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King3エアーウルフ、バーレス化について

King3ウルフは中速8の時旋回位の段階まではノーマルヘッドで問題無く飛ばしていたのですが(操舵時でも普通にスルスル動くようにするのに結構手間が掛かりましたが)、ストールターンやフリップの練習に入るあたりで舵角、サイクリックレートの余裕がもっと欲しいと感じるようになりました。

しかし舵角を増やそうにもking3はヘッドのリンケージが干渉してT-REX等のようにはいかないようです。

スワッシュリング機能があればもう少し実用ストロークが稼げるはずですがFF7にはありません。

それでパーツを削りこんだりオーバルロッドをオプション品に換えたりして舵角を増やし(サイクリック±6度、コレクティブ10~―8度)、弱そうに思えたスタビコントロールロッドを高剛性のKing2用メタル改に換えたところある程度は改善しました。
バーヘッド

パドルを軽量な物に交換したり、ピアノ線にネジを切って長短のバーを作って試したり、デルタスリーを逆にしたりもしてみました。
パドル
正デルタヘッド

しかし上空飛行が落ち着かなくなったりして、特性変更に関してはノーマルは良い所でバランスを取ってあり、ある性能を上げるとそれ以上に他で弊害が出ると感じました。

フルメタルヘッドに換えれば多少良くなるかもしれませんが、重くなるし高いし派手な色のが多いし見た目もゴツくなります。。。

そこで気になるのがフライバーレス(FBL)です、パワー、燃費、運動性、安定性、整備性、スケール感など数々のメリットが。

しかし憧れるけどKing3にV-barは・・・。

バーレス用ジャイロは他にもあるようだけどよく分からないし、もし買ってうまく飛ばなかったら・・・

と思っていたらTT-C2008さんが御自身のブログでSK―360を使用した小型電動ヘリのバーレス化の実績とノウハウをたくさん公開されている事を知り、SK-360も高価ですが思いきって導入に踏み切りました。

SK―360は「WorldAirModel」さんから購入。

機体への搭載では配線が多くて苦労しましたがとりあえず腹にセット。

ヘッドは純正のスタビ部分を切り落とし、ウォッシュアウトベースを加工して回り止めを製作。
バーレスヘッド

初期設定でSK-360側とプロポ側のストロークの関係をPC画面で確認するとスティック操作に対して端っこに不感領域が出ているようだったので、ストロークを使い切れるようプロポ側でスワッシュMIX値ををコレクティブ70%、サイクリック90%に減らし、これに合わせてSK-360側のスワッシュ設定をコレクティブ-35%、サイクリック40%としました。

そんな感じで基本設定上の最大ピッチをコレクティブ±13度、サイクリック±8度に。

SK-360にはスワッシュリング機能が装備されているので非常に有難いです。

組立が終わりテストしてみるとあっさり浮上、安定性もバー仕様と変わらず・・・と思ったらヒューっと風が吹いた瞬間大きなミソスリ(2回転/秒、傾斜20度)が発生し、少し待っても止まらず仕方ないのでそのままコンクリート地面にガチャンと強行着陸、なんとか無傷でした。

他社混成バーレスの初浮かしはアメンボ付けた方がいいかもしれません。

とりあえずヒラーゲインを20%下げると収まったのでテストを続行、スワッシュの位相が20度程遅れていたので機械的調整とSK―360の設定を組み合わせて調整し、ついでに斜めでガタを生んでいたピッチコントロールロッドを真っ直ぐに。(コレで位相ズレ自体も減少)

ミソスリと位相は直りましたがテストを進めると、2800rpm以上で離陸して一呼吸すると破壊的な異常振動が出る事が判明。

TT-C2008さんの記事を参考に各部のバランスを慎重に調整し、カーボン板でベッドを拡大してSK-360をジャイロマウント位置へ移設したりクッションを厚くしたりするも変化無し。

重心対策でESCはノーズに積んであるし、静電気防止スプレーも塗布済みでノイズとも思えません。

ショップさんに相談してSK-360のパラメーターをいろいろ試したりしましたがほとんど改善しません。

「あとはサーボを高性能の物に交換すれば直るかもしれない」との事でした。

しかし何かがおかしい・・・。

回転数を下げれば運動性が落ちるし、何かの拍子にいつ大震動が発生するか分からないのでは安心して思いっきり飛ばせません。

テスト中にマスト部の自作追加クロスメンバーが異常振動により破断すると症状が悪化した事から、フレーム剛性不足で発生した振動に2軸ジャイロが共振している可能性を考え、サーボを換えるにもどうせ社外フレームは必要なので、とりあえず軟らかいノーマル樹脂フレームを高剛性のカーボン&メタルフレームに交換してみました。

フレーム交換にあたりエクストリーム製のフレームは底部のボディを固定する部分の寸法がノーマルと違っていて修正は難しく、またどうせ前脚にフレームを延長する必要がある事からロアフレームは作り直した方が早いという結論に。

