Magyar siker: a párhuzamos hibrid meghajtás

Indítómotor, majd felszálláskor és emelkedéskor rásegít a belső égésű motorra, utazó magasságban generátorként tölti újra az akkukat. Az előzmények találkozása: a Rolls-Royce Magyarország adta a Tecnam gép hajtásrendszerét.

A dolgok érdekesen szétválnak és találkoznak: ami az előzményeket illeti, portálunk 2016-ban számolt be az első magyar elektromos kisgép bemutatójáról, a Magnus meghajtását a Siemens rakta össze, majd a későbbiekben a Siemens eAircraft részlegét a Rolls-Royce vette meg, Balázs Gergely György, a magyarországi eAircraft csapat vezetője most mint a 2019-ben alakult Rolls-Royce Magyarország vezérigazgatója szerepel, amelynek tevékenysége „innovatív elektromos eszközök, motorok és generátorok, inverterek, vezérlők, energiatároló berendezések és energiaelosztó rendszerek (EPDS) létrehozása kisrepülőgépek, ingázó repülőgépek, városi légiközlekedés járművei, valamint segédüzemi áramellátó berendezések számára”, a nemzetközi Rolls-Royce Electrical csapattal együtt.

És akkor még soroljunk ide két érdekes mozzanatot: tavaly tavasszal adtunk hírt arról, hogy az olasz repülőgépgyártó, a Tecnam Lycoming-kétmotoros kilenc személyes P2012-esét alakítja át P-Volt néven elektromos kereskedelmi géppé, méghozzá a Rolls Royce által szállított meghajtással. Majd ősszel világszerte feltűnést keltett az elektromos repülőgépek sebességi rekordját felállító, megint csak Rolls-Royce meghajtást alkalmazó a „Spirit of Innovation” nevű kísérleti elektromos gép, amelyet egy átalakított egykori amerikai Reno-versenygép sárkánya bázisán építettek.

A legújabb hír tehát: a Rolls-Royce Magyarország sikere a Tecnam egy kisebb típusával, együttműködésben a hagyományos motorokat gyártók Rotax céggel, ez pedig „a világon egyedülálló párhuzamos hibrid-elektromos repülőgép hajtásrendszer”.

Lássuk a részleteket a szerkesztőségünkhöz eljuttatott sajtóközleményből: Több sikeres földi tesztet követően 2021. december 21-én először szállt fel az egyedülálló hibrid meghajtású kísérleti repülőgép, amelyet a világon elsőként egy integrált párhuzamos hibrid hajtásrendszer emelt a magasba. A Tecnam módosított P2010-es típusú repülőgép elektromos hajtásrendszerének, az elektromos motornak, az inverternek, az akkumulátornak és az irányító rendszernek a tervezéséért, gyártásáért és integrációjáért a magyar Rolls-Royce csapat volt a felelős.

– A H3PS repülőgép sikeres első repülése a magyar Rolls-Royce csapat úttörő eredménye a hibrid-elektromos repülés fejlesztése terén. A program bebizonyította, hogy képesek vagyunk egy teljesen integrált rendszert megtervezni, legyártani és beszerelni, valamint újabb repülési tapasztalatokat szereztünk hibrid-elektromos repülés terén. Az itt megszerzett tudást a magyar Rolls-Royce a jövőben nemzetközi projektekben használja majd, amelyek célja nagyobb teljesítményű hibrid hajtásrendszerek megalkotása, amik akár egy 19 férőhelyes ingázó repülőgépet is meg tudnak hajtani – mondta Koltai Zoltán, a Rolls-Royce Electrical Globális gyártásért felelős vezetője.

– A H3PS-nek köszönhetően tovább növeltük kompetenciáinkat a tisztán elektromos és hibrid-elektromos meghajtású energiaátalakító- és hajtásrendszerek fejlesztésében a légiközlekedés számára. Magyar kollégáink a nemzetközi csapat részeként dolgoznak a légiközlekedés forradalmasításán, így például egy eVTOL (electrical Vertical Take-Off and Landing) légi jármű teljesen elektromos hajtásrendszerének fejlesztésén. A Rolls-Royce elkötelezett a fenntartható karbonsemleges repülés megvalósítása mellett – mondta Balázs Gergely György, a Rolls-Royce Magyarország ügyvezető igazgatója.

A Rolls-Royce Magyarország a párhuzamos hibrid-elektromos meghajtás elektromos részéért felelt, és kifejlesztett egy 30 kW-os villamos gépet (amely motor és generátor egyben), elektromos vezérlő-, energiaelosztó- és teljes akkumulátorrendszert, olvashatjuk a későbbiekben. A 30 kW-os elektromos gép a belső égésű motor indítómotorjaként működik. Felszállás és emelkedés közben az akkumulátorok energiáját felhasználva motorként extra nyomatékot biztosít a belső égésű motor számára. Amikor a repülőgép eléri a repülési magasságot, generátorként működik, és újratölti az akkumulátorokat.

Mivel az elektromos motor hozzájárul a repülőgép meghajtásához, a belső égésű motor mérete csökkenthető. A Tecnam P2010 esetében a 180 lóerős belső égésű alapmotor helyett egy kisebb, mindössze 141 lóerős belső égésű motort integráltak a mérnökök hibrid rendszerrel optimalizálva - ez pedig az üzemanyag-fogyasztás jelentős csökkenését eredményezi, így alacsonyabb üzemeltetési költség érhető el. A kisebb üzemanyag fogyasztás a hatótávolság kiterjesztését eredményezheti. A projekt célja volt többek között, hogy a hibrid hajtásrendszer beépítési súlya megegyezzen a belső égésű motoros verzióval, így megőrizve a repülőgép terhelhetőségét.