General
Banner
Home | Artikelen | English

Voorwoord | Algemeen beschrijving | Behuizing

Hoe bouw ik mijn eigen cockpit?

Voorwoord:
We zijn ondertussen weer aan een nieuw jaar begonnen. Het is al van november 1998 geleden toen ik voor het eerst begon te denken aan de bouw van een cockpit van een DC3.
         Ik sta er zelf versteld van hoe de tijd gevlogen is. Ondertussen hebben we al veel gerealiseerd, maar er is nog een hele weg te gaan. Het enthousiasme is me echter nog niet vergaan, integendeel. Het vuur brand als nooit tevoren. Ook al hebben we al moeilijke en harde tijden gehad waarbij we schijnbaar geen vooruitgang boekten. Zoals het radiostack verhaal. Hieraan hebben we al veel moeite en tijd gespendeerd met de nodige tegenslagen van elektronisch apparatuur die niet wou werken, niet te vinden materialen die we dan maar zelf zijn gaan maken. Zo hebben we meer als zes maand op het verkeerde spoor gezeten, waarbij we een hoop testprints met de nodige elektronica voor niets hebben gemaakt en aangekocht. Maar uiteindelijk is dan toch het licht beginnen schijnen aan de andere zijde van de donkere tunnel. De vreugde na de overwinning is dan niet te beschrijven. Het is de drijfveer om verder te doen.
 Ik ga over de bouw van de radiostack drie artikelen schrijven daar het anders te lang zou worden. Het eerste deel gaat over de algemene eigenschappen van de radio’s, de bouw van de behuizing met het binnenwerk. Het tweede deel zal de input naar computer behandelen en het derde deel zal dan gaan over de output van de computer naar 7segments displays. Dit laatste is nog niet gerealiseerd. Het ziet er echter allemaal goed uit, dus het is nog een kwestie van tijd en boterhammen.
Veel leesplezier.

Top

Radiostack algemeen:

Om het keyboard en muis volledig uit de cockpit te doen verdwijnen, dit is altijd onze betrachting geweest, hebben we natuurlijk een radiostack nodig die ons in staat stelt om alle frequencys voor COM1, 2 en NAV1, 2 evenals ADF (automatic direction finder) in te stellen. Bovendien hebben we nog de DME(Distance measuring equipment) om ons in staat te stellen de afstand van een baken te bepalen. Tevens kunnen we hierin de XPDR (transponder) om ons een beetje zichtbaar te maken op de radar instellen. Als laatste, om ons het leven wat makkelijker te maken bij lange vluchten, heb ik er ook maar een Autopilot bijgevoegd. Hoewel deze laatste nooit is gebruikt in een DC3, voorheen was dit de Sperry – pilot,  heb ik het er toch  maar bijgevoegd daar deze cockpit aangepast is aan de moderne, hedendaagse manier van vliegen.  Je zou kunnen zeggen een mooie upgrade.
Als basismodel voor deze radiostack heb ik gekozen voor de Bendix/King uitvoering.
Volgende types zitten in de radiostack.

KX165
KR87
KN62A
KT75C
KFC225
- COM/NAV
-  Digitale ADF
-  DME system
-  Transponder
-  Auto Flight Control system.

Deze verschillende zend- en ontvangsttoestellen zijn verwerkt in 1 radiostack en zijn niet afzonderlijk gebouwd zoals de echte.  Dit zou veel te moeilijk zijn daar de afmetingen van deze echte toestellen zo klein zijn dat het mechanisch gedeelte en de bijhorende elektronica nooit in deze individuele behuizing zouden passen.  Bovendien zijn er een deel elektronische onderdelen die gezamenlijk worden gebruikt.
Even een korte beschrijving van de functies van de verschillende toestellen.

COM/NAV KX  165 TS0 :

20 Displays : 5 displays COM frequency Use
5 displays COM frequency Standby
5 displays NAV frequency Use
5 displays NAV freq Standby of 3 displays voor aanduiding van de Radiaal.
4 Selectieknoppen: 1 selectieknop voor de gehele getallen COM
1 selectieknop voor de decimalen COM
1 selectieknop voor de gehele getallen NAV
1 selectieknop voor de decimalen NAV
2 Swap druktoetsen: veranderen van de stand-by frequency naar de Use frequency.
Zowel voor NAV als COM frequencys.
2 Ident druktoetsen.  

