ROTORWAY FIRMA GESCHICHTE

Entwicklung Eines Hubschraubers

Der Erfolg von RotorWay kam nicht über Nacht. Es ist das Ergebnis 30 jähriger überzeugender Entwicklung,  Engineering und Konstruktion, resoluter Entschlossenheit gegen die Widerwärtigkeiten, unermüdliche Bemühungen und echte, harte Arbeit durch eine Gruppe von Menschen, die an die Mission der Firma glauben: den weltweiten Hubschrauber-Kunden ihren Traum vom Fliegen eines Hubschraubers zu erfüllen und das über eine sicheren und erschwinglichen Weg.

Der älteste und größte Hersteller von Hubschrauber-Bausätzen, RotorWay ( im Besitz der Angestellten seit 1996)  hatte sehr bewegte Anfänge.

EIN HUBSCHRAUBER WIRD GEBOREN 

Obwohl es bis heute relativ unbekannt ist, gab es einen Prototyp, ein Vorläufermodell zum „Scorpion“, für den die Erprobung 1961 begann. Dieser nutzte einen 40 PS Motorrad-Motor als Antrieb und nannte sich “Javelin“ in unterschiedlichen Schreibweisen. Es war der erste Versuch an dem der Gründer, Konstrukteur und Erbauer von RotorWay (B.J.Schramm) lernte und der zum Erfolg des Scorpion führte, dem ersten produzierten Hubschrauber der Firma, der 1967 angeboten wurde.

Der Scorpion war der erste Bausatz-Hubschrauber auf dem Markt, der tatsächlich flog. Das verursachte einen erheblichen Wirbel in der Luftfahrt. Es war ein „Experimental“-Hubschrauber im wahrsten Sinne des Wortes. Das von der Firma entwickelte Konzepte machte den persönlichen Besitz und die individuelle Nutzung von Hubschraubern zur Realität. Es war für den privaten Sport- und Hobbyflieger gedacht, nicht für den kommerziellen Markt. Der damalige Preis von ca. $ 6.000 lag weit über dem eines Durchschnittsautos, aber es eröffnete die Möglichkeit eines privaten Hubschraubers für eine völlig neuen Kundengruppe.

Die größte Herausforderung war es, einen Hubschrauber zu entwicklen, der tatsächlich von einem durchschnittlichen.
Kunden gebaut werden konnte und der gleichzeitig die Basiselemente lieferte, die zum Hubschrauberfliegen erforderlich waren.

Von all den möglichen Systemen, die für einen Antrieb zur Verfügung standen, hat RotorWay das ausgewählt, das als eines der effizientesten galt und seine Konstruktion danach ausgelegt. Es wurde für die meisten kommerziellen Hubschrauber dieser Zeit verwendet: Es bestand aus einem Hauptrotor und einem Heckrotor für den Drehmomentausgleich. Bei der Anylyse der Vor- und Nachteile der drei klassischen Rotornaben-Systme ( halbstarr, starr und mit Gelenken), entschied sich RotorWay für das halbstarre System. Bei diesem System werden die kollektive und zyklische Verstellung durch ein patentiertes System vollständig getrennt. Diese nutzen flexible Betätigungskabel. Alle Steueranlenkungen laufen in Präzisionslagern und wirksamer Dämpfungselemente

Diese Konstruktionsmerkmale, kombiniert mit extrem vereinfachten Rotorblättern und standardisierten Antriebskomponenten, dienten dazu, die Rotorway – Konstruktion extrem einfach zu halten, ohne dabei die Festigkeit der Strukturen zu schwächen. Dies war RotorWays ständiges Ziel. Die ursprüngliche Konstruktion, dessen Prototyp ermals 1966 flog, hatte auf den Hauptkomponenten sehr niedrige Lebensdauergrenzen. Dies war der Hauptschwachpunkt, den man bei zukünftigen Lösungen unbedingt beseitigen musste. Mit der Hilfe von beratenden Ingenieuren, zusammen mit kreativen Lösungsvorschlägen innovativer Kunden und Mitarbeitern, wurde 1971 ein verbessertes Modell des Scorpion vorgestellt. Zu diesen Verbesserungen gehörten: Ganzaluminium Rotorblätter, ein 115 PS OMC 2-Takt Motor (Evinrude V-4 Außenbordmotor) und ein Antriebssystem (Welle und Lager) mit höherer Festigkeit.

Der Scorpion nutzte auch ein Keilriemensystem um den Heckrotor anzutreiben. Dies hatte eine Reihe von Vorteilen für die Sicherheit. Erstens waren die Riemen keiner Torsionsermüdung, wie bei einer lange Welle, ausgesetzt.Zweitens wurde die Überhitzung des Heckrotorgetriebes verhindert. Dies führte zu vereinfachtem und reduziertem Wartungsaufwand.

