我们尝试将Pipistrel的Velis Electro作为针对飞行员培训领域的开发人员

2025-05-15 23:17来源:本站

  

  Pipistrel的Velis electric单引擎全电动轻型飞机引人注目。这款细长的双座飞机不显眼地停在坡道上,经常被误认为是动力滑翔机。

  当它滑行时,它的低噪音会让路人停下来盯着看。由于它没有跑道,或允许车辆通过,螺旋桨完全停止,令人惊讶。围观的人嘟囔着:“那是什么?”

  凭借Velis Electro,斯洛文尼亚轻型飞机制造商Pipistrel创造了近乎完美的现代新型教练机。在2020年在欧洲获得机身认证后,该公司即将席卷全球最大的培训市场——美国。

  Pipistrel对其Velis Electro作为培训学校的资产寄予厚望

  我有机会试飞Velis Electro——这是我20多年的飞行生涯中第一次依靠电池而不是Avgas提供动力。我很想知道它与传统的单引擎活塞式飞机相比如何,后者自古以来就是飞行训练的主要内容。

  1955年,第一架塞斯纳172天鹰在德事隆的生产线上下线,到目前为止,该公司已经交付了大约45000架这种坚固的三轮车齿轮机身。

  据说摧毁塞斯纳172的唯一方法就是让它头朝下撞向地面。我很好奇,是否Pipistrel e -811发动机的Velis Electro会原谅学生飞行员经常强加在机身上的(大多数)无意的错误。

  Pipistrel近年来取得了许多成功,2022年3月,德事隆航空以2.18亿欧元(2.38亿美元)的全现金交易收购了Pipistrel,这让该公司得以生存,并打开了一扇通往美国的窗口:飞行训练的圣杯。

  作为收购协议的一部分,Pipistrel保留了其品牌名称以及在斯洛文尼亚和意大利的生产设施,并被整合到德事隆的eAviation部门,该部门是总部位于威奇托的飞机制造商为了继续开发电动飞机而建立的。

  该公司总部位于斯洛文尼亚首都卢布尔雅那西南约60公里(37英里)的Ajdovscina,已经成功生产了30多年的飞机。该公司成立于1989年,从制造悬挂式滑翔机发展到制造小型飞机,主要用于飞行员培训。

  该公司目前的产品组合包括九种型号:五种超轻型/轻型运动飞机(Alpha Trainer、Virus SW、Explorer、Velis Electro、Velis Club);豹属;两个滑翔机(金牛座电子和窦);以及一架执行特殊任务的可选有人驾驶或无人驾驶飞行器,即测量员。

  它的病毒SW 121的继任者,Velis电子不只是任何一种教练员。这是世界上第一架在2020年6月获得欧盟航空安全局(EASA)认证的商用全电动飞机。

  迄今为止,Pipistrel已向20多个国家交付了100多架这种飞机,其中首批13架交付给了美国客户。

  美国客户已经开始接收全电动Velis Electro

  该公司将其电动飞机吹捧为一种成本更低、可持续发展的替代品,可以替代传统的单引擎活塞式飞机,如天鹰。

  随着航空业加紧寻找减少碳足迹的方法,美国联邦航空管理局(FAA)近年来也重新考虑了一些规定,这些规定将使新的推进系统(如电动飞机使用的推进系统)更容易获得认证。

  美国联邦航空局在2023年7月向这一目标迈出了一大步,当时它发布了拟议的特殊适航认证现代化(MOSAIC)规则。MOSAIC扩展了轻型运动飞机(LSA)的定义,包括更重、更快的型号,对Pipistrel来说更重要的是,它将取消LSA必须有传统发动机的要求。

  我自己的飞行员培训之旅遵循的是一条传统路线:我学习了双座塞斯纳152的基础知识,然后转向更宽敞的四座172天鹰。后来,我驾驶风笛和钻石,最近毕业于一个大女孩的单引擎活塞-华丽和强大的西rus SR22。显然,Velis Electro将是一个非常不同的驾驶体验。

