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Veröffentlichung in Modellflug-Praxis, Heft 3/2009

Modell-Test

Aquila A 210 vom BMI

im Sonderheft des Modellflieger

Heft 3/2009 , Seiten 90 - 96

Titel:
Flieg, junger Adler
Die Aquila 210 besticht durch elegante Linienführung und Design
Auszug aus dem Original-Testbericht:

Moderne Technik, überzeugende Leistungsdaten und ein frisches Design waren die Prämissen für die Konstruktion der Aquila A 210. Die Entwicklungsarbeiten für das Kleinflugzeug aus rein deutscher Produktion wurden von der AQUILA Technische Entwicklungen GmbH, welche heute unter dem Namen Aviation by Excellence AG firmiert, im Jahr 1995 begonnen. Mit der Musterzulassung im Jahr 2001 war die erste Hürde für eine Serienproduktion genommen. Der im gleichen Jahr verliehene Designpreis Brandenburg in silber zeichnet die elegante Linienführung aus. Das Unternehmen stellt im Monat durchschnittlich zwei bis drei Maschinen fertig, die als komfortables Reiseflugzeug oder im Vereinsbetrieb eingesetzt werden.
Das Modell bringt es auf eine Spannweite von 165 Zentimeter und wird als vollständiges ARF-Kit ausgeliefert. Flügel und Leitwerk sind in klassischer Rippenbauweise gefertigt und folienbespannt. Der voluminöse Rumpf besteht aus GFK und ist fertig lackiert. Bis auf den Antrieb und das elektronische Equipment gehören alle für die Fertigstellung erforderlichen Bauteile zum Lieferumfang. Für den Vortrieb können sowohl elektrische Triebwerke als auch Verbrennungsmotoren eingesetzt werden. Für beide Versionen liegen entsprechende Motorträger bei. Während für die Lagerung der Antriebsakkus keine weiteren Vorbereitungen getroffen sind, gehört ein Kunstflugtank zum Lieferumfang.
Unsere Aquila A 210 soll dem Vorbild entsprechend von einem Verbrennungsmotor angetrieben werden. Die Vorschläge des Herstellers umfassen ein breites Spektrum im Leistungsbereich um 0,8 KW. Der Griff zu einem drehmomentstarken Viertaktmotor mit 10 Kubikzentimeter Hubraum erscheint hier insbesondere wegen der passenden Geräuschkulisse die richtige Wahl. Für das auf ein Fluggewicht von ungefähr 3,5 Kilogramm taxierte Modell steht somit ausreichend Leistung zur Verfügung.

Erste Festlegungen

Wirklich ärgerlich, dass die für einen problemlosen, geraden Aufbau so bedeutsamen Bohrungen zur Arretierung der Flügelhälften ebenso wie die Bohrungen zur Durchführung der Kohlefaser-Verbindungsrohre der Höhenleitwerkshälften fehlen. Hier finden sich entgegen der Montageanleitung nur die schemenhaft angedeuteten Ränder der Bohrlöcher in der GFK-Oberfläche. Der Verlauf der Profilsehnen ist am Rumpf ebenso wenig markiert wie an den Wurzelprofilen und muss aus den Profilanformungen und am Profil konstruiert werden. Um asymmetrische Verhältnisse oder eine gegenseitige Verwindung der Bauteile zu vermeiden, bedarf es einer akribischen Vorbereitung.
Als einzig sinnvoller Ausgangspunkt für jegliche Festlegungen dient das installierte Alurohr, welches auf dem Baubrett mit identischen Lagerblöcken unterfüttert wird. Ungenauigkeiten in den augenscheinlich symmetrisch angebrachten Bohrungen verraten sich jetzt durch eine ungefähr zwei Grad aus der vertikalen Solllage herauslaufenden Seitenleitwerks- und Motorenachse. Der Wert liegt innerhalb der vertretbaren Toleranzgrenzen und bedarf keiner Korrektur. Die Solllinien für die Profilsehnen von Höhenleitwerk und Tragflügel können nun unter Berücksichtigung der angedeuteten Bohrlochränder angebracht werden. Das Ergebnis offenbart minimale Asymmetrien bei den Profilübergängen des Fertigrumpfes, die aber ebenfalls toleriert werden können und optisch nicht in Erscheinung treten.
Erwartungsgemäß enthält die Bauanleitung keine Angaben zur erforderlichen Einstellwinkeldifferenz (EWD). Sie wird am Testmodell über die beidseitigen Profilanformungen abgeleitet und beträgt 2,3 bis 2,8 Grad. Der Wert erscheint recht groß und wird daher auf das kleinstmögliche Maß gebracht.

