Bau- und Flugbericht

Pilatus Porter mit 3,38 m

Erfahrungsbericht zum Bau und zum Betrieb

 

Die MFG-Reblaus betreibt schon seit Jahren sehr erfolgreich eine Clubschleppmaschine, Marke Eigenbau mit 2,4 m, 8 Kg und einem ZG 45. Mit diesem Modell werden Segler bis
5 m und an die 10 Kg hinaufgezogen. Die Maschine wird dzt von 6 Piloten geflogen und hat, da extrem gutmütig vor allem beim landen, bisher schon 6 Jahre und sicher an die 2.000 Schlepps überlebt.
Da in der letzten Zeit einige noch größere Segler angeschafft wurden (5 - 6 m und 12 -15 Kg)  wurde der Ruf nach einer großen und starken Schleppmaschine laut.

Einige Anforderungen zu einer großen und starken Schleppmaschine :

  • Die neue Schleppmaschine soll alles, was es im Maßstab 1:3 (maximal 1:2,5) gibt, sicher und flott nach oben bringen
  • Die Maschine sollte übermotorisiert sein, damit im Normalbetrieb mit niedriger Drehzahl geschleppt werden kann  
  • Die Kosten für so ein Gerät sollten maximal 2.000 € betragen
  • Der Bauaufwand sollte sich in Grenzen halten

Durch das Kostenlimit sind Schleppmaschinen wie z.B. ein großer Swiss Trainer ausgeschieden, denn da tut sich unter 3.000 € überhaupt nichts.

Wir haben uns dann für folgende Konfiguration entschieden:

  • Pilatus Porter mit 3,38 m von CZ-Modell, bestellt bei Schweighofer
  • DLE 111, wegen der Garantie ebenfalls bei Schweighofer bestellt
  • Schalldämpferanlage von Krummscheid, 2 in 1, Resodämpfer geeignet bis 95 ccm
  • Servos von Hitec HS 645 BB/MG
  • Doppelstromversorgung mit Dualsky-Spannungsregler 8 A
  • Empfänger Graupner SMC-20 DS SCAN (war schon vorhanden)

Mit diesen Komponenten konnten die 2.000 € ziemlich genau eingehalten werden.
Übrigens: Wir haben uns deshalb für die Semi Scale-Version mit 3,38 m und nicht für die Standardversion mit 3,2 m entschieden, weil die Semi Scale-Version 4 Türen hat (2 Flügel-türen vorne und 2 lange Schiebetüren) und damit der Einbau der Technik und auch die lfd Wartung wesentlich besser möglich ist.

Nun zum Bau
Die Porter wird von einer Spedition geliefert, denn die 2 Kartons haben wahrlich gigantische Ausmaße. Wir sind jedenfalls einigermaßen fassungslos vor den dann ausgepackten Teilen, vor allem dem riesigen Rumpf, gestanden.
Die Maschine ist wirklich fertig gebaut, d.h. es gibt außer dem Zusammen- und Einbau des Fahrwerks und natürlich dem Einbau der gesamten Technik, nichts mehr zu tun. Der Konstrukteur hat jedenfalls gute Arbeit geleistet, der Aufbau ist durch die CNC-geschnittenen Bauteile nicht nur optisch eine Augenweide sondern auch festigkeitsmäßig sehr gut ausgeführt. Die Folierung ist einwandfrei und mit einer tollen Verzierung ausgestattet. Es war nur an einigen Stellen mit dem Fön und einem Stofflappen etwas nachzuarbeiten.

Der Motor wurde mit Gummielementen schwingungsdämpfend montiert (Richter-Motorhalterung von E-R Modellbau, wirklich zu empfehlen), Sturz und Seitenzug sind schon im Motorspant eingebaut und haben sich später dann beim Einfliegen als fast richtig erwiesen. Es wurden 2 Tanks mit 1 lt + 0,5 lt eingebaut und miteinander verkoppelt, einfach nur um ohne Risiko 6-8 Schlepps durchführen zu können.
Für die Stromversorgung wurden drei 5-zellige Enelop 2000 - Akkupacks eingebaut, 2 für die Steuerung und 1 für die Zündung. Für die Zündung wurde der kleine Dualsky-Spannungs-regler mit 3 A verwendet, als Zündungsschalter ganz konservativ ein Servo und ein Kippschalter. Zur Sicherheit wurden vorne unter der Cockpitverglasung 3 Akku-Controller eingebaut, welche immer die Spannungslage der 3 Akkus von außen gut sichtbar anzeigen.

