В детстве (класс 5-6) я занимался в авиамодельном кружке и строил свободно летающие модели планеров класса А-1.
Но, как и любого моделиста меня привлекала возможность управлять моделью, а не просто следить за ее полетом. Но, это была середина восьмидесятых годов, и приобретение аппаратуры было связано с определенными трудностями. Во первых, это удовольствие было крайне дорогим, во вторых, небыло возможности просто купить аппаратуру в магазине, как это можно сделать сейчас.
Так, через пару лет я отошел от моделизма, но как оказалось не надолго… J Как говорят многие люди, моделизм это вирус, если его подцепил, то это надолго… J
Недавно (2 года назад) мы с женой были на авиа шоу (аэродром Чайка под Киевом) и я увидел выставку продажу фирмы «Аксиома». И я опять поддался увлечению…
Это было предисловие… перейдем к делу. J
После ознакомления с ассортиментом модельной техники, представленной в Киеве, я полез в интернет в надежде отыскать какую-нибудь информацию об авиамоделизме… И каково было мое удивление, когда поисковик выдал мне тысячи ссылок на сайты, связанные с моделизмом… Начался сбор полезной информации…
К этому моменту я стал семейным человеком, и мы ждали рождения ребенка. Жена (спасибо ей огромное за понимание J) прониклась моим увлечением и не стала втыкать палки в колеса.
Передо мной стала определенная проблемка. Так как я планировал строить и обслуживать модели дома (на балконе организовал мини мастерскую), то модели с двигателями внутреннего сгорания «ушли» как класс. Оставалось заняться планерами… НО!!!!! ко мне попалась информация о том, что технология производства аккумуляторов и электромоторов не стояла на месте. И теперь вполне возможно летать на моделях с электрическим приводом!!! Я понял, - это то, что мне нужно!
К этому моменту через интернет я нашел сайт Киевского авиамодельного клуба «Мастер». Я познакомился с вебмастером сайта и членом клуба в одном лице, Сидорцовым Олегом. К моему удивлению он тоже занимался электромоделями! Незамедлительно я стал членом клуба. Пообщался с моделистами, почерпнул много информации и наметил планы.
Я обнаружил, что электролеты, модели не из дешевых, но так как я радиолюбитель, начал искать возможность изготовления каких- либо устройств самостоятельно. Мои поиску увенчались успехом и в интернете, я нашел кучу схем электронных регуляторов частоты вращения двигателей. Некоторые члены клуба меня отговаривали от самодельных устройств, но я редко слушаю окружающих, если уверен в своих силах. И к этому моменту я приобрел первую, не дорогую аппаратуру HITEC FOCUS 3SS AM. Скачал из инета бесплатный симулятор FMS, и начал учиться летать.
Я быстро понял что «мой размерчик» это модели с электромоторами серии 400. Модель получается не дорогой и вполне летабельной. И самое главное - ее размеры позволяют возить ее в общественном транспорте (нету у меня пока авто L) и не слишком пугать семью своим увлечением.
Управлять моделями в симуляторе при помощи джойстика оказалось довольно просто, поэтому для реального обучения полетам я выбрал модель САМОЛЕТА, а не планера. Управлять я решил тягой мотора, элеронами и рулям высоты. Как оказалось в дальнейшем, я был на 100 % на правильном пути J. Обучаться управлению на планере, это принудительно затянуть процесс освоения на неопределенно долгое время. Рекомендую всем НЕ учится на моделях с приводом руля направления, вместо элеронов. Опять – таки, вы сами себя будете «мурыжить» не естественной схемой управления, и потом, довольно долго привыкать к элеронам. Посмотрите на птиц, руля направления у них нет! J
Так вот, в интернете я нашел кучу чертежей под 400 мотор. Прикинув свои требования, а они таковы: модель должна быть устойчивой в полете, хорошо управляться, планировать с выключенным двигателем, я определился с моделью.
Прототипом послужила модель “SQUERT”. Ее параметры: плоское в плане крыло с плосковыпуклым профилем, размах 900 мм, площадь крыла 17кв. дм., длина модели 680 мм, высокоплан, мотор с прямым приводом, полетный вес 500-530 гр.
