HFB 320 Flugerprobung bzw. Flight Test in der Selbstfindung

von Knud Bartels über das Flüggewerden des HANSA JET

Im Jahr 1964, die HANSA JET Entwicklung begann eindeutig in die Hardware Phase ernsthaft einzutreten, da stellte sich auch schon die schwierige Frage, wie dieses Flugzeug gegebenenfalls zu testen und nach bestimmten (US) Vorschriften zuzulassen sei. Die gesamte Deutsche Luftfahrtindustrie hatte sich nach Wiedererlangung der Lufthoheit (nach WWII), mit Ausnahme der Segelflugzeughersteller zunächst auf den Lizenzbau von Militärflugzeugen beschränkt. Das war eine sehr gute Methode, sich mit modernen Flugzeugbautechniken vertraut zu machen und wieder ins Geschäft zu kommen. HFB war ebenfalls in diese Methode eingebunden und fertigte Bauanteile der Noratlas sowie des Starfighter F104.

Aber im Gegensatz zu all den anderen noch oder wieder existierenden Konkurrenten - als da sind Heinkel, Messerschmidt, Weserflug etc - hatte HFB sich seit einigen Jahren schon ernsthaft mit der Entwicklung von kommerziellen Transportflugzeugen, d.h. Airlinern, beschäftigt, wie z.B. der HFB 209 und der HFB 314.

Schließlich wurde es dann der HANSA JET, das Projekt, das HFB sich traute finanziell im Alleingang zu schultern.

Keine der deutschen Luftfahrtfirmen hatte eine Flugerprobungsorganisation bzw. Personal, das jemals mit der Erprobung eines zivilen Transportflugzeuges befasst war. Nun, die Organisation des Hauses HFB kannte auch keine Flight Test- bzw. Flugerprobungsabteilung.

Es gab eine sogenannte "Einfliegerei" oder auch "Einflug" genannt, deren Personal (Piloten, Flugingenieure und Funker) mit dem Einflug der Noratlas, Produktion und Wartung, beauftragt war. Die meisten Mitarbeiter des Einflugs waren ehemalige Luftwaffenangehörige und keiner hatte eine Ingenieursausbildung bzw. gar eine Testpilotenausbildung vorzuweisen.

Daher wurde von vornherein ausgeschlossen, den Einflug in die Erprobung bzw. die Musterzulassung des HANSA JET in irgendeiner Weise einzubeziehen. Das änderte sich marginal, als mit Fertigstellung des zweiten Prototyps ein zweiter "Testpilot" benötigt wurde. Während der HFB Flugerprobung wurde für jedes Testflugzeug eine feste Besatzung bestimmt die auch einen vorbestimmten Aufgabenbereich zugeordnet bekam.

Auf diese Art und Weise wurde Horst Klaffke, Pilot aus dem Einflug, zum Testpiloten "ernannt" ebenso wie ich zum Flugversuchsingenieur bestellt wurde, um die S2 / D-CARE zu bemannen. Dieses System, ähnlich auch bei der Flugerprobung der VFW 614 angewandt, wies dem Flugversuchsingenieur umfassende Verantwortung für die Versuchs- Durchführung zu.

D.h. neben der Funktion als zweiter Flugzeugführer steuerte er den Versuchsablauf, dabei auch die Versuchsdurchführung direkt überwachend, er bediente gleichzeitig die Messanlage, führte dabei Protokoll und steuerte die Schwerpunktslage per Verbrauchssteuerung und Wasserballastanlage sowie gegebenenfalls weitere Messgeräte wie z.B. manuell den Trail Cone ein- und auszufahren.

Eine "Online" Überwachung der Tests war schlicht noch unvorstellbar, die Messdaten wurden auf Magnetbändern der integrierten Messanlage im Flugzeug gespeichert und selbst eine permanente Funkverbindung war mangels Kanäle und mangels Funksprechlizenz der Bodencrew nicht verfügbar. Einmal in der Luft, war die Besatzung nicht mehr erreichbar.

Am Boden oblag dem Flugversuchsingenieur nach dem Flug die Führung des Bordbuches, die Einweisung der Bodencrew betreffend Wartungsfragen, die Erstellung des Versuchsprotokolls für das Auswertungsteam, die Vorbereitung des nächsten Testfluges per Testkarte, Betankungsanweisung nach Berechnung des Schwerpunktsverlaufes inklusive Schwerpunktsprotokoll, Ballastwasseranforderung sowie die Messanforderung gemäss Versuchsvorgabe und gegebenenfalls Einberufung und Führung von Nach- bzw. Vorflugbesprechung.

