Ultraleicht

UL-Pilot-Report: Gramex Song 120 / Song 120 Electro


Autark starten und steigen, im Segelflug Aufwind nutzen oder Höhe abgleiten, mit Motor sicher nach Hause kommen – 
nicht schlecht! Doch dieser hyperleichte Pusher bietet noch mehr: 
alle Vorzüge eines 120-Kilo-Geräts und alternativ zum 
Verbrennungsmotor einen faszinierenden Elektroantrieb

Von Peter Wolter
UL-Pilot-Report: Gramex Song 120 / Song 120 Electro


Es war im Juni 2014: Wir starteten zum Fotoflug, im Song-Cockpit saß Hermann Beck, der für Musterbetreuer Edy van de Kraats Interessenten in den leichten Doppelrumpf-Pusher einweist. Kaum waren wir ein paar Minuten in der Luft, kam über Funk: „Ich muss runter, der Motor steht.“ Das war’s. Noch bevor ich Gelegenheit hatte, den 120-Kilo-Motorsegler auszuprobieren, vereitelte dessen Antrieb einen Pilot Report. Mit Anhänger am Auto fuhren Edy und ich zu der Wiese, auf der Hermann gelandet war. In wenigen Minuten nahmen die Beiden die Flügel ab, wir schoben das Gerät auf den Anhänger und fuhren zurück zum Flugplatz Wildberg, der Homebase von Edys Firma Flying-Expert. Was war passiert? Wie sich herausstellte, hatte sich im Bailey-Motor, einem Einzylinder-Viertakter, die Mutter gelöst, die das Steuerketten-Zahnrad auf der Nockenwelle hält.

Die Ventile machten irgendwas, bloß nicht Gas-Luft-Gemisch zur richtigen Zeit in den Brennraum und wieder raus zu lassen. Im Motor hatten sie zwar keinen Schaden angerichtet, wohl aber an Edys Nervenkostüm. Es reichte! Nach einer Reihe vorausgegangener Probleme wollte der ansonsten tiefenentspannte Schweizer vom Bailey V5 nichts mehr wissen. Als ich dreizehn Monate später wieder in Wildberg bin, hat der Song einen wassergekühlten Einzylinder-Zweitakter von Polini. Ein zweiter Flieger steht abgerüstet vor Herrmann Becks Flugschule, angetrieben wird er von einem Elektromotor des tschechischen Herstellers Rotexelectric – jene Firma, die Airbus mit Motoren für deren ersten Elektroflieger versorgte. Zwei Antriebsarten für das gleiche 120-Kilo-Gerät – das wird spannend! 120 Kilo Leermasse – da darf man nicht mit den Maßstäben musterzugelassener Kunststoff-Flugzeuge kommen, ob mit oder ohne Motor.

Leicht, sparsam, effizient: Als Motorsegler eignet sich der Song ideal zum Luftwandern

Es ist eine Kunst, mit einer aerodynamisch hochwertigen Composite-Konstruktion das Gewichtslimit für Leichte Luftsportgeräte überhaupt einzuhalten. Klar – betrachtet man neben dem Song so etwas wie einen Nimbus-4M, weiß man, was möglich ist, aber wir sprechen hier nicht von Gleitzahl 60 und 270 000 Euro, sondern von 22 und 43 000 Euro. Dafür bietet der Song eine ordentliche Verarbeitung und Oberflächengüte. Zelle, Ruder, Bremsklappen und Radverkleidungen bestehen aus CfK, im Cockpit erhöht einlaminierte Aramidfaser den Durchdringungsschutz bei Unfällen. Die Haupträder sind in einer hebelartigen Schwinge gelagert, deren Federung aus Gummizügen besteht. Das Bugrad ist gelenkt und nicht gefedert.Erst der Zweitakt-Song. Steigt man in den Fußraum, kippt das Gerät aufs Bugrad.

