Ein Fallschirm ist beim Segelfliegen nur im Schulbetrieb und in den für den Schulbetrieb zugelassenen und dafür angemeldeten Flugzeugen gesetzlich vorgeschrieben. Bei allen anderen Flügen besteht kein Fallschirmzwang - allerdings schreiben die Versicherungsbedingungen oft Fallschirme vor, so bei zentralen Wettbewerben.

In Teutschlant muss der Fallschirm dann aber auch ein zugelassenes Luftfahrtgerät sein, mit allem was dazu gehört: Jährlichen Nachprüfungen,  Lebensdauerüberwachung, etc.

Ich habe einen Fallschirm vom Typ "Aviator P-124" des amerikanischen Hersteller "Rigging Innovations", der ist moderner als die gängigen deutschen Geräte: Tragfähig für höheres Gewicht (seufz, brauch ich halt), höhere Grenzgeschwindigkeit, steuerbare Matratze, keine Rundkappe - aber nicht in Teutschlant zugelassen (dafür in der Schweiz).

Mein Schirm ist ein "manueller" Schirm. Das heißt eigentlich, ein Schirm, dessen Öffnungsvorgang manuell während des Fallens ausgelöst werden muss. Alle Schirme von Fallschirmsportlern sind manuell auszulösen.

Der leidige Faden auf der Haube - das Folterinstrument des Fluglehrers schlechthin - kennst du noch aus der Schulung.

Das Ding dient einem vernünftigen Zweck : Er zeigt dir an, ob du deine Rumpflängsachse genau auf die Anströmrichtung der Luft entlang deiner Flugbahn ausgerichtet hast. Wenn der Faden NICHT gerade steht, erzeugt der Rumpf unnötigen Stirn- und Umströmungswiderstand. Wenn er gerade steht, fliegst du optimal.

Das ist aber auch schon alles. Lass dir von niemand einreden, es sei irgendwie gefährlich, den Faden auswandern zu lassen. Beim Slippen geht es gar nicht anders. Die Auswanderung des Fadens muss sich selbstverständlich in engen Grenzen ( ±40° inklusive Slip) bewegen.

Pneumatische Instrumente ? Wer redet denn heute noch von pneumatischen Instrumenten in der Zeit der Hochrüstung mit MickyMausKinos.

Wehe dir : Wenn du die vernachlässigst, diese scheinbar problemlosen, unkomplizierten Instrumente, dann beißen sie dich irgendwann in den A...llerwertesten. Was machst du denn, wenn deine Batterie den Geist aufgibt ? Dann geht es plötzlich und unerwartet mit dem Wurschtkordelantrieb weiter : Zeigerschens gucken.

Und du denkst, pneumatische Instrumente seien einfach und zeigen dir immer an, was du brauchst ? Dann lies mal weiter.

Am pneumatischen Fahrtmesser kommt keiner vorbei, auch nicht in Zeiten der technischen Hochrüstung mit MickyMausKinos. Der FM ist ein MUSS, der ist im Flugzeug - zumindest in unseren modernen glas-gedeckelten Kisten -  kaum durch Gefühl ersetzbar.

Ein Fahrtmesser misst den Staudruck und setzt ihn um in eine Geschwindigkeitsinformation, km/h oder kts.

Wenn der Druck, der anliegt, nicht der Staudruck ist, zeigt der Fahrtmesser alles an außer der exakten Geschwindigkeit. Meist zeigt er zu wenig an, weil irgendwo eine Undichtigkeit im Schlauchsystem steckt. Der Staudruck muss so abgenommen werden, dass er schiebeunempfindlich ist. Die Kanäle müssen frei sein (keine Mückenbrutstätten). Die Schläuche müssen dicht sein (Artikel von Mike Borgelt).

Pneumatische Instrumente ? Wer redet denn heute noch von pneumatischen Instrumenten in der Zeit der Hochrüstung mit MickyMausKinos ?

Wehe dir : Wenn du die vernachlässigst, diese scheinbar problemlosen, unkomplizierten Instrumente, dann beißen sie dich irgendwann in den A...llerwertesten. Was machst du denn, wenn deine Batterie den Geist aufgibt ? Dann geht es plötzlich und unerwartet mit dem Wurschtkordelantrieb weiter : Zeigerschens gucken, Hosenboden fühlen.