Jeder Flug dauerte zwischen 2 - 2,5 Stunden und bei bestimmten Routineoperationen wie z.B. Sägezahnflügen wurden bis zu drei Flüge am Tage durchgeführt bei einer Arbeitszeit von 07:00 - 19:00 Uhr bzw. von Sonnenaufgang bis Sonnenuntergang und an sechs Tagen in der Woche.

Die Testpiloten trugen derweil schwer an der Verantwortung.

Dennoch war das Arbeitsklima trotz des enormen Stresses unter beiden Besatzungen sehr gut. Ach ja, und der Begriff "Duty Time" hatte sich uns d.h. HFB noch nicht erschlossen! Andererseits war diese Konstellation in der ersten unglücklich verlaufenen Phase (VI / D-CHFB) geradezu prädestiniert, um ein katastrophales Ende zu nehmen.

Die unbekannte aerodynamische Problematik des Deepstall verbunden mit minimaler Unterstützung aus dem Fachbereich vor Ort in Spanien, die Kommunikationsprobleme zwischen Deutschland und Spanien (Kein Telex, Fax, Internet) d.h. nur eine miserable Telefonverbindung, ließ die Besatzung praktisch auf sich allein gestellt agieren.

Zu den oben beschriebenen Aufgaben kam für Hans Bardill als Flugversuchsingenieur noch die Aufgabe als Leiter der Flugerprobung inklusive Teamleiter vor Ort. D.h. eine Belastung die unweigerlich eine Vernachlässigung in der Bewertung der Testdaten mit tragischer Konsequenz zur Folge hatte. In der zweiten Phase wurde die Flugversuchsleitung wenigstens von der administrativen Leitung entlastet.

Aber wer waren diese Leute, die die oben beschriebenen Aufgaben so erfolgreich bewältigten, wo kamen sie her?

Nun, Swede Davis war offensichtlich seitens G.E. für HFB freigestellt worden. Nach seinem Tod verpflichtete HFB "Bob" Ford, ein U.S. Amerikaner, vormals FAA Mitarbeiter mit großer Erfahrung in der Transportflugzeug Erprobung (z.B. C141) als "Chief Test Pilot", der den Erwartungen an ihn auch in vollem Umfang gerecht wurde.

Dann war da Hans Bardill. Er hatte Erfahrungen als Schweizer Air Force Jet Pilot und aus seiner Tätigkeit bei "Flugzeugbau Altenrhein" bei der Entwicklung und Erprobung eines einmotorigen Schweizer Air Force Trainers!

Hans Bardill kam zusammen mit Dr. H.-L. Studer, der maßgeblich an der Entwicklung des ersten Lear Jet beteiligt war. Dr. Studer übernahm in 1964 die Programmleitung und in Personalunion die Leitung der Flugerprobung des HANSA JET.

D.h. das Flight Test Personal war, sehr sehr ungewöhnlich, administrativ und disziplinarisch der Programmleitung unterstellt. Das war keine gute Entscheidung und wurde bei den Ergänzungsprogrammen (CJ 610-5 & -9) später geändert.

Dann kam ich.

Ich war als Absolvent der Fachhochschule Hamburg im Bereich Aerodynamik & Flugmechanik tätig. Ich war darüber hinaus Segelflieger der Leistungsklasse L2 und beschloss, Flugversuchsingenieur zu werden. Ich wurde dazu durch meinen ehemaligen Vorgesetzten und Freund Otto Schmitt angeregt, den HFB als Leitenden Flugversuchsingenieur für den HFB Anteil am TRANSALL C160 Programm nominiert hatte und der zu dieser Zeit auf der französischen Testpilotenschule in Istres auf seine Aufgabe vorbereitet wurde.

Ich habe nie eine Testpilotenschule gesehen - geschweige denn besucht. Das gleiche gilt für meinen guten Freund Wolfgang Issel, ebenfalls Mitarbeiter in der Abteilung Flugmechanik & Aerodynamik, mit dem Unterschied, noch keine "Flugausbildung" aufweisen zu können.

