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Bitte anschnallen! - Lilienthal 40 mit Cox-Motor

Lilienthal 40 mit COX-Motor

Bitte anschnallen!

Martin Grabmeier


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Mehrere Jahrzehnte Modellbauentwicklung, verkürzt auf wenige Monate: Aus einem Wurfgleiter haben wir schon einen Elektrosegler gemacht, jetzt folgt die nächste Verwandlung: Wir schnallen einen Verbrenner auf den genialen Lilienthal-40-Segler von aero-naut.

In FlugModell 01/18 schrieb Martin Grabmeier als Rückblick auf seine modellfliegerischen Anfänge mit diversen Wurfgleitern über den Lilienthal 40. Danach folgte die Erweiterung zum Elektrosegler in Ausgabe 5/18.
Nun geht es einen weiteren Schritt vor oder besser gesagt zurück: In jene Zeit, als Cox-Motoren noch das Mittel der Wahl waren, um leichte Segler ohne Hochstarteinrichtung problemlos in die Thermik zu befördern.
Aufmerksame Leser und Modellfliegerkameraden, die mich kennen, sollten mittlerweile meine Liebe zu Retromodellen und Cox-Motoren bemerkt haben. Was also liegt näher, als den Lilienthal 40 mit so einem Antrieb auszustatten?
Rückblick zur "Faszination Modellbau 2017": Im Gespräch mit Thorsten Rechthaler schwärmte ich bereits von der genialen Konstruktion des Modells und meinte, damals noch etwas im Spaß, dass ich das Modell gerne mit einem Cox-Aufsatz ausstatten würde. Ich konnte ihm seinen Plan entlocken, einen elektrischen Aufsatz herauszubringen, den ich gerne testen könnte. Offensichtlich hatte ich es mit dem Gedanken an einen Cox nicht geschafft, die Entwicklungsabteilung des Herstellers in Euphorie zu versetzen...
Wie später im Test beschrieben, wurde der Elektroaufsatz auf Herz und Nieren geprüft und für gut befunden. Mission erfüllt! Der Bausatz und seine Anwendung funktionierten einwandfrei.


