ラジコン技術の記事の写真に「サンダーライト」が掲載されており、ラジコンを始めた頃に叔父が作って飛ばしていた事を思い出しました
エンジンは ENYA 45BB TV を搭載し、プロポはKOデジエース NEW IC6でした
翼端エルロン仕様であったので中央をフラップとして使えるようにし、離着陸以外に上空飛行でもフラップを操作し、楽しんでいました
サンダーライトを製作するため図面を原寸大になるまで拡大コピーを行います。
A3コピー用紙を組み合わせて主翼、水平尾翼、胴体の3パートに分けて作成しました。
アトラス・ポニー40製作の際に全体図を1枚もので作ったのですが、主翼、水平尾翼、胴体を作る際に各々パート毎に図面を新たに製作した経緯があり、それならば最初からパート毎に分けてしまおうと
思ったわけです。
ベースとなったのはコンテンダーという機体で、当時の設計図と当時に製作された機体の画像です。
（コンテンダーの画像をお借りしております）
サンダーライトに搭載するエンジンを準備
当時のエンジンとして ENYA 60ⅢB TV G8 を準備し、純正のG8キャブを取り外し
ENYA 60ⅢB用 YSキャブレター＆レギュレータを装着してみたいという希望がありましたが
YSキャブ＆レギュレータは現在入手が出来ないため、ENYA 60ⅢB TV G8より新型のENYA 60XFⅡ TV アルクロームを入手しました
後期型のENYA 60XFⅡ TNに付くキャブはTN型の内径10mmですが、ENYA 60XFⅡ TVはG8型のキャブが付属し内径が8mmとなります
2mmの内径差で出力が違うのですが、サンダーライトが現役の頃には存在しなかったエンジンなので、8mmキャブで十分でしょうね
箱は多少の傷も付いていますが、エンジンは全くの新品同様であったのでブレークインから始めます
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ENYA 60ⅢB にYSキャブレター＆レギュレータは、1973年のR/C世界大会で優勝した吉岡選手の
「 ブルーエンゼル改 」に装着されていた組み合わせで非常に憧れがあり、いつの日か使ってみたいと思っていたのですが現在では難しいでしょうね
主翼のリブ製作は、厚めの型紙を作り3mmバルサと5mmバルサに書き写してから切り出し。
3mmを12枚と5mmを4枚を作る。
切り出したバルサリブの両サイドに堅木で作ったリブを配置し、スパー材の入る部分に
仮のスパー材を入れて機体製作用クランプに切り出したリブ全てを挟んで全体をサンディング。
リブ片翼分、前縁材、リブ上下スパー材、後縁材の切り出しと整形。
これを2セットと翼端材＋エルロン材＋αを製作すれば主翼の材料が出来ます。
主翼の製作はリブにスパー材,、前縁材、後縁材を接着し図面通り左翼を作ります。
（画像は上下逆にして撮影した為、右翼に見えますが、実際は左翼）
図面を裏返して右翼を作ります。
リブ形状が対称であるため、図面を裏返してリブ間の寸法を合わすことで右翼が作れます
左右の主翼中央にリブは無く中央部分で接着するため、補強用のバルサをスパー材の上下に接着する。
（上半角は0度）
前縁材の後ろ側とスパー材前側に接着する補強材W15とW16を5mmベニヤで作る。
5mmベニヤ補強材を貫通するノックピン用の穴を空ける。
5mmベニヤ補強材を前縁材とスパー材に接着し、ノックピンを貫通させて接着する。
メインギヤ固定材をヒノキ材とバルサ材で3mmピアノ線の通るミゾを確保するようにする。
ピアノ線をヒノキ材で挟みミゾの隙間を埋める分だけの3mm幅のバルサ材を接着する。
接着剤が固まるまでクリップで左右から押さえつけて固定。
メインギヤ固定材を左右分で製作。 メインギヤの3mmピアノ線用の穴を開けておく。
3mmピアノ線でメインギヤを作る。
メインギヤ固定材の収まる部分の主翼リブの切り出しと、固定材の補強用板材を3mmベニヤで作る。
メインギヤ固定材を主翼リブに接着する時に補強用3mmベニヤ板を同時に接着する。
