Un secondo comparto invece alloggia l’unita di potenza di emergenza E.F.B.U. (Emegency Flight battery Unit) costituita da una batteria agli Ioni di Litio in grado di assicurare un volo stabile di almeno dieci minuti, in modo da garantire un sicuro atterraggio in caso di malfunzionamento o rottura del MPU, poiché la macchina non è in grado di effettuare il volo in autorotazione.
Il serbatoio è in grado di contenere oltre 200 litri di biocarburante ed è posto al di sotto del centro di gravità della macchina, che come vedremo risulta molto flessibile dal punto di vista del bilanciamento del carico.
La cella principale è connessa attraverso un apposito connettore meccanico ad un pilone di sostegno che contiene i quattro rotori principali, che ospitano otto motori a sogliola ad induzione elettronica gestiti digitalmente.
Le unità di controllo dei motori (ESCs) sono alloggiate nello spazio superiore della cella, in prossimità della connessione alle ali. Il connettore alare è dotato di un cuscinetto elastomerico che ammortizza le oscillazioni sia laterali che longitudinali, in modo da ridurre le vibrazioni o assorbire le sollecitazioni, dovute alle manovre di atterraggio o eventuali manovre in volo, che possono sollecitare meccanicamente l’intera struttura.
I piloni di sostegno dei quattro motori sono ribaltabili e possono ruotare le due coppie laterali dei rotori verso il basso di 110 gradi, questo meccanismo permette un facile accesso alla manutenzione della macchina ed il ricovero in piccoli spazi.

L’accesso al cockpit avviene attraverso la rotazione di un cupolino di plexiglas montato su un telaio di alluminio. Sebbene l’accesso non sia proprio comodo su questa specifica macchina, sacrificando l'accessibilità per motivi progettuali, esso è tuttavia ampio e comodissimo al suo interno. E’ importante precisare che il metodo di progettazione che adotto attraverso i sistemi di disegno elettronico, avviene in scala 1:1 utilizzando un manichino virtuale disegnato sulle mie misure fisiche, e cioè di un individuo di 1,76 cm in altezza ed 80 chili circa di peso, che rappresenta la media statistica della corporatura di un pilota tipo.

Unità MPU

Si tratta di un piccolo motore a turbina assiale, collegato ad un generatore in grado di erogare fino a 208 Kw (280Hp) a pieno regime di continuità. Entrambi gli elementi sono molto leggeri poiché progettati in modo da sostituire le componenti metalliche pesanti con gli stessi costituiti da materiali alternativi, come Teflon, Carbonio ed Alluminio. Il generatore in modo particolare è costituito da due semigusci in carbonio che proteggono i magneti ed il rotore. Quest'ultimo è montato su di un albero in carbonio ed acciaio aeronautico. Il resto dei componenti sono gli unici elementi in metallo, poiché non sostituibili in relazione alle loro funzioni specifiche e tuttavia spesso si tratta comunque di elementi cavi.
Poiché il motore a turbina gira alla velocità media di 16000 giri (RPM) il generatore è stato concepito in modo tale da poter sostenere tale regime, esso è infatti collegato direttamente al motore a turbina, non ci sono inutili scatole di riduzione o ingranaggi, questo semplifica il lavoro di assemblaggio e manutenzione, riducendo ulteriormente il peso e lo spazio disponibile, rendendo l'elemento compatto ed efficiente.
Il generatore è raffreddato ad aria mediante un sistema di ventole automatiche. Non ci sono circuiti liquidi di lubrificazione o raffreddamento, poiché i cuscinetti del generatore sono ceramici invece che metallici, conferendo una resistenza meccanica maggiore ed un peso minore.
Il motore a turbina è piccolo e compatto, viene gestito dall'unità AFC cosi come i motori elettrici per il volo. L'AFC infatti interviene sulla turbina regolando la potenza richiesta dal pilota, mantenendo tuttavia il regime leggermente più alto, in modo da poter intervenire rapidamente a seconda della variazione che viene effettuata. Questo sistema fa in modo che il risparmio di carburante si dimostri sensibile, oltre a ridurre il lavoro del motore, aumentandone la durata stessa.

