SEGELFLUG

F-SCHLEPP-PIONIER

Eigenbau: E7 von Gottlob Espenlaub

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Im Februar 2018 herrscht hektische Betriebsamkeit im Bastelkeller von Martin Atzwanger. Vor der Fertigstellung steht die E7 von Gottlob Espenlaub, ein Modell jenes Flugzeugs, mit dem im März 1927 die ersten Schleppstarts durchgeführt wurden. Zeitgerecht zum Jahrestag soll das Flugzeug zumindest einmal in der Luft gewesen sein, um in Kassel am Originalschauplatz vorgestellt und vorgeflogen zu werden.

Letzte Arbeiten werden noch erledigt, der errechnete Schwerpunkt eingestellt und die Fernsteuerung programmiert. Nach wochenlangem Wind und Schneetreiben wurde für das Wochenende etwas ruhigeres Wetter vorhergesagt. So war für den Samstagnachmittag am Flugplatz des MFSU Treubach/Österreich der Erstflug eingeplant.

Doch vor Ort war es kalt und diesig, wenigstens der Wind war nur schwach. Wieder und wieder gehen die Gedanken durch den Kopf: Stimmt die Schwerpunktberechnung? Ist die Zelle ausreichend dimensioniert? Passen die Ruderausschläge? Beim ersten selbstkonstruierten und gebauten Großsegler schießen kurz vorm Start eben doch einige grundlegende Fragen durch den Kopf. Doch Flugzeuge gehören in die Luft – das Zaudern hilft niemandem!

Während bei der Schleppmaschine der Motor warmläuft, wird am Segler nochmals alles gecheckt und dann geht es raus auf die freigeräumte Startbahn. Das Schleppseil wird eingehängt, ein Nicken in Richtung Schlepppilot und das Schleppgespann setzt sich langsam in Bewegung…

Rückblick: Entwicklungsgeschichte der E7

1925/26 hatte die Segelfliegerei rund um die Wasserkuppe einen toten Punkt erreicht, denn die akademischen Fliegergruppen, jahrelang Garant für Entwicklung und Innovationen, brachten keine neuen Ideen. Der Trend ging eher in Richtung Motorflug, der sukzessive von den alliierten Staaten freigegeben wurde. Dem konnte sich auch Gottlob Espenlaub, der gerade mit seinem Bruder Hans nach Kassel in eine neue Werkstatt gezogen war, nicht entziehen. So begannen sie in den Wintermonaten 1926 mit dem Bau ihres Leicht-Motorflugzeugs E8.

Diese Arbeiten wurden zu Jahresbeginn 1927 jäh unterbrochen, als sie von Gerhard Fieseler, damals Fluglehrer der benachbarten Firma Raab-Katzensteiner, kontaktiert wurden. Der suchte einen wagemutigen Piloten mit eigener Maschine. Denn Fieseler hatte der Presse für Mitte April eine Flugshow mit einem besonderen Höhepunkt angekündigt: den ersten öffentlichen Flugzeugschlepp eines Segelflugzeugs durch eine Motormaschine. Die Idee dazu war zwar schon etwas älter, Anton Fokker ließ sie sich sogar patentieren, ausgeführt wurde sie jedoch bis dahin noch nicht.

Doch keiner der von Fieseler angesprochenen Piloten wollte bei so einem Experiment Leben und Maschine riskieren. So hoffte er, dass er mit Espenlaub, der schon für seine ausgefallenen Ideen und seine Waghalsigkeit bekannt war, den richtigen Mann gefunden hatte. Espenlaub dachte sofort an seine E8. Kurzerhand wurde nur die Luftschraube demontiert, die von Fieseler erdachte Schleppkupplung angebracht und fertig war sein „Anhängerflugzeug“.

