2023-03-01 Zusammenfassung der Dokumenten-Entwicklung

Am 10.02. lag das 2. Gutachten von Thomas im Briefkasten. Am 11.02.27 habe ich den Antrag in den Postkasten gegeben. Der ist aber erst am 13.03. geleert worden. Die Freude war groß, als ich schon am 28.02. vom LBA die unterschriebene Fluganweisung und das Deckblatt des vorläufigen Flughandbuches per Post zusammen mit der Information erhielt, dass das Permit to Fly mit extra Post kommen wird. Schon am Folgetag wäre es angekommen. Ich war aber leider nicht zuhause, als das Einschreiben zugestellt werden sollte. Seit 02.03. habe ich jetzt also alle Unterlagen zusammen, um den Erstflug durchführen zu können. Ein Meilenstein!

2023-02-01 Erstellung des Wägeberichts wirft Fragen auf

Gestern habe ich mit mit Andy, meinem Bauprüfer, über die sehr unterschiedlichen Ergebnisse meiner errechneten Hebelarme für die Beladungen diskutiert. Es geht um die Hebelarme für die Insassen, den Fuel und den vorderen und hinteren Gepäckraum. Die Werte, die über die vom Gutachter Thomas geforderte Methode mittels Wägung erhoben wurden, weichen in hohem Maße von den Angaben von TAF ab, denen eine CAD-Konstruktion zugrunde liegt. Die mm-Daten im Vergleich sind wie folgt:

Item TAF Wägeergebnis Differenz Messergebnis Differenz

Seats 1959 1901 -58 2949 -10

Fuel 1511 1436 -65

fwd Bagg. 2508 2449 -59 2506 -2

aft Bagg. 2896 2782 -114 2906 +10

Speziell der Unterschied von 114 mm für den hinteren Gepäckraum scheint gesichert falsch zu sein, weil das einfache Nachmessen nur einen Unterschied von 10 mm aufzeigt. Ich habe versucht, mir diesen Umstand zu erklären und bin auf folgendes Ergebnis gekommen.

Ich gehe davon aus, dass, wenn Ungenauigkeiten beim Aft Baggage Compartment vorliegen, diese auch bei allen anderen Hebelarm-Berechnungen vorliegen. Der Flieger ist auf CAD konstruiert und die Bleche entsprechend gefertigt. Die Bauausführung ist korrekt und durch das Vermessen, siehe Alignment-Protokoll, verifiziert. Die CS-VLA 21,b gibt eine CG-Range Toleranz von +-7% an, die genutzt werden kann. Hier hinein fallen die 10 mm, die mein Propellerflange näher am Hauptfahrwerk liegt, sogar die 14 mm des Nosegears. Das Argument von Thomas, eine Vermessung durchzuführen, um später ein „ausgeleiertes Fahrwerk“ erkennen zu können, ist ja sinnvoll und diese Messung ist jetzt auch gemacht. Damit sollte es aber gut sein, denn:

Der Flieger wiegt leer also 447 kg. Wenn man 20 kg ins Verhältnis setzt, sind das also gerade mal 5 %. Wenn es um die Bestimmung des Hebelarms dieser 5 % geht, müsste also mit echter Akribie und Gramm gearbeitet werden. Wenn man sich jetzt noch vor Augen führt, dass die 3 Waagen kg ausgeben, bei 185,6 kg Main Wheel also auf 186 kg aufgerundet wird, und beim Nose Wheel von angenommen 74,4 kg auf 74 kg abgerundet wird, ist der maximale Fehler mit 3x 0,4 kg schon 1,2 kg. Das sind 6 % von 20 kg. Bei einer Armlänge von 1436 mm sind 6 % schon 86 mm. Der unterschied vom TAF Fuel Arm 1511 zu unserer Rechnung 1436 sind 65 mm. Also weniger als die 86 mm, oder in anderen Worten, die Art der Rechnung entspricht einer LKW-Waage, mit der man einen Brief abwiegen möchte.

