Na
dále popisovaném modelu není nic moc zvláštního až na pohon střídavým
elekromotorem z počítačové CDrom mechaniky.
Předlohou mi byl model Buttercup balzové konstrukce a s pohonem spalovacím
motorem Cox TeeDee jehož plánek vyšel v Modeláři 11/1994.
Ke stavbě modelu vám bude stačit základní nářadí a tři volné večery. Pro
úpravu motoru budete možná potřebovat vrtačku nebo i soustruh - záleží
na typu - dá se říct, že co mechanika to jiný motor.
Celý model je na rozdíl od předlohy zvětšen na rozpětí 795mm (dle rozměru
desek polystyrenu) a pokud není uvedeno jinak jsou všechny díly zhotoveny
z desek bílého extrudovaného polystyrenu tl.4mm koupeného v Hornbachu
pod názvem Thermoplan (balík osmi desek v rozměru 795x625mm). Určitě by
stačila i tloušťka 3mm, ale takový materiál jsem neměl k dispozici.
Proč vůbec takový model? Na elektropohon jsem před asi dvěma roky
především s rozvojem střídavých (a relativně drahých) pohonů docela zanevřel
a naplno jsem se věnoval opencombatu (letecké souboje RC modelů poháněných
motorem do zdvihového objemu 2,5cm3). Nedávno jsem ale na internetu narazil
na "šílence" ze světa i od nás, kteří používají pro pohon svých
strojů mírně upravené motory z CDrom mechanik. Položka za nákup motoru
by tedy mohla být prakticky nulová a takto "neutracené" peníze
by mohly být využity na koupi regulátoru. Když jsem se navíc s CDromkovým
motorem potkal ve reálu v Kynšperku předvečer scalecombatové soutěže koncem
srpna 2003 na samokřídle Tom (Freeair) scalekombatáře Jirky Krapfa alias
Fíka bylo rozhodnuto. Vše ostatní jsem měl doma z doby bláznění se slowflyery
poháněnými motorem SPEED280 s převodovkou. Pro srovnání: hmotnost pohonné
jednotky sestávající z motoru SPEED280, převodovky 1:4 a 3-listé vrtule
je 68g; hmotnost střídavého motoru z CDromky s vrtulí je cca 22g. Na základě
letových zkoušek a velmi orientačního měření si troufám tvrdit, že výkonově
jsou oba pohony srovnatelné!
Lepidla. Celý model je lepen lepidlem Ponal Expres, v menší míře
je použit purex. Dále jsem použil běžné vteřinové lepidlo které si s polystyrenem
moc nerozumí, stejně tak aktivátor. Zjistil jsem ale, že při určitém pracovním
postupu je použití možné a bezpečné. Postup spočívá v nanesení lepidla
na jeden lepený díl, poprášení druhého dílu aktivátorem a jejich rychlém
spojení. Lepidlo ani aktivátor tak nemají čas polystyren naleptat protože
bouřlivou reakcí prakticky ihned dojde k vytvrdnutí lepidla. Pozor, tento
postup mám ověřený jen na použitém materiálu, na jiných nemusí být použití
možné!
Křídlo s jednoduchým vzepětím je nedělené, k trupu je přivazováno
gumou. Je slepeno vcelku ze dvou desek (horní a spodní) s vloženou stojinou
a až poté rozříznuto a slepeno do vzepětí. Vyřízneme spodní desku a zabrousíme
přední a zadní hranu do potřebného úkosu. Na zhotovení úkosu na odtokovce
s výhodou využijeme dlouhý rovný a ostrý kuchyňský nůž. Na polystyrénovou
desku si nakreslíme tužkou čáru kde bude úkos končit, desku položíme na
pracovní stůl náležitě daleko od jeho hrany a nožem vedeným po této hraně
seřezáváme odtokovku. Dbáme na to aby byl nůž veden po předkreslené čáře.
