Autorotation – was ist das eigentlich?

“Kann man damit starten wie mit einem Hubschrauber?”

und 

“Wie kann der denn fliegen wenn der Rotor gar nicht angetrieben wird?”

Diese und andere Fragen werden uns immer wieder bei den Rundflügen gestellt, da viele “Fußgänger” meistens nur zwischen den klassischen Flugzeugen (Flächenfliegern) und Hubschraubern unterscheiden.

Während bei Flugzeugen der Auftrieb durch feststehende Tragflächen erzeugt wird, erhält der Hubschrauber (und auch der Gyrocopter) seinen Auftrieb durch eine rotierende Tragfläche, den sogenannten Rotor.

Schaut man sich den Rotor eines Hubschraubers und eines Gyrocopters an, erkennt man auf den ersten Blick kaum Unterschiede: Beide drehen sich um die Rotorachse und beide dienen dem jeweiligen Fluggerät als Tragfläche.

Doch das sind im Groben auch schon die einzigen Gemeinsamkeiten zwischen einem Heli- und einem Gyrocopter-Rotor.

Der Helikopter-Rotor wird aktiv vom Motor bzw. der Turbine angetrieben. Durch die Verstellung einzelner Rotorblätter kann der Heli seine Flugrichtung ändern, durch die Verstellung aller Rotorblätter kann der Heli steigen oder sinken.

Der Gyrocopter-Rotor hingegen wird nicht aktiv vom Motor angetrieben, sondern dreht sich alleine durch die von unten durchströmende Luft. Damit der Rotor beim Start auf Touren kommt, wird er für wenige Sekunden über eine Kupplung mit dem Motor verbunden und auf eine Geschwindigkeit von ca. 200 Umdrehungen pro Minute vor-rotiert. Ist die gewünschte Drehzahl erreicht, wird die Kraftkupplung wieder gelöst und der Rotor dreht sich vollkommen frei und ohne jeglichen Antrieb. Durch die Vorwärtsfahrt strömt immer schneller Luft durch den Rotor, die Drehzahl erhöht sich weiter (bis ca. 340 Umdrehungen pro Minute) und der Gyrocopter hebt nach einer kurzen Startstrecke ab. Der Vorgang des Abhebens ist in etwa die Mischung aus einem Flugzeug und einem Hubschrauber. Im Flug erfolgt die die Richtungsänderung durch eine Neigung der gesamten Rotorebene und nicht einzelner Rotorblätter, denn die stehen beim Gyrocopter fest und lassen sich nicht verstellen.

Und genau darin liegt das Geheimnis der des Gyrocopters, nämlich der Autorotation.

Die Autorotation entsteht vereinfacht gesagt durch verschiedene (Auftriebs)-Kräfte am Rotorblatt. Während im inneren Bereich des Rotorblatts beschleunigende Kräfte wirken, wirken am äußeren Bereich bremsende Kräfte. Diese Kräfte sind während des Fluges im Gleichgewicht!

Fliegt man schneller, erhöht der Rotor automatisch seine Drehzahl, um das Ungleichgewicht zwischen Auftrieb und Geschwindigkeit auszugleichen. So wird verständlich, wie der Tragschrauber automatisch stets die nötige Rotordrehzahl hält um die Maschine zu tragen und warum wir selbst bei einem Motorausfall nicht wie ein Stein vom Himmel fallen!IMG 2654 1024x682 Autorotation   was ist das eigentlich?

Auf unserem neuen Youtube-Kanal kann man sich die Theorie auch mal in der Praxis ansehen:

Notlandung mit abgeschaltetem Triebwerk

Ziellandung mit Triebwerk im Leerlauf

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