Motoren in den Räder (electric taxi device)

Cirrus

Mitglied
Hallo,
in flightglobal erschienen, Airbus will der Einsatz einer elektrischen Taxi-Vorrichtung (ich weiss nicht wie man das sonst übersetzen soll...) studieren , einfach gesagt, elektrische Motoren in den Rädern, angetrieben durch die APU.
Das soll effektiver sein als mit den Triebwerken. Und in Motoren-Bau hat sich einiges getan, so dass wahrscheinlich nicht so schwer ausfallen.
Ich finde es auf jeden Fall interessant.

Meanwhile Airbus is planning to undertake studies of an electric taxi device to reduce fuel burn on the ground. "We are looking at installing electric motors in the wheels," says Flourens.
http://www.flightglobal.com/articles/2008/05/14/223701/airbus-to-flight-test-aviation-partners-winglets-on-a320-in-july.html (am Ende des Artikels)
 
Das Thema gibt es schon seit ein paar Jahren. Ein paar Punkte sind dabei zu beachten:

1. zusätzliches Gewicht der e-Motoren inkl. Steuerung
2. diese Motoren könnten ja auch zum Bremsen genutzt werden!!!
3. Für das Rollen sind die e-Motoren sicher effizienter als der Düsenschub. Die TW's könnten dann erst kurz vor dem Start angelassen werden.
4. Ist dem wirklich so? Wie lange brauchen TW's zum warm werden bzw. wie schnell können diese auf Take-off-Power hochgefahren werden?
5. braucht man dadurch eine stärkere APU? Mehr Gewicht!

Ich denke mal, für Kurzstreckenflieger ist das eher geeignet als für Langstrecke, da hier das Rollen anteilsmäßig höher ausfällt und der Mehrverbrauch durch das Mehrgewicht ggf. nicht so stark ins Gewicht fällt.

Aber es sollte auf alle Fälle mal untersucht werden.
 
2. diese Motoren könnten ja auch zum Bremsen genutzt werden!!!
5. braucht man dadurch eine stärkere APU? Mehr Gewicht!

hmm, vielleicht in Verbindung von Lithium-Akkus, da eine hohe Energiedichte/geringes Gewicht haben. Die 787 soll welche haben. Dann kann man die normale APU benutzen und die Akkus geben die extra Leistung und da kann man gegebenfalls die Bremsenergie speichern.
Für City-Hopper sicher interessant, für langstrecke vielleicht nicht, da gebe ich Dir recht. Aber wenn man damit mehr Treibstoff spart (Gewicht!) als was die Zusatzausrüstung wiegt, dann rechnet sich auch irgendwann.
Wie lange brauchen die Triebwerke um hochgefahren zu werden? Weiss das jemand hier?

Gruß,
Cirrus
 
Strom aus der Brennstoffzelle

Parallel dazu wird ja auch heftig an Brennstoffzellen entwickelt, welche erheblich leichter sind und die herkömmlichen APUs mittelfristig ersetzen sollen (der dafür benötigte Wasserstoff würde aus Kerosin gewonnen)...
So gesehen wäre auch für eine Energiequelle gesorgt... Brennstoffzelle ersetzt APU
 
Wie lange brauchen die Triebwerke um hochgefahren zu werden? Weiss das jemand hier?

Die nötigen Warm-Up-Zeiten sind natürlich für jeden Motor unterschiedlich. Bei den in unseren A32S verbauten CFM56 und V2500 betragen diese zwischen 2 und 5 Minuten. Teilweise müssen auch Mindest-Öl-Temperaturen erreicht werden, was aber nur im tiefsten Winter ein Faktor ist. Diese Motoren haben so ca. 15-20 Liter Öl im Kreislauf, bei großen Motoren sind das aber mehr und da kann das schon länger dauern.