Und du denkst, pneumatische Instrumente seien einfach und zeigen dir immer an, was du brauchst ? Dann lies mal weiter.

Seit den 60-igern gibt es elektronische Variometer, damals zuerst akustische Variometer genannt. Sie waren die Basis für einen enormen Fortschritt in der Segelfliegerei, denn durch die akustische Informationsübermittlung blieben dem Piloten die Augen frei für Luftraum- und Wetterwahrnehmung.

Es gab/gibt zwei Messmethoden :

• Die Messung des Luftmassenaustausches mit einem Ausgleichgefäß als Kühlung einer Hitzdraht- oder Thermistor-Brücke (Westerboer et al.). Man kategorisiert diese Geräte auch "massemessend".
• Die Messung der Volumenänderung einer Druckdose durch induktive Abtastung und Differenzierung des Signals (EFA-Familie, Peschges VP4, ILEC, et al.). Diese Geräte werden auch als "volumenmessend" kategorisiert. Eigentlich ist diese Bezeichnung ein wenig "übertreibend". Das Volumen, das hier referenziert wird, ist heute sehr sehr klein, der Inhalt einer elektronischen Drucksonde. Das war früher mal anders. Das EFA 1 war auch schon volumenmessend, aber noch mit einer anfassbar großen Dose.

Massemessende E-Varios haben einen durch Physik und Messtechnologie vorgegeben unvermeidbaren Höhenfehler. Der ist in Helmut Reichmanns Buch erschöpfend beschrieben. Deshalb schenke ich mir das, darauf detailliert einzugehen (Reichmann, Seite 262).

Wenn ein massemessendes Variometer mit Hilfe eines kleinen eingebauten Rechners realisiert ist - wie das heute meistens der Fall ist -, dann kann der Computer den Höhenfehler sehr genau korrigieren.

Moderne volumenmessende Variometer haben keinen messtechnisch-physikalisch bedingten Messfehler.

Auf dem Entwicklungsweg von reinen elektronischen Variometern zu elektronischen Bordrechnersystemen erschienen in den Neunzigern des alten Jahrhunderts Geräte, die auch die Fluggeschwindigkeit gemessen haben und auf dieser Basis auch die Sollfahrt vorgeben konnten (z.B. Peschges, Zander und viele andere).

Zum Beginn des Kapitels

Unbestritten ist für uns Segelflieger das Variometer ein wichtiges Instrument im Cockpit. Leider sind sich aber nur wenige von uns Segelfliegern bewusst, wie "fehlerbehaftet" Variometer eigentlich sind - und auf welchen physikalischen Randbedingungen diese "Fehler" beruhen.

Alle TE-Variometer - und die sind seit den Sechzigern des vergangenen Jahrhunderts das Maß der Dinge - zeigen an, ob das System Flugzeug einen Energiezuwachs erfährt oder einen Energieverlust. Es zeigt eben nicht "reinrassig" an, ob das Flugzeug steigt oder sinkt. Das zeigt es auch an, aber eben auch andere physikalische Ereignisse wie Fahrtzuwachs oder Knüppelthermik (lässt sich im Allgemeinen nicht vollkommen rauskompensieren).

David Ellis war der Besitzer von Cambridge Aero Instruments Inc. . Von dieser Firma kam das lange Jahre beliebteste, vielleicht auch beste Variometer der Welt, das CAI 302. Es war das Geisteskind von David Ellis.

Von ihm stammen zwei Artikel, die ich hier zum Download anbiete. Der erste Artikel beschreibt die physikalische Umgebung und die Messung des Energiehaushalts eines Segelflugzeugs auf eher populärwissenschaftliche Weise, für jeden bequem zu lesen und zu verstehen, der zweite Artikel vertieft dieses Thema mit Formelsalat.

Ich habe die beiden Artikel ins Deutsche übersetzt. Sie stehen ebenfalls hier zum Download bereit. Die Veröffentlichung und die Übersetzung sind mit David Ellis abgesprochen und von ihm genehmigt. Dafür schulde ich ihm Dank.

