Aus 3 mach 5

Vor einem Jahr hat das Projekt 5-Blatt Propeller für die PINK seinen Anfang genommen. Als Wuzi und Ich bei Danish Aircraft Owners in Rosklide an unserem Triebwerk geschraubt haben. Peter Pox, der Technische Leiter von DAO, erzählte von einem 5 Blatt Propeller auf einer King Air, die mit Garrett Triebwerken wie die PINK ausgerüstet ist. Wir werden hellhörig, das könnte eine Möglichkeit sein die Skyvan endlich leiser zu machen.

Nach kurzer Suche im Internet stellte sich heraus, das McCauley diese Propeller baut. Also haben wir mal erste vorsichtige Anfragen gestartet, was der Prop den so kostet, wie schwer das Ding den sei, andere Technische Daten und ob McCauley daran interessiert wäre welche für uns zu bauen. 
Die ersten Antworten trudeln nach kurzer Zeit ein und sind auch sehr positiv! Der Prop ist leichter als unser Standard 3 Blatt, er passt auf unser Triebwerksmuster und man sei generell gewillt den auch mit uns zuzulassen, wenn wir so 20 oder 30 Propeller kaufen wollen.

Zu diesem Zeitpunkt ging es dann auf die Sommer Tour 2003 und das Projekt ist ein bisschen eingeschlafen. Mit Winter 2003 wurde das ganze allerdings wieder brand Aktuell! 
Haben wir doch auf einmal 4 mehr Flugzeuge. Die Propeller der Ghana Flieger sind allerdings nur mehr für den Ferry Flug zu gebrauchen. Also müssen neue Props her und wenn man schon neue kauft, dann aber richtig! 

Mehrere e-mails an McCauley bleiben unbeantwortet, als wir telefonisch nachfragen wie der Stand bei denen sei, stellt sich heraus, daß McCauley gerade den Besitzer gewechselt hat. Dummerweise wurde nicht nur der Besitzer sondern auch ein großer Teil des Entwicklungs Teams "ausgewechselt" und die Neuen sagen, daß sie uns zwar gerne helfen würden, aber derzeit keine Kapazitäten frei haben. Aha... also eben nicht.. ein anderer Hersteller muß her!
Hartzell der Hersteller unser originaler Propeller hat auch einen 5 Blatt, der ist aber zu schwer und hat ein größeres Polar-Moment, das heißt man müsste erst errechnen ob die Struktur der Triebwerksaufhängung das mitmacht. Das ist ein großes NEIN wenn man nach Support von Shorts fragt. Die sind nicht daran interessiert Änderungen an der Skyvan zu unterstützen, die bauen lieber Ihre Learjet Teile. Also scheidet der Hartzell Prop aus. 
Hoffmann Propeller in Rosenheim hat keine Propeller in der Größe, also bleibt uns noch MT-Propeller in Straubing. 

Dia Anfrage an MT kommt innerhalb eines Tages zurück. Ja, man hat ein passendes Propellerdesign und man will uns das auch verkaufen. Das Gewicht und das Polar Moment sind kleiner als des original 3 Blatts, daher sind die Belastungen an der Struktur kleiner und man kommt ohne Neuberechnung aus. Die Austrocontrol ist auch motiviert mit uns einen neuen Propeller zuzulassen, also gibt Thomas von Tozeur aus das OK an MT mit der Konstruktion der Props zu starten. 
Mitte März sind wir das erste mal bei MT mit der PINK. Performance Daten für Vergleichszwecke erfliegen mit den original Propellern. Stall Speed, Minimum Control Speed, Startstrecke und vieles mehr wird erflogen mit dem Fiat des Testleiters in der PINK als Ballast. Wir wollen natürlich schon unsere Propeller sehen, die sind allerdings noch in der Fertigung und wir werden stattdessen mit einer Betriebsführung entschädigt.
Thomas und ich gehen mit Wolfgang Schwefl von MT durch die Fertigung, vorbei an Holzpropellern, ungeduldig endlich in die Kunststoff Abteilung zu kommen, wir wollen ja sehen wie unsere Propeller gebaut werden. Tja es bleibt beim Holz und wir fragen einmal nach wie unsere denn gebaut werden und wo, und es stellt sich heraus, daß die zukünftigen Propeller der PINK aus mit Glasfaser laminiertem Holz sind ! Nicht einfach Holz natürlich... Natural Fiber Composit in gut neu Deutsch. Das ist das Geheimnis warum der Prop auch so leicht ist. Thomas und ich sind baff.