Persönlich sehe ich keine klaren Vorteile für alle Arten der Operation. Auf kleineren Plätzen und auch in MUC wenn es nicht gerade sehr zugeht sind die Rollzeiten eher überischtlich. Da wäre dann wohl der Mehrverbrauch durch das höhere Leergewicht sogar insgesamt ungünstiger.

Auf den großen Plätzen wie LHR, AMS, CDG, teilweise FRA wo man schon auch mal 10-15 Minuten Rollzeit haben kann, wäre das schon eher interessant. Allerdings muss das Motörchen natürlich schon ein paar kW haben, um z.B. einen 80+ to schweren 321 anzuschieben und dann auch noch eine Taxispeed von 25-30 Knoten zu ermöglichen.

Meiner Meinung nach wäre es interessanter, die Abflugsequenzen zu optimieren, so dass die Wartezeiten vor der Bahn kürzer werden. Dass dies in der Praxis schwierig ist, haben allerdings die Versuch mir CDM in MUC und DMAN in FRA gezeigt, es haben einfach zu viele Parameter Einfluss.

Desweiteren könnte man single-engine-taxying das nach der Landung bereits verbreitet angewende wird (aber auch hier wieder 3 Minuten Leerlaufzeit zum Abkühlen), vor dem Start anwenden, das wäre ein guter Kompromiß.

Dabei muß aber die APU mitlaufen, was die reine Spritersparnis wieder reduziert. Allerdings wäre ich skeptisch, on ein e-Taxying alleine mit laufender APU (also ohne mindestens ein laufendes Triebwerk) aus redundanzgründen möglich wäre. Fällt nämlich die APU bzw. der APU-Generator aus, dann ist auch die gesamte Hydraulik weg, somit kein 'Normal Braking', keine Bugradsteuerung und nur noch sehr eingeschränkte Anzeigen im Cockpit.

Wenn der Spritpreis aber weiter so steigt wie bisher, dann werden wir auf jeden Fall noch einige interessante Ideen sehen.

Gruß MAX
 
Ich kann mir das gesamte Rollen auf dem Flughafen nur mit Elektromotoren nur schwer vorstellen. Gründe hierfür wurden ja schon einige genannt. Ich stelle mir mal ein sehr langes Rollen, im ungünstigsten Fall auch noch mit einem Richtungswechsel der Startbahn, vor.
Allerdings könnte ich mir als Laie vorstellen, daß solche Electromotoren für den "Push-Back" genutzt werden könnten. Die dafür benötigte Energiemenge ist überschaubar, die Flugzeuge wären unabhängiger von Bodenverkehrsdiensten (eventuell ließen sich da ein paar Euro Handlingsentgeld sparen). Und bei Ausfall des Systems könnte immer noch auf die herkömmliche Weise gepusht werden.
 
Die Frage ist nur, ob es sich nur für den Pushback lohnt, so viel Mehrgewicht mit sich rumzuschleppen. Bei Flugzeugen wird nunmal bei jedem Gramm gegeizt (ein Freund, der mal bei Airbus war, hat mir erzählt, dass sie einem Konstrukteur, der ein Sitzteil so verändert hat, dass man beim Leergewicht des ganzen Fliegers (!) knapp ein Kilo sparte, über 500€ Prämie gezahlt haben).

Wozu dann unzählige Kilo mehr mitschleifen, wenn man den Schlepper auch am Boden lassen kann? Davon, dass man die Motoren dann auch noch warten muss, mal abgesehen.
 
Den Ansatz von Roman wäre ich auch gegangen, allerdings mit vom Cockpit aus ferngesteuertern und führerlosen Schleppern, welche automatisch nach der Landung am Bugrad andocken und so den Flieger zum Gate schleppen und natürlich auch vom Gate zur Runway.
 
