TWM PILATUS Porter Baubericht

Hallo zusammen!

Ich habe schon im März 2020 mitgeteilt, dass ich als Corona Lockdown-Therapie 😂 einen größeren Flieger bauen werde, und nachdem ich ein großer Pilatus Porter Fan bin, ein ein bekannter Modellbau-Versender gerade noch eine THE WORLD MODEL Porter als Laser-Bauteilesatz günstig anbot, schlug ich hier zu. Ich bekam zwei große Kartons mit insgesamt ca. 12kg Kleinteilen.

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Nachdem es im YouTube sogar Computerclips über den korrekten Zusammenbau gibt, will ich mich mit den Standardsachen gar nicht lange aufhalten, sondern nur explizit auf Verbesserungen eingehen, welche ich als notwendig erachtete. Diese Porter ist bereits meine vierte, wobei meine beiden ersten von TOPMODEL Cz waren. Eine mit 2,5 Meter und eine weitere mit 2,65 Meter Spannweite, beide in Top Qualität und stabil aufgebaut. Diese sind leider nicht mehr erhältlich. Meine Dritte war dann die Emmi Porter von Pichler mit ca. 2,8 Meter, leider nicht annähernd so solide wie die TOPMODEL-Flieger. Schwachstelle bei allen Dreien: Das Fahrwerk, mit Tendenz zum Springen, und anschließendem Durchstoßen der Rumpfseitenteile durch die vertikal gefederten Fahrwerksstreben. Diese Schwachstellen musste ich bei jedem Modell ausmerzen.

Die TWM Porter glänzte durchaus durch präzise gelaserte Balsa und Sperrholzteile von guter Qualität, allerdings dürfte europäisches Birkensperrholz im Osten eher unbekannt sein. Teilweise sind sogar schon stärker belastete Teile sozusagen "gedoppelt" schon zusammengeklebt, leider hier meist nicht genau flächendeckend, was ärgerlich ist. Es nützt auch nichts, wenn Beplankungsteile gelasert sind, wenn sie dann durchgehend um 5 mm zu schmal sind, und eingestückelt werden müssen, so geschehen bei den Tragflächen. Am Rumpf gibt es nichts zu mäkeln, mit Ausnahme der fertig verklebten und laminatverstärkten "Schublade" für den Motor. Diese braucht man nur bei Einsatz eines Zerknalltreiblings, ich habe sie für E-Antrieb, bzw. später für Turboprop neu gebaut, nur mit dem halben Gewicht.

Der Baukasten ist allerdings durchaus brauchbar, lediglich das Fahrwerk ist unbrauchbar. Wenn man nicht die beigepackten Räder nimmt, sind die Radachsen zu kurz, und die Aufnahme der Federstreben in den Rumpfseitenteilen per Stellring-gesicherten Bohrungen im Rumpf eher ein schlechter Scherz. Aber als gestandener Modellbauer löst man das im Handumdrehen.
 
Erste Modifikation sollte bei den Tragflächen erfolgen.

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Bei so einer großen Tragfläche konnte ich mich mit dem vorgesehenen Anschluss der Landeklappen nicht abfinden:

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Ich wollte hier richtige Spaltklappen, genau so wie beim Original einsetzen. Es ist ein bißchen mühsam, die viele Schleiferei. Die Scharniere wurden zuerst aus Sperrholz gefertigt, und dann nach Festlegung der Drehpunkte durch gefräste GFK-Teile ersetzt. Das fertige Ergebnis:

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Ich war mit dem Ergebnis zufrieden, das sah gut aus, ob es aerodynamisch auch so war, würde sich später herausstellen, aber so gut wie die vorgesehene Lösung würde es allemal sein.
 
Auch verstärkte ich noch die Aufnahme der Steckungsrohre in den Tragflächen, sowie die Aufnahme der Flächenstreben. Das bißchen Mehrgewicht würde nicht schaden.

Dann befasste ich mich mit dem Rumpf. Der Aufbau ist relativ einfach, der beigeschlossene, leider verkleinerte Bauplan hilft durchaus. Für mich befremdend war der vorgesehene völlige Verzicht auf eine auch nur behelfsmäßige Helling. Ich traute der Exaktheit der einzelnen Bauteile nicht so sehr, und nahm zumindest ein planes Brett mit Hilfslinien zu Hilfe, um einen symetrisches und nicht verdrehtes Rumpfgerüst zu erstellen.

