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Die
Entstehung des „Electrick“ oder: „Wie baue ich einen 1,6
Meter- Hochdecker der 40er-Hubraumklasse in einen
effektiveren Elektro-Trainer um?“
(Bilder zum Vergrößern anklicken!)
Anmerkung:
Zu allererst möchte ich klarstellen, dass das zur
Umrüstung auf Elektroantrieb (mit der von mir vorgegebenen
Motorisierung) vorhandene Verbrennermodell mindestens 1,5
Meter
und maximal 1,8 Meter Spannweite haben soll. Das maximale
Abfluggewicht unbetankt sollte bei höchstens 2600 Gramm
liegen und für 2- oder 4-Takt Motoren von 5- bis 8,5 ccm
ausgelegt sein. Für Modelle, deren Gewicht, Größe und
Motorhubraum darüber oder darunter liegen, sind die
folgenden Angaben und Ausführungen nicht zielführend!
Vorüberlegungen:
Mein erster, durchaus gelungener Versuch, einen
Motor-Trainer in einen Elektro-Trainer zu konvertieren,
war der „THOR
Elektro“ mit einem AXI 2820/12 Brushlessmotor als
Antrieb, einer APC 11/5,5 Elektro-Luftschraube und einem
11,1 Volt 5000er Lipo-Akku. Seit dem ich dieses Modell
erfolgreich mit Flugzeiten bis zu 40 Minuten zur Schulung
einsetze, haben mich mehrere Modellfluginteressierte
verdutzt gefragt, wo man denn diesen besagten "Thor
Elektro" beziehen kann. Natürlich nirgends, weil es ja ein
von mir geschaffenes Unikat ist. Leider muss man
feststellen, dass die Bandbreite der angebotenen
Elektro-Modelle dieser Größenordnung und für diesen Zweck
sehr gering ist. Deswegen sind Eigeninitiative und
Improvisation gefragt.
Vor
diesem Hintergrund
wird ein 4 Jahre alter "Kyosho Trainer" mit einem etwas
stärkeren Elektromotor
ausgerüstet. Das Abfluggewicht sollte ungefähr jenem des
Thor Elektro (ca. 1950 Gramm) entsprechen.
In
meinem Fall hatte besagter Kyosho Trainer mit einem OS LA
46 (7,5ccm) 2-Takt Motor ca. 2400 Gramm Abflugmasse bei
einer Spannweite von 1,6 Metern. Da das Modell auch noch
bei bockigerem Wind einsetzbar sein sollte, entschied ich
mich nach eingehenden Studien div. Messtabellen für den
180 Gramm wiegenden AXI 2826/10, der mit dem
obligatorischen 3S Lipo mit 5000 mAh (360 Gramm, 10-15C)
betrieben werden sollte. Meine Vorgaben und die
dazugehörigen Berechnungen ergaben ein max. Abfluggewicht
von 2000 Gramm. Gerade richtig, um mit einer 12/6 APC
Elektro-Luftschraube eine Flugzeit von 30 bis 40 Minuten
bei einem Maximalstrom von ca. 35A zu erzielen. Das
entspricht ca. 350-400 Watt Eingangsleistung, was für
einen ca. 45°-60° steilen Steigflug bei Vollgas allemal
reichen müsste.
So
gesehen musste das Modell um etwa 450 Gramm leichter
werden. Als erstes kamen alle nicht mehr benötigten
Komponenten raus, wie Motor, Motorträger, Tank und die 4 Standardservos samt
Graupner C-17 Empfänger und Empfängerakku. Die 3
notwendigen Servos für Quer, Höhe und Seite wurden durch
wesentlich leichtere Servos mit 20 Gramm und
Micrometallgetriebe ersetzt. Anstelle des Drosselservos
kam ein Lipo-tauglicher Regler zum Einsatz mit mindestens
40A Dauerbelastbarkeit und einem starken BEC mit mind. 2A
– in meinem Fall ein Turborix 60A Steller mit einem BEC
von 3 Ampere. Als Empfänger hat sich im Flugbetrieb ein
Rex 5-Kanal Microempfänger bestens bewährt. Dieser wiegt
nur 11 Gramm mit Quarz und ich hatte zuvor damit so gut wie noch
nie Reichweitenprobleme.