Ein Cox-Aufsatz muss her

Der Wunsch nach einem Cox blieb jedoch bestehen. Bereits beim Bau des Motoraufsatzes fiel mir dessen (zufällige?) Eignung für das geplante Methanolkraftwerk auf.
Ein Anruf bei aero-naut mit der Bitte um die erneute Lieferung eines Motoraufsatzes bescherte mir wenige Tage später ein festes C4-Briefkuvert im Briefkasten mit den Holzteilen des Originalaufsatzes.
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Kurz darauf traf ein Päckchen aus Kanada ein, dessen Inhalt ein Cox Babe Bee war. Dieser ist baugleich mit meinen anderen Motoren, jedoch besitzt er einen angeflanschten 5 ml-Tank und keinen Drosselvergaser. Der Tankinhalt reicht für etwas über eine Minute Laufzeit.
Aufgrund des hervorragend für die Konvertierung geeigneten Bausatzes entschied ich mich gegen die CAD-Konstruktion der notwendigen Umbauteile. Stattdessen verwendete ich den aero-naut-Kit und fertigte lediglich einen neuen Motorspant und den Heckbürzel an. Da der Aufbau bereits im vorhergehenden Artikel beschrieben wurde, beschränke ich mich hier auf die notwendigen Änderungen.
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Dieser Aufbau war deutlich einfacher als die Originalkonfiguration, da jetzt keine Rücksicht auf Kabeldurchführungen genommen werden musste und der Motoraufsatz komplett ohne Motor geschliffen und lackiert werden konnte.
Die einzig notwendige konstruktive Änderung betraf den Motorspant. Beim Original ist dieser aus
3 x 1 mm-Sperrholz aufgebaut. Für den Cox habe ich ihn aus 3-mm-Birkensperrholz gefertigt. Der erste Schritt der Konvertierung bestand darin, den originalen Motorspant in seine Passung zu stecken und zu markieren, bis zu welcher Höhe der Spant im Pylon steckt. Danach wurden das Originalbauteil und die Markierung mit Bleistift auf das Holz übertragen.
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Anschließend folgte dieselbe Prozedur mit der Rückwand des Motors, wobei dieser circa einen Millimeter oberhalb der Markierung positioniert wurde. Zum Einen, um eine Kollision der Luftschraube mit dem Pylonen zu verhindern, zum Anderen, um eine ausreichende Luftzufuhr zu gewährleisten, da der Motor die für die Verbrennung notwendige Luft von der Rückwand ansaugt.
Nach zeichnen der Konturen wurde der Spant ausgesägt, gebohrt und verschliffen. Aus Festigkeitsgründen habe ich beim Einsetzen Weißleim verwendet. Für eine ungestörte Luftansaugung des Vergasers dienten zwei Sperrholzstreifen als Distanzstücke. So entstand ein großzügiger Ansaugkanal.
Nach dem Trocknen wurde der Motor nochmals an den Spant angepasst und probehalber verschraubt. Idealerweise sollten bei diesem Motor M 2,5-Schrauben verwendet werden. Da ich diese Größe jedoch nicht hatte, nahm ich M3-Schrauben mit Zylinderkopf. Dafür mussten die Löcher an der Trägerplatte am Motor aufgebohrt werden. Außerdem hatten diese Schrauben den Nachteil, dass ihre Köpfe einen zu großen Durchmesser aufwiesen und den Tank berührten. Hätte ich nun einfach die Schrauben festgezogen, hätte das Risiko bestanden, die Halteplatte an den Bohrungen zu sprengen. Also bin ich kurzerhand vom Standard abgewichen und habe die Schrauben von hinten nach vorne eingesetzt. Die Muttern wurden an einer Seite abgefeilt, so dass sie nun etwas Abstand vom Tank haben.


Retroform und Feinschliff

Beim Probestecken fiel mir ein, dass früher nahezu alle Motoraufsätze den berühmten Zechmann-Tank hatten, der die charakteristische Optik der Motoraufsätze prägte. Selbst die Cox-Aufsätze des damaligen Marktführers waren in einer zumindest „gefühlt aerodynamischen“ Verkleidung untergebracht. Also musste für meine Neukonstruktion ebenfalls ein Heckbürzel als Hommage an diese Zeit her.
Gefertigt habe ich diesen aus einem 20 mm-Balsabrettchen. Die Kontur zeichnete ich einfach frei Hand auf. Nachdem sie mittels Laubsäge ausgesägt und in Form gehobelt und geschliffen war, wurde sie stumpf an die Rückseite des Motorspants geklebt. Für die Schrauben musste der Bürzel dann noch etwas ausgespart werden und fertig war der Motoraufsatz.
Ganz wichtig für die Kombination von Holzkonstruktion mit Verbrennungsmotor ist die richtige Imprägnierung. Diese wurde mit Polyurethanharz ausgeführt. Das Holz saugt förmlich das Harz ein, was zusätzlich die Konstruktion versteift. Nach dem ersten Anstrich habe ich das Bauteil nochmals verschliffen, da sich durch die Lackierung einzelne Holzfasern aufrichten und die Oberfläche rau werden lassen. Nach dem finalen Anstrich wurden die Löcher nochmals nachgebohrt, da Harztropfen die Löcher zugesetzt hatten. Nun konnte endlich der Motor mit Stoppmuttern angeschraubt werden.
Außerdem erhielt der Motor noch ein Feintuning. In meiner Grabbelkiste befand sich ein Federstarter, mit dem der Babe Bee stilecht ausgerüstet werden sollte. Als Propeller wurde kein originaler Cox-Propeller verwendet, sondern eine Master Airscrew der Größe 5,5 x 4 Zoll. Diese hat aufgrund ihres größeren Durchmessers von einem halben Zoll einen höheren Standschub als der kleine 5-x-3-Zoll-Weichplastiklöffel, der meinen Staggerking antreibt.
Nachdem alles komplett war, konnte es an das Eingemachte gehen. Zuerst wurde der Schwerpunkt ermittelt, da der Methanolmotor im Gegensatz zu seinem Elektropendant vor dem Motorspant sitzt. Ob mit oder ohne Kraftstoff kann hier getrost vernachlässigt werden, da die fünf Milliliter nahezu im Schwerpunkt eingefüllt werden. Als Empfängerakku kam wieder der NiMh der Seglervariante zum Einsatz.
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Da die Verlegung der Stecker für den Regler des Elektromotors ein ziemliches „Gefuddel“ waren, verblieb dieser an seinem angestammten Platz.
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Erfreulicherweise ist der Aufsatz schwerpunktmäßig absolut neutral. Er kann also auf die Seglerversion an- oder von ihr abgebaut werden, ohne dass Umrüstungen notwendig sind. Gewichtsmäßig schlägt der Motoraufsatz mit 90 g zu Buche – das sollte das Modell verkraften. Rechnet man den Regler noch weg, so sind Verbrenner- und Elektroversion absolut gewichtsgleich.


