Kraftstoffverbrauch im Steigflug

Das Problem

Der Kraftstoffverbrauch im Steigflug ist in den meisten Flughandbüchern nicht direkt in l/h oder gal/h angegeben. Diese Angabe wird jedoch bei FL95.de auf der Seite "Flugzeug" im Kasten "Flugleistungen" benötigt. Sie müssen die Verbrauchswerte für verschiedene Dichtehöhen daher schätzen bzw. errechnen.

Erklärung

Im Steigflug wird meist mit maximaler Motorleistung, also Vollgas geflogen. Außer bei turbogeladenen Motoren nimmt die maximal verfügbare Leistung und somit der Kraftstoffverbrauch während des Steigflugs wegen der geringer werdenden Luftdichte kontinuierlich ab. Verbrauchswerte für die anfänglich sehr hohen Motorleistungen fehlen in der Regel in Flughandbüchern.

Hinzu kommt, dass die in der allgemeinen Luftfahrt weit verbreiteten luftgekühlten Motoren (meist Lycoming oder Continental) bei hohen Leistungen (über 75%) zusätzliche Kühlung durch überschüssigen Kraftstoff, also eine voll reiche Gemischeinstellung benötigen. Oberhalb einer gewissen Höhe ist dies nicht mehr notwendig, da die Maximalleistung und somit auch die Temperaturen im Motor durch die niedrigere Luftdichte unter eine entsprechende Schwelle sinken.

Durch das voll reiche Gemisch beim Steigflug in geringen Höhen liegt der Kraftstoffverbrauch typischerweise etwa 20% über dem Verbrauch bei gleicher Motorleistung im Reiseflug mit sparsamstem Gemisch bzw. etwa 8% über dem Verbrauch bei gleicher Leistung und Gemisch für beste Leistung.

Lösung

Um zunächst den Verbrauch in MSL bei Vollgas und voll reichem Gemisch grob abzuschätzen, gehen Sie wie folgt vor:

Beispiel Cessna 172 N:

Wenn im Flughandbuch eine Tabelle oder ein Diagramm für die erforderliche Zeit, Strecke und Kraftstoffmenge im Steigflug vorhanden ist, nutzen Sie das nachfolgende Formular für die Berechnung des Steigflug-Verbrauchs in anderen Höhen.

Sollten entsprechende Angaben nicht im Flughandbuch enthalten sein, ermitteln Sie die maximal erreichbare Motorleistung in einer größeren Höhe (z.B. 10000 ft) und übernehmen Sie den entsprechenden Verbrauchswert.

Steigflug-Verbrauchsrechner

Tragen Sie hier den geschätzten
Verbrauch in MSL (siehe oben)
und die Steiggeschwindigkeiten
und Kraftstoffmengen aus dem
Flughandbuch ein:

Dichte-
höhe
in Fuß
Steig-
rate in
ft/min
Kraftst.-
menge
von MSL
Ver-
brauch
pro Std.
MSL
---
---

Die Kraftstoffmenge ist einheitenlos - bei Eingabe von Menge und Verbrauch in l und l/h erhalten Sie auch die Ergebnisse in l und l/h, bei Eingabe von Werten in gal und gal/h, erhalten Sie die Ergebnisse in gal und gal/h usw.

Wenn im Flughandbuch die Kraftstoffmenge für Anlassen, Rollen und Startlauf für den Steigflug einbezogen ist, geben Sie diese Menge in der ersten Zeile für die Dichtehöhe MSL als "Kraftstoffmenge von MSL" ein.

Berechnungsverfahren

Es wird hier, genau wie in der Streckenplanung, nicht einfach mit Mittelwerten für die Höhe auf der Hälfte zwischen Ausgangs- und Zielhöhe eines Steigflugs gerechnet. Statt dessen wird die Tatsache berücksichtigt, dass mit zunehmender Höhe mehr Zeit pro Fuß an Höhengewinn benötigt wird. Wenn z.B. ein Steigflug von MSL auf 10000 ft durchgeführt wird, benötigen Sie für die ersten 5000 ft Höhengewinn weniger Zeit als für den Abschnitt von 5000 bis 10000 ft und wiederum weniger Zeit für den Abschnitt von 5000 bis 7500 ft als für den Abschnitt von 7500 bis 10000 ft usw.