Апаратура радіокерування – кроки по налаштуванню

При пілотуванні радіокерованого вертольота з'являється необхідність спеціальних налаштувань моделі, щоб виконувати будь-які фігури або просто зручно здійснювати польоти. Для комфортного висіння, зльоту і посадки потрібна невелика витрата кроків в негативну сторону і велика в позитивну. Для 3D-пілотажу бажані максимальні витрати кроку в обох напрямках. Якщо виконувати якусь особливу фігуру, може знадобитися взагалі якесь унікальне налаштування моделі і так далі.

Щоб вирішити дану проблему практично у всіх мікропроцесорних передавачах вже створюються так звані «польотні режими» (від одного до максимальної кількості можливих до встановлення в апаратурі). Залежно від виробника і марки обладнання, можливі різні варіанти реалізації налаштувань індивідуальних параметрів польотних режимів. Але все передавачі з гелікоптерною програмою обов'язково дозволяють зберігати 3 криві для кожного польотного режиму:

• кроку
• газу
• кроку хвостового ротора. Не використовується, коли гіроскоп працює в режимі «утримання напрямку» (Heading Hold, AVCS).

Польотні режими

Розглянемо найбільш часто вживані польотні режими і варіанти їх налаштування.

Що таке крива кроку та крива газу

Вважається, що переміщення заслінки двигуна в залежності від положення ручки газу на апаратурі завжди лінійно. До моделей гелікоптерів даний принцип не відноситься — тут керування відбувається тільки кроком гвинта основного ротора, і положення заслінки є похідною кроку, а вид кривої залежить від навантаження на ротор. Управління не має лінійної залежності, і в зв'язку з цим керуючі впливу задаються кривими газу і кроку.

При зміні кроку основного ротора змінюється і реактивний момент, що розвертає гелікоптер в напрямку, протилежному обертанню ротора. Відповідно, для компенсації цього явища доводиться вносити поправку в тягу хвостового ротора. Зазвичай це робиться шляхом завдання залежності кроку хвостового ротора від газу мотора. При використання гіроскопів в режимі «утримання напрямку» (Heading Hold, AVCS) дану криву не ставлять.

Нормальний режим (Normal)

Даний польотний режим є найбільш вживаним, в усякому разі, всі початківці пілоти навчаються пілотуванню моделі в цьому режимі. Більш досвідчені пілоти здійснюють в цьому режимі тільки зліт і посадку. Нормальний режим вважається базовим при налаштуванні апаратури, а в деяких моделях передавачів він навіть виноситься в окремий рядок під час налаштування — на відміну від пілотажних режимів. Таким чином, у вас може не бути пілотажного налаштування, а ось «Нормальне» повинно бути завжди.

Для чого тоді призначений цей режим і що в ньому можна робити?

• зліт
• посадка
• висіння
• політ в горизонті без переворотів
• будь-які маневри, де не потрібно зворотний крок (негативний кут нахилу лопатей головного ротора) і підвищена енергоозброєність.

Крива кроку:

У першій точці кут дорівнює -4 градуси. Даний параметр впливає на швидкість спуску моделі вертольота. Його іноді встановлюють рівним -5... -6, але, як правило, тільки досвідчені пілоти, тому що при поривах вітру при малому кроці модель «спухає» — майже припиняє свій спуск. Причиною служить вітер, що збільшує підйомну силу. Але в разі зникнення пориву модель, звичайно, почне більш швидкий спуск. Новачкам можна рекомендувати встановити -3 градуси, тоді модель буде дуже повільно спускатися, навіть якщо ви дасте ручку до кінця вниз. Однак в поривчастий вітер пілотування буде більш складним.

Давайте розглянемо відповідну криву газу:

Крива газу, звичайно, починається з 0. В її нижній точці ви робите запуск двигуна вашої моделі вертольота. Далі крутий підйом до 35% (в залежності від потужності використовуваного двигуна), і невелика полога частина. На цій частині кривої і відбувається пілотування. Зазвичай швидкість обертання ротора в цей момент близько 1500 обертів при кроці 5-6 градусів; при цьому ручка газу на апаратурі знаходиться рівно посередині.