Seříznutou odtokovku začistíme přebroušením jemným smirkem. Vyřízneme
stojinu (šířka 10mm), dbáme aby byl řez veden kolmo k desce. Stojinu přilepíme
na spodní desku. Je vhodné desku v místě lepení zdrsnit jemným smirkem.
Lepené díly odložíme a připravíme horní desku. Vyřízneme pás o trochu
širší než bude potřeba a přední hranu zaoblíme přetahováním přes rovnou
hranu stolu. U ohýbání si asi trochu zanadáváte protože to nejde zrovna
snadno. Relativně silnou desku je nutno ohnout do oblouku s poměrně malým
poloměrem. Mě se ohyb podařil až na třetí pokus, předchozí dva skončily
prasknutím desky. Doporučuji přetahovat přes alespoň trochu oblou hranu
- třeba hranu silné (tl.30-40mm) kuchyňské pracovní desky. Je dobré dosáhnout
potřebného zaoblení tak aby se deska neměla snahu srovnávat, ale zřejmě
se to nepodaří - nevadí, pnutí není zas tak veliké. Připravenou desku
seřízneme na správný rozměr s cca 3mm přídavkem na odtokovce a výše popsaným
způsobem odtokovou hranu seřízneme a sbrousíme. Obě desky slepíme. Na
spojení obou desek v přední části (na náběžce) si pomůžeme izolepou širokou
50mm. Desky k sobě slepíme tak aby mezi nimi byla spára 3mm. Izolepu dokonale
přihladíme. Vyzkoušíme jak půjde horní potah přehnout přes stojinu a hlavně
jak dolehne na odtokovou část spodní desky. Nebojte se relativně velkého
pnutí horní desky. Pokud je vše v pořádku na třeme všechny spoje lepidlem,
horní desku přehneme přes stojinu a přitlačíme k odtokovce spodní desky.
V této poloze křídlo zajistíme, dbáme především na dostatečné zatížení
odtokovky - použil jsem několik starých gelových akumulátorů, nechtěl
jsem používat špendlíky protože dírky po nich jsou na hotovém modelu dobře
vidět. Po vyschnutí lepidla strhneme izolepu, zabrousíme náběžku, seřízneme
odtokovku a zabrousíme konce křídla. Křídlo rozřízneme a slepíme do vzepětí.
Doporučuji křídlo otočit spodní stranou nahoru, podložit odtokovku tak
aby byla spodní strana vodorovně a řezat ostrým nožem v mírném sklonu
podle ocelového pravítka. Po rozříznutí seřízneme nebo lépe sbrousíme
také druhou půlku tak abychom dostali správné vzepětí. Z překližky tl.0,8mm
vyrobíme spojku polovin křídel a přilepíme ji ke stojině jedné poloviny.
Abychom nemuseli čekat až disperzní lepidlo uschne doporučuji použít pro
zajištění polohy spojky kapku vteřinového lepidla způsobem popsaným na
začátku. Poloviny slepíme. Po slepení polovin disperzním lepidlem jsem
celý spoj zvenku zajistil vteřiňákem opět výše popsaným způsobem. Nalepíme
koncová žebra. Žebra vyřízneme s přesahem, vteřiňákem je nalepíme na konce
a sbrousíme do roviny s povrchem křídla, nakonec zaoblíme hrany. Zbývá
nalepit výztuhy proti otlačení křídla poutací gumou. Z překližky nebo
tvrzeného polystyrenu tl.0,8 až 2mm vyřízneme úzké proužky a nalepíme
je opět vteřiňákem na patřičná místa. Hotovo, hurá na ocasní plochy.
Ocasní plochy vyřízneme a zaoblíme obvodové hrany. Oddělíme kormidla
- řežeme pod náležitým úhlem a snažíme se vyhnout zbytečnému broušení,
přeci jen je řez podle pravítka přesnější. Otočný pant je vytvořen páskem
nažehlovací folie nažehleným z jedné strany kormidla. Páky kormidel ať
koupené nebo vyrobené zalepíme až při kompletaci modelu.