Zuletzt bearbeitet:
Ein Problem soll es sein, dass die Belastung beim Schleppen am Bugrad zu hoch ist (ich habe es mal in PPrune gelesen). Wenn die Motoren in mehreren Rädern verteilt sind, werden die Kräfte nicht so hoch sein. Die vom Cockpit ferngesteuerte Schlepper müssen dann auch hin und her fahren, was wahrscheinlich einer Art ATC für sie selbst beanspruchen würde...
Aber man könnte auch so wie im Flugzeugträger Dampfkatapulten einsetzen, das würde auch einiges am Treibstoff sparen und eine völlig neue Erfahrung beim Fliegen bringen... :o;D
 
hmm, vielleicht in Verbindung von Lithium-Akkus, da eine hohe Energiedichte/geringes Gewicht haben. Die 787 soll welche haben. Dann kann man die normale APU benutzen und die Akkus geben die extra Leistung und da kann man gegebenfalls die Bremsenergie speichern.
Für City-Hopper sicher interessant, für langstrecke vielleicht nicht, da gebe ich Dir recht. Aber wenn man damit mehr Treibstoff spart (Gewicht!) als was die Zusatzausrüstung wiegt, dann rechnet sich auch irgendwann.
Wie lange brauchen die Triebwerke um hochgefahren zu werden? Weiss das jemand hier?

Gruß,
Cirrus

Bzgl. möglichen elektrischen Bremsen ein paar Punkte:

- man muss die Eneergie ja nicht zwangsläufig speichern. Sie kann auch vernichtet werden, z.B. durch Bremswiederstände, analog den alten E-Loks.
- alternativ kann ja auch eine Wiederstandsbremse genutzt werden, analog der Wirbelstrombremse beim ICE3 oder in div. Freizeitparks beim Freefall-Tower. Hier wird einfach ein entsprechendes Kraftfeld erzeugt.

Der große Vorteil dabei ist, dass es ein Verschleißteil weniger am Flieger gibt.

Passend dazu habe ich beim durchblättern der Flug-Revue 06/2008 eine kurze Meldung über die Erprobung einer elektrischen Bremse bei einem A346 gelesen. Wie diese genau funktioniert steht dort zwar nicht beschrieben, aber ich nehme mal an, dass hier "nur" der Hydraulikdruck durch elektrischen Druck auf die Bremsen ersetzt wird.
 
- man muss die Eneergie ja nicht zwangsläufig speichern. Sie kann auch vernichtet werden, z.B. durch Bremswiederstände, analog den alten E-Loks...
oder alle Kaffeemaschinen bei der Landung anschalten;)

Passend dazu habe ich beim durchblättern der Flug-Revue 06/2008 eine kurze Meldung über die Erprobung einer elektrischen Bremse bei einem A346 gelesen. Wie diese genau funktioniert steht dort zwar nicht beschrieben, aber ich nehme mal an, dass hier "nur" der Hydraulikdruck durch elektrischen Druck auf die Bremsen ersetzt wird.
Denke ich auch, dass es "nur" die Betätigung elektrisch ist. Die 787 hat solche Bremse, und ich schätze, das ist was ein Zulieferer entwickelt hat, Boeing und Airbus verbauen vieles von den gleichen Zulieferern. Ist das für die A350?

Gruß,
Cirrus
 
OK, an die habe ich nicht gedacht :whistle:. Hängt aber dann damit zusammen, dass die Entsprechenden Netze nicht aufnahmefähig sind. Sprich es sit bei AC-Netzen problematischer Strom an dezentralen Stellen einzuspeisen.

Weißt Du, wie dies bei der Münchner U-Bahn aussieht? Ab der B-Serie sind ja Drehstrommotoren im Einsatz.
 
OK, an die habe ich nicht gedacht :whistle:. Hängt aber dann damit zusammen, dass die Entsprechenden Netze nicht aufnahmefähig sind. Sprich es sit bei AC-Netzen problematischer Strom an dezentralen Stellen einzuspeisen.

Weißt Du, wie dies bei der Münchner U-Bahn aussieht? Ab der B-Serie sind ja Drehstrommotoren im Einsatz.
Richtig. A bremst wie oben. Kombi aus Pneu und BWD.
 
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