その際メインギヤ固定材が浮かないように5mmヒノキ棒をリブ反対側に置いて
輪ゴムを使って下側に引っ張るようにする。
補強用ベニヤ板は、目玉クリップで固定する。
3mmメインギヤ用ピアノ線を装着した様子。
主翼上面側からメインギヤ固定材と補強用ベニヤ板の状態。
リブ W2-W3 W3-W4 W4-W5 W5-W5の間に補強用板材を接着する。
W2-W3とW3-W4は、前後で補強材を貼り、強度を上げる。
リブを製作する際に穴あけを忘れたためエルロンサーボハーネスを通す穴をあける。
メインギヤ固定材の穴をあけるためプランク材を貼るための型取り。
型取り紙に合わせて3mmバルサにメインギヤ固定材の穴加工を行い、後縁側のプランク材は加工せず
そのまま使用。
最初にメインギヤ固定材側のプランクを行ったところ、わずかな隙間が発生しタイトボンドで
接着が出来なかったため、内側から狭幅バルサをタイトボンドで接着しバルサの浮きを防止。
プランクを行ったあと主翼に少し捩れが発生したため、以前「アトラスポニー40」で行った捩れ修正方法を使って捩れを修整。
左右の捩れ確認のために両端のリブ中心線上にピアノ線を貼り通してみる事で捩れ具合がわかります。
サンダーライトの主翼はオールプランクのため全てプランクしてしまうと修整が不可能となるため、修整が可能な状態で行います。
主翼下面の後縁側の残りをバルサプランクします。
主翼下面の前縁側プランクを行いますが貼り付ける幅が100mm必要なところバルサの幅が80mmしかないため、残りの20mm幅プランク材をスパーの上に接着します。
主翼上面プランクを下面プランクと同様に後縁側プランクを行った後に前縁側プランクを行います。
重さ（比重）を合わせるため色合いの違うバルサを使用していますが、カバーリングすれば見えなくなるので問題ありません。
前縁材と後縁材をバルサカンナで切削しサンドペーパーで整形します。
主翼下面の2ヶ所にエルロンサーボ取り付け用のスペース穴を開けます。
主翼の捩じれを確認するため左右の翼端中心線にピアノ線を貼り付けます。
左翼のピアノ線から右翼のピアノ線を通しで見てみると一直線に重なっているので捩じれはありません。
翼端材を左右分で製作。
左右の翼端材を接着し、三角補強材は採寸してからバルサを切り出して接着する。
翼端前側先端扇形状バルサブロックは前縁材と翼端部がなだらかに繋がるようにします。
左右エルロンを6mmバルサで切り出します。
中央のフラップは胴体を製作した後に寸法を測定しバルサを切り出すため未製作。
水平尾翼の製作。
図面上は7mmバルサの指定ですが、7mmバルサが入手できないため6mmバルサを使用して
製作することにしました。
理由として7mmバルサの上下に1.5mmバルサプランクを貼るように指示されていますが、
6mmバルサに2mmバルサのプランクを行うことで10mmの厚さになるため、厚さという意味で
同じになります。
斜めに入るトラス（補強材）は実寸で切り出して接着しています。
エレベーターの製作。10mmバルサを図面に合わせて切り出し、水平尾翼と合わせてみた形状。
エレベーターの断面をテーパーに切削するため中央に直線を引き、後縁から中央線までを
カッターで切削しテーパーを作ります。
このあとサンドペーパーで翼端部とエレベーターをサンドペーパーで均せば水平尾翼＆エレベーターが完成します。
胴体の製作は側板を最初に作る必要から胴体部図面から側板部分のF7のみを切り出します。
F7部分の形状をそのままバルサに写すだけなのですが、ノーズ下側の胴体部分を戦闘機F8クルセーダーのエアインテークのような形にするために複雑なバルサの組み合わせで記入されており、エンジンベッド周辺の形状も少し複雑なため、切り出す前にバルサの貼り合わせを工夫しています。
F7側板は5mmバルサ1枚で一枚物の側板を作ることが出来ないためF7図面に基準線を引いて5mmバルサを上下で接着し、更に後部の不足分を接着して側板を作ります。
エンジンマウントの形状を図面通りに作るためコピーした物をヒノキ材に貼り付けて卓上糸のこ盤で切り出します。