Der Empfänger mit den großen 8A-Spanungregler und der Zündungsschalter mit dem kleinen 3A-Spannungsregler wurde jeweils schwingend gelagert (ein Brettchen auf Schaumgummi und mit 2 Federn niedergehalten). In alle langen Servokabel wurde vor dem Empfänger ein Ferritring eingebaut. Wichtig noch: Die Zündstromversorgung wurde vor dem Tank eingebaut, die Empfangsanlage samt Akkus ca 25 cm weiter hinten. Und die Betätigung der Drosselklappe erfolgt bei mir, seit ich Benziner fliege, mit einer Nylonschnur, d.h. auf Zug gibt man Gas, gedrosselt wird durch die Feder des Walbrovergasers. Ich habe mit dieser Lösung noch nie Fernsteuerungsprobleme durch die Zündung gehabt (keine metallischen Verbindungen vom Motor zur Steuerung).

Nun ein erster Flugbericht
Die ersten Probeläufe mit dem DLE 111 haben total überrascht. Springt sofort an und hat eine irre Leistung. Bis jetzt haben wir ca 5 lt Sprit verflogen, d.h. der Motor ist noch lange nicht eingelaufen. Das sieht man auch an einer Eigenart, die auch ein 2.gleicher Motor im Verein zeigt: Beim ersten Anwerfen (mit leicht erhöhten Standgas) braucht der Motor fast 1 Minute  zum warmlaufen, erst dann läuft er rund und nimmt Gas an. Ab diesem Zeitpunkt läuft der Motor phantastisch. Sehr gute Gasannahme, extrem niedrige Standgasdrehzahl und eine Vollgasleistung, die beeindruckt.
Mit Metts-Props:  

30/10  Zweiblatt    5.200 U/min
27/10  Zweiblatt    6.700 U/min
25/10  Vierblatt     5.600 U/min
Der Lärmpegel ist extrem niedrig. Die Maschine dröhnt nicht, die schwingungsgedämpfte Motoraufhängung hilft, offensichtlich passt der Dämpfer genau und die Luftansaugung aus dem Rupft trägt sicher auch dazu bei.
Wir fliegen dzt die 25/10 Vierblatt (weil wegen dem Abstand zum Boden bei durchgefedertem Fahrwerk keine größere Latte draufgeht) und haben uns dabei die Gaskurve so eingestellt, dass bei 80% des Gasknüppelweges der Motor mit ca 4.600 U/min dreht. Damit schleppen wir auch die 5 m-Fokka von Christian in 1 Achter extrem zügig auf über 500 m. Unser Ziel den Lärmpegel im Normalbetrieb zu senken wurde voll erreicht. Und wenn’s notwendig ist den Knüppel ganz nach vor und 1.000 Touren kommen dazu.

Die Porter fliegt wie ein Autobus. D.h. ruhig, sie liegt satt in der Luft, die Ruderausschläge kommen exakt. Auch bei windigem Wetter behält sie diese Eigenschaften bei. Die Schleppflüge sind völlig problemlos, bis auf eins: Durch das extrem große und hohe Seitenleitwerk bleibt die Schleppleine immer auf der Seite, auf der sie vor dem Start gelegt wird. Bei schweren Seglern (so ab 10 Kg) sollte der Seglerpilot sich immer etwas links oder rechts der Flugbahn der Porter halten, je nach den wo das Seil liegt. Sonst wird die Porter durch den Segler in ihrer Flugbahn beeinflusst.

Und ein Problem müssen wir hier aufzeigen: Die Landeeigenschaften der Porter sind als nicht einfach zu bezeichnen. Dafür gibt es 2 Gründe:
1)   Die Landeklappen wirken extrem gut, aber es muß ca 25% tief dazugemischt werden.
Und diese Tiefmischung passt nur für eine bestimmte Motordrehzahl. D.h. wenn man mehr Gas gibt steigt die Porter sofort, wenn man das Gas ganz herausnimmt fällt sie sofort wesentlich stärker. D.h., dass jede Veränderung der Motordrehzahl im Landeanflug zu einer Veränderung des Sinkwinkels führt und übers Höhenruder ausgeglichen werden muß. Offensichtlich ist das NACA 2415 extrem empfindlich auf Strömungseinflüsse durch die Landeklappen.
2)   Das verwendete Profil NACA 2415 ist zum Landen nicht optimal. Wirklich gezogen kann bei der Landung nicht werden, die Strömung reißt dann sofort ab und die Kiste plumpst herunter.
D.h. man muß eher zügig hereinkommen, dann einmal abfangen und sachte aufsetzen.
Wenn eines der 3 Kriterien (zügig hereinkommen, 1 x abfangen oder sachte aufsetzen) nicht passt, dann hüpft die Porter oder im schlechteren Fall fällt sie aus 1 m ganz einfach durch.
Wenn man sich hier als Vergleich einen Swiss Trainer anschaut, dann sieht man, was „problemlos“ beim landen bedeutet. Hier hat der Konstrukteur bei der Profilwahl kein glückliches Händchen gezeigt.