Damit mein Kopf mit Headset unter die Kanzel passt, hat der Musterbetreuer die Rückenlehne in der flacheren der beiden möglichen Positionen eingerastet, horizontal lässt sich der Sitz vierfach verstellen. „Da passen Leute bis 2,10 Meter rein“, sagt Edy, „aber das muss Gramex bei der Bestellung wissen – die Rückenlehne wird dann fest einlaminiert.“ Der Benzinhahn hinterm Kopf ist schon geöffnet, als ich Platz nehme. Hauptschalter im Panel nach oben, Starterknopf kurz gedrückt, und der Polini läuft. 1500 bis 1900 rpm zeigt das digitale Display des FLYmeter-Kombiinstruments im Leerlauf. Der Propeller steht, erst als ich den Gashebel links an der Bordwand etwas nach vorne bewege, bei etwa 2200 rpm, greift die Fliehkraftkupplung – die Luftschraube dreht und entfaltet sich. Am Rollhalt checke ich die Doppelzündung, indem ich bei 5000 rpm beidseits des Starters hintereinander die zwei roten Knöpfe drücke. Jeweils 300 rpm Drehzahlabfall – alles okay.

Konventionell oder elektrisch? Links Musterbetreuer Edy van de Kraats mit der Zweitakt-Version, rechts Einweisungspilot Hermann Beck mit dem Song Electro (Foto: Peter Wolter)

Auf die Piste 03 und Vollgas, was die Drehzahlanzeige auf „6800“ schnellen lässt. Der Polini schiebt kräftig an, das Bugrad braucht kaum steuernde Korrekturen, es ist eh gleich in der Luft. Schon am ersten Bahnreiter, nach etwa 90 Metern, reicht die Fahrt zum Abheben. 80 bis 90 km/h … Was zeigt das Vario an? Fünf Meter pro Sekunde! Nein, das braucht niemand, Gas zurück, leiser ist besser, vor allem für die Leute am Boden; unter dem passiven Headset ist der Lärm gut auszuhalten. Bis zu 7900 rpm dreht der Zweitakter im Horizontalflug bei Vollgas, doch diese Leistungseinstellung hat keine praktische Bedeutung. Südöstlich des Platzes steige ich außerhalb der TMZ Friedrichshafen über die nahegelegenen Ausläufer des Bregenzer Walds. Thermikwolken sind erst Richtung Arlberg zu sehen, über den höheren Bergen. Also weiter mit Motor. Bei 6200 bis 6300 rpm liegen 90 bis 100 km/h an.

Dabei verbraucht der Zweitakter zirka 4,5 bis 5,5 Liter 1:50-Mischung pro Stunde – theoretisch wären so rund fünf Stunden Motorflug drin. Theoretisch. Praktisch ist das aus zwei Gründen nicht sinnvoll: Erstens kommt man im Sägezahnflug viel weiter, also mit Motorkraft steigen und dann die Höhe abgleiten, Motor wieder an … und so weiter. Vier bis fünf Minuten Steigen ermöglicht zwölf, dreizehn Minuten gleiten. Und zweitens mag der Polini auf Dauer keinen Teillastbetrieb: Nachdem ich eine Weile mit etwa 6000 rpm geflogen bin, gebe ich Vollgas, doch es tut sich nichts. Wo ist der Flugplatz?! Reflexartig schaut man nach einer Landemöglichkeit, wenn der Motor nicht macht, was man von ihm erwartet. Irgendwann, nach langen zehn bis fünfzehn Sekunden, nimmt der Zweitakter das Gas an und dreht hoch.

Wie klein! Der E-Motor von Rotexelectric leistet 16 kW und arbeitet als Pusher

Ein andermal fällt die Drehzahl im Teillastbetrieb von alleine ab, und ich muss wieder lange mit dem Gashebel spielen, bis seine Stellung mit der eingeforderten Leistung korrespondiert. Das musst Du mir nachher erklären, Edy! Was wohl beim Strömungsabriss passiert? Im Motorbetrieb kommen bei angezeigten 55 km/h Vibrationen auf, noch weiter verlangsamt taucht der Song nach links ab und nimmt die Nase runter. Ist die Rollbewegung nun eine Spur zu heftig, um vollkommen gelassen zu bleiben? Oder habe ich einen schlechten Tag? Okay, das Flugzeug stabilisiert sich schnell wieder, wenn man den Knüppel nachlässt, als „gutmütig“ kann man das Stallverhalten dennoch nicht bezeichnen. Jetzt aber Ruhe! Standgas, Hauptschalter aus, warten … Propellerbremse hinterm Gashebel kräftig mit dem Daumen drücken …

