6 Klappen

Inside F5J vom Himmlischen Höllein
© 25. Mai 2016 - Frank Schwartz, alle Rechte vorbehalten
Veröffentlicht in FMT 06.2016


Lange – und von manchen Modellfliegern sogar sehnsüchtig – erwartet, kam gegen Ende des vergangenen Jahres die Querruder-Variante des Introduction F5J heraus. Der „Neue“ bekam auch einen neuen Namen: Inside F5J. Bauweise und Aufbau sind identisch zum Introduction. Lediglich die Querruder kommen hinzu und die V-Form ist im zweiten Knick deutlich geringer. Anstatt zwei hat man dem Inside jedoch gleich vier Querruderklappen spendiert.
Da das Querruder ja über den Flächenknick hinaus verläuft, ergibt sich eine mechanische Problemstellung in der Anlenkung. Teilt man das Querruder im Knick und lenkt jedes der nun zwei Teile mit einem eigenen Servo an, lässt sich das Problem mechanisch am einfachsten lösen. Das war der ausschlaggebende Grund, den Inside mit einem 6‑Klappen-Flügel auszustatten. Natürlich eröffnen zwei Querruderklappen auf jeder Seite zusätzliche Möglichkeiten für ein feinfühliges und vor allem widerstandsarmes Steuern um die Längsachse, was sich vor allem im Thermikkreisen positiv auswirken kann. Die Flugversuche werden es zeigen. Als nachteilig könnte man bewerten, dass man in vier anstatt zwei Servos für die Querruder investieren muss. Jedoch sind die vorgesehenen DES 427 BB nicht wirklich teuer.

Über das Modell
Der Inside F5J ist ein über alle Achsen gesteuerter Elektro-Thermiksegler. Flaps am Innenflügel werden ausschließlich nach unten ausgeschlagen und dienen dem Abstieg aus großen Höhen oder der dosierten Steuerung des Landeanfluges. Zusammen mit den vier Querruder-Klappen können sie über die gesamte Spannweite für den Thermikflug positiv gewölbt werden. Negativ, also nach oben, lassen sich nur die Querruder stellen. Laut Hersteller ist als Profil eine modifizierte Variante des AG35 verwendet worden. Die Tragfläche ist dreiteilig aufgebaut, hat insgesamt eine vierfache V-Form und zusätzlich Winglets. Die beiden Außenteile der Tragfläche werden mittels einer cleveren Vorrichtung am Flächeninnenteil arretiert. Das geschieht werkzeugfrei und ohne Klebestreifen!
Höhen- und Seitenleitwerk sind in gedämpfter Form ausgeführt. Für den Akku gibt es vorne im Rumpf genügend Platz, so dass man ihn in weiten Bereichen positionieren kann, um den richtigen Schwerpunkt einzustellen.

Alles perfekt – fast jedenfalls
Die Exaktheit des Laserzuschnitts ist wieder über alle Zweifel erhaben. Alle Teile passen perfekt zusammen. Der vierfarbige Bauplan ist komplett gezeichnet, so dass sich alle Teile des Modells auf der Vorderseite – und wenn gewünscht linke und rechte Flächenhälften gleichzeitig – aufbauen lassen. Einige Schnitt- und Detailzeichnungen sind so platziert, dass man die genaue Lage von Endrippen nicht gut erkennen kann. Diese Linien lassen sich aber einfach mit einem Bleistift ergänzen (natürlich bevor man den Plan mit einer Klarsichtfolie abdeckt).
Die Balsabretter mit den Rippen waren teils in härteres Balsaholz gelasert und damit differierten deren Gewichte ein wenig. Um nun dennoch auf beiden Seiten gleich schwere Tragflächenhälften zu erhalten, gibt es eine einfache Lösung. Für eine Tragflächenhälfte nimmt man immer abwechselnd die Rippen aus den beiden Brettern. Das mache ich grundsätzlich bei Holzbausätzen so, damit ich eine gute Chance auf gleich schwere Tragflächenhälften habe und die Massen-Schwerpunkte beider Tragflächenhälften möglichst an gleicher Stelle der Halbspannweite liegen. Das Gesamtgewicht lässt sich so natürlich nicht reduzieren. Immerhin hat der Inside ein Rohbaugewicht von 588 g erreicht, 65 g mehr als der Introduction. Die Flächenmittelteile beider Modelle sind nahezu gleich schwer geworden. Die Flächenaußenteile des Inside sind zusammen 47 g schwerer, was allerdings zu einem großen Teil dem zusätzlichen Material für den Servoeinbau und den Querruder-Klappen geschuldet ist. Rumpf und Leitwerke wurden, obwohl bei beiden Modellen identisch, 13 g schwerer – im Rohbau.

