt an solche Dinge wie Kurbelwellenlager, Pleuellager, Breite der Stege an der Zylinderkopfdichtung, ....

Versuchsingenieure der Autobauer können Dir bestätigen, dass die Automotoren Ewigkeiten unter Volllast betrieben werden können, sofern genügend Kühlung vorhanden ist. Das ist ein altes Märchen, dass Automotoren den Volllastbetrieb im Gegensatz zu Flugmotoren nicht durchhalten würden. Die konkreten Installationen sind von der Kühlung nicht immer darauf ausgelegt, die Motoren schon.

Der aktuelle Thielert holt übrigens mehr PS aus dem Automotor raus und das bei stark reduziertem Gewicht gegenüber der Vorlage. Die Gewichtsreduktion wird sicherlich teilweise auf Kosten der Festigkeit gehen.

8. August 2021 21:19 Uhr: Von Johannes K. an Achim H. Bewertung: +6.00 [6]

Aus das mit der Kühlung ist heute kein Thema mehr. High-Speed-Freifahrtests werden in Nardo im Dreischicht-Betrieb durchgezogen. Da brauchts dann ca. einen Monat und die 200.000 km sind erreicht. Gestoppt wird nur für Wartungen (Öl, Reifen, ...) und zum Tanken.

Dass noch mehr Leichtbau geht, zeigen eindrucksvoll auch Motorradmotoren. Moderne Rennmaschinen (Suzuki GSX-R und Ähnliche) haben ca. ~200 PS Spitzenleistung. Das Motorgewicht liegt bei ca. 70 - 100 kg. Das Gewicht eines O-320 liegt lt. Wikipedia bei 138 kg, bei 160 PS Leistung.

Und leanen muss man bei diesen Maschinen auch nicht. Mit meiner Kawasaki Z750 von 2005 (750ccm, 4-Zylinder-Einspritzer) fahre ich den Großglockner rauf und runter (von 750m auf 2500m, also immerhin von 2500ft auf 8200ft) ohne dass er hustet oder man spürbar Leistung verliert.

Die technischen Probleme sind lösbar, das zeigen ja die funktionieren Konzepte von Thielert, Rotax und anderen. Und wenn man da mit dem Budget einer typischen PKW-Motor-Neuentwicklung agieren würde, würde das auch keine 20 Jahre dauern.

Die wirklichen Probleme sind betriebswirtschaftlich, und hier rächen sich einfach die kleinen Stückzahlen unserer Nische. Eindrucksvoll zeigen das die Zulassungszahlen in Deutschland im letzten Jahr vor Corona:

  • Neu zugelassene PKW 2019: 3,6 Millionen
  • Neu zugelassene Motorräder 2019: 168 Tausend
  • Neu zugelassene 3-Achs-ULs 2019: 147 (Stück!)

Selbst wenn die E-Flugzeuge nochmal so viele wären wie ULs (was sie nicht sind, aber hier sind genaue Zahlen schwierig zu finden), wäre das immernoch ein Faktor 500 zu Motorrädern und ein Faktor >10.000 zu PKWs.

8. August 2021 21:38 Uhr: Von Roland Schmidt an Johannes K.
Der Rotax 916 iSc Turbo wiegt nur 85 kg - mit 160 PS.
8. August 2021 22:06 Uhr: Von Chris B. K. an Johannes K.

Moderne Rennmaschinen (Suzuki GSX-R und Ähnliche) haben ca. ~200 PS Spitzenleistung.

Den Motor würde ich gerne mal auf dem Prüfstand sehen. Anforderung: 2.000 Stunden mit durchgehend Spitzenleistung, Stopps sind nur für den Zündkerzen- und Ölwechsel erlaubt.

9. August 2021 17:37 Uhr: Von Manfred Schulz an Achim H.

"Das ist ein altes Märchen, dass Automotoren den Volllastbetrieb im Gegensatz zu Flugmotoren nicht durchhalten würden. Die konkreten Installationen sind von der Kühlung nicht immer darauf ausgelegt, die Motoren schon."

Vor vielen Jahren gab es ja das Projekt eines Porsche Flugmotors, passende Leistung, Luftkühlung, Serienprodukt. Dennoch hat, soweit ich das nachvollziehen kann, Porsche das Projekt gestoppt und verbaute Motoren/Fluggeräte sogar rückgekauft. Wenn es so eindeutig ist, daß Automotore volllastfest sind, woran sind dann die Porschemotoren damals gescheitert, weisst Du oder einer der Foristen da etwas drüber?

