Graupner,JetCat Helikoptermechanik,6810

Mit der GRAUPNER/JetCat Helikoptermechanik ist der lange gehegte Wunsch zahlreicher Modellhubschrauberflieger Wirklichkeit geworden, ein Hubschraubermodell vorbildgerecht mit einer Turbine zu betreiben.

Eingebaut in den NH 90-Rumpf hat die Turbinenmechanik nach einjähriger, intensiver Erprobung im praktischen Betrieb sowie in zahlreichen Vorführungen bei in- und ausländischen Modellflugveranstaltungen Serienreife und Zuverlässigkeit erlangt, so dass dieses System jetzt von erfahrenen Modellhubschrauberpiloten mit der gleichen Selbstverständlichkeit betrieben werden kann, wie ein entsprechend großes Modell mit konventionellem Antrieb.

Die Funktion der Wellenturbine PHT3 ist ähnlich derjenigen der Modellstrahltriebwerke P80 bzw. P120. Im Gegensatz zu diesen wird hier jedoch statt des Schubes die Antriebsleistung für die Rotoren erzeugt die Abgase werden dabei mit möglichst wenig Restenergie über eine entsprechend gestaltete Abgasführung an die Umgebung abgegeben.

Konstruktiv handelt es sich um eine sogenannte Einwellenturbine, bei der - im Gegensatz zur Zweiwellenturbine - die Antriebsleistung für die Rotoren direkt von der (einzigen) Turbinenwelle abgenommen wird,welche auch den Verdichter antreibt.

Die Turbinendrehzahl von ca. 85000 Upm wird dann zunächst über ein zweistufiges Zahnriemengetriebe auf einen Wert herabgesetzt, der etwa der Drehzahl eines Kolbenmotorsentspricht, bevor die Leistung über eine normale Fliehkraftkupplung auf das konventionelle Hauptgetriebe mit Autorotationsfreilauf übertragen wird, das neben dem Hauptrotor auch den Heckrotor in gewohnter Weiseantreibt.

Die Hauptrotordrehrichtung kann beliebig rechts oder links gewählt werden; der Heckrotor läuft in Autorotation nicht mit.

Die Ansteuerung der Metall- Taumelscheibe erfolgt über vier Servos, welche direkt in der Mechanik montiert werden.

Der Hauptrotorkopf aus demGRAUPNER/Heim Helikoptersystem entspricht dem der UNI- MECHANIK 2000, besitzt also ein Metall-Zentralstück, kugelgelagerte Mischhebel und kugelgelagerten Pitchkompensator. Der Heckrotor mit Pendel-Heckrotornabe und kugelgelagertem Anlenkhebel entstammt ebenfalls dem bewährten GRAUPNER/Heim-System.

Selbstverständlich erfordert der Einsatz einer Turbine vom Modellflieger zunächst eine intensive Einarbeitung in die Materie.

Bei entsprechender Sachkenntnis ist die Han dhabung des Turbinenantriebs im Hubschrauber einfacher als der Betrieb eines Kolbenmotors: Die gesamte Triebwerksteuerung benötigt nur einen einzigen Fernsteuerkanal, die Startvorbereitungen beschränken sich auf das Füllen der Kraftstofftanks und des kleinen Hilfsgastanks für den Turbinenstart.

Das Anlassen erfolgt »auf Knopfdruck« vom Sender aus, worauf der gesamte Startvorgang automatisch abläuft, gesteuert durch die Bordelektronik der Turbine (ECU). Dabei beschleunigt zunächst der eingebaute Elektromotor die Turbine auf ca. 6000 Upm, dann wird die Hilfsgaszufuhr geöffnet und das Gas in der Brennkammer der Turbine gezündet.

Bei der weiteren Beschleunigung wird der Startermotor zunehmend von der Gasverbrennungunterstützt und schließlich abgelöst, bis eine ausreichend hohe Drehzahl für die Umschaltung auf Kerosinbetrieb erreicht wird.

Nach erfolgreich verlaufenem Startvorgang und Einregeln einer stabilen Leerlaufdrehzahl wird die Kontrolle an den Piloten übergeben, der nun mit einem Schieberegler am Sender die Turbinendrehzahl langsam erhöht, bis die gewünschte Systemdrehzahl erreicht wird.

Jede so vorgegebene Drehzahl wird von der Bordelektronik ausgeregelt, so dass sie in weiten Grenzen unabhängig von der Belastung wird.

Die Steuerung des Hauptrotorschubes erfolgt daher ausschließlich über Kollektivpitch, die Drehzahlregelung übernimmt die Turbinenelektronik selbst.

Nach der Landung wird die Drehzahl vom Piloten ingleicher Weise wieder in den Leerlauf heruntergefahren, dann löst er über den selben Kanal den Abschaltvorgang aus, der wiederum automatisch abläuft unter Kontrolle der Bordelektronik:
Zunächst wird die Verbrennung gestoppt, dann wird mit Hilfe des Startermotors so lange Frischluft durch die Turbine gesaugt, bis die Innentemperatur unter 100°C gesunken ist; das Ende dieser Nachkühlphase wird über eine Leuchtdiode imModell angezeigt, woraufhin die Empfangsanlage ausgeschaltet werden kann.

Das Fliegen eines Hubschraubers mit Turbinenantrieb gestaltet sich ausgesprochen angenehm, sofern man die systembedingten Eigenheiten beachtet:
Die Kraftentfaltung einer Turbine ist stets weich, ohne merkliche Drehmomentstöße, wie man sie von Kolbenmotoren kennt, und die zu unregelmäßig auftretenden, kurzen Auslenkungen des Hecks führen.

Um die Hochachse liegt also ein Turbinenheli prinzipbedingt wesentlich ruhiger als ein Modell mit Kolben- oder Elektromotor; hinzu kommt ein extrem vibrationsarmer Lauf der Antriebseinheit, was einerseits der Lebensdauer der eingesetzten Fernsteuerungskomponenten zugute kommt, und andererseits die Möglichkeiten zur feineren Detailierung von Scalemodellen erweitert.

Die sanfte Kraftentfaltung der Turbine erfordert allerdings vom Piloten auch einen daran angepassten Umgang mit der Pitchsteuerung, also weiche, harmonische Steuerausschläge.

Die Stromversorgung aller Komponenten, einschließlich Kraftstoffpumpe, Glühkerze, Anlasser und ECU erfolgt über einen von der Empfängerstromversorgung unabhängigen, sechszelligen Akku.

Das im Lieferumfang enthaltene Anzeige-und Programmiergerät (GSU) verfügt über ein beleuchtetes, zweizeiliges alphanumerisches Display sowie 10 Bedientasten und 4 LEDs; es kann im Betrieb angeschlossen werden, um aktuelle Betriebsdaten anzuzeigen, Einstellparameter zu verändern und Flug- sowie statistische Daten auszulesen.

Als Zubehör lieferbar ist eine hydraulische Rotorbremse, welche über ein Servo betätigt wird und sowohl ein zügiges Abbremsen des Hauptrotors nach dem Abschalten des Triebwerkes ermöglicht, als auch zu verhindern hilft, dass während der Anlassphase ein Rotorblatt über dem Abgasauslass steht.