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Der Rumpf ist so lang, dass er sich als ganzes gar nicht auf meine Werkbank stellen lässt. Aber er ist augenscheinlich gerade verklebt, und ich kann weitermachen.

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Nach dem Verkleben der seitlichen Beplankung konnte ich den Rumpf provisorisch zusammenstecken und die Motorhaube probesitzen lassen.

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Der Spinner mit Durchmesser 100 mm sieht wirklich gut aus.
 
Der vorgesehene Antrieb, ein ENGEL EM64-80-160 an 12s mit einer maximalen Leistung von 6kW. Dieser müsste locker zum Fliegen reichen, und zu Demozwecken auch den einen oder anderen Schlepp befeuern. Ein Hobbywing-Regler mit 130A und eine 3-Blatt mit 24 x 12 müsste reichen, und auch die Bodenfreiheit mit einem modifizierten Fahrwerk gegeben sein.

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Der Regler hat seitlich genug Platz, da können die Lastkabel kurz gehalten werden, und Kühlluft strömt genug unter die Haube.

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Der Regler hat zusätzlich einen Lüfter, und zusätzlich führt das graue Kabel von einer Phase zum UNISENSE zwecks Drehzahlanzeige.

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Die dem Motor beiliegenden, schön rot eloxierten Abstandshalter wurden etwas gekürzt. Dahinter sieht man den von mir neu gebauten "Antriebs-Einschub" aus Verbundschaumplatten und 5 mm Sperrholz. Dieser Einschub nimmt das Battery-Tray auf, die Motorverkabelung mit Nebenanschlüssen für das UNILIGHT BEC. Außerdem ragt es bis ins Cockpit und ist geschraubt, um einen möglichen Wechsel auf einen Turbinenantrieb einfacher zu ermöglichen.

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Die Batterieaufnahme ist so gestaltet, dass die 6s Akkus ( verwende ich auch in meiner Mini-Avanti ) einzeln angesteckt werden können. Außerdem ist der gesamte 12s Stromkreislauf mit einer XT 90 Buchse unterbrochen. Solange hier kein kurzgeschlossener XT 90 Stecker von Außen angeschlossen ist, ist der Motor auch bein eingesteckten Batterien aus Sicherheitsgründen stromlos. Man sieht diese XT 90 Buchse links unter dem Antriebseinschub.


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Die restliche Beplankung des Rumpfes ist keine Hexerei, man muss lediglich die zu biegenden Stellen des Balsaholzes gut befeuchten, am besten mehrmals mit Abdeckband an der vorgesehenen "Einbau" Position fixieren und trocknen lassen. Man muss das in mehreren Durchgängen machen, sonst brechen die Biegestellen.

Nach der erfolgten Beplankung der Rumpfes wird dieser an der Trennstelle zusammengeschraubt. Natürlich werden an dieser Stelle alle Kabel mit einer trennbaren Steckverbindung versehen. Ich habe hier die neuen UNILIGHT-Stecker benutzt. Es sind ja doch die Zuleitungen für insgesamt 4 Servos, 1 x Seitenruder, 2 x Höhenruder, 1 x Spornanlenkung, sowie ein weißes Positionslicht nach hinten und ein rotes Rotating Beacon im Seitenleitwerk, das sind insgesamt 16 Pole. Vom Zusammenfassen von Plus und Minus bei den Servos halte ich wenig, würden bei einer Unterbrechung doch alle Servos ausfallen.

Nachdem ich jetzt schon so weit war, durfte mein Rohbau zur weiteren Begutachtung ein den Garten:

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Nachdem ich das "Riesenteil" schon im Freien hatte, wollte ich auch gleich mein unlängst mit einem Fliegerkollegen gemeinsam erworbene, digitale Schwerpunktermittlungssystem namens CG-Wizard zum Einsatz bringen. Immerhin wollte ich ja ungefähr die Zielposition der Akkupacks wissen, damit am Ende nur mehr geringe Korrekturen notwendig sind.


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Für einen brauchbaren Aufbau waren insgesamt zwei Tische notwendig. Bevor jetzt jemand postet, dass das so nicht geht, natürlich habe ich beimn eigentlichen Messvorgang den Sporn so unterstützt, dass die Maschine waagrecht steht. Fürs Foto habe ich das heruntergestellt, damit nichts passieren kann.
 
