Wenn man als ambitionierter Großseglerpilot in den Bergen nach langer Thermiksuche seinen Flieger landen und ihn mühsam zur Startstelle zurückschleppen muss, denkt man über einen leistungsfähigen Elektro-Scale-Großsegler nach. Die Wahl des entsprechenden Vorbildes bereitete mir jedoch enorme Schwierigkeiten, denn geeignete Originale gibt es sehr wenige. Und die Spitze eines vorhandenen Großseglers zu kappen um einen Elektroantrieb einzubauen, schied für mich von vorneherein aus ästhetischen Gründen und fehlenden Vorbildern aus.

Auch der Einbau eines Klapptriebwerkes kam für mich aufgrund des technischen Aufwandes nicht in Frage. Somit blieb nur noch die intensive Suche nach einem geeigneten Vorbild.

Das Pflichtenheft beinhaltete folgende Bedingungen:
-vorbildgetreu und Semi Scale
-Maßstab mindestens 1:2 bis 1:3
-einfach zu wartender Elektroantrieb
-Optionale Nutzung des Modells als reinen Segler
-Kunstflugtauglichkeit

Ein exklusives und seltenes Vorbild fand ich in einer Veröffentlichung im Internet: „Windex 1200 C“. Die Auswahl fiel umso leichter, da die positiven Erfahrungen mit dem Großsegler „Genesis“ (5 m Spannweite, Maßstab 1:2,5) mit ähnlicher Auslegung und mit dessen kurzem Rumpf ein hervorragendes Flugverhalten vorausbestimmen ließen. Zahlreiche Diskussionen mit Vereinskollegen – so genannte „Fachsimpeleien“ – über Maßstab, Antrieb, Profil und weiteren, aus den Erfahrungen der Vergangenheit zu erwartenden Problemen einer Eigenkonstruktion folgten. Doch bevor ich an dieser Stelle zu den eigentlichen Arbeiten am Modell komme, einige Angaben zum Vorbild.

Die Idee zu diesem Flugzeug entstand Anfang der 80er Jahre in Schweden. Der Entwurf für dieses Liebhaberprojekt stammt von Sven-Olof Ridder und Harald Unden (Fa. Windex Air AB, Västerik, www.windex.se). Da wurde ein Flugzeug entwickelt, mit dem man ohne eine Bodencrew zum Fliegen gehen und auch am Feierabend noch eine Runde fliegen kann.
Auffallend ist die Anordnung des Motors im Seitenleitwerk. Die Spannweite des Flugzeuges beträgt 12,1 m, der Rumpf ist mit 4,92 m relativ kurz. Ebenfalls auffällig sind die Randbögen, die wie nach unten geklappte Winglets aussehen. Kleine Räder erleichtern das Handling beim Start. Die „Windex 1100“ flog 1985 erstmals, allerdings ohne Motorisierung. Zwei Jahre später wurde die Weiterentwicklung „Windex 1200 C“ auf dem Aero-Salon in Paris präsentiert. Die „Windex 1200 C“ wird als Flugzeug-Kit angeboten, das heißt der Käufer erhält Rumpf, Tragflächen und Leitwerke und muss sich daraus sein Flugzeug selbst zusammenbauen. 1996 flog die erste, von einem Kunden gebaute „Windex 1200 C“. Das Flugzeug ist mit +9g/-7g belastbar. Nach dem Ausbau des Motors wurde es für Kunstflug zugelassen und auch in Wettbewerben schon erfolgreich eingesetzt. Trotz der geringen Spannweite übertrifft es die Leistungen mancher Standardklasse-Segler seiner Zeit, wie zum Beispiel den „Standard Cirrus“. Mit einer Reisegeschwindigkeit von 210 km/h können auch größere Strecken zurückgelegt werden.



Meine Methode zum Einbau der Landeklappenservos hat sich in vielen Modellen mehr als bewährt. Gute Zugänglichkeit für Einstell- und eventuelle Repara- turarbeiten ist garantiert. Außerdem werden dadurch die Tragflächen nicht geschwächt. Allerdings muss die Rumpfanformung mit einer entsprechenden Aussparung versehen werden und die Profildicke muss auch ausreichen.


Das Modell überzeugt mit guten und ausgewogenen Flugleistungen und -eigenschaften


Die Urmodelle von Rumpf und diversen Kleinteilen lassen den Arbeitsaufwand eines solchen Projektes erahnen. Das soll aber nicht vom Selbstbau abhalten.

Da ich bisher in meiner Modellbaukarriere mit Elektromotoren sehr wenig zu tun hatte, besuchte ich die Messe in Friedrichshafen, mit dem Gedanken, dort die nötigen Informationen zur Auswahl des geeigneten Elektroantriebes zu erhalten. Nach diversen Diskussionen über die unterschiedlichsten Varianten verschiedener Hersteller entschied ich mich für einen Plettenberg-Motor „HP 220/30 A3“ mit 5:1-Getriebe. Der Motor hat eine Leistung von rund 1.000 Watt und wiegt dabei gerade einmal 300 g. Ein wichtiges Kriterium, da der Elektromotor ja im Seitenleitwerk eingebaut werden sollte. Nun konnte also mit der Planung begonnen werden: Planung und Bauphase eines Modells bereiten mir mindestens genauso viel Spaß wie das Fliegen, besonders dann, wenn es ein selbst konstruiertes und selbstgebautes Modell ist. Nur am Rande erwähnt: Oft liest man, dass für ein Urmodell tausende von Stunden benötigt wurden und sich das Projekt über Jahre hinzog. Dazu mal mein Standpunkt: Die Idee, das Modell der „Windex“ zu bauen kam im August auf. Der Urmodellbau war Ende Oktober abgeschlossen. Den Erstflug absolvierte mein Modell dann bereits im Januar.

