Systeme H. Burkhalter

Agenda Einführung / Motivation/ Zielsetzung Thema 1: Statik- und Gesamtdruckanlage Thema 2: Elektrische Anlage Avionik Thema 3: Elektrische Anlage Motor Thema 4: Motoreinbau Thema 4: Motorbedienung Fragen / Diskussion

Einführung / Motivation / Zielsetzung Der Duo Discus ist ein neues Segelflugzeug Einführung eines neuen Systems (Turbo) Zielsetzung: Kennenlernen der neuen Systeme Kennenlernen und Erkennen von Zusammenhängen Schaffen von Grundlagen für die praktische Einweisung Duo Discus Systeme 15.01.2010/Lin 3

Statik- und Gesamtdruckanlage Funktionsschema DÄMPFUNG VARIOMETER TEK DÜSE Statische Druckabnahme / Pitotrohr / TEK-Düse: Alle pneumatischen Instrumente sind am statischen Druck angeschlossen. Auf jeder Seite des Rumpfes gibt es zwei Static Ports. Die TEK-Düse (Total Energie Kompensations Düse) ist an der Seitensteuerflosse angebracht, wie auch das Pitotrohr, welches zum Messen des Gesamtdruckes dient. Ein zusätzliches Pitotrohr ist an der Rumpfspitze montiert. Umschalter im Instrumentenbrett: Im Instrumentenbrett sind zwei pneumatische Umschalter montiert. Der eine Umschalter dient dazu, die Gesamtdruckabnahme wahlweise vom Pitotrohr am Heck oder vom Pitotrohr an der Rumpfspitze abzunehmen. Der anderen Umschalter erlaubt das Zuführen des Druckes von der TEK Düse auf die Variometer direkt, also ungedämpft, oder über ein Dämpfungsglied. Bedienung: Der Grund für diese Umschaltmöglichkeit liegt in den verschiedenen Betriebsmodi des Duo-Discus: Schlepp und freier Segelflug (Motor eingefahren): Gesamtdruckabnahme von der Heckdüse, die TEK-Düse wird ungedämpft auf die Variometer geleitet. Motor ausgefahren: Gesamtdruckabnahme von der Düse an der Rumpfspitze, die TEK-Düse wird gedämpft auf die Variometer geführt Auswirkungen bei “Fehlschaltungen”: Im Schlepp würde das Pitotrohr an der Rumpfspitze duch Luftverwirbelungen, erzeugt durch das Schleppseil, Fehlanzeigen am Fahrtmesser verursachen, Der ausgefahrene Motor würde durch Luftverwirbelungen an der ungedämpten TEK-Düse unstetige Variometeranzeigen erzeugen und das Pitotrohr an der Heckflosse würde Fehlanzeigen am Fahrtmesser verursachen. GESAMTDRUCK SEGELFLUGBETRIEB GESAMTDRUCK MOTORFLUGBETRIEB

Statik- und Gesamtdruckanlage Umschaltung Motor eingefahren: Beide Schalter in Position „Segelflugbetrieb „ (oben) Pneumatische Umschalter: Im Bild sind die beiden pneumatischen Umschalter ersichtlich: rechts, der Umschalter für die Dämpfunf der TEK-Düse links, der Umschalter für das vordere oder hintere Pitotrohr Im Schlepp und im freien Segelflug (Motor eingefahren) sind beide Schalter in der oberen Stellung. Bei ausgefahrenem Motor sind beide Schalter in der unteren Stellung. Motor ausgefahren: Beide Schalter in Position „Motorflugbetrieb* (unten)

