Zitat: "Wenn die DA40 "best glide" so um die 72 kt hat, müsste das doch auch die maximal ökonomische Geschwindigkeit (im Bezug auf Verbrauch) sein." Sowie "Slow Streaming"....
Exkurs: Kolbentriebwerke haben per se konstruktionsbedingt und aufgrund der in seinem inneren schwingenden Gassäulen eine sehr enge Range für den "optimalen" Betrieb. Optimal ist hierbei sehr eingeschränkt zu sehen angesichts der Verbrennungsvorgänge (nicht Explosionen, wie oftmals angenommen wird). Genau genommen erfolgt der Verbrennungsvorgang im jeweiligen Zylinder unter ingenieursmäßigen Gesichtspunkten äußerst langsam ab.
Ein Kolbenmotor läuft am wirtschaftlichsten, sprich spezifizierte Leistungsabgabe bei geringstem spezifischen Kraftstoffverbrauch, wenn sich die im Leistungsdiagramm eingetragenen Kurven von Drehmoment und Leistung überschneiden. Dann beginnt der sogenannte "elastische" Bereich, welcher reicht bis zur maximalen Leistung. Zu diesem Zeitpunkt ist das Kurbelwellendrehmoment bereits drastisch gesunken und die Leistung generiert sich aus der Drehzahl.
Man mache den Versuch einmal mit seinem Fahrzeug, gleich welchen Typs: In den Betriebsanleitungen sind in der Regel die Graphen von Leistung und Drehmoment eingetragen. Man halte nun die Drehzahl an der Schnittstelle. Diese Drehzahl kann in der Regel gehalten werden, gleich ob in der Ebene oder an Steigungen. Natürgemäß nicht bis zu übermäßigen Steigungen...
Man wird feststellen: Der spezifische Kraftstoffverbrauch sinkt, das Triebwerk läuft im Vergleich zu sonstigen Betriebszuständen ruhig und sehr gleichmäßig, es stellt sich eine gefühlte höhere Laufruhe ein, da alle beweglichen Komponenten sich in einem dynamischen Gleichgewicht befinden. Dieses gilt im Übrigen für alle Bauarten, gleich ob Reihen-, Boxer- oder V-Motoren. Es gibt bauartbedingte Unterschiede in Form von 4-Zylindern, 6-, 8- und natürlich dem berühmten V12, welche über all diese Dinge relativ erhaben zu sein scheint und ist. Selbst ein absolut hoher Verbrauch von Kraftstoff relativiert sich, wenn man Laufruhe, Leistungsspektrum sowie Gleichmäßigkeit der Leistungsabgabe von Drehmoment und dem Ansteigen der Leistung betrachtet.
Zurück zur Frage: Nein, "Best Glide" ist nicht die Geschwindigkeit, bei welcher ein Triebwerk am verschleißärmsten betrieben werden kann. Es kann sogar sein, dass der untertourige Betrieb sich suboptimal auf die Verbrennungsvorgänge auswirkt. Stichwort ist hier das Verrußen der Kerzen, welche erst ab spezifizierten Temperaturen ihre Freibrenntemperatur erreichen.
Dafür Vorraussetzung, und damit siehe oben: Entsprechendes Warmlaufen des Triebwerks bzw. beim KFZ das Warmfahren. Nicht umsonst gilt bei Automobilen die Faustregel: Abruf der Maximalleistung nicht unter einer Fahrstrecke von 25 km, eher 30 - 35. Mein M70-V12 aus dem Jahre 1989 benötigt ca. 30 Minuten oder 30 km, bis dieser komplett auf Betriebstemperatur ist. Der Unterschied nach sorgfältigem Warmfahren ist merklich!