Unsere Bewerbung für diese Aufgabe wurde seitens der HFB Geschäftsleitung wohlwollend berücksichtigt, es gab sonst niemanden, der sich dafür interessiert hätte. Ausweislich meines Flugbuches bleibt festzustellen, dass ich meinen ersten Trainingsflug auf D-CLOU als PPL-Halter bei einer Gesamtflugzeit von ca. 25 Stunden inklusive der Flugzeit "in Command" von ca. 17 Stunden im Oktober 1964 "überleben" durfte. Den PPL hatte die Geschäftsleitung letztlich genehmigt, als ich mit der Begründung vorstellig wurde, dass ich selber doch etwas mehr vom Fliegen verstehen sollte als die reinen Basiskenntnisse eines L2 Segelflugpiloten. Ich habe dann das gesamte Erprobungsprogramm inklusive der Überführungsflüge und sogar der Demonstrationsflüge auf den Hannover und Le Bourget Airshows mit meinem PPL bestritten.

Erst in 1968 ergab sich schließlich die Gelegenheit, den CPL + IFR zu machen. Als zweiter "Testpilot" wurde Horst Klaffke aus dem oben beschriebenen "Einflug" rekrutiert. H. Klaffke hatte langjährige Erfahrung als Luftwaffen Transportpilot auf Noratlas.

Er war eine ausgezeichnete Nominierung. Aus diesem "Personal Pool" wurden zwei feste Besatzungen bestellt, d.h. B. Ford und H. Bardill mit Unterstützung von W. Issel für die S1 (D-CARA) und H. Klaffke und ich für die S2 (D-CARE). Hans Bardill war in Personalunion Leitender Flugversuchsingenieur. Von den beiden Besatzungen hatte B. Ford als Einziger eine adäquate Testpilotenausbildung vorzuweisen. Dafür hatten wir Anderen, mit Ausnahme von H. Klaffke eine Fachingenieursausbildung anzubieten, die in der Testdurchführung nur insofern hilfreich war, als wir uns schnell und erfolgreich in die Thematik einarbeiteten. Nun, die "Thematik" hieß seinerzeit CAR 4B aus der noch während der Flugerprobung des HANSA JET dann die FAR 25 entstand, d.h. die US Musterzulassungsvorschrift für Verkehrsflugzeuge, weltweit als das Maß aller Dinge für die Zulassung eines jeden Flugzeugtyps akzeptiert.

Also, die CAR 4B bzw. die FAR 25 war der spezifizierte Leitfaden der Forderungen, aber wie wurde der Nachweis erbracht, sofern Flugversuche gefordert?

Dafür standen uns die detaillierten Schulungsunterlagen (eigentlich vertraulich eingestuft) der US-Testpilotenschule in Edwards AF Base zur Verfügung, die Swede Davis besucht hatte. Darin wird recht detailliert beschrieben, wie praktisch jeder dieser Tests durchzuführen und welche Reaktion des Flugzeuges zu erwarten sei.

Natürlich war nicht nur die FAR 25 in englischer Sprache verfasst, sondern eben auch die Edwards Unterlagen, d.h. mehrere Bände, die die verschiedenen Bereiche wie Performance, Stability & Control, Flutter etc. berücksichtigten.

Die FAR 25 war - ein Unikum - deutsches Recht in der englischen Urfassung! Wir haben der Not gehorchend jeder für sich die Edwards Unterlagen kopiert, was damals mit den verfügbaren Kopiergeräten an sich schon ein sehr mühseliges Unterfangen war, und wir haben uns dann bemüht, mit Hilfe eines Wörterbuches den Sinn dieser ungemein wichtigen Unterlagen zu verstehen.

Unsere diesbezüglichen Englischkenntnisse waren diesen spezifischen Texten verständlicherweise nur ungenügend gewachsen. D.h. "learning by doing" sodass wir während der Flugerprobung häufig gerade ein Kapitel weiter waren, in den Bemühungen Verständnis zu erlangen, als der aktuelle Versuchsfortschritt.

Jede verfügbare Minute galt dem Studium dieser Unterlagen. Um so unangenehmer auch noch die verständlichen morgendlichen Anfragen der PfL Mitarbeiter wie etwa: "Also sie wollen heute diesen oder jenen Versuch fliegen, wie haben sie sich das vorgestellt?".

Die PfL als zuständiges Organ der deutschen Luftfahrtbehörde für die Prüfung der Nachweisführung war während der Versuche häufig vor Ort, um den Fortschritt der Versuche und Nachweise unmittelbar und damit kosten- und zeitsparend zu unterstützen.

Das ging soweit, dass der zuständige PfL - Pilot, Herr Puhlmann, häufig Versuche persönlich mitflog, um sich unmittelbar einen Eindruck zu verschaffen. Diese Kooperation war außerordentlich hilfreich und hat HFB sehr viel Aufwand und Kosten erspart.