9. August 2021 17:49 Uhr: Von Achim H. an Manfred Schulz
Der Porschemotor hatte (wie auch Thielert) Probleme mit dem Getriebe. Dazu kam, dass er wenig Vorteile gegenüber den existierenden Motoren bot. Nicht zuletzt kam er genau rechtzeitig zum Zusammenbruch des GA-Markts. Die technischen Probleme wurden weitestgehend gelöst, bis heute fliegt er zuverlässig.
9. August 2021 17:51 Uhr: Von Michael Söchtig an Manfred Schulz
https://de.wikipedia.org/wiki/Porsche_PFM_3200?wprov=sfla1

Laut diesen Artikel waren die geplanten Stückzahlen wegen des GA Zusammenbruchs in den 80ern nicht mehr erreichbar und damit verursachte das Programm exorbitante Kosten für Ersatzteile.
9. August 2021 22:39 Uhr: Von Joachim P. an Manfred Schulz
Ich dachte das Problem war eher ein weltweites Servicenetz aufzubauen / zu unterhalten als die Vollastfestigkeit.
9. August 2021 23:36 Uhr: Von Norbert S. an Manfred Schulz

Ich erinnere mich dunkel, dass die US Aviation Presse den Porsche Motor in der Mooney niedergemacht hat, weil bei 75% Leistung der Flieger 5 kts langsamer war als das Lycoming-angetriebene Schwestermodell. Dass man den Porsche auch mit 80% Dauerleistung hätte betreiben können und somit schneller gewesen wäre, sowie die anderen Vorteile (Fadec IIRC) blieben mehr oder weniger unerwähnt. Ich denke, die damals noch rein US amerikanischen Conti und Lyc Interessen spielten im Hintergrund eine große Rolle. Ausbleibender Verkaufserfolg in USA war für Porsche dann ein Argument aufzugeben.

10. August 2021 00:15 Uhr: Von Wolfgang Lamminger an Norbert S.

M. W. nach, war der Porsche-Motor auch einiges schwerer, als vergleichbare Motoren von Lycoming/Continental.

Offenbar scheint der Unterschied bei rund 50 kg zu liegen...

10. August 2021 01:18 Uhr: Von Viktor Molnar an Wolfgang Lamminger Bewertung: +1.00 [1]

Ja eben, wäre das amerikanische Gelump 10, 20 kg schwerer, würde es auch unter ALLEN Umständen halten. So wird immer der Chauffeur beschuldigt, den Zerknalltreibling nicht richtig bedient zu haben. Wer sich diese Dinger wirklich genau ansieht, den gruselts in vielen Details.Und Sowas soll auch noch ein Flugmotor sein, der bei den paar zugesagten Betriebsstunden zuverlässigst zusammenhalten soll ??

Vic

10. August 2021 05:11 Uhr: Von Patrick „Lean-Hard!“ an Viktor Molnar
Ist es wirklich so einfach? Warum gibt es dann keine Alternativen?
Nachwehen aus den 70ern zum Vorteil für LyCosaurus, weil seit damals kein nennenswerter Markt (Stückzahlen) mehr entstand welcher Innovation fordert?
Oder sind die Motoren, ob ihrer Einfachheit, vielleicht doch adäquat für unsere Spam Cans bzw. Yoghurtbecher und alles darüber sollte sowieso turbinisiert sein?
10. August 2021 06:38 Uhr: Von Len Schumann an Patrick „Lean-Hard!“ Bewertung: +4.00 [4]

Ich antworte jetzt auf den letzten Post, aber es ist ein allgemeiner Beitrag:

Ich wundere mich, dass die immer gleiche Diskussion mit den immer gleichen Argumenten immer wieder geführt wird.

Der Markt der Kolbenmotoren ist nun mal furchtbar klein. Wenn ich 50 m€ in die Motorentwicklung und Zertifizierung (Start bei 0) stecken muss und vielleicht 5k€/Motor Gewinn erwarten kann muss ich 10.000 Motoren dieses einen Typs verkaufen bevor ich einen Cent verdient habe. An den Zahlen kann man das jetzt etwas optimistischer oder pessimistischer drehen, aber es bleibt irgendwo immer wenig Spielraum und befürchte dass es ein wenig dauert bis man 10000 Motoren eines Typs verkauft hat. Sich bei anderen Branchen, die deutlich schlagkräftiger sind, technisch zu bedienen ist da gar nicht so unsinnvoll.

