Bivoj – od zrodu k realizaci

Postavil a pilotuje: Jiří Petránek

Po tragickém konci staré vlečné T‑171 postavené ze stavebnice CNC vyřezaných dílů německé firmy Flugwerft Brendel (http://www.flugwerft.com) na motor ZDZ 80-RV (obr.1) jsem hodně přemýšlel, jakou novou vlečnou postavit. Hlavním otázkou bylo, zda stavět polomaketu (s přihlédnutím k modelům Pavla Říhy si nedovolím napsat maketu) nebo čistě účelový model. Hlavní požadavky na nový model jsem si stanovil takto: jednoduché tvary, aby byl model brzy na světě, robustní konstrukce a hlavně podvozek, možnost připevnění vlečného háčku na hřbetu trupu, popř. na centroplánu (ne na boku jako u předchozí vlečné), dostatečnou motorizaci (80 ccm u minulého modelu bylo pro vlekání velkých modelů o hmotnosti větší než 12 kg na hranici bezpečnosti).

V případě polomakety jsem se již téměř rozhodl pro Maule(obr. 2) – líbily se mi jeho tvary, byl to hornoplošník, tento model jsem zatím mezi modeláři neviděl a jeho předloha létá v ČR (Vrchlabí, Benešov, Moravská Třebová…). Okoukané modely typu Piper jsem zavrhl (těch létá již dost) a u oblíbeného Pilatuse Porter PC-6 mne odrazovala vysoká kýlovka, která by mohla vadit vlečnému lanu.

Po předchozích zkušenostech s přepravou velkých modelů a jejich zranitelností při manipulaci s nimi (nakládání, vykládání) jsem chtěl zvolit odolnou konstrukci, tj. v maximální míře použít dýhové tuhé potahy, v ideálním případě ještě olaminované tenkou skelnou tkaninou. Tímto způsobem jsem již dokončoval povrchovou úpravu křídel na Blaníka a ASW-19, takže jsem s tím měl zkušenosti. Nevýhodou je relativně značná pracnost, hlavně několikeré broušení a stříkání (tmel z bílých sazí a pryskyřice, broušení, plnič, broušení, plnič, broušení, vrchní barva…). Naštěstí použití vibrační brusky broušení značně zproduktivní.

Také jsem si chtěl vyzkoušet konstrukci modelu v programu SketchUp, jehož neúnavným propagátorem je náčelník našeho klubu Ivo Mikač. Sledoval jsem vznik modelu kluzáku Salamandra Petra Mikoláška z našeho klubu, při jehož realizaci se Ivo ujal návrhu a konstrukce. Musím uznat, že tento volně šiřitelný CAD software ve spojení s šikovným konstruktérem a CAD frézkou je velmi produktivní nástroj, se kterým je stavba modelu skutečně radostí, vše se skládá do sebe jako stavebnice LEGO. Petr by to určitě potvrdil.

Začal jsem tedy ve výše zmíněném CAD programu kreslit – přesněji modelovat – polomaketu Maule. Hodně času mi jako bývalému uživateli 2D systému AutoCAD zabralo seznámení se s programem a filozofií kreslení v 3D. Na začátku mi hodně pomáhaly jednotlivé lekce z učebnice SketchUp pro modeláře, které Ivo uveřejnil na svých webových stránkách. Po mnoha hodinách jsem však dostal do fáze, že jsem nevěděl jak dál – měl jsem pocit, že si pořád více hraje SketchUp se mnou než já s ním. Navštívil jsem tedy s prosbou o konzultaci Ivoše. Ochotně mi mé dotazy zodpověděl a během relativně krátké chvíle u počítače nakreslil to, o co já jsem se pokoušel mnohem déle. Nasadil mi tím brouka do hlavy, především při pomyšlení, kolik času budu muset ještě u počítače při mých dosavadních zkušenostech prosedět.

Tato zkušenost u mě oživila myšlenku na stavbu opravdu jednoduchého účelového modelu. V tomto případě bych vzhledem k vlečné šňůře zvolil motýlkové ocasní plochy, dokonce jsem přemýšlel o jednoduchém nosníku ocasních ploch z duralové nebo laminátové trubky. Na tuto myšlenku mě přivedlo opětovné otištění plánku vítězného modelu konstruktérské soutěže organizované časopisem Modelář v 80-tých letech. Líbila se mi jednoduchost a předpokládaná rychlost stavby trupu, křídla by měla být také rychle hotová – jádro z polystyrenu s tuhým potahem z olaminované dýhy. Shodou okolností také v jednom z letních čísel RC modelů vyšel článek popisující zkušenosti s účelovým modelem Bivoj určeným pro vynášení RC parašutistů. V mnoha ohledech se mé názory přesně shodovaly s myšlenkami autora - např. proč „ničit“ maketu desítkami startů a přistání denně atd. Závěr jsem si zformuloval jasně: Chceš-li letadlo na vlekání, nejlepší bude účelová vlečná. Vzpomněl jsem si také na letní debaty u soudku piva s ostatními kolegy z našeho klubu, věnujících se aerovlekům. Až na Pavla, který dává přednost zmenšeninám skutečných letadel, všichni by patrně dali přednost účelovému stroji. Odložil jsem tedy rozpracovaný návrh modelu Maule a řekl jsem si, že zkusím nakreslit jednodušší model, kterým by mohl být v RC Modelech zmiňovaný Bivoj. Již zbývalo jen rozhodnout se pro vhodnou motorizaci, od toho odvodit velikost modelu a začít kreslit.

