Як вибирати гелікоптер і скільки це коштує?

Статтю підготував

Олексій Безуглов

CEO, Засновник Planeta Hobby, маркетинг та просування

Не варто забувати про те, що радіокеровані моделі гелікоптерів є найскладнішими з хобійних моделей. При виборі моделі треба враховувати безліч специфічних параметрів, які часто індивідуальні, а також не забувати про необхідні і додаткові аксесуари та інші елементи, без яких ваша модель буде просто набором залізок і пластмасок.

В магазині вас найчастіше завалюють купою термінів і понять, і часто вимагають від вас вибору моделі і додаткових комплектуючих для неї на ваш розсуд або, що ще менш приємно, вас просто вмовляють купити саме те, що є в цьому магазині.

Тому, щоб ви себе почували більш впевнено, ми спробуємо визначимося, що все-таки потрібно для цього хобі на початковій стадії і скільки це може коштувати.

Конструктивні особливості моделей

Розглянемо кілька загальних моментів, які кардинально впливають на пілотажні якості:

• зовнішній вигляд і призначення (наявність прототипу і точність відтворення)
• наявність загального кроку (механізму керування кутом атаки лопатей основного ротора)

Також приділимо увагу деяким нестандартним конструкціям.

Зовнішний вигляд і призначення гелікоптерів

Гелікоптери-копії. Виготовляються з дотриманням пропорцій прототипу, при цьому виконується дуже точна деталізація. При створенні найчастіше базуються на готової механіці від Hirobo і Century. На модель може встановлюватися багатолопатевий ротор з 3-7 лопатей, в залежності від вимог прототипу.

Важкі, дорогі і дуже складні в управлінні моделі. При цьому мають посередніми льотними характеристиками. Серед копій проводяться змагання на точність відповідності оригіналу за зовнішнім виглядом і польоту. Тому, навіть якщо ви «захворієте» копіями, застосовувати їх для початкового навчання не варто. Вам бажано спочатку навчитися пілотування на моделі 30 класу — згодом це допоможе утримати складну модель-копію в повітрі і показати все, на що вона здатна

Пілотажні гелікоптери. Перш за все, в цих моделях приділяється увага льотним характеристикам, і відповідно вони не мають прототипів. Дані моделі набули найбільшого поширення, так як дозволяють виконувати фігури, немислимі для копій і для справжніх великих гелікоптерів. Вони можуть бути як дуже спокійні, так і різкі в керуванні. При цьому можливі їх налаштування/комплектація як для новачка, так і для досвідченого пілота

Управління кроком основного ротора

Гелікоптери з фіксованим кроком. Не мають конструктивної можливості змінювати кут атаки лопатей несучого ротора, тобто швидкість підйому вертольота залежить тільки від обертів ротора. Дані моделі більш стійкі і конструктивно простіші, але мають менші можливості з пілотування. На таких моделях можна здійснювати пілотування тільки в горизонтальній площині і, безумовно, не можна виконати перевернутий політ.

Виготовляються в основному як електричні мікромоделі для домашнього використання. У зв'язку з обмеженими можливостями пілотування, фіксований крок не використовується на більшості моделей.

Гелікоптери з колективним кроком. Механізм керування кутом атаки лопатей дозволяє синхронно змінювати установку обох лопатей на основному роторі. Тобто, швидкість вертикального переміщення залежить від швидкості обертання ротора і від кута атаки лопатей. При цьому швидкість обертання ротора може бути постійною. Даний механізм дозволяє здійснювати більш складні і різкі маневри, ніж просто висіння і вертикальний і горизонтальний політ (на справжніх вертольотах все саме так і влаштовано).

Екзотичні або нестандартні моделі

До даного класу віднесені специфічні моделі гелікоптерів: 2-х роторні, з співвісною схемою роторів, турбореактивні, а також безліч моделей літальних апаратів, які візуально нагадують гвинтокрилі.