На модели я применил складывающийся винт ROBBE 150*80. Две рулевые машинки HITEC HS-81 (шли в комплекте с аппаратурой), самодельный регулятор, аккумуляторы я применил SANYO 600AE – 7 банок, мотор SPEED 400, 6 Вольт.
|
|
Так – как в постройке моделей я не новичок, конструкцию модели прототипа я изменил, и построил ее довольно быстро (3 недели, как раз был в отпуске и параллельно нянчил 2-х месячного сына, в то время он почти все время спал…J)
Опять – таки из инета, я потянул очень полезную прогу MOTOCALC, которая очень здорово помогла мне избежать лишних шагов и затрат времени и денег. В прогу загоняешь данные по типу мотора, винта, аккумуляторов, параметров модели и она просчитывает скорость полета, скороподъемность, время полета, скорость сваливания, в общем, все, что нужно знать до полетов. В ней – же можно экспериментировать с винтами моторами и видеть в цифрах свои шансы на успех! Кто еще ее не скачал, РЕКОМЕНДУЮ. Расхождения с практикой порядка 10-20%, что я считаю вполне приемлемым. Еще до полета самолета я уже точно знал, как он полетит. И мои ожидания полностью оправдались. ЭТО НЕ САМОРЕКЛАМА, ТАК БЫЛО НА САМОМ ДЕЛЕ.
Первый полет, вопреки советам, я решил делать самостоятельно. Симулятор очень помог мне сделать первый полет. Я выпустил модель из рук, и она полетела!!! Страшновато было немного, но я справился с этим!! Поднял модель повыше и начал осваивать азы управления. В первом полете модель кидало довольно сильно, расходы были велики, дергал ручки резко, да и ветерок немного мешал. Но модель оказалась очень летучей. Подтриммировал немного, сбросил газ и отпустил ручку, модель вела себя как планер, немного только подправлял крен, так и посадил модель в высокую траву. Первый полет длился минуты 2. Мой друг Валентин Смирнов присутствовал на этом первом полете и все снимал на камеру.
Он поздравил меня с удачным полетом. Аккумуляторы были еще не разряжены, я перевел дух, успокоился (волнение было очень сильным), и выпустил модель в следующий полет. Обучаюсь я всему очень быстро, и второй полет прошел намного спокойнее и ровнее. Даже рискнул сделать петлю. Поднял модель повыше, немного дал ручку от себя, разогнал немного на пикировании и потянул ручку на себя. Назвать петлей это сложно, модель в верхней точке перевалилась через хвост (сильно задрал ручку). Посадил модель довольно удачно уже с “пустыми баками”.
Радости не было предела!!! J Многие меня поймут!!! Первый самостоятельный полет на самодельном самолете, с самодельным регулятором!!! В общем, много факторов, которые могли повлиять на успешный полет. Но, все было сделано правильно!! В тот день я сделал 6 полетов. С поля возвращался в таком состоянии, как после первой ночи с женщиной!!! J
На этой модели я отлетал целый год. Сейчас она перешла в руки другого начинающего моделиста Сергея Агофонова, надеюсь, она послужит ему также как послужила и мне.
Немного технической информации:
Для заряда аккумуляторов я использовал отличный недорогой “умный” зарядник фирмы GRAUPNER, ULTRAMAT 5. Он позволяет заряжать от 4 до 8 банок в автоматическом режиме током до 5 Ампер. Питается от 12В. Но для заряда 8 банок (им я заряжаю и акки передатчика, на это уходит 25-30 мин) Питающее напряжение должно быть не ниже 13,8 В. Для этого я изготовил домашний блок питания. Заряженный авто аккумулятор тоже выдает такое напряжение.
Для питания 400 моторов подходят несколько типов аккумуляторов. Производителя могу порекомендовать только одного это SANYO. электромоторы в полете потребляют токи от 10 до 20 Ампер (имеются в виду моторы 400 серий, более мощные потребляют соответственно больший ток) и аккумуляторы других фирм не справляются с такими нагрузками.
Я использую следующие типы: KR – 600AE, 500AR, 600AA. Цифры, это емкость в А/ч. Два первых более дорогие, но позволяют летать модели с 6 вольтовым 400 мотором с прямым приводов порядка 4-5 мин., с редуктором 6-8 мин. Последний почти вдвое дешевле, но и послабее будет. Вес одной банки соответственно 18, 19, 23 грамма. Применение более емких аккумуляторов влечет за собой увеличение полетной массы модели. Так для прямого привода (без редуктора) полетная масса модели не должна превышать 550 грамм. В идеале 400-450. Модель с таки весом будет нормально летать и управляться, более тяжелая модель если и полетит, то это будет не полет, а издевательство. Мотор, оборудованный редуктором, потянет за собой до 700 грамм, но, опять таки желателен вес до 550гр. Это даст возможность выполнять фигуры высшего пилотажа. ДА, да, те, кто не верит что это возможно, пусть приезжает в Киев, я продемонстрирую. Более подробно поговорим о редукторах ниже.