Auf zum Praxistest

An einem schönen Frühlingsnachmittag konnte ich die Konstruktion auf ihre Tauglichkeit prüfen. Der Motor wurde nicht einlaufen gelassen, da er auf dem Pylon seine Tätigkeit mit einem etwas fetteren Lauf aufnehmen sollte. Nach dem Volltanken wurde der Motor der Standard Cox-Prozedur unterzogen.
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Bei Kolben am unteren Totpunkt wurde etwas Treibstoff in die Auslassschlitze gespritzt und dann ein paarmal durchgedreht. Durch den angeflanschten Tank ist auch kein Ansaugen mehr notwendig. Der Kraftstoff für die ersten Umdrehungen kommt aus der Einspritzung und frischer Sprit wird dann sofort angesaugt. Wichtig ist es, den Motor zum Anlassen ausreichend fett einzustellen. Die Startdrehzahl wird mit der Düsennadel auf mager einreguliert. Erste Tests am Boden ergaben eine Motorlaufzeit von rund einer Minute. Bei diesen Tests konnte auch die obligatorische Lärmmessung durchgeführt werden.
Also nochmal volltanken, eine Umdrehung mit der Feder aufziehen, Glühung an und schon schnurrte der Babe Bee. Ja, wirklich er schnurrt. Im Gegensatz zur landläufigen Meinung sind die Cox-Motoren rein messtechnisch nicht laut! Es ist für mich immer noch faszinierend, wie die quasi einfachste Form des Verbrennungsmotors in seiner Minimalauslegung dermaßen zuverlässig ab der ersten Umdrehung läuft.
Nun hieß es, keine Zeit zu verlieren: Anschnallen bitte und ab mit dem Lilienthal 40 in sein Element, in die Luft. Gleich nach dem Start machte sich das neutrale Verhalten des Modells mit dem Motoraufsatzes angenehm bemerkbar. Ein kontinuierliches Steigen von etwa 1,5 bis 2 m/s entspricht etwa der Hälfte des Steigens mit Elektroaufsatz, wobei zum Testzeitpunkt der Motor noch nicht ganz auf mager eingestellt war. Es sind also durchaus Höhen von 100 Meter realistisch, was angesichts der Modellgröße mehr als ausreichend ist. Ein Nicken nach Abstellen des Motors ist nicht erkennbar.

Die Segelleistung scheint etwas besser zu sein als mit dem Elektroaufsatz. Jedoch ist keiner der beiden Aufsätze im Gleitflug wirklich zu spüren. Wie bereits beim Elektroaufsatz stellt sich das Gefühl ein, dass etwas mehr Masse dem Segler keineswegs schadet. Wieder einmal bleibt beim Fliegen mit dem Lilienthal 40 der Eindruck, dass hier das Beste aus der alten Zeit mit dem Besten von Heute gepaart wurde: Moderne Bausatzqualität, gute und kleine Elektronikkomponenten, aktuelle Flugzeugabstimmung und klassische Bauweise mit unkompliziertem Fliegen.