切り出したエンジンマウントを図面上に置いて形状を確認。同一であったのでＯＫです。
エンジンマウントの前後に付く同枠 F2+F3とF4+F5 を作り、エンジンマウントを接着。
F2+F3 にノーズギヤ用ベースを予め取付けておきます。
図面上に形状記載のない胴枠F12を作り、エンジンマウント＆胴枠F2+F3とF4+F5を側板に接着。
胴体上部左右のバルサ材 F9が15mmX15mmX45°という断面が直角二等辺三角形のサイズが記載されており、15mmX15mmX600mmバルサを45°の角度で切削加工するのにカッターナイフを使い45°を維持するように切ってみたところ画像右側の2本のように波打った状態となりました。
慎重に切ってみたもののバルサ材の内部の硬さの違いによって真っすぐに切ることが出来ません。
水平テーブルを持つ卓上糸のこ盤を使ってみることにしテーブルの角度を45°に傾けて切削してみたところ、画像左側の2本のように綺麗に切れました。
多少の波打ちはありますが、カッターナイフでの切削と比較すれば無いのと同様で、これなら合格といえますね。
胴体の製作にあたり7mmバルサの使用部分が多いため、今まで入手出来なかった7mmバルサの販売店を探したところ、販売しているショップを見つけました。
サイズも 7X80X900 という飛行機製作に丁度良い寸法で、硬さ（比重）もハードとミディアムを準備しており、両方を注文してみたところどちらも入手できたので、これで胴体の製作が進められます。
胴体上面に7mmミディアムバルサを貼りますが、中央部分から湾曲しているためマチ針だけでは押さえきれず、胴体製作クランプを使用して固定します。
胴体製作クランプを外し、エンジンマウントに4mmボルトを取り付けてエンジンを固定できるようにします。
エンジンの固定用ボルトを上から締め付ける方法にするため、鬼目ナットを使用します。
ナットの挿入する穴をマウント下側から開け、六角レンチで鬼目ナットを回してネジ山を切ります。
接着剤を塗布してマウント内にネジ込みます。
ノーズ先端の部品 F6、専用ツールを使って10mmバルサで切り出します。
エンジンを固定した状態でベアリングとドライブワッシャを使ってF6を押さえ、接着します。
図面上でわかりにくいのが機首部分のバルサブロックの形状。
F18とF20の寸法を図面から割り出してブロックを作ってみたところ、それらしい形状となり胴体の機首部分にはめてみると合致しました。
そしてF18を機首部分に接着。
ノーズギヤを取り付け、ノーズギヤコントロール用ピアノ線を接続したあとエンジンマウント下側＋胴体側板にF19を接着しF18の下側にF20を接着します。
F21 F22 F23を接着します。
F21 F22は吸気口のような形状で記載されていますが、フラット形状にするため平面のままのバルサを
貼り付けます。
これは原型機のコンテンダーのエンジンが倒立で搭載され、冷却の為の吸気口が必要となるためであり
正立エンジンのサンダーライトには不要と判断し採用しませんでした。
燃料タンクは指定された容量のタンクが入手出来なかったため指定よりも少しだけ小さい 260cc 燃料タンクを装着。
図面に記載されているC-C'断面、D-D'断面、E-E'断面の型紙を作り、胴体に当てて寸法が合うようにバルサカンナで切削。
バルサカンナ切削後の胴体上部をサンドペーパーで研磨し整えます。
キャノピーはカルト バロン30用キャビンを入手し、図面に合わせて位置確認。
ん～、ちょっと短かったかな。
主翼のフラップが胴体に接触する部分より後ろ側に F14 3mmバルサを貼ります。
ノーズの加工。 図面を参考にラインを引き切削と研磨を行ないます。
バルサ合わせ面の隙間が目立つ為、バルサパテを使って整形。
垂直尾翼とラダーを7mmバルサで製作。
図面をコピーし、同じ形状でバルサを切り出します。
水平尾翼を仮付けし、機首中心からの長さを糸を使って測定したところ左右差があったため、胴体の後部中心線（中心軸）のズレ（胴体後部の曲がり）が明らかになりました。