Die Aufgabenverteilung der beiden Besatzungen war wie folgt:

S 1 / D-CARA, früher verfügbar als S2 / D-CARE, wurde mit der Untersuchung der sogenannten "Envelope" betraut und nach weitgehend positiver Einschätzung des Flugzeugcharakters stand die Spezifikation des Stickshaker / Stickpusher Systems an erster Stelle. Letzteres war eine ungemein aufwendiges Unterfangen, weil es weltweit noch keine Erfahrungen in der Entwicklung dieses Systems gab .HFB hat darin echte Pionierarbeit geleistet.

Als weitere wichtige Aufgabe waren die Flatterversuche für die S1 vorbehalten.

Die S2 erhielt die Aufgaben: Airspeed Calibration, Stability & Control und Performance und war damit für den umfangreicheren Anteil am Versuchsprogramm ausersehen.

Die S3, die später dazu stieß blieb weitgehend in Hamburg stationiert und wurde ausschließlich für die Systemnachweise und Demonstrationsflüge eingesetzt.

Der HANSA JET war, mit Ausnahme der Stallcharakteristik, ein ausgesprochen "gutmütiges" Flugzeug, das in praktisch jeder Hinsicht das Anforderungsprofil ohne größere Verbesserungen oder Änderungen erfüllte. Die kritische Stallcharakteristik hatte andererseits den Vorteil, dass die definierte Stickpusher-Stallspeed gegenüber der echten (theoretischen) Stallspeed noch durch eine Sicherheitsmarge getrennt war, d.h. das Flugzeug flog auch dann noch durchaus sicher und kontrollierbar zum Klang des unermüdlich warnenden Stickshakers. Damit waren so unfreundliche Versuche wie VMCA, VMU oder V2 und eben auch Airspeed Calibration im Langsamflug-Bereich (bis hinunter zu 1,1VS in allen Konfigurationen) per Tower Fly By noch erfolgreich und "gefahrlos" möglich.

In der Ursprungsversion d.h. mit CJ 610-1 Triebwerk war die Startleistung des HANSA JET ziemlich dürftig. Das Flugzeug brachte schließlich statt des definierten Max TOW von 7,5to ein gebautes MAX TOW von 8,8to auf die Waage. Darüber hinaus fanden die Versuche in 2.000 ft Platzhöhe (Torrejon) und bei Temperaturen die häufig bei ISA + lagen, statt.

Damit wurde jedoch das geforderte Platzhöhenband bis zu 8.000 ft erfolgreich abgedeckt. D.h. wir erfüllten bei MTOW anfangs gerade noch die Forderung nach positivem Steigen im V2 Bereich. Dies war nach dem Abheben immer problematisch, weil während des Fahrwerk-Einfahrvorgangs die Räder um 90 Grad gedreht wurden, was den Widerstand kurzzeitig spürbar erhöhte - ein Effekt, der das positive Steigen schon erkennbar beeinträchtigte. Soweit ich mich erinnere, war unsere "Field Length" anfangs nicht "balanced" aber damit konnte man leben und das wurde mit Einführung der -5 bzw. ~ -9 Versionen des CJ 610 Triebwerkes recht viel besser.

In diesem Zusammenhang erinnere ich mich noch gerne der Momente, wenn wir nach dem Abheben bei "positivem" Steigen am Horizont verschwanden und der Tower besorgt nachfragte: "D-CARE are you still airborne?"

Wir waren!

Da praktisch die gesamte Performance in der Konfiguration mit "kritischem" Triebwerk ausgefallen (Single engine) nachzuweisen ist, haben wir ganz konsequent bei jedem Versuch das Triebwerk im entscheidenden Moment abgestellt. Die Zeit war noch nicht so weit, den verbleibenden Restschub eines im Leerlauf aktiven Triebwerks, rechnerisch zu eliminieren.

Am 7. April 1967 erhielt HFB offiziell die Musterzulassung des HANSA JET anlässlich einer Feierstunde in Hamburg von der FAA überreicht.

Das geschah 14 Monate nach dem Erstflug der D-CARA und 12 Monate nach dem der D-CARE.

Unter Berücksichtigung dessen, dass die Musterzulassung eines modernen Airliners der Klasse AIRBUS oder Boeing bei Einsatz von mehr Flugzeugen und viel mehr Besatzungen sowie modernster elektronischer Online Datengewinnung und Verarbeitung stattfindet, ist die Leistung des HANSA JET Flight Test Teams nur als phänomenal einzuschätzen.