До речі, щодо цього є різні думки. Велика частина пілотів радить налаштовувати точку висіння на 3/4 ручки газу, мотивуючи це тим, що пілот звикає до точки висіння в тому положенні, де вона буде при 3D польотах, а також тим, що при перемиканні режимів в «точці висіння» НЕ буде ривків моделі. Половина ходу ручки рекомендується тільки при початковому навчанні, і то не завжди — перенавчатися потім важче, ніж вчитися.

В даний момент модель вертольота висить без переміщення по вертикалі. Цю точку часто називають точкою висіння, коли відбувається урівноваження підйомної сили і сили тяжіння. Це особлива точка. Багато типів апаратури дозволяють точно підлаштовувати (тримірувати) крок і газ в цій точці.

Далі. Для підтримки постійних обертів при збільшенні кроку, звичайно, піднімається і крива газу.

Пілотажний режим 1 (Idle1)

При подальшому вдосконаленні техніки пілотажу пілоти зіткнулися з проблемою польоту в інверсному режимі (інверсія), тобто вниз ротором. При цьому, зрозуміло, ротор зберігає напрямок обертання, а змінюється тільки кут атаки лопатей — на негативний.

Існує дві методики такого пілотування: з інвертуванням керування (за допомогою перемикача) і без інвертування. У першому випадку перемикач на апаратурі дозволяє повністю змінити керування, тобто попросту «перевернути» його — ви зможете продовжувати політ без проблем, як і летіли до цього в нормальному польоті. Другий випадок — без інвертування перемикачем. У інверсному польоті при опусканні ручки газу вниз ви отримуєте зворотний (негативний) крок і збільшення потужності двигуна.

Якщо б не треба було виконувати будь-яких пілотажних фігур з постійною зміною орієнтації моделі, то з використанням перемикача, звичайно, було б зручніше літати. Але пілот мріє виконувати складні і красиві польоти! А тоді можна просто заплутатися з перемикачем...

На даний момент розвивається, головним чином, один напрямок — керування без використання перемикача. При цьому необхідно, щоб при збільшенні негативного кроку відповідно додавався і газ — щоб зберегти рівномірне обертання ротора. Зазвичай для цього режиму встановлюють близько 1600 обертів за хвилину, що дозволяє виконувати більш різкі маневри.

Призначення режиму Idle1:

• горизонтальний швидкий політ, з розгоном
• петлі
• будь-які маневри, де потрібно зворотний крок без підвищеної енергоозброєності.

Крива кроку:

Крива кроку починається зі значень кроку, рівних -5... -6 градусів, коли важіль знаходиться близько нуля. Цього кута досить для виконання пілотажних фігур: петля, бочка, висіння. Центральна точка дозволяє здійснювати висіння при більш високих обертах. Ну, а крайня права відповідає максимумам кроку і потужності двигуна.

Крива газу:

Крива має вигляд воронки з невеликим скосом. Зазвичай Idle1 використовують для виконання таких фігур, як петля, бочка, висіння в інверсії — тобто для виконання маневрів з невеликим навантаженням на ротор в перевернутому польоті. Тому і перша точка розташована трохи нижче, ніж 100%. Центральна точка встановлюється так, щоб ротор не розкручувалася більше, ніж потрібно для польотного режиму, коли важіль знаходиться в середині. Ця точка на кривій газу трохи вище, ніж при польоті в «Нормальному» режимі — для забезпечення ротора великим запасом енергії.

При використанні більш потужних двигунів можлива і зворотна ситуація: в центральній точці крива буде набагато нижче, ніж в нормальному режимі. Найправіша знаходиться на 100 відсотках, так як ми використовуємо максимальний крок.

Пілотажний режим 2 (Idle2)

Розвиток пілотажу, накопичення досвіду пілотування, винахід нових фігур, поява нових можливостей моделей призвело до народження 3D-пілотажу. 3D-пілотаж вимагає особливих налаштувань моделі вертольота. На питання, які саме, можна відповісти просто — максимально можливі! Пілот-екстремал намагається вичавити з моделі вертольота максимум можливостей. При цьому політ проводиться з максимально можливими значеннями кроку і потужності, при підтримці постійних обертів головного ротора.

