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Bölkow Bo 105 S (stretched Version)

gestreckte Version der Messerschmitt-Bölkow-Blohm

Die BO105 war weltweit der erste Hubschrauber, der mit einem starren Rotorkopf ohne Schlag- und Schwenkgelenk auskam, bestehend aus Titan mit innenliegenden Elastomer-Elementen. Die Rotorblätter waren glasfaserverstärkt und wiesen somit einerseits ein geringeres Gewicht und anderseits gute aerodynamische Eigenschaften auf. Ebenfalls neu war, einen relativ leichten Helikopter mit zwei Triebwerken und redundanten Systemen zu bauen, der gleichzeitig wartungsfreundlich und somit günstig im Unterhalt war. Das Einsatzgebiet der BO105 war und ist noch immer weit gefächert und reicht von Polizei, Militär, Bergrettung oder Katastrophenschutz.

 

Die BO105 S (S = stretched Version) erhielt einige Modifikationen, wie z. B. andere Hauptrotorblätter und dadurch geringere Vibrationen, eine um ca. 150 kg höhere Tragfähigkeit und daraus resultierend eine um ca. 130 kg höhere Nutzlast. Das maximale Abfluggewicht mit externen Lasten von insgesamt 2.500 kg erhöhte sich um 100 kg in der Langversion. Auch die Steigrate verbesserte sich um ca. 1,6 m/s, die Reisegeschwindigkeit um ca. 15 km/h.

Die BO105 S ist, wie die kürzere Variante, mit 2 Triebwerken der Marke Rolls-Royce/Allison ausgerüstet. Mit insgesamt 810 PS bringen die Turbinen den Hubschrauber auf eine Reisegeschwindigkeit von 220 km/h und eine Höhe von 5.120 Meter (16.800 ft). Mit ihren 8,81 Metern Länge überragt die BO105 S voll die kunstflugtauglichen Schwestermodelle um genau 24,4 cm). So wurden zwei Versionen dieses Mehrzweckhubschraubers werksseitig angeboten, wobei die gewonnene Länge gänzlich den hinteren Passagieren zugute kommt.

 

Die BO105 S der Flying Bulls wird als Media-Helikopter von „Servus TV“ eingesetzt. Wo immer ein Event ist, wo Flugaufnahmen benötigt werden, ist die D-HUDM im Einsatz. In ihrer verlängerten Kabine nimmt sie das hochmoderne Equipment für Film- und Fernsehaufnahmen auf. Fast der komplette hintere Bereich dient der Technik. Mit einer „Cineflex-Kamera“ an einem Kameraboom, ein „Stativ“, welches an die Kufen befestigt wird, entstehen die begehrten Luftaufnahmen, vollendet durch die fliegerische Präzision der Flying Bulls Piloten.

 

Etwa 500 der über 1400 gebauten Modelle der BO105 sind in der Version CBS aus den Werkshallen von Manching und Donauwörth gerollt – eine Langversion, ganz im Sinne der Kunden, die halt, typisch bayrisch, gerne “a bisserl mehr” haben wollten.

Technische Daten: (BO-105 M)

HerstellerMBB
Besatzung5 Personen
Triebwerk2 x Allison 250-C20B
     HerstellerRolls Royce / MTU
     ArtWellenturbinen
Leistung2 x 400 WPS
Drehzahl424 U/min.
Blattspitzengeschwindigkeit218 m/sec.
Rotorblätter4, manuell faltbar
Heckrotorblätter2
Leistung.
Geschwindigkeit max.270 km/h
Reisegeschwindigkeit220 km/h
Marschgeschwindigkeit200 km/h
Reichweite320 km
Überführung, leerca. 580 km
Flugdauer3,5 Std. max.
Steigleistung8 m/sec.
Dienstgipfelhöheca. 5.000 m
Schwebehöhe1.585 m
Maße.
Gesamtlänge incl. Rotor11,86 m
Rumpflänge8,56 m
Höhe3,02 m
Durchm. Hauptrotor9,84 m
Kreisfläche Hauptrotor76,05 m²
Durchm. Heckrotor1,90 m
Massen.
Leergewicht1.670 kg
Startgewicht m. Außenlast2.400 kg
Nutzlast691 kg
Treibstoff290 kg