Der eigentliche Umbau:
Der Rumpf mit Originalfolie und Fahrwerken wog leer 900 Gramm, die Fläche
ohne Servo
550 Gramm. Neu
bespannt sollte der Rumpf in etwa 700 Gramm wiegen und
die Fläche maximal 480 Gramm. Da das
Modell jetzt natürlich selbst leichter werden musste,
erwartete mich zuerst eine etwas nervige Arbeit: das
Entfernen der aufgeschrumpften Folie. Ein Heißluftgebläse
oder ein Föhn leistet dabei gute Dienste. Dieser Vorgang
kann mehrere Stunden in Anspruch nehmen, je nachdem, wie
fest die Folie auf dem Untergrund hält (Bei mir hielt sie
leider wahnsinnig gut!). Danach hieß es, den auf dem
Rohbau verbleibenden Kleber der abgelösten Folie und das
sich ins Holz eingeschlichene Öl vom Sprit (man sollte es
nicht für möglich halten, durch welche Ritzen in der Folie
dieses Synthetik-Öl im Laufe der Jahre ins Holz kriechen
kann!) mit
Terpentin zu entfernen und das ganze Modell abzuschleifen.
Es empfiehlt sich erfahrungsgemäß, das ganze Modell
ganz dünn mit einen Acrylklarlack zu versiegeln, sonst
lässt sich unter Umständen die neue Folie nicht aufbügeln
(war bei mir leider anfangs der Fall gewesen).
Jetzt gilt es, dort Gewicht zu sparen, wo es am
sinnvollsten ist - ohne eine einzige Sollbruchstelle
einzubauen!
(Ich weiß, das ist für einen eher unerfahrenen Einsteiger
leichter gesagt als getan, aber eine ausführlichere
Beschreibung würde den Rahmen dieser Abhandlung sprengen!)
Topfbohrer bis 40mm Durchmesser in verschiedenen Größen
helfen dabei enorm und die kreisrunden Löcher sehen auch
ansehnlicher aus als eckige und reißen im Holz nicht
weiter. Den Rest der Aussparungsarbeit einfach mit Balsamesser, Laubsäge
und Schleifarbeit erledigen.
Vorsicht bei beplankten Styro-Flächen wie es etwa bei mir der Fall
war. Im Bereich des ersten Drittels in der Flächenmitte
nicht
zu viel bis gar nichts aussparen, sonst bricht der
Tragflügel beim ersten Looping auseinander. Dies gilt im
übrigen auch für Rippenflächen. Eine Festigkeitsprobe im
unbespannten Zustand der Fläche ist unbedingt zu
empfehlen! Gehen Sie dabei folgt vor: Fläche aufrecht auf
den Boden stellen und die den Flügel vorsichtig zwischen
die Beine klemmen, damit der am Boden aufliegende
Randbogen nicht verrutschen kann. (Styropor oder ähnliches
weiches Material darunter legen, damit der Randbogen nicht
verletzt wird) Jetzt eine Hand in die Mitte des Flügels
und die andere an das obere Flächenende legen und dabei
Gegendruck ausüben. Also oberes Flächenende mit stetig
wachsendem Druck und Gefühl nach oben (also so, dass die
V-Form größer wird) und die Flügelmitte nach unten biegen.
Hierbei darf ab mittelstarkem bis starkem
Druck absolut nichts knacken oder brechen. Besser noch am
Boden geprüft wo man noch was ändern kann, als man erntet
dann lange Gesichter beim Erstflug. Vermeiden Sie
außerdem größere Aussparungen des Materials beim Rumpf
im Bereich des Hecks, des Fahrwerks, des Buges und der
Flächenaufnahme.
Tipp:
Wiegen Sie auch die Räder und sonstige diverse Kleinteile
ab. Manchmal hat ein Rad mit 60mm Durchmesser bis zu 30
Gramm. Ein Moosgummirad der selben Größe jedoch nur 10
Gramm. Das sind bei 3 Rädern 60 Gramm Gewichtsreduzierung!
Wechseln Sie auch schwergängige und schwerere Bowdenzüge oder
Anlenkungsdrähte/Schubstangen aus. Eine 1,5mm CFK-Stab und ein
simples Bowdenzugrohr haben zusammen max. 5 Gramm. Achten
sie beim Einbau der neuen Anlenkungen darauf, dass diese
absolute spielfrei und leicht gängig sind. Sehen Sie
sich auch Ihr Hauptfahrwerk bzw. Bugfahrwerk/Heckfahrwerk genau an und ersetzen Sie dieses
evtl. durch ein leichteres aus CFK. Mit einem Wort: Feilschen Sie
um jedes Gramm (eine elektronische Waage ist Gold wert),
denn je leichter Ihr Flieger wird, desto länger sind
letztendlich die
Flugzeiten und desto besser die Flugeigenschaften.
Als
Bespannfolie verwende ich zum Großteil rote Oralight
Transparentfolie. Diese lässt sich super aufbügeln und
ist
zudem noch extrem leicht. Rot hat sich im Flug als
besonders dankbare Farbe in punkto Sichtbarkeit erwiesen.
