Diesem Preis gingen jahrelange Optimierungsarbeiten an der Vereinsmaschine voraus. Nachfolgend stellen wir vor, wie eine Kolbenmaschine für Vereine wirtschaftlich betrieben werden kann. Weiterhin (…) haben wir viel für die Sicherheit beim Fallschirmspringen in der Umgebung mit anderen Nutzern des gemeinsamen Luftraumes getan.
Als Verein mit 85 Mitgliedern ist es uns wie vielen anderen kleinen Vereinen nicht möglich, wie zum Beispiel große Vereine oder Sprungschulen, hauptamtliche Piloten, Flugleiter oder Sprungdienstleiter zu stellen – diese arbeiten alle ehrenamtlich. Nebenbei ein Flugzeug zu betreiben, immer dafür zu sorgen, dass die Kosten nicht über den Kopf wachsen, ist keine leichte Aufgabe für die Vereinsvorstände. Seit Jahren versuchen wir, unsere Cessna TU206G auf einen Stand zu bringen, der sich wirtschaftlich rechnet, machten jedoch die Erfahrung, dass dies gar nicht so leicht ist.
Wo bekamen wir als Vereinsführung Informationen her?
Die Chance, von den Flugwerften Informationen zu bekommen, ist eher als gering zu betrachten, dazu haben sie zu viele Flugzeugtypen zu warten und zu reparieren, vergleichbar mit freien Autowerkstätten. Weiterhin haben sie auch weder Zeit noch Interesse, sich mit Problemen der Optimierung zu beschäftigen. Wir hatten Glück und trafen auf der Insita Christian Scheuermann, der zwei C 206 betreibt und über jahrelange Erfahrung mit den C 206 verfügt. Im regen Informationsaustausch mit Christian fanden wir Wege und Möglichkeiten, die Cessna in Richtung Wirtschaftlichkeit zu trimmen.
Es stellte sich immer wieder heraus, dass viel Wissen notwendig ist, um die Maschine zu optimieren. Hierbei half Christian immer mit Rat und Tat. Für den Vorstand heißt es Zeit zu investieren (viel Zeit), sich mit dem Flugzeug und der Technik zu beschäftigen und nicht ungeduldig zu werden, auch wenn es den Mitgliedern des Vereins nicht schnell genug geht.
Vor allem geht es bei der Optimierung der Cessna erst einmal ums Geld, um viel Geld, das erst einmal investiert werden muss, bevor sich Einsparungen ergeben. Für uns war es wichtig, ein eigenes Flugzeug zu haben, dass unsere Bedürfnisse abdeckt. Chartern war für uns nicht akzeptabel, da meist hohe Verpflichtungen eingegangen werden müssen, die bei einem schlechten Jahr einen Verein recht schnell an die finanziellen Grenzen bringen.
Wir entschlossen uns, unsere Cessna TU 206 G auf “Vordermann” zu bringen und auch aerodynamisch zu optimieren. Vorbild für bessere Steigleistungen war die Cessna von Christian Scheuermann aus Schwäbisch Hall.
Der Ausgangszustand unserer Cessna war:
- 5 Springer wurden in 40 Minuten auf 3.000 m befördert.
- Kraftstoffverbrauch 60 l pro Lift; Kosten pro Liter Kraftstoff 2,30 EUR
- Lebensdauer des Motors max. 1.100 h = 1.650 Loads pro Motor
Optimierungsarbeiten
Gewichtsreduktion von 70 kg
Alles was nicht unbedingt für das Absetzen gebraucht wurde wurde ausgebaut. schwerer Holzboden wurde gegen eine Matte ausgetauscht, schwere Seitenverkleidungen gegen welche aus GFK, unnötige nicht betriebene Instumente, schwere Tritte und Halterungen wurden durch hochfeste Materialien wie Duralaluminium ersetzt. Statt einen Tritt mit 23 kg waren nur noch 7 kg notwendig mit der gleichen Festigkeit.
Elektrik
- 50% der Kabel hinter dem Cockpit entfielen.
- Batterie wurde gegen einen Gelbatterie ausgetauscht seit dem Einbau vor 6 Jahren keine Ausfälle und Kosten mehr.