Fazit

Es bedarf nicht immer eines Mehrklappenflügels und Schalenrumpf für maximalen Flugspaß. Das Konzept des Lilienthal 40 regt die modellbauerische Kreativität an und bietet Platz für individuelle Gestaltung. Egal, ob als Segler mit Laufstart oder bei leichtester Hangwindbrise, als Elektroflieger für den Abendthermikflug auf der grünen Wiese oder nun als Motoraufsatzflieger mit Nostalgiefaktor: Der Lilienthal 40 ist und bleibt ein genialer Entwurf!
 

Kommentare

Vielen Dank für den schönen Bericht. Die Laufzeit von nur einer Minute dürfte daher kommen, dass die Kraftstoffleitung im Tank fesselflugtypisch nach rechts außen in die Mitte des Tanks zeigt und deswegen wesentlich weniger Sprit abgesaugt werden kann. Tank öffnen, Schlauch nach unten drehen, dann sollte der Motor wesentlich länger laufen.

Hth,

Rüdiger
 
Ein schöner Bericht.

Hatte dieselbe Idee, einen Cox auf den Lilienthal 40 zu schnallen.

Leider kamen immer andere Projekte dazwischen.

Geh jetzt voller Motivation in die Bastelbude und fange gleich mit der Umsetung an :-)

Gruß, Hubert
 
Musik

Musik

Apropos, Martin, was ergab denn die „Lärm“Messung mit diesem Prop???
Danke
Andy
Servus Andy,

hab grad das Messprotokoll rausgesucht: Gemittelt kommen 72,7 dB(A) raus. Wobei das mein lautestes, Pardon: ausdrucksstärkstes Cox Modell ist (:-
Die anderen mit Befestigung am Motorspant und teilweiser Verkleidung sind nochmal leiser.

Viele Grüße,

Martin
 
Hallo,
habe nun Versucht über Aeronaut eine Kopie der Zeichnungen oder ggf. die Holzteile zum dem Motoraufsatz zu meinem Eigenbau zu beziehen. Leider vergeblich. Die hier im Bericht gemachten Erfahrungen vom Autor Martin Grabmeier, waren dann wohl nur möglich und eine Ausnahme da zuvor einen Bericht von ihm zu dem Modell Lilienthal in der Zeitschrift FlugModell erschien.
Sehr schade, spiegelt sich dann einmal mehr das der einzelne kleine Modellbauer nicht mehr viel Zählt.
Ich kann mich aber auch noch positiv an Zeiten erinnern wo dem Endverbraucher noch gerne mit ein wenig Kulanz begegnet wurde.
Viele Grüße
Martin Trier
 
Hallo Namenvetter,

wie bereits im Artikel beschrieben ist der Aufsatz aus einem originalen Aero-Naut Bausatz entstanden.
Es handelt sich also keineswegs um eine Kopie desselbigen.
Als Hersteller hätte ich auch kein Interesse daran, dass meine Bausätze nachgebaut werden (-:

Du kannst guten Gewissens den Elektro Aufsatz kaufen und zum Cox Träger umbauen.
Wenn Du die Cox-Variante erstellen willst musst Du nur den Motorspant modifizieren. Wie es gemacht wird sollte ganz gut aus dem Artikel hervorgehen, wenn Du Fragen hast helfe ich gerne weiter.
Vom Heckbürzel gibt es leider keine Zeichnung, da diese direkt frei Hand auf dem Holz angezeichnet wurde und nach neuesten Aerodynamikerkenntnissen mit vieeeeel Fingerspitzengefühl optimiert wurde ;)
Viel Spaß beim Bauen und Fliegen!

Beste Grüße,

Martin Grabmayer
 

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