Die ersten Schleppstarts

Am 12. März 1927 dann, spät nachmittags, damit möglichst niemand etwas mitbekam, versuchten Fieseler mit seinem Doppeldecker und Espenlaub mit seinem adaptierten Segler am Flugplatz Kassel-Waldau die ersten Schleppstarts – und damit den ersten Seglerschlepp in der Geschichte der bemannten Luftfahrt. Der Start gelang, aber sehr zum Ärger von Fieseler klinkte Espenlaub schon nach wenigen Metern in der Luft aus. Nach drei Versuchen mussten wegen der einbrechenden Dunkelheit die Flüge eingestellt werden. Höchstwahrscheinlich fühlte sich Espenlaub in seiner Ehre gekränkt, dass er nur als „Notnagel“ für die ersten ungewissen Versuche gefragt wurde, aber nicht für die große öffentliche Präsentation. Da der Start die schwierigste Phase war, klinkte er vermutlich gleich danach mit dem Hintergedanken aus, später selbst öffentlichkeitswirksam längere Schlepps vorführen zu können.

Antonius Raab (von Raab-Katzensteiner) der vorher skeptisch bis ablehnend gegenüber dem Seglerschleppprojekt war, nahm sich nun des Vorhabens an und organisierte für den 20.3.1927 eine Vorführung vor geladenen Medienvertretern. Espenlaub baute in der Zwischenzeit den Motor aus seiner E8 aus, verlegte den Sitz nach vorne, lackierte das Flugzeug in kräftigem Rot, versah es mit einem großen, weißen Schriftzug und kennzeichnete es als E7, für die er eine gültige Fluglizenz hatte. Beim Startvorgang brach dann in etwa 10 bis 15 m Höhe das Seitenleitwerk. Bei der anschließenden Landung ging auch noch die Radachse zu Bruch.

Raab hatte mittlerweile genug von Espenlaubs Eskapaden, kündigte den Kooperationsvertrag mit ihm und ließ in seiner Firma ein eigenes Anhängeflugzeug, den „Schmetterling“, bauen. Aus welchem Grund auch immer, gönnte er aber darüber hinaus dem Team Espenlaub-Fieseler nicht den Pioniererfolg und beschäftigte mit seiner Behauptung, selbst den ersten Schleppflug durchgeführt zu haben, jahrzehntelang die Gerichte. Am Ende erfolglos, denn in den 1980iger Jahren wurde durch den DAeC-Schlichtungsausschuss dem Team Espenlaub-Fieseler der erste Schleppstart zuerkannt.

Gottlob Espenlaub nutzte das Werbepotenzial des Seglerschlepps für sich und seine eigene Firma, baute selbst eine Schleppmaschine – die E11 – und ging ab Frühsommer 1927 auf Tournee.

Das Modell der E7

Wie so oft beim Surfen im Internet, stößt man irgendwann auf ein Foto oder Bild, das einen nicht mehr loslässt. Zunächst war ich auf der Suche nach einem außergewöhnlichen österreichischen Segler, als ich im Zuge meiner Recherchen auf den Namen Espenlaub stieß, der 1923 beim ersten österreichischen Seglerwettbewerb am Waschberg/Stockerau als Gastflieger teilnahm. Espenlaub war ein gelernter Tischler, der mit sehr einfachen Mitteln äußerst interessante Konstruktionen baute. In einer Modellbauzeitschrift fand ich H.J. Fischers kolorierte Zeichnungen der E7. Nachdem die weitere Suche kaum verwertbare Ergebnisse brachte, war mein Interesse nachhaltig geweckt. Zudem war scheinbar noch nie ein flugfähiges Modell der E7 gebaut worden. Somit war klar, wie das nächste Winterprojekt aussehen würde.

