Игрушечный вертолет как устроен

Обновлено: 15.05.2024

В очередной раз, в комментах к посту о подарке на 23 февраля я натыкаюсь на фразы вроде "игрушка на один день", "только пыль собирает", "быстро надоедает" и так далее. Причина очень проста - в 90% случаев дарят неправильный вертолёт!

Если на пикабу поискать посты по тегу "радиоуправляемый вертолет", то можно легко убедиться - все подаренные людям вертолёты выглядят одинаково: у них 2 винта и палка-балансир. Что это значит? Тут понадобится небольшой ликбез.

Возможности вертолётов (и то, насколько быстро они надоедают) зависит от количества каналов управления. Например, надпись 3CH означает "3-channel" - три канала управления. Основная масса подаренных вертолётов - как раз из таких. Дело в том, что с ростом количества каналов управления растёт и цена - причём по экспоненте. Но дело не только в цене - чаще всего в продаже кроме 3CH-моделей ничего и нет!

Итак, различия в каналах управления и масштаб цен:

2CH - умеет вверх-вниз и повороты. Иногда в конструкции заложен небольшой наклон вперед, отчего вертолёт сам всё время движется вперед с небольшой скоростью. Обычно у него два основных винта и балансир, задний винт вертикальный и декоративный, то есть он не крутится и не выполняет никаких функций. Никогда не покупайте такое - ни себе, ни кому бы то ни было ещё. Я упомянул 2CH "для галочки".

3CH (1500-2500р) - умеет вверх-вниз, наклон вперед-назад и повороты. При наклоне вперед - летит вперед, аналогично работает "задний" ход. Обычно у него два винта с балансиром, а задний винт горизонтальный - за счёт него вертолёт наклоняется. Именно такие обычно дарят :)

4CH с балансиром (2500-3000р) - умеет вверх-вниз, наклоны вперед/назад и влево/вправо. У него один основной винт с балансиром, а задний винт вертикальный и служит для противодействия крутящему моменту основного винта. Несмотря на кажущиеся незначительными отличия от 3CH, управляется абсолютно по-другому. Именно такой стоит дарить взрослому человеку.

4CH без балансира (4000р) - всё то же самое, что и вариант выше, только балансира нет :) Может сделать мёртвую петлю. А ещё новичок не сможет на нём летать. Совсем.

6CH (6000р) - выглядит так же, как предыдущий вариант. Основной винт, задний винт. Может ВСЁ. Развивает огромные скорости. Может летать (и висеть) "кверх ногами". Может зависать вертикально (основной винт в вертикальной плоскости!). Может делать бочку.

Ничего удивительного, что о таких вертолётах говорят - "игрушка на пару дней". Кстати, чтобы скомпенсировать простоту и "скучность", на 3CH-модели часто навешивают разные штуки для развлечения - водяная пушка (подлететь и стрельнуть водой в лицо), пушка с мыльными пузырями, корзинка на лебедке (можно поднимать/опускать), видеокамера с управлением с iOS/Android и трансляцией видео на экран устройства.

Что может предложить 4CH-вертолёт?
Самое главное - он не скучный и не надоедает за пару дней. В отличие от 3CH, которые висит в воздухе "сам", 4CH-модель надо научиться удерживать в нужной точке, прилагая для этого определенные усилия. Поначалу, пока нет навыка, вертолёт постоянно бьется об стены и пол.

Взлёт - удар. Взлёт - удар. Взлёт - удар и сломанная лопасть.
Замена лопасти, взлёт и снова удар. Процесс полёта доставляет огромное удовольствие - ты постепенно одерживаешь верх над машиной, учишься её контролировать, удары становятся реже. В отличие от 3CH, можно развивать огромные скорости (в 5-8 раз быстрее) и улетать на десятки метров - управление по радио-каналу. Сел аккумулятор после 7 минут полёта? Они сменные, у тебя ещё 3 штуки есть! Вставил свежий, летаешь дальше - а разряженный в это время заряжается. 4 аккумулятора - это примерно полчаса полёта.

Скажу честно - с теми вертолётами, которые обычно дарят в подарок, это не идёт ни в какое сравнение: просто земля и небо.

