Il lungo percorso del motore elettrico verso le acrobazie aeree F3A

L’evento ebbe luogo nell’ambito del Campionato mondiale F3A, svoltosi dal 15 al 19 settembre 1971 presso il Central Bucks County Airport di Doylestown, in Pennsylvania: Fred Militky presentò davanti a un folto pubblico il primo modello di aliante elettrico telecomandato. Quello fu il vero e proprio inizio del volo radiocomandato elettrico.

Dove avrebbe potuto Fred Militky presentare il suo modello di aliante elettrico radiocomandato SILENCER con maggiore risonanza mediatica se non all’unico campionato mondiale di modelli radiocomandati (F3A) dell’epoca? Già

prima del 1971 si era già sperimentato con modelli di aerei elettrici radiocomandati in diverse località: in Inghilterra, Germania e Stati Uniti. Persino l’agenzia spaziale NASA aveva fatto sviluppare diversi progetti di successo. La vera svolta, tuttavia, si poté ottenere solo grazie a kit di modellismo «accessibili al grande pubblico». Fred Militky, responsabile dello sviluppo dell’azienda Graupner in Germania, ne era ben consapevole. Già un anno dopo fu lanciato sul mercato il primo kit: un modello leggero in legno (1,9 kg) con un’apertura alare di 2,3 m. La ricetta del successo consisteva nel fatto che tutti gli accessori

, dal sistema di propulsione ai componenti del radiocomando, fosse perfettamente compatibile con il modello. Ciò ha eliminato la faticosa ricerca dei componenti, il che ha rappresentato un vantaggio decisivo soprattutto nella fase iniziale della «rivoluzione silenziosa».

All’epoca le prestazioni dei motori elettrici erano di gran lunga insufficienti per essere impiegati nelle acrobazie F3A. All’inizio, quindi, i modelli a vela leggeri erano lo standard. Un passo importante verso le acrobazie fu compiuto dal fisico tedesco Heinz Keller con una nuova generazione di motori.

Keller utilizzò magneti permanenti a base di terre rare, in particolare samario (SmCo) o neodimio (NdFeb). Questi motori erano notevolmente più potenti ed efficienti. Di conseguenza, le acrobazie aeree con modelli più semplici e leggeri divennero improvvisamente possibili. Ciononostante, ci vollero comunque più di 20 anni prima che venisse utilizzato per la prima volta un modello elettrico F3A. Nel corso dei Campionati mondiali FAI F3A del 1993 a Nötsch, in Austria, il giovane olandese Dennis van Loog utilizzò per la prima volta un modello elettrico. I venti molto rafficati e il clima piuttosto freddo lo svantaggiarono...

In linea di principio. Il modello, dotato di pesanti batterie al nichel-cadmio (NiCd), non disponeva di riserve sufficienti per condizioni del genere. Ciononostante, bisogna congratularsi con il giovane pilota per il suo coraggio.

Nonostante tutte queste difficoltà, molti piloti di aeromodelli elettrici non si sono lasciati scoraggiare dalla passione per le acrobazie aeree. Le pesanti batterie richiedevano una struttura molto leggera – all’epoca prevalentemente in legno, e ancora raramente in vetroresina. Per le competizioni di acrobazia aerea furono quindi create delle regole FAI specifiche, che consentivano anche ai modelli con propulsori meno potenti di eseguire programmi acrobatici di tutto rispetto.

me. Già a metà degli anni Ottanta si svolgevano in tutta Europa numerose competizioni di acrobazia aerea con modelli elettrici – persino due campionati europei. Successivamente, secondo il sistema di classificazione della FAI, questa classe ricevette la denominazione F5A. I modelli diventavano sempre più elaborati e perfetti. Inizialmente con lancio a mano e ben presto dotati di carrello di atterraggio. In breve, questi modelli F5A si sono evoluti sempre più, col passare del tempo, verso i modelli acrobatici F3A.

Dopo l’impiego non proprio riuscito di un modello elettrico F3A ai Campionati mondiali FAI F3A del 1993, il motore elettrico per i modelli F3A da 2 metri è stato a lungo accantonato. È stato solo alla fine degli anni ’90 che Michael Ramel, dalla Germania, ha rilanciato il motore elettrico per le acrobazie F3A. Il suo modello «E-Factor» era costituito da una struttura in legno estremamente leggera. L’energia per il motore Lehner era fornita da un pacco batterie composto da 30 celle al nichel-metallo idruro (NiMH). Il modello pesava 4,4 kg e partecipò a diverse competizioni in Europa-

pa è stato utilizzato con successo. Tuttavia, in presenza di venti più forti, l’E-Factor ha presto raggiunto i propri limiti. Solo l’introduzione delle batterie ai polimeri di litio ha reso il modello più competitivo.

La vera svolta per la propulsione elettrica nella categoria di acrobazia aerea F3A è avvenuta nel 2003

sui motori, diventati molto potenti grazie alle terre rare, ai quali veniva richiesto sempre di più, spingendoli al limite. Gli svantaggi erano legati al forte surriscaldamento dei motori, che portava al distacco dei magneti incollati. L’usura meccanica dei collettori provocava la dispersione di polvere di carbone all’interno dell’aereo, il che poteva danneggiare in particolare i componenti elettronici. In breve,

I collettori comportavano notevoli perdite di potenza. Ciononostante, questi motori rimasero lo standard fino al 1994, quando, ai Campionati mondiali FAI per modelli di alianti elettrici F5B in Australia, l’americano Jerry Bridgeman sbaragliò gli europei con il suo motore Aveox senza collettori. Tutti i produttori di motori passarono ai motori a commutazione elettronica (brushless). Meccanicamente

I programmi di acrobazia aerea RC richiedono motori con una coppia elevata. La capacità di salire verticalmente dalla posizione di volo normale a velocità ridotta – ovvero senza presa di velocità – è diventata un requisito fondamentale. Per questo motivo il

L'Hacker C50, dotato di cambio, è stato a lungo il punto di riferimento. Ma ben presto ha dovuto affrontare la concorrenza. I grandi motori a rotore esterno sviluppano rapporti simili a regimi inferiori. Negli ultimi tempi si osserva che l’impiego di riduttori, soprattutto per ragioni di peso, non è incoraggiato. Ciò riguarda in particolare gli azionamenti coassiali.