Tip: Asynchrone Differenzierung

[lxh]

Hallo Leute,

hier mal eine positive Meldung, die besonders die Segel- bzw. Hangflieger unter euch interessieren dürfte.

Viele haben das Problem, dass sie sich nicht für eine einzige Differenzierung entscheiden können. Meist braucht man drei: eine für Thermik, eine normale, eine für Acro und ständig ist man desswegen am Flugzustandsschalter.

Das hat mich auf die Idee der Asynchronen Differenzierung gebracht:

Bei geringem Querruder Ausschlag bewegt man die Ruder in einem hohen Differenzierungsgrad, je weiter man sich dem Endausschlag nähert, desto mehr gleicht es einer Acro-Differenzierung. Vorteil: Bei leichten Ausschlägen hat man Thermik-Wendemoment bzw. Auftriebsreduktion für Speedflug, bei Vollausschlag aber komplette Acro-Leistung; Modell rollt gerade u. volle Ruderleistung für Notsituationen. Perfekt auch für Wendemarkenbewerbspiloten, da der Segler beim sanften Einlenken die Nase unten behält und beim zügigen Auslenken nicht nach oben zieht.

Mit unserem Sender ist das leicht realisierbar:

Quer-Geber als Differenzierungs-Finetrimmer. Ausgehend von einer 100% 100% 100% 100% Standard- bzw. Acro-Differenzierung - Finetrimmkurve des Quergebers: Offset: -100% RateA: -100% RateB: 100%. Oder besser gleich dieses 'V' als 3-Punkt Kurve. Punkt 1 u. 11 auf 0%, Punkt 6 zw. -50% u. -100%, die anderen löschen. Es ist dann leichter nur den Mittleren Punktwert zu tunen (wenn man nicht mit einer 100% Diff anfangen will) anstatt sich jedesmal mit Offset und Endwerten totzudrücken.

Am Ende noch etwas Expo auf den Quergeber, weil durch den Mischer ein dezent umgekehrter Expoeffekt entsteht. Ich nehme ca. -15%. Aber einfach mal ausprobieren

Ich hoffe es bringt dem einen oder anderen etwas und würde mich über Feedback freuen ...

Holm- und Rippenbruch,
Alex

PS: Dieser Beitrag ist Teil eines von mir irrtümlich im T12Z Forum veröffentlichten.

[rudi1025]

Hi Alex,

klingt ja ganz toll was Du das schreibst.
Kannst deine Modelldatei mal online stellen.
Damit ich es auch verstehe was Du da machst. :shock:

Naja als Helipilot ist die Querruderdifferenzierung nicht so wichtig.

Aber man will ja dazulernen.

LG
RUDI

[lxh]

Hi Rudi,

ich weiss zwar nicht, was an meiner Schilderung nicht zu verstehen war, aber die Datei findest Du hier.

Sie ist für einen Glider mit 2 Querrudern, V-Leitwerk und Mode1 (weiss nicht, ob bei anderen Modes der Finetrimgeber umgestellt werden muss). Ausser den drei Differenzierungen der Flugzustände Thermik, Acro u. Async ist noch die Expo bei Async verändert. Sonst befindet sich das Modell im Grundzustand.

Also einfach noch Modulationsart, Kanalbelegung, Ruderrichtung, Mitte und Endausschlag (gleichmässig viel Querruderausschlag nach oben und unten) einstellen. Die Flugzustände zum Vergleich lassen sich am SE umschalten.

Im Endausschlag wirst du natürlich keinen Unterschied zw. Acro und Async erkennen, erst beim langsamen Ziehen des Querruderknüppels wirst du die Differenzierungsinterpolation bemerken.

Viel Spaß und Gruß,
Alex

Edit: nicht Mode2, sondern Mode1 (Querruder Geber J1)

[aackermann]

Hallo Alex

Verständlich geschrieben (jedenfalls für mich)
Wirklich geniale Idee, die Querruderdifferenzierung in Abhängigkeit des Querruderausschlags zu ändern. Auf diese Idee bin ich noch nicht gekommen. Der Trimmwert bietet sich ja geradezu dafür an. Werde ich garantiert bei der nächsten Gelegenheit ausprobieren. Danke