Das Herunterplumpsen, immer aus ca 1 m Höhe, hat uns bisher auch 2 Schäden am Rumpf eingebracht. Einmal wurde das mittige Befestigungsbrett für die Dreieckslenker des Fahrwerks unten aus dem Rumpf herausgerissen, ein zweites  Mal ist eine oberes Befestigungsauge eines Federbeines am Rumpf abgerissen. In beiden Fällen keine große Reparatur, es wurde dabei aber auch gleich etwas verstärkt.

Folgende Änderungen/Verbesserungen zu diesem Landeproblem sind dzt in Planung bzw Arbeit:
Zu 1)  Wir werden die Landeklappen anders anlenken. Dzt sind sie mit Stiftscharnieren so  angelenkt, dass die ausgefahrenen Klappen direkt am Flügel anliegen und sich damit, neben der Bremswirkung, ein starker Wölbklappeneffekt ergibt. Wir möchten die Landeklappen mit den bekannten Landeklappenscharnieren anlenken, die Scharniere aber verkehrt einbauen, sodaß sich bei ausgefahrenen Landeklappen ein Spalt von ca 1,5 cm zwischen Flügel und Klappe ergibt. Damit hoffen wir den Wölbklappeneffekt wesentlich zu verringern.
Zu 2)  Wir werden das Originalfahrwerk durch ein GFK-Fahrwerk ersetzen. Da ein GFK-Fahrwerk von unten an den Rumpf angeschraubt wird werden alle Kräfte auch von unten in den Rumpf eingeleitet. Und der Rumpf ist in diesem Bereich sehr stabil ausgeführt.
Bei einem regelmäßigen Schleppbetrieb kann es immer mal passieren, daß der Pilot unkonzentriert ist oder abgelenkt wird. Und ein allfälliger Plumpser darf nicht jedes Mal zu einem Schaden am Flieger führen. Zusätzlich wird es dadurch möglich größere und damit 2-Blatt Props zu verwenden.
Zusätzlich denken wir über eine Radaufhängung nach den System Wilga mit Schwinge und Gasdruckdämpfer nach, welches sich beim GFK-Fahrwerk relativ einfach realisieren lässt.

Viele Details habe ich nicht beschrieben, denn die ca 40 Fotos sagen sicher mehr als jede Detailbeschreibung.
Über die Auswirkungen der geplanten Änderungen werden wir dann natürlich auch berichten.

Karl Schober
Christian Lakner                                                                                                            3.8.2010

 
Nana Charlie, erstens warens 48 Bildchen, die Du mir hast zukommen lassen und zweitens habe ich nur die Besten herausgefiltert :-) Aber schauen wir sie uns an. *Dein Schriftführer* Ihr kennt das ja schon: Foto anklicken zum Anschauen.
Porter 1 ein Blick in die rechte Schiebetür
Porter 2 die beiden im Text beschriebenen Tanks
Porter 4 das selbst konstruierte Spornfahrwerk. Absichtlich ohne Nachlauf um die Servos zu schonen.
Porter 6 ein Blick nach hinten
Porter 7 ein Blick nach vorne. Man beachte den mit Microballons vollständig eingeharzten Motorspant.
Porter 11 ein Teil der verbauten Elektronik
Porter 12 Gesamtansicht ohne Motorhaube. Hier noch mit dem doppelten Auspuff und der großen 2 Blatt Latte.
Porter 13 Gesamtansicht nur anderer Blickwinkel ;-)
Porter 19 Abgaskrümmer Marke Eigenbau. Ich muß sagen, Hut ab Charlie.
Porter 22 Abgas- und Ansaugsystem montiert
Porter 25 detto
Porter 33 hier sieht man schön: durchs linke Rohr wird angesaugt, daneben der silikonschlauch für den Unterdruck, rechts daneben der Abgaskrümmer mit dem neuen 2 in 1 Topf. Flüsterleise :-)
Porter 41 und wieder a bissal Elektronik.
Porter 42 Die Porter passt grade noch so auf unseren Montagetisch.
Porter 44 Porter in einer Totalen.
Porter 46 Porter von der Seite.
Beschwerden bitte an unseren Chef, ned an mich. Porter vorne, Porter hinten - mir Portert schon