En Synergy N9 bliver til!

De 2 amerikanske top piloter Jason Krause og Todd Bennett har gennem de sidste par år udviklet deres egen RC-helikopter. Der er op til leveringen af de første byggesæt blevet skrevet meget om denne model, og da helikopteren nu er kommet på markedet, fandt jeg det interessant at prøve at bygge en. Faktisk bygger vi to eksemplarer, der senere skal bruges som flyvende test-modeller til sammenligning af forskellige komponenter. Du vil løbende på disse sider kunne følge med i bygningen af og flyvningen med en Synergy N9. Lad os komme i gang med bygningen af modellen !

INDHOLD AF BYGGESÆTTET:
Byggesættet leveres i en neutral hvid papkasse med navnet skrevet udenpå, samt en kort oversigt over specifikationerne. Der er ikke brugt penge på prangende kartoner med farvestrålende reklamer og billeder.

Alle dele er pakket forsvarligt ind i kraftige plastikposer, der er forsynet med nummer. Desuden er der en manual der med tydelige billeder/skitser og MEGET lidt tekst (på engelsk), viser de enkelte trin af bygningen.

Som noget specielt ved denne model, leveres den med et komplet sæt af SAB halerotorblade samt padler. Dette skal altså ikke købes separat !

Der er også en lille pose med forskellige ”reservedele” så som skruer, skiver, kuglelink, afstandsstykker, pinolskruer, C-clips mv. Smart !!

SAMLING AF TANK OG UNDERSTEL/MEDER:
Det første der samles er tanken. De nødvendige huller er allerede lavet, så det skal blot kontrolleres, at der ikke ligger små plastik rester inde i tanken og at der ikke er nogen grat der hvor gummipakningen skal monteres. Er der det, vil tanken ikke være tæt. Eventuelle grater kan fjernes med et lille stykke finkornet sandpapir. Sørg blot for, at der ikke kommer noget ”skidt” ind i tanken ved at holde den lodret med hullet nedad, når der slibes. Herefter monteres tryk studsen i toppen af tanken. Den medfølgende studs er lige – den viste studs på tegningen er bøjet 90 grader….hmmmm………. ?? Om det kommer til at betyde noget, vil vise sig senere. Monteringen bliver lettere, hvis studsen skrues i udefra først, så der er lavet gevind i tanken. Slangen til klunken skal kortes af til ca. 95 mm , så den ikke sætter sig fast. En smart detalje er de to ”udposninger” i toppen af tanken, der hjælper med til at holde tanken på plads i kroppen.

Den færdige tank.

Når tanken er lavet, fortsættes der med understellet. Det består af 2 alu-meder – med huller til fastgørelses skruerne – samt to hvide ”ben” i en meget kraftig type plastik. Mederne presses på plads i benene, så hullerne er ud for hinanden. Herefter skal der puttes nogle korte aluminiums stykker med gevind ind i mederne, så der er noget for skruerne at tage fat i.

Alustykke på plads i meden.

Det færdige understel.

Aluminiums stykkerne kan, ved hjælp af tyktflydende sekundlim, limes fast til enden af en blomsterpind og forsigtigt skubbes på plads. Når skruen er sat i, kan blomsterpinden trækkes ud igen.

MOTOR, KØLEBLÆSER OG KOBLING:
På denne model samles motor, kølemølle, kobling samt blæserhus til én færdig enhed. Kølingen af motoren foregår anderledes end normalt. Kølemøllen er nemlig monteret ”på hovedet” hvilket betyder, at luften suges nedefra og op forbi motoren, for derefter at blive pustet gennem blæserhuset og ned forbi topstykket som sædvanligt. Selve blæserhuset er MEGET tætsluttende omkring motor og kølemølle, så det er tydeligt at se, at der er gjort meget ud af at lave en effektiv køling af motoren. Desuden er blæserhuset skræddersyet til de fleste 91'er motorer, så det er kun i få tilfælde nødvendigt at trimme blæserhuset lidt. DEJLIGT !

 

Udskæringen på udstødnings siden er lavet på forhånd !

Når kølemøllen skal monteres på motoren, skal slidsen i messingdelen 110-175 gøres en lille smule større, for at kølemøllen kan spændes ordentlig fast. Der er på forhånd lavet hul til governor magneter på både over- og underside, så man selv kan bestemme, om sensoren skal monteres sammen med boltene til motoren eller fra oven, sammen med boltene til den ene side af den øverste koblingsblok. Jeg monterede magneterne for oven.