Trup je oproti předloze co nejužší, šířka je dána použitými pohonnými
bateriemi, v mém případě LiIon 2x1250mAh (průměr 18mm). Trup se směrem
ke konci se zužuje. Bočnice si nakreslíme na desky a s malým přídavkem
po celém obvodě vyřízneme. V místě přepážky pod odtokovkou křídla bočnice
mírně ohneme (zúžení ke konci trupu). Pozor, bočnice jsou levá a pravá.
Vyřízneme několik pásků šířky 18mm. Z pásků nařežeme jednotlivé díly -
spodek a vršek trupu, přepážky atd. Pásky určené na spodek a vršek trupu
seřízneme s ohledem na zúžení trupu. Všechny díly nalepíme na jednu bočnici
podle předkresleného obrysu. Do špice trupu je vlepen hranol bílého epp
(30g/dm3) do kterého je upevněn motor (upevnění viz. samostatná část textu).
Epp lepíme purexem nebo vteřiňákem dle výše uvedeného postupu (vteřiňák
na polystyren, aktivátor na epp). Po zaschnutí lepidla připravíme a vlepíme
lanovody - ocelová struna 0,8mm vedená v bílé duši. Duši zalepíme do trupu.
Trup přebrousíme abychom srovnali případné nepřesnosti v šířkách resp.
výškách pásků a přilepíme druhou bočnici. Bočnici na epp je v tomto případě
lepší lepit purexem protože při použití vteřiňáku máte jen jednu možnost
na přesné ustavení lepené bočnice. Dbáme na správné podložení trupu v
zadní části s ohledem na zúžení. Do zaschnutí lepidla trup zatížíme. Přesahující
části bočnic sbrousíme a hrany zaoblíme. Pro vložení baterií do trupu
vytvoříme poklop vyříznutím části bočnice, poklop zavěsíme stejně jako
kormidla na pásek z nažehlovací folie. Velikost otvoru volíme takovou
aby manipulace s bateriemi byla snadná. V zavřené poloze je poklop zajištěn
přelepením izolepou. Překontrolujeme lože křídla a VOP. VOP musí být k
trupu kolmá. Mezi trupem a křídlem musí být na obou stranách trupu stejný
úhel. Nyní je vhodné vlepit do trupu serva VOP a SOP a ověřit chod táhel.
Serva přilepíme k bočnicím oboustranně lepící páskou. Přilepíme VOP a
SOP. Zalepíme poutací kolíky ze špejlí, lepíme purexem zevnitř trupu abychom
bočnice místně trochu vyztužili. Zkompletujeme náhon ocasních ploch. Na
straně serv jsou táhla uchycena blimpy (získáte je levně z malých svorkovnic
do tištěných spojů v prodejnách s elektro součástkami), na straně kormidel
jsou struny ohnuty do pravého úhlu a zasunuty do otvorů v pákách, táhla
jsou v pákách zajištěna jen mírným napružením. Koupené nebo vyrobené páky
(na mém modelu ze sklotextitu tl.0,3mm) zalepíme do kormidel. Tím je trup
prakticky hotov, zbývá jen osadit RC vybavení a vyřešit uchycení motoru.
Podvozek je navržen pro létání na ledu (zimní stadion). Je zhotoven
z pružinového drátu prům. 1,5mm. Bačkory jsou slepeny ze dvou desek Thermoplanu,
mezi tyto dvě vrstvy je vložena "siluleta" podvozkového kola
ze sklotextitu tl.0,3mm. Sklotextitová "siluleta" je přilepena
k drátu. Postupujeme tak, že desky bačkor k sobě provizorně slepíme kousky
oboustranně lepící pásky a vybrousíme na přesný tvar. Jednu polovinu z
každé bačkory nasadíme na naohýbaný podvozek a nasadíme sklotextitové
"silulety" kol které ke struně přilepíme vteřiňákem. Nasazené
poloviny bačkor ke sklotextitu přilepíme, nakonec přilepíme druhé půlky
bačkor. Vše jsem lepil obyčejným vteřiňákem s aktivátorem viz. postup
popsaný v úvodu. Struna podvozku je pro připevnění k trupu nalepena vteřiňákem
na malou sklotextitovou destičku. K trupu je podvozek přilepen oboustranně
lepící páskou. Při přistání do trávy nebo na asfalt zřejmě podvozek utrhnete
od sklotextitové destičky takže buď drát k destičce přišijte, nebo přistávejte
na led nebo nejlépe do ruky.
