Antares 21E für die Top-Liga

Die Neue von Lange Aviation

Ist ein rundum gutes Flugzeug wie die Antares 20E noch zu toppen? Lange Aviation setzt alles daran und bringt jetzt die Antares 21E.

Warum eigentlich etwas Neues, sind doch die Halter der Antares 20E mehr als nur durchweg mit ihrer High-Tech-Erwerbung zufrieden. Das 20-Meter-Flugzeug erschien vor 15 Jahren mit modernsten Profilen, einem zukunftsweisenden und noch heute aktuellen, in seinem Wirkungsgrad unerreichten Elektroantrieb für den Eigenstart sowie vielen intelligenten Detaillösungen für den Pilotenkomfort.  Die Spannweite war mit dem Grundriss für eine superelliptische Auftriebsverteilung auf die höhere Masse eines motorisierten Segelflugzeugs optimiert.

Nach Verbesserungsvorschlägen befragt, fiel den Antares Piloten nun doch etwas ein: Auch in ganz schwacher Thermik noch gut steigen zu können, wünschten sich viele. Einem Motorsegler auch einem elektrischen sind da mit der höheren Rüstmasse Grenzen gesetzt. Aber sie lassen sich hinausschieben. Die neue Antares 21E mit 21,5 Meter Spannweite wird das mit einem verbesserten minimalen Sinken, einem besserem Gleiten im Bereich bis zu mittleren Geschwindigkeiten und letztlich auch gesteigertem besten Gleiten umsetzen. Im hohen Geschwindigkeitsbereich wird sie dank einer möglichen höheren maximalen Flächenbelastung ebenfalls zulegen.

Grundriss Antares 21E

Bessere Steigleistungen werden nicht unbedingt mit größeren Flügelflächen für eine niedrigere Flächenbelastung erkauft. Eine entscheidende Rolle spielt hier die Streckung. Sie ist direkt ein Maß für den induzierten Widerstand, der im Langsamflug bei großem Auftriebs- und Widerstandsbeiwert in der Summe der Widerstände den größten Anteil ausmacht. Deshalb erhält die auf die Antares 20 E aufbauende Antares 21E mit einem schlanken, neu profilierten und mit der Vorderkante zurückgepfeilten Außenflügel 1,5 Meter mehr Spannweite. Das treibt die Streckung auf 35,8. Im Vergleich mit der Antares 20E (Streckung 32) bringt das im Langsamflug ein um zehn Prozent geringeres minimales Eigensinken – also bessere Kurbelleistungen. Einen weiteren kleinen Beitrag dazu wird die aerodynamische Optimierung der Winglets mit Turbulatoren leisten. Den Langsamflug bei ungünstigen Anströmverhältnissen können die Winglets damit wirkungsvoller unterstützen.

Antares 21E in Motorflug

Damit sich die guten Steigleistungen in der Thermik komfortabel mit geringen Seitenruderkräften ersteuern lassen, erhält das von der Antares 20E übernommene Leitwerk ein neu profiliertes, tieferes Seitenruder. Das verbessert die Wirkung, macht das 21,5-Meter-Flugzeug wendig und das bei nur minimal größeren Steuerkräften.

Die Leermasse nimmt mit den großen Außenflügeln und strukturellen Verstärkungen des Innenflügels im Vergleich zur 20E gerade einmal um fünf Kilogramm zu, sodass sich keine Verschlechterung der minimalen Flächenbelastung ergibt.

 

Die Innenflügel des vierteiligen Tragwerks werden mit je drei Tanks mit insgesamt 126 Liter Ballastwasser ausgestattet. Ein zweistufiger Tank im  Seitenleitwerk dient zum Ausgleich von Schwerpunktverschiebungen durch den Ballast im äußeren Innenflügel. Maximal ist damit dann eine Offene-Klasse-gemäße Flächenbelastung von 55 kg/m2 möglich.

Das rechnergestützte Management des Ballasts liegt ganz auf dem Niveau des High-Tech-Flugzeugs. So können die elektromagnetischen Tankventile einzeln angesteuert werden, wobei der Hecktank bei Öffnung der äußeren Flügeltanks Software-gesteuert nur soviel Ballastwasser ablässt wie zum Erhalt der optimalen Schwerpunktlage erforderlich ist.

