Einführung
LO 021 00 00 00Aircraft General Knowledge ist mit Abstand das umfangreichste ATPL-Subject. Es deckt die gesamte Flugzeugtechnik ab — von Triebwerksthermodynamik bis Bremsensystemen. Der Schlüssel: Systeme verstehen, nicht auswendig lernen. Wer weiß wie ein Hydrauliksystem funktioniert, kann alle Fragen zu Hydraulikausfällen logisch beantworten.
AGK in Blöcke aufteilen: 1) Triebwerk & Kraftstoff, 2) Hydraulik & Pneumatik, 3) Elektrisch & Avionik, 4) Strukturen & Systeme. Jeden Block separat durcharbeiten — nicht alles auf einmal.
Triebwerkstypen im Überblick
LO 021 01 01 00| Typ | Funktionsprinzip | Anwendung | Effizienz |
|---|---|---|---|
| Kolbenmotor | 4-Takt Otto/Diesel, Propeller | Kleinflugzeuge, Trainer | Gut bei niedrigen Geschwindigkeiten |
| Turboprop | Gasturbine treibt Getriebe + Propeller | Regionalflugzeuge (ATR, Q400) | Gut bis ~400 kt / FL250 |
| Turbofan | Gasturbine + Großraumgebläse (Fan) | Airliner (A320, B737) | Optimal bei Hochgeschwindigkeit |
| Turbojet | Reiner Strahlantrieb ohne Fan | Militär, Concorde (historisch) | Hoch bei Überschall, ineffizient bei niedrigen Geschwindigkeiten |
Turbinentriebwerk — Aufbau & Funktion
LO 021 01 02 00Das Gasturbinentriebwerk folgt dem Brayton-Kreisprozess: Ansaugen → Verdichten → Verbrennen → Expandieren → Ausstoßen.
2. Compressor (Verdichter) → Luft komprimieren (Druckerhöhung)
3. Combustion Chamber → Kraftstoff einspritzen, verbrennen
4. Turbine → Heißgas expandiert, Turbine antreiben
5. Exhaust (Schubdüse) → Restgas ausstoßen → Schub
Bypass Ratio (Turbofan)
Bypass Ratio = Verhältnis des am Kern vorbeigeführten Luftstroms zum durch den Kern fließenden Luftstrom. Hoher Bypass (z. B. 12:1 bei modernen Triebwerken) → ruhiger, effizienter, leiser. Niedriger Bypass (z. B. 0.5:1) → schneller, lauter, weniger effizient.
Bypass Ratio = mass of air bypassing the core / mass through the core. High bypass (10:1+) = efficient, quiet, used in modern airliners. Low bypass = high speed, military jets. Higher bypass = lower specific fuel consumption at subsonic speeds.
Triebwerkskenngrößen
| Parameter | Abkürzung | Bedeutung |
|---|---|---|
| Engine Pressure Ratio | EPR | Verhältnis Auslassdruck / Einlassdruck — Schubindikator bei Turbofans |
| Exhaust Gas Temperature | EGT | Temperatur der Abgase — Limitierung: Turbinenschaufeltemperatur |
| N1 | Fan/LP-Compressor RPM | Drehzahl des Niederdruckverdichters — primärer Schubanzeiger bei vielen Triebwerken |
| N2 | HP-Compressor RPM | Drehzahl des Hochdruckverdichters |
| Fuel Flow | FF | Kraftstoffdurchfluss [kg/h] — Überwachung des Verbrauchs |
EGT ist die kritischste Triebwerkstemperatur — sie limitiert den Start- und Steigschub. Beim Start wird oft nicht voller Schub verwendet (Flex/TOGA Derate) um EGT zu schonen und Triebwerksverschleiß zu reduzieren. Überschreitung des EGT-Limits muss gemeldet werden.
Kraftstoffsystem
LO 021 02 01 00| Kraftstofftyp | Verwendung | Eigenschaft |
|---|---|---|
| Jet A-1 | Internationale Airliner | Kerosin, Gefrierpunkt −47°C, meistverwendet weltweit |
| Jet A | USA hauptsächlich | Kerosin, Gefrierpunkt −40°C |
| Jet B | Arktische Regionen | Kerosin/Benzin-Gemisch, niedrigerer Gefrierpunkt |
| AVGAS 100LL | Kolbenmotoren (GA) | Verbleites Benzin, blau eingefärbt |
AVGAS in ein Turbinentriebwerk oder Jet Fuel in einen Kolbenmotor ist ein kritischer Fehler. AVGAS hat viel höheren Bleigehalt — schadet Turbinen massiv. Jet Fuel in Kolbenmotoren: zu niedriger Oktanwert → Klopfen → Motorschaden. Immer Kraftstoffbezeichnung vor dem Tanken prüfen.
Kraftstofftanklayout
- Wing Tanks: Haupttanks, strukturell vorteilhaft (reduzieren Biegemoment).
- Centre Tank: Großer Zusatztank im Rumpf. Wird oft zuerst verbraucht.
- Trim Tank: Hinterer Tank (z. B. A330) zur CG-Optimierung im Reiseflug.
- Crossfeed: Ermöglicht Versorgung eines Triebwerks aus dem gegenüberliegenden Tank.
Hydrauliksystem
LO 021 03 01 00Hydraulik überträgt große Kräfte über inkompressible Flüssigkeit. Typischer Systemdruck bei modernen Airlinern: 3 000 psi (neue Generation: 5 000 psi).