Als Grundlage für eine neue Konstruktion, die sich an ein Vorbild anlehnt, dient üblicherweise möglichst umfangreiches Material – hier standen aber nur wenige Fotos und die erwähnte Dreiseitenansicht zur Verfügung. Da meine Großmodelle alle im Maßstab 1:2,5 gebaut sind, würde die Spannweite etwas mehr als 5 m betragen und der Rumpf etwas über 2 m lang werden. Das passt gerade noch in mein Auto und die Gesamtkosten blieben damit im überschaubaren Bereich. Rechnerisch ist damit ein Gesamtgewicht zwischen 12 und 15 kg zu erwarten. Bei einer Wurzeltiefe von 58 cm würde sich dann im besten Fall eine Flächenbelastung von etwa 50 g/dm² ergeben, die ein langsam fliegendes Modell verspricht. Damit könnte dann auch ein sehr vorbildgetreues Flugbild erreicht werden. Der Flügel wurde mit der Software „Wingdesigner“ konstruiert. Als Profil wurde das HQ2,5 Oldie auf HQ3 gestrakt gewählt. Der Rumpf ist klassisch über Draufsicht, Seitenansicht und Querschnitt in AutoCAD konstruiert. Die Frästeile dafür hat dann mein Vereinskollege Werner angefertigt.

Der Bau von Seiten- und Höhenleitwerk

Zumeist beginne ich mit einer kleinen, abgeschlossenen Baugruppe: Im Fall der E7 war es das sehr filigran konstruierte Seitenleitwerk, das als Pendelleitwerk ausgeführt ist. Als Achse dient ein 12-mm-Alurohr, das im Rumpf von zwei Kugellagern geführt wird.

Weitergearbeitet wurde dann mit dem Höhenleitwerk, das ebenfalls als Pendelleitwerk ausgeführt ist und nur mit zwei 6 mm dicken GFK-Scharnieren am Rumpf befestigt wird. Ein aus vier 5×5-mm-Kiefernleisten gebauter Hauptholm, der zusätzlich verkastet ist, sorgt bei geringem Gewicht für eine erstaunlich hohe Festigkeit.

Dann der Rumpf

Espenlaub verwendete bei all seinen Flugzeugkonstruktionen ein ähnliches Prinzip bei der Konstruktion der Rümpfe; nämlich drei geometrisch sehr klar definierte Rumpfabschnitte, die den Bau sehr einfach gestalten: Vorne und hinten ein Kegelstumpf, in der Mitte – im Bereich der Flügelaufhängung – ein Zylinder. Alle mit einem eher großen Spantenabstand.

Die Spanten bestehen bei mir aus 4 mm dickem Pappelsperrholz, die mit Gurten aus 5×5 mm dicken Kiefernleisten verbunden wurden. In kurzer Zeit entstand das Grundgerüst. Zur Aussteifung wurde entlang des Rumpfbodens bis zum hinteren Sitz eine gelochte Pappelsperrholzplatte eingeklebt. Diese Platte dient auch als Aufnahme für die Servos der Ruder und der Schleppkupplung, der Befestigung für den Empfänger und der Bordakkus.

Beplankung im Bügelverfahren

Beplankt wurde der Rumpf im Bügelverfahren mit hauchdünnem 0,4-mm-Flugzeugsperrholz. Die Größe der jeweiligen Beplankungsteile wird mittels Pauspapier am Grundgerüst ermittelt und dann auf das Sperrholz übertragen. Anschließend werden die Beplankungsteile möglichst gleichmäßig angeschliffen. Laut Empfehlung des Flugpioniers Hans Jacobs aus dem Jahr 1934 sollten dabei die Klebeflächen an den Kanten mindestens das Zehnfache der Materialstärke betragen – hier also 4 mm. Dann werden sowohl das Grundgerüst als auch die Gegenseite am Beplankungsteil großzügig mit wasserfestem Holzleim eingestrichen. Wenn die Leimraupe glasig wird – nach etwa 45 Minuten – wird das Sperrholz genau positioniert und mit einem Bügeleisen bei mittlerer Hitze festgeheftet. Anschließend wird die Außenseite der Beplankung etwas befeuchtet und diese dann an den Kleberändern festgebügelt. Danach noch ein paar Minuten nachdrücken oder mit Schraubzwingen fixieren. Und schon ist eine attraktive und historische Oberfläche fertig! Auf diese Weise lässt sich eine sehr originalgetreue Oberfläche herstellen.