Digital ADF KR87 TSO :

9 Displays: 5 displays voor de ADF frequency
4 displays voor de Flight timer/ Elapsed time
Power/volume switch: deze knop controleert de ON/OFF/VOL
Frequency selectieknop: 1 selectieknop voor de tuning van de 1' en 10'
1 selectieknop voor de tuning van 100' en 1000'
tot een frequency van 1799
5 selectieknoppen: ADF (Autmatic Direction Finder)
BFO (Beat frequency oscillator) Morsecode identifier
FRQ (Frequency) niet van toepassing
FLT/ET (Flight timer/ Elapsed Timer) selecteer de vluchtduur of verstreken tijd
SET/RST (Set/Reset) Verstellen van de elapsed timer. 

DME  KN62 A:

8 displays met drie mogelijkheden.  

Frequency mode:

de afstand in NM wordt samen met de geselecteerde frequency aangeduid.
3 displays  voor afstand in NM.
5 displays voor NAV freq naar eigen keuze.

GS/T mode:

of de groundspeed.  Hier worden de  afstand in NM aangeduid
groundspeed en time-to station van de zelf gekozen nav frequency
3 disp afstand in NM 
3 disp groundspeed
2 disp min to station

RMT mode: 

Of de Remote mode.  Hier neemt de DME het kanaal over dat geselecteerd wordt op de nav1 frequency
3 disp afstand in NM3 disp groundspeed
2 disp min to station
On/off switch:  
3 Posities functie switch: voor FRQ, GS/T, RMT.
2 Frequency selectie knoppen: 1 selectieknop voor de gehele getallen NAV.
1 selectieknop voor de decimalen NAV.

Transponder KT75 C:

7 Displays: 3 disp altitude
4 disp. Xpdr
Functie selectie knop: OFF: de transponder krijgt geen stroom.
SBY (standby): transponder staat onder spanning maar zend niet uit
TST (test): transponder zendt niet uit maar doet interne test
ON: Transponder zendt uit, maar geeft geen altitude informatie.
ALT: Geef altitude weer.
IDENT: Deze knop wordt ingedrukt wanneer ATC een “Ident” of Squawk ident” vraagt van je vliegtuig.
VFR: Bij het indrukken van deze knop verschijnt de vooraf ingestelde VFR code.
CLR:  Deze knop stelt je in staat om foutief ingedrukte identificatie codes te wissen.
Code entry:  Met deze knoppen, genummerd van 0-7, stel je de transponder code in.

Automatic Flight Control System KFC 225:

5 Display: 5 diplays voor altidude of 3 displays voor vertical speed.
Selectieknoppen:

YD yaw damper.
AP Autopilot engage/disengage button.
FD Flight director.
HDG Heading.
NAV Navigation mode selector.
APR Approach.
REV Back course approach.
ALT Altitude hold.
UP/DN virtical trim buttons.
ARM altitude arm.
VS Vertical speed hold mode.

Rotary knop  voorinstelling van de altitude.

Zoals je ziet is dit een hele botterham. Een waaier aan selectie- en displaymogelijkheden die niet standaard in de FS radio’s aanwezig zijn. Het zal dus een enorme klus zijn om alle mogelijkheden die de echte radio’s hebben te kunnen toepassen op onze radiostack

house1 house2

Top

De behuizing:

Voor de behuizing heb ik geopteerd voor plexiglas van 4mm.  Bovendien is  plexiglas niet  elektrisch geleidend, wat uiteraard van groot belang is daar er een hoop gevoelige elektronica in verwerkt gaat worden. Voor het frontpaneel is dit een mat plexiglas van 2mm + een plexiglas van 4mm.  Zo hebben we een standaard dikt van 6mm zoals ook gebruikt wordt voor de echte vliegtuigen.  Met het matte plexiglas bekomen we ook egale achtergrond voor de panelverlichting. 
De afmeting van deze behuizing is 300 mm x 334 mm x 138 mm (l x b x h).
Waarom zo groot zou je denken.  Daar er een hele hoop elektronische prints in moeten en omdat je voldoende plaats moet hebben om de tandwielen die de dubbele draaiknoppen verbinden met de encoders in te steken.
De behuizing zal binnenin in het wit worden geschilderd om een goede reflectie van de binnenverlichting te verwezenlijken en  van buiten in het mat zwart.