Am ersten Juni ist es dann soweit, die Propeller sind fertig gebaut und die PINK fliegt um Acht Uhr früh von Klatovy einen kurzen Hüpfer über die Grenze nach Straubing für die ersten Testflüge.
Unser erster Eindruck vom neuen Propeller ist, dass er einfach geil aussieht! Die breiten sichelförmigen Blätter geben dem ganzen ein wuchtiges Aussehen, und das der Durchmesser kleiner ist, sieht man erst im direkten Vergleich mit der anderen Seite, wo für den ersten Flug noch der 3 Blatt installiert bleibt. 

Man operiert ja auch nicht gleichzeitig an beiden Augen...

Und so steht sie dann vor uns die PINK... fertig für den ersten Testflug. Thomas wird pilotieren und von MT-Propeller fliegt Josef Eberl der Chef Konstrukteur mit.
Petr und ich stehen vor dem Flieger als Thomas das Triebwerk mit dem neuen Propeller als erstes anlässt. Um den "Garrett Salut", mit beiden Händen die Ohren zuhalten, kommt man auch mit dem neuen Prop nicht herum wenn man direkt vor dem Triebwerk steht. Der Kompressor wird eben nie leiser werden. Aber das Propeller Geräusch ist schon deutlich anders! Hochfrequenter durch die zusätzlichen beiden Blätter und viel weniger dröhnend als der 3 Blatt. Dann startet  das andere Triebwerk und es klingt wieder ein bisschen mehr nach Skyvan.. 

Die PINK rollt auf die Piste und nach einem ersten flotten Taxi-Test setzt Thomas Startleistung. Eben nur mehr halb nach Skyvan klingend fliegt sie nach Norden ab. 
Eine dreiviertel Stunde später setzt Thomas wieder auf und steigt grinsend aus. Ein bisschen mulmig war Ihm schon beim ersten Versuch, aber es ist soweit alles Ok und wir starten gleich mit der Installation vom nächsten Propeller.

 Der Zweite Propeller ist komplett instrumentiert. Dehn-Messstreifen um die Spannungen und Belastungen an der Blattwurzel zu messen, das Flattern der Blattspitzen und vieles mehr. 30 Kanäle Telemetrie werden auf Band aufgezeichnet inklusive Flughöhe, Drehzahlen und unseren Gespräch übers Intercom. Dutzende Meter Kabel werden vom Triebwerk übers Dach in die Kabine verlegt, und die Aufzeichnungsgeräte auf den Sitzen montiert.

Am nächsten Morgen regnet es erst mal. Die PINK steht derweil in der MT-Prop Halle, wobei das einräumen eines Flugzeugs mit 20 Meter Spannweite in eine 15 Meter breite Halle eine andere Geschichte wert wäre..
Am späteren Vormittag klart es endlich auf (es regnet schon wärmer) und wir können zum Testflug starten.

Sitzt man vorm Anlassen noch in der gewohnten Umgebung, ändert sich das schlagartig wenn sich die Triebwerke drehen. Das ist dann ein ganz anderes Flugzeug!
Wir fliegen das Test Programm erst mal leicht, in unterschiedlichen Höhen, bis rauf auf 6500 Meter. Dann kommt der Fiat wieder in den Flieger und das ganze noch mal aber schwer.
Danach kommen Schwingungstests wobei mit einem anderen Flugzeug am Boden von der Seite und von schräg hinten in den laufenden Propeller geblasen wird. Dabei verbiegen sich die Blätter auf beeindruckende weise!
Am Abend  kommt die PINK wieder in die Halle, grade noch rechtzeitig vor dem nächsten Regenguss. Jetzt muß der Instrumentierte Propeller auf die andere Seite. Also Propeller von links nach rechts tauschen. Die Verkabelung wird auch zur anderen Triebwerksgondel verlegt. Abends um 21:30 haben wir dann alle die Nase voll und leisten uns erst mal ein Bierchen in Straubing.

Und wieder Regen am dritten Tag. Diesmal aber so richtiger Dauerregen... wir sind unschlüssig ob wir zurückbauen sollen oder doch noch warten das es besser wird. Ein Blick auf die Wetterradar Seite im Internet lässt aber dann die letzte Hoffnung buchstäblich ins Wasser fallen.
Die PINK muß spätestens um 15:00 nach Lachen-Speyerdorf abfliegen, drum die 5 Blatt runter und die 3 Blatt rauf.

