Společnost TL Sport Aircraft začleňuje inovativní turbovrtulový motor Turbotech TP-R90 do ultralehkých letadel, což zvyšuje jejich výkonnost a ekologickou udržitelnost.
TL 3000 Sirius (Zdroj: TL Ultralight)
Společnost TL Sport Aircraft, která zastupuje českého výrobce TL-Ultralight, nedávno oznámila integraci turbovrtulového motoru Turbotech TP-R90 do modelů letadel Sirius, Stream a Sparker. Tento krok představuje významný milník v oblasti ultralehkého letectví tím, že kombinuje výhody turbínové technologie s efektivitou srovnatelnou s pístovými motory.
Přelomová technologie v oblasti ultralehké aviatiky
Motor TP-R90 využívá patentovanou technologii regeneračního cyklu, která zahrnuje zpětné využití tepla z výfukových plynů, čímž zvyšuje celkovou účinnost. Díky této inovaci může snížit spotřebu paliva až o třetinu oproti tradičním turbínám — při 50 % cestovního výkonu spotřebuje přibližně 20 litrů paliva Jet-A1 za hodinu.
TP-R90 je flexibilní, pokud jde o použité palivo — umožňuje provoz na širokou škálu paliv, včetně Jet-A1, nafty, UL91, biopaliv a dokonce i kapalného vodíku. Tato variabilita zajišťuje nejen větší nezávislost na konkrétním druhu paliva, ale také přispívá ke snížení uhlíkové stopy.
S maximálním výkonem 141 koní (104 kW) a hmotností pouhých 85 kg včetně příslušenství představuje TP-R90 velmi výkonný a zároveň lehký motor. Doba mezi generálními opravami (TBO) činí 3000 hodin, což je v této kategorii špičkové. Systém FADEC, kterým je motor vybaven, automatizuje jeho řízení a výrazně zjednodušuje ovládání pro pilota.
Provozní výhody v letadlech TL-Ultralight
Motor TP-R90 snižuje vibrace díky menšímu počtu pohyblivých částí oproti pístovým motorům, čímž zvyšuje komfort posádky a prodlužuje životnost samotného letadla. S nízkými emisemi a možností využití udržitelných paliv se TP-R90 řadí mezi pohonné jednotky, které splňují narůstající požadavky na ekologičnost.
Společnost TL Sport Aircraft zdůrazňuje ekologické přínosy jako klíčový motiv své strategie při výběru tohoto motoru. V rámci spolupráce s firmou Safran proběhly první úspěšné testy TP-R90 s kapalným vodíkem, což otevírá nové možnosti pro budoucí využití tohoto paliva v lehkém letectví.
Implementace těchto motorů v letadlech TL-Ultralight nejenže podporuje českou leteckou výrobu, ale také posiluje její postavení na světovém trhu.
Paragraf 903 předpisu UL-2, část 1, platný pro certifikaci UL letadel v ČR výslovně zmiňuje, že podmínky v něm uvedené se vztahují pouze na pístové motory. Nechci tvrdit, že jiný motor než pístový nelze použít. Už v ČR létalo několik elektroletů. Nicméně pokud vím, zatím žádný letoun s jiným než pístovým motorem neobdržel v ČR certifikát pro sériovou výrobu.
Přesně to samé mě napadlo po přečtení článku. V ČR to bude muset být nejspíš Experimental nebo budou muset jít cestou EASA typového certifikátu a pilot bude muset mít SET class rating.
Turbína do ULL(a) nepatří. Už vidím jak si vlastník dělá servis turbíny svépomocí nebo jak do něčeho takového sedá po 25 hodinách výcviku.