Povrchová úprava je zvolena s ohledem na co nejnižší hmotnost a
dobrou viditelnost malého modelu. Kabina, motiv na křídle a VOP a kola
jsou vybarveny centrofixem. Náběžka křídla a předek bačkor je stříknut
obyčejným signálním autoemailem ve spreji. Ten sice polystyren leptá,
ale pokud díly několikrát (v mém případě třikrát) sprejem jen lehce poprášíte
polystyren to vydrží.
RC vybavení. K řízení modelu postačuje tříkanálová souprava s malým
přijímačem, dvěma mikroservy a střídavým regulátorem. Na mém modelu je
použit regulátor Jeti Master 08-3P, přijímač Rex5 a mikroserva Graupner
C-141.
Uchycení motoru bude do značné míry odvislé od jeho typu. Na mém
motoru byla naštěstí střední část nesoucí plechy mohutnější a delší takže
nebyl problém na soustruhu nechat tento přesah stočit na průměr 8mm. Tímto
přesahem je pak motor zasunut do trubky zhotovené z víčka barevného centrofixu.
Víčko má odvrtaný vnitřek a má přední část nad plamenem mírně roztaženou
aby do něj šel motor ztuha zasunout. Tato trubka je zasunuta do otvoru
v epp v přední části trupu. Otvor v epp je vrtán tenkostěnnou trubkou
z rozbité teleskopické antény. Namísto víčka od fixky je možné použít
třeba kousek uhlíkové trubky a podle jejího vnitřního průměru nechat stočit
střední část motoru. Do trubky je ale třeba motor zalepit, do plastového
víčka nikoli a je tak možné kdykoli motor vytáhnout a např. namazat hřídel.
Další používané způsoby upevnění jsou např. pomocí destičky z plechu ke
které je střed motoru přiletován nebo přilepen apod. Podle způsobu uchycení
motoru si musíte přizpůsobit předek trupu!
Elektromotor je střídavý, vymontovaný z počítačové CD-ROM mechaniky.
Jistě jsou i jiné způsoby jeho úpravy, ale následující postup jsem vyzkoušel.
Rozebrání samotné mechaniky není obtížné. Obyčejně obsahuje tři motory,
jen jeden - pro pohon CD nosiče - je střídavý (někdy může být také stejnosměrný,
tedy pro náš účel nevhodný). Rozebráním mechaniky získáte spoustu dalších
zajímavých věcí. Doporučuji uschovat ocelové hřídelky (hladké) o průměru
3mm, které později použijeme jako náhradu za krátkou hřídel motoru. Někdy
se také určitě budou hodit neodymové magnety držící čočku laseru. Pokud
se dostanete k motoru je nutné jej pro odstranění stávajícího vinutí rozebrat
(vinutí je sice použitelné, ale vhodnější je namotat nové). Motor bývá
obyčejně uchycen do nosné desky lisováním.
Základem je stáhnout rotor. To by nemělo působit problémy, je pevně spojen
s hřídelkou (hřídelka by měla mít průměr 3 mm, pokud má náhodou průměr
2 mm nevadí, ale nebudete moci tuto krátkou hřídel nahradit - viz dále
v textu), takže tahem za ni rotor vytáhněte (může to jít velmi obtížně).
Máte před sebou plechy s namotaným drátem. Já preferuji způsob demontovat
motor kompletně, takže musíte dostat část s plechy od základní desky.