Die Übertragung der Dreiseitenansicht ist der erste Schritt zum Urmodell. Doch wie entsteht bei mir ein Urmodell? Erst wird der Plan auf Papier im gewählten Maßstab gezeichnet. Dann werden die Halbspanten aus Sperrholz geschnitten und die Zwischenräume mit Styrodur aufgefüllt. Nun noch mit Schneidedraht und Schleifpapier die Konturen herausarbeiten, mit GFK überziehen und schließlich Spachteln und Schleifen. Zum Oberflächenfinish noch ein mehrfacher Überzug mit Spritzspachtel, jeweils mit Zwischenschliff, und anschließend feinschleifen „bis zum Abwinken“. Als letzter Arbeitsgang folgt das Polieren des Urmodells.
Die Qualität der Urmodelloberfläche entscheidet maßgeblich über die spätere Güte der Form und somit auch über die Qualität des laminierten Rumpfes.


Mit der Qualität der beiden Hälften der Rumpfformen konnte ich mehr als zufrieden sein, der Lohn für die sorgfältige Bearbeitung des Urmodells.


Auch der Instrumentenpilz wurde vorbildgetreu nachgebaut


Aus jedem Blickwinkel heraus fasziniert die „Windex 1200 C“ durch ungewöhnliche Details und Formen.


Das große Cockpit erlaubt einen übersichtlichen Einbau aller Komponenten. Mit der Platzierung des Flugakkus (18x 3.300 mAh) konnte der Schwerpunkt eingestellt werden


Das Original über der schwedischen Heimat. Es ist ein außergewöhnliches Flugzeug, das trotz der geringen Spannweite von knapp über 12 m mit guten Flugleistungen glänzt.

Eine Lackierung des Urmodells mit 2K-Lack bringt nach meiner Erfahrung keine Verbesserung der Oberflächenqualität. Der Formenbau erfolgte in herkömmlicher Art und Weise. Die Anfertigung eines Trennbretts und anschließender Einbettung des Urmodells, mehrmaligem Wachsen und darauf folgendem Trennlackauftrag gingen dem Deckschichtharz und dem 7- bis 8-schichtigen Laminat voraus. Wichtig dabei ist, dass beide Formenhälften symmetrisch aufgebaut werden, um spätere Verzüge der Formenhälften zu vermeiden. Für das komplette Modell waren mehrere Urmodelle und GFK-Formen erforderlich: Rumpf, Seitenruder, zwei Winglets, Haubenrahmen, Haubenziehklotz, Motorverkleidung, Sitzwanne, Instrumentenpilz und vier GFK-Spanten. Einige der Formen sind dreiteilig. Die vier GFK-Spanten sind notwendig, um die Torsionsfestigkeit des Seitenleitwerks im Bereich des Antriebs zu gewährleisten. Die polierten Formen wurden mit weißem Polyester-Deckschichtharz eingespritzt. Nach der Aushärtung der Deckschicht wurde mit zwei Lagen Köper-Glasfasermatten diagonal laminiert.

Der Motor wurde in einem Winkel von null Grad zum Höhenruder eingebaut. Da die „Windex“ eine Einstellwinkeldifferenz (EWD) von 1,5 Grad hat, hat der Motor damit einen Sturz von 1,5 Grad, bezogen auf die Tragflächen. Motorsturz und –Zug konnten leider nicht vom Original übernommen werden, da keine entsprechenden Daten vorhanden waren.

Tragflächen (Profil: HQ-3,0/12) und Höhenleitwerk (Profil: NACA 0010) wurden in konventioneller Styro/Abachi-Sandwichbauweise mit Holmen gefertigt. Als Tragflächensteckung dient ein 20x3-mm-Federstahl. Mit der Anfertigung der umgekehrten Winglets war der Bau der Flächen verhältnismäßig schnell erledigt. Vorraussetzung waren das Profileprogramm „Profile für Windows“ von Ludwig Wiechers, eine Styroporschneidemöglichkeit und ein absolut gerader Presstisch.

Zu einem vorbildgetreuen Nachbau gehört natürlich ein ausgebautes Cockpit. Die Anfertigung der Cockpitwanne plus Instrumentenpilz einschließlich des Haubenrahmens beendete schließlich den Rohbau. Als Besitzer einer Vakuumtiefziehmaschine war ich in der glücklichen Lage die Klarsichthaube selbst anzufertigen.