Erste Bohrungen

Beim Bohren der Löcher für die Höhenleitwerksbefestigung führt ein Höhenversatz von nur 0,5 Millimeter an den Randbögen des Höhenleitwerks zu einem Höhenunterschied von über einem Zentimeter! Eine aerodynamisch nicht schädliche, aber im Flug deutlich erkennbare Größe. Die Bauanleitung beschreibt das Ankleben der Leitwerkshälften mit Epoxyd. So können die Bohrungen zum exakten Ausrichten solange nachgefeilt werden, bis eine exakte Parallelität zwischen Leitwerksachse und Flügelachse besteht.
Die prinzipiell vorhandene Steckung lässt allerdings den Wunsch nach einem abnehmbaren Leitwerk entstehen. Für die Lagerung der Kohlefaserstäbe werden Aluröhrchen eingesetzt, die nach sorgfältigem Ausrichten vorerst mit Sekundenkleber fixiert werden. Für den sicheren Halt der Höhenleitwerkshälften sorgen zwei kleine Nylonschrauben, die in eine Zunge aus Sperrholz greifen und von unten eingedreht werden.
Die Arretierung der Flügelhälften erfolgt über ein durchlaufendes 6-Millimeter-Kohlerohr im hinteren Profilbereich. Analog zum Leitwerk ist auch hier eine hohe Präzision gefragt. Der Einsatz von vorerst nur fixierten Aluhülsen ermöglicht es, das Modell ein erstes Mal komplett montieren und abschließend vermessen zu können. Obwohl die Aquila A 210 nicht die Symmetriekriterien eines Kunstflugmodells erfüllen muss, sollten alle gemessenen Kontrollwerte möglichst spiegelgleich ausfallen, bevor die fixierten Hülsen mit 5-Minuten-Epoxyd unwiderruflich eingeharzt werden. Der Aufwand hat sich gelohnt, denn unser Proband brilliert mit perfekten Werten.

Erste Installationen



Alle rumpfseitigen Ausfräsungen im Bereich der Flächenwurzel fehlen. Die angedeuteten Fräskanten überschneiden sich mit den werksseitig eingebauten Rumpfspanten, welche im Vergleich mit den Fotos der Bauanleitung ein wenig versetzt platziert wurden. Daher wird lediglich die Bohrung für die Flächenbefestigungsschraube und eine Öffnung für die Kabeldurchführung zum Anschluss der Flächenservos eingebracht. Sechspolige Hochstromstecker sorgen für eine sichere elektrische Verbindung, wobei freie Pole für die Verkabelung der Randbögen genutzt werden. Später besteht so die Möglichkeit, Positionslichter oder eine Nachtflugbeleuchtung nachzurüsten.
Als nächstes werden die Anlenkungsdrähte für die Heckruder probeweise in die vorverlegten Bowdenzugrohre eingeschoben. Werkseitig erfordert die vorhandene Installation ein zentral angeordnetes, einseitig anlenkendes Seitenruderservo, das gleichzeitig das Bugrad steuert. Die Höhenruder sollen von zwei Servos getrennt angesteuert werden. Eine für diesen Modelltyp nicht unbedingt sinnvolle Taktik, zumal die extrem schwergängigen Schubstangen möglicherweise eine symmetrische Rückstellung der Höhenruderblätter verhindern und zwei Digitalservos zu extremen Stromsaugern mutieren lassen.
Als Ursache wird der stark gebogene Verlauf der Führungsrohre im hinteren Rumpfbereich diagnostiziert. Glücklicherweise sind die Klebepunkte der Bowdenzugrohre alles andere als fest, so dass problemlos ein Austausch gegen gradlinig verlegte, dünnere Exemplare erfolgen kann. Hierzu sind lediglich die Rumpfdurchlässe mit einer Rundfeile nachzuarbeiten. Als weiterer positiver Nebeneffekt können die Rohre jetzt so verlegt werden, dass nur ein Höhenruderservo benötigt wird. Übrigens erscheint die in der Betriebsanleitung dargestellte Form der Ruderanlenkung mit stark gebogenen und gekröpften Rudergestängen ohnehin wenig geeignet, eine präzise, spielfreie und sichere Anlenkung der Ruder zu gewährleisten.