Stále jsem váhal mezi motory DLE111 a MVVS 116. Pro DLE mluvila především cena a kladné recenze, které jsem našel na modelářských diskusních fórech. U MVVS se mi zamlouval český původ a především chod motoru, který jsem viděl v modelu JAK-12A německého modeláře na aerovlecích na Rané. Proti hovořila cena. Nakonec se situace vyřešila sama, když jsem na Internetu viděl inzerát nabízející zánovní motor ZDZ 160 B2 RV za cenu o málo vyšší, než by stálo nové DLE 111. Po krátkém rozmýšlení jsem nabízený motor zakoupil. Předtím jsem však ještě dle výrobního čísla nabízeného motoru ověřil jeho původ a servisní historii u výrobce – firmy ZDZ. Po zakoupení motoru jsem chtěl motor doma na nějakém zabíhacím stojanu zaběhnout, aby byl připraven k zamontování do modelu. Shodou okolností jsem měl jet zrovna služebně na Moravu. Rozhodl jsem se, že se stavím u ZDZ a zeptám se jich na věci, které mi nebyly zcela jasné (třeba který kabel zapalování ke které svíčce, jak má být natočena klapka plynu na karburátoru apod.). V ZDZ mě přijali velmi ochotně a vše mi vysvětlili. Také mi nabídli, že motor dají na stolici a nastartují. To jsem samozřejmě neodmítl. Dobře jsem udělal. Ukázalo se totiž, že jeden válec občas vynechává. Dalším laborováním se zjistilo, že tento nepravidelný chod způsobuje vadné zapalování. Pan Smejkal (spolumajitel ZDZ) mi zapalování zdarma vyměnil za bezvadné. Rád bych tedy na tomto místě firmě ZDZ poděkoval za vstřícný postoj a snahu mi pomoci. Nevím, jak bych tuto situaci řešil sám při zabíhání motoru, nemaje žádné zkušenosti s víceválcovými motory. Opět se tedy potvrdilo, že koupě zboží na Internetu z druhé ruky nemusí být vždy tak výhodná, jak to zpočátku vypadá.

Otázkou tedy byla už jen velikost modelu. Praotec Bivoje (model jménem Patchwork zkonstruovaný Italem Maulirem Capodagliem) měl rozpětí 2000 mm a byl poháněn motorem MVVS o zdvihovém objemu 25 ccm. U nás tento model patrně poprvé postavil pan Václav Janko, rozpětí zvětšil na xxx a k pohonu použil ZDZ 210. V této konfiguraci prý úspěšně vlekal větroně i o hmotnosti 45 kg. Já jsem se po poradě s Ivem rozhodl pro rozpětí 2600 mm. Pro tuto velikost tedy bylo stanoveno měřítko zvětšení původního plánku z RCM. Jak čas plynul, stále se mi honilo hlavou, zda rozpětí 2600 mm není pro jednoplošník s takovým motorem málo. Chtěl jsem spíš „hodné“ éro s dostatečnou zásobou výkonu, než splašeného divočáka, kterého musí pilot stále řídit. Jako kompromisní řešení jsem tedy „prodloužil“ každou polovinu již zkonstruovaného křídla o jedno žebro, tj. o 100 mm. Tím jsem úvahy o velikosti uzavřel.

Začal jsem tedy ve SketchUpu modelovat Bivoje. Nakreslil jsem základní geometrii a opět jsem zabředl do problémů, kdy se mi zdálo, že mě počítač (resp. program) neposlouchá a že nedělá přesně to, co bych od něj očekával. Měl jsem problémy především s plochami (uchopování, označování, některé dle mého názoru uzavřené plochy se mi neuzavíraly atd.). Zaťukal jsem tedy opět lahví vína na dveře Ivoše a předvedl mu svůj výtvor. Čekal jsem, že v mém modelu něco poopraví, něco vylepší apod. Ivo mě však sdělil, že „to za moc nestojí“ a možná ve slabé chvilce mi nabídl, že Bivoje nakreslí sám. Zamáčkl jsem v sobě zbytky hrdosti na dosud vytvořený model (jakousi náplastí bylo konstatování, že SketchUp potřebuje k práci dobrou grafiku, kterou mnou používaný notebook velmi pravděpodobně nemá) a nabídku jsem s nadšením přijal. Na oplátku jsem přistoupil na to, že si na Bivojovi Ivoš v praxi ověří některá dosud ne zcela obvyklá konstrukční řešení, která se ale v minulosti a snad i v současnosti při stavbě skutečných letadel hojně používala a dosud používají. Zde se sluší připomenout, že Ivo konstrukci letadel studoval ve škole, není tedy žádný snílek či amatér. Vzorem byla konstrukce používaná především u letadel známých z druhé světové války, kde byly na konstrukci kladeny v jistém slova smyslu kladeny stejné požadavky, jako jsme měli my na Bivoje. Tedy maximální pevnost a tuhost při minimální hmotnosti a rychlé stavbě. Na příkladu křídel to např. znamená konstrukční křídlo s maximálně vylehčenými žebry v malých rozestupech navzájem spojených tenkými nosníky (držící tvar křídla), kdy ohybové síly přenáší správně dimenzovaná spojovací trubka (delší než se obvykle používá) a pevnost v krutu zajišťuje tuhý potah (ne tedy nažehlovací fólie). Pokud bych byl býval křídla stavěl sám, použil bych polystyrenové jádro s hlavním nosníkem (pásnice + stojina) a dýhový tuhý potah.