Гелікоптери двохроторні з співвісною схемою ротора досить складно реалізувати з необхідною надійністю, тому дані моделі зустрічаються дуже рідко. Модель з двома роторами випускає тільки фірма Hirobo, а з співвісною схемою будують тільки моделісти-ентузіасти. Зараз з'явилися у продажу моделі з реактивним двигуном від фірми Graupner.

Існують моделі, які оснащені великою кількістю пропелерів, і представляють зовні щось середнє між вентилятором і літальним апаратом інопланетян. При цьому модель може мати виняткові льотні характеристики і як наслідок, велику схоронність домашніх меблів. Найбільш часто зустрічається конструкція — квадратна платформа з 4 роторами по кутах. На жаль, всі ці іграшки не мають можливості допомогти навчитися навіть азам пілотування моделі вертольота, хоча і приносять багато радості дітям.

Існують і інші варіації на тему пропелерів,що обертаються навколо вертикальної осі, роторів і інших несучих площин. Механізми реалізації керування такими моделями найрізноманітніші.

Габарити і двигуни

Пілотажні якості вертольота в першу чергу залежить від його енергоозброєності. Моделі існують найрізноманітніші і в основному моделі гелікоптерів ділять за кількома класифікаціями:

• по джерелу енергії
• за обсягом/потужності двигуна

Ці параметри основні для пілотажних характеристик моделей, при цьому, якщо ви можете на стандартну модель класу 30 придбати гарний корпус і зробити псевдокопію, то заміною двигуна зробити з неї модель 60 класу вже ніяк не вийде.

Гелікоптери з двигунами внутрішнього згоряння

Використовують в якості силової установки двигуни внутрішнього згоряння і, відповідно, паливо для них. Характеризуються постійними характеристиками потужності незалежно від кількості палива в баку. Більш популярні, ніж електричні, так як мають в більшості випадків кращі енергетичні і льотні характеристики.

Бензинові. Гелікоптери на бензиновому двигуні характеризуються великою вартістю, великими розмірами, дешевизною палива. Найчастіше призначені для промислової експлуатації. Застосовуються при відеозйомках об'єктів (прозорий вихлоп, великий час польоту, великий ресурс) і т. п.

Мікро. Двигун калильний об'ємом близько 1 см³ і менш, ротор діаметром близько 500 мм. Малопотужні моделі, які призначені для польоту в тиху безвітряну погоду або в провітрюваному приміщенні. На жаль, про можливість виконання складних фігур пілотажу інформації немає.

30 клас. Основний клас для навчальних гелікоптерів, з об'ємом двигуна 0.32 куб. дюйма (5.5 см³). Дані гелікоптери дозволяють виконувати основний набір фігур пілотажу — як FAI, так і 3D (при відповідній підготовці пілота і моделі), мають скромне споживання палива і відносно невисоку вартість ремонту.

Більшість фірм, які виробляють хобійні моделі гелікоптерів, базуються на цьому класі, як найбільш доступному. Наприклад, фірма Hirobo випускає більше 5 моделей в цьому класі, а Kyosho — більше 4-х. Моделі мають масу 2400-3300 грам і діаметр ротора 1200-1500 мм

40 клас. Моделі гелікоптерів за розміром і механіці повністю відповідають 30-тим, але оснащені більш потужним двигуном об'ємом 0.46 куб. дюйма (7.5 см³), що призводить до більшої енергоозброєності (відношення тяги до ваги). При цьому мають більш значні витрати палива, ніж 30 клас.

60 клас. У цей клас потрапляють переважно моделі гелікоптерів для участі в змаганнях. Даний клас характеризується найкращими характеристиками потужності завдяки потужному двигуну об'ємом 0.60-0.90 куб. дюйма (10-15 см³), більш високою стабільністю, але платою за це буде вже і висока ціна, і витрата палива.

В цьому класі випускаються всі спортивні моделі гелікоптерів. Ці гелікоптери створюються і проектуються для польоту за правилами FAI F4C і 3D польоту. Мають дуже складну і точну механіку, вимагають значних знань і умінь з пілотування. Маса вертольота 4-6 кг і діаметр ротора до 1800 мм.

