More Electric Aircraft
Der Ersatz von Hydraulik oder Pneumatik durch elektrische Systeme ermöglicht neue Flugzeugarchitekturen, die den CO₂-Fußabdruck reduzieren.
Förderung der Nachhaltigkeit durch Lösungen für Flugzeuge mit stärkerer Elektrifizierung
Liebherr treibt den Übergang zum More Electric Aircraft mit innovativen Systemen voran, die traditionelle hydraulische und pneumatische Technologien ersetzen und so die Effizienz, Nachhaltigkeit und Leistungsfähigkeit in der modernen Luftfahrt verbessern.
Kleiner EMA (elektromechanischer Aktuator) von Liebherr
Elektrische Betätigung
Modulare elektromechanische Aktuatoren
Liebherr ist seit langem führend in der Forschung und Entwicklung von elektromechanischer Betätigungstechnologie für mittlere bis große Verkehrsflugzeuge (EASA CS-25). Liebherr baut seine Expertise für die Zukunft im Bereich kleinerer Aktuatoren aus. Dieses neue modulare Konzept vollzieht einen Wechsel von vollständig kundenspezifischen Designs hin zu maßgeschneiderten Baugruppen aus standardisierten Modulen.
Es zielt auf den wachsenden Sektor der Advanced Air Mobility sowie auf kleinere (EASA CS-23-)Flugzeuge, Business-Jets und Hubschrauber ab. Das Aktuatoren-Familienkonzept von Liebherr, das auf jahrzehntelanger Erfahrung und Millionen von Flugstunden mit Getriebeaktuatoren und Elektronik basiert, gewährleistet zuverlässige und effiziente Lösungen für verschiedene Anwendungen.
Hauptmerkmale und Schlüsseltechnologie
- Modulares, skalierbares Plug-and-Play-Konzept
- Hohe Drehmomentdichte
- Hochzuverlässige Getriebestufe
- Hohe Dynamik und Positionsgenauigkeit
- Integrierte flexible elektronische Steuerungsplattform
- Parametrisierbare generische Software
- Integrierte Abschaltbremse
- Kompaktes Design/kompakte Einbaugröße
Universelle elektronische Steuereinheit
Die elektronische Steuereinheit ergänzt die Familie der kleinen elektromechanischen Aktuatoren von Liebherr perfekt und stützt sich auf jahrzehntelange Erfahrung in der Systemintegration aus der Entwicklung von Flugsteuerungen für alle großen Flugzeughersteller. Das vielseitige Design der elektronischen Steuereinheit ermöglicht eine System- und Positionssteuerung, Datenkonzentration, Überwachung und Signalumwandlung mit hoher Zuverlässigkeit und ist somit eine ideale Lösung für verschiedene Betätigungssystemarchitekturen und -anwendungen.
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Dezentrale Hydraulik
Liebherr entwickelt hocheffiziente Lösungen für die dezentrale Hydraulikversorgung und bietet Flugzeugherstellern eine größere Flexibilität, indem Hydraulikaggregate in der Nähe der Verbraucher platziert werden. Durch diesen Ansatz werden lange Rohrabschnitte zwischen Hydraulikaggregaten- und Endverbrauchsstellen überflüssig.
Es sind drei Arten von Aggregaten verfügbar:
- ein Hochleistungsaggregat für das Ein- und Ausfahren des Hauptfahrwerks
- ein mittelgroßes Aggregat für die primären Flugsteuerungssysteme im Heckbereich
- ein elektro-hydrostatisches Aggregat, das speziell für das Bugfahrwerk entwickelt wurde
Diese Systeme werden vollständig mit Strom betrieben und tragen erheblich zur Elektrifizierung zukünftiger Flugzeuge bei, indem sie nachhaltigere und effizientere Designs unterstützen.
Elektromotorpumpe: das Herzstück der Hydraulikaggregate
Ein flüssigkeitsgekühlter Permanentmagnet-Synchronmotor liefert eine außergewöhnliche Leistungsdichte und erfüllt die strengen Anforderungen von Hochleistungsanwendungen in der Luftfahrt. Das System verfügt über einen hybriden Druckregelungsalgorithmus zur Maximierung von Effizienz und Zuverlässigkeit. Zustandsabhängige Betriebsmodi ermöglichen eine an spezifische Missionen angepasste adaptive Leistung. Eine kontinuierliche Zustandsüberwachung erhöht die Zuverlässigkeit weiter, unterstützt die vorausschauende Wartung und minimiert ungeplante Ausfallzeiten, wodurch eine optimale Leistung während des Flugbetriebs gewährleistet wird.
Energieeffizientes elektrisches Klimatisierungssystem (eECS)
Energieeffizientes elektrisches Klimatisierungssystem (eECS)
Die Klimatisierung ist ein großer Energieverbraucher in Flugzeugen und reduziert den Triebwerksschub aufgrund der Verwendung von Zapfluft um 5–8 %. Um dieses Problem zu lösen, entwickeln Liebherr und Airbus im Rahmen der Initiative Clean Sky 2 ein energieeffizienteres elektrisches Klimatisierungssystem (eECS) für das More Electric Aircraft. Das eECS macht die Verwendung von Triebwerkszapfluft überflüssig, da stattdessen Umgebungsluft von außerhalb des Flugzeugs genutzt wird.
Dies erhöht die Schubverfügbarkeit, insbesondere beim Start und im Steigflug, und senkt gleichzeitig den Kraftstoffverbrauch sowie die CO₂-/NOx-Emissionen. Das System setzt die Luft unter Druck und bereitet sie auf, um den Komfort für Passagiere und Besatzung zu gewährleisten. In Zusammenarbeit mit 12 europäischen Partnern haben Liebherr und Airbus einen System-Demonstrator gebaut. Bis Ende 2023 erreichten die wichtigsten eECS-Technologien nach erfolgreichen Prüfstands- und virtuellen Tests die technische Reifestufe (TRL) 5.
Im Rahmen des Programms „Clean Aviation“ wird das eECS zu einem integrierten Wärmemanagementkonzept weiterentwickelt, das den Kühlbedarf von hybridbetriebenen Flugzeugen abdeckt.