Ivo se s počátečním nadšením a vervou pustil do práce a za krátký čas mi mejlem poslal první model Bivoje s rozpracovanou konstrukcí křídla. Zde se naplno projevila jedna ze skvělých vlastností SketchUpu, tj. že je volně šiřitelný. Obtížně bychom si takto mohli vyměňovat modely v jiném formátu, neboť bych si těžko koupil nějaký jiný, většinou drahý konstrukční 3D software, a nelegální programy na svém (firemním) počítači mít nemůžu. Tento způsob společného „konstruování“ má i tu výhodu, že jej lze použít i na „dálku“.

A nyní již k vlastní stavbě:

Jako první jsem začal stavět křídla. Bivoj má obdélníková křídla, po celém rozpětí je tedy stejná hloubka i tloušťka profilu. Profilem je souměrný E474, na vnitřní polovině (poloviny) křídla je vztlaková klapka, na vnější polovině křidélko. Poloviny křídla se nasouvají na trubku z tvrzeného hliníku o průměru 40 mm (dural jsem nesehnal). Tato trubka se nasouvá přímo do přesných otvorů v žebrech, chybí tedy obvyklé pouzdro z laminátu nebo tvrzeného papíru. Toto řešení ve mně zpočátku nebudilo důvěru, nicméně po slepení kostry musím uznat, že to vypadá dobře a zdá se, že bude i funkční. Trubka sahá cca do 1/3 rozpětí, v další třetině ji nahrazuje odlehčená duralová stojina ofrézovaná tak, aby se zasunula do trubky a přenesla tak ohybový moment do spojovací trubky. U konce křídla tvoří stojinu již jen balza s léty napříč. Torzní tuhost křídla je zajištěna dostatečně pevným tuhým potahem z dýhy tl. 0,8 mm jednostranně olaminované skelnou tkaninou 33 g/m2. Kostra křídla je tedy tvořena maximálně odlehčenými žebry vyfrézovanými z topolové překližky tl. 3 mm navzájem pospojovanými smrkovými lištami 3x3 mm. Celé křídlo je stavěno v šabloně, kde jsou žebra po celém rozpětí navlečena na trubky o průměru 40 a 18 mm. Křídlo v šabloně lze otáčet kolem trubky o průměru 40 mm, je tedy možný přístup ke křídlu z obou stran. Dodržení stejné rozteče žeber při stavbě jsem se snažil zajistit „hřebenovou“ šablonou z kartónu (obr. 3).

Křidélka a klapky jsou zavěšeny na každém druhém žebru, otvory (závěsy) v těchto žebrech jsem vypouzdřil plastovou trubkou z modelářského bowdenu. Čep závěsu tvoří ocelový drát o průměru 2 mm, který je po celém rozpětí veden v plastové trubce (obr. 4).

Toto řešení mi připadá aerodynamicky velmi čisté, tuhé, bez vůlí a také velmi praktické, neboť demontáž křidélka a klapky je v případě potřeby dílem okamžiku. Za zmínku stojí ještě sestava z překližkových mezikruží a smrkových lišt u kořenových žeber křídla, která slouží ke správnému navedení spojovací trubky do otvorů v žebrech křídlo. Smrkové lišty jsem ještě vyztužil uhlíkovým rovingem, který jsem nalaminoval na vnější stranu smrkových lišt (obr. 5). Nedá mi to nezmínit se na tomto místě o osvědčeném způsobu míchání pryskyřice L285. Pro dodržení předepsaného poměru pryskyřice a tužidla používám digitální váhy pracující s přesností na setiny gramu. Tímto způsoben jsem schopen přesně a hlavně velmi rychle namíchat třeba jen 2 gramy lepidla (obr. 6).

Jako náběžnou lištu jsem použil trojúhelníkovou lištu z tvrdé balzy, která bude po nalepení tuhých potahů shoblována do potřebného tvaru (obr. 7).

Po slepení základní kostry křídla zbývalo již jen dokončit několik drobností: vyrobit a zalepit do křídla výše zmíněnou duralovou stojinu (s výhodou jsem jako polotovar použil pásnici prodávanou p. Čechem, kterou stačilo jen na konci z obou stran ofrézovat pro nastrčení do trubky a dále po celé délce opatřit odlehčovacími otvory – obr. 8), zalepit do několika žeber u kořene hliníkovou trubku pr. 18 (vnější část slouží po nasunutí do bočnice trupu pro fixaci správného úhlu náběhu, dále trubka slouží jako průchod servokabelů – pro tento účel je prodloužena vloženou papírovou trubičkou smotanou z kancelářského papíru) a ještě připravit a zalepit lože serv (obr. 9). Tím byla kostra křídla hotova a připravena pro nalepení tuhých potahů.