これはプラのアングル材とミニ四カーボンバーで製作、前後面にも筋交いを入れてガチガチにしました。

またスワッシュの前サーボがボディと干渉するので取り付け位置を下げて対応。
エクストリーム改カーボンフレーム

組み終えてテストしてみると3000rpmでも症状は全く出なくなりました。

バー仕様と違いフィードバックが全てフレーム経由で行われるのでフレームは大事なようです。

SK-360に加えて予想外の出費でしたがさすがにこのフレームは手で力を加えてみても剛性がノーマルとは全く違います。

しかしそのぶん柔軟にショックを吸収する事も無いだろうし落とした時の事を考えると出来れば換えたくなかったのですが。

それにバーレス化で軽くなったと思ったらフレーム交換で重くなってしまいました。

突然の大振動は収まりましたが、さらに調整してもポヨンポヨンとした舵のおつりが取りきれません。

これはTT-C2008さんのアドバイスに従ってカーボンローター、メタルグリップへ換えたところほとんど気にならなくなりました。

普通の使い方ならこんなに問題は出ないと思いますが、剛性の低いKing3でロングローターにハイピッチ、高回転と規格外の無理な使い方をしているのでまあしょうがないでしょうか。


バーレスにリンケージのガタは大敵らしいのですが、スワッシュプレートのラジアルベアリングは結構なガタがあって気になったので、K&Sさんのスワッシュを参考に横からM2ビスを打ち、感触を見ながらビスを締めこんでベアリング外輪を僅かに変形させガタを取ってあります。
(効果が出るのは樹脂スワッシュだとM2がナメるギリギリの締め加減でした)
スワッシュねじ

これでほぼガタは無くなり、加工後1年程飛ばしていますが今のところ不具合は無いようです。

サーボが安物(E-MAX)なのでホーンはガタの低減と微小動作域の分解能重視で極力短くし、現在は10.5mmにセット。


異常な挙動が出ない事を確認しながらフライト毎に少しずつ負荷の高い操作を加えていきました。

機体側に問題があった頃は一般ジャイロの感度に相当するヒラーゲインを上げられない為、ホバリングではどんなに頑張って止めようとしても気が付くとすでに滑り始めている感じでした。

問題点を修正し、序々にセッティングが仕上がり操縦にも慣れてくるとバー仕様と同等以上のホバリング安定が得られ、他にもバーレスの良さが分かってきました。

シングルローターの癖がかなり減って風で変な方向にフラフラと舵を取られ難くなり、風が強い日のホバリングでも風に流された分の風上への当て舵を中心に打つだけでよく、高速飛行時の頭上げやロール癖が出ないので操縦はかなり快適になりました。

あんまり高級でないシミュレーターに近づいた感じで飛ばしやすいです。

バー仕様では遅かった最大フリップレートは中位(240)の設定でも十分速く、フリップはその場でクルリと回れるようになりました。

レートはやりすぎるとヘッドやリンケージが壊れるそうなので程々で。

それとスケール機なのでベルゲインを少し下げて動き出しをマイルドにしました。
SK360データ

ホバリングや高速飛行時の安定性を犠牲にする事無く独立して自由に運動性を調整出来きるのはバーレスならではです。


電池の持ちは1分程長くなり、許容最大コレクティブピッチも1度増えましたがウチの機体では強化フレームへの換装で結局バー仕様の時より30g増となってしまっているのでパワー感はあまり変わらない感じです。

激しい3Dでの特性は出来ないので分かりません(汗“


といった感じで一時はどうなるかと思いましたが、最終的には十分大きなメリットを感じる事が出来ました。

テーマ : ラジコン
ジャンル : 趣味・実用

コメント

Secret

こんな機体が好きです

こんばんわ!

Kingの改造機、自分もこんな機体が好きです。

変わり者かもしれませんが単にキットにアップグレードパーツを付けるだけというのはあまり好きになれないんです(汗)

バーレスに関してはとても良く検証されておられ全く脱帽です。

これからも情報交換宜しくお願い致します。

Re: こんな機体が好きです

恐縮です(“大汗“

TT-C2008さんのたくさんの記事がなければバーレス化には踏み切れなかったです、おかげさまで当初イメージした以上の機体になりました。

可変ピッチ機はこのKing3しか触った事が無いですし少ない経験の範囲内で試行錯誤中ですが、いろいろと思い付いた事を気軽に試せるのはチビヘリの良いところですね。

ヘリのパーツって機能をきちんと理解しておかないと、高いお金を払って「一長一短」「無駄にオーバークオリティ」「使用目的丸違い」「完全ハッタリ」「重いだけ」等の罠も多い気がしますね、構造が複雑で個々のパーツの機能が分かり難いし、操縦の上達が行き詰るとオプションパーツに頼りたくもなるし。。。

そんな罠にハマったり、怪パーツで遠回りしたり、それが意外な所で役に立ったり、何事も経験ですね^^;

今後とも情報交換宜しくお願い致します!
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Kei寅

Author:Kei寅
King3エアーウルフ、小型発泡機、デコパネ機等の空物ラジコンで遊んでます。

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