- Regler gegen einen elektronischen Regler mit Spannungsbegrenzung eingebaut, seit dem keine Ausfälle der elektrischen Geräte mehr.
Aerodynamik
- Flügelverlängerung um 50 cm pro Seite
- Sportsmankit
- Robertson Stol Kit
- Vortex Generatoren
- Startstrecke 200-250 m vollgetankt mit 6 Springern
- Abheben mit 45-50 kt
- Umlaufzeiten auf 3500 m FL 120 25 Minuten
- Landestrecke 250 m wenn es sein muss auch 150 m
- Absetzgeschwindigkeit 50 kt oder weniger
- Stol deutlich unter 35 kt.
- Die Vortex Generatoren sorgen für die Wirksamkeit aller Ruder bis zum Aufsetzen mit ca. 35-40 kt.
- Die Kopflastikeit der Cessna und die einmalige Flaremöglichkeit der Cessna gehören der Vergangenheit an.
- Gleitzahl steigt von 1:7 auf 1:11, das ist zusätzliche Sicherheit im Notfall
- Ruhigeres Fliegen durch die Vortex Generatoren Termikblasen und durchsacken im Steigflug gibt es fast nicht mehr.
Die Kosten für die Flügelverlängerung, Sportsmankit und Vortex Generatoren machen sich allein durch den geringeren Spritverbauch spätestens in 2 Jahren bezahlt.
Motor
- Neue Zylinder
- Neue Zündkerzen, brachten uns bei der ersten Optimierung 10 Minuten weniger Flugzeit
- die Kosten der Zündkerzen waren nach einem Tag bezahlt.
- Neues Zündgeschirr
- Drehzahlreduzierung von 2.700 auf 2.500 1/min. das erhöht die Lebensdauer des Motors
- Remoteölkühler reduziert die Öltemperatur von 240°F auf 180°F und erhöht den Ölkreislauf um 2 Liter Öl. Entfernung des Ladeluftkühlers und dadurch Vergrößerung des Luftdurchlasses der Kühlklappen.
- Umbau des Abgasführung unter der Couling, direkte Einführung des 1 Zylindes in Richtung Turboladers, dadurch bessere Wärmeabführung aus dem Motorraum.
- Auswuchten des Propellers, ruhiger Lauf des gesamten Motors und weniger Vibrationen im gesamten Flugzeug
- Ersetzen der Motoraufhängungen (Gummilager)
Propeller
Es wurde extra für uns von MT Propeller ein leiser Propeller entwickelt, der erhöhten Lärmschutz brachte. Statt 87 dBA haben wir jetzt noch 78 dBA also nur noch 1/3 des bisherigen Lärms. Drehzahl des Motors konnte bei gleicher Steigleistung von 2.700 1/min. auf 2.500 1/min. reduziert werden
Auspuff
Gomolzig Auspuff mit 13 kg Gewicht konnte demontiert werden, da er nicht mehr zu weniger Lärm beitrug. Der Nebeneffekt, er verursacht keine teuren Reparaturkosten mehr.
Instumente
- EDM jede Zylinderkopftemperatur, Abgastemperatur wird angezeigte ebenso die Turboladertemperatur
- Notsender mit GPS sodass im Notfall die Maschine schnell gefunden wird
- CO 2 Messer mit optischer und akustischer Anzeige
- 2 Becker Funkgeräte mit Garmin Aufschaltgerät
- Ipad mit Flymap und ICAO Karte sowie aufgeschaltetem Flarm damit wir die Segelflieger sehen
- Rosen Sonnenblenden, um auch sicher bei tiefstehender Sonne zu landen
Farbe
Randbögen, untere Couling und Propellerspinner in Leuchtorange zur besseren Sichtbarkeit in der Luft.
Nach der Optimierung:
- 6 Springer auf 3.500 mK; Umlaufzeit 25 Minuten
- Kraftstoffverbrauch 35 l auf 3500 m Umlauf bei 2,18 EUR pro Liter
- Lebensdauer Motor, wir gehen jetzt von 2.000 h = ca. 4.800 Loads pro Motor bei einem kompletten Zylinderwechsel aus
Wir hoffen, durch unseren Beitrag auch Anregungen für andere Vereine gegeben zu haben, wie eine Kolbenmaschine wirtschaftlicher zu betreiben ist.”