Do přípravy tuhých potahů jsem měl v úmyslu investovat trochu více času než je v této fázi běžné, přínosem by však měla být finální podoba povrchové úpravy ještě před nalepením na křídlo. Odpadne tím tedy již zmíněné několikeré tmelení, broušení a stříkání. Také jsem měl obavy, že bych mohl relativně tenkou skelnou tkaninu na dýhovém potahu na žebrech snadno probrousit. Z tohoto důvodu jsem měl v úmyslu nalepit dýhu na konečnou barvou nastříkanou durofolovou fólii s nalaminovanou skelnou tkaninou. Po sloupnutí tuhého potahu (tj. dýha, skelná tkanina, barva) z Durofolu již bude stačit tento potah nalepit na konstrukci a křídlo bude hotové. Při diskuzích s přáteli modeláři o této technologii jsem se setkal s hlavní námitkou, a to jak provést povrchovou úpravu orámování odříznutých křidélek a klapek a dále co s náběžnou hranou. Námitky uznávám, jsou to slabá místa této technologie, nicméně v tomto mém konkrétním případě mi nevadí. Křidélka a klapky jsou po celém rozpětí křídla a hlavně jsou stavěny zvlášť, tj. nejsou odřezávány z potaženého křídla. Jediným problémem tedy zůstává náběžná hrana. Protože ale stavím vlečnou, tj. pracovní stroj, u kterého se tak na detaily nehledí, vyhobluji tvar náběžné hrany z trojúhelníkové lišty s již nalepenými tuhými potahy. Vznikne tak sice proužek bez povrchové úpravy, finální úpravu ale může tvořit např. pruh samolepicí fólie, který se o „estetičnost“ postará.

Výše popsanou technologii jsem samozřejmě před použitím na velkém křídle vlečné ověřil na zkušebním vzorku. Na Internetu v modelářských diskuzích jsem se dočetl, že Durofol již není třeba před použitím separovat, neboť se jedná o samoseparační materiál (PVC). Potřebnou velikost Durofolu jsem tedy nastříkal barvou ve spreji ze svých zásob, nechal zaschnout a nalaminoval pomocí velurového válečku tenkou skelnou tkaninou (33 g/m2). Ještě „zaživa“ jsem na skelnou tkaninu přiložil plát dýhy, který jsem také „přejel“ válečkem s pryskyřicí. Na dýhu jsem nanesl ale opravdu jen velmi tenkou vrstvičku, spíše jsem jen „převálcovat chlupy“ (dýha byla před tím ještě natřena řídkým nitrolakem a přebroušena, aby tolik nepila). Durofol s takto nalaminovanou dýhou jsem položil na rovnou desku, překryl igelitem a přiklopil rovnou tuhou hladkou deskou (lamino). Tuto desku jsem patřičně zatížil (pro tento účel se mi osvědčily kanystry naplněné vodou – rtuť jsem nesehnal :-)). Po zaschnutí jsem dýhu z Durofolu bez problémů sloupnul a kochal se pohledem na zrcadlový lesk připraveného tuhého potahu. Protože mám doma problém se stříkáním barev (ani v prostorném bytě to prostě nejde), zkusil jsem v druhé fázi stejný postup, barvu jsem ale místo stříkání nanášel válečkem. Vybral jsem jednosložkovou akrylovou barvu (akrylové barvy používám značky Mobihel, kupuji je ve specializovaném obchodě pro autolakýrníky). Válečkování barvy se bohužel neosvědčilo. Tvořily se mi bublinky – skoro pěna (možná nevhodný materiál válečku), ale hlavně intenzivní zápach by stejně nedovolil pracovat v teple domova (resp. má žena by to nedovolila). Bude tedy třeba barvu stříkat. Nicméně i tak jsem akrylovou barvu spolu s další dýhou z Durofolu hladce sloupl a na konečném výsledku se problémy s bublinkami projevily až na důkladnější pohled. Připravené potahy jsem tedy nalepil na zkušební křídlo o rozpětí cca půl metru. Tento vzorek způsobil rozruch na schůzi našeho LMK, ohlasy byly v naprosté většině kladné. Křídlo bylo opravdu velmi tuhé a hlavně lehké.

