AXTER Hybrid AX-40S Más potencia, más seguridad – Aerokurier.de

Rendimiento adicional en el despegue y un funcionamiento plenamente eléctrico en caso de parada del motor de propulsión interna. Eso es lo que promete AXTER Aerospace con el motor híbrido AX-40S.

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En la calle los vehículos híbridos ya pertenecen a lo cotidiano. En aglomeraciones urbanas se consigue así proteger el medio ambiente de partículas finas y dióxido de carbono. Pero, ¿qué utilidad tiene un motor híbrido en la aeronáutica? Partículas finas y dióxido de carbono son dimensiones relevantes.

Para el startup español AXTER Aerospace el incremento de la seguridad que puede ofrecer un motor eléctrico adicional fue el argumento decisivo para desarrollar un motor híbrido para el sector aeronáutico. Con el primer modelo realizado del AX-40S con motor eléctrico de 30 kilovatios (40 caballos) para los motores Rotax 912 y 914 se consiguió volar durante 7 minutos siendo propulsado solamente por el motor eléctrico alimentado con baterías de litio. Esta primera prueba se llevó a cabo con el Avión Light Sport Aircraft Tecnam P92J. En una versión ya antes realizada para clientes con el Technam P2004 con hélices de paso variable son 12 minutos los que gana el piloto en caso de parada del motor convencional.

¿Y esto de qué sirve? Los dos fundadores de AXTER Miguel Suárez y Daniel Cristóbal han investigado detalladamente las estadísticas de accidentes aéreos, tras haber trabajado durante 8 años en proyectos de Airbus, antes de aventurarse con el desarrollo de motores híbridos. El ingeniero aeronáutico Miguel Sánchez y el ingeniero eléctrico Daniel Cristóbal quieren disminuir el triste balance de 71 muertes al año en Europa y en EEUU por paradas del motor durante el vuelo. El sistema híbrido proporciona actualmente a los pilotos un respiro después del susto de una parada de motor, que permite actuar sin estrés y de una manera sosegada.

El gobierno español consideró el proyecto digno de subvencionar y proporcionó un capital de lanzamiento. La empresa CT Engineering Group de Madrid-Getafe, proveedor de servicios de ingeniería para empresas como Airbus, Dassault o ATR, se unió al proyecto como socio estratégico. Jesús Prieto, el CEO con afinidad al sector aeronáutico cuenta con una empresa de más de 1500 trabajadores, la cual apoyó a AXTER poniéndoles a disposición su software de simulación por el método de elementos finitos y sistemas de determinación de estructuras. Para el diseño de la electrónica de potencia la Universidad Carlos III de Madrid aportó sus conocimientos en la materia.

El sistema híbrido ya patentado de AXTER es el primer paso hacia sistemas más eficientes, hasta llegar a la propulsión cien por cien eléctrica. Se aspira a permisos de Experimentals, Light Sport Aircraft (LSA) y Very Light Aircraft (VLA) e incluso aviones de las categorías CS-23 hasta CS-25. Incluso con los VLA, los cuales tienen permitido despegar con un peso máximo de 750 kilogramos, no debería haber problemas con el peso adicional del sistema híbrido.

El AX-40S fue implantado como la variante de entrada más razonable para el uso en aviones tipo LSA y Experimental, donde dominan los motores Rotax. El AX-40S ya ha conseguido la licencia de operación por parte de la agencia española de certificación aérea.

El sistema Axter se puede montar en cuatro puntos diferentes del Rotax 912/914. El bastidor es parte del sistema. El cigüeñal se acopla al motor eléctrico mediante un embrague automático, que es fabricado por Endrax en Eslovenia especialmente para AXTER. El motor eléctrico se puede conectar cuando el piloto lo crea conveniente. En caso de fallo de motor sigue en funcionamiento desacoplado del motor principal. Durante el vuelo se pueden recargar las baterías con el motor de combustión siempre y cuando se halla utilizado el motor eléctrico para el despegue y fase de ascenso.