Erste Aufstellung

Letzte Schritte

Das bereits installierte Servobrett enthält fünf Aussparungen für Servos der Standardklasse. Anstelle des zweiten Höhenruderservos wird ein separates Bugradservo mit gedämpftem Ruderhebel installiert, da der große Radschuh bei Landungen auf Rasenpisten hohe Kräfte in Richtung Servogetriebe freigibt. Die zum Bug verlaufenden Gestänge sollten in Bowdenzugrohren geführt und gegen die vorhandenen Spanten abgefangen werden. Fehlt noch die Montage des beiliegenden Kunstflugtanks, das Ablängen der Gestänge und das Befestigen der Kabinenhaube. Diese sollte aber nicht, wie vorgeschlagen, einfach an sechs Punkten festgeschraubt werden! Die innen liegenden Flächenbefestigungsschrauben wären dann nicht mehr erreichbar!
Zur Lösung des Problems wird kurzerhand eine demontierbare Haube geplant. Eine Abdeckung des Rumpfausschnitts lässt sich ohne größeren Aufwand aus zwei Schichten Balsaholz mit einer GFK-Einlage zur Erhaltung der Wölbung erstellen. Die Befestigung erfolgt über eine zentral eingebrachte Schraube, die von unten durch ein kleines Loch im Rumpfboden zu erreichen ist und in einem Lagerblock am Hauptspant sitzt. Um die Optik der Aquila A 210 noch weiter aufzuwerten, werden noch ein Instrumentenbrett und Sitzattrappen aus Balsaholz gefertigt. Eine Pilotenbüste vervollständigt die Luxusausstattung, bevor die Haube mit dem Rahmen verklebt wird.
Als Grundlage für die Gestaltung wurden Fotos der Originalmaschine aus dem Internet verwendet. Während der Recherche fiel auf, dass die Motorhaube des Modells ein wenig zu kurz geraten und auch der Bereich der Winglets bestenfalls grob semiscale ausgefallen ist.

Erste Beurteilung

Die ansprechende Optik der fertigen Aquila A 210 rechtfertigt die bisher in das Modell investierte Arbeit. Das dezent gestaltete Design passt hervorragend zur Linienführung und der hängend eingebaute Motor stört in keiner Weise die perfekte Erscheinung. Die Werte für die Einstellung des Schwerpunktes und der Ruderausschlaggrößen sind in der Beschreibung angegeben und entsprechen den Vorstellungen des Autors. Dennoch wird dem Erstflug nicht mit der üblichen Gelassenheit entgegengesehen. Zu vieles wurde entgegen der Bauanleitung verändert oder ergänzt, einiges geflissentlich ignoriert. Insbesondere die Vorgabe, auch die Flügelhälften an den Rumpf anzukleben, erscheint fragwürdig. Der Transport des Modells in einem PKW wäre dann kaum noch möglich. Andererseits passen die feste Verschraubung der Kabinenhaube und die schwer zugängliche Flächenbefestigung zu dieser Strategie.

Erster Flug



Für eine Flugerprobung wird auf jeden Fall ruhiges Wetter abgewartet. Nachdem mehrere Termine wegen reichlich turbulenter Windverhältnisse sicherheitshalber ausgelassen wurden, soll es ein trüber, regnerischer Tag sein, an dem BMI´s Aquila A 210 ein erstes Mal ihre Flugtauglichkeit unter Beweis stellen kann. Der eingesetzte Motor ist ein zuverlässiges Aggregat und springt problemlos an. Durch das Dreibeinfahrwerk lässt sich die Maschine punktgenau in Startposition dirigieren und schon kann es losgehen. Mit steigender Drehzahl beschleunigt das Flugzeug vorbildgetreu, hebt bei minimalem Höhenruderausschlag sauber ab und zieht gerade in den Himmel. Ein Nachtrimmen um die Längsachse ist nicht erforderlich, was auf einen absolut verzugfrei aufgebauten Tragflügel hindeutet und den Aufwand der peinlich genauen Vermessung rechtfertigt. Bei Vollgas steigt das Modell erwartungsgemäß, lässt sich aber mit ein paar Zacken Tiefentrimm und etwas weniger Gas in einen sauberen Horizontalflug bringen. Die Fluggeschwindigkeit könnte für ein absolut naturgetreues Flugbild noch etwas niedriger sein, doch die verhältnismäßig hohe Flächenbelastung von 110 g/dm² fordert hier ihren Tribut. Das wunderschöne Flugbild verführt zu einigen tiefen Überflügen mit gedrosseltem Triebwerk. Dann geht es zur Fortsetzung des vorgesehenen Testprogramms wieder auf Sicherheitshöhe.
Obwohl Kunstflug dem Original per Zulassung nicht gestattet ist, muss dieser Stilbruch sein, um die korrekten Einstellwerte des Modells zu überprüfen. Die Querruderausschläge sind passend dimensioniert, denn die Aquila A 210 rollt in moderater Form, taucht aber in Rückenfluglage deutlich weg. Dies war ebenso wie das erforderliche, beherzte Gegendrücken im Rückenflug aufgrund der relativ großen EWD zu erwarten. Der großräumig angesetzte Looping verrät, dass unser Testmodell mehr als ausreichend motorisiert ist. Eine nahende, bedrohlich dunkle Wolke läutet das Ende dieses ersten Testflugs ein. Da auch die Einstellungen für die Höhenruderausschläge passend erscheinen, kann direkt die Landung eingeleitet werden. Die Aquila A 210 setzt butterweich auf und rollt sauber aus. Diese Landung war absolut scale! Das Rollen zur Startbox gestaltet sich zum Vergnügen und die Aquila A 210 kann einem ersten Generalcheck unterzogen werden.