Wunderbar, es pfeift nur noch leise, der Prop wird wohl in Segelstellung sein, kontrollieren kann man es nicht. Bei 70 bis 75 km/h geht pro Sekunde etwa ein Meter Höhe verloren, beschleunigt man auf 80, erreicht der Song mit 1:22 sein bestes Gleiten. Damit fliegt er ungefähr auf dem Niveau des UL-Klassikers Piccolo, als dessen Nachfolger ihn manche Piloten sehen. Hauptschalter ein, Starterknopf antippen – sofort ist der Polini wieder da. Langsam Gas geben, damit der Propeller beim Entfalten nicht unnötig belastet wird, und ich habe wieder ein Motorflugzeug. Sowohl im Segelflug als auch mit Motorkraft liegt der leichte Einsitzer gut in der Hand. Steuerkräfte und Ruderwirkung lassen keine Wünsche offen, bloß die Trimmung – per Rädchen am Knüppel – könnte effektiver sein. Ich ignoriere sie, denn der Ruderdruck um die Querachse ist so gering, dass man den Knüppel auch längere Zeit leicht gezogen oder gedrückt halten kann.

Leises Luftsportgerät: Pusher sind in der Regel laut – der Song Electro macht eine Ausnahme (Foto: Ruedi Homberger)

Landung mit oder ohne Motor? Erst mal mit. Endanflug, 90 km/h – genial, wie sich der Gleitwinkel mit dem Bremsklappenhebel variieren lässt! Da er in jeder Stellung stehen bleibt, könnte man bei gleichbleibender Bremswirkung mit der linken Hand zum Gashebel wechseln, falls das im Motorbetrieb nötig sein sollte.Doch was war mit dem Motor los? Edy van de Kraats erklärt mir, dass Zweitakter bei wenig Last und hoher Drehzahl ein Problem hätten – so auch beim aerodynamisch relativ hochwertigen Song (im Vergleich zu Trikes), der im Reiseflug längst nicht alle 36 PS des Motors braucht. Von Abmagerung ist die Rede, man müsse ab und zu mit dem Gas spielen, dann nehme der Polini es bei Bedarf auch verzögerungsfrei an. Mir will das nicht in den Kopf: Kann man diesen tausendfach bewährten Rollermotor nicht so einstellen, dass er auch in Luftfahrzeugen perfekt funktioniert?

Ein Pilot möchte weder mit dem Gas spielen, noch kann er unkontrolliert variierende Drehzahlen gebrauchen, schon gar nicht bei der Landung – da muss selbst nach langem Teillastbetrieb sofort Leistung da sein, wenn man zu kurz kommt oder durchstarten muss. Die Elektroversion kennt solche Probleme nicht. Am Rollhalt steigt die Spannung. Ich ertappe mich dabei, wie ich mit laufendem Motor und gezogener Handbremse funken will. Was für ein Quatsch, das kostet bloß Energie! Am Steuerknüppel den Leistungsregler ganz nach unten gedreht, und Ruhe kehrt ein. Es muss nach Hochstapelei klingen, als ich sage: „Sierra Whiskey geht auf die 03 und startet“ – obwohl keinerlei Motorgeräusch zu hören und der Propeller noch nicht mal entfaltet ist. Ich drehe den Leistungsregler langsam nach oben … und der Song rollt los.

Beim Einsteigen hatte ich an der Kopfstütze den Hauptschalter-Schlüssel auf „ON“ gedreht und nachdem ich Platz genommen hatte einen weiteren Schalter im Panel auf „START“. Jetzt besteht die Bedienung des Antriebs aus dem absoluten Minimum, das notwendig ist, wenn man Gedankenübertragung für unrealistisch hält: eine kleine Daumenbewegung mit der steuernden Hand. Man muss sich das Ganze so lässig vorstellen, wie mit dem Finger am Scrollrad einer Computermaus zu drehen – das ist alles! Da der Elektromotor sofort sein volles Drehmoment abgibt, bin ich wieder am ersten Bahnreiter in der Luft. Danach macht sich der Leistungsunterschied zum Verbrenner in der Steigrate bemerkbar. Doch drei Meter pro Sekunde ist für einen Motorsegler dieser Art immer noch gut. Eine Minute lang darf man den 16-kW-Außenläufer zu 100 Prozent belasten, das reicht schon mal für knapp 600 Fuß über Grund.