Huller til magneter for neden (kølemøllen sidder med vingerne nedad !)

Huller til magneter i koblingsklokken.

Med lidt tålmodighed kan kølemøllen komme til at sidde med en nøjagtighed på ca. 0,05 mm , og koblingen sættes herefter på. Den skal måske drejes 180 grader, for at få den største nøjagtighed.  

HOVEDTANDHJUL, FRILØB OG TRÆK TIL HALEN:
Bygningen skrider hurtigt frem, og det næste er samlingen af hovedgearet og friløbslejet. Her skal man være opmærksom på at få vendt friløbslejet (108-153) og den afsluttende flange (110-149) rigtigt. Flangen har en kan på henholdsvis 1 og 2mm. Kanten med 1mm skal vende mod friløbslejet, så der bliver lukket ordentlig af for olien, som fyldes i omkring friløbslejet.

Den nederste flange skal vendes som vist på billedet.

 

Fyld godt op med olie.

 

Hovedrotor akslen er hul og har en diameter på 12mm. Jeg måtte rense akslen indvendigt for spåner, som kommer fra det gevind, der er lavet i akslen. Hele arrangementet samles til slut til en enhed. Det medfølgende hovedtandhjul har 124 tænder. Tandhjulet på koblingen har 15 tænder, så det giver en gearing på 1 til 8,27. Ifølge manualen er det muligt at få tandhjul med henholdsvis 126 og 130 tænder samt 14 og 16 tænder. Under tandhjulet, der trækker halen, er det muligt at montere en afstandsskive, for at sikre korrekt afstand mellem de 2 tandhjul. Jeg monterede den ikke, og det har efterfølgende vist sig ikke at være nødvendigt.

Solid enhed klar til montering i kroppen.

 

SAMLING AF KROPPEN:
Kroppen består af 2 ens sideplader lavet af såkaldt G-10 materiale (glasfiber), der holdes sammen af CNC-fræsede aluminiums dele. Sidepladerne er 2mm tykke, pladen der holder plastikdelen til RC-udstyret, er 3mm tyk. Ingen tvivl om at kroppen vil blive vridningsstabil. Der startes med højre side. Men inden der skrues nogle dele på, kan man med fordel udvide de to huller, der senere skal holde kølehuset på plads. Det gøres på begge sideplader. Hvilke huller det drejer sig om, fremgår af side A7 og A8.

Hullerne til fastgørelse af kølehuset, skal udvides for neden.

 

Da sidepladerne er ens, kan man ikke tage fejl (!). Gummilisten der beskytter tanken, afkortes til 40 cm og sættes på plads i sidepladen. Puttes der en lille smule Loctite i alle skruehullerne inden samling, er det hele skruet sammen på kort tid, da antallet af dele er holdt på et minimum. Husk at putte de 4 mm selvlåsende møtrikker ind i bunden af motormonterings stykket (110-316) inden de 4 skruer (101-412) skrues fast ! Ellers kan møtrikkerne ikke komme i, uden at man skal løsne skruerne igen.

De to 4mm møtrikker puttes i hullerne inden de fire andre skruer sættes i.

 

Gummilisten er sat på plads.

 

Kraftigt gods !

Vær opmærksom på, at 2 af skruerne (100-440) til fastgørelse af motoren, har blankslebne hoveder. De skal bruges på VENSTRE side. Dette er nødvendigt, for at skruehovederne kan komme forbi motorens udstødnings åbning !

Højre side færdig !

 

Så blev kroppen færdig. Bemærk de to omtalte blanke skruer, der holder motoren fast.

 

MONTERING AF SERVOER OG TILHØRENDE TRÆKSTÆNGER:
Servoerne til styring af swashpladen sidder forrest foroven. Servoerne skrues i nogle special formede plastikholdere. De to yderste servoholdere har indbyggede alustykker UDEN gevind. Servoholderen med gevind i, skal sidde imellem sidepladerne. Kontakten til RC-udstyret monteres i den dertil indrettede holder. Kuglerne der monteres på servohornene skal monteres i en afstand af 10mm fra midten – og ikke 13 til 14 mm som nævnt i manualen – ellers er der ikke plads til trækstænger og kuglelink mellem rul og nick servoerne. Det vil så under programmeringen af radioen vise sig, om der vil være nok udslag. Messing stykkerne (110-228/9) der sørger for at holde servo hornene på plads, passer til henholdsvis Futaba eller JR servoer. Derfor følger der 2 X 3 stk. med. Kugler og link er større end normalt. Diameteren på kuglerne er 5,4mm, så jeg måtte modificere min kuglelink tang, for at den kunne bruges !