Elektrische Anlage Avionik Schaltplan Lade Buchse Motor- und Avionikbatterie Schaltplan Triebwerk Sicherungen Avionik Batterie Wahlschalter Sicherungsautomaten auf Batterie Sicherungsautomat auf Batterie Batterien Avionik: C1, C2, S1 Batterie Motor: M Unser Duo Discus ist insgesamt mit vier Batterien ausgerüstet: Batterie “M” für die Motorelektrik, untergebracht unter dem hinteren Instrumentenbrett, hinter der blauer Segeltuchtasche Batterien “C1” und “C2” für die Avionik, untergebracht links und rechts unter dem hinteren Sitz Batterie “S1” für die Avionik, untergebracht in der Seitensteuerflosse Hauptschalter / Altair: Alle Minuspole der vier Batterien sind zusammengefasst und sind über einen Hauptschalter mit den elektrischen Verbrauchern verbunden. Wird der Hauptschalter ausgeschaltet, wird die Stromzufuhr für alle Geräte, inklusive Motor unterbrochen. Einzig das Altair bleibt auch weiter eingeschaltet, da dieses Gerät mit einem internen Akkumulator ausgerüstet ist, welcher eine autonome Betriebszeit von ca. 45 Minuten erlaubt. Aus diesem Grund muss das Altair immer über den Geräteschalter ausgeschaltet werden. Der interne Altair-Akkumulator wird nach dem Einschalten des Hauptschalters automatisch geladen. Schaltplan Triebwerk Haupt-schalter

Elektrische Anlage Avionik Schaltplan Stromkreis Motor / Stromkreis Avionik: Unser Discus ist mit zwei Hauptstromkreisen ausgerüstet: dem Motorstromkreis und dem Avionikstromkreis. Der Motorstromkreis wird ausschliesslich von der Motorbatterie „M“ gespiesen. Der Avionikstromkreis weist einen Batteriewahlschalter auf und kann wahlweise von jeder der vier Batterien „M“, „C1“, „C2“ oder „S1“ gespiesen werden. Sicherungsautomaten / Feinsicherungen: Auf jeder Batterie ist ein rückstellbarer Sicherungsautomat montiert, welcher bei einem Kurzschluss auslöst. Zusätzlich sind auf dem vorderen Instrumentenbrett noch Feinsicherungen für die verschiedenen Verbraucher angeordnet. Wichtig: der hinten sitzende Pilot oder Passagier muss instruiert werden, wo sich der Sicherungsautomat auf der Motorbatterie befindet und wie dieser nach einem allfälligen Auslösen zurückgesetzt werden kann. Ladebuchse: Unter der linken Ecke des hinteren Instrumentenbrettes ist eine mehrpolige Buchse montiert, über welche mit einem Spezialkabel und vier Ladegeräten alle Akkumulatoren in eingebautem Zustand geladen werden können (in diesem Bereich ist das abgebildete Originalschema nicht korrekt). Lade Buchse Motor- und Avionikbatterie Schaltplan Triebwerk Sicherungen Avionik Batterie Wahlschalter Sicherungsautomaten auf Batterie Sicherungsautomat auf Batterie Batterien Avionik: C1, C2, S1 Batterie Motor: M Schaltplan Triebwerk Haupt-schalter

Elektrische Anlage Avionik Einzelne Komponenten Cockpit vorne Mitte Einbauorte Batterien Batteriewahlschalter für Avionik Batterien S in der Seitensteuerflosse (Schwerpunktlage beachten !!) Batterien C1 und C2 unter Rücksitz Auf dem linken Bild sind die folgenden Bedienelemente ersichtlich: Batteriewahlschalter Hauptschalter Feinsicherungen für Einzelgeräte Bild Mitte oben: Einfügen der Batterie “S1” in die Seitensteuerflosse. Diese Batterie muss richtig orientiert eingefügt werden, damit der Schutzdeckel geschlossen werden kann. Aus Schwerpunktgründen wird im Normalfall immer mit montierter Heckbatterie geflogen  unbedingt AFM konsultieren Bild unten rechts: Position der beiden Batterien “C1” und “C2” beidseits unter dem hinteren Sitz. Sicherungsautomat (rückstellbar) Avioniksicherungen Batteriehauptschalter (für Avionik und Motor)

