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Piccolo

Der elektrische Kleine wird bald 20 Jahre alt

Der Anfang

winziger Modellhubschrauber neben einem Küken
Foto: Internet
Pixel 2000, ein Nachfolger des Ur-Pixel
Es muss so ca. 1998 gewesen sein, als ich im WWW einen winzigen RC-Hubschrauber namens Pixel entdeckte. Es handelte sich um ein filigranes Modell, fast vollständig aus Kohlefasern erstellt, was kaum 50g auf die Waage brachte.
Ich war sofort angetan von der Vorstellung vielleicht eines Tages in der Wohnung mit einem Elektrohubschrauber herumfliegen zu können.
Natürlich handelte es sich beim Pixel um ein handgefertigtes Einzelstück.
So etwas gab es nicht käuflich zu erwerben, noch nicht.
1999 brachte dann die Firma IKARUS Modellsport mit dem Piccolo ein Hubschraubermodell heraus, dessen Entwurf massgeblich vom Konstrukteur des Pixel, Alexander Van de Rostyne, stammte.
Mit 250g Abflugmasse gehörte es wohl zu den kleinsten Serienhubschraubern mit Steuerung über eine Taumelscheibe.
Der Traum vom Hovern über der Kaffetasse war in greifbare Nähe gerückt.
Ich wartete allerdings mit dem Kauf meines Piccolo noch ca. 1 Jahr, denn ich wollte kein unausgereiftes Produkt, dessen Erprobung der Hersteller dem Kunden überlässt.
Oftmals ist es leider so, dass aus dem Baukasten heraus erstmal kein flugfähiges Elektromodell mit ansehnlichen Flugeigenschaften entstehen kann, weil die Komponenten nicht ausgewählt sind bzw. nicht miteinander harmonieren.
Besonders die Herstellerangaben bezüglich Antriebsmotor und Akku führen oft zu enttäuschenden Ergebnissen.
Durch Studium von diversen Foren, in denen Piccolobesitzer über ihre Erfahrungen mit dem Modell schrieben, kam ich dann zu der Überzeugung, dass dieses Modell aus der Schachtel heraus jedoch sehr brauchbare Flugleistungen erbringt.
Der Kauf im Herbst 2000 war dann reine Formsache.

ein Modellhubschrauber
Foto: Internet
ein fertig aufgebauter Piccolo
Das Modell wurde genau nach Plan aufgebaut und 8 Zellen SANYO Twicell 700 als Antriebsakku verwendet. Die Flugzeiten bewegen sich damit um die 10 Minuten.
In den folgenden Wochen gewöhnte ich mich an die Flugeigenschaften des Modellchens und machte Rundflüge in der Wohnung:
Start im Schlafzimmer, hier sind ca. 2 x 2 Meter freien Boden, einige Piruetten in Augenhöhe dan Fahrt aufnehmen und zügig ins Wohnzimmer. Fahrt stehenlassen und in einer leicht hochgezogenen 180 Wende am Fenster vorbei Richtung Deckenlampe.
Dort 2 mal herumfliegen und dann durch den Flur in die Küche, um über dem Herd zu patrouillieren. Wenn etwas Platz auf dem Tisch war, dann gab`s eine Zwischenlandung zur Verpflegungsaufnahme für den Piloten. Nach kurzer Pause dann wieder raus durch den Flur ins Schlafzimmer um nach einigen Vollkreisen immer dicht an der Wand entlang auf dem Hochbett zu landen. Die Akkus wurden abschliessend beim Schwebeflug über einer gedachten Landefläche von 50 x 50 cm leergeflogen.
Beim Fliegen in kleinen Räumen merkt man, dass das Modell die gesamte Luft des Raumes sehr schnell in Bewegung bringt, was sich negativ auf die Flugruhe auswirkt. Dann hilft Absetzen, etwas warten bis die Luft sich beruhigt hat und erneut losfliegen.
Natürlich lässt es sich nicht vermeiden bei solchen Flügen auch mal gegen den Schrank oder den Türrahmen zu knallen.
Der Piccolo ist aber sehr hart im Nehmen: es ist nur einmal ein Kufenbügel gebrochen, sonst nichts!
Ich flog den Piccolo auch im Freien bei leichtem Wind: das Modell verhielt sich ähnlich einem welken Blatt im Herbstwind. Das Steuern beschränkte sich auf den Versuch, das Abstürzen möglichst lange zu verhindern.
Bei Windstille allerdings konnte man richtig Spass an dem Ding bekommen. Unter anderem, weil man das Modell auch ruhig mal unsanft in die Wiese bohren darf, ohne dass etwas kaputt geht.

