Der nächste Schritt zu einem im stärkeren Maße elektrisch betriebenen Flugzeug
Schlüsselelemente der Entwicklung von Flugsteuerungssystemen waren bislang aufgrund der bewährten Zuverlässigkeit und des Mangels an alternativen Technologien die hydraulische Aktoren. Nun steht jedoch die Technik zum Bau elektromechanisch betätigter Flugsteuerungssysteme zur Verfügung, was ein wichtiger Schritt für die Entwicklung von im stärkeren Maße elektrisch betriebenen Flugzeugen ist. Das EU-finanzierte Projekt FLIGHT-EMA (E-RUDDER) (Advanced flight control system – Design development and manufacturing of an electro mechanical actuator with associated electronic control unit and dedicated test bench) stellt einen gewaltigen Schritt in diese Richtung dar. Forscher entwickelten einen intelligenten primären elektromechanischen Aktor für das Flugsteuerungssystems des Seitenruders, das Flugzeuge auf Kurs hält. Sein modulares Design ermöglicht einen einfachen Austausch von elektrischen und mechanischen Bauteilen. Die Teile sind mit Sensoren verknüpft, und die Steuerungsstrategien unterstützen sowohl eine autonome als auch eine automatische Sicherheitskontrolle. Der elektromechanische Aktor umfasst eine elektronische Steuereinheit sowie eingebaute Testausrüstung. Eine Deaktivierungsvorrichtung gewährleistet, dass mögliche Ausfälle in Echtzeit erkannt und ein Notbetätigungssystem aktiviert wird. Das Team von FLIGHT-EMA (E-RUDDER) hat die neue Technologie im Rahmen einer strengen Testkampagne übernommen. Die Forscher nutzten einen maßgeschneiderten Prüfstand, der die Installation des elektromechanischen Aktors in Passagierkabinen eines Verkehrsflugzeugs und von Copper Bird unterstützt – jenes Forschungsprojekt aus dem Programm Clean Sky, das auf die Senkung der Umweltauswirkungen durch den Luftverkehr abzielt. Auf diese Weise wurden ausreichende Beweise für die Richtigkeit des Konzepts erbracht. Die EU hat sich in Kooperation mit ihrer Luft- und Raumfahrtindustrie ehrgeizige Ziele gesetzt, um Luftverschmutzung und Lärmbelastung durch Flugzeuge und den Betrieb von Flughäfen zu reduzieren. Der Austausch hydraulischer Systeme durch vollelektrische Komponenten ist der wichtigste Punkt ihrer Bemühungen. Das Aktor- und Steuerungssystem von FLIGHT-EMA (E-RUDDER) wird ein wesentlicher Beitrag zu diesen Zielen und zur Nachhaltigkeit des europäischen Luft- und Raumfahrtsektors sein.
Schlüsselbegriffe
elektrische Flugzeuge, Hydrauliksysteme, Flugsteuerung, elektromechanischer Aktor, FLIGHT-EMA (E-RUDDER)