Insgesamt geht der Bau durch den großen, originalgetreuen Spantenabstand schnell voran. Die Sperrholzbeplankung sorgt für eine sehr steife und stabile Konstruktion. Abgeschlossen wurde der Rumpfbau mit dem Fahrwerk. Die großen Speichenräder sind auf einer starren Achse montiert. Die Achse wird in einem am Rumpf verklebten Alurohr einer Flächensteckung geführt.

Die Flügel entstehen

Als Baubrett für den Bau der Flügel dienen zwei Schalungstafeln mit je 1×3 m. Die ausgedruckten Pläne wurden darauf befestigt und mit Folie geschützt. Hier machen sich die Vorarbeiten am PC bezahlt. Nicht nur die Rippen werden in einem entsprechenden Programm entwickelt, auch die Stegblättchen, Aussteifungen und die Abstandhalter sind im Zeichenprogramm konstruiert und ausgeschnitten. Der Zusammenbau des Grundgerüsts ist daher wie ein riesiges Steckspiel. Benötigt wird nur ein umfangreiches Lager an Zwingen, Klemmen und Gewichten zur verzugsfreien Trocknung der Baugruppen. Der Zugholm besteht aus zwei 15/10-mm-Kiefernleisten, der obere Druckgurt aus einer; die Flächensteckung ist ein 35-mm-Alurohr, dessen Führungsrohr im Flügelmittelteil eine weitere Aussteifung ist. Beplankt wurden die Flügel mit 2-mm-Balsaholz vom Tischler des Vertrauens. Härtere Brettchen lassen sich dabei mit etwas Befeuchtung noch immer gut biegen, bekommen aber nicht bei jeder kleinsten Berührung eine Delle.

Die Flächen sind – ein erstaunliches Novum in der damaligen Zeit – freitragend konstruiert und nur an drei Punkten mit Bolzen am Rumpf gehalten und verschraubt. Beim Original sind sie dreiteilig, bei mir der Einfachheit halber zweiteilig, mit einem fixen Baldachin, an dem sie seitlich mit einem Alu-Steckungsrohr und Arretierstiften montiert werden. Eine weitere Besonderheit ist der große Rippenabstand mit rund 45 cm beim Original. Bis zum Beginn der Flügelverjüngung erhalten sie im vorderen Bereich (bis zum Holm) Zwischenrippen. Trotz aller Bedenken ist der Flügel sehr verwindungssteif. Vorsicht ist nur beim Bespannen geboten, da die großen offenen Rippenfelder leicht zum Verziehen neigen.

Roll-out und Finish

Dann gab es zu Weihnachten einen der spannendsten Momente des Modellbaus: der erste Roll-out. Auf der Wiese hinterm Haus wird das Modell das erste Mal zusammengebaut und provisorisch die Räder eines Kinderwagens montiert. So kann es in seiner ganzen Größe betrachtet werden. Stolz werden die ersten Fotos gemacht und der Fangemeinde gepostet.

Flügel und Leitwerke wurden mit Oratex Gewebefolie im Farbton Naturweiß bespannt. Der Rumpf ist zuerst mit Porenfüller grundiert und anschließend mit 2K-Lack lackiert. Der RAL-Farbton „Verkehrsrot“ sollte der originalen Farbgebung am Nächsten kommen. Die Schriftzüge wurden – wie der charakteristische Drachenkopf am Bug – aus Klebefolie realisiert. Eine Attrappe der originalen Schleppkupplung ist außen am Modell angebracht. Für den Schlepp wird darin aber eine herkömmliche Schleppkupplung verbaut.

Gelungener Erstflug

91 Jahre später glückte der Start des Modells vorerst einwandfrei. Schon nach wenigen Metern hob die E7 ab, kurz danach auch die Schleppmaschine. In einer langgezogenen Linkskurve ging es auf Höhe. Sehr eindrucksvoll, ein einmaliger Segler und ein besonderes Flugbild. Ein wenig Entspannung macht sich schon breit.