Я лично рекомендую для начинающих (и в подарок!) модель WLToys V911-Pro - она очень популярна, дешева (~2500р) и к ней всегда можно найти недорогие запасные части. Обращаю внимание, что существуют разные варианты комплектации - RTF это полный, с пультом в комплекте, а есть ещё BNF для людей, у которых уже есть подходящий пульт.

Сам я обитаю в Питере на "Большевиках" - если кто заинтересован, можно со мной встретиться и пару раз треснуть об стену мой 911й :)

P.S. пост ни в коем разе не рекламный, я не имею отношения к компании WLToys (кроме личного опыта владения упомянутым вертолётом), просто у них самые дешевые "четырехканальники" с доступными запчастями.

Полет радиоуправляемого вертолета завораживает: то он молниеносно поднимается в воздухе, то зависает буквально в метре над поверхностью земли, то проделывает головокружительные трюки, летая «вверх дном».

Конструкция RC-вертолета покажется простой и незатейливой, но это только беглый взгляд для человека, который ни разу не держал в руках пульт ДУ от вертушки, напичканной электроникой.

Радиоуправляемый вертолет – это самая сложная модель в RC. Доказательство – история создания первого вертолета на радиоуправлении. В то время, как судомодели и самолеты на радиоуправлении уже радовали владельцев более 30 лет, инженеры только в апреле 1970 года смогли создать уменьшенную копию, казалось бы, обычного вертолета.

Дальше речь пойдет об особенностях устройства RC-вертушек.

Что снаружи и что внутри: основные компоненты радиоуправляемого вертолета

С момента, когда первая модель вертолета оторвалась от земли и полет-таки оказался удачным (а было это , напомним, в 1970 году), в устройстве этих сложных игрушек ничего не изменилось: все та же рама, голова, канопа, хвостовая балка и роторы. Разве что добавились или видоизменились элементы электроники (например, гироскоп).

Капот-канопа

На переднюю часть модели крепится колпак (как правило, пластиковый), который называют и капотом, и корпусом, и кабиной. Правильное название – канопа.

Этот элемент играет кроме эстетической, еще и защитную функцию для электронной начинки и АКБ при краше.

Кабина радиоуправляемого вертолета выполняет также функцию обтекателя, поскольку законы аэродинамики действуют, как и прежде.

Капот (кабину, канопу, корпус) радиоуправляемого вертолета изготавливают из стекловолокна или (для бюджетных моделей) из пластика, и предлагают в трех вариантах:

под последующую покраску;

неокрашенные, но в комплекте с наклейками.

Рама

Рама – это основа любой модели. В RC-вертолете на раму крепятся все основные узлы машины: двигатель, хвостовая балка, ротор, электронные компоненты.

Этот элемент должен отличаться прочностью (жесткостью) и легкостью. В хоббийных бюджетных моделях рамы изготавливают из пластика, в более дорогих (профессиональных) – из карбона.

Голова

Само название детали говорит о ее важности. Качество настройки, сборки и материала, используемого при изготовлении головы радиоуправляемого вертолета определяет летные параметры модели.

Чаще всего голова изготовлена из металла. Но в случае с RC-вертолетами закон, «чем больше металла – тем лучше», не работает. Если детали головы из пластика – это вовсе не свидетельство дешевки или подделки. Просто производитель таким образом заботится о том, чтобы в случае поломки любую деталь можно было легко снять и заменить.

Хвостовая балка и ротор

Хвост радиоуправляемого вертолета – это несущий элемент летательного аппарата. При краше вероятность повреждения хвостовой балки наивысшая. Поэтому, чем жестче и легче она будет – тем лучше. Изготавливают этот элемент из алюминия, пластика, стеклопластика или карбона.

Для того, чтобы отработать эффектное вращение вертолета, на конце балки установлен хвостовой ротор. Силовой установкой для него может служить основной двигатель (тогда внутри балки проходит привод вращения) или отдельный небольшой двигатель (тогда внутри трубки балки проведены провода от источника питания).

Двигатель (силовая установка)

Без мотора никто не полетит. В радиоуправляемых вертолетах используют бесколлекторные электрические моторы и двигатели внутреннего сгорания (ДВС), которые работают на бензине или нитротопливе.