Die Bauzeit betrug ungefähr 600 Stunden mit weit mehr Eigenfertigung durch den Erbauer, als beim derzeitigen Modell. Es versprach, ein extrem einfaches Produkt zu sein und bildete die Basis für zukünftig noch bessere Lösungen. 

VON EINEM ZU ZWEI SITZEN

1972 wurde der Scorpion mit einem OMC 125 PS, 2-Takt Motor vorgestellt, der die erforderliche Leistung lieferte um zwei leichte Personen, in kühler Luft, bei niedriger Dichtehöhe, zu fliegen. Ungeachtet aller Verbesserungen, entsprachen die Überholungsintervalle  noch nicht den angestrebten Werten.

1974 entschied sich die Firma erneut zu einer Neukonstruktion des Hubschraubers mit dem Ziel, den Wartungsaufwand pro Flugstunde erheblich zu senken.

Der erste und wichtigste Punkt war, den ineffizienten 2-Takt Motor zu ersetzen. Die Firma erkannte, daß es mit dieser Art Motor keine wirkungsvolle Möglichkeit gab, die extremen Vibrationen zu dämpfen und das niedrige Drehmoment zu erhöhen. Die Vibrationen wurden als Hauptursache für den schnellen Verschleiß mehrerer Baugruppen erkannt ebenso riefen sie Brüche im Rumpfrahmen und im Antriebssystem  hervor.

Leider war man nicht in der Lage, einen Hersteller zu finden, der seinen 4-Takt Motor für eine Anwendung in einem Hubschrauber angepaßt hätte. RotorWay beschritt einen bis heute einmaligen Weg – einen eigenen Motor zu entwickeln und zu bauen. Der Motor RW 133, ein 4-Takt 4 Zylinder Motor hatt nun die  zusätzlich geforderte Kraft und das Drehmoment, das der Hubschrauber brauchte. Der RW133 kam auf eine Reisegeschwindigkeit von 80 mph ( 130 km/h )  bei einer Reichweite von 190 km und einer Nutzlast von 420 lbs ( 195 kg ).

Spätere Versionen des Motors, der RW145 und RW152, waren laufende Verbesserungen durch RotorWay. Diese Vorgänger des RI 162F halfen, die heutige Version  zu erreichen. Nahezu alle Bauteile des Motors (und die meisten des Bausatzes) sind Eigenfertigungen. Von den Kipphebeln bis zur Kurbelwelle und geschmiedeten Pleuel, stand das RotorWay-Zeichen für hervorragende Qualität und Bauausführung.

Nun, da ein 2-sitziger Hubschrauber zur Verfügung stand, war RotorWay in der Lage, den Kunden die Ausbildung auf ihrem Hubschrauber im Scorpion Sky Center in Tempe, Arizona zu ermöglichen. Dieses neue Programm ist bis heute ein unschätzbarer Vorteil im Kundenservice.

DER EXEC NIMMT GESTALT AN

1980 entstand mit dem EXEC ein völlig neues Gesicht und der “Großvater“ des laufenden Modells, dem EXEC 162F. Der Rumpf hatte eine moderne schlanke Form, die das fortschrittliche Denken der Firma wiederspiegelte. Aber das war nicht Alles.

Um zu diesem neuen Design zu kommen wurde ausgiebig Forschung und Entwicklung betrieben. Das war sicher gerechtfertigt, denn das Resultat setzte bei den Flugzeug- Bausätzen höhere Standards als jemals zuvor. Und das für beide Kategorien: Flächenflugzeuge und Hubschrauber.

Wie bei jeder neuen Konstruktion gab es Bereiche substanzieller Verbesserungen ebenso wie unerwartete Schwierigkeiten. Schlechtere Aerodynamik und eine Neigung zur Überhitzung waren einige der Punkte, die später behoben wurden.

Eine der bemerkenswertesten Verbesserungen bei diesem Modell, war das Elastomer-Rotor-System, das die Flugeigenschaften verbesserte. Die erprobte Elastomer-Technologie, die bisher nur in Arbeitshubschraubern eingesetzt wurde, stand nun in einem Bausatz-Hubschrauber zur Verfügung. Der Ausdruck “Elastomer-Lager“ steht für ein geklebtes Gummi-Lager in dem abwechselnd dünne Lagen von Gummi und Bronzeblechen zu einem Paket verklebt sind.

Dieses “Sandwich“ absorbiert den Druck der Zentrifugalkräfte und gleichzeitig, wegen der Flexibilität der Gummilagen, kann die Anstellbewegung des Blattes sehr direkt und mit geringer Torsionsbelastung der Anlenkhebel für die Blattanstellung erfolgen.