Einbau in die Zelle UH-1D (mein Bericht aus der Zeitschrift Rotor 4/2006 mit freundlicher Genehmigung des Verlages)

Modellhubschrauber fliegt im Park
der Piccolo als Rettungshubschrauber
Nachdem mein Piccolo FP (FP steht für fixed Pitch und bedeutet drehzahlgesteuert) fast ein Jahr als Trainer geflogen wurde, sollte das Modell mit einer vorbildähnlichen Zelle ausgerüstet werden.
Die Wahl fiel auf die Bell UH-1D der Firma Ikarus Modellsport, deren Auslieferungtermin leider immer wieder verschoben wurde. Lange Wochen des Wartens vergingen, bis endlich der Postbote klingelte und ich den Karton in Empfang nehmen konnte. Nach dem öffnen präsentierten sich mir 2 Rumpfhalbschalen im Massstab 1:22 aus feinporigem Hartschaum mit angeformten Details auf der Oberfläche, ein Elektromotor G-310, ein Tiefziehteil aus dem unter anderem die getönten Fenster entstehen, Teile zum Bau des Kufenlandegestells, ein Dekorbogen, Sekundenkleber sowie Kleinteile und eine vierseitige Bauanleitung.
Ein Skalpell und Spezialklebstoff zum Bearbeiten und Kleben des hartschaumes vervollständigen die Ausstattung.
Der Bau ist einfach und geht rasch vonstatten, wenn man der Anleitung folgt. Bei meinem Exemplar passten die Rumpfhälften leider nicht genau aufeinander. Durch Vermitteln wurde der Fehler gleichmässig verteilt und durch die Lackierung später kaschiert. Der Bauplan sieht vor, das Heckrotorgehäuse ohne Verstärkung auf die Seitenflosse aufzukleben. Wie sich im späteren Flugbetrieb zeigte, ist genau hier die bruchgefährdetste Stelle des Modells. Es ist daher zu empfehlen, schon vor dem Zusammenkleben der Rumpfhalbschalen geeignete Verstärkungen vorzunehmen. In meinem Fall wurde die Seitenflosse und der Heckausleger mit 30g/qm Glasgewebe ausgelegt und sparsam mit Epoxydharz getränkt. Das Heckgetriebe wurde mit einem 55mm langen Rest des alten Trainer-Heckrohres in die Seitenflosse geklebt. So hält dei Heckpartie auch etwas rauheren Flugbetrieb aus.
Als Farbe für den Anstrich des Rumpfes wurde Emaille-Lack von Revell verwendet, wie er auch zum Lackieren der Plastikmodelle aus gleichem Hause benutzt wird. Eine Verträglichkeitsprobe an einem Reststück ergab, dass weder Lack noch Verdünnung den Rumpfwerkstoff angreifen. Um das Modellgewicht nicht unnötig in die Höhe zu treiben, wurde der Lack verdünnt und in insgesamt fünf Anstrichen aufgetragen, bis die Farbe vollständig deckte. Zwischendurch bekam die Farbe jeweils einen vollen Tag Zeit zum Durchtrocknen, damit sie sich durch den nachfolgenden Anstrich nicht wieder ablöste.
Vor dem Einbau der Mechanik in die Zelle wurde noch eine kleine Beleuchtungsanlage installiert. Dabei Handelt es sich um 3 permanent leuchtende Positionsleuchten, eine gelbe am Heck, eine rote an Backbord (linke Seite) und eine grüne an Steuerbord sowie zwei blinkende rote Antikollisionslichter, eins an der Rumpfunterseite und eines über dem Triebwerkauslass. Während die Positionsleuchten normale 3mm LEDs sind, handelt es sich bei den zwei Antikollisionslichtern um sogenannte Blink-LEDs, die die erforderliche Blinkelektronik schon integriert haben. Daduch vereinfacht sich die ganze Schaltung erheblich und bleibt sehr leicht.
Jetzt endlich stand dem Erstflug im neuen Kleid nichts mehr im Wege. Zuvor musste der Hubschrauber noch mit 8 NiMH-Zellen Twicell 700 flugfertig beladen den Weg auf die Waage antreten. Der Zeiger blieb bei 274 Gramm stehen. Die 24 Gramm Mehrgewicht gegenüber der Trainerversion sollten die Flugeigenschaften nicht nennenswert beeinträchtigen, hört man doch teilweise von anderen Piccolos mit Abflugmassen nahe der 300 Gramm.