Genial: Leistungsregler am Steuerknüppel – noch nie war Motorflug so einfach

Anschließend steige ich mit zirka 80 Prozent weiter. Hoch überm Pfänder, dem Bregenzer Hausberg, levele ich aus und gebe noch mal voll Soff. Dabei beschleunigt der Song auf 110 km/h. Jetzt aber Energie sparen! Ich reduziere auf 66 Prozent, was Reiseflugleistung entspricht. Bei 80 km/h genieße ich den Blick auf die Berge und den Bodensee. Ganz still ist es nicht; man hört den Elektroantrieb, und man fühlt ihn. Woher auch immer die Vibrationen kommen – Propeller? Verwirbelungen an Rumpf und Fahrwerk? – je nach Power sind sie stärker oder schwächer, stören aber kaum. Bei 59 Prozent läuft der Antrieb extrem ruhig, mit 58 Prozent und 75 km/h lässt sich die Höhe halten. Der Übergang in den Segelflug besteht für den Piloten aus einer unscheinbaren Daumenbewegung. Ruhe. Nein, nicht ganz, außer dem üblichen Pfeifen sind bei 75 km/h Nebengeräusche zu hören, die von den Verkleidungen der Haupträder stammen.

„Rentnerhilfe“: Fürs Aussteigen gibt’s vorn im Cockpit einen Griff, an dem sich der Pilot hochziehen kann (Foto: Peter Wolter)

Wer sie weglässt, spart fast 500 Euro, ohne Leistungsverlust, und unterm Flügelsieht man die Verkleidungen sowieso kaum. Bei 20 Prozent „Capacity“ sollte ich ans Landen denken, hatte mir Edy gesagt. Der grüne Balken steht noch bei über 50 Prozent. Lieber nicht ausreizen. Diesmal will ich ohne Antrieb landen. Antrieb! Der Übergang ist fließend geworden, „Motor in Betrieb setzen“, „Motor abstellen“, Verfahren, die sonst mit etlichen Handgriffen verbunden sind und bei denen einiges zu beachten ist – das erscheint plötzlich als Quatsch von gestern.

Als ich in Landerichtung 21 etwas zu tief komme und den Gleitwinkel strecken will, drehe ich den Regler einfach ein bisschen hoch. Ob dadurch ein Motor zu laufen beginnt und sich ein Propeller entfaltet, geht dem Piloten am Arbeitsplatz vorbei. Es weht ein Hauch von Zukunft ins Cockpit, wenn man mit der gleichen Hand, die durch Ziehen und Drücken die Geschwindigkeit steuert, fast intuitiv die Steig- oder Sinkrate einstellt. Bei meiner Begeisterung nach dem Aussteigen ist mir klar, dass sie primär dem Elektroflug gilt und erst in zweiter Linie dem Song.

Aber es ist diese Art des Elektroflugs, die der tschechische Einsitzer für relativ wenig Geld möglich macht: autark starten, segeln, streckenfliegen mit Sägezahntechnik, bei Aufwind gänzlich ohne Antrieb, und schließlich heimfliegen mit Strom. Nach meinem Flug, der 39 Minuten dauerte, zeigte der Energievorratsbalken übrigens 49 Prozent. Wie lange der Song mit Strom fliegt, hängt nicht nur vom Energieeinsatz ab, sondern auch vom Gewicht des Piloten: Wer leichter ist, darf mehr Akkus mitnehmen. Betriebsfähig, mit einem Akku, wiegt der Song 119 Kilo. Jeder weitere Akku erhöht das Gewicht um 13 Kilo und die Motorlaufzeit um 45 Minuten. Bei der probegeflogenen D-MFSW mit zwei Akkus und meinen rund 70 Kilo im Sitz wären bis zur MTOM von 235 Kilo noch 33 Kilo Zuladung möglich gewesen, also locker zwei weitere Akkus.