Elektrische Anlage Motor Schaltplan ohne Prioritätsschalter Von der Motor-batterie Motorstromkreis ohne Prioritätsschalter: Der Motorstromkreis besteht aus den folgenden Elementen: Triebwerks-Bedieneinheit Sicherungsautomat für die Betankungspumpe, (3), die Zusatzpumpe (3) und den Drehzahlsensor (5) Betankungspumpe und Zusatzpumpe Kippschalter für das Einschalten der Betankungspumpe Drehzahlsensor Endschalter Triebwerk eingefahren Endschalter Triebwerk ausgefahren Endschalter Kraftstoffhahn Tankfühler Zündregelung (Zündung wird zeitweise abgestellt bei Überdrehzahl) Schwenkmotor Kabelbaum Vom Hauptschalter 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Elektrische Anlage Motor Schaltplan mit Prioritätsschalter Motorstromkreis mit Prioritätsschalter: Der einzige Unterschied im Motorstomkreis mit Prioritätsschalter und zwei Trebwerk-Bedieneinheiten gegenüber dem System mit nur einer TW-Bedieneinheit besteht in der Umschaltung der Zündungsfreigabe und der Ansteuerung des Schwenkmotors von der einen auf die andere TW-Bedieneinheit. Alle andern Signale werden parallel in beide TW-Bedieneinheiten eingespiesen. Dies bedeutet, dass alle Informationen über den Motorzustand, Benzinstand etc. gleichzeitig auf beiden Bediengeräten angezeigt werden. Einzig das Bedienen der Zündung, verbunden mit dem Aus- und Einfahren ist nur vom priorisierten Bediengerät aus möglich. Wichtig: Der Prioritätsschalter darf nur umgeschaltet werden, wenn der Motor eingefahren oder ausgefahren ist und wenn auf beiden Bedieng3eräten die Schalterstellungen der Zündschalter identisch sind. Prioritätsschalter: Nur wenn Motor eingefahren oder ausgefahren ist und bei identischer Schalterstellung an den Triebwers Bedieneinheiten

Motoreinbau Systemkomponenten

Motoreinbau Kraftstoffsystem Kraftstoffpumpen: Es handelt sich hier um zwei identische, elektrisch angetriebene Kraftstoffpumpen. Die linke Pumpe wird automatisch während des Startvorganges des Motors eingeschaltet, bis der Motor auf 4000 RPM beschleunigt hat. Die rechte Pumpe dient zum Betanken. Schlauchkupplung: Hier wird der Betankungsschlauch angeschlossen. Drainagehahn: Dieser Hahn befindet sich unten im Motorschacht. Er dient zum Benzinablass für die Prüfung auf Wassergehalt oder zum Entleeren des Tanks. Ausgleichsbehälter: Der Tank wird gefüllt, bis ein Überlauf in den Ausgleichsbehälter erfolgt. Dadurch ist gewährleistet, dass der Tank wirklich gefüllt ist. Gleichzeitig kann mit dem gesicherten vollen Tankinhalt eine Kontrolle der elektronischen Tankanzeige auf dem Bediengerät durchgeführt werden. Aus dem Ausgleichsbehälter führt eine Entlüftungsleitung zum höchsten Punkt auf der rechten Seite der Seitensteuerflosse (diese Öffnung dient also nicht zum Auffüllen des Hecktanks!!) 4 6 8 11

Motorbedienung Einzelne Komponenten Dekompressionsventil Sicherung Motor-batterie für Speisung Avionik Sicherung für beide Benzinpumpen und Drehzahlsensor Prioritätsschalter Weitere Elemente für die Motorbedienung: Bild oben links: Sicherung für den Strompfad aus der Motorbatterie zur Avionik Sicherung für die beiden Kraftstoffpumpen und den Drehzahlsensor Prioritätsumschalter Ausschalten Betankungsanschluss und Kippschalter für das Ein- und Ausschalten, links hinter dem Passagiersitz Bild oben rechts: Dekompressionsventil des vorderen Zylinders (am zweiten Zylinder ist ein identisches Ventil vorhanden, welches synchron betätigt wird). Zum Starten des Motors müssen diese Ventile betätigt werden, damit sich der Propeller im Windstrom zu drehen beginnt. Bild unten rechts: Betätigungsgriff für die Dekompression Spiegel zum Beobachten des Triebwerks (ist unerlässlich, speziell bei manuellem Aus- oder Einfahren des Motors). Kraftstoffhahn (“Schieber” mit Kugelgriff) Betankungsanschluss und Kippschalter für Pumpe Dekogriff Kraftstoffhahn Spiegel