Flugeigenschaften

Modellhubschrauber fliegt im Park
nur bei Windstille kann für den Fotografen ruhig geflogen werden
Nun wurde ein geladener Akku eingesetzt und Gas gegeben.
Aber was war das?
Die Maschine kam selbst mit Vollgas nicht aus dem Bodeneffekt heraus. Meine nachfolgende Recherche ergab, dass die NiMH-Akkus ihre höchste Leistung nur entfalten, wen sie direkt vom Ladegerät kommend benutzt werden. Lässt man sie erst abkühlen, sinkt die nutzbare Spannung ab.
Beim Betrieb des Piccolo als Trainer war dies bislang nie von Relevanz. In der Bell UH-1D müssen die Akkus jedoch frisch vom Lader kommend benutzt werden, damit etwa 8 Minuten Flugzeit erreichbar sind. Mit 8 NiCd-Zellen 300 mAh beträgt die Flugzeit immer noch knappe 4 Minuten.
Wegen der gestiegenen Abflugmasse waren nun allerding kaum noch Leistungsreserven vorhanden und der Motor erhitzte sich in der geschlossenen Zelle schnell. Gewagte Flugmanöver in der Wohnung, wie mit der Trainerversion, wurden nicht mehr geflogen, da die Hubschrauberzelle sehr empfindlich ist und die Oberfläche leicht Druckstellen bekommt. Im Freien konnte das Modell auch nur bei ganz wenig Wind geflogen werden und erlaubte neben Schwebeflug lediglich sehr gemässigten Rundflug.
Die Montage der Ikarus Tuning-Rotorblätter lässt leider auch keine Flugeigenschaften erkennen, die sicheres Fliegen bei Wind ermöglichen. Das Modell ist weiterhin recht laut, was durch den als Klangkörper wirkenden Rumpf bedingt ist. Das alles trübte ein wenig die Freude an diesem vorbildähnlichen Hubschrauber. Um wieder richtigen Flugspass zu bekommen, sollte das Modell noch mit kollektivem Pitch ausgestattet werden und zur notwendigen Gewichtsreduzierung einen dreizelligen LiPo-Akku erhalten.
Mehr Fotos

