Geometrie der Anlenkungen

Grundsätzlich müssen die Hebelarme und Wege auf den nun direkt anzusteuernden (Rigid, Paddellos) Rotorkopf angepaßt werden. Ebenso muß der Umbau eines bereits vorhandenen Kopfes gewissen Dingen entsprechen.

Ziel ist es, eine möglichst steife und spielfreie Anlenkung mit sinnvollen kollektiven und zyklischen Pitchwegen unter Ausnutzung der vollen Servowege bestmöglich zu erreichen.

Zunächst ist ein bereits vorhandener 2-Blatt-Rotorkopf so umzubauen, daß die Anlenkpunkte für die Steuergestänge 90° zur Blattlagerachse mittig in Hauptrotorwellenflucht liegen. Hierbei bitte beachten daß manche Helis diese Anlenkungen dann weit innnen, also nahe an der Rotorwelle haben. Es kann sein daß hier später noch Nacharbeiten zur Abstandsvergrößerung erforderlich sind um die Wege voll nutzen zu können. Die Mikado VStabi Köpfe haben hier 62mm von Anlenkkugelmitte zu Anlenkkugelmitte.



 

Zum Rotorkopfumbau gehört ebenfalls der Einsatz der härtestmöglichen Kopfdämpfung. Weiche Dämpfungsgummis sind nachteilig, dies ist für VStabi unerwünschtes Spiel im Regelkreis. Die benutzbare Dämpfungshärte hängt vom Zusammenspiel Drehzahl/Blätter/Kopf ab und ist ggf. im Flug zu ermitteln. Um die Stellung des TS-Innenrings zum Rotorkopf zu definieren ist selbstverständlich der Einsatz eines Taumelscheibenmitnehmers anstelle des Pitchkompensators erfoderlich.

Verfügt der Heli über eine Push-Pull Anlenkung mit Übersetzung (Hebel zum Servo hin sind kürzer als die Hebel zur Taumelscheibe hin) ist ggf. zu prüfen, ob es hier Hebel ohne Übersetzung gibt.


 


Ein paar Gedanken zur Grundsätzlichen Geometrie:

Wie bereits oben beschrieben ist es das Ziel die Servowege möglichst gut auszunutzen. Nicht immer wird man aber eine optimale Geometrie wie z.B. bei einem Mikado Logo Heli vorfinden. Dazu noch sind bei einigen Helis die mechanischen Möglichkeiten beschränkt so daß man letztlich doch einen Kompromiß machen muß.


In VStabi kann man solchen geometrischen Kompromissen in gewisser Bandbreite Rechnung tragen. Besser ist es natürlich seine Geometrie mechanisch so abzustimmen daß man hier nicht zu sehr eingreifen muß da eine elektronische Korrektur immer eine negative Veränderung der Regelwege / Auflösung / Kraft bedeutet.


Wie ermittle ich nun ob meine Geometrie am Heli gut ist:

Wenn wir anhand des Pitches einmal die ganze Prozeßkette betrachten, also vom Senderknüppel über den Empfänger, VStabi, Servo, Hebel, Gestänge, Taumelscheibe, Gestänge, Blatthalter, Blatt so hilft uns das weiter.


Wir stellen am Heli mittels der PC Software einen Pitchanteil von 80 ein. Dann schalten wir in den Setupmodus und messen am Modell mittels Pitchlehre den Pitchwinkel bei 0% Pitch in der Live Anzeige und bei 100% Pitch. Daraus errechnen wir den Pitchwinkel bei 100% Knüppelausschlag. Da bei einer 3D Einstellung 0° in Knüppelmitte anliegen würde es hier reichen, den Pitchmaximum zu messen.


Sollten wir nun einen Pitchwinkel von 14° und darüber haben ist vermutlich bereits hier die Geometrie mechanisch zu überarbeiten. In den meisten Fällen resultieren unsinnig hohe Pitchwinkel an dieser Stelle aus Übersetzungen von Push Pull Anlenkungen und zu engen Rotorköpfen. In diesem Fall eben Blatthalter montieren deren Anlenkpunkte mehr Abstand zur Hauptrotorwelle haben, die mechanische Übersetzung loswerden oder das Gestänge am Servo 1 Loch weiter nach innen hängen.


Damit haben wir die komplette Prozeßkette vom Sender bis zum Blatt auf Pitch vermaßt. Fehlt uns nur noch die Taumelscheibenübersetzung für zyklische Ausschläge anhand der Hebel-(Bolzen-)längen. Hierzu messen wir den Abstand der Anlenkkugelmitten (Maß A und B) zur Hauptrotorwellenmitte am TS-Außen und Innenring.


 


Wenn wir nun die Maße in unser Tool eingeben wird die korrekte zyklische Verstärkung für diesen Heli ermittelt.


Generell gilt für die Zyklische Verstärkung eine sinnvolle Bandbreite von 80-110.


Liegt die zyklische Verstärkung darunter ist die Geometrie des Helis unter Verwendung kürzerer Kugelbolzen am TS Innenring oder längerer Bolzen am TS Außenring zu verbessern. Ist gleichzeitig der Pitchwinkel auch noch recht hoch (z.B. über 12°) sind als Erstes die oben beschriebenen Maßnahmen bezüglich Pitchwinkelreduzierung in Betracht zu ziehen da diese ja auch immer Einfluß auf die Zyklik haben.


Liegt die Zyklische Verstärkung darüber müssen eben umgekehrte Maßnahmen getroffen werden um dem System eine ausreichende Regelreserve zur Verfügung zu stellen. Gerade auch Scale Helis brauchen diese Reserven für eine ordnungsgemäße Funktion der Regelung.


Link zum Online Geometrie Tool.

Download des Geometrie Tools als Excel File.