Turbovrtulový versus reciproční motor o stejném výkonu
27.07.2025 v 14:27
Filip
Pojďme si ve zkratce říci, jaké výhody přináší turbovrtulový versus reciproční moderní motor. Možná bych upozornil, že spotřeba při 50% výkonu turbovrtulového motoru o výkonu 140 HP může být kolem 20 litrů. Většině moderních dvousedadlových ultralightů se sedadly vedle sebe ale 70 koní, i s krouťákem cca 200 Nm, stačit nebude. Reálná spotřeba se tedy v běžném provozu bude pohybovat spíše kolem 25 litrů a ve výcviku může vystoupat až na 35 litrů. Další problém je malá osová vzdálenost mezi hřídelí vrtule a zemí – to si vynutí použití vícelisté vrtule menšího průměru, což vede k citelné ztrátě účinnosti. A to opravdu výrazné! Zlepšení výkonu tak přichází až při vyšších rychlostech, ale za cenu vyšší spotřeby. Výhodou u turbíny je lepší obtékání letounu z důvodu menších zástavbových rozměrů a menších motorových krytů. Ale i tak – žádný zázrak se nekoná. Tento problém co je lepší a pro jakou aplikaci tedy jestli turbína - či reciproční motor, jsem už dříve vyřešil u recipročního českého motoru CBZB, který jsem upravil na 140 HP. Demonstroval jsem to na hornoplošníku, jenž díky reduktoru 2,42:1 a třílisté za letu stavitelné vrtuli o průměru lehce přes 2 m dosahoval vzletové vzdálenosti pod 25 m (resp. výrazně pod 120 m při dosažení výšky 0–50 ft nad plochou). Kdo chce, může se podívat na videa Superstol Yetti J-03 s motorem 1.2 TSI. Výborných výsledků v oblasti krátkého vzletu lze totiž dosáhnout i s upraveným čtyřválcem Škoda s přímým vstřikem, turbodmychadlem na plnicím tlaku 1,6–2 atm, poháněným běžným BA 95. Osmi ventilový motor má suchou hmotnost okolo 80 kg (bez reduktoru) a využívá individuálně postavenou za letu stavitelnou vrtuli.Pokud jde o demonstrovanou rychlosti, u NG-4 „DREAMTRAINER – FZ“ se stejným motorem není problém dosahovat cestovní rychlosti kolem 220 km/h se stejnou vrtulí a startovat z plochy dlouhé pouhých 80 m. Při použití 100okt. benzínu lze dosáhnout až 240 km/h. A to prosím není žádný „brus“ se sedadly za sebou, ale letadlo s větším rozpětím zesílených křídel a mnou upravenou, neoriginální kabinou. Spotřeba je přitom při takové rychlosti kolem 18–22 litrů. Turbovrtulový motor má oproti mému řešení nižší hmotnost o cca 20–30 kg a také výrazně vyšší udávanou životnost (což je pochopitelné, když za ním stojí tým zkušených inženýrů a subdodavatelů). Cenový rozdíl je ovšem obrovský – stavba 1.2 TSI podle dostupné dokumentace a licence na stavbu vyjde na 60 až 100 tisíc pokud používáte nové díly, zatímco nový turbovrtulový motor stojí 2,3 milionu. Tím pádem se jedná spíše o hračku pro movité nadšence bez širšího využití pro skutečné aviatiky a stavitele.Jaké jsou tedy výhody turbíny? Především nižší vibrace, jednoduchá konstrukce „motoru“ a možnost použití téměř jakéhokoliv paliva. Ale tady je jádro pudla – aby turbína byla opravdu účinnější a měla nižší spotřebu paliva, je potřeba spalovat při výrazně vyšších teplotách a tlacích, ideálně v několika komorách, a ještě pyrolyticky s proplachováním. Každé palivo navíc vyžaduje trochu jinou přípravu vírového proudění, tlaků a prostor. Výsledkem je vyšší složitost konstrukce, rostoucí hmotnost a klesající životnost. (Kdo se zajímá o termodynamiku, může se podívat na mé práce v oblasti vírového pyrolytického vysokoteplotního spalování odpadních olejů.)Možná by stálo za to, kdyby LAA povolila v rámci ČR použití turbínových motorů v kategorii „advanced“ ultralightů do 600 kg. Proč? Protože by několik stavitelů a výzkumníků mohlo postoupit v této problematice dál a osvojit si ji v rámci vývoje. Velké firmy totiž vývoj příliš neposouvají – a to z mnoha důvodů, které už přesahují rámec tohoto příspěvku.
RE: Turbovrtulový versus reciproční motor o stejném výkonu
27.07.2025 v 18:40
Martin
> Protože by několik stavitelů a výzkumníků mohlo postoupit v této problematice dál ...