Als optischen Aufputz und zwecks besserer Erkennbarkeit der
Fluglage wird zu guter Letzt im Bereich der vorderen
Flächenoberseite und der Leitwerke noch Oracover Signalorange mit ein paar übrig gebliebenen Zierstreifen
aufgebügelt.
„Wow,
den sieht man aber super!“ – das habe ich bei dieser
Farbgebung schon des öfteren von meinen Flugschülern
gehört.
Nachdem die komplette RC-Anlage samt Regler und Servos
(Ich verwende MC 1000 MG
Servos um 12 Euro/Stück
und größtenteils
original Futaba-Plastikhebel von Standardservos) Die Originalhebel sind
meistens zu
klein und zu brüchig!) eingebaut ist und der Motorspant
für den AXI aus 4mm Pappelsperrholz hergestellt ist, wird
dieser mit 5-Minuten Epoxy, Balsaleisten und mit ca. 2
Grad Sturz und eben soviel Rechtszug eingeklebt. Achten
Sie auch auf ausreichende Kühlluftöffnungen im
Originalmotorspant für den Regler und Akku (siehe Bild
rechts).
Der
Akku bestimmt den Schwerpunkt. Bei meinem zwei Modellen
Thor und Electrick liegt der Akku zwischen ehemaligem
Tankdeckel (abnehmbar und mit einem Schnellverschluss
versehen) und der Fläche und ist mit Klettband gegen
Verrutschen gesichert. Somit ist kein unnötiges Trimmblei
erforderlich und der Akku von außen leicht und
sekundenschnell wechselbar.
Die
Waage zeigt schließlich 1950 Gramm Abfluggewicht und der
Motor zieht bei vollem Lipo gemessen ca. 33 Ampere. Im
Flug geht die Stromstärke um etwa 10% zurück - also sind
anfänglich max. 30A Stromfluss bei voll geladenem Akku zu
erwarten. „Plansoll
erreicht - auf geht’s zum Einfliegen!“
Flugeigenschaften
Das Modell hebt nach ca. 5-10 Metern Startstrecke ab und
steigt mit Vollgas ca. 45 Grad in den Himmel. Es fliegt
natürlich wie erwartet wesentlich langsamer als zuvor mit
dem Verbrenner und hält sich mit Halbgas in der Luft.
Loopings, Rollen, Rückenflug sind absolut keine
Schwierigkeit; dieses Mal ist sogar ein kleiner
Außenlooping drin. Nach ca. 35 Minuten beginnt die Akkupower
merklich nachzulassen und ich schwebe langsam zur Landung herein.
Absolut problemlos aufgesetzt! Das macht Sinn: Kein Lärm,
kein Sprit und dafür eine um 75% längere Flugzeit als
in der Verbrenner-Version. „ Verbrenner ade!“
Fazit:
Mit einer Investition von ca. 220 Euro (Akku und Ladegerät
nicht mitgerechnet), einem Arbeitsaufwand von ca. 30
Stunden und dem gewissen Know-how lohnt sich der Umbau auf
Elektroantrieb bis zu 3 Lipo-Zellen (4000-5000mAh)
allemal. Davon können Sie sich ab sofort selber
überzeugen, fall Sie evtl. eines dieser Modell in natura
bei mir antesten wollen. Nur so nebenbei: Für den Verkauf
des gebrauchten OS LA 46 Motor und der 4 ausgebauten
Servos samt Akku und Schalter, habe ich noch immerhin 70
Euro erhalten. Demnach hat mir der Umbau
tatsächlich nur ca. 150 Euro gekostet. Ich bin jedenfalls mit dem
Electrick rundum zufrieden. Der finanzielle Aufwand
und die in das Projekt investierte Arbeit haben sich -
wenn man letztendlich mit einer um 75% längeren (nahezu
lautlosen)
Flugzeit und gutmütigeren Flugeigenschaften als zuvor
belohnt wird - auf
jeden Fall mehr als gelohnt!
Wenn
die "Verbrenner-Kollegen" schon meist wegen div.
Verordnungen wegpacken müssen,
fliegt der Electrick noch bis über den
Sonnuntergang hinaus munter und lautlos weiter. "Welcome
to the future!" :-))
Vorher
Nachher
Kyosho Trainer mit Verbrenner, 2.4 kg
- 20 Min. Flugzeit
Electrick mit Brushlessmotor, 1.95kg
- 35 Min. Flugzeit
Ich
hoffe, Ihnen mit meinem Beitrag nützliche und wertvolle
Tipps gegeben zu haben und wünsche Ihnen viel Erfolg beim
Umrüsten Ihres Modells auf Elektroantrieb. Der Aufwand
wird sich sicher auch bei Ihrem Modell lohnen!
Mit
freundlichen Modellfliegergrüßen, Martin Resch
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