  我的飞行教练是Marc Corpataux,他在2015年创立了AlpinAirPlanes,在瑞士代理和分销Pipistrel模型。他一直在驾驶Pipistrel Alpha,自2016年这个概念诞生以来,他就一直在参与将电动飞机带到瑞士的想法。从那时起,飞机已经走过了漫长的道路。

  “Velis Electro现在都长大了,”他说。“它可以原样飞行,你根本不用担心。现在最大的问题是耐力。”

  这个话题我们一会儿会讲到。

  AlpinAirPlanes运营着一支由12架Velis Electros组成的机队,并将其出租给瑞士9个地区的飞行学校。该公司每飞行小时收费99瑞士法郎(合112美元)。而这些飞行学校则以每小时160至190瑞郎的价格将飞机租给学生。

  复合材料机身采用高翼型和t型尾设计

  在高成本的瑞士,这仍然很便宜。一辆已有40年历史的172天鹰(Skyhawk)每小时(湿)租金约为350瑞士法郎。

  他说:“这曾经是一个小众市场,但现在它们得到了相当多的使用。”尽管如此,一些教师还是轻视新技术,并引导他们的学生远离它——他正在努力改变这种态度。

  他说:“这架飞机非常简单、高效,其工程设计让我相信了它的价值。”

  在我们的飞行中,Corpataux带来了HB-SYR,第28号生产线,于2021年5月交付给AlpinAirPlanes,并在Grenchen机场运营。到我们飞行的那天,它已经累计了266小时。

  格伦兴机场位于瑞士西北部汝拉山脚下,是瑞士最繁忙的通用航空机场。根据瑞士联邦民航局(Swiss Federal Office of Civil Aviation)的统计数据,在2022年,它记录了超过5.8万架次的飞机起降。

  它也是汉莎航空集团(Lufthansa Group)培训基地欧洲飞行学院(European Flight Academy)以及其他四所飞行学校的所在地。

  在六月中旬一个阳光明媚的日子里,机场里挤满了机动飞机、滑翔机和跳伞者。在一个非常潮湿的春天里,这一天天气稳定,到处都是学员和持证飞行员。

  从格伦兴起飞的评估飞行使用HB-SYR

  Velis Electro的机身比我记忆中的要小,有一个大机翼和一个t形尾翼。它采用固定螺距,三叶片Pipistrel P-812螺旋桨,全部采用复合材料结构。

  Corpataux带领我完成了飞行前的检查,首先要确保两块电池——一块在机头,一块在机舱后面——充满电。动力由345V直流电力系统提供,该系统围绕液冷高性能电池系统构建,由Pipistrel内部开发和制造。

  电池容量为24.8千瓦时,最大起飞功率为65千瓦,但最大限制为90千瓦。科尔帕托说,这种电池可以在温暖和寒冷的天气下工作,但在20°C(68°F)左右的温度下最舒服。

  外部检查很简单——确保外壳光滑无瑕疵,没有液体泄漏,杆、电缆和铰链状况良好,静态端口和通风口畅通,三轮车式固定起落架没有损坏。

  在我想起来之前,我在整流罩的右侧寻找襟翼检查油量——没有油了。取而代之的是一个充电口门。而且没有油箱的油槽。

  Pipistrel说,飞机是“为机场周围的本地航班而优化的”。

  Velis Electro获得了商业操作认证,如飞行指导,在视觉条件下,仅限于白天。它没有外部灯-这是考虑到重量的决定。

  “这有点遗憾,”Corpataux说。

  飞机的基本空重为428公斤(941磅),最大起飞重量(MTOW)为600公斤,仅剩下172公斤的有效载荷-供两个中等大小的成年人使用。相比之下,天鹰的最大起飞重量超过1000公斤,有效载荷接近400公斤。

  检查完飞机的适航性后,是时候登机了。在标准的天鹰或SR22中,脚首先进入驾驶舱,而进入Velis Electro最好是尾部先进入座位,然后将腿摆动到脚井中,像在跑车中一样定位。

