Allgemeine Luftfahrzeugkunde — FlugzeugeLektion 36 von 55
36/55Pitot-Statik-System und Instrumente

Höhenmesser (Altimeter)

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Der Höhenmesser ist ein sensitiver Aneroid-Barometer: ein leeres Druckdose-Set ändert sein Volumen mit dem statischen Außendruck, das Zeigerwerk übersetzt die Volumenänderung in Höhe.

Sensor — Aneroid-Druckdose oder elektronisch

Der Sensor für die Anzeige eines barometrischen Höhenmessers ist:

  • In mechanischen Instrumenten: eine Aneroid-Druckdose (aneroid capsule) — eine luftdichte, evakuierte Metalldose, die ihr Volumen mit dem statischen Außendruck verändert.
  • In modernen elektronischen Instrumenten (Glass Cockpit, PFD): ein elektronischer Drucksensor (electronic pressure sensor) — Halbleiter-Sensor mit Verformungs-Messung, der das gemessene Drucksignal digital umwandelt.

Beide Sensortypen sind über den Static Port mit der ungestörten Außenluft verbunden.

Vertikale Distanz von Referenz-Level

Der barometrische Höhenmesser zeigt immer die vertikale Distanz vom gewählten Referenzdruck-Level (QNH, QNE, QFE) an — abhängig davon, was in der Subskala eingestellt ist.

Q-Code Einstellungen (Wiederholung, siehe Fach 010 §7.5)

CodeAnzeigeSubskala-Einstellung
QNHHöhe über Meeresspiegel (Altitude AMSL)Aktueller örtlicher Meeresspiegel-Druck
QFEHöhe über dem Flugplatz (Elevation above the airfield) — wenn die Subskala auf den aktuellen Bodendruck des Flugplatzes gesetzt ist, zeigt der Zeiger 0 ft AGL beim AufsetzenAktueller örtlicher Bodendruck am Flugplatz
1013,25 hPa (QNE)Druckhöhe → Flight LevelInternationaler Standarddruck

Höher eingestelltes QNH = höhere Höhenanzeige

Eine höhere QNH-Einstellung in der Subskala bewirkt eine höhere Höhenanzeige am Zeiger:

  • Beispiel: QNH von 1013 hPa auf 1023 hPa erhöht → Subskala steht 10 hPa höher → Anzeige zeigt +280 ft mehr (Faustregel: 1 hPa ≈ 28 ft).
  • Begründung: das Instrument vergleicht den Außendruck mit der Subskala-Einstellung. Bei höherer Subskala wird ein gegebener Außendruck als "weiter unter" der Referenz interpretiert → höhere Höhe.

Höheres QNH in der Subskala = höhere angezeigte Altitude.

QNH-Subskala — wann zurücksetzen?

Eine aktuelle QNH-Einstellung muss regelmäßig vor jedem Flug und während Cross-Country-Flügen aktualisiert werden:

  • Vor jedem Flug: aus der ATIS oder vom Tower/AFIS.
  • Während Cross-Country: alle 50-100 NM, bei Wetterwechsel, oder beim Übergang in eine neue FIR/CTR.

Die Altimeter-Subskala muss vor jedem Flug und auf Cross-Country-Flügen zurückgesetzt werden — andernfalls können Höhenanzeigen um mehrere hundert Fuß abweichen, mit Risiko für Terrain-Konflikte und Höhentrennung.

Echte Höhe (True Altitude) — Definition

True Altitude ist die tatsächliche Höhe über Meeresspiegel (above mean sea level), korrigiert für nicht-standard Temperatur:

  • Die angezeigte (indizierte) Höhe basiert auf der ISA-Standardatmosphäre (15°C MSL, Lapse Rate 1,98°C/1000 ft).
  • Bei kälterer Luft als Standard ist die tatsächliche Höhe niedriger als angezeigt (siehe Temperature Error unten).
  • True Altitude = Indicated Altitude × Korrekturfaktor (aus Tabelle oder CRP-5).