Das Fahrwerk habe ich einstweilen so modifiziert, indem ich den Festteil der Federstrebe durch einen "Hydraulikdämpfer" für Möbeltüren ersetzte. Mit 80N pro Dämpfer komme ich auf insgesamt 16 kg. Die vom Hersteller prognostizierte Gewichtsangabe von 12 kg dürfte kaum halten, hat doch die Rohbauwaage ohne Akkus bereits 13kg ergeben. Teile der vertikalen Streben habe ich gekürzt, in Verbindung mit den Dämpfern ergab sich jedoch insgesamt eine Verlängerung von ca. 4 cm. Die unteren Zentralstreben habe ich vorerst aus 6 mm Stahldraht gebogen, und mit kleinen Stahlplättchen im Knotenpunkt hart verlötet. ( Dank an Adi )Hier habe ich die Absicht über den Winter aus dünnwandigen Präzisionsstahlrohr eine solides Untergestell zu bauen. Allerdings hat dieses "Provisorium" bis jetzt mehrere Landungen unbeschadet überstanden. Da wird das neue Fahrwerk wohl noch etwas dauern.

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Noch nicht alt, und schon rostig. Jetzt habe ich das FW lackiert.


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Ich habe noch keine passenden Räder gefunden, daher müssen einstweilen die beigepackten Räder ihren Dienst erfüllen. Die oberen Befestigungen waren einstweilen die den Dämpfern beigepackten Kugelköpfe mit Flansch. Allerdings sind diese so weich, dass sie bereits nach der ersten Landung verbogen waren. Nachdem ich in die Rumpfseitenwände in diesem Bereich bereits im Rohbau entsprechend großflächige Verstärkungen eingebaut hatte, gab es keine Folgeschäden. Die vorgesehene Fixierung der Streben durch Bohrlöcher mit 6 mm in den Seitenwänden, und die Fixierung der Streben mittels Stellringen hatte ich von Anfang an verworfen.

Diese Aufnahmen habe ich jetzt nach Erhalt geeigneter Beschläge: Kugelkopf aus Stahl mit M8 x 20 Bolzengewinde und dazupassenden Kugelpfannen mit M6 Innengewinde zur Aufnahme der Dämpfer. Jetzt habe ich quer durch den Rumpf 8 mm Löcher gebohrt, eine M8 Gewindestange eingeführt und mit M8 Gewindehülsen mit den 2 außenliegenden Kugelköpfen verschraubt.

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Nach dem Rohbau kam der Einbau der Elektrik- Elektronik. Mit vielen Servos, sowie mit umfangreicher Beleuchtung, natürlich von UNILIGHT, sowie ausklappbarem Landescheinwerfer, wurden auch etliche Meter Kabel verlegt. Diese Lötarbeiten sind Standard und nicht näher zu kommentieren, ausgenommen die Erwähnung, dass für die Steckverbindung Rumpf-Fläche für die Servos die erprobten EMCOTEC 8pol Stecker mit den passenden Lötplatinen zur Anwendung kamen.

Als Servos kamen überall HV Typen von KINGMAX CLS 2511S zum Einsatz. Ausgenommen sind die Landeklappen, da nahm ich die CLS 4211S. Das funktioniert bis jetzt hervorragend, und das weit verbreitete Sirren der modernen Digitalservos bei geringster Belastung hält sich in Grenzen.

Die Rohbauteile wurden verschliffen und wo erforderlich mit Balsa-Leichtspachtel geglättet. Die Tragflächen und das Höhenleitwerk wurden mit Oracover bebügelt, der Rumpf mit Porenfüller lackiert und mit gewöhnlicher Autofolie überzogen. Das Design gestaltete ich mangels gefälliger Vorbilder nach Gutdünken, und was an bunter Folie vorhanden war. Meinen Hang zu Blau kann ich auch nicht abstreiten.

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Die beiden Erstflüge erfolgten ohne jedes Problem. Der Antrieb ist völlig ausreichend, die Maschine fliegt, es war nicht anders zu erwarten, wie ein Autobus, die Bodenfreiheit für den Propeller ist völlig ausreichend. Und: wenn man die Landung nicht versaut, dann springt die Porter auch nicht, die Dimensionierung der Dämpfer scheint passend, jetzt ist nur mehr die Frage wie lange diese halten.