Більше 90. Гелікоптери з великим діаметром ротора найчастіше промислові. В основному дані моделі виконані на базі механіки 60-го класу, але за рахунок подовжень хвостової балки і збільшення діаметра роторів зростає вантажопідйомність при встановленні більш потужного двигуна. Не призначені для виконання фігур пілотажу.

До цього класу можна віднести і бензинові гелікоптери.

Електричні гелікоптери

В якості силової установки використовують електродвигуни різних модифікацій. Гелікоптери екологічно чисті, але вони характеризуються втратою потужності при розряді акумулятора. Хоча після появи безколекторних двигунів цей напрямок стає дуже перспективним.

Мікро. Гелікоптери з діаметром ротора 500 мм. Можлива їх експлуатація в спортивному залі, але вони менш стійкі, ніж більші побратими.

Моделі з фіксованим кроком цілком підходять для польотів в домашніх умовах (якщо дозволяє квартира), але на них не можна виконувати ніяких фігур вищого пілотажу. Зазвичай виконуються удароміцними і не бояться невеликих падінь. При наявності «навчального шасі» можна використовувати при навчанні азам пілотування.

Гелікоптери з колективним кроком дуже схожі на своїх більших побратимів і мають дуже подібний механізм керування кутом атаки, але вимагають додаткового досвіду пілотування. Мікромоделі з колективним кроком не рекомендуються до навчання через свою нестійкість в польоті і різкості в управлінні.

Міді. Гелікоптери схожі на 30-клас паливних, але через велику масу акумуляторів мають гірші пілотажні характеристики.

Яка потрібна апаратура?

Гелікоптери дуже вимогливі до апаратури, за винятком деяких мікровертольотів. Гелікоптери використовують як мінімум 5 каналів керування (крен, тангаж, газ, курс [хвостовий гвинт], загальний крок). Треба думати обов'язково про придбання мінімум 6-канальної комп'ютерної гелікоптерної апаратури (додатковий канал потрібен для регулювання чутливості гіроскопа), і, в залежності від реалізації автомата перекосу, будуть потрібні різні програми мікшування.

В основному доводиться вибирати між 4-ма виробниками, які мають широкий спектр апаратури керування моделями: Sanwa, Futaba, JR, Hitec. Апаратури в принципі подібні за своїми характеристиками, хоча і мають відмінності в реалізації деяких функцій (докладніше дослідження виходить за рамки даної статті).

Що необхідно мати в апаратурі для вертольота?

• Підтримку автомата перекосу саме вашого вертольота.
• Управління кривої залежності газ-крок (спеціальний мікшер).
• Можливість дистанційного відключення двигуна.
• Мікшер газ/рульової гвинт для компенсації обертового моменту.
• Підтримка декількох польотних режимів, з можливістю настройки окремих тримерів і чутливості гіроскопа для кожного польотного режиму.
• Можливість підключення симулятора.
• Можливість використання кабелю тренер-учень.

Для компенсації обертового моменту, створюваного двигуном, необхідно встановити гіроскоп, який стабілізує хвостову балку. Гіроскопи існують різних модифікацій, але в основному їх можна розділити на дві: з утриманням напрямку хвостової балки (Heading Hold, AVCS) і без утримання.

При виборі гіроскопа необхідно приділяти велику увагу його якості, так як неякісний гіроскоп може мати так званий «температурний дрейф». При цьому гіроскоп не стане як слід утримувати положення хвостової балки, і це буде проявлятися в її постійному повільному переміщенні.

Навіщо потрібен симулятор?

Все починається в гелікоптерній справі з симулятора. Одними з найкращих симуляторів є:

• CSM — даний симулятор має відмінну математику і невисокі вимоги до комп'ютера.
• RealFlight G2 від фірми Great Planes — з відмінною графікою і хорошою симуляцією.

Також існують симулятори, випущені іншими фірмами, але вони у нас менш поширені. Симулятор дозволить вам почати польоти до того моменту, як ви зберете гелікоптер або отримаєте зі збірки, а також навчить базовим моментам пілотування.