Das war der Text der dazu führte, das wir Sieger im Flugsicherheitspreis wurden.
Weiterhin haben unsere Bemühen das Fliegen und Springen so sicher wie möglich zu gestalten, dazu haben wir uns viele Gedanken gemacht und dies konsequent umgesetzt. Dieses Konzept möchten wir Ihnen vorstellen.
Wir als Fallschirmspringer bewegen wir uns ständig im Luftraum E als auch in C. Beim Steigen legen wir größere Distanzen zurück und haben mit Langen Radar Kontakt, die aber auch nicht alle Flugzeuge z.B. Segelflugzeuge sehen. Aus diesem Grunde haben wir unsere Cessna 206 modifiziert um zu sehen und gesehen zu werden.
Folgende Modifikationen haben wir vorgenommen:
Für das gesehen werden:
- Lackierung der Randbögen, der untere Teil der Couling und des Spinners in Leuchtorange.
- Sinken aus FL 100 + mit Landescheinwerfer ausgeführt als LED Scheinwerfer, die früheren Scheinwerfer mit Glühbirne waren ständig kaputt und wurden selten angemacht.
- Powerflam an Bord um auch von anderen gesehen zu werden
Um selber zu sehen was um uns herum passiert:
- Powerflam mit Anzeige und Richtung, sowie Antennen unten und oben als auch eine GPS Antenne dadurch keine abgeschatteten Bereiche
- Ipad mit Software Flymap verbunden mit dem Powerflam in der Icao Karte, sodass für uns auch die Segelflieger und Motormaschinen mit Transponder sichtbar werden
- Das Ipad mit der Software Flymap warnt uns vor Hindernissen fest oder beweglich, Lufträumen die eine Gefahr darstellen könnten.
- Dadurch können unsere Piloten schon rechtzeitig erkennen wo evtl. eine Gefährdung entstehen könnte und gehen diesen Situationen rechtzeitig aus dem Weg.
Bauliche Sicherheit:
Die Cessna wurde mit einem Robertson Stol Kit, einem Sportmankit, einer Flügelverlängerung und Vortex Generatoren nachgerüstet um die Eigenschaften der Maschine noch weiter zu verbessern.
Diese technischen oben genannten baulichen Modifikationen bringen uns mehr Sicherheit:
Beim Start auf unserer Graspiste heben wir bereits nach 250 m mit max: MTO ab
Die Maschine liegt deutlich ruhiger in der Luft hat somit weniger Belastungen während des Fluges
Der Stol Punkt liegt unter 35 kt die Maschine geht bei weiterer Verringerung der Geschwindigkeit in den Sackfllug über, stolt quasi gar nicht mehr.
Das heißt für unsere Piloten auch bei einer Absetzgeschwindigkeit von 50 kt und Springer außen am Flugzeug besteht keine Gefahr des Abkippens durch einen Stol.
Die Flügelverlängerungen machen die 206 träger sodass das Absetzen der Springer am kaum Korrekturen mit dem Querruder und Seitenruder notwendig macht.
Weiterhin erhöht sie die Gleiteigenschaften der Cessna auf 1:11. Die Sicherheit bei Außenlandungen/ Notlandungen auf engen Gelände wurde durch die langsame Anfluggeschwindigkeit und die geringere Sinkrate deutlich erhöht.
Bei der Landung mit der leeren Cessna sind alle Ruder bis zum Schluss voll ansprechfähig und sorgen für eine nie dagewesene sanfte Landung die Aufsetzgeschwindigkeit liegt bei unter 30 kt.
Eine vorher zu spürende Kopflastigkeit bei der leeren Maschine gibt es nicht mehr, auch das gibt dem Piloten eine höhere Sicherheit.
Über ein EDM 830 beobachtet der Pilot die Temperaturen des Motor hier jeden einzelnen Zylinder und den Turbolader sodass ein unbemerkter Motorschaden fast ausgeschlossen ist.