In der Folge rüstete ich den Antrieb auf Ramoser um. 1 x 25F 3-Blatt-Einstellnabe-25F plus für den Motor passend 1 x 25F Motorflansch HACKER-25F - Di=10mm, 4xM5 im TK=30mm 32.00 und 3 x 25F CFK-Rotorblatt HS 8000 22.7" 57.6 cm 43.50. Das schaut gut aus.


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Das ist die erforderliche Nabe, welche von der 4-Schrauben-Mitnahme des Motors auf eine zentrale Befestigung führt. Dahinter sieht man die Spinnerplatte, welche ich etwas weiter ausschleifen musste.

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Leider muss man, um die Propellersteigung mit der innenliegenden Inbusschraube verstellen zu können, nicht nur die zentrale Befestigungsmutter lösen, sondern auch die links und rechts von den Blattwurzeln liegenden kleinen Inbusschrauben der Nabe.


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So sieht der fertig montierte Propeller aus.

ACHTUNG: Das Timing für den verwendeten ENGEL Motor ist mit 20° angegeben. Mit einer Mejzlich 3 Blatt 24 x 12 funktionierte das bestens. Nach der Montage des Ramoser Propellers, welche bei kurzen Bodentests durchaus gut passte, startete ich auf meinem zweiten Modellflugplatz. Dieser liegt an einem Hang mit wunderbarer Fernsicht, jedoch keiner ebenen Fläche, außer der Piste. Nach einer halben Platzrunde regelte der Motor ab und war durch Nichts mehr zu bewegen, wenigstens ein bißchen seiner Antriebsleistung zur anstehenden Landung bereit zu stellen. Das Endergebnis war eine Außenlandung im angrenzenden geneigten Acker, von dem ich zwar wusste wo er liegt, jedoch keine Sicht auf die Landstelle hatte.

Mit der Gewissheit eines Totalschadens, die Kollegen der Großmodellzunft wissen warum, begab ich mich zur Absturz/Landestelle. Doch manchmal braucht man auch etwas Glück, die Maschine war vollgeschmiert mit nasser Ackererde, der Rumpf hatte eine kleine Beule, ein Flächenende war etwas lädiert, und beide Flächenstreben etwas aus der Tragfläche ausgebrochen. Quasi nix kaputt. So kann's auch gehen.

Warum erzähle ich das: die Befundaufnahme ergab: die Akkus eiskalt, Restkapazität 80%. Die Telemetrie ergab: Maximaler Strom kurzzeitig 97 Ampere, gleichzeitig mit einem Spannungsabfall von 50 Volt auf 40 Volt. Diagnose: Offensichtlich hat der Regler beim Erreichen der 40 Volt zum Schutz der Akkus SOFT abgeregelt, und war wohl nicht mehr wieder zu aktivieren. Diese Umstände weisen für mich auf ein Timing-Problem hin.
Bei einer kurzfristigen Belastung des Reglers mit 97 Ampere ( Werte: Spitzenstrom für 10 sec 130A, Dauerstrom 100A ) darf die Spannung der Akkus ( ziemlich neu mit 60C ) nicht sofort auf 40 Volt abfallen. Als Maßnahme habe ich jetzt 1) die SOFT Abschaltung überhaupt deaktiviert. Wenn man per Telemetrie ohnehin einen Spannungsalarm hat, kann man selber die Prioritäten setzen. Lieber habe ich einen dicken Akku, als eine kaputte Maschine. 2) Habe ich das Timing jetzt auf 10° reduziert. Der Motor hat so viel mehr Leistung, die Stromaufnahme am Stand ist jetzt rund 100 Ampere, und die Spannung verläuft viel stabiler und ist lange über 40 Volt. Der Motor hält jetzt im Prüflauf locker 2 Minuten durch, länger will ich die Akkus nicht quälen.

Soweit bin ich mit meinen Erkenntnissen am Ende. Ich hoffe, das diese anderen Modellfliegern ebenso hilfreich sind, wie von anderen Network-Teilnehmern gepostete Berichte für mich.

Liebe Grüße ans Forum
Martin

PS: Neue Erkenntnisse werde ich weiterhin hier schreiben.
 
1. Nachtrag

Die Motorhaube aus GFK musste ich innen mit ein paar kleinen Sperrholzteilen aussteifen, damit sie ihre vorgesehene Form behielt.

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