Diversamente dai sui predecessori l'EJ110 è stato molto semplificato dal punto di vista elettronico. I componenti sono molto più piccoli e meno complessi di quelli concepiti negli anni passati. Se si considera che al tempo dei miei primi primi progetti di aeromobili TLA nel 1996 la possibilità di concepire una macchina simile per me era praticamente fantascientifica, poiché i computer erano molto pesanti e lenti, non esistevano motori come quelli disponibili oggi, nondimeno accelerometri e giroscopi piccoli e di tale precisione. Tuttavia ho sempre creduto che un giorno questa idea fosse stata possibile. Adesso è possibile integrare il sistema di stabilizzazione perfettamente nella unità principale di calcolo che contiene un multiprocessore, due unità giroscopiche ed una serie di accelerometri; tutti elementi fondamentali al calcolo ed alla perfetta stabilizzazione dell'aeromobile.
Oggi grazie al livello tecnologico raggiunto, con elettroniche sofisticate e molto integrate alla perfezione, è possibile con poche centinaia di euro costruire un multirotore perfetto, in grado di volare e di compiere manovre che in alcuni casi neanche il migliore elicottero è in grado di sostenere.

Finalmente è arrivato in momento in cui è concepibile la progettazione e la costruzione di una macchina in scala maggiore che funzioni secondo gli stessi meccanismi che fanno volare i più piccoli droni multirotore domestici. Un quadcoptero è in grado di sollevare un discreto peso se paragonato al suo peso strutturale. I quattro motori elettrici di cui in genere è dotato sono controllati da un sistema dinamico di calcolo, che provvede a mantenere la rotazione delle eliche indipendenti l'una dall'altra, correggendo la potenza erogata su ogni singolo motore in tempo reale, mantenendo così l'assetto perfettamente orizzontale. Questo è possibile grazie alla combinazione di unità di calcolo sofisticate, di software dedicati e di periferiche e sensori di precisione.
Il software della macchina è progettato per garantire il massimo della sicurezza ed il confort di volo, senza perdere il piacere del pilotaggio. Vi sono diversi sistemi automatici di controllo del volo e questo avviene grazie ad una unità GPS apposita installata a bordo della macchina e contenuta all'interno della unità AFC.

Attraverso una programmazione del volo è possibile giungere a destinazione dal punto A al punto B, o anche mediante altre conbinazioni più complesse raggiungere un determinato luogo, senza l'ausilio di alcun intervento da parte del pilota, completamente in automatico. La macchina può inoltre mantenere una posizione a punto fisso in quota, o in hovering con estrema precisione, poichè il sistema integrato GPS lavora in accordo con l'AFC in perfetto sincronismo.
La macchina è in grado inoltre di decollare automaticamente ed atterrare altrettanto automaticamente, da o su qualsiasi superficie senza alcun supporto manuale da parte del pilota.