Die Wägemethode funktioniert gut um den CG des Fliegers herauszufinden, aber nicht um Hebelarme von im Verhältnis viel kleineren Gewichten herauszufinden. Theoretisch, bzw. rein mathematisch ist der Rechenansatz, wie ihn Thomas ins Flughandbuch geschrieben hat, schon richtig. Aber die einzelnen Räder müssten dann aufs Gramm ausgewogen werden, was aber nicht der Fall ist. Oder anders gesagt, für die Praxis taugt diese Methode nicht, um die Hebelarme der Zuladungen zu bestimmen. Die CAD-Daten und das gute alte Metermaß liefern eindeutig die besseren Ergebnisse.

Im Flughandbuch stehen jetzt die von TAF angegebenen Werte für die Zuladungen und den zulässigen CG-Bereich. Die Werte für Nose Gear und Main Gear zur Datum Line (Prop Flange) sind an die tatsächlich gemessenen Werte angepasst.

Prop Flange zu Nose Gear 450 mm

Prop Flange zu Main Gear 1949 mm

Der Flieger hat jetzt ein Leergewicht von 447 kg bei einem CG von 1672 mm

Die von TAF festgelegt CG-Range liegt zwischen 1635 und 1808 mm

2023-01-31 Herstellung der Relation von Bezugsebene (Datum) zu MAC (Wing)

13:00 – 16:15 3,25 h – total 2833,75

Gestern hat mir TAF eine Konstruktionszeichnung einer Sling-2 Wing geschickt, nachdem ich vorher eine bekommen hatte, die zu keinem Flieger aus der 2, 4, oder TSI Serie passte. Ich konnte die Linie des MAC von der Zeichnung auf den Flieger übertragen und verifizieren. Mein MAC ist definitiv 1339 mm lang. Orientiert habe ich mich an den Abmessungen der Zeichnung und an den dargestellten Nieten. Nachdem ich die Positionen auf den Wing Leading Edges gefunden hatte, transferierte ich sie mittels Senklot wieder zu Boden. Auch die Position der Rib 1 habe ich nochmals auf den Boden übertragen, sowie auch den Propellerflange, und somit 71 mm weiter hinten die Datum Line oder Bezugsebene. Mit einem gespannten Faden habe ich die zusammengehörigen Punkte verbunden und auf ein Blatt in der Mitte unter dem Flieger gezeichnet. So konnte ich den Abstand der Rib 1-Ebene zur MAC-Ebene mit 30 mm feststellen. Den Abstand von Datum zu Rib 1 habe ich heute mit 1312 mm gemessen, 1 mm weniger als am 13.01.. Ich bleibe bei dem heutigen Wert von 1312 und dem gemessenen Wert zur MAC-Ebene von 1342 mm. Nachdem der zulässige Schwerpunktsbereich von TAF mit 20 bis 33 % MAC angegeben ist, brauchen diese Werte nur in Millimeter umgerechnet werden. So sind von 1339 mm 20 % 268 mm und 33 % 442 mm. Die 1342 mm zur Leading Edge dazugerechnet ergeben für den max forward CG also 1610 mm und für den max aft CG 1784 mm. Endlich kann die Wägung abgeschlossen und das Flughandbuch korrigiert werden.

die hintere MAC Position
Die linke Seite der Wasserwaage entspricht dem MAC
Positionskontrolle mittels Nieten
vordere MAC Position an der Leading Edge
Übertragung der Endpunkte auf die Wasserwaage
von der hinteren Position aus habe ich gemessen
mit dem Ergebnis von 1339 mm
die Übertragung zum Boden
mittels Senkblei
Das Auffinden der Mittelposition
der 30 mm Abstand von Rib 1 zu MAC Line
Das Auffinden der Datum Line
von der aus gemessen wird
es zeigen sich genau 1342 mm
das Gesamtergebnis

2023-01-17 Nachmessen der Datum Line zu Nose- und Main Gear mit Folie

13:15 – 16:45 3,5 h – total 2827,75

Weil ich zuhause festgestellt habe, dass sich der Karton, auf den ich die Messpunkte übertragen habe, bei Feuchtigkeit ausdehnt und bei Trockenheit wieder zusammenzieht, wollte ich die Maße, die zur Berechnung des Center of Gravity maßgeblich sind, auf ein Medium übertragen, welches von Feuchtigkeit und Temperatur nicht beeinflusst wird. Ich habe mir im Baumarkt eine Folie besorgt, die diese Eigenschaft besitzt. Auf diese Folie habe ich nochmals alle relevanten Punkte übertragen. Der Vergleich mit den Daten von TAF zeigt, dass die Distanz zwischen Propellerflange und Main Gear exakt mit 1949 mm 10 mm kürzer ist als TAF in Kapitel 6.2 angibt (1959 mm). Die Distanz zum Nose Gear ist mit 450 mm sogar 14 mm weniger (464 mm).