Testy dopadly na výbornou, byl čas použít vyzkoušenou technologii v praxi. Nakoupil jsem potřebné množství durofolové fólie na celé letadlo (tj. tuhé potahy křídel a ocasních ploch). Zvažoval jsem možnost opakovaného použití fólie (např. připravit potahy na jednu polovinu křídla, po sloupnutí použít stejnou fólii na druhou polovinu), kvůli problémům se stříkáním barvy (kde vzít velkou teplou místnost bez prachu, kde by se mohlo stříkat?) jsem se nakonec rozhodl nastříkat fólii na všechny potahy najednou. Koupil jsem tedy potřebné množství kvalitní dvousložkové akrylové barvy, rozřezal fólii na přířezy potřebných rozměrů a vše nastříkal. S vítězným pocitem, že to nejhorší už mám za sebou, jsem fólie odvezl domů a začal připravovat vše potřebné na laminování. Nařezal jsem dýhu (děkuji Radku Vencle), skelnou tkaninu a dal se do díla. Ještě večer jsem nalaminoval první díl na tuhý potah křídla a nechal přes noc vytvrdnout. Ráno jsem z improvizovaného lisovacího přípravku sundal kanystry s vodou (cca 60 kg) a vyjmul fólii s dýhou. Zkusil jsem fólii sloupnout, ale nějak mi to nešlo, po použití síly začal Durofol i praskat. S „broukem v hlavě“ jsem tedy odešel do práce s tím, že večer moudřejšího rána. Bohužel, ani večer jsem nepochodil. Když už bylo jasné, že tento díl potahu je ztracen, zkoušel jsem i hrubé násilí, snažil jsem se vsunout tenké nástroje mezi dýhu a fólii, vše ale neúspěšně. Příčina byla prostá. Použil jsem velmi kvalitní barvu, která na údajně samoseparační Durofol dokonale přilnula. Slibná technologie se otřásala v základech… Po vychladnutí hlavy mi bylo jasné, že musím sáhnout po nějakém vhodném způsobu separece. V této oblasti jsem naprostý laik, hledal jsem tedy rady u odborníků. Dostalo se m i několik doporučení – od pasty na parkety přes PVA až po separační vosky. Problémem byl hlavně zamýšlený nástřik barvou, separátor musel být stříkatelný a nesměl „kroužkovat“. Nakonec jsem se svěřil do rukou profesionálů od firmy Havel Composites a zakoupil u nich doporučený separátor Oscar Wax. Dle rady vedoucího výroby je třeba na první separaci použít tento vosk 5x (!), tj. vždy nanést vrstvu a poté rozleštit. Na další výrobek poté stačí separovat již jen jednou. Znovu jsem tedy zakoupil Durofol a akrylovou barvu, fólii nařezal na potřebné formáty a odjel stříkat. Celý proces pětinásobné separace včetně rozlešťování jednotlivých vrstev mi zabral něco přes 3 hodiny. Tento čas věnovaný přípravě se ale vyplatil a stříkání proběhlo bez komplikací (barva se bez problémů slévala). Po nalaminování dýhy na takto připravený Durofol se celá vrstva krásně odlupovala, jak jsem to původně plánoval. Za několik večerů jsem tedy měl připraveny tuhé potahy na celé křídlo i ocasní plochy.

Dokončení nosných ploch tedy již nic nestálo v cestě. Malým otazníkem pro mě bylo, jaké lepidlo bude nejvhodnější pro lepení tuhých potahů na konstrukci ploch. Zvažoval jsem Soudal 66A (neboli pomalý Purex ve větším balení), dále Bison Pattex (výborné rychleschnoucí voděvzdorné „bílé“ lepidlo) nebo L285 s pár procenty pěnící složky. Nakonec jsem po vyzkoušení sáhl po Soudalu. Rozhodující byla především vlastnost vypěnění a tím dokonalé spojení konstrukce křídla (lišty, frézovaná překližka) s dýhou. S L285 bych pravděpodobně dosáhl stejného výsledku, jen by se díky své malé viskozitě hůře nanášel, disperzní lepidlo zase příliš rychle zasychalo a nevyplnilo by případné škvírky mezi lepenými materiály. Potahy jsem nalepil nejprve na spodní stranu plochy, abych mohl snadno a přesně najít a vyříznout otvor pro montáž serv. Po začištění, zalepení papírových trubiček pro servokabely a natažení vodicích provázků jsem plochy uzavřel i hotovým horním tuhým potahem (obr. 10).

Tuhé potahy jsem na konstrukci lepil v negativních šablonách vyříznutých z pěnového polystyrenu. Na závěr jsem vyhobloval náběžné hrany do předpokládaného tvaru profilu (šablona by byla dobrá, bohužel čas mi již začínal dýchat na záda), začistil kořenová a koncová žebra a nosné plochy byly hotovy.

Do této doby jsem se příliš nezabýval způsobem provedení kormidel (křidélka, klapky, kormidla VOP). Jasné bylo jen to, že je zavěsím po celé délce v ose otáčení na uhlíkový „drát“ pr. 2 mm uložený v plastové trubce z bowdenu. Tento závěs bude procházet koncovými části několika žeber nosné plochy. Jako nejjednodušší řešení jsem měl v záloze zhotovení kormidel z plného materiálu (balza, polystyren…), komplikací by ale bylo zhotovení výše popsaného závěsu. Rozhodl jsem se tedy pro stejnou technologii, kterou byly zhotoveny nosné plochy – tj. konstrukční stavba. Hlavním prvkem tedy byla vyfrézovaná překližková žebra navlečená na uhlíkové trubce, která zároveň zaručovala velmi dobrou torzní tuhost. Odtoková hrana je tvořena páskem tenké překližky, na který je z obou stran nalepena balza 1,5 mm. Tyto balzové lišty jsem při finálním přípravě na potažení vybrousil do „ztracena“, čímž vznikla tenká ale přitom velmi tuhá odtoková hrana. Zbývala tedy jen otázka, čím takto zhotovená kormidla potáhnout. Původní myšlenkou bylo opět použití velmi tenké dýhy, oříškem bylo ale potažení náběžné části kormidla o relativně velmi malém poloměru. Neměl jsem totiž k dispozici dostatečně velký plát dýhy s “ideálními“ vlastnostmi, tj. rovnoběžná, stejně vzdálená léta po celé délce. Jakékoliv nerovnosti ve vláknech se okamžité projevily při ohýbání navlhčené dýhy a vedly ke špatnému kopírování tvaru žeber především v oblasti náběžné hrany (potah spodní i vrchní plochy kormidla je z jednoho kusu dýhy).

