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Modellflug Club Ahlen e.V.

  

Fox mit Düse

Projekt:  Ein Rosenthal Fox als Impeller-Segler

Nachdem ich im letzten Jahr über den Bau meines Rosenthal Fox mit FES-Antrieb (Aufwind 2/2015) berichtet hatte, juckte es irgendwie in den Fingern, noch einmal etwas ganz Neues anzufangen. Der Fox flog wirklich super und der Zufall wollte es, dass mir das gleiche Modell nach einer Baumlandung angeboten wurde. Diesmal mit einem Rumpf (vermutlich aufgrund des Gewichtes noch von Harry Rosenthal produziert) und neuen Flächen aus dem Hause Rosenthal-Flugmodelle mit Beschädigungen, vollflächig mit Kohle unterlegt. Natürlich konnte ich mir diese Chance nicht entgehen lassen und so landete das gute Stück im Bastelkeller.

Es dauerte nicht lange, bis ich die Reste hervor holte und anfing. Nachdem alle Reparaturen und die Lackierung durchgeführt waren, erstrahlte der Fox in völlig neuem Glanz. Hier stelle ich diesmal nur wenige Details des Baus vor. Das Seitenruder-Servo sitzt direkt unter dem Leitwerk und die Verschraubung erfolgt nicht sichtbar. Viel Aufwand, aber die Optik entschädigt dafür. Das geteilte Höhenruder ist vollflächig mit Gewebe verstärkt und wird aufgrund des deutlich höheren Gewichtes (komplett 1050 Gramm) von zwei Servos der Standardgröße mit Metallgetriebe (jeweils 12kg) angelenkt. In den Flächen arbeiten an den Querrudern jeweils zwei JR Servos. Zusätzlich wurden in die Fläche 2-adrige 0,5mm Kabel zum Randbogen geführt, um Rauchpatronen einsetzen zu können. Irgendwie wirkte die Auslegung etwas überdimensioniert, aber da ich aufgrund des zu erwartenden Gewichtes von 15,5 kg mit deutlich höheren Fluggeschwindigkeiten rechnete, ging die Sicherheit vor.

Nach der Fertigstellung stellte sich nun die Frage, wie soll das gute Stück in die Luft kommen. Denn ein Kunstflugsegler mit 15,5 kg will ja schließlich auch zügig bewegt werden. Der bewährte FES-Antrieb aus dem Hause Hacker schied aus, da er wohl thermisch an seine Grenzen stoßen würde.

Eine Schleppmaschine mit der gewünschte Größe und Leistung war leider nicht vorhanden und so begann ich, Alternativen zu suchen. Ein vorhandener Außenläufer mit Reisenauer-Getriebe war die erste Option. Laut Messdaten entwickelte dieser 10,5 KG Schub an 10s. Also sicherlich ausreichend. Aber mit einer 23*12 in der Nase sieht so ein schöner Segler irgendwie merkwürdig aus. Aus einem nicht durchgeführten Impeller-Projekt hatte ich aber noch einen Schübeler Impeller im Keller. Und irgendwie reizte mich die Idee, mal wieder einen ganz neuen Weg einzuschlagen. Nachdem ich auf verschiedensten Flugtagen Segler mit Turbine gesehen hatte, wischte ich auch die letzten Bedenken in Sachen Optik vom Tisch und begann die Planung. Aufgrund der Größe des Impellers (120 mm) schied eine Klappmechanik aber aus, sodass ich mich entschied, den vorhanden DS-77 DIA HST fest zu verbauen.

Als erstes hielt ich Rücksprache mit Herrn Wilischek bei der Fa. Schübeler, um ein Gefühl entwickeln zu können, ob das überhaupt funktionieren könnte. Die Leistungsdaten waren vielversprechend, aber ob 8 kg Schub bei einem errechneten Gesamtgewicht von 16 kg wirklich reichen werden? Also wurde recherchiert und solange im Internet gesucht, bis ich mir sicher war, dass es klappen könnte.

Dann begann der Umbau des Seglers. Dazu wurde eine Halterung aus GFK-Material, die sich auf der Flächensteckung abstützt und zwischen den hinteren Fenstern aus dem Rumpf herausragt, gefertigt. Die bisherigen Fenster wurden aus Festigkeitsgründen entfernt und durch Kohlefaser ersetzt. Der Dom aus 8mm GFK ragt mittig zwischen den „Fenstern“ aus dem Rumpf. Auf diesem wird der „riesige“ Impeller mit zwei 4mm Edelstahl-Schrauben verschraubt. Aufgrund der Recherchen stellte ich 0 Grad Sturz und 0 Grad Seitenzug ein.