HISTORISCHES:

 

1945 wurde den Deutsche durch die Alliierten auch dieser neuen Sparte von Drehflüglern eine Zwangspause auferlegt. Zehn Jahre nach Ende des 2. Weltkrieges wandte sich die Bölkow-Entwicklungen KG” unter anderem auch dem Hubschrauber zu. In der Zwischenzeit war die Drehflügeltechnik in andern Ländern vorangeschritten und für das damals kleine Team um Dr. Ludwig BÖLKOW war es nicht leicht, den Anschluß und vor allem eine Marktlücke zu finden. Die Entwicklung von Glasfaser-Kunststoff-Blättern für die Typen Bo 102 und Bo103 wurde zuerst realisiert.  1961 folgte das Projekt Bo104 für einen zweisitzigen, von zwei 88 kW Wankelmotoren angetriebenen Kleinhubschrauber.

 

Das größere Auslegungskonzept Bo105 konnte sich positiv von seinen Konkurrenten abheben:  Zweimotorigkeit,
1. gelenkloser Rotor mit Glasfaser-Blättern, hochliegender Heckrotor; Eignung für Rettungseinsätze, Wartungsfreundlichkeit und hohe Lebensdauer der Komponenten. Ansonsten konventionelle Leichtmetall-Halbschalenbauweise.

 

Die Prototypen hießen noch V-1 bis V-3, wobei letztere am 20. Dez. 1967 startete. Mehrere Motoren wurden ausprobiert. 1970 erhielt MBB für die Bo105A die deutsche Musterzulassung. Nach 4-jähriger Erprobungsphase durch die Bundeswehr entstand 1975 die Bo1O5P als Panzerabwehrhubschrauber erster Generation (PAH-1). Die in Zusammenarbeit mit Boeing-Vertol entwickelte Modifikation wurde anschließend von MBB für die Versionen Bo 105 CS CBS /LS übernommen. In den folgenden Jahren wurden die Maschinen im Hinblick auf neuere Waffentechniken immer wieder modifiziert. Als Folge des Zusammenbruchs des Warschauer Paktes wurde dann aber auf den BSH-1 und ein geplantes Kampfwertsteigerungsprogramm für den PAH-1 verzichtet. Der Bedarf hatte sich geändert.

 

1992 wurde der Bo 105 mit dem Zusammenschluß der Drehflüglerbereiche von DASA (ehem. MBB) und Aerospatiale, Teil der großen Hubschrauber Typenreihe von EUROCOPTER. Er wird heute noch produziert.

 

Allison 250: Zweiwellentriebwerk der Bölkow BO-105

Allison 250: Zweiwellentriebwerk

 

Bei der Allison 250 – militärische Bezeichnung Allison T63 – handelt sich um ein Zweiwellentriebwerk, das ab 1958 aufgrund einer militärischen Anforderung von Allison für den Einsatz in Hubschraubern entwickelt und ab 1961 gebaut wurde. Nach der Übernahme von Allison im Jahre 1995 durch Rolls-Royce wird das Triebwerk heute als Rolls-Royce M250 bezeichnet. Der Verdichter bestand aus einer Kombination von axialen und radialen Verdichterstufen. Bis 2018 wurden vom wirtschaftlich sehr erfolgreichen Triebwerk über 31.000 Einheiten ausgeliefert. Von 1979 bis 1983 wurde das Triebwerk in der Variante 250-C20B auch in Deutschland bei MTU für die militärische Variante der hier abgebildeten Bölkow Bo 105 gefertigt.