Основным показателем аккумулятора является его внутреннее сопротивление. Чем оно ниже, тем больший ток могут отдавать. Одним из лучших показателей по внутреннему сопротивлению является величина в 0.0032 Ом. Такие акки могут питать моторы с потребляемым током в 70-100 А!!! Такие токи «бегают» в электрогонках и в гоночных планерах чемпионатных классов.
Акки 600АЕ имеют сопротивление 0.01 Ом , 500AR – 0,009 Ом, и способны отдавать до 15 А. 600АА имеет сопротивление 0,012 Ом. и отдает до 12 А.
Обычные бытовые акки имеют сопротивление порядка 0,1-0,02 и могут отдавать не более 1-5 А. В этом и состоит основная причина их непригодности для применения на электролетах.
Низкое сопротивление также позволяет заряжать акки большим током. А это в свою очередь уменьшает время заряда аккумуляторов. Так вышеописанные акки позволяют вкачивать в себя ток до 3-4 А. Для заряда требуется 20-30 мин. Так, имея на старте два комплекта батарей, можно летать практически без перерывов. Пока летаете на одном комплекте, другой заряжается.
Еще немного слов о зярядниках. Для нормальной эксплуатации необходим «умный» зарядник. «Ум» его заключается в возможности вносить изменения в процессе заряда аккумуляторов. Вы подключаете акки к «тупому» заряднику, он как ему положено закачивает в них постоянный ток. По истечению времени заряда он либо сам отрубает заряд, либо это делает вспомогательный таймер. Постоянный ток заряда с одной стороны хорошо, но только если вы знаете, какой он должен быть для определенных аккумуляторов. Если вы, либо зарядник перестарается с током, акки могут быть выведены из строя. Если ток заряда недостаточен, то время заряда необходимо увеличить. Переходим к «умному». Вы подключили батарею к заряднику, он в начальный период времени короткими импульсами «прощупывает» возможности аккумуляторов и сам определяет оптимальный ток заряда! Таким образом, аккумулятор заряжается максимально возможным (безопасным) током за минимально короткое время. Что нам собственно и необходимо.
Многие делают ошибки считая, что если зарядник имеет ЖК-индикатор, то он «умный» и крутой (зарядник J)! Но, это не всегда справедливо!!! Я видел «тупые» зарядники с ЖК-индикаторами, но ничего хорошего они собой не представляли.
Если вы хотите приобрести недорогой, но качественный «умный» зарядник, берите ULTRAMAT 5, он прослужит вам долго и надежно. Если вы хотите что-то по круче, выбирайте более дорогие устройства.
Поговорим далее о моторах, винтах, редукторах, параметрах моделей…
Если вы хотите построить учебную модель или гоночную, можете обойтись мотором с прямым приводом. Если хотите тренировочную модель или пилотажку, необходим редуктор.
Для полета самолета определяющим фактором является тяга мотоустановки и скорость вращения винта. Так – же будем исходить, что мы строим модель хоббийную, не спортивную. В вкратце поясню. В некоторых видах спорта, от электролетов требуется максимальная скорость полета в ограниченное полетное время, порядка 1-2 мин. Моторы и Акки работают на пределе своих физических возможностей. Нам такой способ не подходит, хочется и полетать подольше, и менять моторы и аккумуляторы пореже. Поэтому все нижеописанные выкладки справедливы для моделей хоббийных. Среднее время полетов возьмем 5-8 мин. Моторы не сильно греются и аккумуляторы не умирают после нескольких стартов.
Практика показывает, что 6 Вольтовый 400 мотор на 7-8 банках без редуктора может развить статическую тягу 200-240 грамм с винтом 150х80 мм., этого достаточно чтобы “возить” за собой учебную модель массой до 550гр. Для обучения этого вполне достаточно. На гоночных моделях используют винты от 125х125 до 150х120. Это уменьшает тягу до 150-170 гр., но значительно (до 2 раз) увеличивает скорость полета! Вес гонок лежит в пределах 350-400 гр.
Небольшое отступление: В серии 400 моторов имеются модели на 4,8В., 6 В., 7,2В. Первый и третий я умышлено не рассматриваю, потому что первый высоко оборотистый и жрет очень большой ток и годится только на гоночный моделях, третий наоборот довольно медленный и его есть смысл использовать только с 8-10 баночными батареями, это увеличивает полетный вес. Кто хочет, экспериментируйте!!! Может, найдете оптимальное решение.
