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Die Triebwerke des Airbus A380

Verbesserungen für den Riesen Die Triebwerke des Airbus A380

Weniger Verbrauch, höhere Zuverlässigkeit: Engine Alliance und Rolls-Royce arbeiten an der Weiterentwicklung ihrer Triebwerke für den Airbus A380.

Die Triebwerke des Airbus A380

Gutes noch besser machen: Dieser Herausforderung stellen sich jeden Tag die Ingenieure der A380-Triebwerke. Auf beiden Seiten des Atlantiks kämpfen sie um jede Verbesserung, sei sie auch noch so gering. Neben der Reduzierung des Treibstoffverbrauchs stehen die Erhöhung der Zuverlässigkeit und der Haltbarkeit auf dem Plan. Rolls-Royce hat die erste, Trent 900EP genannte Phase (EP für Enhanced Performance) bereits abgeschlossen. Seit Anfang letzten Jahres entsprechen alle neu produzierten Antriebe diesem Standard. „Die Einsatzzuverlässigkeitsrate des Triebwerks beträgt 99,8 Prozent und ist damit auf einer Linie mit dem Airbus-Ziel für das Flugzeug“, sagt Peter Johnston, Head of Customer Marketing bei Rolls-Royce.

„Wir haben die Erfahrungen der letzten drei bis vier Jahre mit Technologien aus dem Trent 1000 und dem Trent XWB kombiniert. Die elliptische Form der Vorderkanten der Verdichterschaufeln stammt direkt aus diesen beiden Programmen. Jetzt können wir engere Spaltabstände fahren. Viel Arbeit investierten wir auch in die Verbesserung der Einsatzreife. Wir haben viele Dinge gleichzeitig geändert.“ Mit diesen teilweise auch nachrüstbaren Maßnahmen sank der Verbrauch um ein Prozent. Die Rate von Verspätungen, Annullierungen und ungeplanten Werkstattaufenthalten verbesserte sich laut Rolls-Royce um 50 Prozent.

Trent 900

Das erste Trent 900 des EP2-Standards bei Tests in Derby. Foto und Copyright: Rolls-Royce

Das Trent 900 war aufgrund des Triebwerksversagens während des Qantas-Fluges QF32 am 4. November 2010 in die Schlagzeilen geraten. Austretendes Öl aus einer gebrochenen Leitung geriet in Brand und führte zum Bersten der Mitteldruck-Turbinenscheibe. Rolls-Royce reagierte mit entsprechenden Modifikationen. Dennoch schrieb die EASA die regelmäßige Inspektion der Antriebe im Bereich des Mitteldruck-Wellenlagers auf Abnutzungserscheinungen vor. Davon unabhängig mussten in der Folgezeit an A380 von Qantas und Singapore Airlines fünf Mal Triebwerke im Flug abgestellt werden, meist aufgrund von Problemen mit der Ölzufuhr. Eine fehlerhafte externe Ölleitung hatte für Lecks gesorgt und wurde in der Folge ausgetauscht.

Trotzdem sind die Airlines mit dem Aggregat zufrieden: „Aus der Perspektive von Qantas ist das Trent 900 sehr zuverlässig. Störungen des Betriebs sind rar. Es kommt nur zu zwei triebwerksbedingten Verspätungen alle 1000 Abflüge. Die EP-Modifikationen (…) bieten einen bedeutend höheren Spielraum bei der Turbinenaus-trittstemperatur sowie einen reduzierten Verbrauch und eine höhere Lebensdauer einiger Teile. Damit kann das Triebwerk für vier bis sechs Jahre am Flügel bleiben, und die Wartungslast wird verringert“, sagte ein Sprecher der australischen Fluglinie der FLUG REVUE.