Am Samstag wollen wir den Flieger noch einmal wiegen, damit endlich der Weg zur VVZ geebnet wird. Deshalb habe ich die Spatz wieder anmontiert, damit der Flieger wieder komplett ist.

die Füße haben wieder Schuhe an!

2023-01-13 Sämtliche Maße des Fliegers verifiziert, Dynon Daten auf USB exportiert

12:45 – 19:00 6,25 h – total 2824,25

Weil ich Unterschiede bei der Angabe der Masse im POH 3D-View von TAF zu meinem Flieger festgestellt habe, wollte ich alle Daten verifizieren. Das war eine langwierige Angelegenheit. Aber jetzt besteht Klarheit über alle Masse. Ich habe den Flieger wieder über einen Karton gerollt und alle relevante Punkte mittels einem Lot zum Karton geführt. Der Propellerflange ist mit angebauter Cowling nicht zugänglich. Die Distanz des Flanges zum Anfang der verdickten Propeller-Achse ist genau 70 mm. Genau am Anfang dieser Verdickung habe ich den Faden des Lot gelegt. Deshalb ist die Distanz von den auf den Karton gezogenen Punkten auf dem Karton genau 71 mm vom Propellerflange entfernt. Ich habe jeweils links und rechts die Punkte markiert und miteinander verbunden. Der Mittelwert, der Motor ist 2° in der Längsachse versetzt, ist die zukünftige Bezugsebene BE bzw Datum Line. Die Spinnerspitze liegt genau 357 mm vor dem Flange. Die Gesamtlänge ist mit 6665 mm 10 mm kürzer als TAF im 3D angibt. Die Distanz zwischen Main Gear und Nose Gear ist mit 1499 mm 88 mm größer. Es hat sich herausgestellt, dass TAF den Winkel des Nose Gear Struts verändert hat, sodass das Nose Gear weiter nach vorne kam. Entsprechend ist der Abstand von Nose Gear zu Spinnerspitze verkürzt. Bei mir ist er 807 mm. Im TAF 3D sind es mit 905 mm 98 mm mehr. Insgesamt ist die Spinnerspitze 10 mm näher am Main Gear im Vergleich zu den TAF-Angaben. Ebenso der Propellerflange mit 1949 mm statt 1959 mm beim TAF CG Kapitel 6.2 im POH. Dafür ist mein Flieger aber 18 mm höher, obwohl er durch höheres Gewicht eigentlich tiefer liegen müsste. Der Bauch liegt bei mir auch 3 mm höher als bei TAF, trotz 80 kg mehr Gewicht bei der Messung. Die Spinnerspitze liegt 5 mm höher. Dafür ist meine Spannweite mit 9135 mm 30 mm weniger als TAF angibt. Das Höhenruder ist mit 2815 mm 10 mm schmaler. Die Tiefe des Höhenleitwerks mit 920 passt, genauso die Höhe des Seitenruders mit 2450 mm. Das Strobe Light steht dann nochmal 35 mm nach oben hinaus. Die Messung der Flügelwurzel habe ich bei Rib 1 durchgeführt. Die Distanz vom Propellerflange beträgt hier 1313 mm. Von der Spinnerspitze liegt die Leading Edge 1670 mm dahinter Die Flügeltiefe habe ich mit 1468 mm gemessen. Der hintere Messpunkt ist der Übergang zur Wing Fairing. Deshalb ist der TAF-Wert von 1485 wohl 17 mm größer als meine gemessene Tiefe. Mir ging es dabei aber in erster Linie darum, die Distanzen zwischen Wing und damit MAC zum Propeller Flange zu erfassen, weil daran wohl der zulässige CG-Bereich definiert wird. Die Main Wheels haben einen Abstand von 2022 statt 1975. Dies dürfte ebenfalls dem höheren Gewicht geschuldet sein. TAF gibt CAD-Daten an, ohne Gewicht auf den Rädern. Die Gepäckrückwand liegt 3145 mm hinter der Spinnerspitze. Natürlich habe ich den Flieger nivelliert, bevor ich gemessen habe.