To je přesně ten důvod proč v ULL nemá turboprop co dělat. Osobně mě děsí představa že si turbínu bude nějaký automechanik / "Ferda mravenec" servisovat nebo snad upravovat svépomocí. Motor který může točit 40000 RPM a s teplotou na vstupu turbíny kolem 1400 K. To všechno udržované bez programu údržby, nekvalifikovaným mechanikem a v rukou ULL pilota po přeškolení za 2:15 a bez znalostí. Pokud by bylo něco takového povoleno tak by nás asi dříve nebo pozdějí začali z nebe odstřelovat špatně udržované a obsluhované zbytky turbín.
Ano, turbína je řádově spolehlivější než písťák, ale nepatří do rukou nekvalifikovaným lidem.
Mimo to, pane Zejdo, není nad to si dělat reklamu na přestavbu motoru který byl v autech problémový (EA111), už se nevyrábí a výkon 104 kW (140 HP) má jen podle vašeho vlastního vyjádření/odhadu bez dat z motorové brzdy, 1.2 TSI takový výkon fabricky nikdy neměla. O trvandlivosti/spolehlivosti takového řešení je zbytečné se bavit, žádné testy v laboratoři neproběhli - minimálně jste žádná taková data nikdy nezveřejnil.
Docela by mě také zajímalo jak jste změřil nárůst výkonu při použití 100 oktanového benzínu u motoru stavěného na RON 95. Předpokládám že to jako vždy je jen snůžka nepodložených tvrzení. Jestli se vy sám považujete za stavitele/výzkumníka tak vězte že základní pravidlo vědy je mít svá vyjádření podložena vědeckými metodami.
RE: RE: Turbovrtulový versus reciproční motor o stejném výkonu
28.07.2025 v 6:43
Milý Martine, snad jen telegraficky a od začátku: Vaše slova projektovaná do podvědomí: "Osobně mne děsí a začaly nás odstřelovat zbytky špatně udržovaných turbín" Vám svazují možnosti jakkoli kooperovat i těžit s projektů jako je vývoj a výroba turbovrtulových motorů u stavitelů motorů a letadel, které mají smysl a jednoduše je lze správné podmínky technicky zabezpečit. Vyvažování rotačních součástí je dávno známé a vyřešené téma. Takže jde spíše o Vaše strachy, které Vás osobně svazují. Opatrujte si klidně své emoční nejistoty. My ostatní je nemáme, nebo ne v takové míře, aby nás mohly negativně ovlivnit ve smyslu ukončení vývoje, zkoušení a projekce přání. Podstupujeme přijatelné riziko jak jako technici při zkouškách motorů ve standech, zkušební piloti, tak později i jako piloti letadel. Neexistuje nic jako zaručená stoprocentní bezpečnost. Takže každý to má s emoční stabilitou jinak- to připouštím. A nemáte strach létat? A je každý certifikovaný motor dostatečně bezpečný? A jste si jistý? Konečně je dobré zvládat skutečné nouzáky a pokud jich budete mít více než 15, třeba jako já, zjistíte, že i s tím se dá žít jen upravíte své jednání a konání pro příště ( vše podstatné jsem popsal v knize Svobodné létání v přírodě aneb příručka českého bush pilota) tam si to můžete vyhledat a nemusíte si v sobě udržovat temnou vibraci strachů. Vše souvisí se vším. Pokud vím, tak turbínky si dělají i mnozí modeláři. Nehledejte složitosti tam, kde nejsou.
Váš omyl ohledně výkonu 1.2 TSI změřeného na motorové brzdě je zjevný. Ostatně graf výkonu a kroutícího momentu, změřený na motorové brzdě jsem několikrát veřejně publikoval ve svých článcích na AEROWEBU i jiných médiích a pro Vás, nevěřícího Tomáše tedy vlastně Martina, je zde : https://letecka-skola-vysocina.cz/vyvoj-a-vyroba-leteckych-motoru-a-za-letu-stavitelnych-vrtuli-velkych-prumeru-zejda/index.htm
Výkon motoru při použití paliva s vyšším oktanovým číslem je daný úpravou map v ECU u motoru 1.2 TSI vytvořený na zakázku a odzkoušený při několika zkušebních letech s měřícím zařízením na palubě. Tedy díky vyššímu oktanovému číslu a například dvojitému vstřiku máme vyšší kroutící moment v nižších otáčkách a vyšší výkon ve vyšších otáčkách, kdy nezasahuje detonační čidlo k omezování výkonu motoru. Pokud tedy chcete skutečně polemizovat o konkrétních hodnotách, nastudujte si danou problematiku podrobněji. Konečně kdyby jste o této problematice věděl více, studoval ji dlouhodoběji, možná by jste si odpustil předposlední větu, která nemá s technickou diskuzí nic společného, ale konečně i pro to jsem Vám nastavil zrcadlo v mém úvodním odstavci tohoto příspěvku.
