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Engagierter Journalismus aus Sicht des eigenen Cockpits
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3. August 2022: Von Alexander Callidus an Len Schumann

Die 9-11l/h habe ich selbst erflogen, Budapest-Ganderkesee. 560Nm, 5h55 (Wind weiss ich nicht mehr), IIRC 63l bis wieder voll. 10-11l wären wohl realistischer... Meinen neuen Motor (hat jemand was ueber Nachteile von Rotaxmotoren gesagt?) hab ich noch nicht nach Parametern geflogen. Die MCR01 ist gar nicht mal so klein, zumindest die Kabine ist recht grosszuegig, vor allem lang genug. Die Fluegel sind halt je nach Version Bügelbretter.

3. August 2022: Von Flieger Max L.oitfelder an Alexander Callidus Bewertung: +1.00 [1]
Ich hatte 17 l pro Stunde verbraucht bei 130 Knoten wenn ich es eilig hatte (912S in einer CTSW), insofern sind 11 l bei 90-100 Knoten in der deutlich leichteren MCR01 nicht unglaubwürdig.
3. August 2022: Von Michael Stock an Alexander Callidus Bewertung: +1.00 [1]

Diesen Verbrauch halte ich auch für realistisch, und mit einem 912iS-Einspritzmotor dürfte es noch etwas besser werden. Der Hybridflieger hat zwar den Vorteil des geringen Einbauwiderstandes (Stirnfläche des Antriebsmotors), aber eben auch die zusätzlichen Umsetzverluste über die Erzeugung von Strom aus mechanischer Energie. Das Perpetuum Mobile ist eben einfach immer noch nicht erfunden :-))

4. August 2022: Von Holgi _______ an Michael Stock Bewertung: +1.00 [1]
Hybrid bringt schon beim Auto nur etwas, wenn man oft bremsen und beschleunigen muss.
Ein Flugzeug, das ja die meiste Zeit gleichmäßig mit gleichbleibender Leistung fliegt, hat als Hybrid immer einen größeren Verbrauch als wenn man den Dieselmotor direkt an den Propeller koppelt.

Das wird auch immer so bleiben denn es gibt keine verlustfreien Generatoren, Batterien und Elektromotoren.
4. August 2022: Von Sven Walter an Holgi _______

Irrtum, da der meist "überdimensionierte" Motor/ das Aggregat dann nicht im optimalen Wirkungsbereich läuft. Stell dir einfach vor, das leichteste, mit der höchsten Energiedichte versehene Antriebsaggregat Startrakete (RATO/ JATO) mit geringstem Eigengewicht bringt dich direkt auf Reiseflughöhe, wo nur noch der Vortrieb für den Auftrieb im Reiseflug nötig ist (C-130 RATO, aus optischen Gründen wohl nur noch bei den Blue Angels).

Es ist immer ein Kompromiss, wie auch beim Auto, es kommt immer auf die Auslegung an. Beim Auto ist der Vorteil der Stadtverkehr, wo Stoppen & Beschleunigen mit mit Rekuperation kleinere Aggregate erlaubt, auf der Langstrecke hingegen hast du natürlich mit einem untermotorisierten Diesel mehr Vorteile. Beim Flugzeug kommt's dann auch auf das Zusatzgewicht der Aggregate und die geringere Dimensionierung des "range extenders" an.

Die Rutan Voyager war jetzt mal das extremste Beispiel, wo für den Start der zwote Motor in Centerline unabdingbar war, aber dann als Ballast einmal um den Planeten mit diesem fast unfliegbaren Verbrauchswunder mitgeschleppt wurde. Der Hauptmotor war dann aber näher am optimalen Wirkungsgrad, also wurde der Ballast nur so lange wie gerade nötig angelassen.

Und das ist ja auch der Grund, warum man mal beim Jumbolino experimentierte, ob man das vierte Triebwerk elektrisch antreibt mit Generator der drei übrigen Triebwerkswellen, der Leistungsüberschuss der drei anderen aufgrund der eh vorgeschriebenen "Lichtmaschinen" trieb dann das vierte "Elektrodüsentriebwerk" an.

5. August 2022: Von Michael Stock an Sven Walter Bewertung: +2.00 [2]

"Irrtum, da der meist "überdimensionierte" Motor/ das Aggregat dann nicht im optimalen Wirkungsbereich läuft. "

Wenn man Fortschritte im Kolbenmotorbereich für unmöglich hält und gleichzeitig Wunder bei der Entwicklung der "Elektromobilität" erwartet, könnte man das für entscheidend halten. Aber eben nur dann ....

Ein moderner Flugmotor wie der Rotax 915iS bringt die erforderliche Startleistung und wird beim Zurücknehmen des Leistungshebels extrem effizient (moderne ECU). Ich habe dafür eine Einhebelbedienung entwickelt, die je nach Flugzeug die optimale Propellerdrehzahl mit Bezug auf Luftgeschwindigkeit und Kraftstoffdurchfluß einstellt:

slpc airventure 2022 presentation

Mit diesem System ist JP Schulze mit einer Sling HW dieses Jahr von Johannesburg bis Oshkosh geflogen, mit einem durchschnittlichen Fuel Flow von 7 gph:

sling_jnb_osh

5. August 2022: Von Alexander Callidus an Michael Stock

Echt beeindruckend!

