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モーターグライダーは、エンジン動力の有無にかかわらず飛行できる固定翼航空機です。FAIグライディング委員会のスポーツコードの定義は次のとおりです。推進手段（MoP）を備えた固定翼航空機で、推進手段からの推力なしで持続的な滑空飛行が可能です。 [ 1 ]
1935年、ジョン・カーデン卿は、格納可能な補助モーターを提案した。[ 2 ]これは、同年8月8日に初飛行したカーデン・ベインズ補助機 に組み込まれた。ブディグ・グライダーの後のバージョンは動力付きだった。
ほとんどのモーターグライダーにはプロペラが装備されており、固定式、フェザリング式（例：AMS-Flight Carat）、または格納式があります。しかし、現在ではジェットエンジンを搭載したモーターグライダーも一部のメーカーから販売されており、その中には自力離陸機としてではなく、滑空飛行を維持するための「補助エンジン」としてのみ使用されるものもあります。
サステナーモーターグライダーは、動力のないグライダーのように離陸する必要がありますが、エンジンを展開して始動すると、ゆっくりと上昇して飛行時間を延長できます。通常、オルタネーターやスターターモーターは搭載されていないため、エンジンは飛行中にプロペラを「風車のように」回転させて始動します。プロペラは、剛性の2枚羽根設計の場合もあれば、エンジンが格納されたときにハブで折り畳まれる2枚以上の羽根を持つ場合もあります。プロペラハブは通常、クランクシャフトに直接取り付けられますが、ベルト減速駆動を備えたサステナーの例が少なくとも1つあり、DG-1000Tです。[ 3 ]
小型の持続エンジンは通常スロットルを備えておらず、代わりに各シリンダーの減圧弁を開くためのケーブルがあり、エンジンが始動時に自由に回転できるようにします。持続エンジンは一般的に18～30馬力（14～ 22kW）の2ストローク2気筒空冷エンジンです。自発発進式動力装置よりも軽量で操作が簡単です。[ 4 ]
自力離陸式格納プロペラモーターグライダーは、補助なしで離陸するのに十分な推力と初期上昇率を備えているか、または従来のグライダーと同様に離陸することができます。エンジンには、地上でエンジンを始動できるようにスターターモーターと大型バッテリー、およびバッテリーを充電するためのオルタネーターも備わっています。2枚羽根のプロペラは通常、ベルト減速機を介してエンジンに接続されています。旧型設計では、プロペラを機体に格納する前に、パイロットが鏡を使ってプロペラの向きを確認する必要がありましたが、現在の生産型グライダーでは、プロペラの向きは完全に自動で行われます。
もう一つの解決策は、単翼プロペラを採用することであり、これはエンジンを格納するための胴体開口部を小さくできるという利点がある。
内燃機関は、プロペラマストではなく胴体内部に搭載することで、様々な利点が得られます。これにより、運転時の騒音を低減するために大型のマフラーに接続することが可能になり、これは主にヨーロッパでの運航において重要な利点となります。また、エンジン格納時にベルトの張力を緩和することで、ベルトとベアリングの寿命を延ばすこともできます。この配置の欠点は、胴体内部の低い位置にエンジンが固定されているため、飛行前の点検や整備が難しく、高張力のかかる動力伝達ベルトを曲げたりねじったりしてはならないことです。
自発発進エンジンには、地上運用に合わせてエンジン出力を調整できるスロットルが装備されています。自発発進エンジンの出力は通常50～60 馬力（38～ 45kW）です。エンジンの出力が高いため、プロペラマストに取り付けられた独立したラジエーターによる液冷が必要です。一般的に使用されるエンジンは、2ストロークピストンエンジンまたはヴァンケルロータリーエンジンです。[ 5 ]
固定式またはフルフェザリング式のプロペラを備えたモーターは、一般的にツーリングモーターグライダー（TMG）に分類されます。TMGは、飛行機のように離陸して巡航することも、グライダーのように動力を切って滑空することもできます。
TMGは小型飛行機と同様に、機首にエンジンを搭載している。翼幅が広いため、滑空性能は中程度で、動力のないグライダーほどではない。しかし、TMGは従来の軽飛行機よりも効率的である。
ほとんどのTMGは80～ 100馬力（75kW ）のエンジンを搭載し、通常、動力航行時は85～100ノット（190km /h）で巡航します。燃料タンクの容量は50～100リットル（13～26ガロン）で、動力航続距離は最大450海里（約830キロメートル）です。フェニックス・エア・フェニックスのような最新のTMGは、より高速で、より長い動力航続距離を実現しています。