Устройство и обслуживание ДВС гораздо сложнее и затратнее, поэтому модели с электродвигателями получили наибольшее распространение.

Гироскоп

Новая деталь в современных моделях радиоуправляемых вертолетов. Важность гироскопа можно сравнить со значением двигателя или аккумулятора, это своеобразный стабилизатор полета, с которым пилотирование становится в разы проще и увлекательнее.

Цель гироскопа – заставить хвост оставаться в том положении, в которое мы его поставили. Когда обороты основного и хвостового роторов возрастают, хвост вертолета постоянно норовит уйти в одну или другую сторону. Пилоту нужно постоянно следить за ситуацией и «подруливать». С установленным гироскопом все проще: система самостоятельно следит за положением модели и автоматически выравнивает аппарат в воздухе.

Гироскоп есть в базовой комплектации не всех моделей.

Конечно же, это не все компоненты радиоуправляемого вертолета, иначе его не назвали бы «самой сложной моделью».

Важную роль в работе RC-вертушки играют сервоприводы и регулятор оборотов двигателя, аккумуляторная батарея, приемник и дополнительные электронные фишки, которые устанавливают на модели (например, гувернер и автопилот).

В общем, RC-вертолеты – это сложно и интересно одновременно. Модели вертолетов трудоемки в сборке и настраивании, но их пилотирование – настоящее искусство.

Да, вертолеты на радиоуправлении – для тех, кто не привык отступать и получает удовольствие от жизни по-максимуму.

Доброго времени суток уважаемый гость. Сегодня, я расскажу Вам, как устроен вертолет, и почему он летает. Прежде всего, давайте определим, что это за зверь. Итак, вертолет или геликоптер – это летательный аппарат тяжелее воздуха.

Как устроен вертолет. Основные части.

Фюзеляж, в котором располагаются кабина пилота, двигатель, редуктор, топливные баки;
Основной ротор, расположенный над фюзеляжем;
Хвостовая балка, на которой установлен рулевой винт;
Шасси.

Схемы расположения роторов.

Классическая схема, то есть, однороторная с рулевым винтом.
Соосная схема — несущие винты установлены один над другим, вращающиеся в противоположные стороны. В этом случае рулевой винт (РВ) не требуется. Маневрирование по курсу происходит за счет разности числа оборотов роторов.
Двухроторная, с поперечным и продольным расположением несущих винтов.

Двигатели и органы управления.

Двигатель может быть как поршневой, так и газотурбинный или турбовальный. В кабине пилота находятся органы управления и приборы контроля. К органам управления относятся:

Ручка управления вертолетом. Посредством ее машина пилотируется по тангажу и крену;

крену;
Ручка контроля шага и оборотов несущего винта (ручка шаг-газ). С помощью нее производится координация по высоте и скорости полета;
Педали – контролируют поворот вокруг вертикальной оси или курс.
Триммеры – посредством их производится тонкая настройка.

Принцип полета и контроль.

Подъемную силу, позволяющую вертолету летать, создает основной ротор. Лопасти ротора выполнены из легкого прочного материала, с профилем как у крыла самолета. Управление ими осуществляется при помощи автомата перекоса (АП). Который, в свою очередь, контролируется ручкой управления вертолетом и ручкой шаг-газ. У вертолетов (классической) схемы, хвостовой винт, располагается вертикально на конце хвостовой балки летательного аппарата. И, в свою очередь, служит для компенсации реактивного момента от ОР, и поворотов вокруг вертикальной оси.

Управление рулевым винтом, происходит посредством автомата перекоса, связанного с педалями маневрирования по курсу.

Как устроен вертолет. Автомат перекоса.

Теперь, давайте рассмотрим работу (АП) основного ротора. Этот замечательный механизм изобрел русским ученым Б. Н. Юрьевым в 1911 году. Открыв этим путь к вертолетостроению. Именно при помощи этого хитроумного изобретения, вертолеты могут летать передом, задом и даже боком. А самое главное, не переворачиваться при горизонтальном полете.