Призначення режиму Idle2:

• всі можливості Idle1
• годинник (Тік-Так, Метроном)
• торнадо
• відстріл
• петлі з піруетами
• висіння ротором вниз (Інверс)
• будь-які маневри, де потрібно зворотний крок з підвищеною енергооснащеністю.

Крива кроку:

Крива кроку має найпростішу форму: це пряма лінія від мінімального значення кроку до максимального, що проходить, звичайно, через 0. При недостатній потужності двигуна деякі пілоти рекомендують зробити її у вигляді ламаної лінії з центральною точкою в +2 градусах. Модель отримує максимально можливі динамічні характеристики.

Крива газу:

Для забезпечення постійних обертів крива газу також змінюється і, відповідно, вже дві точки знаходяться на 100%. При цьому не треба забувати, що в середньому положенні ротор не повинен надмірно розкручуватися (більш, ніж необхідно для пілотування моделі в даний момент). При цьому найчастіше використовується частота обертання ротора 1750–1850 об/хв.

Авторотація (Hold)

Авторотація є рятувальним жилетом вертольота, а для досвідченого пілота ще й дуже видовищною фігурою пілотажу. Але оскільки відключати двигун перед кожною авторотацією не дуже-то цікаво, був придуманий ще один режим — Hold. Сенс його дуже простий — в даному режимі двигун працює на холостих обертах і обгонна муфта головного ротора (або зв'язки роторів) та двигуна розблокована. При цьому зміна кроку відбувається в залежності від положення ручки газу, а ось двигун працює на холостих обертах, поки ви не вимкнете цей режим.

При навчанні можлива і зворотна процедура: після невдалої спроби здійснити заходи на посадку в режимі авторотації ви можете переключитися в інший польотний режим і продовжити політ.

Призначення цього режиму:

• авторотація.

Крива кроку:

Зверніть увагу: крива має великий негативний крок в нульовому положенні ручки. Це пов'язано з тим, що для підтримки необхідних обертів головного ротора потоком, що набігає необхідно значення кроку -6 градусів, а в деяких випадках і більше. Центральна точка кривої кроку знаходиться трохи вище 0 — для комфортного гальмування і посадки.

Для виконання 3D фігур в режимі авторотації рекомендується встановлювати кути в центральній точці 0 градусів. І, звичайно, максимум по позитивному кроку, щоб повністю використовувати енергію ротора.

Додаткові режими

Основна мета польотних режимів — полегшити пілотування моделі. Багато пілотів-спортсменів часто роблять польотні режими практично для кожної виконуваної ними фігури. При цьому враховується величезна кількість параметрів. Можуть існувати окремі польотні режими для всіляких погодних умов, усіляких додаткових умов — різних лопатей і т. п. Кількість польотних режимів навіть на топових версіях передавачів невелика, наприклад, у JR10 всього 4, а у Futaba 9Z — 8 польотних режимів.

При застосуванні пам'яті на кілька моделей для використання множинних польотних режимів треба мати на увазі, що перемикання між моделями в польоті дуже небезпечно! У будь-якому випадку, даний механізм дозволяє дуже точно налаштувати модель вертольота і апаратуру до конкретних умов і вимог пілота.

Як налаштовується модель вертольота

Установка кутів атаки лопатей на моделі вертольота дуже відповідальна процедура. Для настройки знадобляться:

• звичайно ж, сама модель вертольота, з корректно налаштованою механікою
• вимірювальна лінійка або, в разі відсутності спеціального вимірювача, транспортир
• апаратура радіокерування
• дуже бажаний кабель для безпосереднього підключення приймача до апаратури (DSC-кабель), щоб не засмічувати ефір непотрібним сигналом.

Тепер приступаємо до налаштування кутів атаки лопатей.