 

SWASHPLATE OG ROTORHOVED:
Swashpladen er i meget kraftig udførelse, og med indbyggede justeringsskruer, der kan eliminere slør i swashplade lejet, hvis der med tiden skulle opstå noget. I mit byggesæt var messingstykket 100-312 for langt – 7 mm i stedet for 5 mm . Jeg fandt senere ud af, at det var byttet om med afstandsstykket 109-355, som først skal bruges på side A25 (pose 15) når styringen til halerotoren laves ! Vær også opmærksom på, at kuglelinkene har to forskellige diametre. 4,6 mm på den ene side og 4,75 mm på den anden. Det er altså ikke ligegyldigt hvordan kuglelinkene vender. Det får den konsekvens, at længdejustering af stødstænger kun kan være minimum 1 omdrejning. Den færdige swashplade og mixerarme.

 

Selve rotorhovedets centralblok er samlet på forhånd, så resten af rotorhoved bliver hurtigt gjort færdigt. Paddelstangen har en diameter på 5 mm , er 50 cm lang og vejer hele 77 g !! Dog kan påsætningen af de såkaldte ”Pin Clip” (106-920) godt drille lidt. Man kan bruge en lille tang eller washout armen (120-214) til at holde den lille pind med, når den første ”Pin Clip” skal sættes på. Bagefter sættes der en tilsvarende ”Pin clip” på den modsatte side. Bank forsigtigt med en lille hammer, så går det nemt. Sørg for at det hele til sidst går let, og at de 2 ”Pin Clips” ikke er banket for meget sammen.

 

Paddelstangen er slebet flad på de to steder, hvor pinol skruerne skal holde den fast, så det er nemt at få placeret den præcis i midten. Kuglelejerne i bladholderne presses på plads med en topnøgle, og husk at vende tryklejerne rigtigt (skiven med den største indre diameter skal monteres tættest på rotorakslen). Når bell-mixerne (120-116) er skruet på, skal der fremstilles et sæt stødstænger med en længde på 39 mm . Stødstængerne består af en gevindstang og to korte kuglelink. De korte kuglelink (107-101) var ikke med, så jeg måtte afkorte 4 kuglelink med hver 2,5 mm .

Dæmpningen af rotorhovedet kan laves på 3 forskellige måder. Jeg valgte den der i manualen bliver kaldt normal. Dvs. at der så skal en tyk og en tynd skive i på hver side. Ekstra skiver mv. findes i posen med ”reservedele”.

Det færdige rotorhoved.

 

SAMLING AF HALEROTOR, HALEBOM OG HALETRÆK:
Gearboksen til halen er samlet på forhånd. Jeg checkede dog lige alle skruer for Loctite. Ingen manglede ! Halerotor akslen en 6 mm i diameter…hvem sagde traktor !!

Den færdige gearboks.

Det kan igen være lidt bøvlet at sætte de små ”Pin Clips” på, men bruges samme metode som ved rotorhovedet, er det til at klare uden det store besvær.
Låseringen 106-813 monteres lettest ved at bruge en topnøgle med 15 mm udvendigt mål. Læg en lille træklods imellem inden der bankes.

Jeg fylder lidt sekundlim omkring ringen.

 

Nu skal trækket til halen klargøres. Trækket består af et 10 mm alu-rør påsat 2 kuglelejer. Dette rør skal senere puttes ind i selve halebommen, der er et 22 mm alu-rør. Først laves enheden, der overføre trækket fra hovedtandhjulet til haletrækket. Tandhjulet holdes fast af 4 pinol skruer, som rammer 4 fladslebne steder på akslen. Når skruerne sikres med Loctite går det aldrig løs ! I den anden ende af samme enhed sikres koblingen med en lille stift (106-910) der forsigtigt kan presses på plads. Jeg måtte dog lige bore hullet op til 3,3 mm før stiften kunne komme i.

De to koblinger ( 115-221 og 115-215) er ret svære at få i, men files indersiden af alu-røret lidt skrå, går det noget nemmere.