Маневрирование по тангажу и крену производится за счет изменения угла наклона конуса ОР. Сам же угол наклона конуса изменяется при увеличении угла атаки лопасти в определенном секторе ее вращения. Рассмотрим движение вертолета вперед. Каждая лопасть ОР, проходя в задней четверти, увеличивает угол атаки, а в передней – уменьшает. В результате, подъемная сила в задней четверти больше, а в передней – меньше.

Таким образом, ось вращения несущего винта наклоняется вперед, а вместе с ней наклоняется и весь вертолет. За счет этого наклона и создается горизонтальная составляющая подъемной силы. И вертолет летит вперед. При полетах задом и боком, все происходит точно так же, только углы атаки увеличиваются, и уменьшаются в нужных секторах вращения.

Дальше, еще интересней. Вертолет летит вперед. Что же происходит с подъемной силой справа и слева. Представим, что несущий винт вращается по часовой стрелке. Значит, лопасти в секторе слева имеют условное направление движения вперед, а справа – назад. И вертолет летит вперед. Следовательно, за счет набегающего потока от движения вертолета, скорость левой лопасти больше чем правой. А значит, и подъемная сила, создаваемая левой больше чем – правой. Вот тут то и опять начинает работать автомат перекоса. Он корректирует углы атаки лопастей, движущихся по направлению движения вертолета, и — против. Тем самым уравнивая подъемную силу обеих. И не давая летательному вертолету опрокинуться. Здорово, не правда ли?

Всем привет. Сегодня, в рубрике «советы и рекомендации» хочу поговорить о такой важной теме в авиамоделизме, как настройка радиоуправляемого вертолета.

Итак, Вы приобрели радиоуправляемый вертолет. Не важно, с рук или новый. Много часов просидели за авиасимулятором, отрабатывая элементы полета. Но настоящая вертушка никак не хочет нормально летать. Ее постоянно уводит или вправо или влево, вперед или назад, а может, болтает хвостом как ненормальная. В этом случае необходимо провести комплекс регулировок механики и электроники винтокрылой машины.

Для примера рассмотрим настройку радиоуправляемого вертолета классической схемы.

Будем считать, что пульт управления уже настроен. Кривые и расходы выставлены. Если нет, то это тема для отдельного разговора, хотя, некоторые моменты я опишу здесь.

Настройка механики главного ротора радиоуправляемого вертолета.

Пожалуй, начнем. Первым делом, требуется снять верхнюю часть механизма с вала несущего винта, оставив на месте только тарелку. Затем включите передатчик и только после подайте питание на приемник. Предварительно не забудьте отсоединить мотор от регулятора оборотов. Стики и триммера установите в «0». Теперь смотрим на качалки сервоприводов на основном роторе, их обычно три. Если они стоят не горизонтально, то их нужно снять, и выровнять максимально близко к горизонтали.

Следующим шагом станет юстировка тарелки. Для этих целей существует специальное приспособление, но можно обойтись и без него. Вкручивая и выкручивая линьки на тягах, вытягиваем ее в точное горизонтальное положение. С приспособлением, это не составит особого труда. После этой процедуры, надо проверить, не касается ли она рамы в крайних точках.

Далее возвращаем «голову» на место и присоединяем тяги. Приступаем к регулировке углов атаки. Опять устанавливаем управление в «0». Затем проверяем, что промежуточные качалки (если Ваш вертолет с сервоосью), находятся строго горизонтально. Если нет, регулируем длину тяг, пока не достигнем результата. Затем, добиваемся на лопастях несущего винта шага, равного нулю.

Опять же удлиняя или укорачивая тяги. В чем очень поможет специальный угломер. Их два типа — для «флайбарных» и «безфлайбарных» автоматов перекоса. То есть, автоматов перекоса с сервоочью, и без нее. К этому этапу отнеситесь с полной серьезностью, и проведите его несколько раз. С каждым разом убеждаясь в точности измерений, попеременно на каждой лопасти. Если Вы допустите неточность, тогда неизбежно получите «бабочку». Это выражается в разных плоскостях вращения каждой лопасти. И приводит к излишней вибрации всей модели.

Так выглядит "Бабочка"

Всем привет. Сегодня в рубрике «Советы и рекомендации» — выбираем радиоуправляемый вертолет.