Das modernste uns zur Verfügung stehende Rechengerät war der gute alte Rechenschieber. Sämtliche Schriftstücke und Nachweisberichte wurden noch auf mechanischen Schreibmaschinen produziert. Die Datenauswertung musste die Magnetbandschriebe manuell auswerten - immer mit Bezug zu den "Pilotmarken", die der Flugversuchsingenieur während der Versuche dem Magnetband zuordnete und als Versuchsprotokoll erstellte. Es gab keine Simulatoren und es gab kein theoretisches Training für die Besatzung.

Diese mussten sich anhand der Konstruktionszeichnungen nach eigenem Gusto mit dem Flugzeug vertraut machen. Wir kannten dann auch die Systeme des Flugzeugs genau so gut wie die Entwicklungsingenieure, was der Systementwicklung sehr hilfreich war.

Letztlich war das Flugzeug ein exzellentes Produkt, was seinerzeit nicht ins Bewusstsein der Beteiligten, vor allem aber der potentiellen Kunden eindrang. Mit Ausnahme der erwähnten Deepstallcharakteristik und der elektrostatischen Aufladung der Frontscheiben - Probleme die beide perfekt gelöst wurden - hat der HANSA JET keinerlei Probleme offenbart.

Das ermöglichte es, die Flugerprobung der Kernthemen im Zeitraum von 5,5 Monaten mit nur zwei Flugzeugen und zwei Besatzungen zu absolvieren. Nun, die Performance war in der ersten Version verbesserungsbedürftig aber der HANSA JET war und ist unter den gegebenen Umständen wirklich ein großer Erfolg.

Ich bin stolz darauf, ich durfte meinen nicht unerheblichen Beitrag dazu leisten. Ich habe damals DM 1800 / Monat verdient und die unzähligen Überstunden wurden nicht extra honoriert. Ich glaube im Nachgang, dass wir es wohl als eine Ehre betrachtet haben, diese Aufgabe bewältigen zu dürfen und zu können.

Ja, und auch das soll dabei nicht unerwähnt bleiben: Flight Test ist für die fliegenden Beteiligten aus gutem Grund finanziell durchaus eine erbauliche Tätigkeit.

Es kommen Leute dabei um und darum werden generell Flugprämien gezahlt, so auch bei HFB. Vor dem Absturz der V1 belief sich diese Prämie auf unerhörte DM 40,- für den Piloten und auf DM 25,- für den Flugversuchsingenieur / First Officer. Eine Differenzierung die nicht unstrittig war. Nach dem Unglück wurde das Verständnis der inhärenten Gefahren etwas dringlicher und dementsprechend wurden die Prämien auf DM 250,- bzw. DM 200,- aufgewertet. Faktoren von l bis 5 trugen dem unterschiedliche Gefahrenpotential (Flutter & Stalltests etc - 5) Rechnung. Unter französischen Bedingungen (Transall C160) bei weitem noch keine angemessene Honorierung. Dafür durften wir während unserer monatelangen Abstellung nach Spanien (mit Familie) ein Tagegeld (Aufwandsentschädigung) von DM 40,- beanspruchen, aus dem sämtliche Kosten, inklusive Unterbringung in gemieteten Apartments zu finanzieren waren.

Dazu gehörte auch der tägliche Transport zum Arbeitsplatz mit eigenem PKW, der ebenfalls auf eigene Kosten nach Spanien zu bringen war. Unter dem Strich war Kostendeckung bei sparsamer Lebensführung knapp erreichbar, was uns wohl nach meiner Erinnerung auch gelang. Im Nachgang glaube ich, dass wir es wohl als großen Verdienst angesehen haben mit dieser Aufgabe betraut zu werden und sie eindeutig erfolgreich lösen zu können.

Abschließend sei noch erwähnt, dass das LBA in Würdigung unserer Leistung um die Musterzulassung des ersten kommerziellen Jets nach FAR 25 den beteiligten Piloten und Flugversuchsingenieuren den Testpiloten-Status verlieh, ATPL Inhaber zum TPl und die Flugversuchsingenieure/ First Officer zum TP2.

Das hat es in der Geschichte der deutschen Luftfahrt vorher und nachher nicht wieder gegeben.

Knud Bartels im Herbst 2007

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Knud Bartels  *  09 / 2007