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Helikoptermechanik
mit Modell-Gasturbine
Vorwort
Mit der Graupner/JetCat Helikoptermechanik ist der lange gehegte Wunsch zahlreicher Modellflieger Wirklichkeit geworden, ein Hubschraubermodell vorbildgerecht mit einer Turbine zu
betreiben.
Eingebaut in den NH90®-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 von
erfahrenen Modellhubschrauberpiloten mit der gleichen Selbstverständlichkeit betrieben werden
kann, wie ein entsprechend grosses Modell mit konventionellem Antrieb.
Die Funktion der Wellenturbine PHT3 unterscheidet sich von jener der Modellstrahltriebwerke.
Im Gegensatz zu diesen wird hier 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 sogenannten 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 93.000
Upm wird dann zunächst über ein zweistufuges Zahnriemengetriebe auf einen Wert herabgesetzt, der etwa der Drehzahl eines Kolbenmotors entspricht, bevor die Leistung über eine normale Fliehkraftkupplung auf das konventionelle Hauptgetriebe mit Autorotationsfreilauf übertragen wird, das neben dem Hauptrotor auch den Heckrotor in gewohnter Weise antreibt. Die
Hauptrotordrehrichtung ist im Lieferzustand links (gegen den Uhrzeigersinn), sie kann jedoch
auf rechtslaufend umgebaut werden; der Heckrotor läuft in Autorotation nicht mit.
Die Ansteuerung der Taumelscheibe erfolgt über vier Servos, welche direkt in der Mechanik
montiert werden. Der Hauptrotorkopf besitzt ein Metall-Zentralstück, kugelgelagerte Mischhebel
und kugelgelagerten Pitchkompensator. Der Heckrotor mit Pendel-Heckrotornabe und kugelgelagertem Anlenkhebel entstammt, ebenso wie der Hauptrotor, 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 Handhabung 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 Startvorgang automatisch abläuft, gesteuert durch die Bordelektronik der Turbine (ECU). Dabei beschleunigt zunächst der eingebaute Elektromotor die Turbine auf ca. 3000 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 Gasverbrennung unterstützt und
schliesslich abgelöst, bis eine ausreichend hohe Drehzahl für die Umschaltung auf Kerosinbetrieb erreicht wird.
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