De displays zullen uiteindelijk van buitenaf afgedekt worden met een dunne 1 mm plexi om de displays te beschermen tegen vuil en beschadiging.

techradio1

Om de frequenties te veranderen maakt Bendix/King gebruik van dubbele roterende  selectieknoppen.
Dit wil zeggen er is 1 kleine selectieknop met daarachter een groter die beide op een zelfde assenstelsel staan.  De kleine knop dient om de decimale getallen te doen wijzigen en de grote knop de gehele getallen.  Wanneer je wijzerzin draait tellen de getallen op en in tegen wijzerzin tellen ze af.
Om dit te realiseren heb je twee encoders nodig, waarvan er één aan een center as is bevestigd en waarbij een tweede via een buisje dat past over de center as door middel van twee tandwielen aan een tweede as wordt verbonden. 
Dit is de theoretische uitwerking.  De eerste moeilijkheid die om de hoek kwam zien bij de uitvoering was het feit dat je tandwielen moest hebben met twee verschillende as diameters.  Dus op zoek bij verschillende leveranciers die tandwielen leveren.  Je zou denken dat moet gemakkelijk te vinden zijn. Na enige telefoontjes hadden we er een aantal te pakken die dit eventueel voor ons konden maken. Totdat ze op de proppen kwamen met wat prijzen.  Gelukkig  dat ik toen stevig op een stoel zat of ik was kompleet onderuit gegaan.  Dus bleef er maar één alternatief over ze zelf trachten te maken.
Na contact opgenomen te hebben met een firma die polyesterhars verkoopt en het maken van een klein rekensommetje.  Ben ik er achtergekomen dat ik zulke tandwielen zelf kon gieten in hars tegen nog geen tiende van de prijs dan de in handel verkrijgbare tandwielen.  Dus was de beslissing snel genomen.  Na het maken van een gietvorm in gietrubber was het een kwestie van geduld om de tandwielen te gieten.  Met een goede draaibank hebben we dan deze ruwe tandwielen afgedraaid en er een centergat in geboord.  Daarna is er een gaatje in de schacht gemaakt en daarop is dan draad getapt om het tandwiel op de as vast te kunnen zetten met een inbusvijsje.  Als laatste heb ik dan nog de selectieknoppen uit aluminium gedraaid.
Het moeilijkste van al is het maken van de boorgaten in drie plexiglazen tussenstukken en het frontpaneel.  Deze moeten juist op goed afstand van elkaar staan anders draaien de tandwielen niet mooi in elkaar.  Om dit voor elkaar te krijgen heb ik eerste een mal gemaakt in een ijzerplaat van 1cm dikte. Hierin heb ik eerste alle gaten voorgeboord. Deze mal heb ik dan op de frontplaat samen met de drie tussenplaten gespannen en pas dan doorgeboord. Dit is de enige manier om er zeker van te zijn dat alle gaten perfect overeenkomen en dat de juiste afstand gerespecteerd wordt over de drie tussenplaten. Na dit alles gemaakt te hebben kan je alles monteren en na nog enkele kleine aanpassingen is de behuizing met de nodige selectieknoppen, tandwielen en encoders klaar. Zo is het mechanische gedeelte van de radiostack afgerond en kunnen we beginnen bouwen aan het elektronische hart dat zorgt voor de input en displays.
Meer hierover komt in het tweede en derde artikel.

Top

< Vorige | Home | Artikelen | Volgende >

 

© Verley Jan 2007-2017 original text from 2003