robbe Raptor

Den Raptor habe ich gebraucht gekauft. Nachdem mir dann 2 Kupplungen innerhalb kurzer Zeit einfach zerbröselt sind habe ich nach einer neuen Antriebsquelle für den Rappi gesucht. Die Mechanik ist nämlich spitze. Nur war ich entweder nicht fähig den Webra Manieren beizubringen oder ich habe einen Montagsmotor erwischt.

Dann habe ich mich aber entschlossen es einmal elektrisch zu versuchen. Kurioserweise handelt es sich dabei exakt um den Raptor der als Raptor 5.0 Geschichte geschrieben hat.

Der Raptor wird zum e-Raptor (iRaeptor):

1. Die Ausstattung

2. Was ist aufgefallen

3. Zusätzlich eingebaut

4. Tipps & Tricks

5.Warum der Umbau?

6.Grundlagenforschung

7.Umsetzung

8. Erstflug

	Zunächst mal der fertige Hubi. Mit der Wiedemann GFK Haube.
Von der anderen Seite
	Die Antriebseinheit bestehend aus actronic 70-32, actro 24-3 mit 5mm Wellenaufnahme, 5mm Welle und Mikado Ritzel 9 Zähne sowie der Drehzahlregelung.
Das Chassis (linke Seite) noch im original Zustand.
	Hier sieht man deutlich die Frässpuren (rechte Seite des Chassis). Ich habe einfach über den Daumen gepeilt und das Pappmodell des Motors als Referenz genommen. Jetzt hat der Motor gute 3mm Luft rund herum. Natürlich müssen beide Seiten gleich ausgefräst werden. Eine kleine Proxxon leistet hier gute Dienste.
Der provisorische Motorhalter beim verkleben mit UHU Endfest300. Zusätzlich habe ich noch 2 3*10mm Verstärkungen drunter geklebt. Ja, Ihr seht richtig: Sperrholz! Ich geb's ja zu, ich bin LMH geschädigt.
	Nach dem Aushärten des Klebers habe ich eine Schicht 2K Harz übergepinselt. Einmal um das Holz vor Feuchtigkeit zu schützen und es bringt noch mal eine bisschen zusätzliche Stabilität.
Die Unterseite des Halters.
	Der Motor wird mit 3 M4 Schrauben auf dem Halter montiert.
Probeweise wurde der Motor mit dem Halter in eine Chassishälfte eingesetzt und gleichzeitig die Bohrungen für den Halter im Chassis markiert. Beim bohren die Löcher etwas größer machen, damit genug Spiel da ist, um die ganze Sache verzugfrei ausrichten zu können. Bei der Gelegenheit wurden auch die Kugellager der Hauptrotorwelle getauscht.
	Um einen ausreichenden Abstand des Ritzels vom oberen Kugellager zu erreichen muss hier eine 5mm Unterlegscheibe eingesetzt werden. Sonst frist das Ritzel das Hauptzahnrad. Die ganze Einheit richtet sich selbst fluchtend aus. Ein Verspannen ist unbedingt zu vermeiden! Sonst zerbröselt nach einiger Zeit das untere Motorlager. Aus diesem Grund müssen auch die Löcher im Chassis zur Befestigung etwas größer als benötigt gebohrt werden, da sich die Einheit erst richtig ausrichten kann, wenn die zweite Chassishälfte montiert ist.
Beim montieren der beiden Hälften hilft ein Akkuschrauber mit einstellbarem Drehmoment ungemein. Unbedingt die niedrigste Stufe für das Drehmoment wählen und die Schrauben lieber von Hand nachziehen. Der Halter wird mit 2 65mm langen M4 Gewindebolzen und selbstsichernden Muttern mit dem Chassis verschraubt. Die ganze Einheit wird dadurch extrem stabil.
	Der Motor passt saugend in das Chassis. Die Montage ist weitaus einfacher als ich es mir zunächst vorgestellt hatte.
Die GFK-Haube passt super auf den Raptor. Da ich keine original Haube habe kann ich nicht sagen ob auch da die Akkustangen drunter passen.
	Die linke Seite: Pitch Servo Kreiselelektronik und Empfänger
Die rechte Seite: Nick Servo und Schalter.
	Das Getriebe: die original Übersetzung (9,54 :1) wurde beibehalten. Ein Mikado Ritzel mit 9 Zähnen passt hervorragend.
Der Akkuhalter ist von Vario. Zwar nicht ganz billig aber dafür war er innerhalb von 24h da. Links oben sieht man die Reglersteuerung (Controlpanel).
	Der Akku passt "saugend" unter die Haube. Evtl. werde ich die angedeuteten Lufteinlässe noch ausschneiden. Mal sehen, wie heiß der Akku wird.
Der Heckrotor. Sorry, aber der kleine Aufkleber musste sein.
	Die Heckverstrebung und der ALU-Heckservohalter.
Da steht er nun mit seinen kurzen Hosen, ich muss beklXppt sein, so ein Bild von mir ins Internet zu stellen. Egal! Er fliegt! Und wie! Der Umbau war ein voller Erfolg! Details.