Dle uvážení začněte páčit, tahat atd. Opatrně při páčení, abyste plechy
nezohýbali. Ideální je upnout plechy do soustruhu a přebytečný materiál
odsoustružit. Odstraníme stávající vynutí. Pokud jsou plechy chráněny
plastovými krytkami, tak je v žádném případě nevyhazujte, zabraňují prodření
tenké izolace vinutí a namotat nový drát bez nich je nemožné. Pokud krytky
nenajdete jsou plechy nejspíš natřeny barvou (a nemají tedy ostré hrany).
Nyní můžeme namotat nové vynutí.
Použijeme smaltovaný měděný drát průměru 0,4 mm (průměr není kritický,
ale tento jsem vyzkoušel, a jak jsem z různých zdrojů zjišťoval je asi
nejpoužívanější). Motáme podle schématu "do hvězdy". Zmíním
ještě, že existuje způsob vynutí "do trojúhelníku", který jsem
nezkoušel. Motor s vynutím "do trojúhleníku" by měl být trochu
výkonnější, ale problematická je jeho regulace a rozběh. Připravíme si
vynutí. Ustřihneme tři dráty délky cca 1m a na jednom konci je spájíme
k sobě (samozřejmě předtím oškrábeme izolaci). Podle schématu navineme
postupně každým drátem tolik závitů, kolik se jich vejde. Pravděpodobně
se dostanete na číslo kolem 18. Motáme vždy stejný počet a vždy stejným
směrem. Po navinutí doporučuji proměřit ohmmetrem jestli není vynutí zkratováno
s kotvou, pokud ano, nezbývá než drát odmotat a pokusit se o navinutí
znovu. Konce všech tří drátů opatříme konektory. Používám starý známý
konektor Modela, který pro malé proudy vyhovuje.
Nyní se pustíme do rotoru. V zásadě máme dvě možnosti, buď rotor nijak
neupravovat a jen připevnit kleštinový unášeč vrtule, nebo jej trochu
přizpůsobit, resp. nahradit jeho stávající krátkou hřídel za delší. Zdali
upravit nebo ne, si rozhodněte sami. Do značné míry volbu ovlivní váš
typ motoru. Jen nastíním důvody pro a proti. Krátká hřídel znamená, že
s největší pravděpodobností bude nutné použít unášeč a tedy převrtávat
vrtule. Při použití motoru jako tažného bude obtížné zajistit, aby se
rotor tahem vrtule nevysouval a nesnižoval se tím výkon motoru. Dlouhá
hřídel znamená snadné upevnění vrtule bez unášeče, tedy nepřevrtávání
vrtulí, a relativně snadné zajištění hřídele proti vysouvání rotoru tahem
vrtule. Ale i na krátkou hřídel lze upevnit vrtuli bez převrtávání, např.
použitím stavěcích šroubů (tzv. červíků - náboj vrtule provrtáte kolmo
na osu hřídele, vyříznete potřebný závit a vrtuli na hřídeli zajistíte
dotažením šroubů z obou stran). Některé krátké hřídele mají na jednom
konci drážku pro pojistný kroužek z pérové oceli, tzv. ségrovku (Seegerův
plochý pojistný kroužek). Jejím použitím zajistíte rotor proti vysouvání.