胴体後部の下部プランクの一部と側板最後部のF11の片側を一旦切り離し、中心線を正確に合わせたあと再接着。
水平尾翼の位置を確認したところ、機首中心からの距離が左右とも同じであったのでエポキシで接着。
その後垂直尾翼をエポキシで接着。
水平尾翼と垂直尾翼の間のF29のバルサブロックを整形後にタイトボンドで接着。
この機体のフロントノーズ部分は「カーチスP-40やF-8クルセーダーのエアインテーク」っぽい形状になっており、切削出来る限界まで研磨し特徴を引き出しています。
サメの歯を書くのに適した形状です。
エンジン搭載部分のノーズの加工はエンジンを載せた時に接触しない程度までバルサを残した形状としています。
エルロンは製作済みなので、胴体に主翼を組み込んだ状態でエルロン側と胴体側との隙間を決めフラップを製作。
主翼のエルロンサーボは左右独立なのでサーボベッドを左翼用と右翼用で対称になるように作り、サーボを取り付けます。
サーボはK-POWER DSC090 ロープロファイルサイズなので、縦積みにする際の高さを低くして主翼からの突出量を抑えることも可能でしたが、今回は取り付けの簡略さと強度の関係で横積みとしました。
主翼固定用ウイングロックを取り付け。
最初は設計図通り胴体側面にウイングロックのベースを取り付けてみたものの、ベース取付け用ベニヤ板F16は取り付けず、胴枠F12に補強用ベニヤ板を接着しベースを取り付けることにしました。
これはエルロンサーボを主翼中央に取り付けないので、ベースの位置変更が可能になったのです。
ウイングロック用ボルトを主翼に貫通させるためボルト貫通部分に補強用ベニヤ板を接着していますが、
設計図よりも厚いベニヤを使って、取り付け部分の損傷を防ぎます。
主翼と胴体をウイングロックで固定。
フラップ用サーボベッドの入る部分を主翼下面に開けます。
フラップサーボはエルロンサーボと同様に主翼下面に装着するため、サーボベッドを作ります。
サーボ取り付け位置の主翼の厚さがサーボ横幅分なので、エルロンサーボとは違う10×10ヒノキを使用する方法でサーボを固定しています。
フラップセンターにホーンを取り付けた際にサーボからのロッドが直線で取り付けられるように、サーボホーンセンターを少しオフセットさせています。
エルロンサーボベッド左右・フラップサーボベッドの取付けが完了。
燃料タンク下の胴体部分はバルサブロックを接着して整形するような設計ですが、燃料タンクのトラブルやメカ積みの際のメリットがあるため、マグネットを使った取り外し可能なハッチ式にしました。
主翼のフラップが接触する胴体部分はフラップを使用する場合、飛行中に穴が開くため、フラップを下げた際に胴体の穴が開かないようにバルサを接着。
主翼を胴体に組み付けてみます。
動翼を付けない状態と動翼を取り付けた状態および動翼を取り付けた下面の状態。
胴体下側に垂直尾翼前側と同じような垂直安定板を接着。
垂直尾翼とラダーを胴体製作用のパーフェクトクランプで挟み、赤丸部分の整形を行います。
ラダー・エレベーター・エルロン・フラップ 各々の後端部を整形します。
キャノピーの製作。
カルト 30バロン用キャノピーを入手し、図面に合わせて位置確認してみたところ、少し長さが不足しており、後ろ側を伸ばすことにして白いプラスチックを追加してみたところ、図面の位置に近いところまで伸ばせました。
クリアキャノピーの後ろ側カーブに合わせて白いプラスチックのカーブの合うところで不要な部分をカットし、タッピングスクリューで接合し胴体に仮固定。
この白いプラスチックは「ネオキャリバー50FBL 3ブレードのボディ」に使用した「キャリバー5」のキャノピー取り付け部の切除部分です。
ボディに合わせて不要部分をカットしキャノピーの形状を整えると図面の形状と同様になりました。
不足した後部をバルサ材で製作するつもりでしたが、軽量なプラスチック素材があったため、重量増加にならずに済みました。
