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Ein ganz besonderer Saft


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fliegermagazin - epaper ⋅ Ausgabe 110/2021 vom 17.10.2021

Diesel-Flugzeuge im Überblick

Artikelbild für den Artikel "Ein ganz besonderer Saft" aus der Ausgabe 110/2021 von fliegermagazin. Dieses epaper sofort kaufen oder online lesen mit der Zeitschriften-Flatrate United Kiosk NEWS.
Jüngster Neuzugang Die Diamond DA50 RG fliegt mit dem CD-300 von Continental

Die Zahlen sind beeindruckend, die Continental-Manager Jan Helwig im Interview auf Seite 42 nennt: Allein mit Diesel-Flugmotoren seiner Firma sind mehr als 2000 zivile Flugzeuge unterwegs. Und: 80 Prozent davon werden in der Schulung betrieben. Das ist ein untrügliches Zeichen dafür, dass die Motoren ihre in der Anfangszeit womöglich vorhandenen Kinderkrankheiten überwunden haben. Auch Helwig bestätigt, dass die TBR von 2100 Stunden meist problemlos erreicht wird. Das Kürzel steht für »Time between replacement«: Continental-Diesel werden nach Ablauf dieser Zeit nicht überholt, sondern ersetzt.

Welche Vorteile ein Jet-Fuel-Motor bietet, hängt auch ein wenig von der Region ab, in der ein Pilot unterwegs ist. In den USA zum Beispiel spielen diese Motoren nach wie vor eine untergeordnete Rolle, weil es praktisch überall und zu günstigen Preisen Avgas gibt. Extremes ...

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... Gegenbeispiel sind viele Regionen in Afrika, wo Jet Fuel für größere Flugzeuge häufig verfügbar ist, Avgas dagegen nur selten. In Europa sind in manchen Ländern die Preisunterschiede extrem: Jet Fuel ist viel günstiger als Avgas. Bei uns ist der Unterschied zwar spürbar, ist aber nicht so gravierend wie etwa in Luxemburg oder Großbritannien.

Auch im Betrieb sind Vorteile offensichtlich: Die modernen Motoren haben alle eine elektronische Steuerung. Es gibt weder ein Gefummel mit vielerlei Hebeln noch Probleme mit dem Anlassen bei kaltem Motor. Die Triebwerke stammen von Automotoren ab: Schlüssel drehen – läuft. Es gibt einen Hebel, für mehr oder weniger Leistung. Alles andere macht die Elektronik. Eine Flüssigkeitskühlung verhindert Temperatursprünge; ein Turbolader sorgt für Leistung bis in größere Höhen.

In manchen Ländern ist Jet Fuel viel günstiger als Avgas

Warum also werden nicht viel mehr als nur sieben Neuf lugzeugmuster mit Dieselantrieb angeboten? Zum einen sind die Motoren meist schwerer als vergleichbare Avgas-Triebwerke. Auch gibt es sie nicht in einem so breiten Leistungsbereich: Bislang war die Grenze bei etwa 170 PS erreicht – Diamonds DA50 RG ist nun die erste Einmot, die serienmäßig einen 300-PS-Diesel verwendet. Und schließlich ist da noch die Frage, was der Markt haben will – in den USA ist das Interesse, wie erwähnt, eher gering.

Und so haben wir vier Hersteller gefunden, die Neuf lugzeuge mit Jet-Fuel-Motoren im Angebot haben: Diamond Aircraft bietet seine Twins und die DA50 RG nur mit dieser Treibstoffvariante an, die DA40 als NG. Tecnam hat seinen Viersitzer P2010 nun auch aus TDI herausgebraucht. Und auch bei Piper und Robin gibt es Dieselvarianten zusätzlich zu den Avgas-Motorisierungen. Hier unser Überblick:

RED A03

Red Aircraft hat einen V12-Jet-Fuel-Motor mit 500 bis 600 PS Leistung zertifiziert. Die ersten STCs für Nachrüstungen sind in der Entwicklung. Einen ausführlichen Bericht lesen Sie in der nächsten Ausgabe des fliegermagazins.

