Segeln mit 2,4 GHz im Vollcarbon-RC-Boot

Segeln mit 2,4 GHz im Vollcarbon-RC-Boot

Thomas Grimm
Erstveröffentlichung 15.03.2010

TEST-O-STERON zur Regatta der Klasse RG 65 open des Regio-Cup-Süd 2009 in Unterschneidheim im September 2009

Neue Fernsteuerungen mit der 2,4 GHz-Technik verdrängen mehr und mehr die herkömmlichen MHz-Anlagen. Über die Vorteile wurden im Heft 2/2009 des „Clubmagazin actuell“ bereits ausführlich berichtet. Bei der (inoffiziellen) Deutschen Meisterschaft der Klasse RG 65 open im August des vergangenen Jahres am Berliner Wannsee haben von 37 Teilnehmern schon 22 die 2,4 GHz-Technik eingesetzt.

Der entscheidende Vorteil dieser Anlagen, unabhängig von „freien Kanälen“ zu sein, konnte erfolgreich genutzt werden. Schon lange hat es mich gereizt, nachzuprüfen, ob es für 2,4 GHz-Funkfernsteuerungen Einschränkungen gibt hinsichtlich des Einsatzes in Vollkarbon-Segelbooten. Viel wurde darüber geschrieben und erzählt, aber niemand hat bis jetzt untersucht, ob und unter welchen Umständen der Einsatz einer 2,4 GHz-Anlage gerechtfertigt ist und was bei ihrem Betrieb zu beachten ist. Ich weiß, dass eine umfassende Erprobung und seriöse Beurteilung einer Anlage nur nach einem längeren Testzeitraum möglich ist. Ich möchte dennoch versuchen, bereits nach einem Monat Einsatz der von mir verwendeten MC 6-Kanal Fernsteueranlage 2,4 GHz in einem RC-Segelboot der Klasse RG 65 TEST-O-STERON nachzuweisen, dass bei Beachtung bestimmter Rahmenbedingungen der Einsatz einer 2,4 GHz-Anlage auch in Vollkarbonsegelrümpfen problemlos möglich ist.

Der Bau des Bootes

Ich hatte schon lange die Absicht, einen eigenen Entwurf einer RG 65 zu gestalten. Ein Besuch bei Jens Amenda, dem Konstrukteur des Einmetersegelbootes (IOM) TEST 5, kam mir dabei zu Hilfe. Ich habe eine Vorstudie zur Test 6 erhalten und gemeinsam mit Sven-Hinrich Klatt wurde mittels FreeShip die TEST-O-STERON entwickelt.

Entwurf der TEST-O-STERON mit FreeShip

3-D-Ansicht der Bootsschale

Ein Bausatz dieses Segelbootes wird von HL RC-Modell Sail Boats in der Schweiz durch Hagen Ludwig für alle interessierten RC-Segler produziert (Anfragen über den Autor).

Bei meinem Test habe ich einen Karbonrumpf verwendet, der über einem Positivkern aus einer Lage Kohlefasergewebe und einer Lage Glasfasergewebe laminiert wurde. Versiegelt wurde die Außenschicht mit 3 mal 3D-Lack. Das Deck, die kombinierte Mast/Kieltasche, das Servobrett, das Ruder und der Kiel sind aus CfK und teilweise aus einem Karbon/Airex-Sandwich angefertigt worden. Alles wurde mit 2-Komponenten-Harz-Kleber in die Bootsschale eingebaut. Das Swingrigg-Segel wurde aus Icarex profiliert hergestellt. Der Mast ist ein 6 mm Kohlefaserrohr und der geschwungene Baum wurde aus einem Kohlefaserschlauch mit Airex-Verstärkung gefertigt.

Karbonschale im Rohbau mit eingeklebter kombinierter Karbon-Masttasche, Verstärkungen aus halbierten Kohlefaserstäben rechts und links der Schale für die Heckabdeckung. Die CfK-Bugabdeckung ist nur aufgesetzt.

TEST-O-STERON mit aufgesetztem Swingrigg aus Icarex, Baum aus Kohlefaser mit Airex verstärkt.

Die Technische Daten der RG 65/TEST-O-STERON

Rumpf und Deck	Laminat aus Karbon- und Glasfasergewebe
Gewicht	900 g
Tiefgang/ Unterkante Rumpf	285 mm
Kielgewicht	450 g
Breite des Bootes	102 mm
Servos	Segelservo Dymon D 300 MG, Ruderservo Dymon D 200
Segel	profiliertes Segel aus Icarex
Segelfläche	0,225 m², Großsegel: 0,1665 m², Vorsegel: 0,0585 m²

6-Kanal Fernsteueranlage MP-26-DT 2,4 GHz und Reichweitentest

Zum Lieferumfang der Anlage gehört der 2,4 GHz 6-Kanal Fernsteuersender, ein 6-Kanal Empfänger, das Empfängermodul (Satellit), ein Bindungsstecker, das PC-Verbindungskabel, eine CD und eine sehr ausführliche und leicht verständliche Bedienungsanleitung.

Zusätzlich waren erforderlich: Acht Mignon Akkus Conrad Energy Endurance AA 2100 mAh und vier Micro Akkus Energy Endurance AAA 750 mAh (habe ich zu einem Viererblock verlötet und mit Stecker versehen).