Ich möchte zudem dafür werben nicht immer den Motor unabhängig vom Flugzeug zu betrachten. Was sagt das aus: "Motor XYZ ist zu schwer"? Gar nichts weil es in sich falsch ist, denn eigentlich ist ja gemeint " Ich würde gerne meinen Lycosaurus gegen eine moderne Konstruktion tauschen, daher darf der nur soviel wiegen wie mein Ursprungsmotor, muss mindestens die gleiche Leistung abgeben, soll dabei weniger und billigeren Kraftstoff verbrauchen, soll in der Wartung billiger sein (und darf natürlich auch nicht mehr bei der Anschaffung kosten)". Betrachtet man Motor und Flugzeug als Einheit die zusammenpasst, ist es überhaupt kein Problem wenn die massenspezifische Leistung zugunsten des Wirkungsgrads und/oder der Langlebigkeit etwas schlechter wird. Genauso wie eine neue Flugzeugzelle mit einem Uralttriebwerk als ganzes nicht wirklich modern sein kann ist ein moderner Antrieb in einer Oldtimerzelle auch nicht "cutting edge". Erst recht macht ein G1000 o.Ä. ein Flugzeug nicht modern, sondern eben nur die Avionik

Es steht auch in keiner Luftfahrbibel, dass immer bei 75% Leistungseinstellung geflogen werden soll. Das steht in einigen Flug-/ und oder Motorenhandbüchern, aber das gilt eben nur wenn da beschrieben. Die nötige Maximalleistung ergibt sich aus der Startanforderung (bei der Einmot) und Steigfluganforderungen -> wie schwer ist mein Flugzeug, auf welchem Untergrund will ich in welcher Strecke und auf welcher Höhe starten und welchen Propeller kann ich dafür nutzen, sowie welche Steigrate will/muss ich ereichen. Im Reiseflug muss ich nur den aerodynamischen Widerstand überwinden. Wie schnell ich dabei werde hängt genauso von der Masse/Größe und aerodynamischen Effizienz des Gesamtflugzeugs ab, wie von der zur Verfügung stehenden (!) Motorleistung. Wenn ich also ein SUV mit Festfahrwerk mit 200kt durch die Luft prügeln will geht das mit entsprechender zur Verfügung stehender (Dauer)- Leistung, siehe SR22 und ähnliche. Bei 4$/Gallone, keinen Versorgungsproblemen mit Avgas und wenig schlechtem Gewissen angesichts des Verbrauchs auch durchaus nachvollziehbar. Wird das Flugzeug aerodynamisch sauberer ausgelegt und Größe/Masse eingespart geht die gleiche Reiseleistung (4 Pers @200kt) auch mit deutlich weniger Leistung und damit auch Verbrauch (sprich Kosten).

Stellt euch mal vor jmd. entwickelt (und baut und läßt zu etc.) ein komplett neues Flugzeug extra passend für den Rotax 915 oder 916. 4 Personen, leer ~450kg, MTOM 950 kg, EZF, Verstellprop mit Einhebelbedienung, light IFR. Resultat wäre irgendwas bei 150 kt Reisegeschwindigkeit und ~30l Mogas/h. Ich will sagen: technisch ist viel machbar und auch der aktuelle Stand nicht übel, wenn man es nutzt (und auch bereit wäre dafür Geld auszugeben). Weil unter 350k€ wäre auch ein solches Flugzeug neu nicht zu bekommen...

10. August 2021 09:30 Uhr: Von Michael Söchtig an Len Schumann

Die UL Szene zeigt ja was bei der Kombination moderner Zelle plus (mittlerweile gar nicht mal mehr so modernem) Motor möglich ist.

Meine Vermutung: Wir werden noch Evolutionen vom Rotax, von den Continental CD1xx und CD300 (ex-Thielert) sehen, ansonsten wird es bestimmt perspektivisch Hybrid oder elektrische Muster geben. Und in den USA bleibt alles wie es ist.

10. August 2021 13:05 Uhr: Von Wolff E. an Michael Söchtig

..Und in den USA bleibt alles wie es ist....