Höhenmesser-Fehler

FehlerUrsacheKonsequenzMaßnahme
InstrumentenfehlerFertigungstoleranzen±20-30 ft typischKalibrierung/Wartung
PositionsfehlerDruckabweichung am Static-Port vom FreistromAFM-tabelliertkorrigieren oder ignorieren
Druck-/TemperaturfehlerStandardatmosphäre ≠ Realatmosphärebei Abweichung von ISA: Höhenmesser zeigt andersSubskala nachstellen
Hysterese-Fehler (Hysteresis)Mechanische Verzögerung der Druckdose nach raschen Höhenwechselnim Reiseflug minimal, bei schnellen Steig-/Sinkflügen spürbargelegentlich gegen QNH abgleichen

Temperaturfehler — Mechanismus

Der Temperaturfehler wird durch die Tendenz der Druckdose verursacht, sich bei niedriger Temperatur zusammenzuziehen (contract) und bei hoher Temperatur auszudehnen (expand):

  • Niedrige Temperatur: Druckdose zieht sich zusammen → das mechanische Werkzeug interpretiert das als "weniger Außendruck" → der Höhenmesser zeigt eine höhere Höhe als die tatsächliche.
  • Hohe Temperatur: Druckdose dehnt sich aus → "mehr Außendruck" → Höhenmesser zeigt niedrigere Höhe als die tatsächliche.

Konsequenz im kalten Wetter: Niedrige Temperaturen können dazu führen, dass die Höhenanzeige zu hoch ist — d.h. das Flugzeug ist tiefer als angezeigt → kritisch für Terrain-Räumung im Winter und Mountain Flying.

→ Eselsbrücke: "FROM HOT TO COLD, DON'T BE BOLD" — von warmer in kalte Luft → Höhenmesser zeigt zu hoch.

Druckfehler — die Eselsbrücken

"HIGH to LOW, LOOK OUT BELOW" — wenn du von hohem Druck in niedrigen Druck fliegst (ohne Höhenmesser nachzustellen), zeigt der Höhenmesser mehr als deine tatsächliche Höhe — du bist tiefer als angezeigt.

Flug Richtung Niederdruck — Höhe sinkt

Während eines Flugs mit konstanter Höhenanzeige in Richtung eines Niederdruckgebiets reduziert sich die tatsächliche Höhe über Meeresspiegel (MSL):

  • Der Pilot hält die Anzeige konstant durch Sinken (folgt der Druckfläche, die mit dem Niederdruck nach unten fällt).
  • Wenn er die Subskala nicht aktualisiert, verliert er unbemerkt echte Höhe.
  • Konsequenz: Risiko von Terrain-Konflikten, besonders in Mountain Flying.

→ Standard­verfahren: bei Übergang in eine neue FIR oder CTR, oder spätestens alle 50-100 NM, QNH aktualisieren.

Altimeter-Check

Der Höhenmesser kann am Boden geprüft werden, indem die Subskala so eingestellt wird, dass die Anzeige der Flugplatz-Elevation entspricht — und dann die Subskala mit dem aktuellen QNH verglichen wird:

  • Wenn die Subskala bei korrekter Elevation-Anzeige innerhalb ±2 hPa vom aktuellen QNH liegt: Altimeter ist genau.
  • Andernfalls: Altimeter hat einen Fehler — Wartung kontaktieren.

Verhalten bei konstanter Altimeter-Anzeige im Sinkflug

Wenn nach Einleitung eines Sinkflugs die Höhenanzeige konstant bleibt (der Altimeter zeigt unverändert die Eintritts-Höhe), ist die wahrscheinlichste Ursache eine blockierte Statik (Static Port). Empfohlene Schritte:

  1. Alternate Static Air einschalten, falls installiert (löst die Static-Blockade).
  2. Falls kein Alternate Static: die Höhe muss geschätzt werden und der Pilot muss sich auf eine möglicherweise zu hohe Geschwindigkeitsanzeige vorbereiten (siehe ASI-Fehler bei Static-Blockade).
  3. Im äußersten Notfall: das Glas des Variometers (VSI) zerschlagen — das öffnet den Static-Pfad zum Cockpit-Innendruck und reaktiviert Höhenmesser, ASI und VSI (mit kleinem Positions­fehler durch Cockpit-Druck).

ICAO Standardatmosphäre — wichtige Werte

ParameterWert
Druck MSL1013,25 hPa (29,92 inHg)
Temperatur MSL+15 °C
Temperatur-Lapse-Rate (bis Tropopause)1,98 °C / 1 000 ft (auf 2 °C aufrunden für PPL)
Tropopause~ 36 090 ft AMSL
Temperatur an Tropopause−56,5 °C
Druck an Tropopause226,32 hPa
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