Mimochodem v mé knize nejde pouze o úpravu tohoto jediného typu motoru 1.2 TSI, ale celé rodiny TSI moderních motorů od objemu 0.8 přes 2.0 až po vyšší řady. tedy výkony od cca 75-400HP. Princip vývoje, motorového lože, reduktoru, zjištění centráže, zajištění chlazení, práce kolem zapojení je stejný nebo velmi podobný. Doufám, že jsem Vám vše dostatečně vysvětlil milý Martine.
RE: RE: Turbovrtulový versus reciproční motor o stejném výkonu
28.07.2025 v 10:38
...To je přesně ten důvod proč v ULL nemá turboprop co dělat. ...
Ja myslim ze omezeni pro LAA na hmotnost (do urcite hmotnosti je mira nebezpeci pro ostatni "mala") a pro max padovou rychlost (v pripade vysazeni je nouzak relativne "bezpecny"), je vyborna definice pro ruzne experimentovani, ktere v minulosti prineslo mnohe ovoce.
Skoda, ze je to omezeno na "jeden" a "pistovy" motor pri dnesnich moznostech. Oteviralo by to prostor pro zajimave experimenty, ktere jinde ve svete mozne jsou (jednoduseji, nez pod UCL/EASA zde)
RE: Turbovrtulový versus reciproční motor o stejném výkonu
28.07.2025 v 10:50
Vaclav
... Většině moderních dvousedadlových ultralightů se sedadly vedle sebe ale 70 koní, i s krouťákem cca 200 Nm, stačit nebude...
Kroutak je pochopitelne irelevannti protoze turbopropy maji prevodovku vzdy.
A 70 koniku - to je 70% vykonu stovkoveho Rotaxu - na tenhle trvaly vykon moderni cista ULka litaji pres dveste. I ta spotreba u stovkoveho pistoveho Rotaxu na 75% vykonu neni o moc mensi. Tohle nahodou nadeji ma. Ten vykon, ten dostup, ten sepot, 3000 hodin TBO, lehoucke a vlastne mechanicky jednoduzsi nez pistak...Nechcete mi to nekdo pujcit :)
RE: RE: Turbovrtulový versus reciproční motor o stejném výkonu
28.07.2025 v 15:00
čáp
Tak teoreticky to jednodušší než písťák je, ve skutečnosti je to mnohem složitější. Neumím si představit, že by si tohle pořídil někdo, kdo má ultralight pro létání pro radost.
Umím si to představit v letadel, která se používají pro cestování v hladinách. Ale na to obecně ul určené nejsou, nebo, že by? Já vím...
Uváděný výkon se mi zdá celkem nízký - vzhledem k hmotnosti motoru. Turbína má přednost v tom, že přináší výrazně vyšší výkon / nižší hmotnost. To zde není nějak vidět. Ale je zajímavé, jak se většina lidí děsí jakékoli elektroniky kolem motoru, ale současně touží po turbíně do svého Stinga, Bristela, VL3...
RE: RE: RE: Turbovrtulový versus reciproční motor o stejném výkonu
28.07.2025 v 15:35
Vaclav
On tedy Rotax 915 iS nebo jak se to jmenuje s termostaty na vode i oleji, turbem, intecoolerem primym vstrikovanim, FADECem, stavakem a janevimcim, neni taky nic trivialniho. Nebo by ULko mohlo mit teoreticky nejaky mensi turbodiesel. Proc tedy zakazovat turbinu.
Pod LAA ne. Minimálně TL-ultalight Stream létá pod ÚCL, myslím že jako experimental, pod registrací OK-TLS. Ten má ale jiný motor PBS TP 100 se 180 kW a také má MTOM 800 kg.
No "osvedcil". To je siroky pojem. Je silny a lehky. Ale ta spotreba :) Tenhle, zda se, to resi nejakou rekuperaci tepla a dostavaji se asi na rozumnou spotrebu.