Модель вертольота — це майже єдина іграшка, настільки дорога і складна в управлінні, що тренування на симуляторі не тільки бажані, але і є обов'язковим атрибутом при навчанні. Ви повинні налітати не менше 100 годин на симуляторі, перш ніж подумаєте про те, що вам вже можна прийти на льотне поле і зробив свій перший політ.

Симулятор дозволить вам уникнути розчарувань і непотрібних витрат на ремонт, так як навіть досвідчений інструктор не всесильний при навчанні на реальній моделі.

Upgrade (апгрейд). Що це?

Все те, що призначене для поліпшення льотних характеристик і збільшення ресурсу вертольота. Перш за все, це заміна пластмасових деталей на аналогічні деталі, виконані з більш зносостійких матеріалів, таких як дюраль або титан, посилення і заміна рам. Але існують і більш складні варіанти: зміна геометрії тяг, заміна частин механіки на принципово інші.

Яскравим прикладом можуть служити моделі гелікоптерів фірм Hirobo Shutle Z-TS і Kyosho Nexus — після установки повного апгрейда відбувається заміна всієї механіки, включаючи і частини силової конструкції. В результаті виходять абсолютно інші моделі, які вже мають відмінні льотні характеристики для екстремального пілотажу.

Так що ж дають апгрейди в дійсності?

• Покращують точність керування.
• Подовжують ресурс вертольота.
• Вдосконалюють керованість вертольота.
• Дозволяють виконувати більш екстремальне пілотування.
• Дають можливість перепрофілювати гелікоптер під якісь цілі.
• Підвищують вартість ремонту, тому що апгрейдні елементи зазвичай значно дорожче стандартних.
• Істотно спустошують гаманець.

Питання про необхідність апгрейду треба вирішувати в кожному випадку експлуатації моделі окремо, і не треба забувати, що апгрейд не зробить з 30 класу модель 60 класу. І існують моделі, які спочатку при придбанні в магазині мають вже повністю встановлений набір апгрейдних елементів на всі вузли — звичайно, за більші гроші, ніж стандартна комплектація.

Апгрейд привабливий тим, що кошти ви вкладаєте в модель поступово, а не відразу викладаючи значну суму на повністю укомплектовану модель, та й модель буде рости разом з вами. Якщо ви досвідчений пілот, то має сенс відразу придбати повністю укомплектовану модель, для отримання кращих результатів пілотажу.

Ресурс або термін служби?

Ресурс моделі залежить від багатьох факторів: від місця польотів і палива до вибору місця зберігання. Крім таких моментів, на ресурс сильно впливає і сама якість виготовлення моделі фірмою виробником.

Так, модель вертольота фірми Kyosho Nexus (при цьому Nexus має передовий автомат перекосу), можна сказати, аутсайдер за якістю пластмаси. Помітні люфти утворюються вже на третьому польоті.

У той же час у моделі Hirobo Z-TS після виконання понад 50 польотів критичного зносу немає. Але потім, при установці апгрейдів, ці параметри повністю нівелюються і гелікоптери як по ресурсу стають рівноцінні, так і можна порівняти за вартістю.

При цьому не зустрічав інформації про закінчення терміну служби вертольота, крім як при ситуації, що модель встромляється в бетон. Двигун на вертольоті, хоч і працює в більш важкому режимі, за відомими даними напрацьовує не менше 120 годин (мотор фірми OsMax). При середній тривалості польоту 10 хв. можете підрахувати, на скільки польотів вистачить такого двигуна.

Експлуатаційні витрати

При використанні калильних двигунів на моделях гелікоптерів виходять дуже хороші показники енергоозброєності, але платою за це є застосування спеціального палива. Залежно від фірми-виробника двигуна, необхідно використовувати паливо з синтетичним маслом і наявністю нітрометану від 5% до 30%.