Rotori

Il sistema che comprende i rotori è stato molto semplificato rispetto ai progetti precedenti. Si tratta di una struttura composta da quattro rotori, ogniuno di essi include due motori elettrici a sogliola, trifase a controllo digitale. I motori sono molto piatti e particolarmente leggeri, sono intercambiabili e connessi tra loro. Sono montati su un supporto ad anello, sostenuto da tre piloni di acciaio aeronautico rivestiti in carbonio che contengono i cavi di alimentazione degli stessi motori.
In testa ad ogni motore vi è montato un rotore a cinque pale in carbonio, le pale sono indipendenti e sono fissate rigidamente al disco principale che le sostiene. L'intero rotore è circondato da un anello in carbonio che protegge le pale, migliorando a sua volta l'efficienza del rotore stesso, riducendo notevolemente la resistenza indotta ed i vortici marginali, che si generano durante il volo. L'anello di protezione è disegnato in modo tale che sia esso stesso aerodinamicamente efficiente da consentire il volo a velocità considerevoli, che sarebbero maggiori di quelle di un elicottero convenzionale.
Attraverso alcuni test di velocità effettuati con il mio multirotore nel Febbraio del 2014, con un peso di 2,57 Kg, sono riuscito a raggiungere la velocità massima di 107 km orari circa in volo traslato a venti metri dal livello del mare alla temperatura di 22°C. Sebbene si sia registrato un aumento delle vibrazioni considerevoli a quella velocità, si tratta comunque di una macchina molto piccola non dotata di rotori articolari, ma evidentemente molto efficiente, se si considera che un quadrirotore è in grado di superare in maniera meno problematica il problema della dissimetria di portanza che è invece un tassello difficile da superare per un sistema a singolo rotore, come quello di un elicottero, che è piuttosto limitato a determinate velocità proprio a causa di questo problema aerodinamico, che agisce in modo sbilanciato sulla pala avanzante rispetto a quella retrocedente. Si può immaginare quale vantaggio in questi termini possa produrre un dispositivo a quattro rotori controrotanti immersi in anello di protezione sopratutto da punto di vista della sicurezza oltre che delle prestazioni.
I rotori sono montati su un supporto inclinato verso l'alto con un diedro positivo di 10 gradi circa. Essi sono tuttavia ribaltabili verso il basso fino ad un angolo massimo di 110° per consentire la manutenzione, ma anche per stivare la macchina in piccoli spazi.

Sicurezza

Il sistema di controllo del volo è progettato per garantire la massima sicurezza, in modo tale da salvaguardare l'integrità del pilota e della stessa macchina, in altre parole all'interno delle stringhe del software, vi è una parte sostanziale di istruzioni che riproducono una sorta di instinto di sopravvivenza della macchina, che interviene o corregge qualsiasi manovra accidentale possa compiere il pilota, intervenenedo per rendere l'operazione in volo sicura.
A tal proposito infatti l'aeromobile così come tutti i TLA o Verticraft che ho progettato in passato, dotati anch'essi di un sistema di sicurezza che si attiva automaticamente in caso di emergenza, è provvisto di unità E.F.B.U. (Emegency Flight Battery Unit) un gruppo di speciali batterie al litio ultraleggere attivate quando l'unità MPU non fornisce più la potenza necessaria al volo, o essa stessa viene ridotta da cause dovute ad un malfunzionamento imprevisto, o peggio alla rottura della stessa unita MPU.

L'EJ110 è dotato infatti di una batteria a multicelle Iodi di Litio in grado di garantire la potenza necessaria ai motori per un volo non superiore ai dieci minuti, che saranno sufficienti per effettuare un atterraggio sicuro senza stress da manovra di emergenza.
Il dispositivo può anche essere attivato manualmente, tuttavia per default esso viene innescato automaticamente in caso di piantata motore, o di un abbassamento della potenza in volo tale da comprometterne la sicurezza.
L'attivazione del sistema verrà segnalato attraverso dei segnali audio, o con un grafico visibile anche sullo schermo del display principale, sul quale comparirà un contatore apposito che indicherà lo stato di carica dell'unità e del tempo rimante al volo di emergenza E.F.B.U. (Emegency Flight battery Unit). In tale circostanza l'aeromobile non potrà proseguire il suo volo poichè lo stato di carica della batteria risulterebbe alterato e non completamente effeciente, tuttavia questa potrà essere ricaricata o sostituita in pochi minuti se necessario. L'unità EFBU è progettata unicamente per alimentare i soli motori elettrici, sostituendo l'unità MPU, essa non è integrata nel sistema AFC e nell'avionica in generale della macchina, che è invece sono elimentate dalla batteria di servizio in maniera indipendente.