Motorbedienung Triebwerksbedieneinheit TB 06 Sicherungsautomat Schwenkmotor Menu Tastschalter Drehzahlindikatoren Stellungsanzeige Triebwerk Zündschalter Manueller Schwenkantrieb LCD Display Alarm LED 7 8 Triebwerk-Bedieneinheit: Sicherungsautomat Schwenkmotor: im Falle eines Überstroms löst dieser Sicherungsautomat aus, indem der Knopf nach aussen springt. Der Sicherungsautomat kann zurückgesetzt werden durch das Hineindrücken des Knopfes. Das Zurücksetzten ist aber nur erfolgreich, wenn die auslösende Überlast kurzzeitig gewirkt hat. Die weiteren fuktionen werden auf den folgenden Folien erklärt.

Motorbedienung Triebwerksbedieneinheit TB 06 2 Menu Tastschalter Auswahl der LCD-Anzeige Quittieren von Warn- und Fehlermeldungen Rückstellen des Kurzzeitbetriebsminutenzählers Auslösen der Tankanzeigenkalibrierung Eingabe von Werten im Set-Up Mode 3 Drehzahlindikator Drehzahl unter 4500 RPM Drehzahl 4500 – 6500 RPM Drehzahl grösser 6500 RPM 4a, 4b Stellungsanzeige Triebwerk LED 4a oder 4b blinkt: TW wird aus- oder eingefahren LED 4a oder 4b leuchtet: TW in Endstellung 5 Zündschalter ON: TW fährt aus, Benzinpumpe ein bis 4000 RPM OFF: TW fährt ein, wenn Drehzahl über 4000 RPM war während 10 Sek Drehzahl über 2000 RPM war beim Ausschalten Triebwerk-Bedieneinheit: Menu Tastschalter: Die beiden letztgenannten Fuktionen ( Auslösen der Tankanzeigenkalibrierung und Eingabe von Werten im Set-Up Mode) sind dem Flugzeugwart vorbehalten. Drehzahlindikator: Als vierten Zustand blinkt die gelbe LED, wenn die Drehzahl für länger als 5 Minuten zwischen 6500 und 6750 RPM war. Dies bedeutet, dass die Geschwindigkeit und somit die Drehzahl dringend reduziert werden muss!! Zündschalter in Stellung oben: Die Zündung wird eingeschaltet, das Triebwerk fährt aus und die elektr. Kraftstoffpumpe wird eingeschaltet. 10 Sekunden nachdem der Motor 4000 RPM erreicht hat, schaltet die Kraftstoffpumpe automatisch wieder aus. Zündschalter in Stellung unten: Die Zündung wird ausgeschaltet, das Triebwerk fährt automatisch vollständig ein und die Kraftstoffpumpe wird wieder ausgeschaltet, falls sie noch in Betrieb war. Damit das automatische Einfahren funktioniert müssen die folgenden Bedingungen erfüllt sein: Drehzahl muss vor dem Einfahren für mindestens 10 Sekunden über 4000 RPM betragen haben Beim Ausschalten muss die Drehzahl mindestenss 2000 RPM betragen 2 3 5 5

Motorbedienung Triebwerksbedieneinheit TB 06 6 Manueller Bedienschalter Schwenkantrieb Wippschalter nach oben: man. Ausfahren des Motors Rastschalter in der Mitte: Automatikbetrieb Wippschalter nach unten: man. Einfahren des Motors Nur möglich bei Zündung AUS 8 Alarm LED LED blinkt: Bedienhinweis Warnmeldung Fehlermeldung - Summer Dauerton: Warnhinweis für Überdrehzahl, Benzinstand, Unterspannung, Endschalterfehler Pulsierender Ton: Bedienhinweis Benzinhahn öffnen Doppelt-Ton: Bedienhinweis manueller Betrieb Triebwerk-Bedieneinheit: ManuellerBedienschalter Schwenkantrieb: Wird nur am Boden verwendet oder wenn durch fehlende oder unklare Situationen über Position und Drehzahl die Automatik ausgeschaltet wird. Bei ungestörtem Automatikbetrieb wird dieser Schalter im Flug nicht benötigt - manuelles Einfahren ist nur möglich bei Zündung AUS! Wird beim automatischen Aus- oder Einfahren der Manuellschalter in die entgegengesetzte Richtung betätigt, wird die Aus- oder Einfahrbewegung gestoppt und die Automatik abgeschaltet. 6

