Enthüllung des Ventus E-Konzepts

Der Ventus als elektrischer Eigenstarter 

Seit vielen Jahren schon ist der preisgekrönte FES-Antrieb von LZ Design eine elektrische Alternative zum SOLO-Zweitakt Verbrenner ’Turbo' mit dem charakteristischen Oehler-5-Blattpropeller. Aber der elektrische Antrieb ist viel mehr als nur eine reine Alternative zum ‘Turbo’: neue Lösungen ziehen oft überraschend neue Ideen nach sich. Diese führen zu erstaunlich neuen Möglichkeiten und diese eröffnen sich  mit dem leicht zu bedienenden elektrischen FES-Antrieb mit seinen anklappbaren Propellerblättern an der Rumpfspitze. Deshalb wird der FES heute von vielen Piloten weltweit als „mehr als nur eine Heimkehrhilfe“ gesehen. Es wurde eine neue Art des Fliegens geschaffen, ein wenig vergleichbar wie E-Bikes eine Erneuerung in den Radsport brachten. Problemlos zugänglich für jeden, der dabei sein möchte, der einfach den schönen Sport genießen oder neues entdecken und ausprobieren will. Wir sind überzeugt, dass die größere Zahl der Flugzeuge mit FES-Antrieb unseren Sport in den nächsten Jahren nochmals neu gestalten werden - neue Batterien werden diesen Weg unterstützen.

Vor rund 13 Jahren wurde mit dem Arcus E der elektrische Eigenstart noch als eine ausgesprochen große technische Herausforderung angesehen. Doch dieser hat sich mittlerweile - dank des stetigen Fortschritts in der elektrischen Mobilität - zu einer in einer sehr herangereiften Lösung entwickelt. Segelflugzeuge mit elektrischen Antrieb, mit genügend Reichweite und der Möglichkeit zum Eigenstart sind jetzt eine realistische Option. Genau dies setzen wir mit dem Ventus E jetzt um. Es ist nun an der Zeit, dass der Ventus eine elektrische Eigenstarter-Möglichkeit bekommt. Mit dem Wissen und der Erfahrung die wir mit dem Arcus E, dem Ventus-2cxa FES, dem Discus-2c FES und dem Ventus-3 FES sammeln durften, aber auch basierend auf technische Lösungen die unsere Konkurrenten bereits zum Einsatz bringen konnten. Die Technologie ist inzwischen reif für die ersten Einsitzer der 18m Klasse - als Eigenstarter und einer akzeptablen Reichweite mit etwa 2000m totalem Höhengewinn. Nichtsdestotrotz wissen und verstehen wir, dass der eigenstartfähige SOLO-Zweitaktmotor nach wie vor gebraucht wird, u.a weil damit der immer beliebter werdende Wandersegelflug einfach problemloser ist und viele Piloten deutlich mehr als 2000m steigen müssen und trotzdem abends noch heimkommen wollen. Deshalb werden wir in Zukunft diese Option weiterhin anbieten.

Finde mehr über den Ventus-3 FES und den Ventus-3M heraus.

 

Das Konzept des Ventus E auf einen Blick

Basierend auf vielen Rückmeldungen und Diskussionen mit Piloten, die diese Systeme in den zurückliegenden Flugsaison schon nutzen hat Schempp-Hirth mit seinem Entwicklungsteam Lösungen auf den Weg gebracht, die auf die Bedürfnisse der Piloten und Flugplatzsituationen bestmöglich zugeschnitten sind. Dazu zählen:

- Zusammenschluss mit anderen Segelflugzeugherstellern betreffend der Hauptkomponenten des E-Antriebs, des Controllers und der Batterien mit SOLO als derzeit wohl wichtigster Lieferant und langjähriger Entwickler von Antrieben, zusammen mit seinen Partnern. Mit dem Ziel die Kosten niedrig zu halten und von einer langfristigen Bindung zu profitieren. Nur wenige Kilometer weg beheimatet ist SOLO für uns ein Garant für beste und schnelle Unterstützung und für zukünftige Entwicklungen.

- Herausnehmbare Batterien im Rumpf für einfache Lagerung und Lademöglichkeit an geeigneten (z.B. warmen) Orten um eine Langlebigkeit und bestmögliche Leistungsentnahme auch in kalter Umgebung sicherzustellen. Außerdem bleibt die Montierfreundlichkeit des Flugzeuges und das Handling und die Thermikfühligkeit durch die unverändert leichten Tragflügel voll erhalten.