Tecnam P2010 TDI

Im vergangenen Jahr erhielt der süditalienische Hersteller Tecnam die Zulassung für die TDI. Zuvor war der Viersitzer mit Lycoming IO-360 oder IO-390 zu haben. In der Dieselversion läuft ein Continental CD-170, der 168 PS leistet – eine stärkere Weiterentwicklung der bewährten Modelle CD-135 und CD-155. Der Hochdecker hat drei Türen: zwei vorne und eine weitere hinten rechts für die Passagiere. Im Panel ist das Glascockpit Garmin 1000 NXi verbaut. Im Reiseflug mit 123 Knoten verbraucht der Motor sparsame 26 Liter pro Stunde – in 10 000 Fuß, wo der Turbolader bereits seinen Vorteil ausspielt, die Leistung auch in der widerstandsarm dünneren Luft halten zu können. Gerade für Vereine dürfte die Maschine interessant sein, denn sie ist für die Schulung ebenso geeignet wie fürs Reisen. Im Vergleich zur Version mit Avgas-Motor ist der Preis mit etwa 490 000 Euro für das Diesel-Flugzeug um 24 000 Euro höher.

Diamond DA40 NG, DA50 RG, DA42 &DA62

Schon lange setzt Diamond Aircraft aus Wiener Neustadt auf Jet-Fuel-Antriebe. Anfangs waren die Flugzeuge mit Motoren von Thielert (jetzt Continental) ausgerüstet, inzwischen liefert die Diamond-Tochterfirma Austro Engine die Antriebe zumindest für drei der vier Dieselmuster. Die decken das gesamte Spektrum von einmotorigen Viersitzern bis zur siebensitzigen Twin ab. Etwas vereinfacht gesagt: Die einmotorige DA40 und die zweimotorige DA42 haben den gleichen Rumpf – und auch den gleichen Motor, nämlich den 168 PS starken AE 300.

Typisch für die Flugzeuge ist die nach vorn klappende Haube für den Zugang zu den vorderen Sitzen – für die Rückbank gibt es eine Flügeltür hinten links.

Später entstand die zweimotorige DA62 mit bis zu sieben Sitzen und dem AE 330, der 180 PS leistet. Sie hat zwei Türen vorn und eine hinten links. Die dritte Sitzreihe ist optional, mit ihr kommt die Maschine auf eine MTOM von 2300 Kilogramm. Begrenzt man die Platzzahl auf fünf, bleibt die Masse unter zwei Tonnen. Diesen Rumpf mit fünf Sitzen verwendet auch die DA50 RG. Die braucht allerdings einen stärkeren Motor, sodass sich Diamond eines Diesels von Continental bedient: Die schnelle Reise-Single ist als erstes Neuflugzeug mit dem CD-300 ausgestattet (mehr über die Motoren auf Seite 43).

Piper Archer DLX

Es ist erstaunlich, wie viele Exemplare der guten alten PA-28 Archer Piper immer noch verkauft. Gerade bei Flugschulen ist die Maschine sehr beliebt, oft werden ganze Flotten auf einmal eingekauft. Allerdings: Die mit einem Avgas-Motor von Lycoming ausgerüstete Variante hat gerade in den USA deutlich die Nase vorn. Dennoch ist die DLX mit dem CD-155-Diesel von Continental eine feste Größe im Programm, die schon vor einigen Jahren auf der AERO Friedrichshafen präsentiert wurde. Mit Standardausrüstung ruft Piper 475 000 US-Dollar für die Maschine auf. Dann ist aber schon ein Glascockpit vom Typ Garmin G1000 NXi und etliche andere Ausstattung dabei. Das Flugzeug zielt mit Dieselmotor auch auf Vereine, die einen bewährten Mix aus robustem Schulflugzeug und Reisemaschine suchen: Immerhin 123 Knoten maximale Cruisespeed gibt Piper an.

Robin DR401

Die Französin in Gemischtbauweise hat sich über die Jahrzehnte sehr gewandelt. Noch immer bestehen die Flügel aus Holz, doch inzwischen sind sie auch komplett beplankt zu haben statt teilweise bespannt. Das sehr leicht gebaute Flugzeug wird mit einer Fülle von Motorvarianten angeboten – je nachdem, ob die Maschine in der Schulung, zum Schleppen oder Reisen eingesesetzt werden soll. Auch mit Jet Fuel bietet der Hersteller aus Darois im Burgund zwei Optionen: Die 135CDI mit dem CD-135 von Continental und die 155CDI mit CD-155. Die PS-Leistungen der Motoren entsprechen ihren Namen. Robin sieht die schwächere Motorisierung in der Schulung, die stärkere auch beim Reisen. Die 155CDI bietet immerhin 100 Kilogramm mehr Zuladung als ihre kleine Schwester: Bei 460 Kilo (Herstellerangabe) kann eine Menge Gepäck mitgenommen werden. In der Basisausstattung ohne Zubehör oder Avionik kostet die DR401 155CDI laut Preisliste 241 678 Euro.