En el aeródromo de Casarrubios del Monte al suroeste de Madrid, que cuenta con una pista de asfalto de 950 metros y es frecuentado por la aviación madrileña, Miguel Sánchez demuestra la eficacia del AX-40S despegando con y sin motor eléctrico. Todo esto a 2050 pies de altitud y condiciones meteorológicas veraniegas con temperaturas rondando los 35 grados.

Bajo condiciones estándar el uso del sistema híbrido disminuye la distancia de despegue del Tecnam P92J (con 600 kilogramos de masa de despegue máxima) de 200 a 145 metros. En la altitud y densidad del aire de Casarrubios del Monte la diferencia es aún mayor. Al contrario que el motor de pistones, el motor eléctrico no pierde potencia con mayor altitud y densidad.

En el modo 100% eléctrico el P92J-Híbrido con una velocidad de 135 km/h sigue ascendiendo a 200 pies por minuto. Para demostrarlo Miguel Sánchez apaga el Rotax.

La potencia adicional del sistema híbrido en el despegue y en el ascenso es más relevante en situaciones Hot-and-High al igual que en pistas de despegue cortas (con hierba alta o en cuesta). Por otro lado, se puede utilizar el motor eléctrico bajo condiciones normales para reducir el uso del motor convencional y así disminuir la emisión de ruido. De ese modo se podrán volver a utilizar aeropuertos con limitación de uso a causa del ruido.

En el descenso hacia la pista 26 del aeródromo de Casarrubios se vuelve a utilizar el Rotax. El paisaje salvaje y escarpado de la zona de aterrizaje es imponente. En el caso de una parada del motor convencional el motor eléctrico podría permitir un aterrizaje seguro. En esta situación se contaría con demasiado poca altura para emplear el sistema de rescate integral.

Encender y conectar el motor eléctrico solo requiere girar un botón giratorio en el panel de instrumentos, siempre y cuando el interruptor principal esté en ON. El display informa sobre los parámetros de potencia más importantes. Para la alarma de malfuncionamiento hay diversos LEDs en el panel de instrumentos del prototipo.

No eran necesarios cambios mayores en el P92 para instalar el sistema híbrido. La masa adicional del bastidor (0,9 kg), del acoplamiento (5 kg) y del motor eléctrico (12 kg) junto con la compensación del controller (6kg) y las baterías (20 kg), que se montan detrás de los asientos, no desplazan el centro de gravedad. El corrimiento de la hélice hacia delante tampoco tiene una influencia negativa en distintas configuraciones de vuelo.

Más de 200 horas de vuelos de prueba han demostrado la aptitud del sistema AXTER AX-40S a la hora de obtener la licencia de vuelo. Incluyendo también vuelos desde Sevilla en condiciones de calor tórrido típico de Andalucía con temperaturas rondando los 45 grados centígrados, en los cuales la refrigeración del motor eléctrico ha demostrado su eficacia.

Con el uso del sistema híbrido los ingenieros de AXTER han conseguido ventajas difíciles de ignorar para las escuelas de vuelo, ahorrando en combustible al igual que reduciendo los costes de mantenimiento a través de la menor utilización del Rotax. en la fase de rodaje en tierra. La propulsión eléctrica y el acoplamiento son libres de mantenimiento. Los pilotos que utilicen el sistema híbrido puntúan frente a los vecinos de los aeropuertos o aeródromos con una menor emisión de CO2.

El paquete completo es fácil de montar, se fabrica en Getafe y cuesta actualmente 18.700 Euros más impuestos y costes de envío. Miguel Sánchez explica que esto solo incluye los costes de producción.

Tras el desarrollo, la obtención de la licencia y la puesta en marcha de la producción, AXTER ahora quiere iniciar la explotación comercial del AX-40S. Ya se está equipando el segundo avión con el sistema híbrido. Dos ejemplares van a ser enviados a la Universidad de Cranfield en Gran Bretaña donde se empleará la propulsión eléctrica en la investigación de drones.

En AXTER se prosigue paralelamente con el I+D y la comercialización del primer paquete de accionamiento híbrido. Se trata de encontrar más usos para el AX-40S y el desarrollo de un accionamiento plenamente eléctrico.

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