Ein Getriebe überträgt Leistung, wandelt Drehmomente und Drehzahlen. Kein Wunder also, dass das Bauteil schon lange vor dem Jahr 2008 in Triebwerken von diversen Luftfahrzeugen eingesetzt wurde: Hubschrauber beispielsweise kommen ohne das mechanische Bauteil überhaupt nicht aus. Mit Einführung des Getriebefan-Programms vor 13 Jahren spielen Getriebe auch in Verkehrsflugzeugen eine Rolle – mit deutlich höheren Leistungsanforderungen.
Der Getriebefan ist dabei nach wie vor eine herausragende ingenieurstechnische Meisterleistung: Die neue Triebwerksarchitektur mit Untersetzungsgetriebe erlaubt es allen Komponenten, in ihrem jeweiligen Drehzahloptimum zu laufen: der Fan mit seinem großen Durchmesser langsamer, Niederdruckverdichter und Niederdruckturbine erheblich schneller.
Einen Hauptanteil an diesem Erfolg hat insbesondere die schnelllaufende Niederdruckturbine mit ihren höheren Wirkungsgraden. Für die GTF-Schlüsselkomponente erhielt die MTU Aero Engines zwei deutsche Innovationspreise. Durch die hohen Umfangsgeschwindigkeiten infolge des Untersetzungsgetriebes lassen sich im GTF größere Stufenarbeiten realisieren. Bauraum, Gewicht, Instandhaltungskosten, Kraftstoffverbrauch und CO2-Ausstoß des Gesamttriebwerks sinken.
Ende der GTF-Erfolgsgeschichte nicht in Sicht
Die kommende GTF-Generation, deren Markteinführung aus Sicht der MTU ab Anfang der nächsten Dekade angepeilt wird, soll noch einmal bis zu zehn Prozent Einsparungen bei Kraftstoffverbrauch und CO2-Emissionen bringen. Dazu könnte das Fan-Druckverhältnis weiter reduziert und das Bypass-Verhältnis in den kommenden Jahren weiter erhöht werden – von derzeit 12:1 bis in einer Größenordnung von 15:1.
Bei der Getriebefan-Entwicklung ist also immer noch Luft nach oben. Über die aktuelle Konfiguration der GTF-Triebwerke hinaus ergeben sich Möglichkeiten für weitergehende, revolutionäre Konzepte. Künftige GTF-Versionen könnten zum Beispiel mit höheren Anteilen an nachhaltigen Flugkraftstoffen, sogenannten Sustainable Aviation Fuels (SAF), betrieben werden. Die MTU hat die klimaneutrale Zukunft der Luftfahrt fest im Blick.