Встановимо модель вертольота так, щоб ротор міг вільно обертатися, а лопаті при цьому перебували на рівні очей.

Фіксуємо сервовісь (вісь серволопаток) так, щоб вона була паралельна хвостовій балці і перпендикулярна осі ротора. Якщо зафіксувати її неможливо, то перед кожним регулюванням будемо вирівнювати сервовісь заново.

Встановлюємо вимірювальну лінійку на лопать. У разі дерев'яних лопатей — на відстані 80 мм від комля, а в разі пластикових або карбонових — 80 мм від кінця лопаті. Дане правило пов'язано з тим, що дерев'яні лопаті схильні до крутки, яка зазвичай змінюється в польоті. Тому точно визначити кут по кінчику лопаті неможливо. Карбонові ж лопаті можуть мати конструктивну крутку, яку треба враховувати при налаштуванні.

Переконуємося в тому, що механіка зібрана правильно, в такий спосіб. При установці в апаратурі кривої кроку в 0 градусів і ручці газу в середньому положенні лінійка повинна показати кут, рівний 0, для цього дуже зручно використовувати польотний режим Idle1.

Повертаємо ротор, переставляємо вимірювач кутів і перевіряємо кут атаки протилежній лопаті. Якщо він не дорівнює нулю, налаштовуємо механіку. Для того, щоб виміряти кут, необхідно вирівняти базову поверхню лінійки з сервовіссю, після чого на лінійці і буде вказано значення кута атаки лопаті.

Встановлюємо газ в мінімальне положення і міняємо криву кроку в даній точці поки лінійка не покаже потрібний кут. Потім пересмикуємо ручку газу (верх, вниз), щоб вибрати люфти і вимірюємо знову. Так повторюємо, поки не встановимо необхідний кут. Дану процедуру установки кутів лопатей проводимо для кожної заданої точки кривої кроку, в разі прямолінійної, можлива перевірка в крайніх і центральній точці.

Після установки кутів кривої кроку можемо почати установку кривої газу. На жаль, ніяк не можна перевірити її правильність, крім як в реальному польоті. Бажано перевірити, що голка карбюратора здійснює правильний, згідно заданої кривої, рух — особливо це важливо при 3D налаштуваннях.

Далі, якщо необхідно, проводимо настройку інших польотних режимів. При цьому ретельно перевіряємо встановлені кути, обов'язково на обох лопатях.

Підіб'ємо підсумки

1. Польотні режими призначені для полегшення пілотування моделі вертольота.

2. Польотних режимів може бути стільки, скільки потрібно пілотові: від одного обов'язкового до максимальної кількості, підтримуваних апаратурою керування.

3. Якщо крива газу при мінімальному положенні ручки газу знаходиться не на 0, то двигун в такому положенні заводити не можна. І зупиняти ротор рукою теж не можна, оскільки двигун буде розкручувати ротор. При спробі завести мотор в такому режимі ви можете дуже сильно постраждати, а модель — зруйнуватися.

4. Немає чітко визначених польотних режимів — їх характеристики залежать тільки від налаштованих кривих газу і кроку, а також від бажання пілота, безпеки і зручності керування.

5. Налаштування польотних режимів дуже відповідальна операція, яка потребує підвищеної уваги.

6. Використовуйте тільки спеціальні лінійки для вимірювання кутів, так як вони значно полегшують життя.

Увага!

• Криві для газу і кроку наведені виключно як приклад і не можуть бути безпосередньо використані в вашій апаратурі. Використовуйте тільки ті криві, що вказані в інструкції на конкретну модель вертольота. Якщо все ж таки вирішите використовувати наведені тут криві, будьте втричі уважні при виконанні перших польотів.
• Криві кроку і газу для вашої моделі можуть значно відрізнятися або бути налаштовані абсолютно по-іншому! Методологій по вибору кривих існує безліч, консультуйтеся з тим фахівцем, якому довіряєте в питанні більш точного налаштування.
• Перед процедурою запуску двигуна завжди перевіряйте встановлення правільного польотного режиму і положення ручки газу, інакше можливо отримання травм і руйнування моделі.