Diese Artikel sind wirklich lesenswert. Sie werden bei jedem, der sie zum ersten Mal liest, Aha-Erlebnisse erzeugen. Ich will der vollen Lektüre nicht vorgreifen, aber dennoch soviel hier erläutern :

Nehmen wir an, ein Segelflugzeug fliegt ohne Höhenverlust (Vario = 0 ) gleichmäßig ausgetrimmt mit 30 m/s (~108 km/h). Wir nehmen an, es fliegt in einer gleichmäßig steigenden Luftmasse, deren Steigen das polare Fallen des Flugzeug genau ausgleicht.

Nun wird dieses Flugzeug von vorn von einer Horizontalböe von 1 m/s getroffen. Es erfährt dabei einen Energiezuwachs. Das TE-Vario jubelt. Der Fahrtmesser zeigt jetzt (zumindest für eine kurze Zeit) eine Geschwindigkeit von 31 m/s (~111 km/h) an. Es entsteht zusätzlicher aerodynamischer Auftrieb, den wir mit sehr sehr kurzer Zeitverzögerung auch körperlich spüren. Wenn wir das Flugzeug aber gleichmäßig weiterfliegen lassen, wird sich die Fahrt wieder auf 30 m/s einpendeln. Das TE-Vario geht wieder auf 0 zurück. Der Energiezuwachs ist beendet.

Auch wenn wir den Fahrtzuwachs nicht weggezogen haben (das sollte man in erster Näherung nicht tun), wird das Flugzeug den kurzzeitigen kinetischen Energiezuwachs in potentiellen Energiezuwachs umgesetzt haben. Das Flugzeug ist gestiegen.

Wesentlich ist: Wir spüren den kurzzeitigen Energiezuwachs durch die Horizontalböe sofort !!

Nochmal zurück in die Anfangssituation: Wir haben angenommen, das Flugzeug verliert keine Höhe. Die polare Sinkrate von unserem Flugzeug bei 108 km/h sei 1 m/s, dann bedeutet das, dass es von einem Aufwärtsluftstrom von genau 1 m/s gestützt wird.

Jetzt nehmen wir an, dieser Aufwärtsluftsrom springt von 1 auf 2 m/s.

Die stärkere Strömung erzeugt einen Druck von unten gegen das Flugzeug, der zu einer Beschleunigung des Flugzeugs nach oben führt. Das hat nichts mit Aerodynamik zu tun !!! Die Beschleunigung nach oben ist abhängig von der Geschwindigkeitsdifferenz in der Vertikalen zwischen Flugzeug und Luftstrom. Das Flugzeug wird beginnen zu steigen, damit wird zwar die beschriebene Differenz verringert, aber das Flugzeugsteigen wird stetig zunehmen, die Beschleunigung wird kleiner werden, schließlich =0, wenn das Flugzeug genau so schnell steigt wie die Luft.

Wesentlich ist: Das Steigen von 2 m/s bleibt, es entsteht ein dauernder Energiezuwachs !!

Jetzt die Überraschung: Die Beschleunigung, die wir im Flugzeug durch eine Horizontalböe von 1 m/s spüren, ist ca. 15 mal so groß wie die Beschleunigung, die durch einen Sprung von 1 m/s meteorologischem Steigen auf 2 m/s entsteht.

Unser TE-Vario reagiert auf die Horizontalböe sofort, deshalb liegt es so nahe, sofort zu ziehen und/oder einen Kreis einzuleiten. Auf die Vertikalböe reagiert es erst mit Zeitverzögerung und ungeübte Piloten spüren sie garnicht.

Überraschung genug ??

Lest die Artikel.

Englisch  - Artikel 1 (populärwissenschaftlich) - Artikel 2 (technisch)

Deutsch - Artikel 1 (populärwissenschaftlich) - Artikel 2 (technisch)

Eines der Grundprobleme beim Segelfliegen ist die Wahl der Geschwindigkeit beim Gleiten. Darüber findest du ein eigenes Kapitel.

Die optimale Geschwindigkeit wird - außer beim Wellenfliegen und Hangfliegen - durch die MacCready-Theorie vorgegeben. Diese theoretische Vorgabe führt praktisch zur s.g. MacCready-Einstellung oder auch Ringeinstellung, die im Zusammenspiel mit der aktuellen Sinken-Anzeige auf dem Variometer signalisiert, ob wir zu langsam oder zu schnell gegenüber der "Sollfahrt" fliegen.