Erste Inspektion

Die Erfahrung lehrt, dass nach dem ersten Flug insbesondere Schraubverbindungen auf korrekten Sitz überprüft werden sollten. Zum einen kann man nie sicherstellen, ob während der Bauphase nicht doch eine Schraube zu locker verblieben ist, zum anderen könnten auch nicht ausreichend fixierte Bauteile aus ihrer korrekten Position gewandert sein. Im Falle unseres Testmodells wäre es durchaus denkbar, dass der Flächenarretierungsstab gefährlich wandert, denn er lässt sich relativ weit in das Führungsrohr des Tragflügels einschieben. Auf der anderen Seite bliebe dann nur ein relativ kurzes Stück übrig, um den Flügel in seiner Position zu halten. Daher wurde das Kohlefaserrohr schon im Vorfeld mit Sekundenkleber im Rumpf gesichert. Im Falle unserer Aquila A 210 zeigt die Inspektion bis auf einen angebrochenen Bugrad-Steuerhebel keine nennenswerten Probleme auf. Eine vorhersehbare Bruchstelle, da der unverstärkte Kunststoff trotz des gedämpften Ruderhebels am Servo beim Rollen im Gras hoch belastet wird.

Zusammenfassung

Obwohl dem Bausatz insgesamt sicherlich keine schlechte Note erteilt werden kann, trüben viele unausweichliche Sonderarbeiten und kleinere Schwierigkeiten während der Bauphase den ansonsten rundum positiven Eindruck. BMI´s Aquila A 210 ist insbesondere in Bezug auf den Aufbau nicht anfängertauglich, eignet sich aber hervorragend als erster Schritt in Richtung Semiscale- oder Scale-Modell. Das Flugverhalten stellt keine hohen Anforderungen an den Piloten, auch wenn das Modell auf turbulente Windverhältnisse unruhig reagiert. Der hohen Flächenbelastung sollte durch ausreichende Fahrt ständig Rechnung getragen werden. Im Flug besticht die Aquila A 210 nicht zuletzt durch das dezente, aber pfiffige Design. Zusammen mit dem Sound des Viertakters ist es eine wahre Freude, dem Modell zuzuschauen. Einfacher Kunstflug ist durchaus möglich, passt aber überhaupt nicht zum naturgetreuen Erscheinungsbild. Um dieses am Boden aufrecht zu erhalten, kann die Ergänzung um ein passend gestaltetes Cockpit nur dringend empfohlen werden. Dann steht ein rundum schickes Modell auf dem Flugplatz, das von allen Seiten Bewunderung erntet und mit perfekten Flügen glänzt.

Zusatzinfos zum Original-Flugzeug

Bei der Aquila A 210 handelt es sich um ein modernes Kleinflugzeug, das sowohl für Flugschulen und Vereine als auch für Privatflieger die besten Voraussetzungen bietet. Sie wird in CFK/GFK-Faserverbund-Bauweise erstellt und und von einem 100 PS starken Rotax 912 S Flugmotor angetrieben. Dieser lässt eine Reisegeschwindigkeit von 240 km/h zu, die kurzzeitig auf eine maximal zulässige Höchstgeschwindigkeit von 305 km/h erhöht werden kann.
Die Steuerung erfolgt standardmäßig über Knüppel. Die wichtigsten Bedienelemente sind auf einer Mittelkonsole zwischen den beiden, nebeneinander angeordneten Sitzen des kleinen Tiefdeckers untergebracht. So bietet die Kabine unter der voluminösen Klarsichtkanzel auch großen Piloten ausreichend Platz. Die Instrumente sind übersichtlich im Cockpit angeordnet und für die Navigation ist ein GPS mit Map-Display an Bord.
Der Flügel ist ein Dreifachtrapez und beinhaltet auch die insgesamt 120 Liter Treibstoff fassenden Tanks. Durch Einsatz eines widerstandsarmen Laminarprofils, Fowler-Klappen und kleinen Winglets lassen sich ein perfektes Handling und günstige Betriebskosten erreichen.
Die Flugeigenschaften der Aquila A 210 werden als sehr gutmütig beschrieben. In der Fachperesse wird berichtet, dass das Flugzeug auch in überzogenen Flugzuständen sicher beherrschbar ist und erst nach deutlicher Ankündigung ins Trudeln kommt. Die Freigabe des Steuerknüppels soll in Standardfällen eine eigenständige Beendigung kritischer Zustände herbeiführen. Daher soll man die Maschine im Reiseflug ohne Probleme auch kurzzeitig unbeaufsichtigt lassen können. Für das Slippen kann ein Hängewinkel von 15 Grad mit dem Seitenruder problemlos ausgesteuert werden. Trotzdem ist die Aquila A 210, wie alle Flugzeuge der Normalkategorie, für jegliche Kunstflugeinlagen nicht zugelassen.

