Flugzeuge mit 2 und 4 Triebwerken?

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Hallo, 

theoretisch kann ein viermotoriges Flugzeug weiter fliegen als ein zweimotoriges. In der Praxis allerdings werden die Leistungen der Zweimotorigen immer besser durch verbesserte Aerodynamik und Zuverlässigkeit der Triebwerke. Damit kommen neue Zweimots an die Werte der Viermots heran oder übertreffen sie sogar. 

Natürlich gehört zu jedem Gewicht ein bestimmter Auftrieb, ein bestimmter (Luft-) Widerstand und ein bestimmter Schub. Kurz gesagt, muss der Schub den Widerstand überwinden und evtl. fehlenden Auftrieb ausgleichen. Es gilt: "Auch ein Dixie-Klo kann fliegen, wenn das Triebwerk stark genug ist." 

Nun kann man aber die Flügel nicht beliebig groß machen; das Flugzeug muss ja neben dem möglichst geringen Gewicht auch noch am Boden bewegt werden können. Flugplätze haben nicht unendlich viel Platz. Auch die Triebwerke können nicht sehr viel größer werden als sie jetzt sind. 

Es gibt also ein Optimum aus Aerodynamik, Werkstoffen, Belastungsgrenzen etc. Da sind (oder waren) manchmal kleinere 4 Triebwerke besser als 2 große. 

Allerdings ist die Ausfallwahrscheinlichkeit aufgrund technischer Mängel extrem gering. Boeing etwa listet in seiner Unfallstatistik 

"Fatalities by CICTT Aviation Occurrence Categories - Fatal Accidents / Worldwide Commercial Jet Fleet / 2004 through 2013" 

erst an fünfter Stelle einen Komponentenfehler im Triebwerk als Ursache auf: 

- SCF-PP System/Component Failure or Malfunction (Powerplant) 

Und Airbus sagt zum Thema "Triebwerksausfall": 

"In the 1960s, in average each engine failed once a year. Today, in average, each engine fails every 30 years. This also means that pilots that start their career today will probably never experience an IFSD (In Flight Shut Down) due to an engine malfunction.“ 

Das spiegelt sich dann in einer ETOPS-Zulassung wieder, bei der die Grenzen für die Erreichbarkeit eines Ausweichflughafens immer weiter hinausgeschoben wurden und werden. 

Deshalb kann man heutzutage die Viermots durch Zweimots ersetzen, die dann bei gleicher oder besserer Leistung auch noch weniger Sprit verbrauchen. 

Der Ausfall eines Triebwerks ist natürlich bei einem zweimotorigen Flugzeug dramatischer als bei einem viermotorigen; immerhin fehlen dann gleich 50% der Leistung gegenüber 25%. Bei Ausfall von zwei Triebwerken habe ich einen Verlust von 100% gegenüber 50%. 

Die Wahrscheinlichkeit, dass bei einem Vierstrahler drei von vier Triebwerken oder alle vier gleichzeitig ausfallen, ist nicht Null, aber nahe dran. Wir reden hier nur über technische Probleme, nicht über äußere Einflüsse, wie Vulkanasche, Vogelschlag oder auch fehlerhafte Kraftstoffmengenberechnung. 

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Danke für diesen langen Text gibt aufjedenfall die hilfreichste antwort
Warum eigentlich fehlerhafte "Kraftstoffberechnung"
Warum werden flugzeuge nicht vollgetankt, denn bei autos tankt man grundsätzlich ja auch voll und berechnet net so nach dem motto "ach heute brauche ich ja nur 10l"

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@Pxaxtxrxixcxk

Warum werden flugzeuge nicht vollgetankt, denn bei autos tankt man grundsätzlich ja auch voll

Jedes nicht benötigte Kg Kerosin macht das Flugzeug schwerer und erhöht unnötig den Verbrauch und damit auch die Betriebskosten.

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@Pxaxtxrxixcxk

Hi, wie gesagt, wird ein Flugzeug schwerer. Nun ist aber das maximale Abfluggewicht vom Hersteller festgelegt (auch für den Fall eines Startabbruchs, daneben noch für trockene oder nasse Runway usw.). 

Dann brauchst Du Kraftstoff zum Rollen, nach der Landung, dazu eine vorgeschriebene Reserve, zuzüglich Sprit für einen Ausweichflughafen und u. U. auch für einen Ausweichplatz für den Ausweichplatz, Wetter, Umfliegen von (neuen) Flugverbotszonen etc. Das ganze Prozedere ist leider etwas komplizierter als beim Auto und kann auch nicht in wenigen Zeilen erklärt werden. Ein Pilot lernt das natürlich und auch der Dispatcher, also der Flugdienstberater (der eine Lizenz vom LBA benötigt), bekommt das in seiner Ausbildung mit. 

