Motoren / Triebwerke

Das Triebwerk umfasst den Motor und (wo vorhanden) weitere für den Antrieb notwendige Komponenten wie Getriebe oder Luftschraube. Abhängig von der genauen Definition können auch Kühlung und Triebwerksverkleidung als zum Triebwerk gehörig verstanden werden.

Im Jargon von Auto-Werbeanzeigen und -Fachzeitschriften wird auch ein Automotor ohne weitere Fahrzeugkomponenten als Triebwerk bezeichnet. Des Weiteren wird im Eisenbahner-Jargon das Fahrwerk einer Dampflok samt Dampfmaschine als „Triebwerk“ bezeichnet. Bei Elektrolokomotiven wird hingegen der Fahrmotor nicht zum Antrieb (gleichbedeutend mit Triebwerk) gezählt.

In der zivilen und militärischen Luftfahrt kommen Triebwerke in Form von Gasturbinen und Kolbenmotoren zur Anwendung. Deren Hauptaufgabe ist die Erzeugung von Vortrieb. Außerdem können essentielle Flugzeugsysteme wie Elektrik, Hydraulik und Pneumatik von der Energie des Triebwerkes versorgt werden. Zur Stromerzeugung werden Generatoren eingesetzt, die über ein Getriebe mit der Antriebseinheit verbunden sind. Zahlreiche Systeme wie unter anderem Beleuchtung, Instrumente, Treibstoffpumpen, elektrische Hydraulikpumpen, Enteisungssysteme, Funkgeräte und Wetterradar werden daraus gespeist.

Hydraulikpumpen können auch direkt vom Triebwerk versorgt werden, ohne von elektrischem Strom abhängig zu sein. Druckluft, die einer Verdichterstufe einer Gasturbine entnommen wird – die sog. Zapfluft –, kann zur Versorgung der pneumatischen Systeme im Flugzeug verwendet werden, wie zum Beispiel Druckkabine, Tragflächen- und Triebwerksenteisung sowie Klimaanlage.

Andere Antriebsarten haben bisher nur geringe Bedeutung:

Elektromotor mit Propeller: Die Energie für den Elektromotor entstammt einem Akku, selten einer Brennstoffzelle oder Solarzellen (Solarflugzeug). Auch an Hybridsystemen aus Elektromotor und luftatmendem Verbrennungsantrieb wird geforscht.
Tretpedale oder mechanische Energiespeicher mit Propeller: Lediglich bei Flugmodellen werden am Boden Gummis verdrillt, die dann beim Sich-Entdrillen einen Propeller drehen und Vortrieb erzeugen. Mit (menschlicher) Muskelkraft betriebene Flugzeuge sind Muskelkraftflugzeuge.
Vortrieb mittels Flügelschlagens: Ornithopter (auch Schwingenflugzeuge) gibt es bisher nur im Experimentalbereich oder im Modellbau, die eigentliche Antriebskraft erzeugt ein Elektro-, Verbrennungs- oder Federmotor.

Anzahl

Kleine Flugzeuge besitzen oft nur eine Antriebseinheit, größere besitzen meist mehrere gleichartige Einheiten – meist nicht mehr als vier, zumeist spiegelsymmetrisch zum Rumpf nebeneinander montiert. Sie erreichen so einen ausreichenden Gesamtschub, günstigere Belastung der Flugzeugstruktur, Redundanz bei Ausfall eines Triebwerks und/oder weitere aerodynamische Vorteile.

Flugzeuge für die kommerzielle Passagierluftfahrt sind zumeist mit mindestens zwei Triebwerken ausgestattet. Damit ist ein hohes Maß an Sicherheit durch Redundanz erreicht. Gleichzeitig ist mit zwei Triebwerken die höchste Wirtschaftlichkeit gegeben; mehr Triebwerke würden mehr Wartungsaufwand und mehr Treibstoffverbrauch bedeuten. Deshalb sind bei den meisten kommerziellen Flugzeugen (und bei fast allen neuen Flugzeugen) zwei Triebwerke verbaut. Für Langstrecken- und Ultralangstreckenflüge beschränken die ETOPS-Regeln, welche Route eingeschlagen werden darf, abhängig von der Distanz zu verfügbaren Ausweichflughäfen, der ETOPS-Zulassung der Airline und der ETOPS-Zulassung des Flugzeugs, die unter anderem von der Triebwerksanzahl abhängt. Dies beschränkt Routen über Gebiete ohne Ausweichflughäfen, beispielsweise Ozeane, Wüsten, Steppen, ausgedehnte Wälder oder Hochgebirge, sowie anderweitig nicht anfliegbare Bereiche, wie zum Beispiel Kriegsgebiete. Ohne ETOPS-Zulassung gelten allgemeine, noch stärkere Routenbeschränkungen.

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