Po neúspěchu s dýhou jsem se rozhodl zkusit potah z tenké balzy, kterou poté potáhnu potahovým papírem. Balzu jsem po slepení na potřebnou šířku a navlhčení relativně snadno nalepil na žebra kormidla, po vyschnutí však náběžná část připomínala spíše kmen bambusu než kormidlo nosné plochy (obr. 11).

Rozloučil jsem se tedy s tuhým potahem kormidel, konstrukci doplnil dalšími smrkovými lištami zajišťující dodržení profilu v celé ploše a nově zhotovená kormidla potáhl nažehlovací fólií. Toto řešení se mi zalíbilo, neboť kormidla jsou velmi lehká (nízké setrvačné síly, odolnost proti vibracím) a díky uhlíkové trubce i velmi tuhá. Jedinou nevýhodou je omezená barevná škála dostupných odstínů nažehlovacích fólií a tedy i nesourodost s potahem nosných ploch. Nicméně nestavím soutěžní maketu ale jednoúčelový vlečný model…

Byla půlka února a zbývalo ještě navrhnout, zkonstruovat a postavit trup. Opět jsme dali s Ivem hlavy dohromady a sumarizovali požadavky na trup vlečného stroje. Osobně jsem na první místo stavěl robustnost, jednoduchost stavby a především dostatečně dimenzované ukotvení podvozku, Ivoš přidal ještě možnost rozložení trupu na dvě části (!). Mezi dalšími požadavky bylo např. umístění nádrže o dostatečném objemu (2,5 l), snadný přístup k součástem RC vybavení, dobře řiditelná ostruha, odolnost proti poškození při transportu (tj. pokud možno olaminovaný tuhý potah) atd.

Po krátké době jsem měl v mejlu první návrh konstrukce trupu. Velmi se mi zalíbila, takže na další verze již nedošlo. Přední část totiž netvořila klasická konstrukce z bočnic a přepážek, ale uzavřený torzně tuhý celek, který byl „vystavěn“ okolo mohutné hranaté nádrže o objemu 2,5 l. Motor není umístěn na obvykle používaném domečku, ale je přišroubován přímo na čelní (motorovou) přepážku. Karburátor je tak skrytý uvnitř trupu. Vrchní část celého předního dílu trupu tvoří odnímatelný kryt, který zajišťuje výborný přístup jak k seřizovacím prvkům motoru, tak i k zapalování, zdrojům (3 x 2SA123), kabeláži a spojovacím dílům při montáži křídla. K požadované robustnosti podvozku značnou měrou přispívá lože podvozku tvořené dvěma bukovými hranoly o průřezu 20 x 20 mm, které jsou po celé délce nalepeny na spodní stranu předního úseku trupu. Výroba bukových hranolů je jednoduchá, s výhodou lze použít všude prodávané dveřní prahy o tloušťce právě 20 mm. Na tyto bukové hranoly je šesti šrouby M4 připevněna deska z obou stran uhlíkem olaminované letecké překližky tl. 6 mm, na které je přišroubován duralový podvozek s koly NoNa o průměru 200 mm. Při případné havárii by se deformovala tato deska, vlastní trup by zůstal nepoškozen. Přední díl trupu je na vrchní straně zakončen dostatečně dimenzovaným tuhým potahem pro montáž vlečného háčku.

Když jsem si poprvé vysypal na stůl hromádku přivezených vyfrézovaných dílů, nemohl jsem se zbavit dojmu, že něco musí chybět. Čekal jsem hromadu o hodně větší. Nicméně jsem vzal jehlový pilník a začal dopilovávat zářezy a zámky ve vyfrézovaných dílech. Po večeru u televize s pilníkem v ruce bylo hotovo a ze zvědavosti jsem sestavil přední část trupu. Po pěti minutách bylo hotovo!! Pokud stavba křídla z frézovaných žeber byla příjemná práce, ze stavby trupu jsem byl doslova nadšen. Vše do sebe pasovalo a stavba připomínala něco mezi legem a puzzlemi. Nicméně dle hesla dvakrát měř, jednou lep jsem zase vše rozložil a v klidu promyslel. Nejprve jsem na rovné desce epoxidem L285 slepil bočnice, které jsou z důvodu pevnosti složeny z několika vrstev topolové překližky. Po vytvrzení a sejmutí z desky jsem měl v ruce velmi tuhé, rovné díly, které byly do budoucna zárukou pevného nezkrouceného trupu. Do takto připravených bočnic jsme ještě s Ivem zalepili a hlavně přinýtovali připravené duralové pásky pro spojování polovin trupu. Na hotové bočnice jsem opět na rovné desce ještě přilepil vrchní dýhový potah (obr. 12).