Zum Schluss habe ich das 1. Mal das „User Data Log“ auf einen USB-Stick exportiert. Mit dem Hochladen auf die www.savvyanalysis.com Webseite und die Auswertung muss ich mich erst noch beschäftigen. Die Web-based Engine Analysis scheint mir ein großer Sicherheitsgewinn zu sein, um Probleme schon vorher erkennen zu können, bevor sie tatsächlich zu einem Problem werden.

genau horizontal ausgerichtet
ich musste hinten ein paar Millimeter anheben
der Flossenpunkt wird auf den Karton übertragen
der Anfang der Verdickung der Propellerachse. Der Faden liegt 7,1 mm vor dem Propellerflange. Hier die rechte Seite
jetzt wird die linke Seite markiert
das Messen der Höhe vom Canopy
ein paar Hilfsmittel musste ich mir schon einfallen lassen
das Übertragen der Positionen der Flügelspitzen
Abmessen der Spannweite
Übertragung der Position der Gepäckrückwand
Position der Leading Edge bei Rib 1
Markierung am Karton
hier habe ich das Trailing Edge Maß genommen.

Das Resultat meiner Arbeit:

Vorderansicht D-ESBY
Seitenansicht D-ESBY
Obenansicht D-ESBY

2023-01-06 Generator in VP-X reconfiguriert, Beschriftung für A/P Limitation angebracht, Motor Aufwärmzeit gemessen

12:30 – 15:15 2,75 h – total 2818

Ab jetzt beginnt die Erprobung des Fliegers.

Vom VP-X Support bekam ich die Information, dass der Generator nicht auf „disabled“ gesetzt sein darf, um nicht im Flug Fehlermeldungen zu erhalten. Das habe ich dann auch so im Manual gefunden. Als ich im Konfigurationsmenü war, stellte ich aber fest, dass der Generator schon „enabled“ war. Das schnelle Rollen kam aber wohl den Flugbedingungen gleich, bei denen die Fehlermeldungen getriggert werden. Ich habe dann den Pin J12-11 „Pri Alternator“ noch von „Always Off“ auf „Always On“ gestellt und bin nochmals gerollt. Das war die Lösung! Die Fehlermeldung kam nicht mehr.

Anzeige vor der Umstellung
Fehlermeldung beim schnelleren Rollen
so war die Einstellung für den Pri Alternator in der VP-X pro
„Always On“ ist jetzt eingestellt
keine Fehlermeldung mehr auch bei etwa 40 kts

Danach habe ich noch die geforderte Beschriftung für die Autopilotenlimitierung angebracht.

Viel Platz für weitere Beschriftungen gibt es nicht mehr

Das Aufwärmverhalten des Motors hat mich noch interessiert. Hier die Tabelle:

time OIL CT

14:28:21 8 8
14:28:59 8 14 shortly after start and stabilised 2000 rpm
14:31:00 rpm increased to 2500 after 2 min
14:31:42 31 80
14:33:47 52 87
14:36:51 74 87
14:37:58 79 88
14:38:34 81 87
14:39:24 84 87
14:40:45 88 90 rpm decreased to 2000 rpm
14:45:40 94 89
14:46:56 94 89 no increase anymore

2022-12-22 Compass neu kalibriert, Rechte Taxi und Landing Lights neu befestigt, Autopilot getestet

12:00 – 17:15 5,25 h – total 2815,25

Zuerst habe ich heute den Compass neu kalibriert. Danach habe ich die Schrauben des Taxi- und T/O-Lights ausgebohrt und sie neu befestigt. Schließlich habe ich noch den Autopilot getestet.

die Compass Calibration
die 254° passen jetzt genau mit der Runway zusammen
die rechte Lampenbefestigung ist jetzt auch modifiziert

Damit ist mein Bautagebuch abgeschlossen und es beginnt die Flugerprobung.