TMGの中には、標準的な小型飛行機用T型格納庫に収まるように折りたたみ式の翼を備えているものもある。自力離陸が可能な機体は、従来のグライダーのようにウインチや牽引機による離陸を必要としないため、牽引フックは不要である。
EuropaやPhoenixのような一部のTMGは、交換可能な翼や翼端が付属しており、TMGとしてだけでなく、標準的なツーリング機としても飛行できる。[ 6 ]
TMGの着陸装置は通常、2つの固定式主輪を備えており、翼上歩行者なしで地上走行が可能です。一部のTMGは主輪が1つだけで、翼上に補助トロリーホイールを備えて地上走行を行うものもありますが、最近では三輪式や従来型（2つの固定式主輪、つまり「尾輪式」）の着陸装置を備えたものが製造されるケースが増えています。
停止したプロペラと着陸装置による追加の抗力によって滑空性能が低下するため、TMGは競技ではほとんど使用されない。
格納式プロペラは通常、コックピットと翼の支柱構造の後方、胴体から上方前方へ回転して突き出すマストに取り付けられています。胴体には、着陸装置のドアと同様に、自動的に開閉するエンジンベイのドアがあります。エンジンはマストの上部または下部付近に配置される場合があり、最近の設計では騒音と空気抵抗を低減するためにエンジンが胴体に固定されています。
TMGとは異なり、格納式プロペラを備えたグライダーのほとんどは、空中曳航や地上発進用の曳航フックも装備しています。動力のないグライダーの多くと同様に、胴体には単軸格納式主輪が備わっているため、地上での運用には補助が必要です。一般的に使用される2ストロークエンジンは、水平巡航飛行時の低出力では効率が悪く、代わりに、グライダーが最大出力で上昇し、その後プロペラを格納して滑空するという「のこぎり歯状」の飛行プロファイルを使用する必要があります。
Stemme S10では、プロペラはノーズコーンに折り畳まれ、ドライブシャフトで後部に取り付けられたエンジンに接続されています。また、格納式のメインホイールが 2 つあるため、補助なしで地上走行でき、低抵抗で滑空できます。これらの特徴により、ツーリング用と格納式プロペラモーターグライダーの中間的な存在となっています。牽引フックがないため、自力で離陸する必要があります。S10-VT バリアントは、2 ポジション可変ピッチプロペラとエンジンのターボチャージャーを 備えており、高度 30,000 フィート (9,000 m)まで巡航できます。 [ 7 ]
AMS Caratでは、プロペラが前方に折り畳まれ、槍のようにまっすぐ前を向くようになっている。
ほとんどのモーターグライダーはガソリン燃料の内燃機関を搭載していますが、ランゲ・アンタレス20Eおよび23E、シェンプ・ヒルト・アルクスE、シュライヒャーAS 34Me、ピピストレル・タウルス・エレクトロG2、サイレント2タルガLE（リチウム電気）、および密接に関連するエア・エナジーAE1サイレント、ユニーク・アピス2、ユニーク・エヴィヴァ、アルパエロ・エクセル、アエリアン・スウィフト、エレクトラビア、アラタスAL12など、電動の自走式グライダーも数多く開発されています。[ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]一部のタイプでは、コックピットの後ろにパイロンを使用してプロペラを延長します。Alisport Silent 2 Electroなど、7社のメーカーから11種類の異なるタイプが、機首に折りたたみ式プロペラを備えたフロント電動サステナー（FES）システムを採用している。 [ 12 ]
電気エネルギーがガソリンエネルギーよりも優れている点は以下のとおりです。
ガソリンエンジン搭載型と比較した場合、現在の電動モーターグライダーの欠点は以下のとおりです。
電動サステナーシステム（飛行を維持する電力はあるが、自力離陸はできない）は、Schempp-Hirth Ventus-3、HPH Shark、およびESAG LAK-17Bのオプションです。これら3つはすべて、Alisport Silent 2などの軽量グライダーの自力離陸に使用されるFESを使用しています。[ 12 ]
ジェットエンジンを搭載した最初の量産型自力離陸式モーターグライダーは、カプロニ・ヴィッツォーラ・カリフでした。ジェットエンジンは翼の後ろの胴体内部に搭載され、エンジン作動のために固定式の吸気口と排気口が外部の気流に接続されていました。それ以来、シェンプ・ヒルト・ヴェンタス2、ヨンカーJS-1レベレーション、HpH 304といった機種向けに、いずれも持続型ジェットエンジンを搭載した新世代のジェットエンジンが提供されています。