Po kontrole zamýšleného umístění RC výbavy včetně napájecích zdrojů jsem trup znovu poskládal dohromady a postupně začal lepit. Velmi se mi osvědčil následující postup: Styčné plochy (resp. hrany) po celé délce s výjimkou několika krátkých úseků (o délce cca 1 cm) natřít L285, sesadit do správného tvaru a za neustálé kontroly kolmosti zakápnout vynechané úseky vteřinovým lepidlem. Vteřiňák se ihned vpije do překližkových dílů a zafixuje správnou polohu lepených dílů až do vytvrdnutí L285. V případě potřeby je možno použít i aktivátor. Některé dle mého názoru více namáhané spoje jsem ještě „pojistil“ přelaminováním proužkem skelné tkaniny. Přední část trupu vznikla bez jakýchkoliv komplikací výše popsaným způsobem za několik málo večerů. Hotová přední část je celá ještě potažena dýhou (obr. 13).

Ještě zbývalo dodělat zadní díl trupu. Je složen z několika přepážek, navzájem spojených smrkovými podélníky. Pevnost celku opět dodává tuhý potah, který tvoří dýha olaminovaná skelnou tkaninou. Podstatné vylepšení však prodělala ocasní část trupu. Na původní předloze Patchwork byly ocasní plochy ve tvaru „V“ koncipovány jako jeden nerozebíratelný celek, který se přišrouboval na vrchní stranu obdélníkového trupu. Já jsem ale z důvodu skladnosti a snadnějšího transportu dával přednost děleným ocasním plochám. Zde se opět projevila konstruktérská kreativita Ivoše, jejímž výsledkem byla kombinace obdélníkového průřezu trupu s postupným přechodem horní části do lichoběžníku tak, aby se zároveň vytvořily vhodné dosedací plochy pro nasouvací ocasní plochy. Vlastní konstrukční řešení spoje trupu a ocasních ploch spolu s ukotvením ostruhy, kdy jsou působící síly přenášeny na duralovou výztuhu ve tvaru „Y“, osobně považuji spolu s konstrukcí předního dílu trupu za konstruktérskou „vyšší dívčí“ a tímto před Ivovou invencí ještě jednou smekám (obr. 14).

Vlastní stavba trupu byla velmi příjemnou relaxací, při troše umu skoro nejde postavit křivý nebo zkroucený trup. Při sestavování konstrukce jsem s výhodou použil pruh nástěnného plánovacího kalendáře s pravoúhlou sítí, dle kterého jsem usazoval jednotlivé přepážky kolmo k ose trupu. K lepení dýhového tuhého potahu jsem opět použil konstrukční lepidlo Soudal 66A, které zajistí opravdu velmi pevné spoje.

Obě části trupu jsem olaminoval skelnou tkaninou 50 g/m2. K nanášení pryskyřice se mi velmi osvědčil velurový váleček. Práce s ním jde rychle od ruky a dovoluje nanést opravdu minimální množství pryskyřice (obr. 15).

Po zaschnutí jsem povrch přebrousil jemným brusným papírem a opět válečkem nanesl vrstvu plniče Milesy LBA 26. Po vybroušení dílů jsem měl pocit, že je povrch již připraven na finální nástřik akrylátovou barvou. Víceméně pro jistotu jsem ale na trup ještě přeci jen použil dvousložkový plnič. Dobře jsem udělal, neboť struktura tkaniny ještě nebyla zcela zaplněna. Po konečném vybroušení jsem díly nastříkal dvousložkovou akrylovou barvou. V oboru stříkání jsem naprostý amatér, nicméně jsem si řekl, že se to musím naučit. První pokusy (křídla a trup na ASW) dopadly nevalně, barva mi na několika místech stekla. Nyní jsem byl tedy bohatší o praktické zkušenosti a s elánem se vrhlo do práce. Vše probíhalo podle plánu, jednotlivé vrstvy barvy se slévaly a nestékaly. S výsledkem jsem byl téměř spokojen, již jsem chtěl opravit, resp. vylepšit jen pár míst. Jak to v podobných případech bývá, toto poslední vylepšení se mi vymstilo a barva začala na těchto místech stékat. Tak snad příště….

Bivoj byl hotový, zbývalo už jen nainstalovat palubní elektroniku a RC vybavení. Na základě výborných zkušeností z předchozích modelů jsem k napájení opět použil dva 2S články A123. V minulosti jsem tyto články spojoval paralelně přes dvojici schottky diod (úbytek napětí cca 0,3 V). Oba články se tedy vybíjely současně. U Bivoje jsem na Ivošův návrh jednu schottky diodu nahradil klasickou diodou s úbytkem napětí cca 0,7 V. Výhodou je to, že se napřed vybijí baterie s vyšším napětím (s diodou schottky) a teprve po poklesu napětí spojeném s částečným vybitím se začne vybíjet i druhá baterie. Ve spojení se sledováním napětí obou baterií pomocí dvou digitálních „battery monitorů“ (Hobbyking, 2,49 $ za kus) vestavěných do trupu tak mám lepší přehled o okamžitém stavu obou zdrojů.