  Velis电气规格 尺寸长6.47米高1.19米翼展10.71米翼面积9.51米2重量基本空重428kg最大起飞重量600kg有用载荷172kg发动机Pipistrel E-811 x 1最大输出(起飞)* 65kW Pipistrel P-812(三叶)螺旋桨直径1.64米性能起飞滚** 241 /241运行上限18,000英尺巡航速度98kt不超过速度108kt负载系数+7至-2g飞行续航时间*** 50min来源:Pipistrel注:*最大90分钟**草/沥青***加储备

  这架飞机非常适合高个子的人乘坐。我身高176厘米(5英尺9英寸),发现我的棒球帽顶部碰到了驾驶舱天花板上的机舱支撑支柱。我觉得那会让人分心,所以把它删掉了。

  但是把它放在哪里呢?舒适的驾驶舱空间非常宝贵,座位后面没有行李舱,而是有一个电池。左侧挡风玻璃下的小隔间刚好大到可以放下手机、笔记本、录音机和我塞在上面的棒球帽:我不得不把飞行包放在机场办公室。我把iPad绑在膝盖上,我们准备出发了。

  我注意到头顶支柱上的告示,上面用大写字母写着:“禁止故意旋转”,明白无误。谢天谢地,他们不在我这次航班的优先名单上。

  驾驶舱的特点是双双腿之间的控制棒与一个标准的六包仪器在飞行员一侧。在控制台的中右,一个名为“电子推进系统仪表”的航电显示器是飞行员了解飞机运行状态的主要信息来源——最重要的是,发动机和电池的健康状况。

  舒适的驾驶舱显示中继信息的剩余水平的电池充电

  Corpataux和Pipistrel能够通过一个应用程序远程监控飞机及其系统,该应用程序可以显示飞机的位置、速度以及起飞和降落时间。这架飞机还有一个传感器,可以记录超过一定阈值的事件,比如硬着陆。

  科尔帕托说:“通过这种方式,我们总是知道我们的飞机在哪里,距离下一次维修检查还有多少小时,以及是否有任何异常情况发生。”

  中控台上有一个动力杆,我慢慢向前推,开始滑行。我注意到舵很硬,Corpataux告诉我这是刹车系统的问题。Velis Electro的前轮通过方向舵踏板操纵,主齿轮的液压制动器由脚趾踏板控制。

  我们设置了半襟翼(称为襟翼+1),这是标准的起飞配置,然后滚到24号跑道上。我把操纵杆完全向前推到指定的65kW,在几百英尺后以50kt(92公里/小时)的速度旋转。巨大的鸥翼透明门(窗)几乎给我一种在开放式驾驶舱超轻型飞机上飞行的感觉。

  我们以57节的最佳爬升角速度爬升过机场。在离地高度300英尺(AGL)时,我收起襟翼,机头微微下垂,以70-75kt的最佳爬升速度和46kW的功率继续爬升。

  然后,我们沿着这一模式回到东部,计划在平均海平面以上5500英尺的地方巡航,这个高度需要挤在汝拉山脉的顶部之间,并且仍然停留在破碎的云层下面。

  起飞和爬升大约消耗30%的电池电量,当我们爬升时,“剩余飞行时间”显示为17分钟,离5500英尺远,这令人不安。

  然而,当我们稳定下来时,电池仪表显示大约63%的电量剩余,计时器显示我们最大可能的飞行时间为29分钟。

  根据飞行员操作手册(POH),在20-36kW的功率设置下,正常的水平飞行巡航应该在78kt左右。我把它保持在22kW左右,并以不错的速度行驶。

  就在那时,我注意到这架飞机非常轻,机动性非常好,而且非常敏捷。急转弯毫不费力,让飞机失速也不成问题——摇杆器和声音警告让我知道我们已经减速到足以失速了。飞机在53kt时表现出干净的失速,在46kt时表现出全襟翼失速。机动速度是100kt,并且永远不会超过108kt——尽管那样会导致飞行时间很短。

  如果飞行员遇到麻烦,Velis Electro的最佳滑翔速度是70kt,滑翔比是15:1——飞机在静止空气中水平飞行的英尺数,每失去一英尺的高度——因为它有长而纤细的滑翔机式机翼。天鹰的滑翔比一般在9:1左右。

  AlpinAirPlanes创始人Corpataux(左)购买了12台Velis电子教练机

  在噪音方面,Pipistrel信守诺言。这架飞机确实很安静。在飞机上,我和科尔帕托摘下了耳机,进行了一次正常的交谈——这在一架化石燃料的天鹰飞机上是不可能的。

  另一个微妙的好处是气味,或者更确切地说没有气味。

  “我讨厌Avgas的味道,”Corpataux说。“没有燃料,所以没有气味。”

  然而,这架飞机最大的挑战是Pipistrel公司大肆宣传的一项功能:电池续航里程,这是一种更便宜、无排放的传统飞行训练替代品。

  广告上说它的电池续航时间为1小时——相当于一节普通飞行课的时间,在这段时间里,一名学生飞行员可以学习信息。

  Pipistrel在其网站上表示,这架飞机“针对机场周围的本地航班进行了优化,即起降架次”。POH指出,在100%充电的情况下,电池可以适应8种交通模式(定义为在1000英尺的AGL下行驶12公里的赛道),并有10分钟的备用时间。

  但在现实中,乐观地说,电池的续航时间不到50分钟。

  Corpataux说,一个很好的经验法则是计算每飞行一分钟2%的电池消耗,同时不忘记剩余电量。这意味着如果你的路线超出交通模式,精确的飞行计划是必须的。

  他说:“对于电动飞机,尤其是在高塔机场,良好的能源管理是必不可少的。”“你的飞行时间有限,你没有传统的30分钟预留要求,而且你必须能够着陆。”

  在我们返回格伦兴的时候,我本来打算进行一次触地飞行,因为我预计我的第一次降落会低于标准。但科帕托拒绝了我的请求。根据POH,“标准的任务规划必须考虑30%的充电状态作为着陆时的最小值”,而我们已经低于这个值了。

  配置为襟翼+2着陆,我硬着陆——正如预期的那样——由于不熟悉的视线图像,我在跑道上方飞得太高。但就像颠簸的天鹰一样,Velis Electro并没有抱怨,科尔帕托后来告诉我,他的应用程序没有记录这次着陆。

  总的来说,我们的飞行持续了37分钟,着陆时还有21%的剩余电量。

  即使是Velis Electro的超级粉丝Corpataux也承认电池应该有更多的续航时间。

  他说:“这45分钟非常适合在小型机场进行着陆训练。”“但如果飞机的续航能力能提高一倍,那就太好了,这样你就可以在任何地方使用它,包括长途越野飞行。”

  目前,他的个人极限约为50海里(92公里)。他补充说:“如果你想飞行超过50海里,你真的必须知道风是怎么吹的,并准确地计划你的飞行。”

  我们把HB-SYR带回机库,那里有一个Pipistrel移动充电装置在等着我们。目前,这是给飞机充电的唯一方法,但Corpataux说,很快就会有一种适配器,可以让它从普通的汽车充电器上插入。

  这一更新可能会让飞行学校更有吸引力地购买这种飞机的样品。Corpataux会给HB-SYR收费高达75%,然后再飞到他的下一个任务:进行一些低空航空测绘。

  “希望我们不会打扰到地面上的任何人,”他打趣道。

  那么我的结论是什么呢?Velis Electro是一款非常有趣,现代,轻快的高翼鸟,大窗户让人群惊叹不已。这是一个完美的快速观光旅游,我可以看到这种飞机的价值在训练环境或执行低空任务,噪音可能是一个问题。

  沃尔夫斯特勒说,最初的里程焦虑会随着驾驶时间的增加而减少

  也就是说,里程焦虑是真实存在的——但也许只是需要一些时间来适应,再多一点信任。

  我已经签署了过渡协议,并有望在几周内获得我的日志支持。

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