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Thema: Flugzeug mit Hybrid-Antrieb

  1. #1
    Elektronik & Technik Infos Robotik Einstein Avatar von Roboternetz-News
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    Idee Flugzeug mit Hybrid-Antrieb

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    Nicht nur beim Toyota Prius und diversen neueren Hybrid-Autos führt die Kombination eines konventionellen Verbrennungsmotors mit einem Elektromotor zu Vorteilen – jetzt wurde auch ein Ultraleichtflugzeug mit dieser modernen Technik ausgestattet.

    Forscher der britischen University of Cambridge haben in Kooperation mit Boeing ein Kleinflugzeug mit einem Hybrid-Antrieb ausgestattet und erfolgreich getestet. Dabei wurde ein 7-kW-Viertaktmotor mit einem Elektromotor kombiniert, der von einem Lithium-Akku gespeist wird. Wer nun denkt, dass erstens die Leistung etwas mager sei und zweitens das Gesamtgewicht dabei nicht unbedingt sinkt, der sei darauf verwiesen, dass die Hybridkombination in der Praxis zu einem etwa 30% niedrigerem Energieverbrauch führt, also weniger Treibstoff mitgeführt werden muss oder bei gleicher Betankung die Reichweite steigt.
    Möglich ist das, weil eine hohe Leistung vor allem beim Start und beim Steigflug benötigt wird. Ist das Flugzeug erst einmal auf Reisehöhe, genügt eine niedrigere Dauerleistung. Endsprechend ist der Verbrenner so ausgelegt, dass er bei Reisegeschwindigkeit seinen optimalen Wirkungsgrad hat. Der Elektromotor ist also nur während des Starts und beim Steigen aktiv und wird anschließend abgeschaltet oder arbeitet zum Aufladen der Akkus eine Zeit lang als Generator. Auf der Webseite der Uni zu diesem Projekt ist auch ein Flug-Video zu sehen.



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    News Quelle: Elektor
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  2. #2
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie Avatar von White_Fox
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    Wer nun denkt, dass erstens die Leistung etwas mager sei und zweitens das Gesamtgewicht dabei nicht unbedingt sinkt, der sei darauf verwiesen, dass die Hybridkombination in der Praxis zu einem etwa 30% niedrigerem Energieverbrauch führt,
    Richtig-bei Autos im Stadtverkehr vielleicht. Die Energieersparnis kommt in diesem Fall daher, daß Bewegungsenergie, die ohne Hybrid beim Anhalten einfach verheizt werden würde, teilweise wieder zum Antreiben des Autos genutzt werden kann. Gut daß Flugzeuge während des Fluges so oft bremsen, und deren Bewegungsenergie damit zurückgespeist werden kann.

  3. #3
    Erfahrener Benutzer Robotik Visionär Avatar von oberallgeier
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    ... Gut daß Flugzeuge während des Fluges so oft bremsen, und deren Bewegungsenergie damit zurückgespeist werden kann.
    Du hast wohl noch nie was von der Sinkflugphase gehört !!
    Ciao sagt der JoeamBerg

  4. #4
    Super-Moderator Lebende Robotik Legende Avatar von Manf
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    Man denkt wohl bei Energieeinsparung im Flugverkehr unwillkürlich an den Massenflugverkehr mit Langstreckenflugzeugen, dazu gehören Düsentriebwerke und deren optimale Auslegung. Aus der Sicht überrascht dann die Aussage, dass der erhöhte erforderliche Schub beim Start durch elektrischen Antrieb aufgebracht werden kann.

    Bei erhlicher Betrachtung des Artikels ist dort nur von kleinsten Flugzeugen die Rede, abgebildet ist eine Art Kabinenroller mit Flügeln, dem man es im nächsten Schritt dann auch zutraut, nach einem Tiefflug im Windschatten eines Lastwagens, mit vollem Tank und geladenen Batterien zu landen.

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Name:	aeroplanes go hybrid-electric.jpg
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    Geändert von Manf (31.12.2014 um 13:04 Uhr)

  5. #5
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie Avatar von White_Fox
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    Nein-das mit dem Kleinflugzeug habe ich schon beachtet. Ich hätte dabei zwar eher an sowas wie eine Cessna gedacht und nicht an einen Smart mit Flügeln-aber das tut dem meiner Meinung nach keinen Abbruch.