Motorbedienung Triebwerksbedieneinheit TB 06 7 LCD-Display Motor ausgefahren: Motordrehzahl (RPM) Benzinstand (lt) Batteriespannung (V) Betriebsminutenzähler (min) ( 0 bis 99,9 min, rückstellbar) Betriebsstundenzähler (h:min) (0 bis 99:59 h, nicht rückstellbar) Motor eingefahren zusätzlich: Betriebsstundenzähler (h) ( 0 bis 999 h, nicht rückstellbar) Tankkalibrierfaktor Tankkalibriermodus 5 1 0 0 1 5 _ L 1 2 , 6 U t 1 3 , 9 1 5 : 4 5 5 1 0 0 Triebwerk-Bedieneinheit: LCD-Display: Mit der Menu-Taste (2) kann zwischen den Anzeigen gewechselt werden. Im Automatikbetrieb wird bei laufendem Triebwerk die Motordrehzahl angezeigt. Im Automatikbetrieb wird bei ausgeschalteter Zündung der Tankinhalt angezeigt. Bei Bedienhinweisen, Warn- und Fehlermeldungen tritt die jeweilige Anzeige in den Vordergrund und blinkt. Warn- und Fehlermeldungen können durch kurzes Drücken der Menu-Taste quittiert und abgeschaltet werden. Wenn die Ursache für die Warn- und Fehlermeldungen weiter besteht, werden diese in bestimmten Zeitabständen wiederholt. Drehzahlanzeige: Dezimalpunkt zwischen der ersten und zweiten Stelle: Kraftstoffpumpe EIN Anzeige blinkt: Drehzahl ist höher als 6500 RPM Benzinstandanzeige: Anzeige blinkt: Benzinstand unter 5 Liter Anzeige bei fehlendem Tanksensor: - - - - L Batteriespannung: Anzeige blinkt: Betriebsspannung ist unter 10.5 V Betriebsminutenzähler: Zurücksetzen: bei eingefahrenem Triebwerk und ausgeschalteter Zündung im Menu bis zur Spannungsanzeige blättern, anschliessend Menu-Taste 3 Sekunden drücken. 7

Motorbedienung Checkliste

Motorbedienung Notverfahren Geschwindigkeit, Lage, Luftraumüberwachung ! 1. Fehleranzeige im LCD-Display mittels Menu-Taste quittieren 2. Sicherungsautomat Schwenkmotor überprüfen wenn kein Erfolg 3. Man. Bedienschalter Schwenkmotor in der gewünschten Richtung betätigen Bewegung startet erst nach 3 Sekunden! einfahren nur möglich bei Zündung AUS 4. Eventuell weitere Fehlermeldung auf LCD-Display mittels Menu-Taste quittieren 5. Motor manuell voll ein- oder ausfahren Zustand, Lage, Propeller im Rückspiegel kontrollieren! Erst in voll ausgefahrenem Zustand Zündung EIN !

Fragen / Diskussion ?

Fragen / Diskussion Nach dem Ausfahren des Motors haben wir eine unruhige Fahrtmesseranzeige. Was ist der Grund? Während des Ausfahrens des Triebwerkes bleibt plötzlich der Schwenkmotor stehen und das Bediengerät ist „tot“. Was ist der wahrscheinliche Grund? Mit grosser Sicherheitshöhe wird der Motor ausgefahren. Während des Ausfahrvorganges fliegen wir in einen Aufwind und entschliessen uns, den Motor wieder einzufahren. Der Motor fährt aber nur bis zur Hälfte ein und bleibt dann stehen. Was ist der Grund? Unsere Reaktion? Wir fahren den Motor automatisch aus, alles scheint in Ordnung zu sein, aber der Propeller dreht sich nicht. Grund? Reaktion? Duo Discus Systeme 15.01.2010/Lin 21 21

Ich wünsche Euch allen eine erlebnisreiche und unfallfreie Flugsaison und danke für die Aufmerksamkeit H. Burkhalter Duo Discus Systeme 15.01.2010 / Lin 22 22