Zitat aus http://www.t14-forum.net/topic.php?id=886&page=1&#15017

Aber fast noch feiner ist eine Butterfly-Reduktion: Wer schonmal einen voll ballastierten DS-Hobel (nur Querruder) bei 50km/h+ Wind unter schweren Turbulenzen gelandet hat, weiss wie bescheiden die Querruder bei voll gezogener Bremse im grenzwertigen Endanflug wirken ... extremes Wendemoment und meistens zu wenig. Bei meiner Methode holt man den Vogel mit zunehmendem Querruderausschlag aus dem Butterfly (incl. Tiefenruder) und zwingt ihn in eine Acro-Differenzierung. Derzeit kann ich das nur über einen Haufen Mischer realisieren, da bei der T12FG weder Butterfly als Slave funktioniert, noch virtuelle Geber implementiert sind. Wenn ihr eine smartere Lösung findet, bitte melden!

Die Reduzierung des Butterfly ist auch ein interessanter Ansatz. Könnte das Handling im Endanflug auch von meinem F3J-Segler verbessern. Probier ich auch aus.
Übrigens probiere mal: Freier Mischer von Quer auf Butterfly, Stck->Stck aktivieren, dann solle es mit einem Mischer klappen

Wie du sicher auch schon festgestellt hast, ist die Querruderdifferenzierung stark geschwindigkeitsabhängig. Meine Modelle rollen bei hohen Geschwindigkeiten sehr schön und ohne sichtbare Gierneigung. Bei niedrigen Geschwindigkeiten ist ein sehr starkes Gieren wahrzunehmen.
Hast du eine Lösung, wie diese Geschwindigkeitsabhängigkeit reduziert werden könnte? Mit einem Mischer ist das kaum möglich, müsste ja die Fluggeschwindigkeit mit rein. Gibt's da irgend eine andere Lösung? Eventuell auch konstruktiv?

Gruss Andi

[lxh]

Hallo Andi,

freut mich, dass dir die Idee gefällt.

Zur Butterfly-Reduktion: Ich habs natürlich schon ausprobiert (Freier Mischer von Quer auf Butterfly, Stck->Stck aktivieren); das funktioniert bei mir aus irgend einem Grund nicht. Butterfly als Slave tut überhaupt nix. Hab sämtliche Kombinationsmöglichkeiten des Mischers durchprobiert. Aber vielleicht hab ich da was nicht verstanden. Wenn du weißt wie's geht, sags mir bitte.

Dass Segler beim Rollen in langsamen Geschwindigkeiten gieren ist mir weder neu, noch unverständlich. Bei hoher Geschwindigkeit wird nämlich das Seitenleitwerk viel besser angeströmt, das Wendemoment somit kompensiert. Ich hab noch keinen Segler gesehen, der im Langsamflug wirklich gerade gerollt wäre (ich hoffe du meinst mit 'rollen' auch geflogene 360° Rollen). Das liegt aber u.a. an mehreren Faktoren:

Schwerpunkt/EWD - Die weitaus meisten Segler haben eine positive EWD; der Schwerpunkt liegt oft weiter vorne und drückt das Höhenleitwerk in die Strömung. Je höher jetzt die Schräglage wird, desto weniger der Auftrieb - der Schwerpunkt aber bleibt der gleiche. Der Segler MUSS die Nase runter nehmen. Mit zunehmendem Grad der Flächen V-Form wird dieser Effekt dann noch verstärkt. Aber auch ohne V-Form wird die äußere Fläche durchs Kippen um die Hochachse etwas stärker angeströmt und erzeugt mehr Auftrieb.

Man kann das ganze etwas kompensieren, indem man die EWD reduziert und den Schwerpunkt weiter nach hinten verlegt. Das ist aber stark vom jeweiligen Modell bzw. Profil abhängig, denn die meisten werden dadurch Abriss gefährdeter und neigen mit zunehmender Geschwindigkeit zum Unterschneiden. Aber selbst im Optimalfall (Segler pumpt nicht, unterschneidet nicht und behält bei jeder Geschwindigkeit seinen Neigungswinkel um die Querachse bei) wird das Gerät beim Rollen mit langsamer Fahrt 'durchfallen' und seinen Neigungswinkel ändern.

Diese physikalische Gegebenheit kannst du leider nicht wegprogrammieren! Aber ein gut ausgewogenes, eingestelltes und vor allem adäquates Gerät - und ich spreche hier NICHT von Airfish und Co - sollte bei mittlerer Speed und richtiger Differenzierung auch Rollen wie am Schnürchen fliegen.

Gruß, Alex