Der EXEC mit dem RW 152 Motor konnte eine Nutzlast von 380 lbs ( 178 kg ) tragen und erreichte eine Reisegeschwindigkeit von 95 mph ( 157 km/h ), bei einer Höchstgeschwindigkeit von 115 mph (190 km/h )

 

DIE LETZTEN TAGE VON ROTORWAY AIRCRAFT

Gegen Ende der 80 iger Jahre entwarf RotorWay mit neuen Konstruktionskonzepten, den ELETE, einen größeren, attraktiven 2-sitzigen Hubschrauber, der viel versprach, aber noch einmal die vielfältigen Schwierigkeiten zeigte, die im Zusammenhang mit einem neuen Modell entstehen.

Der ELETE hatten einen wassergekühlten, 4-Taktmotor RW152, der 152 PS leistete, mit 2-fach Elektrik, und einePilot- und Passagier Nutzlast von 400 lbs. (188 kg)  lieferte.

Die normale Reisegeschwindigkeit betrug 113 mph (186 km/h), die maximale Geschwindigkeit 130 mph ( 215 km/h).

Unter einer getrennten Firma wurde sogar der Prototyp eines 4-sitzigen Modells entwickelt, WINDSTAR genannt,das einfach viel zu teuer wurde. Die Kosten für weitere Entwicklungen und Erprobung wurden erheblich höher, als eine kleine Firma verkraften konnte und das Projekt wurde kurzfristig eingestellt.

Nach dem Verkauf von drei ELETE Hubschraubern kam das Unternehmen in finanzielle Schwierigkeiten und wurde bald dannach von einem früheren Kunden, John Netherwood, einem Geschäftsmann aus England, gekauft.Die neue Firma erkannte die Entwicklungshindernisse des ELETE und stellte das Programm ein, um sich dem bewährten EXEC-Modell zu widmen. Mit wichtigen Ergänzungen und Vorschlägen der Mitarbeiter begann die Arbeit.

 DIE PREMIERE VON ROTORWAY INTERNATIONAL

Der EXEC wurde von oben bis unten überarbeitet. Jeder Vorschlag der erfahrenen Mitarbeiter wurde aufgenommen, bewertet und viele wurden übernommen.

Weitgehende Neukonstruktionen wurden berücksichtigt und als alles fertig war, waren 21 Positionen geändert oder verbessert, inklusive der Aerodynamik, der Antriebsstrang, die Stabilität und die Leistung.

Der Motor wurde abermals ein wesentlicher Bereich von Verbesserungen. Eine Aufgabe, die dadurch erleichtert wurde, indem RotorWay, über Jahre hin, über sein eigenes Engineering und seine eigene Fertigung verfügte. Der

RI 162 cubic inch ( 2650 cm³ ) Motor war speziell für den Drehflügler-Einsatz konstruiert und erreichte ein phantastisches Leistungsgewicht (Gewicht:PS-Verhältnis). Erhöhte Lebensdauergrenzen konnten für Ketten, Riemen, Rotor-System und assymetrische Blätter erreicht werden.

Verbesserungen wurden in allen Bereichen des Hubschraubers erarbeitet, einschließlich der Verpackung und der Gliederung des Bausatzes, der Handbücher und dem Kunden-Service Programm, das dem Erbauer mit technischen Informationen weiterhalf. Viele kritische Systeme wurden durch RotorWay selbst vormontiert und nahezu die gesamte mechanische Fertigung übernommen. Die gesamten Schweißarbeiten wurden nun ebenfalls direkt in der Fabrik ausgeführt. Die Rotorblätter brauchten nur noch geringe Endbearbeitung. Der Heckausleger wurde geformt und genietet und war bis auf die Kontrolldeckel fertig und brauchte nur noch am Rahmen befestigt zu werden. Die Kabelbäume waren montiert und getestet, fertig für den Einbau.

Der EXEC 90 war der einzige Kolbentriebwerk- Hubschrauber dieser Zeit, der ein asymetrisches Blatt-Profil nutzte, das die Autorotationseigenschaften und damit die Sicherheit erhöhte. Der EXEC 90 nutzte auch ein einmaliges Antriebssystem, das eine teure Transmission vermied, Metallspan-Detektoren hatte und möglichen Ausfällen während des Fluges vorbeugte. Nach dem das alles eingeführt war, betrug die normale Bauzeit ca. 500 h.

Ein Schnellbausatz wurde ebenfalls bald angeboten, der die Bauzeit noch einmal fast halbierte. Heute ist nur noch der Schnellbausatz lieferbar. Pilot- und Passagiernutzlast betrug 400 lbs ( 190 kg ), bei einer normalen Reisegeschwindigkeit von 95 mph ( 157 km/h ) und bei einer maximalen Geschwindigkeit von 115 mph ( 190 km/h).