Und leider ist das genau der Grund, warum es keine schnellen wirklichen Innovationen geben wird. Solange der (noch) größte GA-Markt so konservativ ist, werden sich Neuerungen nur langsam durchsetzen.

10. August 2021 13:14 Uhr: Von Achim H. an Wolff E.

Bei den Projekten kommt immer etwas heraus, das nicht oder kaum besser als der Status quo ist und allerlei neue Probleme mitbringt.

Die alte Regel, niemals eine Zelle gleichzeitig mit einem Motor neu zu entwickeln ist auch Quatsch wie Diamond bewiesen hat. Der Thielert/Austro passt sehr gut zu den Flugzeugen und macht sie attraktiv. In anderen Modellen waren die Motoren nie erfolgreich.

10. August 2021 13:43 Uhr: Von Schauss Walter an Achim H.
Wieso keinen Wankel wie in Segelflugzeuge

Leicht und auf vielen Treibstoffe einstellbar.

https://www.wankelsupertec.de/en_engine.html
11. August 2021 07:48 Uhr: Von Len Schumann an Schauss Walter

Der Wankel hat ein paar grundlegende Vorteile und ein paar grundlegende Nachteile:

Vorteile:

- Hohe Leistungsdichte (möglich)

- sehr guter Rundlauf

Nachteile:

- Wirkungsrad

- Hitzeentwicklung

Die Nachteile (vor allem Punkt zwei) überwiegen leider die Vorteile in den meisten Fällen!

Ich persönlich mag ja den 2-Takt Diesel https://www.zoche.de/, aber das ist (leider) auch so ein untotes Projekt...

11. August 2021 08:11 Uhr: Von Mark J. an Len Schumann Bewertung: +1.00 [1]

bei den Nachteilen des Wankels muss man noch die geringe Standzeit ergänzen. Viele Wankelmotoren schaffen keine 500 Stunden. Das liegt vor allem an ungünstigen thermischen Verhältinissen (Kühlung des Rotors) und der Dichtlippen des Rotors.

11. August 2021 09:03 Uhr: Von Achim H. an Mark J.

Die Haltbarkeit der Wankelmotoren ist in der Zwischenzeit ziemlich gut, das haben sie im Wesentlichen gelöst. Der endgültige Tod des Wankelmotors waren die Abgasvorschriften. Durch die starre, ungünstige Geometrie des Brennraums hat man keine Möglichkeit... Dadurch fällt die Automobilindustrie als Quelle von Technologie komplett aus.

Für die Fliegerei halte ich den schlechten Wirkungsgrad für den Killer, dazu kommt, dass es praktisch keine Erfahrung mit schweren Kraftstoffen gibt und ein weiterer Benzinmotor mit schlechtem Verbrauch ist kein Renner...

11. August 2021 09:14 Uhr: Von Len Schumann an Mark J.

Die Standzeit ist eigentlich ein technisch lösbares Problem zulasten der spezifischen Leistung. Der "schlechte" Wirkungsgrad und die Hitzeentwicklung (zumindest beim Beziner) sind physikalische Probleme und lassen sich im Vergleich zu Hubkolbenmotoren nicht wirklich befriedigend lösen. Meines Wissens nach funktioiert der Diesel-Wankel auch nicht richtig, da die erreichbaren Drücke nicht ausreichen. Mit Fremdzündung ja, aber der Wirkungsgrad ist unter einem Otto- Hubkolbenmotor. Die Abgasvorschriften auf der Straße sind für die GA relativ egal, wir blasen ja auch Blei aus den Abgasrohren, was im Straßenverkehr schon lange (und zu recht) verboten ist. Aber die Entwicklung zeigt schon recht gut was technisch "sinnvoll" scheint.

Ich denke der Wankelantrieb ist so ähnlich wie der Canard bei den Flugzeugzellen. In der Theorie toll, die Praxis bereitet in den Details so manche Probleme.

11. August 2021 13:20 Uhr: Von Chris B. K. an Len Schumann

Ich sehe beim Wankelmotor, zumindest so lange er mit Benzin betrieben wird, zusätzlich das Problem, daß man eine Verlustschmierung hat. Man muß also ständig zusätzliches Motoröl in den Brennraum geben, entweder über eine extra Öl-Förderpumpe oder indem man den Motor mit 2-Takt Gemisch füttert.


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