Serva jsem zvolil Hitec 645 MG na křidélka a ocasní plochy, na klapky a řiditelnou ostruhu jsem se rozhodl pro Waypoint 6120 MG. S oběma těmito typy mám dobré zkušenosti z předešlých modelů (teoreticky vyšší napájecí napětí dané použitím A123, odolnost proti vibracím), nasadil jsem je proto společně na tento model a budu sledovat případné rozdíly. Pro ovládání plynu jsem zvolil standardní digitální servo Hitec, vypínání zapalování zajišťuje Graupner C507. K vypínání vlečného háčku jsem nejprve zvolil 13-ti kilové Waypoint 1621, později jsem ho pro jistotu nahradil 17-ti kilovým Turnigy 1501 MG (silnější servo standardní velikosti jsem nenašel). Serva křídla a zadní části trupu jsou silově napájena napřímo z rozvodné destičky, z přijímače tedy vychází pouze řídicí impulsy. K řízení je použita RC souprava Futaba FX-30 2,4 GHz s přijímačem R6014HS.

Za zmínku stojí ještě poloha těžiště, která vyšla přesně v očekávané pozici. V Bivoji tedy není ani gram olova nebo jiné zbytečné zátěže pro vyvážení (i když by si s ní hravě poradil). Z níže uvedeného hmotnostního rozboru plyne, že potenciálním zdrojem úspor hmotnosti by mohl být např. podvozek, který je jednoduše ohnut z duralové pásnice 6x50x1000 mm od pana Čecha, ve středové části dodatečně shora zesílen ještě jednou kratší pásnicí ze stejného materiálu (jakoby listová pružina). Jak jsem již uvedl, robustnost podvozku byl jeden z hlavních požadavků při návrhu konstrukce, proto jsem na tomto místě nechtěl šetřit.

Jak již to bývá, termín dokončení se oproti plánu poněkud opozdil, nicméně termín naším klubem pořádaných Podblanických aerovleků 2010, kde jsem chtěl Bivoje podrobit bojovému křestu, zůstal nezměněn. Bivoje jsem tedy zalétával asi týden před touto akcí. Vlastní zálet proběhl bez problémů, model nebylo třeba nijak trimovat. Po provedení několika letů i vleků jsem celý model podrobil důkladné kontrole, zkontroloval jsem všechny šroubové spoje (především dělený trup), závěsy, mechanismy apod. Žádnou závadu jsem nenalezl, vše bylo v pořádku. Jediným problémem byl naprasklý podvozek. Létání jsem tedy přerušil s tím, že budu muset pořídit nový podvozek, pro jistotu výše popsaný zesílený. Další lety s novým podvozkem jsem tedy uskutečnil až na zmíněné akci. Bohužel, přítomností a zájmem mnoha přihlížejících modelářů vzniklá tréma ve spojení s mými malými zkušenostmi s tímto novým velkým modelem způsobila špatný odhad při přiblížení na přistání, kdy jsem s Bivojem dosedl mimo osu dráhy na kraj náspu a Bivoj ještě s běžícím motorem sjel z několikametrového neudržovaného příkrého svahu do pole s obilím. Dle charakteristického zvuku jsem očekával „škodu většího rozsahu“ (nabourané křídlo, poškozený trup aj.), po příchodu na místo jsem ale překvapivě našel Bivoje neporušeného. Po podrobném prozkoumání jsem přeci jen nalezl poškození – jedno křidélko se vytrhlo ze závěsu v překližkovém žebru křídla. Tím tedy mé létání na této akci neslavně skončilo, nicméně tato nehoda odhalila slabé místo ve způsobu zavěšení křidélek. Závěsy v žebrech z topolové překližky jsem poté vyřízl a nahradil novými závěsy vyfrézovanými z letecké překližky, tentokráte jsem pro dosažení větší pevnosti ani otvor pro spojovací drát nevypouzdřil plastovou trubičkou. Opět se projevila výhoda CAD konstrukce v SketchUpu, nový závěs (musel přesně zapadnout do vylehčení stávajících žeber křídla) jsem nakreslil během několika minut a Ivo mi požadované množství naprosto přesných závěsu ochotně vyfrézoval.

Od té doby jsem s Bivojem vykonal pravděpodobně již stovky startů a přistání, vlekal jsem na několika akcích, vše bez jakýchkoliv technických problémů či nehod. Bivoj je velmi produktivní vlečný stroj, průměrná čistá doba vleku se pohybuje mezi 30 až 50 sekundami (dle požadované výšky a hmotnosti taženého větroně). Běžné větroně o hmotnosti 4 až 7 kg lze vyvlekat pod velkým úhlem stoupání prakticky bez jediné zatáčky. Není to sice příliš maketové, na druhé straně si tento způsob většina větroňářů pochvaluje (nejsou žádné rázy způsobené prověšením vlečné šňůry při zatáčkách, vlečený model se velmi snadno řídí, při velkém stoupání větroň nepředlétává vlečnou, požadovaná výška je dosažena velmi rychle…). Nicméně i s Bivojem lze vlekat realisticky, zajímavé jsou vleky na půl plynu s vytaženými vztlakovými klapkami. S letovými vlastnostmi jsem spokojen, Bivoj si nechá líbit i velké přetažení, nepadá po křídle, přistávací rychlost je při použití vztlakových klapek opravdu minimální. Bivoj tedy splnil všechny mé představy a očekávání, marně přemýšlím, co bych změnil při stavbě dalšího exempláře…