IMMER BESSER UND BESSER

1994 betrachtete die Firma den Vergasermotor im EXEC 90 sehr kritisch und wusste, sie konnten es besser.Ein Einspritzsystem mit elektronischer Zündung und einer Computer-Überwachung (FADEC) wurde entwickelt. Zusammen mit zahlreichen weiteren Verbesserungen, war der EXEC162 entstanden.

 

Dieses letzte Modell ist der Scheitelpunkt von über 30-jähriger Forschung, Entwicklung, des Testens, der Weiterentwicklung und der stabilen Leistung. Es ist die erste Wahl im Markt der Bausatz-Hubschauber, der sich diesen Platz durch Sicherheit und Zuverlässigkeit verdient hat und weiterhin dafür sorgt, dass Hubschrauberfliegen Spaß macht.

1996 entschied sich John Netherwood in Rente und zurück nach England zu gehen. Diese Chance nutzten die Mitarbeiter. Sie kauften RotorWay International durch einen “Employee Stock Ownership Plan (or ESOP)”, und machten das Unternehmen zu einem der wenigen Bausatz-Hersteller, die sich im alleinigen Besitz der Mitarbeiter befinden.

Verbesserungen werden weiterhin eingearbeitet, besonders bei den Möglichkeiten die das FADEC-System des EXEC  62F bot. Durch Nutzung der neuesten online-Technik kann der Kunde das FADEC-Systems seines Hubschraubers über einen Laptop und Modem direkt mit der Fabrik in Arizona verbinden. Von dort können RotorWay-Techniker FADEC- und Motorfunktionen des Kunden überall auf der Welt diagnostizieren, einstellen und justieren. Das ist eine technische Entwicklung, die bisher im Experimental-Flugzeugbau unbekannt war und nur von wenigen Herstellern zertifizierter Hubschrauber angeboten wird.

RotorWay International war ebenso der Erste, der eine vollständige und detaillierte Video-Serie für den Bau und die Wartung für den Amateurerbauer anbot, um so für einen einwandfreien Bau und eine sorgfältige Wartung zu sorgen. Diese Serien wurde von Luftfahrtfachleuten und ebenso von Kunden sehr begrüßt.

Unter den letzten Entwicklungen war auch das ACIS.
Das Altitude Compensation Induction System (Höhen-Ausgleichs-Kompressor-System) ist leicht und wirkungsvoll. Es erlaubt dem RI 162F Motor, Leistungen bei noch größeren Dichtehöhen als bisher, wie auf Standard Meereshöhe zu halten. Da das Triebwerk nicht mehr Kraft braucht als es auf Meereshöhe erzeugen würde, wird die Lebensdauer nicht beeinflußt, die Leistung in größeren Höhen wird jedoch deutlich erhöht. Es nutzt einen riemengetriebenen Kompressor, der kühlere Außenluft auf einen bestimmten Druck verdichtet. Diese Methode verhindert die Wärmeverluste, die beim Turbolader durch die vorgeheizte Luft entstehen. Die komprimierte Luft aus dem ACIS wird dem Lufteinlass-System durch ein Regelventil zugeführt. Der Ladedruck wird nur durch die verfügbare komprimierte Luftmenge limitiert.

Einmalig bei diesem System ist die unveränderte Ausfallsicherheit des Triebwerkes. Das ACIS nutzt eine elektromechanische Steuerung des Regelventils. Dieses ist mit dem FADEC-System verbunden, das die korrekten Grenzwerte überwacht und die Einstellungen steuert. Dies wiederum entspricht  RotorWay’s Ziel, ausfallsichere Systeme für den EXEC162F einzusetzen.Das ACIS System ist das Ergebnis von hunderten von Stunden Entwicklungsarbeit und erfolgreichen Versuchen. Es erfüllt die strengen Vorgaben, die sich RotorWay International gesetzt hat, und die für alle neuen Ergänzungen gelten.

BEMERKUNG

Hubschrauber von RotorWay International haben beinahe jedes Jahr seit 1990 EAA Spitzenpreise gewonnen, auch vor 1990 haben RotorWay laufend Preise für seine Hubschrauber gewonnen. Diese Preise galten nicht nur den einzelnen handwerklichen Leistungen der Erbauer sondern auch der Qualität und der Konstruktion des Hubschraubers.

Zu diesen Preisen, konnte RotorWay International weitere Preise der EAA und HAI(Helicopter Aviation Association) für technischen Fortschritt und Entwicklungsleistungen gewinnen, speziell für das FADEC System im EXEC162F.

WIE GEHT ES WEITER ?

In der RotorWay Tradition fährt die Firma fort,  ausführliche Forschungs- und Entwicklungsarbeit zu leisten um Verbesserungen  in allen Punktenzu erreichen.