Für Holzwürmer geeignet
Es handelt sich beim Inside F5J um einen ausgesprochenen Holzbausatz mit gelaserten Bauteilen. Lediglich die Holme für die Tragflächen sind als stabile CFK‑Rohre ausgeführt. Die Holzteile sind wie üblich vor dem Verbauen aus den Brettchen heraus zu trennen und das ist auch fast schon die zeitaufwändigste Arbeit. Die Stege, mit denen die Bauteile in den Brettchen fixiert sind, sind erfreulich klein. Alle notwendigen Zubehör- und Kleinteile sind ebenfalls vorhanden: GFK‑Verbinder und -Ruderhörner, Bowdenzüge, Gabelköpfe, Metall- und Kunststoff-Schrauben, Muttern etc. Leider hat die Kunststoffschraube für die Tragflächenbefestigung wieder keinen Kreuzschlitz. Also habe ich sie sofort ausgetauscht. Zu schade, wenn bei der Flächenmontage auf dem Flugplatz der Schlitz-Schraubendreher abrutschen würde und ein Loch in der bisher so makellosen Folienoberfläche hinterließe.
Der Aufbau des Inside ist nahezu identisch mit dem des Introduction F5J (siehe FMT, Ausgabe 9/2015). Unterschiede ergeben sich lediglich aus den vier Querruder-Klappen, dem zugehörigen Servo-Einbau und der geringeren V-Form.
Auf fertig gelaserte Sperrholzbrettchen mit entsprechenden Öffnungen werden winkelig die Servobrettchen aufgebracht. Das muss man für die Querruder und die Bremsklappen insgesamt sechsmal (anstatt zweimal beim Introduction) machen. Aber aufpassen, dass am Ende drei rechte und drei linke Einheiten auf dem Baubrett liegen.

Wie die Bremsklappen, liegen auch die vier Klappen für die Querruder fertig zugeschliffen und an den Enden passend schräg geschnitten bei. Gegenüber dem Introduction entfallen die Sperrholz-Endleisten und deren schräges Zuschleifen.
Vor dem Bespannen, am besten komplett mit Oralight-Folie, muss die Verkabelung für die sechs Servos in der Tragfläche hergestellt werden. In den Rippen zwischen Innen- und Außenflügel sind Aussparungen für die 5‑poligen Multiplex-Stecker und -Buchsen eingearbeitet. Diese passen exakt und können beidseitig eingeklebt werden. Für den Rumpf-Flächenübergang wird die 8‑polige Multiplex-Steckverbindung vorgeschlagen. Sowohl Stecker als auch Buchse sind lose. Schade, wenigstens eine Seite könnte fest eingeklebt sein. Dann würde man an dieser Stelle auf dem Flugfeld nicht drei Hände zur Montage des Modells benötigen. Wenn man das Handling hier einfacher haben möchte, ist Eigeninitiative gefragt.

Finish und Endmontage
Das gesamte Modell habe ich mit Oralight von Oracover bespannt. Entgegen der außergewöhnlich ausführlichen und vorbildlich bebilderten Anleitung habe ich die Folie auf die je vier Teile der Außenflügel geheftet. Erst danach klebte ich je zwei Außenflügel zusammen. Gestrafft wurde die Folie, nachdem diese Klebestelle gut ausgehärtet war. So war es für mich einfacher, eine gute und gerade Folien-Kante im Knick der Außen-Flächen herzustellen.
Wieder habe ich die Bremsklappen gemäß Anleitung in einem Stück mit dem Flächenmittelteil bebügelt. So entstand ein perfektes Folienscharnier. Bei den vier Querrudern wollte mir das nicht so gut gelingen. Die Ruderklappen wurden durch die Folie zu nah an die Endleiste der Tragfläche gezogen. Ein Ruderausschlag nach unten war kaum möglich, das Scharnier war zu stramm geworden. Also habe ich die vier Klappen kurzerhand mit einer Rasierklinge abgetrennt und ein Tesafilm-Scharnier angebracht.
Der Einbau des Motors und die Montage der Luftschraube – beides wie von Höllein im Zubehör empfohlen – machte erwartungsgemäß keine Probleme. Etwas Hirnschmalz kostete die Positionierung von Regler und Antriebs-Akku. Da ja nicht nur der Motor, sondern über das BEC auch sechs Servos mit Strom versorgt werden müssen, muss die Wahl des Reglers mit Bedacht erfolgen. Höllein schlägt den X‑40 SB‑PRO von Hacker vor, den ich auch verwendet habe. Dieser passt allerdings mit seiner Länge von 75 mm und seinen 10 mm Dicke im Rumpf nicht neben den Antriebs-Akku. Laut Bauplan soll der Regler flach auf dem Boden liegen. Dort klemmte er sich gerade so zwischen den Rumpfseitenwänden fest, dass ich ihn nicht weiter fixieren musste. Ein Klettband würde auch zu dick auftragen, als dass der Akku noch darüber passen würde. Aufgrund der vorgegebenen Kabellängen von Motor und Regler, liegt die Einbau-Position des Reglers deutlich hinter dem Rumpfdeckel. Das ist – wie sich später herausstellte – auch für die Einstellung des Schwerpunktes gut so. Die Folge ist, dass man am Regler akkuseitig ein deutlich längeres Kabel anlöten muss. Oder man verlängert das vorhandene Kabel entsprechend.