Hydraulisch betriebene Systeme
- Flugsteuerung (Ruder, Spoiler, Höhenruder)
- Fahrwerk (Einfahren/Ausfahren)
- Bremsen (Normal + Emergency)
- Klappen und Vorflügel (Slats)
- Schubumkehrer (Thrust Reverser)
- Lenkung (Nose Wheel Steering)
Moderne Airliner haben 3 unabhängige Hydrauliksysteme (z. B. A320: Green, Blue, Yellow). Jedes kann die kritischen Steuerflächen allein versorgen. Bei totalem Hydraulikausfall: RAM Air Turbine (RAT) stellt Nothydraulik und Strom bereit.
Druckkabine & Klimaanlage
LO 021 04 01 00Die Druckkabine hält den Kabinenluftdruck auf einem für Passagiere erträglichen Niveau — typisch äquivalent zu 6 000–8 000 ft Kabinenhöhe auf Reiseflughöhe.
Typisch bei FL350: ΔP ≈ 8.0–8.6 psi
Max. structural ΔP (safety valve öffnet): ~9.0–9.5 psi
Bleed Air System
Zapfluft (Bleed Air) wird aus dem Triebwerksverdichter entnommen um die Kabine zu versorgen, Enteisungssysteme zu betreiben und Hydraulik-Reservoirsdruck aufrechtzuerhalten.
Bei plötzlichem Kabinendruckverlust: Sauerstoffmasken fallen herab (automatisch bei Kabinenhöhe >14 000 ft). Sofortmassnahme PIC: Sinkflug auf ≤10 000 ft (oder niedrigste sichere Höhe). Dauer der nutzbaren Bewusstseinszeit bei FL350 ohne Sauerstoff: 30–60 Sekunden.
Elektrisches System
LO 021 05 01 00| Quelle | Typ | Verwendung |
|---|---|---|
| IDG (Integrated Drive Generator) | AC 115V / 400Hz | Hauptstromversorgung — triebwerksgetrieben |
| APU Generator | AC | Am Boden und als Backup im Flug |
| External Power | AC | Am Gate vom Boden |
| TR Unit (Transformer-Rectifier) | DC 28V | Wandelt AC in DC für Batterien und DC-Verbraucher |
| Battery | DC | Notversorgung bei totalem Generatorausfall — typisch 30 min |
| RAT (Ram Air Turbine) | AC/DC | Notfallgenerator bei totalem Stromausfall — windgetrieben |
Fahrwerk & Bremsen
LO 021 06 01 00Antiblockiersystem (Anti-Skid)
Anti-Skid verhindert das Blockieren der Räder beim Bremsen. Überwacht Raddrehzahl — erkennt drohenden Blockierer → reduziert Bremsdruck momentan → optimale Bremswirkung bei kürzester Strecke.
Anti-skid prevents wheel lock-up during braking. Wheel speed sensors detect deceleration — if lock-up is imminent, brake pressure is reduced momentarily. Gives optimal deceleration on any surface, including wet or icy runways.
Autobrake
Automatisches Bremssystem das nach dem Aufsetzen eine vordefinierte Verzögerungsrate einhält. Stufen: LO / MED / HI (Landung) und RTO (Rejected Take-Off). Bei RTO: maximale Bremskraft automatisch bei V1.
Enteisungssysteme
LO 021 07 01 00| System | Typ | Wirkprinzip | Anwendung |
|---|---|---|---|
| Bleed Air (Thermal) | Anti-Ice | Heißluft aus Triebwerk erwärmt Vorderkante — verhindert Eisbildung | Flügelvorderkante (Slats), Triebwerkseinlauf |
| Elektrisch | Anti-Ice / De-Ice | Heizmatten oder -drähte erwärmen Oberfläche | Windschutzscheibe, Pitot-Rohre, statische Ports |
| Pneumatisch (Boots) | De-Ice | Aufblasbare Gummis an der Vorderkante brechen Eis auf | Propellerflugzeuge, ältere Typen |
| Liquid (TKS) | De-Ice | Enteisungsflüssigkeit durch poröse Paneele | Kleinflugzeuge |
Anti-Ice: Verhindert Eisbildung — muss vor dem Einflug in Vereisungsbedingungen aktiviert werden. De-Ice: Entfernt bereits gebildetes Eis. Bei modernen Airlinern: Anti-Ice System einschalten bevor Icing auftritt.
Typische Fehler in AGK
- Bypass Ratio verwechseln — höherer Bypass = effizienter und leiser, nicht schneller.
- EGT-Limit Bedeutung missverstehen — begrenzt Schub beim Start, nicht die Reisegeschwindigkeit.
- Kraftstofftypen mischen — Jet A-1 und AVGAS nie verwechseln.
- Hydraulikdruck falsch — 3 000 psi Standard, nicht 300 oder 30 000.
- Kabinenhöhe und Druckhöhe verwechseln — Kabine bei FL350 entspricht ca. 7 000–8 000 ft.
- Anti-Ice und De-Ice verwechseln — Anti-Ice verhindert, De-Ice entfernt.
- RAT-Funktion vergessen — wird bei totalem Stromausfall automatisch ausgefahren, windgetrieben.
Vollständige LO-Abdeckung und Quiz-Modus folgen mit dem nächsten Update. Zurück zur Fächerübersicht →