Bei Singapore Airlines fliegt das Trent 900 seit mehr als fünfeinhalb Jahren und hat fast eine Million Flugstunden erreicht. „Es ist ein zuverlässiges Triebwerk. Wie bei allen anderen Antrieben gab es einige technische Herausforderungen. Aber in solchen Fällen arbeiten wir eng mit Airbus und Rolls-Royce zusammen, um das Problem zu lösen“, erklärt Nicholas Ionides aus der Zentrale in Singapur. Auch in Deutschland steht die Betriebssicherheit im Mittelpunkt: „Die hohe Zuverlässigkeit, die Lufthansa erzielt, bedingt einen entsprechend hohen Wartungsaufwand. Für Rolls-Royce ist Lufthansa sicherlich ein geschätzter – manchmal auch anspruchsvoller – Kunde, denn mit der Erfahrung der Lufthansa-Triebwerkstechniker und -ingenieure lassen sich Optimierungsmöglichkeiten frühzeitig erkennen.“ Beide Unternehmen arbeiten intensiv daran, die Wartung zu optimieren: „Wie schon bei anderen Triebwerksmustern, stößt Lufthansa von Zeit zu Zeit auf Bauartänderungen, die die Zuverlässigkeit auch für alle Kunden verbessern.“ Derweil steht im britischen Derby der EP2-Standards schon in den Startlöchern. Das Programm soll den Verbrauch nochmal um 0,5 bis 0,8 Prozent senken und ab Mitte 2014 zum Produktionsstandard werden.

Modifikationen des GP7200

Schnittbild des GP7200. Foto und Copyright: Engine Alliance

Engine Alliance, in der GE Aviation und Pratt & Whitney zusammenarbeiten, hat mittlerweile einige Änderungen beim GP7200 umgesetzt. So optimierten die Konstrukteure Spaltmaße und Dichtungen. Auch das Gewicht konnten sie weiter reduzieren. „Seit der Indienststellung haben wir 90 Kilogramm pro Triebwerk eingespart“, sagt Dean Athans, der Präsident der Engine Alliance, im Gespräch mit der FLUG REVUE. In der Hochdruckturbine kommen neue Schaufeln mit verbesserter Kühlung und damit längerer Lebensdauer zum Einsatz. Das GP7200 ging knapp ein Jahr nach dem Trent 900 in Dienst. Die gesamte Flotte weist laut Athans eine Einsatzzuverlässigkeitsrate von 99,9 Prozent auf. „Die Betreiber schätzen den Vorteil beim Treibstoffverbrauch, den sie bekommen. Die einzige Herausforderung liegt in der Reife des Triebwerks. Wir beobachten die Zuverlässigkeit und Haltbarkeit genau.“ Daher gab es schon entspre-chende Nachrüstungen.

Allerdings gab es drei Triebwerksausfälle, alle bei Emirates. Ein Zwischenfall zog eine Lufttüchtigkeitsanweisung nach sich, da in der zweiten Stufe der Hochdruckturbine aufgrund mangelnder Kühlung Leitschaufeln überhitzten und es zu Brandlöchern im Turbinengehäuse gekommen war. Die Teile müssen nun regelmäßig inspiziert und gewechselt werden. Der Materialpreis liegt bei 487000 Dollar. Eine weitere Anweisung betrifft ein Ablenkblech im Bereich der sechsten Stufe des Hochdruckverdichters. Aufgrund von Ermüdung hatten sich Teile gelöst und zu Rissen in der Hochdruckwelle geführt. Die drei Betreiber, Air France, Emirates und Korean, wollten sich teilweise aufgrund laufender Verhandlungen mit der Engine Alliance nicht zu ihren Betriebserfahrungen mit dem GP7200 äußern.

Wie seine Konkurrenz aus Großbritannien hegt das Gemeinschaftsunternehmen momentan keine Pläne für neue Versionen. Sollte jedoch ein Kunde einen höheren Schub wünschen, wäre es darauf vorbereitet. Das Trent 900 fliegt beispielsweise bei Qantas dank einer Softwareänderung bereits mit neun Kilonewton mehr Schub. „Das Triebwerk wurde für 356 Kilonewton zugelassen“, meint Peter Johnston. „Das Potenzial steckt im Antrieb, falls Airlines dieses Niveau benötigen. Aber aktuell sind keine entsprechenden Bestellungen abzusehen.“

FLUG REVUE Ausgabe 05/2013

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