Doch während der nächsten Kurve eine Schrecksekunde. Durch die diesigen Lichtverhältnisse waren die Modelle in dieser Höhe schwierig zu erkennen und plötzlich begann sich das Gespann gefährlich aufzuschaukeln. Durch sofortiges Ausklinken war der Segler frei, konnte abgefangen und beruhigt werden. Von da an zog die E7 ruhig ihre Bahn am diffusen, nebligen Winterhimmel. Beim niedrigen Vorbeiflug war sogar ein bisschen der Pioniergeist aus den Anfängen der Segelfliegerei zu spüren. Nach der Landung der Motormaschine war es ruhig am Platz. Staunend und ein wenig ehrfurchtsvoll wurde der historische Segler beobachtet. Es war kaum Trimmung erforderlich und das langsame, ein wenig träge Flugverhalten passt hervorragend zu diesem Modell.

Eine letzte Kurve und dann setzte der Pilot zur Landung an. Langsam gleitet der Segler heran. Als die großen Speichenräder den Schnee berührten, stob eindrucksvoll eine Fontäne auf und folgte dem langsamer werdenden Flieger. Die E7 landete wie im Bilderbuch und zog eine schöne Spur im Schnee. Ein kurzer Moment eindrucksvoller Stille. Dann wurde erleichtert applaudiert und gratuliert. Trotz der Bedingungen wurde noch ein nächster Flug gewagt. Die Flughöhe war durch die immer tiefer hängenden Wolken begrenzt, doch die wenigen Runden beim Segelflug boten wunderbaren Genuss bei lautlosen Vorbeiflügen und sanften, schönen Landungen. Wie damals bei Espenlaub und Fieseler verhinderte die einbrechende Dunkelheit weitere Flüge.

Fazit zum Projekt

Nach rund zweimonatiger Vorbereitungszeit am PC entstand in etwa sechs Monaten und rund 400 Stunden Bauzeit der Nachbau dieses geschichtsträchtigen Flugzeugs, mit 5,12 m Spannweite und zirka 12,5 kg Fluggewicht. Rund 100 Rippen, Spanten und Kleinteile wurden unter Zuhilfenahme von rund 0,75 kg Leim verarbeitet.

Bislang haben sich die konstruktiv anspruchsvollen Lösungen für die Pendelleitwerke, die außergewöhnlich großen Querruder und das Fahrwerk im Flugbetrieb bewährt. Das Modell hat besonders durch den riesigen Flügel ein einmaliges Erscheinungsbild. Die auffällige Bemalung und die fest montierten, großen Räder tragen ebenfalls dazu bei.

Die Flugeigenschaften überraschen immer wieder. Im Schlepp hebt das Modell bereits nach wenigen Metern ab und lässt sich gut hinter dem Motorflugzeug her manövrieren. Nach dem Ausklinken segelt die E7 wunderbar langsam und ein wenig träge, aber mit sehr guter Gleitleistung. Die leicht transparente Bespannung lässt die Konstruktion schön zur Geltung kommen. Zur Landung schwebt sie langsam herein, setzt auf den Rädern auf und fährt dann noch ein gutes Stück, bis sich das Leitwerk senkt und der Segler zum Stillstand kommt.

Nachsatz zur E7

Zweisitzig und mit ihrem provisorischen Charakter, konnte das „Anhängeflugzeug“ E7 nicht lange überzeugen und wurde relativ bald durch das leichtere, extra dafür konzipierte Segelflugzeug „Espenlaub-Anhänger 1“ ersetzt. Die ehemalige E8, nun E7, wurde eingelagert und erst 1929 für die berüchtigten Raketenflugversuche in Düsseldorf-Lohausen erneut in Betrieb genommen. Ihr weiterer Verbleib ist nicht bekannt.