Das Servomanagement übernimmt eine Engel-Weiche. Diese funktionierte schon in einem anderen Modell sehr zuverlässig und bietet die Möglichkeit, die Servos exakt aufeinander einzustellen. Dieses ermöglicht auch den Einsatz eines kleinen 8-Kanal Futaba Telemetrie-Empfängers.

Die Zündung der Rauchpatronen erfolgt über einfachen Kill-Switch. Allen Bedenken zum Trotz funktioniert dieser seit dem ersten Tag zuverlässig.

Erstmal wollte ich auch neben der Höhenmessung Telemetrie einsetzen. Hierzu wurde der Futaba GPS-Sensor eingebaut, da mich neben der Höhe vor allem die Geschwindigkeit und die Entfernung zum Piloten-Standpunkt interessierten.

Das Motormanagement übernimmt ein MGM Regler aus dem Hause Schübeler. Ausgelegt für maximal 14 s und 140 Ampere Dauerstrom befürchtete ich aufgrund der kleinen Kühlkörper ein thermisches Problem, was sich auch nach den ersten Testflügen bewahrheiten sollte. Also erhielt er zusätzlich zwei PC-Lüfter zur Kühlung. So zeigen die Log-Daten noch max. 43 Grad.

Der Antriebsstrang entwickelte schon bei den ersten Tests einen enormen Schub, sodass ich mich entschied, den Erstflug mit den vorhanden 12s 40C 5000 mAh SLS Akkus zu riskieren

Beim Erstflug suchte ich mir die Unterstützung eines Vereinskameraden, der mich bei moralisch unterstützte. Irgendwie war ich doch noch deutlich nervöser als bei meinen anderen Erstflügen. Denn die 12s entsprachen ziemlich genau 7 Kg Schub und das bei 16 KG Abfluggewicht. Ob das klappen kann?

Also alles zusammengebaut, ein letzter Check und dann wurde er auf die Startbahn gebracht. Die Nervosität stieg noch ein wenig mehr. Doch nun musste er in die Luft. Also Gasknüppel nach vorne und es entwickelte sich ein Rauschen wie bei einer Turbine. Und der Vogel machte genau dass, was er sollte. Er fing an zu rollen und ließ sich von Anfang an mit Höhe und Seite wunderbar auf Spur halten. Nach ca. 25 Metern hob er ab und nach 30 Sekunden waren laut Telemetrie 200 Höhenmeter erreicht. Jetzt kam der nächste spannende Ausgenblick. Was passiert, wenn der Impeller steht. Der  Knüppel wurde auf Motor Aus gestellt und jetzt sollte er segeln. Hoffentlich!? Es passierte nichts. Er segelte einfach. Gefühlt sicherlich ein wenig gebremst durch den „Bremsschuh“ aber trotzdem voll kunstflugtauglich. Die Grundgeschwindigkeit im Segelflug liegt bei rund 90 km/h. Und auch die Rauchpatronen zündeten beim ersten Mal wie geplant. Durch die Motorlaufzeit von 3 Minuten sind mehrere Steigflüge drin und der Flieger macht richtig Spaß. Er lässt sich nicht nur weiträumig mit „Düse“  fliegen, sondern auch eng am Platz. Kunstflugmäßig gibt es glaube ich nichts, was er nicht mitmacht. Auch gerissene Figuren oder Flachtrudeln sind trotz des Impellers möglich. Am coolsten ist aber das Geräusch, wenn er nach erfolgreichem Kunstflugprogramm und Landung mit qualmenden Rauchpatronen und dem „Turbinensound“ zum Piloten zurückrollt. Das sorgt immer wieder für Aufsehen und Beifall bei den Zuschauern.

Als Fazit lässt sich sagen, dass die Optik sicherlich nicht jedem gefällt ist und durch einen Klappimpeller die Segelflugeigenschaften noch besser wären. Flugtechnisch geht mein Konzept aber voll auf und macht richtig Spaß. Und durch die etwas andere Optik fällt man auf Flugtagen auf.

 

Fox mit Düse Fox mit Düse Fox mit Düse

 

Technische Daten:

EWD: 0,8 Grad

Schwerpunkt: 130 mm

Abfluggewicht mit 12s: 16 kg

Antrieb: Schübeler DS-77-DIA HST mit DSM 6730-650

Regler: MGM 14063-3

Akku: 12S SLS 5000mAh 40C

Schub: mit 12S 7kg/ mit 13S 8kg

Logdaten des Reglers (12S):

Durchschnittlich 44 Volt bei 100 Ampere

4,4 KW Dauerleistung

Reglertemperatur 40 Grad

Motordrehzahl bei Volllast: 23510 Umdrehungen

Rauchpatronen: Klima AX60, 2 pro Seite

 

 

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