2022-12-21 Main Axles auf Parallelität geprüft, Flap Positions gekennzeichnet, CAN Kabel zusammengeführt, Heater Fan Controller überbrückt, CO-Warner installiert, Turbulenz-Beschriftung angebracht

12:00 – 16:45 4,75 h – total 2810

Als ich gestern den Flieger nochmals vermessen habe, bekam ich Zweifel, ob die Main Wheels auch wirklich parallel laufen. Ich hatte den Eindruck, dass das linke Rad vorne nach innen zeigen würde. Bei der heutigen Kontrolle hat sich aber gezeigt, dass es nur 1° Vorspur ist, was im akzeptablen Bereich liegen dürfte.

es läuft doch alles geradeaus!

Daraufhin habe ich die linke Flap markiert, damit man vom Pilotensitz aus sieht, ob die Flaps nicht ganz up sind, auf 10, 20 und 30 stehen. Die Programmierung der VPX habe ich in die Stufenvariante abgeändert. Alle Tests waren positiv. Die Markierungen an der Flap:

not up – 10 – 20 – 30

Die Sicht vom Pilotensitz bei Flaps 30:

eindeutige Kontrolle ist möglich

Jetzt habe ich den bisher nicht zusammengesteckten CAN Bus B auch zusammengesteckt. Die beiden Busse Lane A und Lane B sind jetzt zusammengeführt. So wird es in allen Beschreibungen von MGL, Dynon, Garmin und auch Rotax beschrieben. Die EMU hat keine Fehlermeldungen gebracht. Dafür sind jetzt aber alle Engineparameter auch am Dynon Display zu sehen. Die Warnings funktionieren sogar mit Textangaben und Warning Light. Dann ist mir aufgefallen, dass die Drehzahlregelung des Cabin Heat Fans ins Headset durchschlägt. Ich habe den Regler abgekoppelt, sodass jetzt der Fan nur noch ein oder ausgeschaltet werden kann. Wenn er läuft, dann auf höchster Drehzahl. Im Headset ist nichts mehr zu hören. Ob es einer Regelung überhaupt bedarf, oder ob ich einen anderen Regler brauche, wird die Flugerprobung ergeben. Dann habe ich noch den CO-Warner eingebaut.

Der CO-Warner (noch mit eingesetzter Sicherung)

Nachdem ich heute nochmals die Dichtigkeit der Stahlflex Bremsleitungen überprüft habe, habe ich die Abdeckbleche an der Fuselage wieder angebracht. Schließlich habe ich noch die Beschriftung: „und außerhalb starker Turbulenz“ sowie „Keyswitch“ angebracht.

so sollten jetzt alle notwendigen Beschriftungen vorhanden sein.

2022-12-20 Bremsleitungs-Fittinge getorqued und Bremse entlüftet, Flieger erneut vermessen

13:00 – 16:15 3,25 h – total 2805,25

Die Fittinge der Bremsleitungen habe ich mit 10 Nm getorqued, bevor wir die Nase hochgesetzt haben um die Bremse zu entlüften. Zuerst habe ich das Parkvalve geschlossen und vom linken Bremszylinder zum rechten entlüftet. Danach öffnete ich das Parkvalve und wartete bis ein mittlerer Flüssigkeitsstand im Ausgleichsbehälter erreicht war. Der Bremsdruck ist perfekt, das System dicht. Die Scheibe und die Beläge habe ich vorerst mit Bremsenreiniger gesäubert.

so geht auch die Luft aus dem Bremszylinder raus

Danach habe ich die Vermessung nochmals durchgeführt, weil ich beim ersten Mal 2022-11-27 nicht darauf geachtet habe, dass der Flieger genau horizontal ausgerichtet ist. Auch habe ich diesmal die Verkleidung des Nose Wheels abgebaut um genau messen zu können. Es ergaben sich die folgenden Maße: Flange bis Nose Axle 446 (464) mm und Flange bis Main Axles 1947 (1959) mm. Zwischen Nose und Main Axles 1501 (1495) mm. Die Werte in Klammern sind die TAF-Werte aus dem POH 6.2.

diesmal ist der Flieger im „Wasser“
die Gesamtansicht
das Ausmessen des Propellerflanges
446 mm von Flange zu Nose Axle
Distanzen von den Main Axles zu Nose Axle und Flange