 

Das Triebwerk ist modular aufgebaut und besteht aus den 4 Hauptbaugruppen: Verdichter, Brennkammer, Getriebe, Turbine. Für diese 4 Module sind jeweils eigene Lebensdauergrenzwerte definiert. Das heißt, wenn ein Modul schadhaft ist, braucht nicht das gesamte Triebwerk zur Instandsetzung eingeschickt zu werden.

 

Technische Daten des Triebwerks Allison 250 C20B (MTU)

 

  • Triebwerksleistung:   298 kW

  • Gewicht:   70 kg

  • Länge:   1036 mm

  • Dürchmesser:   485 mm

  • Krafstoffverbrauch:   ca. 85 kg/h

  • Drehzahlen:

    • Gaserzeugerturbine:   50.970 U/min.

    • Arbeitsturbine:   33.290 U/min.

    • Abtrieb:   6.016 U/min.

HauptgetriebeDas Hauptgetriebe (FS 110) der BO 105:
(FS = Flugsondergetriebe, 110 = 2 x 55 kpm Eingangsleistung)

 

Funktion:

  • Leistungsübertragung von Triebwerk auf Hauptrotor / Heckrotor und Nebenaggregate

  • Reduzierung der Drehzahl für die einzelnen Antriebe

  • Aufnahme und Weiterleitung der Rotorkräfte /-momente

 

Technische Daten:

  • Eingangsleistung: 2 x 313 KW

  • Eingangsdrehzahl: 6.016 U/min

  • Drehzahl Rotormast: 425 U/min

  • Gewicht: 154,3 kg

  • Schmierölmenge: 13,25 Liter

  • Öldruck: 4 bar

  • Öltemperatur: 60°C

  • Abmessungen: Durchmesser 775 mm x 1.310 mm

  • Übersetzung zum Hauptrotor: 14,155 : 1

  • Übersetzung zum Heckrotor: 2,449 : 1

 

Aufbau / Funktionsweise:

1. Getriebeoberteil

  • Planetenträger mit 5 Planetenrädern

  • Rotormast

  • Getriebeflansch

  • Stützrohr

  • Taumelscheibe

2. Getriebemittelteil

  • Heckrotorabtrieb:    2.456 U/min

  • Aggregatabtrieb:    4.216 U/min

  • Lüftergetriebe (Übersetzung von 4.216 U/min auf 8.432 U/min)

3. Getriebeunterteil

  • 2 Kegelradwellen mit Freiläufern:    6.016 U/min

  • 2 Zwischenwellen mit Kegelrädern + Ritzel:    3.953 U/min

  • Sammelwelle mit Sammelrad + Sonnenrad:   1.661 U/min

Der Hauptrotorkopf der Bo 105:

 

Funktion:

 

  • nimmt die vier Hauptrotorblätter auf

  • überträgt die Drehbewegungen des Rotormastes auf die Blätter

  • nimmt die an den Rotorblättern entstehenden Kräfte auf und leitet sie weiter

  • ermöglicht eine Verstellung des Einstellwinkels der Blätter

 

Technische Daten:

 

  • Drehzahl: 425/min

  • Gewicht: 84 kg

  • Durchmesser: 935 mm

  • Höhe: 300 mm

  • Schmierölfüllung: 1,8 Liter

 

Aufbau / Funktionsweise:

 

  • Der Rotorstern ist vierarmig und aus Titan gefertigt. Er ist innen hohl und wird mit 12 Titanstiftschrauben auf dem Flansch des Rotormastes befestigt.

  • Die Innenhülse ist das drehende Element zwischen Stern und Blatt und ermöglicht die Einstellung des Blattwinkels.

  • Die Außennüsse leiten die Fliehkraft an die Bendixknochen weiter.

  • Die Bendixknochen übertragen die Fliehkräfte von der Außennuss auf die Vierfachnuss.

  • Die Heißöse ist auf den Zentralbolzen aufgeschraubt. Mit ihrer Hilfe kann der Rotorkopf angehoben werden.

  • Der Zentralbolzen hat die Aufgabe, den gesamten Mittelteil zu zentrieren.

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