Сегодня в магазинах огромный выбор РУ вертолетов. Большинство из них, это игрушки из Китая. Не хочу сказать, что они не летают, но летают очень плохо, и быстро ломаются. А починить такое чудо китайской мысли почти невозможно. Поэтому, в первую очередь необходимо определиться, для каких целей Вам нужен радиоуправляемый вертолет.

Цель номер один – RC вертолет для ребенка.

Если Вы хотите купить интересную игрушку для сына или дочери. То Модель РУ вертолета, это замечательный выбор. Для этой цели отлично подойдет небольшой вертолет соосной схемы. Винтокрыл с такой схемой расположения винтов, наиболее устойчив в полете. Далее, необходимо обратить внимание на количество каналов управления. Для такого вертолета их должно быть не меньше четырех. Обязательным условием должно быть наличие гироскопа для удержания модели по курсу.

Следующий очень важный фактор, это наличие запасных частей. Все дело в том, что при полетах вертолет, несомненно, будет встречаться с препятствиями и падать. Разумеется, при падении, будут выходить из строя отдельные детали модели, требующие замены. Чаще всего при столкновениях и падениях повреждаются лопасти.

Исходя из этого, при покупке вертолета, не забудьте приобрести несколько комплектов лопастей. По желанию, можно прикупить дополнительные аккумуляторы. Посудите сами, время полета составляет примерно 10 минут, потом надо подзаряжать батарею. А зарядка длится около 30 – 40 минут. Таким образом, если у Вас в запасе будет 2 – 3 заряженных аккумулятора, ребенку удастся полностью насладиться полетами.

Наиболее удачными, на мой взгляд, являются модели «Lama» и «стрекоза». Эти РУ вертолеты появились на рынке достаточно давно и отличаются высоким качеством. Единственный их недостаток, это невозможность полетов даже в небольшой ветерок на улице. Впрочем, это недостаток всех летающих моделей небольших размеров.

Цель номер два – хороший радиоуправляемый вертолет для себя или в подарок другу.

Здесь есть два варианта, Вы хотите просто поиграть или хотите серьезно заняться этим хобби.

Для первого варианта, бесспорно, подойдет все тот же вертолет с соосной схемой расположения винтов. Его можно запускать как дома, так и в тихую погоду на улице. Отличный вариант для отдыха и получения удовольствия.

Для серьезных занятий вертолетным хобби, подойдет RC вертолет классической схемы. Наилучшим вариантом, я думаю, будет модель пятисотого размера. Вертолеты этого размера, более устойчивы, чем ихние мелкие собратья, так называемые четырестапятидесятые и двестипятидесятые. Здесь принцип такой, чем мельче вертолет – тем трудней научиться им управлять. Уж больно эти мелкие вертлявые, постоянно хотят куда ни будь смыться.

Напротив, вертолеты больших размеров, более устойчивы. Но помните, большие модели, представляют серьезную опасность здоровью и даже жизни для Вас и окружающих. Лопасти, выполненные из карбона, вращаются с огромной скоростью, и могут нанести увечья и даже убить. Не устраивайте полеты в местах, где присутствуют люди, уходите подальше.

Тоже очень важно, покупая вертолет классической схемы, приобретите специальную программу-симулятор. Это поможет Вам избежать лишних затрат на ремонт вашего вертолета.

Теперь о производителе. Мне очень нравятся РУ вертолеты известного тайваньского производителя Align. Эта фирма выпускает целую линейку КИТов вертолетов T-rex, от самых маленьких до огромных. Мне кажется, что здесь очень хорошо сочетаются цена – качество. Инженеры этой марки постоянно ищут новые решения и улучшают модели. Для вертолетов Align всегда огромный выбор запасных частей и тюнинга.

Наконец, самое важное, не ищите RC вертолеты в отделах для игрушек, отправляйтесь в магазин радиоуправляемых моделей. Только там Вы найдете действительно качественные радиоуправляемые вертолеты.

Как научиться управлять моделью радиоуправляемого вертолета, можно посмотреть в предыдущей публикации.

Надеюсь я ответил на вопрос – какой радиоуправляемый вертолет выбрать. Удачи…

Читайте также: