Robotica › eVTOL & drone-luchtvaart
Chinese luchttaxi TCab voltooit cruciale overgangsvlucht met hybride rotorontwerp
Het Chinese bedrijf TCab Tech heeft met zijn E20-luchttaxi voor het eerst de overstap gemaakt van stil hangen naar voorwaarts vliegen, de lastigste fase in een eVTOL-vlucht. Het toestel combineert drie verschillende aandrijftechnieken in één ontwerp en moet over een paar jaar passagiers tussen luchthavens en stadscentra gaan vervoeren.
TCab Tech uit Shanghai heeft de zogeheten transitievlucht van zijn volledige E20-demonstrator succesvol afgerond. Bij zo'n vlucht schakelt een eVTOL-toestel van verticaal opstijgen als een helikopter naar voorwaarts vliegen als een vliegtuig. Dat moment geldt als het lastigste onderdeel van de hele vlucht, omdat de bestuurder de aandrijving geleidelijk moet ombouwen terwijl de vleugels langzaam genoeg lift opbouwen om het toestel in de lucht te houden.
Waarom de overstap zo lastig is
Tijdens de transitie moet een toestel meerdere systemen tegelijk aansturen: rotoren die kantelen, motoren die van vermogen wisselen en veranderende luchtstromen rond de romp. Gaat dat niet gelijkmatig, dan kan het toestel instabiel worden. TCab testte deze fase eerder al op een kleinschalig prototype in 2022 en voerde sindsdien zo'n duizend testvluchten uit. Twee maanden geleden vloog de topman van het bedrijf al mee tijdens een bemande test, maar toen bleef het toestel nog in hangstand.
Een ongebruikelijke mix van drie technieken
De E20 combineert drie bestaande aandrijfconcepten in één ontwerp. Sommige luchttaxi's, zoals die van Autoflight, gebruiken vaste propellers voor opstijgen en aparte propellers voor voorwaartse vlucht. Andere, zoals de Joby S4, laten hun rotoren negentig graden kantelen. TCab doet beide: het toestel heeft vier kantelbare propellers en twee vaste, verticaal gerichte propellerstapels. De buitenste kantelpropellers zitten bovendien op een stuk vleugel, wat een derde principe toevoegt. Het resultaat is een multicopter met zes rotoren in totaal.
De E20 biedt plaats aan vier passagiers en een piloot, met vleugeldeuren, een aparte bagageruimte en groot panoramaglas. Het toestel haalt volgens TCab een topsnelheid van 320 kilometer per uur en een bereik van 200 kilometer. Vier afzonderlijke accupakketten en zes motoren moeten zorgen voor voldoende reserve als een onderdeel uitvalt. Een snellaadsysteem op 800 volt moet de batterijen in twintig minuten van 20 naar 85 procent opladen, zodat het toestel snel weer inzetbaar is.
Concurrentie in China
TCab moet nog een officieel typecertificaat behalen voordat het toestel passagiers mag vervoeren. Het bedrijf haalde recent 42,4 miljoen dollar op in een zevende financieringsronde om die certificering en de latere productie te bekostigen. In China is de concurrentie stevig: branchegenoot eHang heeft al een onbemand toestel gecertificeerd en bouwt in tientallen steden landingsplekken, vooralsnog vooral voor toeristische rondvluchten. TCab richt zich met de E20 juist op kortere, zakelijke ritten tussen luchthavens en bedrijvencentra in grote steden.
Achtergrond & begrippen
Wat betekent dit voor de toekomst? Een geslaagde transitievlucht is een belangrijke stap richting elektrisch stadsvervoer door de lucht, omdat juist deze manoeuvre vaak de grootste technische horde is voor luchttaxi's. Slaagt TCab erin dit ontwerp te laten certificeren, dan komt er in China een nieuwe speler bij naast eHang, wat de concurrentie en daarmee mogelijk ook de betaalbaarheid van luchttaxidiensten kan vergroten.
- Transitievlucht
- De fase waarin een eVTOL-toestel overschakelt van verticaal hangen naar voorwaarts vliegen op vleugellift; technisch gezien het meest kritieke moment van de vlucht.
- Redundantie
- Het inbouwen van extra, losstaande systemen (zoals meerdere accupakketten en motoren) zodat het toestel veilig blijft functioneren als één onderdeel uitvalt.
- Kruisvlucht
- De efficiënte, voorwaartse vliegfase nadat een toestel is overgeschakeld van verticale naar horizontale voortstuwing, vergelijkbaar met de vlucht van een gewoon vliegtuig.
Bronnen
Dit artikel is met behulp van AI geschreven op basis van bovenstaande bronnen en is geen letterlijke vertaling. Zo werkt onze redactie.