Найбільш часто використовувані двигуни фірми OsMax для запобігання перегріву і отримання необхідної потужності вимагають 20% нітрометану, а при екстремальному пілотуванні — до 30%. Витрата палива становить для моделі 30 класу 250-350 грам 10 хв. польоту, а для моделі 60 класу — 600-900 грам на 10 хвилин польоту.

Електричні гелікоптери не менш вимогливі до «палива» — силових акумуляторів, які мають досить значну вартість. При цьому акумулятори зовсім не є вічними. І хоча в експлуатації акумулятори обходяться дешевше палива, витрати на їх придбання і дороге зарядне обладнання перекреслюють цю перевагу.

При експлуатації моделі вертольота передбачаються і інші витратні матеріали:

• Наконечники тяг — це пластмасові наконечники шарнірів, через які відбувається сполучення рухомих елементів.
• Шасі — при посадці ковзанням на тверде шорстке покриття.
• Зношуються втулки ковзання (якщо такі є на вашій моделі).
• Інші елементи, специфічні саме для вашої моделі вертольота.

Це все можна віднести до експлуатаційним витратам.

Контроль швидкозношуваних елементів і їх своєчасна заміна є необхідними умовами безпечної експлуатації моделі.

Використання неправильно підібраного палива може призвести як до труднощів при запуску двигуна, недостатньої потужності, неможливості регулювання, зменшення ресурсу, так і до більш серйозних проблем, на кшталт раптової відмови двигуна в момент вчинення будь-якого маневру, що може привести до плачевних наслідків.

Збірка

Вертоліт — складний технічний пристрій. Це велика кількість тяг і точних механізмів, які відчувають величезні навантаження під час польотів. У будь-якому наборі обов'язково додається докладна інструкція по збірці вертольота і його налаштування. Але, на жаль, багато хто не може його нормально зібрати і налаштувати, тим більше в перший раз. Тому дуже рекомендується звертатися до знаючих людей просто за порадою або за складанням, так як це дуже сильно вплине на якість польотів.

І, читаючи інструкцію, звертайте увагу при складанні на моменти використання мастила і клею, а при налаштуванні — на фрази типу «орієнтовна довжина тяги ХХ мм, відрегулюєте згідно чогось»!

Треба обов'язково мати на увазі, що неправильна збірка моделі може не тільки привести до її руйнування, але і серйозних травм під час експлуатації моделі!

Так що вибрати?

Вибір вертольота дуже відповідальний момент. Від цього залежить багато параметрів: і апаратура, необхідна для нього, і рекомендований виробником моделі двигун, і гіроскоп, і інше обладнання.

При цьому треба пам'ятати — моделі відрізняються розмірами, обсягами двигунів, видом використовуваного палива, але принцип польоту і поведінки приблизно однаковий для всіх моделей. Чим менше і легше модель, тим менш вона стійка і більш схильна до впливу вітру, і навпаки. Виняток з цього правила — мікромоделі вертольотів з фіксованим кроком. Вони навіть при своїх скромних розмірах мають гарну стійкість.

Визначальними факторами при виборі є:

• Доступність запчастин для ремонту.
• Наявність консультантів, які можуть допомогти в експлуатації цієї моделі.
• Вартість ремонту.
• Просто зовнішній вигляд, який повинен вам дуже подобатися.
• Місце експлуатації. Якщо в приміщенні, то однозначно електровертольот.
• Завдання, які ви ставите перед вертольотом.
• Вартість вертольота.
• Вартість витратних матеріалів.
• Ресурс моделі.
• Можливість Upgrade.

Все-таки, яку модель вибрати? Це дуже суб'єктивне рішення, тому що всі моделі мають якісь переваги і недоліки. Наприклад, модель може бути більш млява по крену і тангажу, але більш спритна по кроку, і це все компенсує. А взагалі, в досвідчених руках всі вертольоти літають добре.

Моделі вертольотів існують на будь-який колір і смак. При виборі вертольота і апаратури, бажано базуватися на простих правилах, які були перераховані вище. При цьому треба не забувати про те, що все це хобі, і складна іграшка повинна неодмінно вас радувати.