CESSNA 172

Der Continental CD-155 kann als Nachrüstung über eine Ergänzende Musterzulassung in der Skyhawk verbaut werden – eine Alternative zur Motorüberholung, wie wir in fliegermagazin #2.2020 berichteten.

Interview mit Jan Helwig,

Head of Sales & Service, Continental Aerospace Technologies.

fliegermagazin: Continental baut seine Jet-Fuel-Motoren im deutschen St. Egidien. Wie viele der Triebwerke fliegen inzwischen?

Jan Helwig: Im zivilen Bereich sind es weltweit etwas mehr als 2000 mit zusammen 8,5 Millionen Flugstunden; in großer Mehrheit CD-135 und CD-155. Zu 75 bis 80 Prozent werden sie in Flugschulen betrieben, vor allem noch in DA40 und DA42, zunehmend auch in Robin DR401, Piper Archer DLX und Cessna 172.

Die Cessna gibt es aber nur als Nachrüstung per STC mit Diesel, nicht ab Werk?

Das stimmt. Die anderen genannten Hersteller bieten ihre Modelle als Neuf lugzeuge an.

Und dann sind da noch die größeren Motoren.

Ja, die Tecnam P2010 TDI hat den leistungsstärkeren CD-170. Da fliegen jetzt so etwa 15 Flugzeuge. Und ganz neu ist die Diamond DA50 RG mit dem CD-300 – die erste Verwendung dieses Motors.

Wie entwickelt sich die Nachfrage?

Wir haben einerseits eine sehr stabile Basis von Kunden, die weiter ihre Avgas-Motoren fliegen wollen. Und wir haben, auch mit den neuen Produkten, ein Wachstum, vor allem von Kunden, die eher frühzeitige Anwender dieser neuen Technologien sind.

Die meisten Piloten sprechen von »Diesel«-Motoren. Continental bevorzugt »Jet Fuel«. Vertragen die Motoren denn auch Diesel von der Auto-Tankstelle?

Sie sind zugelassen für den europäischen Standard EN 590 für Auto-Diesel. Es gibt einen weiteren Standard, der nicht für unsere Motoren zugelassen ist. Aber die meisten Piloten nutzen Jet-Fuel, weil es am Flugplatz einfacher zu bekommen ist.

Bei großen Passagierjets sind derzeit Synthetic Aviation Fuels (SAF) im Gespräch, die CO 2 -neutral hergestellt werden. Laufen Ihre Motoren damit?

Die Kraftstoffe brauchen eine Zulassung, die es noch nicht gibt. Aber wir testen das natürlich.

Ist es ein Problem, dass die Triebwerke auf Automotoren basieren, die nicht mehr gebaut werden?

Nein. Wir können und dürfen Teile, die es nicht mehr gibt, selbst herstellen. Und wir haben auch Zugriff auf die Vorlieferanten der Autohersteller.

Wo liegt inzwischen die Time Between Replacements?

Für die Zwei-Liter-Motoren sind wir nun bei 2100 Stunden – und die werden auch erreicht. Das Getriebe hat 1200 Stunden Wechsel-Intervall. Eine Kupplung gibt es nicht mehr.

Zertifizierte Dieselmotoren

Zwei Hersteller gibt es derzeit, die zugelassene Kolben-Flugmotoren nach dem Selbstzünder-Prinzip anbieten und im Markt haben – ein dritter macht sich gerade bereit (siehe Randnotiz Seite 39). Gemeinsamkeit aller Triebwerke: Sie verbrennen Jet Fuel, das weltweit und auch in entlegenen Gebieten gut verfügbar ist; sie nutzen moderne Motorentechnik und elektronische Steuerungen. Die Historie dieser Motoren ist eng miteinander verwoben. A lles begann mit Frank

Thielert, der einen Automotor aus der Mercedes-A-Klasse mit sehr umfangreichen Modifikationen für die Luftfahrt adaptierte. Nach jahrelangen finanziellen Schwierigkeiten kaufte Continental das Unternehmen und entwickelte drei Vierzylinder mit bis zu 170 PS und einen Sechszylinder mit knapp 300 PS. Parallel gründete Diamond, wo anfänglich Thielert-Diesel verbaut wurden, die Tochterfirma Austro Engine und produziert dort auf Basis des gleichen Mercedes-Motors einen Motor, der – anders als die Continentals – am Ende seiner Laufzeit nicht ersetzt, sondern überholt wird.