- Betrieb des Antriebs auch mit nur einer Batterie als Heimweghilfe (nicht eigenstartfähig) möglich - niedrigere Flächenbelastung als Option in Wettbewerben oder bei sehr schwachen Wetterbedingungen.

- weitere Details an denen unser Entwicklungsteam arbeitet:

- Temperatur Managment - aus dem Wissen heraus, dass thermische Probleme am Antriebsmotor, Controller und den Batterien auftreten können, besonders bei niedriger Last bzw. Geschwindigkeit beim Rollen am Boden

- richtige Motordimensionierung für besten Wirkungsgrad, Lastreduzierung, Kühlung und um Überdrehzahlen am Propeller zu vermeiden, die Wirkungsgradverlust und Lärm zur Folge hätte.

- Propelleroptimierung, abgestimmt auf die speziellen E-Motor Anforderungen und zur Lärm- und Wirkungsgradoptimierung.

- Cockpitergonomie: Bedienung über einen Schieberegler an der seitlichen Cockpitwand um eine stetige und sichere Drehzahleinstellung auch bei böhigen Wetter oder uneben Flugplatzverhältnissen zu ermöglichen.

- Proof-of-Concept zunächst im Sportrumpf. Eine modulare Integration des Antriebs zukünftig auch in anderen, größeren Rümpfen wird so sichergestellt.

 

Zukunftweisende Entwicklung:

Die öffentliche Vorstellung des Ventus E Konzept erfolgte mit großer Resonanz beim Deutschen Segelfliegertag in Freudenstadt. Eingebaut in einem Sportrumpf um zu zeigen, dass zukünftig auch andere Rumpfvarianten möglich sein werden.

Zukunftsweisend beschränkt sich aber nicht auf die Integration des E-Antriebs sondern setzt sich auch fort auf alle zugehörende Komponenten dieses Antriebs. Für dieses Ziel entschieden wir uns, mit dem bewährten SOLO Team und seinen Partnern zusammenzuarbeiten und auf deren Erfahrung aufzubauen.

Die E-Mobilität ist eine sehr dynamische Entwicklung. Das bezieht sich vor allem auf die Batterien. Als Beispiel können wir mittlerweile mit der Gen4 Ausführung verbesserte Batterien für mehr Reichweite für alle bisher gebauten FES Flugzeuge anbieten - eine entsprechende Technische Mitteilung ist in Arbeit.

 

Flexibilität bei allen Wetter-Widrigkeiten

Egal bei welchen Wetterbedingungen man fliegen möchte - die flexible SOLO Lösung bei der man wählen kann ob man beide oder nur eine Batterie einbaut passt das Flugzeug womöglich entscheidend den Bedingungen an. 

Wie wäre es, mit minimaler Flächenbelastung fliegen zu können und dennoch mit vernünftiger Reichweite sicher nach Hause zu kommen? Hierzu braucht man nur eine Batterie auszubauen und schon hat man das bekannte größtmögliche Flächenbelastungsspektrum vergleichbar mit einem Ventus-3T und kann die viel gelobten Flugeigenschaften dieses beliebten Flugzeugs, vielfacher Gewinner von Weltmeisterschaften und anderen Wettbewerben genießen.

Lust auf Eigenstartfähigkeit und Unabhängigkeit und dennoch genügend “Saft” für mehr Reichweite und Höhe? Einfach die zweite Batterie einbauen und Spaß mit einem - dem Ventus-3M vergleichbaren - Flugzeug haben. Das Flugzeug, das wohl die meisten Flugabenteuer ermöglicht und man pure Freiheit erleben darf.

 

Bedienungsfreundlich - Umweltfreundlich

Der Elektroantrieb macht naturgemäß die Bedienung einfach. Besonders deutlich wird dies beim Anlass- und Abstellvorgang. Im Vergleich zu herkömmlichen Verbrennerantrieben geschieht dies über die Elektronik einfacher und schneller, man könnte auch sagen geschmeidiger. Wie beim Ventus-3M hat die E-Version auch ein zentrales Bedienteil mit dem man übersichtlich über den Zustand von Motor, Batterien und Controller informiert wird. Mit einem Drehwahlschalter erfolgt intuitiv die Bedienung - die Leistung wird mit einem Schieberegler auf der Seitenwand eingestellt. So ist eine klare, einfache und vor allem sichere Bedienung auch bei schwierigen (z.B. turbulenten) Bedingungen jederzeit gewährleistet.

Nicht nur beim Fliegen, auch am Boden setzt sich diese Bedienungsfreundlichkeit fort. Man hat Freude an einem Eigenstarter mit sehr wenig Wartungsaufwand. Es gibt kein Öl und Dreck mehr und die tägliche Aufgabe des Ein- und Ausbaus sowie des Ladens der Batterien wird schnell zu einer leicht handbare Routine werden. Beide Batterien wiegen je rund 25kg und haben zwei stabile Handgriffe sowie einen Schnellverschluss zur Sicherung im Rumpf. Der Stromanschluss erfolgt manuell an einem sehr gut zugänglichen Platz mit einer zentralen Steckverbindung je Batterie. Das BMS in jeder Batterie sichert den Lade und Entladevorgang und nivelliert darüber hinaus die Zellen innerhalb einer Batterie, aber auch zwischen den beiden Batterien um beste Leistungsentnahme und sichere Handhabung zu ermöglichen.

Das E steht auch für eine nachhaltige Umweltbilanz. Sowohl für den CO2 Verbrauch nach einigen Saisons, vor allem aber für die Lärmemission für die Umgebung. Somit spielt der Ventus E auch in einer eigenen Liga in Bezug auf die Nachhaltigkeit unseres Sports. So liegt beim Schlepp mit einem (sparsamen!) UL mit 17L/h Spritverbrauch bei typischen 500m die CO2 Abgabe in die Atmosphäre ungefähr bei 4,6 kg. Der Ventus E braucht für die gleiche Höhe ungefähr 3kWh was einer CO2 Abgabe von gerade mal 0,5 kg entspricht (basierend auf den für 2030 vorgesehenen EU Stromerzeugnisdaten). Das würde eine Reduktion von 90% bei einem typischen Startvorgang entsprechen. Gegenüber dem heute immer noch zahlreich verwenden Schleppmaschinen mit180+PS Lycoming gar kein Vergleich!

Durch die wohlüberlegte Motordimensionierung (EMRAX 228) und einem speziell auf dieses Flugzeug entwickelten Propellers war der Augenmerk unseres Ingenieursteams vor allem auch darauf gerichtet, einen möglichst leisen Betrieb durch entsprechende Drehzahlredzierung und dadurch vermiedenen Lärm duch zu hohe Propellerblattspitzengeschwindigkeiten zu ermöglichen.

 

Wir werden Sie in den nächsten Wochen auf den Laufenden halten, wie es mit den verschiedenen Entwicklungsschritten beim Ventus E Konzept weitergeht und wenn der ersehnte Erstflug ansteht. Schauen Sie hier regelmäßig rein!

 

Kontaktieren Sie gerne auch unser Vertriebsteam für mehr Infos.

 

 

Technische Daten und erwartete Leistungen, Stand November 2023:

- Batterien: 2 als Selbststarter oder nur 1 als Heimweghilfe (mit 1 Batterie nicht selbststartfähig)

- Batterie Hersteller: EMECTRIC

- Batterie Konfiguration und Spannung: 96S4P / 270-400 Volt

- Batterie Masse: je 25 kg

- Batterie Kapazität: 3,4 bis 4,2 kWh, abhängig von Leistungsentnahme

 

- Motor

- Motorhersteller und Typ: EMRAX 228

- Max. Dauerdrehzahl: noch nicht ermittelt

- Max. Startleistung: noch nicht ermittelt

- Max. Leistung für stetiges Steigen: noch nicht ermittelt

 

- Propeller

- Propeller Hersteller: Schempp-Hirth

- Propeller Durchmesser: 140 cm

 

Erwartete Performance mit 500kg Abflugmasse und zwei Batterien (Änderungen nach Testflügen mit endgültigem Design vorbehalten):

Nach dem Start und 600m gewonnener Höhe bleibt eine Restreichweite von 100km beziehungsweise 1600m extra-Höhengewinn übrig.

 

Erwartete Performance mit 500kg Abflugmasse und einer Batterie (Änderungen nach Testflügen mit endgültigem Design vorbehalten):

Etwa 900m Höhengewinn und eine Reichweite von circa 600km

 

Seid gespannt auf mehr…