3 Stunden später hebt die PINK dann nach Lachen ab. Und nach dem Wochenende geht's dann weiter mit dem neuen Propeller. Der richtig interessante Teil der Flugerprobung... Performance und Lärmmessung.

Der Lachen Speyerdorf Boogie läuft gut, trotz etwas durchwachsenem Wetter sind viele Springer am Platz. Sonntags gehen noch 19 Loads und so geht's doch erst Montag Morgen zurück nach Straubing. 
Der Platz macht erst um 9:00 Uhr auf, und ich komme um 3 Minuten zu früh an... Ob ich denn nicht ein bisschen langsamer fliegen kann, dann wird`s keine Frühabfertigung kommt von Straubing INFO. Na dann eben etwas langsamer im Anflug, geht ja mit der Skyvan. Thomas derweilen mit der Cessna aus Wien kommend hat ein besseres Timing und ist nur eine Minute zu früh. 
Sobald die beiden Flieger vor der Halle bei MT-Propeller geparkt sind fangen wir auch schon wieder an das Werkzeug auszupacken und unsere Arbeitsbühne aufzustellen. 

Mit Tatkräftiger Unterstützung des MT-Propeller Teams sind  in null Komma nichts die beiden Propeller abgebaut. Da uns ja in der Vorwoche die Vergleichsmessung mit dem Instrumentierten Propeller auf der Linken Seite ins Wasser gefallen ist, müssen wir das erst nachholen. Das heißt die ganze Verkabelung der Telemetrie  wieder zur Motorgondel verlegen. Außerdem muss auch festgestellt werden, ob sich am Kühlluftdurchsatz durch die Motorgondel nichts geändert hat, und ob nicht eventuell Triebwerkskomponenten ihre Maximal Temperatur überschreiten. Zu diesem Zweck wird zusätzlich eine ganze Batterie Temperaturfühler nebst dazugehörender Verkabelung über das Triebwerk verteilt. 
Das Wetter das wir uns für die ganze Saison wünschen würden ist endlich da, und gegen Mittag wird die Arbeit am Flieger zunehmend schweißtreibender.

Am frühen Nachmittag ist dann endlich alles soweit, dass wir wieder fliegen können. Das Test Programm ist ja mittlerweile nichts unbekanntes mehr, und  wird zügig abgeflogen. Bei so manchem Test Punkt, wie zum Beispiel den Volllast - Schiebeflügen (Volles Seitenruder und mit dem Querruder die Richtung halten) denken Thomas und ich dann doch öfter mal was wir der armen PINK da alles zumuten... aber was tut man denn nicht alles zum Wohle der Wissenschaft!
Der Fiat wird wieder eingeladen um die PINK auf ihr maximales Abfluggewicht zu bringen und dann auch mit Parabeln und Schiebflügen durchgeschüttelt. Wahrscheinlich ist das auch der erste Cinquecento(?) der es auf 20.000 Fuß geschafft hat! 
Schön wäre das gewesen wenn dabei auch alles geklappt hätte.. Aber Mr. Murphy hat sich wohl einen festen Platz reserviert und die Aufzeichnung der Temperatur Messung der Triebwerkskomponenten geht während des Steigfluges auf 20.000ft über den Jordan. Der Laptop auf dem alle Daten gespeichert sind, auch die bisherigen Flüge ist total im Eimer... 
So wie es aussieht verträgt sich die Festplatte nicht mit großen Höhen. Mein Laptop wird zum Telemtrie Rechner aufgerüstet und wir probieren es noch einmal. Wieder Blue Screen ab einer bestimmten Höhe, aber meine Festplatte hält ein bisschen mehr aus und er lässt sich wenigstens wieder starten und die Daten bis zum Crash sind lesbar. Gott sei Dank haben wir auch noch das alte Bandgerät und die Sicherungskopien der ersten Daten und so ist wenigstens nicht alles verloren. 
Weitere Flüge werden auf den nächsten Tag verschoben, nachdem früher kein Techniker von TEAC mit einem Ersatzgerät für die Telemetrie organisiert werden kannte. Um das ganze Programm nicht stocken zu lassen und da wir ja mit der Schwingungsmessung fertig sind, werden die Teile der Telemetrie abgebaut die nicht mehr gebraucht werden. Dann kann auch der zweite Spinner (das ist das spitze Ding das die Prop Nabe abdeckt... kein Pilot oder Dropzone Betreiber)  Installiert werden und damit ist das Flugzeug fertig für die Performance- und Lärmmessflüge.
Der Tag neigt sich dem Ende zu und wir beschließen uns erst mal von Herrn Mühlbauer dem Chef von MT auf ein Bier einladen zu lassen. 