    Ich hab aber was gegen marktschreierische "Neuigkeiten", die so völlig überzogen eine noch nie dagewesene, weltrevolutionierende Bastellei verkünden die aber im Prinzip nur Verschwendung von Material, Geld, Zeit und Atemluft ist. Die meisten Menschen (selbst viele Ingenieure) halten heute alles, was einen E-Motor hat, für sparsamer, umweltfreundlichr, usw.. Und solche Meldungen tun ihr übriges dazu.

    Selbst wenn der Mehrverbrauch durch die Abweichung vom optimalen Arbeitspunkt durch den höheren Wirkungsgrad des E-Antriebes wieder reingeholt wird: Welchen Anteil am Gesamtverbrauch hat denn die Startphase des Flugzeugs, wenn der Flieger danach noch eine Stunde in der Luft ist? Immerhin bringt der E-Antrieb auch wieder mehr Gewicht mit sich, daß danach dauernd mitgeschleppt wird. Und sich somit ebenfalls wieder negativ in der Spritverbrauchsbilanz bemerkbar macht.

  6. #6
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    Hallo,
    Zitat Zitat von White_Fox Beitrag anzeigen
    Selbst wenn der Mehrverbrauch durch die Abweichung vom optimalen Arbeitspunkt durch den höheren Wirkungsgrad des E-Antriebes wieder reingeholt wird: Welchen Anteil am Gesamtverbrauch hat denn die Startphase des Flugzeugs, wenn der Flieger danach noch eine Stunde in der Luft ist? Immerhin bringt der E-Antrieb auch wieder mehr Gewicht mit sich, daß danach dauernd mitgeschleppt wird. Und sich somit ebenfalls wieder negativ in der Spritverbrauchsbilanz bemerkbar macht.
    Laut Angaben, sparen sie 30% an Sprit.

    Der kleinere Benzinmotor spart auch Gewicht, was scheinbar durch den E-Antrieb nicht ganz ausgeglichen wird.

    Allerdings machen Ultraleichtflugzeuge nicht den grossen Anteil am weltweiten Spritverbrauch aus!

    MfG Peter(TOO)
    Manchmal frage ich mich, wieso meine Generation Geräte ohne Simulation entwickeln konnte?

  7. #7
    Erfahrener Benutzer Roboter Genie Avatar von Michael
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    Schön gesagt, White Fox. Das mit der Startphase bringt mich auf eine ganz neue Idee. Vielleicht kann man das Prinzip so verbessern, dass es die Raumfahrt revolutioniert. Schließlich ist dort der Energiebedarf in der Startphase noch viel höher und beim Wiedereintritt in die Atmosphäre weiß man nicht wohin damit
    Ok, das war nur eine Vorlage für den nächsten Werbetexter.

    Aber mal im Ernst, ich kenne es ja noch, aber vor 40 Jahren hat man elektrische Modellflugzeuge auch als nicht wirklich brauchbar abgetan. Mittlerweile kann man sich kaum noch welche mit Verbrenner vorstellen. Ich bin gespannt, was die Entwicklung der nächsten 40 Jahre mit sich bringt.

    Gruß, Michael

  8. #8
    Erfahrener Benutzer Robotik Einstein
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    Hallo Michael,
    Zitat Zitat von Michael Beitrag anzeigen
    Aber mal im Ernst, ich kenne es ja noch, aber vor 40 Jahren hat man elektrische Modellflugzeuge auch als nicht wirklich brauchbar abgetan. Mittlerweile kann man sich kaum noch welche mit Verbrenner vorstellen. Ich bin gespannt, was die Entwicklung der nächsten 40 Jahre mit sich bringt.
    Das Problem bei der grossen Fliegerei ist halt immer die Infrastruktur!
    Man möchte möglichst frei von A nach B fliegen, was aber bedingt, dass in B die Anlagen für einen Rückflug vorhanden sind.
    Man könnte sicher ausrechnen, was sich weltweit an Sprit sparen liesse, wenn man flächendeckend den Katapultstart einführen würde ...

    MfG Peter(TOO)
    Manchmal frage ich mich, wieso meine Generation Geräte ohne Simulation entwickeln konnte?

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