In der Welle oder am Hang gilt die MacCready-Theorie nur in Ausnahmefällen, dort gelten andere Überlegungungen zur Definition der optimalen Geschwindigkeit. Aber auch diese Theorien enden jeweils in einer MacCready-Einstellung.

Das heißt : Unabhängig wie der Sollfahrtwert gewonnen wird (MacCready-Theorie oder Hangflug oder Welle), die Ringeinstellung als Parameter kann in allen Situationen genutzt werden.

Bevor es elektronische Instrumente gab, die die notwendigen Rechnungen vornehmen konnten, wurden rein pneumatische Lösungen für dieses Problem gesucht.

Die bekannteste Lösung dazu ist der MacCready-Ring, erstmals beschrieben und genutzt von Dr. Paul MacCready kurz nach dem zweiten Weltkrieg. In Europa wurden zwar schon die dem Ring zugrunde liegenden Prinzipien beachtet (Späte 1939), aber der MacCready-Ring brachte den praktischen Durchbruch.

Um bei der Wortwahl für pneumatische Instrumente zu bleiben :

Ein Kompass misst den Magnetdruck ....

Das Magnetfeld der Erde, dem ein Kompass folgt, ist äußerst schwach. Deshalb ist die Messung empfindlich gegen Störungen.

Die Störungen können statisch sein (alle fest eingebauten ferrischen Metalle stören das Magnetfeld), dann lassen sie sich recht einfach kompensieren.

Die Störungen können aber auch dynamisch sein, sich in Abhängigkeit von äußeren Einflüssen ändern. Das ist ganz großer Mist, denn die lassen sich nicht vollständig kompensieren. Wenn das Ein- und Ausschalten von Instrumenten den Kompass beeinflusst, kann man den nur in einer einzigen Betriebskonfiguration des elektronischen Cockpits (alles eingeschaltet) kompensieren.

Ohne Kompensation ist ein Kompass nutzlos. Der Fehler kann, sogar in Abhängigkeit der aktuellen Ausrichtung des Kompasses, zwischen einigen Grad und 180 Grad liegen. Nur wenn der Fehler klein und bekannt (Kompensationstabelle weiter unten) ist, kann man einen Kompass nutzen.

Fürs Verschlauchen des Instrumentenbrettes gelten ein paar wenige Regeln:

Schläuche sind immer so kurz wie möglich, aber so lang wie notwendig.

Silikonschläuche im Cockpit sind besser als die gängigen Instrumentenschläuche, denn sie lassen sich in kleinere Radien legen ohne zu knicken und sie sind durch ihre größere Elastizität besser in der Dichtigkeit an den Tüllen der Instrumente und an den Schlauchverbindern.

Schlauchverbinder sind oft aus GEPRESSTEM Plastik hergestellt. Durch die Pressung entstehen Kanten und Grate. So eng kann sich auch kein Silikonschlauch anlegen, - die Kanten und Grate müssen weg. Das lässt sich mit einem sehr scharfen Messer und viel Geduld bewerkstelligen. Wenn es dir gelingt, Schlauchverbinder zu finden, die keine Grate haben, dann lohnen sich die paar Euro, die diese selten gewordenen Stücke mehr kosten.

Die Verschlauchung muss dicht sein (Artikel von Mike Borgelt).

Und so sieht die Verschlauchung an der DG800 von Horst aus:

Fahrtmesser, Höhenmersser und Transponder werden von Staudruck und statischem Druck von den Abnahmestellen am Rumpfbug versorgt.

Die Varios hängen an der Drei-Wege-Düse am Seitenruder.

Seit Neuestem ist der TE-Druck für das Winter reserviert.

Das Butterfly ist elektronisch kompensiert. Deshalb ist der TE-Eingang der Sensorbox des Butterfly ebenfalls mit dem statischen Druck aus der Drei-Wege-Düse verbunden.