So steht die PINK dann Dienstag Morgens vor uns. Zum ersten Mal komplett mit Spinnern auf beiden Seiten. Sobald der TEAC Techniker ankommt geht es auch schon los. Startstrecken erfliegen und dann gleich weiter zum Steigflug auf 20.000ft. München Radar ist höchst kooperativ und wir sind bald wieder zurück um die anderen Performance Daten zu erfliegen. Stallspeed, Minimum Control Speed, Single Engine Climb und vieles mehr stehen auf dem Programm.
Die Daten sind sehr vielversprechend, ergibt sich doch im Vergleich eine um eine Minute bessere Steigzeit! Doch der wirklich Interessante Teil der Erprobung steht uns noch bevor... die Lärmmessung. 

Kurz nach Mittag wird die Lärmmesstrecke aufgebaut. Eine Kamera, um die Überflughöhe zu bestimmen und die Seitliche Ablage und zwei Mikrofone für die eigentliche Lärmmessung. Sechs gültige Überflüge sind notwendig. Gültig ist der Überflug nur dann wenn der Messaufbau genau überflogen wird, also ohne seitliche Ablage und genau in der richtigen Höhe von 386-392m. 
Pilot Flying vom rechten Sitz aus ist Martin ein Testpilot von MT-Propeller, ich mache ihm die Powersettings. Mit Funk wird vom Beobachter am Boden eingewiesen und man sieht schnell, das die MT-Propeller Leute viel Erfahrung mit diesen Lärmmessflügen haben. Nur sieben Überflüge später ist die Messung "im Kasten". Thomas grinst, deutlich leiser sagt er. Die Messwerte bestätigen die Aussage, 76 dB ergibt sich nach der Temperatur und Mach-Zahl Korrektur. Das ist subjektiv der halbe Lärm! 

Schweren Herzens bauen wir die 5 Blatt Props wieder ab und die "alten Eisen" wieder auf. Es wird wieder spät bis wir fertig sind, doch ein Bierchen muss sein zur Feier des Tages!
Mittwochs fliegen wir Vergleichsmessungen mit dem 3 Blatt, um die Performance und Lärm-Daten zu verifizieren, bevor wir den Flieger wieder in den Normalzustand versetzen.  Pünktlich um 18:00 Uhr hebt die PINK dann Richtung Belgien ab.

Als nächstes und letztes steht die Resonanz-Schwingungsmessung auf dem Programm. Diese ist für Ende Juli terminisiert, da die Pink bis dahin restlos ausgebucht ist, und der Resonanzschwingungsmessungsguru sowieso keine Zeit hat. Negative Überraschungen dürfte es da keine mehr geben, da dieser Propeller mit dem Triebwerk das ja bereits auf der Aerocommander überstanden hat.

Die nächste Hürde ist wieder einmal das Papier. Nach dem alle technischen Angelegenheiten geklärt sind, und eigentlich der endgültigen Installation nichts mehr entgegensteht, muss noch das STC ausgestellt werden. Zeitbedarf der Behörde laut MT-Propeller: 4 - 6 Monate. Wir werden sehen, ob sich da ein österreichischer Weg findet, mit den leisen Props diese Zeit zu überbrücken.

Die Sommer Tour 2004 ist trotz des eher durchwachsenen Wetters ein Erfolg, und so kommen wir am Mittwoch Abend mit Sack und Pack von Varrelbusch aus in Straubing an. Petr, der mit dem Ballon Anhänger unterwegs ist, um unser ganzes Gepäck und Equipment nach Klatovy zu fahren, bleibt leider im Grenz-Verkehr stecken und so hat die Crew noch ein bisschen Zeit sich Straubing anzusehen. Danach wird 1500kg Gepäck und Equipment umgeladen und Uschi, Pablo, Steffi, Anni und Petr machen sich auf den Weg nach Klatovy um dort alles auf den Start des Sommer Boogies vorzubereiten. Dominic und Finn bleiben als Helfer mit mir in Straubing. 

