9. Januar 2023: Der Tragschrauber wird 100 Jahre alt

Flugtechnik gehört heute zum Alltag. Zur Geschichte der Fluggeräte gehörte die Entwicklung der Tragschrauber, die vor 100 Jahren erste Erfolge feierte.

Die erfolgreichen Starts der ersten Tragschrauber gelangen am 9. Januar 1923 dem spanischen Erfinder Juan de la Cierva. Er beschäftigte sich ab dem Jahr 1910 mit dem Flugzeugbau und fokussierte sich dabei auf die Gattungen der Doppeldecker. Parallel schloss er ein Studium der Bauwirtschaft erfolgreich ab. Die ersten Ideen für Tragschrauber hatte Juan de la Cierva im Jahr 1920. Dabei ließ er sich von den Forschungen von Pere Sastra Obrador inspirieren. Doch die Versuche mit seinem ersten Prototypen namens „Autogiro“, der mit der Technik der Koaxialradiatoren lief, deckten gravierende Mängel bei der Flugstabilität auf.

Was wurde für den ersten funktionierenden Tragschrauber geändert?

Für den erfolgreichen Jungfernflug des Modells „Cierva C.4“ entwickelte Juan de la Cierva ein Schlaggelenk. Dabei handelt es sich um eine flexible Verbindung der Rotorblätter mit der Achse der Halterung. Das Schlaggelenk macht es möglich, dass sich die Rotorblätter im Verhältnis zur Befestigungsachse um jeweils 5 Grad nach oben und unten bewegen können. Das hat verbessert die Flugstabilität. Diese Technologie war damals notwendig, weil noch keine flexiblen Materialien für die Rotorblätter zur Verfügung standen. Das von dem Spanier entwickelte und patentierte Schlaggelenk wurde später auch zum Vorbild für die Gelenke, die heute beispielsweise in den Kardanwellen von Fahrzeugen enthalten sind und zur Übertragung der Motorkraft auf die Antriebsachsen dienen.

Was unterscheidet die klassischen Tragschrauber vom Hubschrauber?

Bei einem Hubschrauber werden die Rotorblätter zur Erzeugung des Auftriebs von einem Motor angetrieben. Das ist bei einem Tragschrauber anders, denn hier sorgt allein der Fahrtwind für die Drehung der Rotorblätter und den daraus resultierenden Auftrieb. Eigens dafür sind sie leicht nach hinten geneigt. Daraus haben sich mehrere Arten von Tragschraubern entwickelt. Eine Version arbeitet mit Schleppleinen. Sie kamen beispielsweise in Form des Modells Focke-Achgelis FA 330 als Aufklärer bei U-Booten im II. Weltkrieg zum Einsatz. Diese klappbaren Leichtbaumodelle kamen bereits mit einer Schleppgeschwindigkeit von 30 Kilometern pro Stunde aus. Die moderne Variante der Tragschrauber arbeitet mit einem Propeller, der für den Vortrieb verantwortlich ist. Ein Beispiel dafür ist das 2018 vorgestellte Modell „PAL V“, das auch als motorisiertes Straßenfahrzeug genutzt werden kann. Die entsprechende Straßenzulassung wurde im Jahr 2020 erteilt.

Welche Vor- und Nachteile haben die modernen Tragschrauber?

Pluspunkte sammeln die Tragschrauber vor allem bei den Anschaffungs- und Wartungskosten. Sie fallen wesentlich niedriger als bei einem Hubschrauber aus. Da nur ein Motor für den Vortrieb benötigt wird, verbrauchen sie weniger Kraftstoff als Hubschrauber. Deshalb erweist sich auch eine Umstellung auf Elektroantriebe als wesentlich einfacher realisierbar. Tragschrauber lassen sich bei einem Motorausfall leichter notlanden als Hubschrauber. Die meistens vorhandene Klapptechnik sorgt für einen geringen Platzbedarf beim Unterstellen und bei Transporten. Zu den Nachteilen gehört die Tatsache, dass ein Tragschrauber im Gegensatz zum Hubschrauber weder auf der Stelle schweben noch senkrecht landen und starten kann. Außerdem ermöglichen sie keine schnellen Wechsel der Flugrichtung.

Quelle: BFU, Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, Fraunhofer Institut