その他の自力発射型ロケットには、実験的なLET L-13TJ Blaník [ 15 ]、Alisport Silent Clubのバージョン、 TeST TST-14 Bonusのバージョンなどがある。
エンジンは飛行中に必ず始動するとは限らないため、パイロットはこの可能性を考慮しなければなりません。一般的に受け入れられている方法は、プロペラを展開してエンジンの始動を試みる前に、適切な空港または空港外の不時着地に着陸する位置を取ることです。これにより、時間内にエンジンが始動できない場合でも安全に着陸できます。[ 16 ]
グライダー競技では、エンジンの始動は通常、動力のないグライダーでの着陸と同じ得点になります。エンジンの使用を検出するために、モーターグライダーで使用されるGNSSフライトレコーダーには、位置と高度とともに音量レベルを記録できるノイズセンサーが必要です。多くの競技では、飛行中にエンジンが始動した場合でも確実に検出できるように、パイロットは課題を開始する前に、飛行開始時にエンジンを始動することがルールで義務付けられています。
エンジンのないグライダーは軽量で、エンジン始動のための安全マージンを必要としないため、弱い気象条件でも低高度で安全にサーマルを利用できます。そのため、動力のないグライダーのパイロットは、動力のある競技者の中には競技飛行ができない者もいる中で、競技飛行を完了できる場合があります。[ 17 ]逆に、モーターグライダーのパイロットは、気象条件が上昇飛行に適さなくなった場合にエンジンを始動して飛行時間を延長できますが、動力のないグライダーは、ホーム飛行場から離れた場所に着陸する必要があり、グライダーのトレーラーを使用して道路で回収する必要があります。
エンジンを搭載することで、グライダー飛行の安全性は向上する。動力装置があれば、パイロットは嵐や不時着を回避しやすくなるからだ。一方で、モーターグライダーはグライダーというスポーツの精神に反する、そしてより重要なことに、パイロットに誤った安心感を与えてしまうことがある、という反対意見もある。
ツーリング用モーターグライダーは競技ではほとんど使用されませんが、クロスカントリー飛行の訓練には役立ちます。[ 18 ]離陸後、エンジンは停止され、訓練生はグライダーとして機体を操縦します。エンジンをアイドリング状態にしたまま、不慣れな飛行場への着陸を練習できます。訓練生が不適切な飛行場を選択したり、進入経路を誤って判断したりした場合は、教官が出力を上げて安全に上昇することができます。
ヨーロッパでは、動力付きグライダーは、格納式プロペラ/エンジンを備えたグライダー（通常のグライダー操縦士免許（GPL）で操縦可能）と、ツーリングモーターグライダー（TMG）（標準GPLの免許拡張が必要）に分類されます。英国では、グライダー飛行は英国グライダー協会によって規制されており、純粋なグライダーと同様に、自力で飛行できるグライダーの操縦士は、英国民間航空局の免許を取得する必要はありません。
南アフリカでは、ツーリングモーターグライダー（TMG）は、レクリエーション航空法第62条第17項に基づく独立した国家操縦士免許のカテゴリーです。
米国では、自家用グライダー操縦士免許があれば、動力のないグライダー、自力離陸式モーターグライダー（ツーリングモーターグライダーや格納式エンジンまたはプロペラを備えたグライダーを含む）、および持続型モーターグライダーを操縦できます。教官は操縦士に指示を与え、離陸方法を承認するために操縦士のログブックに署名する必要があります。離陸方法は、飛行機による曳航、地上からの離陸（ウインチ、バンジーコード、自動車による曳航）、または適切なモーターグライダーの場合は自力離陸のいずれかです。米国では、モーターグライダーはグライダーに分類され、飛行機の操縦に必要な健康診断証明書がなくても、グライダー操縦士が操縦できます。
米国では、動力付きグライダーは最大2名の搭乗者、 最大重量850kg、重量と翼幅の2乗の比率が最大3kg /m2まで認証される可能性がある。[ 19 ]欧州のJAA/EASA規制にも同様の要件があり、最大重量は750kgとなっている 。
カナダでは、グライダー操縦士免許があれば、動力のないグライダーを操縦できます。自力離陸式モーターグライダー（モーターグライダー、格納式エンジンまたはプロペラを備えたグライダーを含む）および持続型モーターグライダーを操縦するには、飛行機の許可証または免許が必要です。教官は操縦士に指示を与え、操縦士のログブックに署名することで、乗客を乗せて飛行することを許可します。
{{cite web}}: CS1メンテナンス: アーカイブサービスは非推奨になりました (リンク)動画「自力離陸グライダーでの飛行」