パイロット人形も準備しているので、計器盤と共にキャノピー内に収めます。
胴体のフィルム貼りは、艦上戦闘機F-8クルセーダーや艦上攻撃機A-7コルセアⅡの画像を参考にして
ベースのホワイトを下部に貼り、金属っぽいシルバーを上部に貼って2トーンにしてみました。
水平＆垂直尾翼はグリーンにし、動翼のエレベーターとラダーはブルーです。
座席と計器盤を製作し、パイロットを座らせて装着。
計器盤は、艦上戦闘機F-8クルセーダーと思われるものを見つけて使用しています。
主翼のフィルム貼り。
翼端と動翼をブルーにし、全体をグリーンの2トーンにしました。
上面は胴体側にハーネスを通す穴を1ヶ所、下面はエルロンとフラップのサーボベッドを固定する部分で3ヶ所の穴を開けています。
フラップの最大可動域ですが、更にエルロンもフラップと同期させて・・・!?。
主翼にエルロンサーボを左右に1個ずつ、フラップサーボを中央に1個取り付けと、リンケージ。
機首にENYA 60XFⅡ TV アルクローム エンジンを搭載。
APC 12X7 プロペラ ＆ スピンナーを装着。
スロットルコントロールに1.2mmピアノ線を使用していますが、円滑な作動を行なう為にテフロン製ノイズレスパイプの中を通しています。
ノーズギヤコントロール用にも1.2mmピアノ線を使用し、スロットルコントロール同様テフロン製ノイズレスパイプの中を通し円滑な作動にしています。
ラダーコントロールロッドとエレベーターコントロールロッドを作り各々サーボと接続します。
受信機をポリエステルスポンジで包んでサーボの前側に固定し、アンテナを90度になるようにして胴体内に貼り付け固定。
バッテリーをポリエステルスポンジに包んで燃料タンク下側に配置して固定し、スイッチを胴体横に取り付け。
この状態で主翼を取り付けて重心位置を確認すると設計図通りの位置に決まりました。
重量を測定してみると
主翼 1,010 g
胴体 1,758 g
合計 2,768 g
目標が設計図記載の 2,900 g 以内であったので、それよりも軽量に仕上がりました。
エンジンの排気オイルの侵入を防ぐシリコンコーキングを主翼と胴体の間に施工します。
サンダーライトの完成。
今回サンダーライトに搭載したメカ類は下記の製品です。
エルロンサーボ・・・・・・・・ K-POWER DSC090
エレベーター・ラダーサーボ・・ Blue Arrow D50011MG
スロットルサーボ・・・・・・・ Blue Arrow D26013MG
フラップサーボ・・・・・・・・ JR DS8425
受信機・・・・・・・・・・・・ JR RG712BX
受信機用バッテリー・・・・・・ LiFeバッテリー KKHOBBY 2S 6.6V 2100mA
受信機用電子スイッチ・・・・・ フタバハイブリッドESW-1J
エレベーター＆ラダーに対しエルロンサーボはサイズの関係で銘柄を変え、軽量化の為にスロットルのみ Blue Arrow D26012MG にしています。
フラップサーボは購入せず手元にあったJR DS8425を使用しました。
初飛行は飛行場の雪が無くなってからですね。
完成した「サンダーライト」の初飛行に向けて、新品の「ENYA 60XFⅡ TV アルクローム」エンジンの慣らし運転から始めます。
機体スタンドにベルトで簡易固定し、エンジンを始動してニードルのピークから2回転戻しの甘めにし、スロットル開度50%で燃料が無くなるまでそのままにしておきます。
排気音はENYAエンジンそのもので、OSエンジンとは全然違う独特の音を発していました。
8分経過後に燃料が無くなってエンジンが止まりました。
その後燃料を満タンにしてエンジンを始動し、ニードルピークから8コマ戻しで離陸を開始したところ、スロットル全開で簡単に浮き上がりました。
（残念ながら飛行中の画像はありません）
上空のスロットル全開では機速が速すぎるため、2/3～1/2程度まで落として飛行させながらのエンジン慣らしです。