Was kommt auf die Waage?
Spannend war nun die Frage, was beim fertigen Modell an Gewichten zusammengekommen ist. Für ein fast 3‑m‑Modell mit sechs Klappen im Flügel ist es verdammt wenig geworden. Errechnet man mit dem tatsächlichen (der Hersteller zählt offenbar das Höhenleitwerk mit dazu) Tragflächeninhalt die Flächenbelastung, kommt man auf den super Wert von etwas über 19 g/dm². Sparen könnte man noch am Akku. Ein guter 800er LiPo, wie zum Beispiel der SLS APL Magnum V2, 3S/800mAh, 45C/90C spart noch mal über 40 g ein. Aber ob es das noch bringt, wage ich zu bezweifeln.

Gewichte der flugfertigen Modelle im Vergleich

  Inside F5J Introduction F5J
Rumpf 173 g 142 g
SLW 14 g 16 g
HLW 29 g 26 g
Fläche Mitte 246 g 214 g
Fläche rechts 192 g 133 g
Fläche links 194 g 134 g
Summe Modell 848 g 665 g
Motor 58 g 58 g
Mitnehmer/Spinner/LS 27 g 27 g
Regler 55 g 21 g
Akku 123 g 104 g
Summe Antrieb 210 g 263 g
Trimmblei 0 g 0 g
Empfänger 18 g 13 g
Sonstiges 18 g 17 g
Fluggewicht 1.129 g 890 g

Es bleibt noch zu erwähnen, dass die Rümpfe von Inside und Introduction absolut identisch sind. So kann man mit einem Rumpf beide Tragflächen wechselweise verwenden. Aber Achtung! Die Steckverbindung Fläche Rumpf sollte in beiden Fällen mit der identischen Steckergröße und -belegung ausgeführt sein. Andernfalls müsste man jedes Mal die gesamten Stecker am Empfänger tauschen. Das wäre ganz schön fummelig.

Einstellungssache
Auf der letzten Seite der Bauanleitung findet man die Einstellwerte für alle Ruder. Für den Schwerpunkt wird eine Position 87 ‑ 90 mm ab Nasenleiste vorgeschlagen. Für den Erstflug habe ich die Werte genauso übernommen, den Schwerpunkt auf 87 mm gelegt.
Für die positive Verwölbung sollen alle sechs Klappen um 2 mm nach unten gestellt werden. Bei einer negativen Verwölbung für den Speedflug (ebenfalls 2 mm, aber nach oben), haben die Bremsklappen Pause. Da sie für einen großen Bremsausschlag unten anscharniert sind, lassen sie sich nicht nach oben ausschlagen. Schade, denn gerade die inneren Klappen sind bei Verwölbungen wichtig. Wer also Wert darauf legt, auch die Bremsklappen auf eine negative Stellung bringen zu wollen, muss vor dem Bebügeln eine entsprechende Schräge anschleifen und auf der Oberseite einen Spalt in Kauf nehmen. Mehr als 2 – 3 mm negativen Ausschlag braucht man aber nicht.
Wie sich dann zeigte, ist die Grundeinstellung aus der Bauanleitung für den Anfang schon mal gut. Das Modell war allerdings recht nervös und musste sehr feinfühlig gesteuert werden. Expo auf Quer (40%), Seite (50%) und Höhe (40%) brachte Entspannung. In relativ ruhiger Luft flog der Inside auch mit der 90‑mm‑Schwerpunktlage richtig gut. Bei einsetzenden Turbulenzen habe ich ihn wieder nach vorn verlegt. Das Flugverhalten war dann angenehmer. Vor allem am Hang empfehle ich eine Schwerpunktlage zwischen 82 und 87 mm. Die ganze Spanne von 82 bis 90 mm lässt sich leicht durch unterschiedliche Positionen des Flugakkus einstellen.

Beste Flugeigenschaften
Auch mit den empfohlenen Wölbklappen-Stellungen lässt sich gut arbeiten. Hat man für jede Stellung, Normal-, Thermik- und Speedflug, die passende Höhenruder-Stellung erflogen, spürt man auch deutliche Unterschiede bei den verschiedenen Varianten. Die positive Wölbung habe ich letztlich vergrößert auf innen 4 mm, Mitte 3 mm und außen 2 mm Ausschlag. So ergibt sich eine Verwindung des Flügels, die den Kreisflug im Thermikkurbeln noch besser stabilisiert. Apropos Kreisflug: Nach Abschluss aller Feineinstellungen lag der Inside F5J bei etwa 45 Grad Schräglage dermaßen stabil in der Kurve, dass ich ihn nur mit etwas Höhenruder weit über eine Minute ohne Korrektur durch Quer- und Seitenruder kreisen lassen konnte.
Nun zum Thema Speedflug. Hierzu können nur die vier äußeren Querruder negativ gewölbt werden, nicht die inneren Bremsklappen. Daraus ergibt sich eine Schränkung in der Tragfläche. Mit ein wenig Tiefenruder-Beimischung wird das Modell tatsächlich ein wenig schneller, um es zum Beispiel durch sinkende Luft oder zum Landepunkt zu bringen. Jedoch darf man keine Wunder erwarten und vor allem nicht übertreiben. Drückt man zu viel, lässt man das Modell zu schnell fliegen, kommt es dann schon mal ins Flattern. Beim Schnellflug ist die Schränkung der Tragfläche schädlich. Leider hatte ich in diesem Moment keinen Logger an Bord, so dass ich nur schätzen kann, dass die Fluggeschwindigkeit bei etwa 100 km/h lag. (Wiederholen möchte ich es nicht. Dazu ist mir der Inside nun doch zu wertvoll.) Bei einer Grundgeschwindigkeit um 30 km/h ist es allerdings noch ein sehr weiter Weg bis zur Flatter-Speed.

Was es noch zu sagen gibt
Die inneren Querruder habe ich so eingestellt, dass sie zu 50% des Weges der äußeren Querruder mitgehen. Diese Einstellung hat sich bewährt. Macht man den Inside langsam und fliegt ihn nahe der Minimal-Geschwindigkeit, kommt die Querruderwirkung langsam und zeitlich etwas versetzt. In diesem Fall hilft, das Modell durch Andrücken auf Normal-Geschwindigkeit zu bringen. Versuchsweise habe ich in der Thermikstellung mal die inneren, mal die äußeren Querruder still gelegt. Beim Steuern nur mit den äußeren Querrudern konnte ich keinen Unterschied feststellen. Nur mit den inneren Querrudern war das Steuerverhalten um die Längsachse ein wenig gedämpfter.
Das Überziehverhalten ist recht angenehm. Bei stark gezogenem Höhenruder kippt er – meist – nach vorne ab, fängt sich aber mit nur geringem Höhenverlust sofort wieder. Hält man das Höhenruder, entstehen kurze Pumpbewegungen. Bricht er doch mal etwas zur Seite aus, kann man das durch Gegen-Querruder gut kompensieren. Also auch in diesem Punkt ist das Modell unkritisch.
Für den fast senkrechten Abstieg aus großen Höhen setzt man die Bremsklappen auf Vollausschlag, ca. 80 ‑ 90 Grad. Zu schnell wird der Inside dann nicht. Man bringt das Modell auf diese Weise wieder sicher nach unten. Das wird man mit dem Inside auch des Öfteren machen müssen … Der Landeanflug kann mit verschiedenen Bremsklappen-Stellungen zwischen etwa 45 Grad und Vollausschlag gut variiert und eingeteilt werden. Jedoch wirkt die Bremse nicht ganz so wie beim Introduction. Hier merkt man die 240 g Mehrgewicht dann doch ein wenig.
Bei vollem Akku fließt anfangs ein Strom von 21 A, der nach 30 s auf 18 A abgesunken ist. Mit dem 1.250er Akku kommen wir auf eine Motorlaufzeit von über 3 min und rechnerisch auf eine Höhe von über 1.000 m mit einer Akkuladung. Das sollte reichen. Im F5J‑Wettbewerb darf der Motor maximal 30 s laufen. In dieser Zeit erreicht man mit dieser Antriebsauslegung eine Höhe von gut 180 m. Das ist eigentlich gut so. Ab 200 m gibt es nämlich drastisch mehr Strafpunkte.

Zum Schluss
Noch einmal muss ich mit dem nur Seitenruder-gesteuerten Introduction vergleichen. Wer die Investition in vier zusätzliche Servos nicht scheut, sollte unbedingt zum Inside F5J greifen. Durch die Querruder und geringere V-Form hat man ein wendigeres Modell, das einen Piloten, der sicher landen kann, nicht überfordert. In der Thermik ist der Inside ebenbürtig, dafür hat er Abwindfelder schneller überwunden. Unterm Strich sollte er deshalb länger oben bleiben. Wer gerne mal einen F5J‑Wettbewerb ausprobieren möchte (ich kann es nur empfehlen), hat mit dem Inside ein recht leistungsfähiges, aber dennoch sehr preiswertes Modell.

Inside F5J
Hersteller / Vertrieb:            Der himmlische Höllein
Bezug und Info:      www.hoelleinshop.de
UVP:  179,00 €

Technische Daten:
Spannweite: 2.875 mm
Länge:           1.435 mm
Spannweite HLW:   660 mm
Flächentiefe an der Wurzel:         230 mm
Flächentiefe am Randbogen:      140 mm
Tragflächeninhalt:   58,4 dm²
Flächenbelastung: 19,3 g/dm²
Tragflächenprofil Wurzel:  AG35 mod
Tragflächenprofil Rand:     AG35 mod
Profil des HLW:        ebene Platte
Gewicht / Herstellerangabe:         1.100 g
Fluggewicht Testmodell o. Flugakku:     1.006 g
mit 3s 1.250-mAh-LiPo:     1.129 g

Antrieb im Testmodell verwendet:          
Motor: Hacker A20 -22L Evo
Regler:           Hacker X-20 pro
Propeller:      Aeronaut CAM Carbon 11x6
Akku:  SLS LiPo 3s 1.250 mAh

RC-Funktionen und Komponenten:    
Höhe; Seite, 4x Quer, 2x Wölb: 8x Graupner DES 427BB
verwendete Mischer:          Flap, Flap --> Höhe, Quer --> Quer Mitte, Bremse --> Höhe
Empfänger:   Multiplex RX-9-DR

Das Modell und alle Komponenten/Zubehör gibt es beim Himmlischen Höllein


Seiten- und Höhenleitwerk in Gitter-Bauweise. Alles passt.


Alle Holz-Holz-Verklebungen habe ich mit verdünntem Weißleim ausgeführt. Das wird leicht. Die zwei Rumpfspanten sollten wirklich rechtwinkelig sitzen.


Den Nasen-CFK-Stab in die Aussparungen der Rippen gesteckt, mit den Gewichten in Position gehalten und dann mit Sekundenkleber verklebt. Beim Hobeln und Schleifen der Endleisten wurden die Rippen zum Schutz mit Kreppband abgeklebt.


Die Aussparungen für die elektrische Steckverbindung zum Außenflügel passen und fluchten ohne Nacharbeit.


Der Inside F5J ist für den Einbau der DES 427 BB vorbereitet. Ein 9-Kanal-Empfänger (und natürlich auch -Sender) sind notwendig.


Die Anlenkung der Bremsklappe kann in Neutralstellung kräftig ins Offset gestellt werden (linkes Bild). Die Querruder-Servos sind auf Mitte gestellt. Man könnte am Servo noch ein Loch weiter innen einhängen.


Neben dem Empfänger ist Platz für einen F5J‑Logger oder ein Vario. Das motorseitige Kabel am Regler musste ich durch ein deutlich längeres ersetzen.


Die Anlenkung von Höhen- und Seitenruder erfolgt spielfrei über Bowdenzüge.


Mit den Bremsklappen lässt sich der Landeanflug wohldosiert steuern.


Diagramm mit drei Steigflügen á 30 s. Da bei der Messung der Steigflug im Fokus stand, wurde die Höhe jeweils „brutal“ vernichtet.