Als Überlandfluganfänger musst du irgendwann beginnen, Endanflüge auszuführen. Das wirst du mit großer Wahrscheinlichkeit am Heimatplatz auf einer Vereinsmaschine tun - und die sind erfahrungsgemäß nicht sehr üppig mit Instrumenten ausgestattet. Und wenn doch, dann solltest du Endanflüge auch ohne diese elektronischen Hilfsmittel beherrschen.

In diesem Artikel zeige ich dir, dass du auch ohne den ganzen elektronischen Firlefanz auskommen kannst. So habe ich es am Anfang meiner Überlandfliegerei auch machen müssen, auch für Direktlandungen nach 80 km Endanflug aus dem Schwarzwald nach Aalen. Damals gab es die vielen kleinen Compüterchens noch gar nicht.

Du brauchst nur zwei Dinge:

• eine Endanflugtabelle oder (und das ist echt schon ein unnötiger Luxus) einen mechanischen Endanflugrechner (Holtkamp- oder Kreis-Rechner)
• eine Karte deines Zielorts mit einer "Spinne".

Die Endanflugtabelle für die LS4 habe ich exemplarisch hier (vorletztes Tabellenblatt) hinterlegt. Die Spinne ist nebenstehend abgebildet. Eine solche Zeichnung brauchst du für jeden Platz, an dem du dauerhaft fliegst. Du musst sie natürlich maßstabsgerecht auf deine Karte auftragen. Wenn du noch am Anfang stehst, brauchst du vielleicht eine 1:200.000 Generalkarte, später nur noch die normale ICAO-Karte.

Die Benutzung dieser Hilfsmittel wird in den Übungen erklärt.

Und bitte, angehender Spitzenpiloteur, glaube mir: Wenn ich nicht gerade auf einem Wettbewerb bin, reichen mir diese Hilfsmittel (habe ich auch für die DG800) allemal, um sicher und hinreichend knapp, dass mir die Düse geht, heimzukommen.

Zusammenstöße in der Luft sind beim Segelfliegen ein ernstes Thema. Seit 2004 haben wir endlich ein preislich erschwingliches System, um dieses Risiko stark zu mindern: FLARM.

Technisch stark verschieden, aber in der Wirkung ähnlich wie TCAS, beruht dieses technische Verfahren auf dem Prinzip, dass alle FLARM-Geräte Informationen über ihre jeweilige Position, Höhe, Geschwindigkeit, Höhenänderung austauschen. Jedes Gerät sendet seine eigenen Daten und empfängt alle Daten von anderen Flugzeugen. Die Geräte senden mit einer sehr geringen Leistung. Das führt dazu, dass sich nur FLARMs aus Flugzeugen in relativer Nähe zueinander empfangen können. Der Empfangsradius liegt bei max. 25 km, typisch bei 4-12 km.

Jedes Gerät siebt aus der Menge von Informationen, die es empfängt (beschränkter Radius), die Information raus, die es als relevant ansieht (Flugzeuge im Umkreis von ca. 5 km). Das heißt, die Information über die Flugzeuge, die dem eigenen Flugzeug "gefährlich" nahe sind oder kommen können. Dabei werden die Flugbahnen der beteiligten Flugzeuge vom FLARM vorausgerechnet.

Von verschiedenen Drittfirmen gibt es Erweiterungen der kleinen FLARM-Kiste.

Das Standard-Flarm-Display (V4) kann nur Informationen für einen einzigen "Gegner" darstellen. Die räumliche Orientierung und Darstellung aller "Gegner" ist nicht machbar. Diesem Mangel setzen das ButterFly-Display und das FlarmView ein Ende.

Darüberhinaus stellt die Fa. Triadis ein kleines Gerät her, das eine Sprach-Ausgabe der FLARM-Warnung erzeugt, so dass die visuelle Informationsaufnahme vom Display entfällt (Akustisches Sprachmeldesystem TR-DVS).

Diese Szene ist zur Zeit (2014) sehr aktiv. Die neuesten Entwicklungen verbinden FLARM- und Transponder-TCAS-Technologie. Da es in Deutschland immer mehr Kleinflughäfen gibt, an denen Jets per IFR anfliegen, wäre es für uns als Segelflieger natürlich eine tolle Sache, wenn wir vor der Annäherung von Jets gewarnt würden.