2011/05/20

110519 重新愛上V120



自從 V120D02 出現後便掀起一股無平衡翼風潮,至今方興未艾,尤其是華科爾最徹底,新機清一色的無平衡翼機種,這算是他的賣點吧,因為市場上只有他能把三軸做到這麼便宜。

然而我的 V120 經驗卻不是那麼順利,剛開始連 RCGroups 裡面的玩家都紛紛放棄他,直到我加強相位器並調大斜盤舵量(Ext),V120D02 才證明有能力飛 3D,也終於飛出應有的水準,大家才開始接受他。

雖然我已發過不少 V120D02 的影片,看起來似乎都飛得不錯,但始終有個一直困擾我卻又無法解決的問題:逆風前進容易抬頭!
這個無解的問題讓我慢慢疏遠他,因為有平衡翼的 4G6S 身上完全沒有這個現象,於是飛行重心都落到 4G6S 上,V120D02 幾乎進入冬眠狀態!



以前曾試過許多方法,但總無法消除抬頭問題,而最近又開始動念想解決這個難題,肇使於兩個事件。
首先是我的 EP200 也遇上同樣問題,雖然症狀輕微,況且飛那麼久也沒察覺,然而上回在強風中逆風飛行時問題就被放大了,若不搞清楚原因的話,強風會變成無平衡翼機的最大考驗!
其次是受到 mCPX 的刺激,為何他飛起來這麼穩這麼順,比 V120 更小台卻沒有這個問題呢?



經過無數個清晨 4 點鐘睡不著的腦袋胡思亂想後,終於想到一個合理的解釋,就是 螺距間隙

螺距有間隙的結果,會讓螺距由負轉正的一瞬間加上間隙值跳過去,因此機子會瞬間抬頭。
這種現象還要特定時機才會發生,因為停懸時一定都是正螺距,沒有機會發生。
原地上下跳躍時只會感覺中央螺距範圍空洞,多補點螺距就好了,看不出問題。
惟有在高速前進時,旋翼平面會向前傾斜,逆風那支槳相對於風向是負螺距,此時只要加大螺距量就會讓他由負轉正,結果卻讓機子猛力抬頭而不是加速向前飛!

那為何有平衡桿就不會發生呢?

平衡桿和旋翼頭是第一道連結的裝置,此處不會有多大的間隙,間隙幾乎都發生在十字盤、相位器和伺服機上。
當螺距由負轉正的瞬間,平衡翼的慣性會抵抗這個力量,而且這個力量也會透過平衡桿連動到另一端的主翼上,因此可以大幅壓制瞬間的螺距改變。

無平衡翼機因為沒有平衡桿緩衝,兩邊機翼又是獨立運作,這個間隙完全沒有緩衝機制,只能靠電子設備修正。
又因華科爾的三軸陀螺無法處理這麼快速的改變,因此機子甚至會改變姿態,由前進變成爬升。



雖然這原理早已想過,但苦於無法排除也無法證明,而且當時在 EP200FES 上又幾乎看不出症狀,因此沒再深入探索。
隨著 mCPX 的成功,不禁思索為何他做得到,而華科爾卻差了一大截?
或許 mCPX 使用直線型伺服機幫助很大,而我的 V120 伺服機卻有很大的間隙,到底要如何消除呢?
顯然換伺服機不能解決問題,即使高檔數位伺服機也存在間隙,再則我發現螺距間隙不只由伺服機產生,對V120來說,產生螺距間隙的比重可能是相位器50%、伺服機20%、十字盤20%、連桿10%。

這麼多問題如何簡單化解呢?

又經過許多清晨的苦思,想到有人在尾旋翼夾上加重槌來幫伺服機推尾槳,英文就叫 Chinese Weight,看來是中國人發明的配重吧!
只不過 Chinese Weight 讓配重垂直於旋轉平面,離心力會把把重量轉向螺距極限值(離開0螺距位置),若我把配重旋轉90度和旋翼平面水平放置的話,那麼離心力就會幫我把槳推向0螺距位置,不就可讓正負螺距轉換過程平順銜接了嗎!

想到這裡馬上動手做個實驗!

拿兩跟碳纖棒夾到旋翼上,這個配重在0螺距時和旋轉平面水平,一旦有螺距角產生,額外的重量就會把槳推回0螺距位置。



看起來還真像髮夾,而且平白多了那麼多根棍子,一度擔心旋翼平衡和風阻可能都會影響測試結果,然而結果卻出乎意料的好!



試運轉時整個旋翼頭竟然達到前所未有的平衡度,機子原本還有微小的酥麻振動,帶上髮夾後卻消失了!我猜是原先的間隙造成旋翼振動吧。

試飛結果證明配重的確發揮效果,航道飛行比以前穩多了,高速前進同時加大螺距不再陡然爬升,而會保持原姿態前進並爬高。
高速前進遇到陣風時不再抬頭,而是維持姿態水平上升!



真是太感動了,原來方法這麼簡單,效果又這麼明顯,看來這個理論是正確的,只是配重還要調整,極度操作時還是會抬頭,只是過程變緩和而且延後發生。

我畫了一張示意圖比較容易理解,主槳改變攻角時,在旋翼水平面(天藍色)可以把重槌伸展最遠(紅線),一旦離開旋翼平面重槌距離圓心就變近(藍線),這個落差就是推力的來源!



看來效果這麼好,其他的無平衡翼機種也可以拿來加強細膩度,這麼奇妙的發現,可不可以叫他 Taiwanese Weight 呢!