Den færdige enhed.

Nu kan det 10 mm alu-rør puttes ind i halebommen. Kom lidt fedt på de 2 O-ringe, så glider det hele nemmere. Start bagfra hvor halebommen har to huller. Når trækket er på plads monteres gearboksen, og gennem det ekstra hul i halebommen, spændes de 4 pinol skruer i koblingen. Ved at vente til nu med at spænde disse 4 skruer sikres, at trækket og koblingen sidder korrekt i forhold til hinanden.

Husk at bruge det rigtige afstandsstykke til vinklen, der skal styre halerotoren. Det er afstandsstykket fra pose 11 som tidligere nævnt under afsnittet ”SWASHPLATE OG ROTORHOVED” Trækstangen til styringen af halen bliver 2 steder forsynet med et lille stykke gennemsigtigt krympeflex. Stykke nr. to ligger i posen med ”reservedele”. Når krympeflexen er ”krympet” passer det perfekt ind i de to styr.

Afstivningerne til halebommen består af to 5,5 mm kulfiber rør. I hver ende af rørene sættes der nogle plastik link fast med 3 mm skruer. Vær omhyggelig med at disse plastik link er parallelle, så der ikke opstår unødig belastning af afstiverne.

Nu skal halebommen sættes fast i kroppen. Sørg for at koblingsdelen med tandhjulet sidder helt inde i halebommen, inden bommen skrues fast. Først nu er man i stand til at fastslå, om afstanden mellem de to tandhjul er korrekt. Det passede fint i mit byggesæt. Ellers kan der reguleres med den skive, der nævnes på side A4 (106-120). Herefter kan halestivernes endelige position bestemmes, hale rotorblade og paddler monteres. Når hooden er klargjort skrues den fast med de 4 fingerskruer (110-425 og 100-312) Brug Loctite af den permanente type til sikring af de fire skruer 100-312. Hooden forsynes med et hul, så kontakten kan betjenes. Nu er selve samlingen af Synergyen afsluttet !!!

MONTERING AF RADIOUDSTYR:
Servoerne blev monteret under bygningen af helikopteren, så nu skal resten af elektronikken placeres. Der vises ikke noget i manualen om dette, men meget giver sig selv. Der kan også hentes inspiration på Synergys hjemmeside. http://www.synergyrc.com

Selvom der er lavet en speciel gyroplatform øverst bag på kroppen, valgte jeg alligevel at montere gyroen forrest. Her sidder den bedre beskyttet mod snavs, olie osv. Til strømforsyning af radioanlægget bruger jeg en 7,4 V 2200 mAh LiPo pakke og en Arizona regulator. Denne regulator har to udgange. Den ene sender konstant 5 V ud til gyro og gyroservo, den anden kan reguleres i området fra 4,95 V til 6,25 V. Da jeg bruger Futaba 9252 servoer satte jeg spændingen til 5,5 V. Arizona regulatoren har som ekstra sikkerhed to ledningsforbindelser til modtageren samt en ”fail safe” kontakt. Fail safe kontakten virker på den måde, at den skal være ”On” for at slukke for strømmen. Fail safe kontakt monteret.

Arizona regulator med køleplade.

Den færdige radio installation.

Flyvning med Synergy N9

GRUNDINDSTILLINGER:
Jeg har monteret følgende udstyr i min Synergy:4 stk. Futaba 9252 til styring og gas. Futaba GY-611 med 9256 til halen, Futaba GV-1 governor, SAB 710 mm ( 185 gram ) hoved rotorblade samt de SAB halerotor blade, der følger med modellen ( 106 mm ). Motoren er en OS 91SZ-H-ring uden pumpe og regulator, og hertil en Hatori udstødnng SB-17FH. Som nævnt under byggebeskrivelsen, består modtager strømforsyningen af et 7,4 volt 2200 mAh LiPo-batteri og en Arizona regulator og modtageren er en Futaba R319 DPS. For at teste den i manualen foreslåede opsætning, er alle stødstænger lavet i den opgivne længde.Hele styresystemet har en del slør, da kuglerne er noget mindre end hullet i kuglelinkene. Som udgangspunkt mener jeg, at alt slør skal minimeres, så flyvningen vil afgøre, om det er noget der betyder noget. Jeg bruger en Futaba 9Z WC II sender, og Futaba bruger som udgangspunkt 50 % udslag i deres CCPM programmer. Det gav følgende pitch vandring ved en linear pitch kurve:Bund: -12 grader, midten: -2,75 grader, top: +8 grader. Ikke just en optimal 3D pitchopsætning. Selvom det var nødvendigt at bruge servoarme med 10 mm afstand til centrum, giver det alligevel 20 graders pitch vandring. Rent mekanisk er der plads til mere vandring, før swashplaten rammer mod mekanisk stop. Rul og nick udslaget er + - 4,5 grader.
Gyroens servovandring kan, med en servoarm på 16,5 mm , ikke stilles til mere end 100% hver vej.