Umbau auf kollektiv Pitch

Detail des Kollektiv-Pitch Rotorkopfes
der neue Kotorkopf mit Anlenkung
Dem Pitch-Umrüstsatz liegen eine um 22 mm längere Rotorwelle aus Stahl, ein neuer Rotorkopf mit allen Anbauteilen, eine Taumelscheibe, zwei Rotorblätter, Steuergestänge und weitere Kleinteile bei.
Zunächst werden vom alten Modell der komplette Rotor, die Taumelscheibe mit allen Anlenkstangen und die Hauptrotorwelle entfernt. Als nächster Schritt wird die neue Rotorwelle eingesetzt.
Weil die Taumelscheibe wie bisher mit 2 Servos angelenkt wird, muss das Pitchservo, ähnlich wie bei Schlüter-Konstruktionen, über einen Schieber direkt auf die Mischhebel im Rotorkopf wirken. Für diese Anlenkung wird auf der Rotorwelle zusätzlicher Raum benötigt, weshalb die Taumelschgeibe jetzt etwas höher als vorher sitzt. Die Taumelscheibenführung wird entsprechend nach oben verlängert.
Nun kann die Einheit aus Taumelscheibe und Pitchgleithülse auf die Rotorwelle geschoben und das Pitchservo an der vorgesehenen Position befestigt werden. Sein Anschlusskabel wird an den Empfängerausgang für Pitch eingesteckt.
Nachdem auch der neue Rotorkopf montiert und auf der Rotorwelle befestigt wurde, konnte ich mich der Montage der Rotorblätter widmen.
Bis hierhin hat der Umbau der Mechanik etwa 2 Stunden gedauert.
Etwa nochmal soviel Zeit war nötig, um auch die Rotorblätter flugfertig zu machen. Sie bestehen aus einem Buchenholzstück mit halbsymmetrischem Profil und grossen Erleichterungs-Aussparungen. Nach dem Einkleben von Bleieinlagen zur Schwerpunktkorrektur werden die Blätter mit Selbstklebefolie überzogen. Abschliessend müssen sie wie üblich ausgewuchtet werden. Dafür liegt dem Pitch-Umrüstsatz Material zum Bau einer kleinen Blattwaage bei. Wenn die Blätter am Modell montiert sind, werden die Steuergestänge so abgelängt und eingehängt, dass die Taumelscheibe horizontal liegt und sich der gewünschte Pitchverstellbereich ergibt. Eventuell kann es dazu bnötig sein, das Pitchservo auf seiner Unterlage etwas zu verschieben und neu anzukleben. Die genauen Pitchwerte hängen natürlich vom persönlichen Geschmack und dem gewünschten Flugstil ab. Bei dem hier vorgestellten Modell wurde Pitchminimum auf -3 und Pitchmaximum auf +9 Grad justiert.
Nach dem Umbau snd noch einige Einstellungs-Anpassungen am Sender erforderlich. Ich ging dabei in folgender Reihenfolge vor:
  • Heckrotorbeimischung am Sender ausschalten
  • Gaskurve am Sender programmieren, dass die Drehzahl bei allen Pitchwerten auf etwa 1700 U/min bleibt
  • Heckrotorbeimischung am Piccoboard nur für Vollpitch-Position justieren
  • Heckrotorbeimischung am Sender für die übrigen Pitchwerte einstellen
Das Modell bringt nun flugfertig 256 Gramm auf die Waage und bleibt mit dem 310er Motor und 9-Zähne-Ritzel bei verwendung von 640 mAh-Zellen über 10 Minuten ind er Luft. Zur Abfuhr der entstehenden Wärme besitzt der Motor ein selbstgebautes kleines Radialgebläse.

Flugerprobung

Modellhubschrauber vor der geöffneten Transportkiste aus Holz
in der Transportkiste ist das Modell gut geschützt
Als Verbesserung zur Fixed-Pitch-Version des Piccolo zeigt das Modell jetzt mit kollektiver Blattverstellung eine gleichbleibend hohe Steuerfolgsamkeit auf Nick und Roll auch bei geringen Leistungseingaben. Vereinfacht haben sich auch das präzise Halten der Flughöhe sowie schnelle Steig- und Sinkmanöver. Durch die konstante Rotordrehzahl entstehen keine Drehmomentstösse mehr durch Beschleunigen und Abbremsen des Rotors, was das Heck deutlich ruhiger lässt. Ausserdem verfügt das Modell nun wieder über ausreichende Leistungsreserven und erlaubt Rundflug auch bei mittlerem Wind. Kunstflug steht diesem Hubschrauber nicht zu Gesicht, schliesslich haftet dem grossen Vorbild ebenfalls eine gewisse Trägheit an.

Unter Modellfliegern ist es kein Geheimnis, dass die größten Schäden am Modell beim Transport zum Flugplatz entstehen! Um den Hubschrauber einfach zu transportieren und sicher abstellen zu können, empfehle ich einen Transportkoffer anzufertigen. Meiner besteht aus einer mit Teppichresten ausgekleideten Holzkiste.
Für die bisher in dieses Modell investierte Summe kann man sicher auch ein komplettes Hubschraubermodell der Ein-Meter-Klasse erwerben. Ich persönlich mag jedoch die Besenstiel-Trainer überhaupt nicht und - das Besondere war schließlich schon immer etwas teuerer.