不過天下沒有白吃的午餐,既然間隙都還存在,這麼做不是把間隙變不見,而是擠壓到中心區而已,最明顯的感覺是:螺距變小了,而且小了很多!
若原先螺距量有±12度,這個間隙有6度的話,壓縮間隙後只剩±9度。
這和飛行結果相符,加上配重後螺距瞬間變小,爬升變得很無力!

正巧這陣子在 RCTW 上有許多人自改相位器,我也用伺服機圓形擺臂做了一個,利用原有相位器把擺臂逼緊鎖固。



原廠相位器即使經過我的修改,螺距行程最多也只能設到 28~72%,原本旋翼沒加配重就已經有氣無力了,排除間隙後油門打到底只見她緩慢爬升,這要怎麼飛3D嘛。
此時DIY的相位器的出現適時解決這個難題,沒有原廠相位器的牽制後,螺距可以設到 20~80%,正好補回壓縮後的螺距量!

這是天意吧,一切都這麼順利?

其實,一連串的考驗仍在天堂路上等著我呢!

下回再續.....




回覆
  • 1樓
    Taiwanese Weight !!!
    ej大大~~台灣之光
  • ysp~ 於 May 21, 2011 02:49 PM 回應 | 來源:125.224.202.184 | 刪除 | 設為隱藏 | 回覆
  • 2樓
    ej大對電直的研究真仔細,看影片真是飛得很流暢,這樣看來華牌的三軸也
    不差.
    這兩根棒肯定要裝上試試,但可否將一些有重量的東西,例如金屬介子貼在
    主槳代替?我也很想試試,只是香港能飛的地方太少,這幾天又有雨,恐怕要
    等幾天才能試飛,故才有此一問.
  • lummbee 於 May 21, 2011 06:15 PM 回應 | 來源:119.237.171.59 | email | 刪除 | 設為隱藏
  • 雖然重槌效果明顯,但負作用也很大,陀螺感度太大會看到伺服機反覆修正機身姿態,機身一直小範圍的上下搖動,必須把ELEV感度調小,然而太小又不穩定,只能調出折衷值,應該有很多人不喜歡這種手感。

    其實不一定要用重槌,在主槳後緣加上額外面積,利用風阻拖曳力把槳推往0螺距應該有類似效果,我還沒試過。
    但加重量在槳上會讓循環螺距變化變鈍,所以我才盡量在主槳內圈加重。
    期待你也分享改造經驗。
  • 版主 於 May 23, 2011 02:02 PM 回覆 | 刪除 | 修改回覆
  • 3樓
    你你你...無可言語....
    太厲害囉..
    不想飛450囉.基隆地方小又長下雨.想改飛小台的.
    看到V100D03試飛影片.你覺得是台好機嗎?
    還是MCPX比較好
    2台比較MCPX好像比較耐摔A
    依你看2台比較一下.這2台優點缺點
  • wawa3221 於 May 23, 2011 08:05 PM 回應 | 來源:114.45.17.239 | 刪除 | 設為隱藏 | 檢舉
  • mCPX穩,維修簡單又耐摔,動力較弱。
    V100D03動力強勁,耐用度一定較差。
    玩華科爾機子一定要覺悟,他的機子都需要細心呵護才行。
  • 版主 於 May 24, 2011 04:08 PM 回覆 | 刪除 | 修改回覆
  • 4樓
    幫ej大回一下wawa3221,呵^^"

    以我入手這台v100d03的感覺,目前飛行趟數超過百趟,較常壞
    的是舵機,因為齒輪真的很小,若重摔很容易繃齒,真該建議華
    科爾出舵機齒輪包,這機子有一個我認為很棒的現像,就是因
    為機子輕,所以摔機時,中小摔機子的主軸跟橫軸都不會動搖
    彎曲,不像之前v120系列常常要拆來矯正,我摔過真的有數十
    次,軸都沒歪過,老實說,華牌的零件跟mcpx比,感覺華牌的比
    較親民,mcpx有一顆舵機就要700多,都快可以買一組華牌的舵
    機了,再加上馬達平均大約百趟就要換了,只怕花起來也不便
    宜,我後來不考慮mcpx也是怕碳刷馬達的衰退問題,因為以我
    的玩機頻率,大概一各月要換上兩趟馬達了><,供您參考,自我
    斟酌.目前玩v100d03超過百趟也只花到換舵機的錢,其它都
    diy解決問題了.
  • ivanfly 於 May 24, 2011 01:18 AM 回應 | 來源:61.227.218.19 | 刪除 | 設為隱藏
  • 太棒了,原來您操這麼兇啊,這種實機壽命測試比較客觀,看來和mCPX有拼了,至少不會一面倒過去。

    我有貼新影片,那個mCPX還真的耐摔,尾管被我掃斷後,重新插回去還能飛,而且還真穩!
    但mCPX動力太弱,尾馬達更弱,還要遷就螺距量,不合我的胃口,基本上也不會考慮。
  • 版主 於 May 24, 2011 11:29 AM 回覆 | 刪除 | 修改回覆
  • 5樓
    EJ大
    如此的改法是否也是相當於平衡翼的功能?
  • Adam 於 May 24, 2011 11:29 AM 回應 | 來源:59.124.176.34 | email | 刪除 | 設為隱藏 | 回覆
  • 6樓
    (continued)
    好像也不能這樣講
    平衡翼應是穩定循環螺距
    EJ大這樣改是要穩定集合螺距
    對不?
  • Adam 於 May 24, 2011 11:33 AM 回應 | 來源:59.124.170.49 | email | 刪除 | 設為隱藏
  • 集合和集體螺距都有影響,但不算是增穩,而是阻滯他的變化,照說對循環螺距是不利的,因為增加慣性阻力。
  • 版主 於 May 25, 2011 08:26 AM 回覆 | 刪除 | 修改回覆

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