様子見でロールを行うとロールレートが早すぎるため、デュアルレートスイッチでエルロン舵角を80%まで落としてみたところ良い感じになり、ループを行う際にフルスロットルにすると、ニードルが甘いのに大きな円を描くほどパワーが出ています。
着陸態勢で旋回後にスロットルを下げると、速度が一気に落ちてすんなりと着陸してしまいました。
翼厚がかなり厚い為、空気抵抗が大きいのでしょう。
フラップを装備していたものの使う必要がないほど安定した姿勢でしたが、次回はフラップを使用して更に速度を落としてみようと企てています。
しかしこんなにも楽に飛ぶ機体だったのかと思うと、その昔叔父さんが飛ばしていた「ベビーサンダーライト」もこんな風に楽チンだったのではないかと思えました。
昨日行う予定だったラダーミキシング調整を行いました。
離陸から上空飛行に移り水平飛行からのナイフエッジでラダーを当てるとロール方向に機体が回転するため、ラダー→エルロンミキシングを与えてみたものの、まだ不足しているようなのでトリムインプットスイッチ操作によって飛行させながらミキシング量を増やしてみたところ、最初よりもロール方向の回転が弱くなりました。
そこでロール方向の回転を完全に止まるまでと更に調整を行っていたところ、途中から舵の効きがおかしくなり、飛行に支障を感じ始めたので着陸させましたが、着陸進入時も飛行姿勢がおかしくスロットル開度の変調とエレベーター＆ラダー方向に変なクセが出ていたのです。
着陸後に機体をタキシングさせるためラダーを切ったところノーズギヤが思いっきり右方向に切れて制御不能となり、ラダーが右に切れてエレベーターがダウンとなっています。
と同時にスロットルが最スローであるにも関わらず回転が落ちない状態となり、何らかのトラブルが発生しました。
最初は送信機のミキシングシステムを疑ったのですが、主翼を外して胴体内を確認すると、サーボベッドが動いているのを発見！
矢印部分のサーボベッド（ベニヤ材）を固定しているヒノキ材（ベニヤ材の下側）の胴体側で接着剤が外れて、サーボベッド全体が前側に移動しています。
②ラダーが右に切れた状態
③エレベーターがダウン側に切れた状態
画像はありませんが、スロットルも開く状態になっていたので、全てのつじつまが合います。
サーボベッドはベッド下のヒノキ材にタッピングビスで固定しているものの、ヒノキ材の4か所とも接着剤が外れているという異常事態の原因は、ノーズギヤを作動させるピアノ線がラダーサーボを押す（引く）ことによって大きな力が掛かり、サーボベッドを壊したようです。
これは今回の着陸時に完全な接着外れとなったものの、少しずつ壊れていたのかもしれません。
上空で飛行に支障が出た時点でサーボベッドが移動していた可能性があり、着陸進入時にはかなり移動していたものと推測できます。
サーボベッドを固定させるヒノキ材の接着部分に新たに補強材を接着し、壊れにくくして対策を施しました。
これで力が掛かった時でも壊れないものの、想定以上の大きな力が加わった場合胴体の側板を破壊することになるでしょう。
2022年5月の飛行調整中にトラブルを起こした状態から修理を行ったあと、手を加えていなかったサンダーライト、送信機のセッティングを行いました。
ナイフエッジ中の機体のクセを取るため、ラダー→エルロン/エレベーター ミキシングです。
4ポイントロールのナイフエッジでラダーを当てると、エレベーター側とエルロン側にクセが出るので送信機側で修正舵を当てようという目論見です。
飛行させながらミキシング調整を行うため、トリムインプット機能を使用し、ギヤスイッチでエルロンミキシングを行い、AUX2スイッチでエレベーターミキシングを行います。
ラダーニュートラル時のエレベーターはニュートラル。
ラダー右舵でエレベーターはアップ側にミキシング。
ラダー左舵でエレベーターはアップ側にミキシング。
ラダーニュートラル時のエルロンはニュートラル。
ラダー右舵でエルロンは右ロールにミキシング。
ラダー左舵でエルロンは左ロールにミキシング。
上空飛行が可能になる秋頃までしばらくお休みモードに・・・
ブラーボ91でJR大会出場