Zusatzinfos zur Entwicklung des Originals

Die technische Entwicklung der Aquila A 210 wurde im Jahr 1995 begonnen. Ziel war ein einmotoriges Reiseflugzeug mit ausreichend Platz für zwei Personen. Als Material werden moderne Faserverbundwerkstoffe verwendet. Da für ein erfolgreich zu vermarktendes Flugzeug auch optische Aspekte eine Rolle spielen, steht ein modernes Design ebenfalls auf der Wunschliste der Ingenieure.
Die Gründung der AQUILA Technische Entwicklungen GmbH im Jahr 1996 schafft die Voraussetzungen für die Vorbereitung einer Serienproduktion, welche 1997 mit dem Beginn des Formenbaus eingeleitet wird. Bereits ein Jahr später können erste Teile für einen Prototypen gefertigt und erste Belastungsversuche der Tragflügelstruktur durchgeführt werden. Die fortschreitende Fertigstellung der benötigten Formen lässt weitere Tests der Zellstruktur zu, so dass der fertige Prototyp dem Luftfahrtbundesamt bereits im Jahr 2000 zur Begutachtung vorgestellt werden kann. Der erfolgreiche Erstflug am 5. März 2000 ermöglicht es, die Aquila A 210 schon auf der ILA 2000 in vollem Umfang vorzuführen. Der Abschluss der Flugerprobung erfolgt im Frühjahr 2001. Im Herbst folgt dann die Erteilung der Musterzulassung.
Der Weg für die Serienproduktion steht damit offen und Mitte 2002 kann das erste Serienflugzeug ausgeliefert werden. 2003 startet die offizielle Serienproduktion. Da es sich bei der AQUILA Technische Entwicklungen GmbH um ein relativ kleines Unternehmen mit knapp 30 Mitarbeitern handelt, halten sich die produzierten Stückzahlen in überschaubaren Grenzen. Eine Produktion von zwei bis drei Maschinen im Monat erscheint realistisch. Mitte 2006 wird die Auslieferung der fünfzigsten Maschine gefeiert, ein Jahr später kann die siebzigste Maschine für eine Stückprüfung bereitgestellt werden.
Im Jahr 2008 erfolgt die Umfirmierung von AQUILA Technische Entwicklungen GmbH in AQUILA Aviation by Excellence AG. Die Aquila A 210 ist bisher der einzige Flugzeugtyp dieses Unternehmens und kann sich als eine der wenigen reindeutschen Entwicklungen auf dem internationalen Markt präsentieren.




Ergänzung zum Testbericht

Mit der Fertigstellung des Manuskriptes ist auch die Testphase beendet. Später auftretende Aspekte können nicht mehr einfließen, sollen aber deswegen nicht unerwähnt bleiben. Im Falle der Aquila 210 sorgte ein Wegdrehen des Bugrades in Kombination mit der doch recht hohen Aufsetzgeschwindigkeit für einen spektakulären Radschlag. Die Zelle hat zwar im Großen und Ganzen gehalten, doch sind etliche Blessuren wie kleinere Risse im GFK, Absplitterungen in der Oberfläche, gelöste und gebrochene Spanten sowie ein verbogener Alu-Flächenverbinder die Folge. Zur Senkung der Landegeschwindigkeit sollten ein möglichst niedriges Gesamtgewicht angestrebt und, wie bei einem Hotliner, die Querruder als Spoiler zugemischt werden. Weiterhin empfiehlt es sich, zur Entlastung des Bugrads das Hauptfahrwerk deutlich in Richtung Schwerpunkt zu versetzen. Nähere Infos zu dieser Thematik können einem gesonderten Artikel zum Thema Fahrwerke entnommen werden.

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