Ein Zusammenfügen der Einzelkomponenten ließ einen Eindruck des kompletten Modells erahnen. Jeder der schon einmal ein Modell in Handarbeit angefertigt hat weiß, dass nun die Arbeit erst richtig begann: Der Einbau des nicht einziehbaren Hauptfahrwerks in den Rumpf (Bugrad: 114 mm; Spornrad: 60 mm), der Öffnungsmechanismus der Haube mit Öldruckdämpfer, der Einbau des Elektromotors, der Einbau der RC-Komponenten, der Ausbau des Cockpits sowie das Anpassen der Tragflächen und des Höhenleitwerks nahmen viel Zeit in Anspruch.

Für die langen Querruder wurden je zwei Hitec-Servos „HS-85MG“ eingebaut, für die Landeklappen je ein Hitec-„HS-81BB“ außerhalb der Wurzelrippe. Für die Anlenkung des Höhenruders kam ebenfalls ein „HS-85MG“ zum Einsatz. Das Servo wurde direkt unterhalb des Höhenleitwerks in die Seitenruderflosse eingebaut, was eine kurze spielfreie Anlenkung (2,5x50 mm) ermöglicht. Das Seitenruder-Servo („HS-625MG“) wurde direkt unter der Sitzschale in der Rumpfmitte befestigt. Die Anlenkung erfolgt über zwei Stahllitzen
.






Dank einer eigenen Vakuum-Ziehvorrichtung für Kabinenhauben konnte die Haube selbst hergestellt werden. Die Bilderserie zeigt die einzelnen Arbeitsschritte

Bedingt durch die Lage des Motors in der Seitenruderflosse wurde auch die Problematik der doch recht langen Verbindungskabel vom Motor zum Regler, beziehungsweise dem Flugakku diskutiert. Die Kabel zwischen Regler und Antriebsakku haben nun eine Länge von 5 cm, sind somit sehr kurz. Die Verbindungskabel zwischen Regler und Elektromotor haben dagegen die beachtliche Länge von 110 cm. Damit kein zu hoher Spannungsverlust entsteht, wurde für diese Kabel ein Querschnitt von 4 qmm gewählt.
Um den errechneten Schwerpunkt (110-120 mm ab Nasenleiste) einstellen zu können, mussten dann noch 150 g Trimmblei unter der Sitzwanne platziert werden.

Letztendlich stand ein wunderschöner Elektrosegler auf der Werkbank. Mittlerweile war es Januar geworden und an einem sonnigen aber kalten Wintertag konnte ich es kaum erwarten, den neuen Flieger endlich in die Luft zu bringen.

Beim ersten Startversuch musste ich feststellen, dass die „Windex“ dazu neigte, auf die Rumpfspitze zu kippen. Diese Unart kennen die meisten Modellflieger von Seglern mit Klapptriebwerk. Der zweite Versuch zeigte jedoch, dass bei zunehmender Startgeschwindigkeit dieser Effekt aufgrund der besseren Anströmung des Höhenruders nicht mehr auftritt. Nach einer kurzen Eingewöhnungsrunde begann ich die Ruderwirkung zu testen. Rollen, Rückenflug, negativer Looping, Turn und viele andere Figuren meisterten Modell und Pilot ohne Unarten. Die ersten Flüge verliefen also erfolgreich und das schöne Modell zeigte hervorragende Flugeigenschaften. Die Leistung des Elektroantriebs stellte sich als ausreichend heraus. Motorlaufzeiten von fünf Minuten mit dem 18-zelligen 3.300-mAh-Flugakku sind durchaus möglich. Mit 15 Zellen ist die „Windex“ gerade noch eigenstartfähig.

Ganz nach meiner Devise „Fliegen heißt Landen“ begann ich die Langsamflugeigenschaften auszutesten. Die Störklappenwirkung war ideal, der Segler schwebte zu seiner ersten butterweichen Landung auf die Piste ein. Die „Windex“ behielt dabei ihr neutrales Flugverhalten, ein Zumischen von Höhen-, beziehungsweise Tiefenruder war nicht notwendig.

Mittlerweile hat die „Windex 1200 C“ unzählige Male ihre Flugtauglichkeit unter Beweis gestellt. Auf zahlreichen Flugtagen konnten sich inzwischen Zuschauer, Piloten, Laien und Fachleute vom außergewöhnlichen Flugbild überzeugen. Auch nach dem Abschalten des Motors begeistert das Modell mit sehr guten Segelflugeigenschaften. Trotz des relativ hohen Fluggewichtes zeigt die „Windex“ absolut kein kritisches Abrissverhalten. Das Kreisen in der Thermik ist ausgewogen und problemlos. Die bisher verwendete starre Zweiblatt Luftschraube führt im Segelflug natürlich zu geringen Leistungseinbußen. Optimal wäre ein Verstellpropeller oder eine nach vorne klappende Klappluftschraube. Dies werde ich noch testen.

Mein ursprünglicher Wunsch, lange Fußmärsche in den Bergen zu vermeiden, habe ich inzwischen verwirklicht. Die Realisierung des Projektes mit diesem hervorragenden Resultat spornte mich wieder zu neuen Projekten an – über die ich demnächst berichten werde.
Werner Zerahn


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