Platz für alle: Piloten bis 2,10 Meter passen ins Cockpit, der Sitz ist verstellbar

Damit hätte sich die Motorlaufzeit auf drei Stunden erhöht. Wermutstropfen: Ein Akku kostet 7000 Euro brutto. Es dauert zwar nur fünf Minuten, zwei in den Flügelwurzeln untergebrachte Akkus vom Cockpit aus zu wechseln, aber wer legt sich schon Stromquellen für 14 000 Euro in den Hangar, nur um gleich wieder eineinhalb Stunden elektrisch fliegen zu können. Dann lieber Pause machen, die Akkus zweieinhalb Stunden ans Ladegrät hängen, und anschließend wieder mit „gefüllten Tanks“ starten. Was tut sich im Umfeld des Song? Beim eSpyder (fliegermagazin 11/2013) ist der Elektroantrieb dem aerodynamisch schlichten Gerät weit voraus und die Leermasse zu hoch für die 120-Kilo-Klasse; die Aerolite 120 (fliegermagazin 4/2015) passt zwar in diese Kategorie, doch Flieger und Antrieb sind so konventionell, dass nur der Preis zieht.

Motorflug 1938 – Elektroflug 2015: Gemeinsam ist den beiden Mustern ihr Geschwindigkeits-bereich – die Piper J-3 diente als Fotoflugzeug (Foto: Ruedi Homberger)

Der Banjo MH (fliegermagazin 8/2004) schlägt den Song sowohl preislich als auch in der Segelflugleistung, aber er ist kein Leichtes Luftsportgerät. Der Gramex-Pusher nun spielt drei Trümpfe aus: Segelflugtauglichkeit, Elektroantrieb und 120-Kilo-Klasse. Allerdings ist der Song Electro mehr als doppelt so teuer wie die Aerolite 120 und gut 10 000 Euro teurer als sein Zweitakt-Bruder – der wiederum nur etwa die Hälfte von einsitzigen Kunststoff-UL-Motorseglern mit Klapptriebwerk kostet, aber auch nur etwas mehr als deren halbe Gleitzahl bietet. Auf jeden Fall sticht der Song so sehr im UL-Markt hervor, dass er schon jetzt viele Fans hat. Elf Exemplare fliegen bereits, acht bis zehn, schätzt der Musterbetreuer, könnten gegenwärtig pro Jahr hergestellt werden. Auch für Kunden in den USA. Da wird eher die Lieferzeit zum Problem.

Fotos: Ruedi Homberger, Peter Wolter, Flying-Expert; fliegermagazin 9/2015

Technische Daten
Gramex Song 120 / Song 120 Electro
  • 11,20 m
  • 9,90 qm
  • 5,63 m
  • 1,95 m
  • 120/119 kg (E-Version mit 1 Akku)
  • 235 kg
  • 25 l
  • Rotexelectric Rotex 16/ 16 kW
  • Polini Thor 250 Dual Spark/ 36,5 PS
  • Verbrenner: Helix, 2-Blatt, 1,30 m, CfK, fest oder klappbar / Elektrisch: Helix, 2-Blatt, 1,40 m, CfK, fest oder klappbar
  • ca. 5/ca. 3 m/sec.
  • ca. 4,5 Std. plus 30 Min. Reserve/1,5 Std. mit zwei Akkus (Standard); weitere Akkus bis MTOM möglich (ein Akku = 45 Min., 13 kg)
  • Verbrenner: 42 840 Euro / Elektro: 53 669 Euro
  • Flying-Expert, Am Flugplatz 1, 88138 Wildberg, Telefon 0041-(0)79-610 41 58, www.flying-expert.com
  • Ladezeit Elektroversion: 2,5 Std. Nach 2 – 3 Ladevorgängen ist ca. 4 – 5 Stunden "balancing" (für Spannungsgleichheit aller Zellen) am Ladegerät notwendig.
Über den Autor
Peter Wolter

Peter Wolter kam vom Drachenfliegen zur motorisierten Luftfahrt und von der Soziologie zum Journalismus. Er steuert ULs sowie E-Klasse-Maschinen und hat sein eigenes UL (eine Tulak) gebaut.

Schlagwörter
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