Так вот, для простой модели достаточно применять прямой привод. Если вы желаете иметь более резвую и интересную модель, вам необходим редуктор. Он позволит вам поставить больший винт, увеличить тягу и время полета (хотя два последних параметра взаимоисключающие J). В данный момент я эксплуатирую модель фан - флая:
со следующими параметрами: полетный вес 480 гр., мотор 400 6 В., редуктор 1:2,5, винт 240х160, 7х600АЕ. Тяга мотоустановки около 400 гр. Модель крутит почти все фигуры высшего пилотажа. За исключением затяжных вертикалей.
Полетное время 6-7 мин. Это оптимальные параметры модели и мотоустановки. Можно выжать большую тягу в 500 грамм, для этого поставить редуктор 1:3 и винт 270х 200, но при этом значительно упадут скорость и время полета. Так что решайте сами, что вам важнее. Я долго игрался с редукторами, винтами, моторами и пришел к выводу: если вы используете 400 мотор, он должен быть на 6 Вольт, редуктор от 1:2 до 1:3, винт от 200х140 до 280х200, 7-8 банок 500 или 600 аккумуляторов.
Вес нужно уложить в 450-500 гр. И вы получите отличную модель пилотажного характера с тягой в 350-500 гр. и временем полета 8-3 мин. Можете долго летать с простыми фигурами или недолго повисеть на винте!!!
Если я Вас еще не утомил, поговорим о еще одном важно параметре моделей. Это, нагрузка на крыло. Этот параметр в немалой степени влияет на характер полета модели. Нагрузка на крыло, это отношение полетной массы к площади крыла.
Если у Вас модель имеет массу 500 гр., и площадь крыла 15 кв. дм., то нагрузка будет: 500/15=34гр./кв. дм. Чем выше нагрузка на крыло, тем большая скорость полета необходима для удержания самолета в воздухе. На моделях нагрузка варьируется от 10 до 100 гр./кв. дм. Так модели планеров имеют самую низкую нагрузку 10-35 гр/кв.дм. учебные порядка 30-45 гр./кв. дм., тренировочные и пилотажные 40-60 гр./кв. дм.. Малая нагрузка также у моделей ФАН-ФЛАЙ 25-35 гр./кв. дм.
У кроссовых планеров нагрузка может достигать 60-65 гр./кв. дм. Самая большая нагрузка у сложный моделей копий, до 100 гр./кв. дм.
В нашем случае нагрузка лежит в пределах 30-50 гр./кв. дм. Если нагрузка будет больше, то 400 мотор не сможет обеспечить необходимую скорость полета. Внимательно следите за этим параметром.
Ну и последняя вещь, о которой необходимо сказать, это регулятор частоты вращения.
Многие известные фирмы изготовляют множество моделей отличных регуляторов. Я использую регуляторы собственного изготовления. Основная причина, это возможность значительно сэкономить. По техническим характеристикам мои регуляторы не сильно отличаются от фирменных. В них применены те же схемные решения и компоненты что и в фирменных регуляторах. Для 400 мотора необходимы модели, которые могут пропускать ток до 20А. Лучше иметь некоторый запас по мощности, на случай критичных ситуаций. Чем легче регулятор, тем лучше. Отдавайте предпочтение регуляторам, которые имеют радиатор на выходных транзисторах. Он не даст выгореть регулятору в критической ситуации.
Еще один момент. Регуляторы можно разделить на микропроцессорные и не микропроцессорные. Не вдаваясь в подробности, более надежными считаются микропроцессорные, но я летаю на обычных. Объясню почему. Почти все регуляторы при разряде аккумулятора отрубают питание мотора мгновенно. Это может стоить вам потери модели, если вы выполняете какой-то маневр у земли. Я давно нашел схемку и очень доволен регулятором, который при разряде аккумулятора постепенно сбрасывает газ. И вы по поведению модели можете видеть, выполнять опасный маневр или надо посадить модель и зарядить аккумулятор. Я не владею программированием, но думаю, что и микропроцессорные регуляторы можно научить так работать, но на практике фирменных таких я не встречал.
Да, еще одна мелочь, соединительные силовые провода. На 10 А передаваемого тока необходимо ставить провод с сечением 1-1,5 кв. мм. Какой провод выбирайте сами. Я использую недорогой, но качественный автомобильный провод. Разъемы, можно использовать дорогие фирменные, но опять – таки ради экономии, я использую круглые автомобильные. Проблем пока не было.
Это все чем я хотел с Вами поделиться.
Возникнут вопросы, рад буду на них ответить.