Die Ausstattung:

Was ist aufgefallen?

Zusätzlich eingebaut:

Tipps & Tricks:

Die Rotorwelle war nach 10 Litern Sprit im Bereich des oberen Lagers eingelaufen. Verm. durch zu hohe Spannung des Heckriemens. Das Lager habe ich getauscht, die Welle muss erst mal krumm gebogen werden.

Die Akkuhalter von Vario sind spitze.

Ansonsten gibt's nix zu verbessern.

Warum der Umbau?

Der Raptor geht mit dem Webra 8,5er ganz ausgezeichnet. Man möge mir mangelnden Sachverstand unterstellen, aber ich habe diesen Motor in diesem Hubschrauber nicht vernünftig ans Laufen gekriegt, obwohl ich genau den gleichen im Moskito einsetze. Da der Webra nun bereits einen thermischen Schaden hatte stand sowieso der Neukauf eines neuen Triebwerks an. Dummerweise war jetzt der Flugtag in Mengeringhausen, wo ich Ulrich Röhr’s Eigenkonstruktion habe fliegen sehen. Schon war klar: ein E-Motor kommt da rein.

Getreu dem Motto: „ich löse Probleme, die es ohne mich erst gar nicht gäbe“, habe ich mich ins Vergnügen gestürzt.

Grundlagenforschung:

 23.06.2000 

Als erstes Stand eine Machbarkeitsstudie an.

Der Raptor sollte weiterhin als Kunstflugtrainer und nicht als „Schwebt-5-Minuten-Maschine“ dienen.

Nach dem ersten Wiegen des „leeren“ Helis (2500g) war klar: das geht.

Heli „leer“: 2500g

Akku, 24 Zellen RC2000: 1300g

Summe: 3800g + 100g von denen man nicht weiß woher sie kommen  -> Referenz: Logo20 mit 24 Zellen: 3400g

Übersetzung 9,54 :1 leider fest vorgegeben (wird vielleicht variabel durch Umbau)

Gewünschte Kopfdrehzahl 1400 Rundflug, 1600+ Kunstflug. Max. Kampfgewicht: 4000g.

Mit Ulrichs Flugzeitrechner ergab sich bei guter Leistung ein Flugzeit von fast 8min, je nach Zellen bis zu 11min (!), bei einem Leistungsbedarf von 400-450 Watt. Viel länger fliegt der Raptor auch jetzt nicht mit seinem kleinen Tank.

27.06.2000

Als Referenzsystem wurde eine Uni-E-Mechanik (40er) herangezogen, die ungefähr die gleichen Daten besitzt. Damit stand auch der erste Motor zu Wahl: Graupner Ultra 1300-12H (oder sein org. Plettenberg Pendant). Ein klassische Bürstenmotor mit reichlich Leistung.