Auch der thermische Belastung des Motors , haben wir einen zusätzlichen Remote Kühler mit 2 l mehr Öl im Kreislauf, entgegengewirkt um die Sicherheit zu erhöhen. Statt immer am Limit mit der Öltemperatur zu fliegen, sind wir jetzt immer 180° F im grünen Bereich. Das gleiche gilt für die Zylinderkopf Temperaturen, waren sie vorher immer bis max. von 460°F am Maximum sind sie jetzt selbst im Sommer mit 35 °C bei 400°F und kühler. Dadurch ist es viel einfacher für den Piloten sich auf das Wesentliche “das Fliegen” zu konzentrieren und nicht auf das Halten der Temperaturen.
Ein elektronischer CO Messer warnt den Piloten akustisch und optisch noch bevor eine Gefahr besteht, anders als die Teststreifen die sich verfärben aber den Piloten nicht durch ein Signal darauf aufmerksam machen.
Diese zusätzliche Sicherheit schätzen unsere Piloten.
Die Batterie haben wir auf eine Gelbatterie getauscht, sodass diese nicht häufig wegen der Graspiste ausfällt. Ebenso wurde der originale mechanische Regler des Generators ausgetauscht gegen einen elektronischen, dadurch hatten wir in den vergangenen 6 Jahren keinen Ausfall der Batterie oder der Generators. Zudem werden die Spannungsspitzen begrenzt das allen elektrischen Komponenten zu Gute kommt. Seit dem Umbau hatten wir auch kein Ausfall elektrischer Geräte dadurch erhielten unsere Piloten auch zusätzliche Sicherheit.
Auch haben wir zwei Funkgeräte und ein Aufschaltgerät eingebaut auf der Platzfrequenz, Langen Radar, als auch die Notfallfrequenz gerastet ist und den Piloten entlasten.
Für eine gute Sicht gerade bei dieser Jahreszeit tief stehenden Sonne, haben wir in die Cessna noch zwei Rosen Sonnenblenden eingebaut. Dadurch kann bis zum Ende des Sprungtages blendungsfrei gegen die tiefstehende Sonne gelandet werden.
Um auch dem Lärm noch entgegen zu wirken wurde durch MT Propeller für uns extra ein neuer Komposite Propeller entwickelt, die Lautstärke von 87 dBA auf 78 dBA, also erhöhter Lärmschutz, senkte, das 1/3 des bisherigen Wertes.
Sollte aus welchen Gründen auch immer die Maschine Notlanden müssen mit einem erheblichen Schaden, haben wir ein ELT an Bord, das zusätzlich mit einem GPS Sender ausgestattet ist um die Maschine und die Personen umgehend zu finden. Dies Signal begrenzt die Suche auf wenige m genau. Wir hoffen das dieser Fall nie eintreten wird, wenn es aber eintreten sollte, haben wir dafür in unserem Sicherheitskonzept das maximal Mögliche getan um die Maschine und die Besatzung schnellstmöglich zu finden.
Sicherheitskonzept Piloten:
- Die Piloten werden intensiv in die Maschine eingewiesen.
- Unser erfahrenster Piloten hat eine Bedienungs- und Fluganweisung für unsere Cessna erarbeitet.
- Dies ist das Konzept der Einweisung die den neuen Piloten vorgestellt wird.
- Bei den ersten Absetzflüge begleitet ein erfahrener Piloten als Safety Pilot den neuen PIloten, da es ungewöhnlich ist, dass sich Passagiere in diesem Fall Fallschirmspringer außen am Flugzeug festhalten und die Flugeigenschaften der Maschine beeinflussen. Weiterhin wird dem Piloten gezeigt, wie sich die Maschine in den unterschiedlichen Beladungszuständen verhält (voll hoch, leer runter).
- Kein Pilot fliegt die Maschine ohne das erfahrene Piloten erst intensive Einweisungsflüge durchgeführt haben.
All diese Maßnahmen bringen uns die gewünschte Sicherheit die wir im Flugsport brauchen. Unser Flugplatz ist Lachen-Speyerdorf EDRL
Thomas Dietrich
Vorsitzender Fallschirmsportclub Neustadt an der Weinstraße