DE FØRSTE FLYVNINGER:
Beskrivelse af flyveegenskaber vil altid være subjektive, så her er min oplevelse af de første par flyvninger:
Modellen føles blød/sløv på rul og nick og ret hidsig på pitchen ! Jeg stod med fornemmelsen af, at modellen blot ventede på at man gav den lov til ”at stikke af” !! Her betyder det slanke canopy helt sikkert meget, da det giver Synergien en lav luftmodstand. Jeg følte mig omgående fortrolig med modellen, og den omsatte styreinput til den ønskede bevægelse – hverken mere eller mindre. Det forbavsede mig noget pga. sløret i styresystemet. Motoren skal dog ubehageligt langt op i omdrejninger, før koblingen tager fat. Det vil helt sikkert kræve en del tilvænning, eller en modifikation af koblingen. Halen har en fin autoritet, og kombinationen af de relativt lange haleblade og en gearing på 1:4,67 kan gøres til en meget kraftfuld hale, hvis det ønskes. For at give motoren en god start på livet, kørte jeg den med en noget fed blanding de første 4 tankfulde. Rotoromdrejningerne varierede jeg mellem 1450 og 1950, og generelt forekom det mig, at ved rotoromdrejninger over ca. 1800-1850 lød hverken motor eller mekanik særlig godt. Det skal retfærdigvis bemærkes, at før motoren er justeret ordentligt og mekanikken er kørt til, kan man ikke drage nogle endegyldige konklusioner.

 

Ingen pumpe eller regulator til brændstof forsyningen.

MODIFIKATIONER OG ÆNDRINGER TIL OPSÆTNINGEN:
For at få en symmetrisk pitch opsætning, skal der ændres lidt på længden af 3 stødstænger.
Det er de tre stødstænger der går fra vinklerne monteret på kroppen og så op til swashplaten. Ifølge vejledningen skal der være en afstand på 7,5 mm mellem linkene. Forøges denne afstand til 9 mm – der skal skrues 2 omgange ud på hver link – opnås følgende pitch opsætning: Bund: -10,5 grader, midten: 0 grader, top: +10,5 grader. Jeg måtte desuden ændre de to stødstænger 107-075 til 61,5 mm , for at få det fuldstændig præcist. Det vil dog sikkert variere lidt fra byggesæt til byggesæt. Som en sidegevinst til denne ændring, undgår man også, at swashplaten rammer på nick-stødstangen ved fuld negativ pitch og en smule rul og/eller nick, da hele swashplaten er blevet hævet knap 2 mm . For at sikre frigang mellem linkene på de to yderste servoer og de såkaldte ”Cyclic servo pivot support” (110-217) måtte jeg lægge nogle skiver under.

 

Jeg monterede 3 skiver under hver støtte arm.

Denne løsning viste sig dog hurtigt ikke at være optimal, da det smalle canopy ikke efterlader meget plads mellem servoholderne og canopyet. Når skiverne er lagt imellem, støder skruerne (101-310) på indersiden af canopyet ! Slidmærker efter canopyet ses her på skruehovederne !

Jeg måtte så finde på en anden og mere permanent løsning. Derfor fjernede jeg de 4 små afstandsstykker (110-212) under de to yderste servoer. De er formentlig blevet monteret ud fra den filosofi, at når servoarmene skulle være 13- 14 mm lange, måtte der en højdeforskel til, for at få plads til link mv. Det er der ikke plads til selv med højdeforskellen mellem servoerne, så de kan godt placeres i samme højde, nu hvor servoarmene ikke er længere end 10 mm .

 

Afstandsstykkerne fjernes.

Servoen nede på plads. Stødstangen er herefter ikke helt vandret.