Es stand aber von vornherein fest: Leistung kann nicht genug da sein. Und da auch dieser zweifellos sehr gute Motor schon (im günstigsten Fall) fast 300,- kostet war klar: wenn schon denn schon: bürstenlos

Daher war der zweite Kandidat ein Plettenberg 300/24/A3  in Verbindung mit einem Schulze Regler.

Bleiben noch die neuen Tangos von Kontronik. Der Tango45-06 kommt hier in Frage.

Alle diese Motoren würden für das „normale“ e-Helikoterfliegen mit Sicherheit mehr als ausreichen.  Mir aber nicht :-)

Nach Rücksprache mit Ulrich Röhr viel mein Augenmerk auf die neue Motoren Serie der Firma Köhler, die auch Ulrich einsetzt. Actro genannt. Außenläufer mit enorm hohem Drehmoment und unglaublichen Leistungsreserven.

29.06.2000

Nach Kontaktaufnahme mit Köhler war schnell klar, welcher Motor in Frage kommt: der Actro 24-3. Dieser Motor kann bis zu 1,2KW auf die Welle stemmen!

Weitere Daten kann man der Vergleichstabelle entnehmen (kommt noch).

Der 370er Plettenberg liefert zwar noch mehr Leistung liegt aber auch preislich in einer anderen Klasse.

Ein Problem stellte sich in der Motorkonstruktion dar: ich hatte bis dahin noch nie einen Außenläufer gesehen. Diese Motoren benötigen Aufgrund ihrer Konstruktion ein Widerlager (zumindest in dieser Leistungsklasse und vor allem im Hubi).

Da kommt aber wieder die Konstruktion des Raptors zum Zuge: er hat praktisch dieses Widerlager schon Serienmäßig durch die Kupplungskonstruktion. Lediglich das Kugellager muss hier gegen eines mit 5mm Innendurchmesser getauscht werden (das man dafür einen halben Tag braucht hätte ich nie gedacht, der Heli muß komplett zerlegt werden). Bedingt durch diese Konstruktion ist die Übersetzung fest vorgegeben. Da man nie ausschließen kann, dass der Motor damit doch nicht klar kommt, wurde an dieser Stelle eine andere Lösung mit in Erwägung gezogen. Ein Lagerbock, der um ein paar Millimeter verschiebbar ist um so eine Anpassung an andere Übersetzungen zu ermöglichen. Das habe ich aber wieder verworfen.

Umsetzung:

01.07.2000 

Frage: bleibt die Fliehkraftkupplung drin oder fliegt sie raus?

Vorteil:

man hätte ein Kühlgebläse, welches den Regler und den Motor kühlt (bei Kontronik –Motoren mit Sicherheit sinnvoll J) und es ist weniger Aufwand.

Nachteil:

Zusätzliches Gewicht (120g) und den Leistungsbedarf des Gebläses. Außerdem ist bei dem Actro keine aktive Kühlung erforderlich (Konstruktionsbedingt), sowie erhöhte Baulänge der Antriebseinheit.

Entscheidung: die Kupplung fliegt raus.

03.07.2000

Ein Pappmodell wurde anhand der Zeichnungen und Maße des Motors gefertigt um zu sehen, ob dieser überhaupt in das Chassis passen würde. Das Chassis muss in Bereich des Kühlgebläses um 3mm ausgefräst werden, damit der Motor passt. Ein Motorträger muss her. Hier wird wohl erst mal ein Sperrholzträger konstruiert. Dieser kann sehr einfach ausfallen, da der Motor lediglich an der Rückseite befestigt wird. Bei einem „normalen“ Motor hätte hier eine Art Käfig konstruiert werden müssen.