Für Turbomotorren gilt das analog, gleichwohl hier noch einige Unterschiede in der Gemischaufbereitung bestehen und den spezifischen Eigenheiten eines Turboladers. Tempi-Delta der Luftströme (Abgas vs. Frischluft in einem Gußgehäuse!), Gleitlager mit Schmierung über den Motorkreislauf vs. eigene Schmierung (seeeeeeehr selten und heute aus Kostengründen nicht mehr üblich), wahnwitzige Drehzahlen der Turbine (100.000 und mehr...). Eine Ausführung hier wäre ein eigenes Thema, wie auch die Eingehung auf die spezifischen Vorgänge in einem Kolbentriebwerk. Dieses wäre einmal ein Thema für eine PuF-Ausgabe, welche die grundsätzlichen Eigenheiten vorstellt und behandelt. Alleine die Abstimmung von Ansaugtrakt und Abgastrakt sind ein seitenfüllendes Thema, welche Schaltansaugrohre, Anzahl der Ventile pro Zylinder (nicht immer ist mehr auch besser...), usw....
Diesel, bzw. Jet A1: Prinzipiell ähneln sich die Verbrennungsvorgänge, jedoch verbrennt Diesel langsamer und benötigt eine äußerst präzise Zusammenstellung von Kraftstoff und Luft! Wir haben hier auch weitaus mehr Möglichkeiten der Gemischaufbereitung, es seien hier nur die Wirbelkammer, Direkteinspritzer und das Vorkammerprinzip genannt. Bei schlechter Verbrennung passiert das, was immer beanstandet wird: Ruß, welches nichts anderes ist als unvollständig verbrannter Kraftstoff, im Endeffekt nichts anderes als "Pfusch" in der Gemischaufbereitung. Ansonsten verbrennt dieser Kraftstoff völlig rußfrei. Man sieht das z.B. an alten Leopard 1-Panzern, welche über einen V10 mit Turbos verfügen. Gut eingestellt ist nur beim "Cold-Startup" Ruß zu sehen, ansonsten nicht. Gleiches ist zu sehen an PT6 in perfektem Zustand: So gut wie keine Rußrückstände an Verkleidungen.
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Hi Christian,
vielen Dank für Deine lange und fundierte Antwort!
Auf jeden Fall richtig ist, dass auch der Thielert 2.0 bei ca. 70% sein Effizienzmaximum hat, allerdings liegt die Effizienz (g/kWh) bei 33% Powersetting vergleichbar mit dem Wert bei 85%. Auch in Sachen Schmierung hätte ich keine Befürchtung: Die Drehzahl nimmt natürlich deutlich unterproportional zum Powersetting ab, sodass die Förderpumpen bei deutlich geringerer Wärmeentwicklung (ca. die Hälfte ggü. 70%) noch wesentlich mehr als die Hälfte an Schmiermittel fördern sollten.
Ohnehin ist meine Überlegung beim Thielert sowieso ein schlechtes Beispiel, denn der Motor-TBO-Verbrauch ist je Stunde viel teuerer, während der Sprit deutlich günstiger ist ggü. Otto-Normal-AV-Gas-Verbrauchers Lycosauriers.
Aber mir geht es eher um Überlegungen wie "Ökoflying" ("Ich kann unter 10 l/h" oder "ich kann 6l/100km") oder "Max-Range". Halbiere ich meine Leistung, ist rechnerisch meine Geschwindigkeit um Wurzel 2 geringer (auf Basis des im Quadrat zur Geschwindigkeit ansteigenden Reibungswiderstandes). In etwa habe ich das auch mit den ca. 80 kn bei 33% vs. 110 kn bei 66% nachvollziehen können (wobei das "Hängen" des Flugzeuges echt ungewohnt ist - fast wie der Beginn einer Stall-Übung).
Rechnerisch - auf ein Auto mit 200 km/h Spitze bezogen - fahre ich halt bei 33% Powersettting mit Geschwindigkeit von 200 / Wurzel 3 = 115 km/h - noch nichts, wo ein Automotor als "niedertourig gefoltert" gelten würde.
Auch rechnerisch passt das: Das DA40TDI-Handbuch verspricht bei 100% ca. 137 kn in 2000 Fuß Druckhöhe, 80 kn erziele ich mit 33%.
In PuF fand ich den Artikel über die fehlenden Handbuchangaben prima. Während bei der DA40 im Handbuch tatsächlich verschiedene Geschwindigkeiten je Gewicht stehen, fehlt z.B. eine Max-Range-Angabe, und Reiseflugleistungsdiagramme für<60%.
Und das Handbuch kennt auch nur den Steigflug mit 100%.
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