Neue Konzepte für die Flugzeugsteuerung
Stellantriebe sind Teil von Flugzeugsteuerungssystemen; sie führen Veränderungen der Stellung von Klappen, Rudern und anderen Systemen infolge der Lenkbewegungen des Piloten herbei. Derzeit basieren diese Systeme oft auf Hydrauliken, die schwer sind und regelmäßig gewartet werden müssen. Im Rahmen des EU-finanzierten Projekts "Electric motor and sensor design and manufacture" (EMAS) wurden neu entwickelte elektrische Stellantriebstechnologien für Hochgeschwindigkeitsanwendungen unter den extremen Umgebungsbedingungen der Luft- und Raumfahrt beurteilt, angewendet und überprüft. Ein Team von Forscher von führenden Instituten und Herstellern aus verschiedenen Ländern beurteilte verschiedene Induktionsmotor- (IM) und Permanentmagnetmotor- (PMM) Konstruktionen. Die vielversprechendsten Kandidaten wurden für eine Weiterentwicklung durch die Industrie ausgewählt. Die Forschungsergebnisse offenbarten, dass der PMM die derzeit günstigste Option darstellt. Obwohl die optimale IM-Konfiguration Vorteile in Form eines niedrigeren Bremsmoments und niedrigerer Kurzschlussströme aufweist, ist sie größer und schwerer als der PMM mit gleichem Wärmeabfuhrverhältnis. Neben der Entwicklung eines Verfahrens für die Prototyp-Fertigung erfolgten im Rahmen von EMAS auch Verbesserungen an intelligenten elektronischen Sensor- und Motorplattformen für Flugsteuerungssysteme. Dazu zählen neue Konstruktions- und Simulationssoftware, spezielle Prüfstände für Versuche, magnetische und nichtleitende Werkstoffe sowie Technologien für schnell ansprechende Sensoren. Die innovativen Technologien, für die im Rahmen von EMAS Pionierarbeit geleistet wurde, fügen sich in das modulare Konzept der nächsten Flugzeuggeneration ein. Diese Flugzeugsysteme, die mehr Elektrik enthalten werden, versprechen erhebliche Vorteile gegenüber herkömmlichen Lösungen, eine höhere Effizienz und Zuverlässigkeit bei niedrigeren Betriebskosten.