05.07.2000

Nach einer Diskussion in der rc-heli Mailingliste über den Webra und Raptor habe ich meinen Rotorkopf doch einmal komplett zerlegt und gereinigt. Ein Tipp der Liste war hier den Kopf auf Leichtgängigkeit zu prüfen, da ich massive Probleme beim Überdrehen des Rotorkopfes hatte (siehe Tipps). Ergebnis: alle Lager noch fitt! Puh! Vermutlich lag es an den Rotorblättern (Holz).

25.08.2000

Endlich ist der Motor da. Leider hat es immer wieder Verzögerungen gegeben. Der Umbau kann beginnen.

29.08.2000

Eigentlich sollte heute der Erstflug stattfinden. Ich habe mich aber darauf beschränkt ein paar Fotos zu machen (so habe ich länger was davon).

30.08.2000

Heute habe ich endlich den Erstflug gewagt! Nun, eigentlich gibt es nichts zu berichten! Ich habe den Hubi vor mich auf den Platz gestellt, alle Funktionen noch mal kontrolliert, den Akku angesteckt und den Regler "scharf" gemacht und dann laaaaaaaangsaaaaam den Pitchknüppel nach vorne geschoben. Der Rotor kommt ziemlich zügig auf Touren, viel schneller als bei meinem Moskito. Wohlgemerkt: es ist keine Gas- und auch keine Pitchkurve eingestellt. Auch der Regler ist nicht in Betrieb, ich wollte erst die Stellfunktion testen. Tja, und dann hebt er bei Knüppelmitte einfach so ab!!! Als hätte er nie was anders gemacht als fliegen! Geil ! Das hatte ich nicht erwartet. Der Spurlauf passt super (was mal wieder zeigt, das man das auch zu Hause machen kann) und das Laufgeräusch ist....sehr gewöhnungsbedürftig irgendwie so leise . Da kann ich mich echt mit anfreunden. Kurze Zwischenlandung, einen Kollegen bitten doch schnell ein Foto zu machen, und weiter geht's. Ein bisschen hin, ein bisschen her. Vollpitch! Wow! Auch das zieht der Motor mit leichtem Drehzahleinbruch durch. OHNE Gaskurve! Irre! Immerhin waren das 11°! Nach zwei, drei Wiederholungen dieser Aktion geht spürbar die Drehzahl zurück. Ok, Landen. Ein kurzer Blick auf den Timer: 8:47min! Ich glaub es nicht! Super. Der Motor hat 40°C und die Akkus sind warm. So sollte es sein. Und das mit den symmetrischen CFK-Blättern und ca. 150g die man noch einsparen könnte. Könnte, aber wozu? Die Akkus haben auch gerade erst ihre erste Entladung gehabt.

Ich bin absolut zufrieden mit dem Teil. Sicher, ich hätte auch einen Logo20 kaufen können, einen preiswerteren Motor da reinpacken und hätte auch damit fliegen können. Aber wäre ich damit genau so glücklich? Ich glaube nein. Ich habe während des Umbaus sehr viel über Hubschrauber, Aerodynamik udn vor allem über bürstenlose e-Antriebe gelernt. Und das war es allemal wert. Jetzt muss ich noch den Regler in Betrieb nehmen und einstellen, die Heckanlenkung neu einstellen (Trimmen) und dann heißt es nur noch fliegen....fliegen....fliegen.

01.09.2000

E-Heli Treffen in Melle. Natürlich e-Raptor vorfliegen. Von allen anwesenden Logo-Fliegern wurde mir gesagt, dass Power im Überfluss da ist. Leider ist gegen Ende des ersten Einschwebens auf dem Platz der Regler überhitzt. Auch Ulrich Röhr berichtete von diesem Problem mit der actronic. Nach Rücksprache mit Köhler wird der Regler von mir neu eingeschrumpft und mir einem etwas größeren und vor allen Dingen frei liegenden Kühlkörper versehen. Dann gibt's keine Probleme mehr.