Wenn es nicht zu kleinteilig wird: leider sind die Leistungskurven für die Vergaser-Rotaxe rudimentär. Insbesondere im niedrigen Leistungsbereich gibt es gar keine Daten. Für die Einspritzer gibt's mehr und ich denke/hoffe, daß man manches übertragen kann: aus meinem (Un)Verständnis der Theorie sollten bei geringem Leistungsbedarf wegen geringerer Reibung und wegen geringerer Drosselverluste niedrige Drehzahlen günstig sein. Deine Drehzahl/Leistungs(bedarf)-Kurven zeigen aber sogar steigende Drehzahlen bei geringem Leistungsbedarf. Und auch in der Höhe höhere Drehzalen, obwohl die Leistung eigentlich in der Höhe auch noch mit niedrigeren Drehzahlen "reichen müsste".

Warum?

5. August 2022: Von Michael Stock an Alexander Callidus Bewertung: +2.00 [2]

Stimmt, hinsichtlich der Leistungskurven gibt es nicht viele Informationen von Rotax. Ich habe die Daten für die iS-Motoren, weil ich schon seit 20 Jahren mit Rotax im Bereich Elektronik rund um den Flugmotor zusammenarbeite. Darauf basiert auch die Drehzahlerhöhung als Funktion der Luftdichte.

Grundsätzlich sind niedrigere Drehzahlen bei geringem Leistungsbedarf tatsächlich gut. Die steigende Solldrehzahl bei geringer Drosselklappenstellung hat hier allerdings einen anderen Grund: Wie bei jedem Verstellpropeller ist der Motor bei geringer Leistungseinstellung und großem Propllerblattwinkel nicht mehr in der Lage, die gewünschte Solldrehzahl aufrechtzuerhalten, die Drehzahl sinkt also in jedem Fall. Diesen Effekt nutze ich, um den Propeller aufgrund der Differenz zwischen Soll- und Istdrehzahl auf kleinste Steigung zu bringen. Damit ist für einen Durchstartvorgang der Propeller schon auf Höchstdrehzahl eingestellt, und die Maximalleistung steht ohne Verzögerung zur Verfügung.

Diesen Effekt nutzen auch die STOL- und "Backcountry"-Flieger gerne, denn der niedrige Blattwinkel erzeugt eine ordentliche Bremsleistung für die Anflüge auf Sandbänke über Baumreihen etc. Die Kitfox-Cowboys lieben diese Funktion, deshalb habe ich für die die höchste Solldrehzahl (= kleinster Blattwinkel) schon ab 50% Schubhebelstellung eingestellt .....

Mein SLPC ist übrigens in zwei Flugzeugen schon EASA.zugelassen. Hier ist eines davon:

https://www.avweb.com/air-shows-events/airventure/airventure-2022-elixir-aircraft

6. August 2022: Von Len Schumann an Michael Stock

Hallo Michael, bist du dann in irgendeiner Form mit RS Flight Systens verbandelt?

6. August 2022: Von Len Schumann an Michael Stock Bewertung: +1.00 [1]

Ich behaupte, dass die Kolbenmotorentwicklung insgesamt (physikalisch gesehen) schon langsam in den Grenzbereich des Möglichen kommt, da diese ja thermodynamisch festgesetzt werden. Das ist bei (zertifizierten) Luftfahrtmotoren leider in der Breite noch immer nicht angekommen, aber wenn man sich die spez. Verbräuche der hochgezüchteten WW2 Kolbenmotoren anschaut, ist der grundsätzliche physikalische Spielraum begrenzt und eigentlich bekanntermaßen schon mal erreicht worden (Otto ~35%, Diesel~45%). Das sollte nur eben irgendwann in der GA-Breite zur Verfügung stehen. Zusätzliche Verbesserungen sind dann in Bezug auf Masse, downsizing, Wartungsinervalle, Einbauvolumen, etc oder auch (wie z.B. von Michael beschrieben) im Bereich der Bedienung möglich. Tatsächlich lässt sich in Bezug auf den Verbrauch eines Flugzeugs (moderner Motor vorausgesetzt) einfacher was auf der Zellenseite (Masse, aerodynamische Qualität, umspülte Oberfläche) umsetzen.

Batterieelektrische oder hybridelektrische Antriebssysteme, sind eigentlich ganz neue Kategorien (mit anderen Zielsetzungen, z.B. Lärm/ neue Flugzeugkonfiguration), die nur in bestimmten Bereichen mit konventionellen Antrieben konkurrieren (können/müssen). Wer nur umrüstet kann nicht so viel gewinnen aber viel dafür bezahlen. Ganz anders würde es aussehen, wenn die konventionellen Antriebe (wieso auch immer) gar nicht mehr genutzt werden können.

6. August 2022: Von Michael Stock an Len Schumann

Ja, ich habe RS Flight Systems zusammen mit einem Geschäftskollegen gegründet. Mittlerweile sind die Jungs aber eigenständig. Meine Stellenbeschreibung ist jetzt "Paradiesvogel ohne fest umgrenztes Aufgabengebiet" ;-)


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