Já jsem se rozhodl pro úpravu (tedy vynechání unášeče) hlavně z toho důvodu,
abych nemusel převrtávat a jinak upravovat středy použitých vrtulí GWS,
které mají otvor právě o průměru 3 mm. Pro dále popsané úpravy není nutné
žádné speciální vybavení. Stávající krátkou hřídel vyrazíte z rotoru a
narazíte novou delší z vnitřností mechaniky CD-ROM. Vrtule GWS mají v
náboji osazení pro matici M3, takže jako unášeč jsem použil matici M3
provrtanou vrtákem průměru 2,9 mm a naraženou na hřídel těsně k rotoru,
spoj jsem po odmaštění pojistil zalitím vteřinovým lepidlem. Vrtule drží
na matici docela ztuha. Proti sesunutí je zajištěna nasazením tlustostěnné
silikonové hadičky na hřídel. Aby se rotor nevysouval od plechů, je na
hřídel - po nasazení části s plechy a novým vinutím - nasazena teflonová
podložka, kovová podložka a kousek tlustostěnné silikonové hadičky. Tento
způsob jsem volil také s ohledem na snadné rozebrání motoru v případě
poškození vynutí, mazání apod. Dlouhou hřídelku můžete zkrátit nejlépe
napilováním jehlovým pilníkem a jejím rozlomením. Vypilováním mělké drážky
do hřídelky můžete také pro zajištění namísto silikonové hadičky použít
"ségrovku". Jehlový pilník při pilování drážek nejspíš brzy
zničíte, ale zas tak moc nestojí. Toť vše!
Pro pohon lze jistě použít i jinou pohonnou jednotku se stejnosměrným
motorem, ale jakou netuším.
Vrtule mám vyzkoušeny GWS a mohu je vřele doporučit. Vhodný průměr
a stoupání musíte najít sami. Zkuste začít třeba s rozměrem 6/3 (dle značení
GWS EP-6030) můžete pokračovat s 6/5, 7/3.5 atd. Obecně, dle rady Ládi
Křivského (odborníka na elektropohon), můžete vrtuli zvětšovat tak dlouho,
dokud se nebude motor za letu nadměrně zahřívat. Zahřívání je způsobeno
nasycením elektromagnetického pole a v tomto režimu již dochází ke snižování
účinnosti.
Baterie jsem pro první lety použil již zmíněné LiIon 2x1250mAh.
S těmi model váží 208g (baterie 78g) a výkonu je tak akorát na pohodové
létání s dostatečnou rezervou. Tyto baterie už mají nejlepší za sebou
a nejsou schopny dávat dlouhodobě příliš velký proud, pro běžný let modelu
stačí ale "půl plynu". Model je po krátkém roztlačení schopný
přemetu. Další zkoušená baterie ze šuplíkových zásob je 7-článek NiCd
Sanyo 350mAh. Model je sice o dalších 18g těžší, ale tvrdost těchto baterií
je v letovém projevu znát. Pro let stačí opět půl plynu. Model je schopen
přemetu z vodorovného letu. Jako nejvhodnější pro tento typ pohonu mi
Ladislav Křivský doporučil baterii ze dvou článků LiPol 2x700mAh, která
by měla být podstatně tvrdší než moje LiIonky, dá se nabít za kratší dobu,
ale hlavně dvoučlánek váží jen 28g a to je 50g rozdíl oproti LiIonkám
- pak bych byl s váhou modelu na 158g! Při ploše křídla 11,5dm2 vychází
plošné zatížení na 13,74g/dm2 a to je hodně optimistické číslo. Odrazující
je jen cena za dvoučlánek okolo 700Kč.
Létání nemá záludností a odpovídá povaze a velikosti modelu. S
ohledem a hmotnost nebo spíše lehkost je model vhodný do bezvětří nebo
do haly. V rukou zkušenějšího pilota si poradí s mírným větrem, zálet
jsem provedl mezi dětmi pouštějící draky. Model až překvapivě dobře reaguje
na malé výchylky kormidel. Umí výkrut na směrovku, let na zádech je nutno
podpořit vyšší rychlostí.
 |
| celkový pohled |
 |
| motor - pohled zpředu, patrná matice jako unašeč vrtule |
 |
| motor - pohled ze strany vinutí |
 |
| motor upevněný do čumáku modelu |
 |
| RC vybavení uvnitř trupu |
 |
| způsob zakončení táhlá na páce kormidla VOP |
Se střídavými motory z počítačových CDrom mechanik jsem provedl několik měření. Výsledky můžete shlédnout >>>
Ke stažení je také výkres ve formátu AutoCAD14 >>>