Lieferumfang der Funkfernsteuerung MP-26-DT

Laut Betriebsanleitung können im Sender sowohl 1,2 V-Akkus als auch 1,5 V-Batterien eingesetzt werden. Hier zeigt sich aber schon das erste Problem. Es wird ein Betriebsspannungsbereich von 9,6 V bis 12 V angegeben. Da zwischen geladenen Akkus und frischen Batterien eine Spannungsdifferenz von 2,4 V besteht, könnte sich bei Verwendung der Akkus die Reichweite verringern. Das hat der Reichweitentest tatsächlich bewiesen. Mit den Endurance Akkus 2100 mAh im Sender betrug die Reichweite etwa 750 m. Gut 200 m Reichweite mehr konnte ich mit den 1,5 V Batterien erreichen.

Technische Daten der Funkfernsteuerungen

Sender
Frequenzband	2,4 GHz
Modulation	GFSK (Gaussian Frequency Shift Keying)
Kanalzahl	6
Betriebsspannung	9,6 V bis 12 V

Empfänger + Modul
Frequenzband	2,4 GHz
Modulation	GFSK (Gaussian Frequency Shift Keying)
Kanalzahl	6
Gewicht	18 g
Stecksystem	JR
Betriebsspannung	4,8 V bis 6 V

Programmierung der Funkfernsteuerung

Es gibt mehrere Möglichkeiten, den Sender auf die Erfordernisse des Boots einzustellen. Für mich war es recht einfach, den Sender über seine Bedienelementen so zu programmieren, dass die beiden Servos optimal auf das Boot abgestimmt waren. Es musste nur das Segelservo umgestellt und die Dual Rate geändert werden. Die Bedienungsanleitung ist dafür eine sehr gute Hilfe. Sie enthält verständliche Hinweise und zahlreiche erklärende Bilder. Die Steuerhebel können auch mechanisch umgebaut werden. Hierzu muss die Senderrückwand entfernt und die Steuermechanik gemäß Umbauanleitung des Handbuchs geändert werden.

Geöffnete Rückwand zum Umbau der Steuerhebel

Das Besondere dieser Anlage ist die Möglichkeit, über den PC eine Optimierung für den jeweiligen Anwendungsfall vornehmen zu können. Nach Anschluss des Senders an den PC (mittels PC-Verbindungskabel), können EP (End Point Adjustment), DR (Dual Rate), REV (Reverse) und SUB (Subtrim) des Senders eingestellt werden. Auch können so am Sender selbst geänderte Einstellungen für die unterschiedlichsten Modelle auf dem PC gespeichert werden.

txsetup Menü der Grundeinstellungen für die Program-mierung des Senders auf dem PC.	End Point-Einstellungen für die einzelnen Servos.
Stick Mode-Programmierung, Änderung der Steuerhebel-belegungen.

Einbau des Empfängers und des Satelliten in das Karbonboot

Ich musste erst mehrere Varianten ausprobieren, bis ich die optimale Position für Empfänger und Satellit unter der Karbonschale ermittelt hatte. Zunächst waren die beiden Teile direkt unter der Karbonschale an der Masttasche befestigt. In dieser Konfiguration konnte ich das Boot lediglich ca. 20 m wegsegeln lassen. Danach war es schon außer Reichweite.

Einbau des Empfängers und des Satelliten mit verkürzten Antennen unter einer Decksöffnung, die mit Folie abgeklebt war. Das wurde bei der Regatta getestet, aber bereits bei ca. 50 m Entfernung kam es zu Aussetzern.

Einbau eines Empfängers mit ca.12 cm langen Antennen, davon 4 cm abisoliert. Die Antennen wurden außerhalb des Bootes, parallel auf dem Heck in Plastikröhrchen montiert. Nach ca. 100 m begann die Verbindung abzubrechen.

Einbau des Empfängers mit langen Antennen, parallel auf dem Heck, aber mit herausgezogener Antenne (4 cm , abisolierter Teil) im rechten Winkel (so wie in der Bedienungsanleitung erklärt).

Test der TEST-O-STERON und der 6-Kanal Funkfernsteuerung beim Segeln und bei Regatten

Der Test bezieht sich nicht nur auf die 2,4 GHz-Anlage, sondern ich wollte auch nachweisen, dass das Boot den rauen Regattaalltag übersteht. Die Gelegenheit dazu ergab sich am 5. September 2009 bei der 3. Regatta des Regio-Cup-Süd 2009 in Unterschneidheim. Walter Luitz hatte es übernommen, die TEST-O-STERON zur Regatta zu segeln. Das Swingrigg wurde noch einmal ordentlich getrimmt und dann wurden die Ergebnisse auf dem Wasser überprüft. Dabei stellte sich heraus, dass die Antennen noch besser ausgerichtet werden sollten. Sie waren zwar sehr hoch, direkt unter der Folie angebracht, aber bei Krängung schirmte der Kohlefaser-Rumpf den Funk völlig ab. Das Segeln mit der TEST-O-STERON haben wir daraufhin abgebrochen, um Schäden an Boot und Empfängerelektronik zu vermeiden. Gleich danach habe ich die Antennenanlage des Boots umgebaut. Letztendlich wurden Reichweiten von über 300 m auf dem Wasser erreicht. Es stellte sich außerdem heraus, dass das Boot sehr schnell auf Ruderveränderungen reagiert. Seine Vorwindeigenschaften sind besonders hervorzuheben.

Fazit

Werden die Besonderheiten beim Einbau der Empfangsanlage und die Ausrichtung der Antennen im rechten Winkel, insbesondere die Verlegung der Antenne auf dem Heck des Bootes, berücksichtigt, kann diese 6-Kanal Funkfernsteuerung MP-26-DT auch in Kohlefaserbooten eingesetzt werden. Hervorzuheben ist das günstige Preisleistungsverhältnis. Das Boot hat seine Feuertaufe bestanden. Es hat aber noch Reserven, die im Langzeittest, gemeinsam mit der Funkfernsteuerung, weiter ausgelotet werden sollten.