Technische Daten in der Übersicht

Ikarus-Rumpfbausatz Bell UH-1D, Best.-Nr. 68350
Mechanik Ikarus Fun Piccolo mit Pitch-Umrüstsatz
Hauptrotordurchmesser 530 mm
Heckrotordurchmesser 148 mm
Länge 530 mm
Breite 137 mm
Höhe 176 mm
Servos Nick, Roll, Pitch Graupner C1041
Bordelektronik Piccoboard® Standard
Antrieb Tuningmotor G-310 mit Lüfter und 9-Zähne Ritzel
Akku 3 Zellen Kokam LiPo 640 mAh
Gewicht Akku 52 Gramm mit Kabel und Stecker
Abfluggewicht gesamt 256 Gramm
Flugzeit ca. 10 Minuten
ehemaliger Preis Rumpfbausatz   ab ca. 54 €

letzte Evolutionsstufe und Situation 2019

kleiner Modellhubschrauber kurz vor der Landung
Piccolo im Landeanflug
Auf dem originalen Piccoboard® befinden sich ein Piezokreisel mit Mischer sowie 2 identische Drehzahlsteller.
Die Software in den beiden PIC-Mikrocontrollern für Haupt- und Heckmotorsteller ist gleich und gibt eine relativ niedrige PWM-Frequenz an die Motoren.
Das funktioniert für den Hauptmotor auch ausreichend gut, nur der winzige Heckmotor leidet sehr. Wegen seiner geringen Induktion fließt in den langen Einschaltphasen ein hoher Strom. Nach rund 10 Betriebsstunden sind die filigranen Bürsten durch starkes Kontaktfeuer zerstört.
Daher habe ich den Heckmotorcontroller auf der Platine durch einen Atmel-Atiny15 mit einer Software ersetzt, die eine 100 KHz PWM ausgibt, die in einem LC-Filter zu reinem Gleichstrom geglättet wird.
Das erhöht die Lebensdauer des Motörchens auf rund 90 Flugstunden.
Weiterhin habe ich als Hauptmotor eine günstige gebrauchte Brushlessmotor-Controllerkombination mit 10er Stahlritzel eingebaut.
Das originale Hauptrotorkopfzentralstück aus Kunststoff neigt zu Dauerbrüchen und wurde durch ein Aluminiumteil ersetzt. Als das Modell langsam beim Hersteller auslief senkte sich der Preis für diesen Alukopf endlich auf ein erträgliches Maß.
Ein 2,4 GHz Indoor-Empfänger von Jeti vervollständigt heute die Ausstattung.
Am liebsten fliege ich dieses Modell mit den halbsymmetrischen Holzrotorblättern, die dem damaligen Pitch-Umrüstsatz beilagen.
Symmetrische Holzblätter konnten mich wegen geringerer Flugleistungen nicht überzeugen.
Flugversuche mit GFK- und CFK-Blättern waren wegen nicht beherrschbarer Schwingungen oder schlechter Sichtbarkeit des Rotorkreises unbefriedigend.

Das Modell bereitet mir auch im 20sten Jahr noch viel Spass, allerdings geht es wegen der hohen Bruchempfindlichkeit der Zelle Bell UH-1D heute als Trainer zurückgebaut in die Luft.
Die Ersatzteilversorgung für dieses Modell ist eingestellt: es gibt nur noch kleinste Restbestände, die meisten Teile sind überhaupt nicht mehr zu beschaffen.

Ich suche Hauptrotorblätter "Standard" aus Holz, halbsymmetrisch (Best.-Nr. 68213), auch gebraucht oder einzelne Blätter oder Holzrohlinge
und eine Kabinenhaube aus ABS (Best.-Nr. 67383) sowie eine Kabinenverglasung (Best.-Nr. 67384)
oder irgendwelche Bezugsquellen für oben aufgeführte Teile.