Innovationen verleihen Elektroluftfahrzeugen Flügel
Der dringende Bedarf für eine Reduzierung der Treibstoffverbrennung und der Gasemissionen von Luftfahrzeugen legt die Verwendung elektrisch angetriebener Systeme nahe. Viele potenzielle Vorteile hinsichtlich eines Austauschens hydraulischer und pneumatischer Systeme mit elektrischen Systemen stehen mit Gewichtseinsparungen in Zusammenhang. Auch wenn die Technologie für vollständig elektronische Flüge noch nicht ausgereift ist, sind hybride Lösungen für Flächenflugzeuge und Drehflügler vorgeschlagen worden. Es sind bereits elektromechanische Taumelscheibenaktuatoren für Helikopter entworfen worden, um toxische Hydraulikflüssigkeiten und den Treibstoffverbrauch zu verringern. Die am EU-finanzierten Projekt ROTOPOWER (Development of key technology components for high power-density power converters for rotorcraft swashplate actuators) arbeitenden Forscher entwickelten Stromrichter, die sich in die elektromechanischen Aktuatoren integrieren lassen, welche sie steuern. Es wurden Hochleistungs-Stromrichter-Prototypen entworfen, die auf den Resultaten numerischer Simulationen bezüglich des für den Betrieb der Rotortaumelscheibe erforderlichen Elektroantriebs basieren. Die Funktionalitäten der Prototypengeräte wurden entsprechend der Anforderungen des vorläufigen Entwurfs geprüft. Es wurden insbesondere im Zuge von Untersuchungen zum Austausch von Geräten einzelne Komponenten definiert und daraufhin beschafft, gedruckte Schaltungen hergestellt und bestückt sowie Gehäuse für beiden Prototypen hergestellt. Der letzte Schritt bestand in der Vereinigung all dieser Komponenten in zwei Stromrichtern und in einem Test deren Funktionalitäten. ROTOPOWER führte zu wichtigen Komponenten, welche einen zuverlässigen und effizienten Betrieb elektromechanischer Aktuatoren von Helikoptern sicherstellen. Das Projekt ist allerdings nur ein Bestandteil der Clean Sky Joint Technology Initiative (JTI), die der Elektrifizierung von Flugzeugen gewidmet ist. Das Team des ROTOPOWER-Projekts ist Mitglied eines größeren Konsortiums, welches Hersteller von Flugzeugen und Helikoptern sowie deren Zulieferer umfasst, um die Umweltfolgen durch den Betrieb von Drehflüglern zu halbieren. Es wird derzeit eine Vielzahl innovativer Konzepte geprüft, um der vollständig elektrifizierten Luftfahrt einen Schritt näher zu kommen.