Ich habe mich vielleicht auch missverständlich ausgedrückt. Mit Kraftstoffmengenberechnung meinte ich weniger die echte Menge (das machen Computer auf das Kilogramm genau), sondern eher die Umrechnung vom metrischen ins imperiale Maßsystem und umgekehrt und der Ablesung am Tankwagen. Wenn der in Gallonen tankt, der Flieger aber das Kraftstoffgewicht im Cockpit in kg anzeigt und die Dichte nicht in g/cm^3, sondern vielleicht in pounds/cu.ft. (Pfund pro Kubikfuß) gemessen wird, kann es schon einmal Probleme geben - ist ja alles schon passiert. 

Der grobe Unterschied zum Auto ist, dass wir beim Auto immer Volumen (Liter) tanken, beim Flugzeug u. U. zwar auch Liter, aber das Gewicht (kg), genauer die Masse, benötigt wird. Du musst also immer die Kraftstoffdichte, die sich mit der Temperatur ändert, mit in die Berechnung einfließen lassen. 

Bei steigender Temperatur nimmt die Dichte ab und das Volumen zu; ein Grund, im Sommer sein Auto nur nachts zwischen 2 und 4 Uhr vollzutanken, wenn es kühl geworden ist. 

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Danke für den Stern!

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Früher mussten Flugzeuge mit zwei Triebwerken innerhalb von 60 Minuten einen Flughafen erreichen können um im Falle eines Triebwerksausfall dort Notlanden zu können. Daher waren  Flüge über Ozeane nur mit 4 oder dreistrahligen FLugzeugen erlaubt. Da die Zuverlässigkeit von Flugzeugtriebwerken in den letzten Jahrzehnten jedoch extrem gestiegen ist wurde die sogenannte ETOPS-Zertifizierung eingeführt. Diese erlaubt es die Zeit bis zum erreichen eines Flughafens über die 60 Minuten auszudehnen.

Die gängigste maximale ETOPS-Zertifizierung ist die ETOPS 330, also 330Minuten bis zum nächstgelgenen Flughafen.

Airbus hat für den neuen A350 eine ETOPS-370 Zertifizierung erhalten und strebt sogar eine ETOPS 420 Zertifizierung an.

Der Grund für das ganze ist einfach:

Flugzeuge mit zwei Triebwerken sparen den Airlines einen Haufen Geld in Anschaffung, Wartung und im Unterhalt. Ohne diese Zertifizierung könnten nur Routen mit Umwegen gewählt werden das ja immer ein Flughafen in Reichweite sein muss.

Mit einer ETOPS 330 Zertifizierung darf der nächte erreichbare Flughafen 5,5 Stunden entfernt liegen. In dieser Zeit kann das Flugzeug Problemlos mit einem Triebwerk weiterfliegen.

Es gibt auch nurnoch wenige 4-Strahlige Passagierflugezuge, z.B der Airbus A380, die Boeing 747 oder der Airbus A340.

Die Zukunft gerhört den Zweistrahligen Flugzeugen weil sie einfach effizienter sind.

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Noch als Ergänzung:

4 Triebwerke werden nachwievor bei sehr großen Flugzeugen eingesetzt wenn der nötige Schub mit zwei Tribwerken nicht ausreicht

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Gut erklärt . Aber trotz der gestiegenen Zuverlässigkeit der Triebwerke leidet  aufgrund des Strebens nach Effizienz die Sicherheit.  5 1/2 Stunden mit einem 50-prozentigen Triebwerksausfall über dem Nordatlantik möchte ich nicht erleben.  

Nicht umsonst übersetzt man ETOPS scherzhaft mit

Engines Turn or Passengers Swim

bzw

Ecomomy turn over Passenger Safety

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@andre123

Naja das ist eben ein Kompromiss. Ich würde mich deswegen aber nicht unsicherer Fühlen als in einem FLugzeug mit 4 Triebwerken.

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Das ist einfach mal der Größe des Flugzeuges geschuldet. Ja es gibt Flugzeuge die mit nur einem Von 4 Triebwerken noch fliegen können. Das wird durch die Tragflächengröße bestimmt. Das sind aber meist ältere Modelle. Weiterhin haben moderne Flugzeuge auch noch ein Hilfstriebwerk für die Bordversorgung. das ist bei vielen nicht zu sehen, da es sich hinten im Rumpf befindet. Es gibt aber auch Modelle wo das auf dem Rumpf montiert ist. Das ist dort aber auch nur ein Hilfstriebwerk und dient nicht zum fliegen.

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