An die hohe maximale Flugmasse von 710 Kilogramm der Antares 21E wird das Fahrwerk mehr als angepasst. Es wird von der Antares 23E übernommen, wo es für ein Flugzeuggewicht von 850 Kilogramm ausgelegt ist. Im Crashfall kann es ein Höchstmaß an Energie aufnehmen.

Das Sicherheitscockpit kommt von der Antares 20E. Auch hier wurden für die Antares 21E Verbesserungsmöglichkeiten angepackt. Vor allem wurde viel in eine gute Durchströmung der Kabine investiert, um zum einen eine gute Cockpitbelüftung und zum anderen eine widerstandsarme Entlüftung zu gewährleisten. So wird in der 21E die Cockpitluft über mehrere Auslässe abströmen können, sie tritt dann am Heck aus dem Rumpf aus. Die Auslassöffnung am Seitenleitwerk ist so groß, dass sich (widerstandsarm) nur ein geringer Impulsverlust ergibt. Störströmungen innerhalb des Cockpits werden mit einer aufwendigen, wirkungsvollen Abdichtung der Haube vermieden.

Vorteil dieser ausgetüftelten Klimaanlage für eine effektive, gut regelbare Frischluftzufuhr und Kühlung ist die weitgehende Geräuschvermeidung – ein Zeichen, dass diese Art der Lüftung nur mit minimalen aerodynamischen Verlusten einhergeht. Und: Die so realisierte Cockpitdurchströmung wird Änderungen der Fluggeschwindigkeit unmittelbar erlebbar machen, ein noch intuitiveres Fliegen ermöglichen.

Verbesserungen auf der Antriebsseite werden bei der Antares 21E ebenfalls Eingang finden. So kommt die zweite Generation des in der Antares 20E, der 23E und Arcus E bewährten Triebwerks zum Einsatz. Eine Überarbeitung der Wicklungen des E-Motors hat den Wirkungsgrad noch einmal gesteigert (93,7 Prozent) und zugleich die Kühlung verbessert. Bei voller Akkuladung stehen dann mehr als 3500 Steigmeter zur Verfügung.

 Überwacht und gesteuert wird der Antrieb mit einer neuen Generation des Hauptrechners (ECDS 4). Ein vergrößertes, besser ablesbares Display stellt mit einer ebenfalls verfeinerten Sprachausgabe alle wichtigen Informationen dar. Der Rechner arbeitet inzwischen mit der Softwareversion 7, mit der auch Wartung und Service erleichtert werden. Eine direkte physische Kontrolle fürs ARC wird damit nur noch alle drei Jahre fällig.

Zum Schutz des integrierten Ladegeräts für die Lithium Batterien gibt es – ähnlich wie bei Elektro-Autos – ein Vorschaltgerät, das permanent die korrekte Funktion des Netzanschlusses überwacht und vor Schädigungen durch Spannungsschwankungen bewahrt.

Technische Daten

Geometrie 21E
Spannweite 21,5 m
Flügelfläche 12,9 m²
Streckung 35,8
Rumpflänge 7,44 m
Rumpfhöhe 1,64 m
Massen 21E
Leermasse 480 kg
Max. Abflugmasse 710 kg
Wasserballast 126 l
Min. Flächenbelastung* 42,6 kg/m²
Max. Flächenbelastung 55,0 kg/m²
Segelflugleistung 21E
Beste Gleitzahl 57,5
Min. Sinkrate (bei 550 kg)* 0,45 m/s
Überziehgeschwindigkeit (bei 550 kg)* 73 km/h
Motordaten 21E
Motor DC/DC bürstenlos
Leistung 42 kW / 57 PS
Drehzahl 1500 U/min
Max. Drehzahl 1700 U/min
Steigleistung 21E
Max. Steigrate* 4,4 m/s
Max. Steighöhe* 3500 m

* Pilot + Fallschirm = 70kg 


Dreiseitenansicht Antares 21E