Лопасти вместо колёс: взгляд автомеханика
Я привык к запаху трансмиссионного масла и к сухому скрежету шестерён при неправильной регулировке редуктора. Когда в руки попал микровертолёт, тот же перфоманс свистящих стальных зубьев возник, но теперь рама держалась на ладони, а шагающие лопасти разрезали воздух вместо асфальта.
У дорожного автомобиля крутящий момент проходит вдоль вала, меняя направление через дифференциалы, а в небесном малыше силовая линия похожа на музыкальное трио: бесколлекторный двигатель, хвостовая ременная передача, одноступенчатый планетарный редуктор. Детали напоминают катушки наддува, только вращение уходит в пространство.
Передача усилия
Главная задача – превратить высокую частоту ротора мотора в достойный шаговый момент лопастей. На автомобиле роль демпфера выполняет маховик, в винтокрыле его дублёр – храповая муфта. Устройство не даёт зубьям разлететься при резком сбросе газа, гася обратную энергию, словно утяжелённое сцепление в гонках TCR.
Балансировка главной пары ближе к ювелирной огранке, чем к привычной расточке коленвала. Сота графитовой рамы практически не резонирует, но смещение центра масс на пару миллиметров вызывает капиллярное дрожание, которое проходит по корпусу, вызывая флаттер, термин из аэродинамики, описывающий самовозбуждённые колебания.
Аэродинамика миниатюры
Каждый автомобильный обвес подчинён ветровому туннелю. В микро-вертолёте лопасти ответят на малейший сдвиг шагового угла, словно векторный руль. При вводе питча с положением ручки газа синхронизируются циклические сервы, создавая прецессию – сдвиг реакции ротора на девяносто градусов по направлению вращения. Без понимания феномена настройка чувствительности гироскопа превращается в гадание.
Линейный регулятор шаг-газ, привычный дрифтовой связке курсового стабилизатора и ручного клатча, теперь заменён на лётный криволинейный микс. Я закладываю экспоненту −30 % по элерону, чтобы смягчить центральную часть, и получаю аппарат, послушный на парковочных оборотах, зато хищный при полном газе.
Практика гаража
Гаражная полка когда-то держала коллекцию коллекторов, сейчас на ней стоят винтообразные батареи LiPo 6S, похожие на маленькие канистры G-Drive. Заряд на 2200 mAh подаётся импульсами по алгоритму синусно-плотина, где ток при пиковом нагреве снижает амплитуду без резких просадок напряжения.
Шасси вертолёта обслуживается почти так же быстро, как подвеска картингового шасси. Карбоновые стойки на стопорных винтах, хвостовой кожух на клипсах, сервоблок под крышкой на защёлке – замена после неудачной авторотации занимает пятнадцать минут, что сравнимо со сменой рычага MacPherson при тренировочном вылете на трек-днях.
Я нашёл сходство характеров: у автомобиля крены читаются через руль, у вертолёта – через наклон диска перекоса. В обоих случаях техника разговаривает вибрацией, звук лишь субтитры. Кто разгадал код сцепления шин с покрытием, быстро поймёт утренний шёпот лопастей над травой.
Высота полёта не измеряется спидометром, однако азарт гонки присутствует. Когда модель делает петлю, на горизонте вспыхивает маленькая радуга из искр статического электричества, словно выхлоп турбодизеля на позднем зажигании. Машина остаётся на земле, но адреналин рулит теми же рычагами.