Am nächsten Morgen kommt die Pink dann erstmal wieder in die (kleine) Halle, ich hatte doch ein wenig Bedenken, ob wir ohne Thomas fachkundige Lenkung den Flieger ohne Blechschäden in die Halle bekommen würden, aber nach nur ca. 20 Minuten steht sie dann auch drinnen. Sofort beginnen wir die Propeller wieder auf 5 Blatt umzubauen. Gut in Übung, wie wir nach den letzten Monaten nun mal alle sind, ist das Flugzeug nach knapp 2 Stunden umgerüstet und fertig zum Aero-Elastischen Standschwingungsversuch. 

Herr Professor Nippal ist mit seiner Frau, die als seine Assistentin fungiert, bereits fleißig am aufbauen Ihrer Versuchsanlage. Während wir noch den zweiten Propeller montieren, beginnen sie schon die linke Triebwerksgondel zu instrumentieren und den Schwingungs-Erreger aufzubauen. Mittels Unterdruck im Kolben des Schwingungs-Erregers soll die Triebwerksgondel in Schwingung versetzt werden, erst um die Querachse, also hoch- und runter und dann genau quer zur Flugrichtung. 

Ziel ist es festzustellen, wo die Eigenfrequenz der Gondel-Triebwerks und Propeller Kombination liegt und ob die Eigenfrequenz in der anderen Achse weit genug von der ersten entfernt ist. Sollte dies nicht so sein, könnte die Gondel sich durch die Luftkräfte am Propeller angeregt aufschwingen und es könnte theoretisch zu einem Struktur Versagen kommen.
Auf die Frage, wenn denn die Frequenzen zu nahe zusammen liegen sollten was man denn dann machen könnte,  kommt ein lapidares "Na den Flügel steifer bauen natürlich!" na toll denk ich mir.. 

Als Shorts damals die Skyvan gebaut hat, gab's diesen Versuch noch gar nicht, und ich bin mir fast sicher das die Skyvan nie nachgemessen wurde... also ist Spannung angesagt. 
Aber erst mal passiert nichts drastisches. Langsam werden die verschiedenen Frequenzbereiche durchfahren und Werte genommen. Wissenschaft braucht Zeit und so vergehen ein paar Stunden. Am späteren Abend sitzen die MT Propeller Leute, Professor Nippal und ich dann noch einmal versammelt an der Versuchsanlage und er demonstriert und uns die Eigenfrequenz der Triebwerks Gondel. 
Beeindruckend ! Der Ganze Flügel und damit der Flieger schwingen auf und ab.. gut oder nicht gut fragen sich alle. 

Gut ! Denn die Eigenschwingung in der anderen Achse hat eine deutlich andere Frequenz und so kann man das gefürchtete Whoerl-Flattern praktisch ausschließen! Dem ganzen Team fällt ein Stein vom Herzen. Es ist bereits nach Acht Uhr abends und eigentlich wollen alle Feierabend machen, aber der Computer-Murphy hat sich wieder einmal eingeschlichen.. Der schon etwas alternde ATARI der die Versuchswerte auf Diskette speichern soll verweigert den Dienst.. hektisch wird nach den Sicherungskopien gesucht und versucht durch gutes Zureden den Computer doch noch zur Mitarbeit zu bewegen. Nach einer "Technischen Massage" klappt es dann doch noch. 

Am nächsten Morgen wird die Pink wieder flugfertig gemacht. Die Schwingungsmessgeräte ab- und Öldruck Meßgeräte aufgebaut. Der Tag zieht sich dahin, wir kommen erst recht spät zum fliegen und es wird noch später bis alles wieder im Originalzustand ist.  Die Testflüge mit den größeren Fliehgewichten an den Propeller Blättern sind erfolgreich und der Propeller damit auch für den normalen Einsatz tauglich. 
Aber das Papier noch nicht, ohne das ein Flugzeug ja bekanntlich nicht fliegt. Das offizielle Supplemental Type Certificate ist erst ende des Jahres zu erwarten, aber dank der Großartigen Unterstützung von Josef Eisnecker unserem Prüfer bei der Austrocontrol ist es uns gelungen eine Alternative zu finden. Jetzt ist in 12cm hohen Lettern EXPERIMENTAL auf dem Flugzeug zu lesen und wir dürfen die Propeller in der Breitenerprobung fliegen bis das STC ausgestellt ist.  Thomas kommt noch kurz vorbei für die Abschluß Inspektion und darauf geht es knapp vor Sunset nach Klatovy. 

Zum ersten leisen Überflug !