Modellbau - Elektromotoren

In meinen Anfangsjahren war an Elektroflug im Traum nicht zu denken, es fehlte einfach an leichte leistungsfähige Akkus. Hier hat die Auto- und Werzeugindustrie wohl gute Arbeit geleistet. Und jetzt kann ich davon profitieren, keine schlechtanspringenden Benziner mehr, einfach Schalter umlegen und ab geht die Post.

Damit ich mir einen Überblick über die Daten der Motoren und Luftschrauben machen konnte musste zunächst ein einfacher Prüfstand her.

Der Schwenkarm für die Motoraufnahme ist in einem Nadellager geführt um die Reibungsverluste zu minimieren. Für die Standschub "Messungen" habe ich eine einfache Federwaage benutzt, die über eine Umlenkrolle angesteuert wird. Die Motorspannung wird direkt am Motor abgegriffen, als Drehzahlmesser dient der kleine RPM-Check von ELV und der Motorstrom wird mit einem LCD-Panelmeter mit 20A Shunt ermittelt.

Die Meßwerte sind manuell ermittelt und halten wissenschaftlichen Ansprüchen nicht stand, geben aber eine wertvolle Hilfestellung bei der Luftschrauben Anpassung.
Robbe EF76:

Der stammt noch aus meiner Schiffsmodellbauphase, bis er als Antrieb in dem 1.Motorsegler Ozzy seinen Platz fand.

Meßreihe mit Luftschraube 12,5 * 6,5 "
V A U/min Schub W
6,0 3,4 3100 200 20,4
8,0 6,0 4100 400 48,0
10,0 9,8 4900 600 98,0

Meßreihe mit Luftschraube 14,5 * 7 "
V A U/min Schub W
6,0 4,7 3000 300 28,2
8,0 9,0 3800 600 72,0
10,0 16,5 4500 850 165,0
(Schub in g, W=Eingangsleistung)
ef76
Speed 400 6V:

Als Dierektantrieb, versuchte er die Höllein WONDER XXS in die Lüfte zu bekommen.

Meßreihe mit Luftschraube 4,7 * 4,7 "
V A U/min Schub W
6,0 4,7 9700 ? 28,2
8,0 6,1 12000 ? 48,8
10,0 7,9 13000 150 79,0

Meßreihe mit Luftschraube Günter Prop
V A U/min Schub W
6,0 3,6 10400 ? 21,6
8,0 5,0 12800 100 40,0
10,0 7,0 15000 200 70,0
(Schub in g, W=Eingangsleistung)
speed400
Speed400 7,2V und Permax 480 7,2V mit Getriebe 2,33:1:

Die FlyingBox und der 1.Bronco-Prototyp wurden mit dem Speed400 ausgestattet. Im 3.Prototyp kommt z.Zt. der Permax zum Einsatz, bringt hier doch deutlich mehr Leistung. Wenn die Zahnräder nicht auf der vollen Breite tragen ( Motorritzel zu weit aufgedrückt ), kommt es zu Zahnausfall ( Bild 2 ). Das dürfte auch die oberste Grenze für dieses kleine Getriebe sein ...

Meßreihe Speed400 7,2V Luftschraube 9 * 5 "
V A U/min Schub W
6,0 2,3 4500 150 13,8
8,0 3,8 5500 250 30,4
10,0 7,0 6800 400 70,0

Meßreihe Permax480 7,2V Luftschraube 9 * 5 "
V A U/min Schub W
6,0 3,3 5300 200 19,8
8,0 5,8 6600 300 46,4
10,0 9,6 7500 500 96,0
(Schub in g, W=Eingangsleistung)

Auf den Bildern habe ich die Hochstromstecker direkt an den Motoren gelötet, bitte nicht nachmachen. Die brechen durch Vibrationen ab und dann ist der Flieger meistens auch unten.
Besser ein Stück Silikonkabel dazwischen.
permax_1
permax_2
permax_3
Speed 600BB 8,4V mit Getriebe 2,5:1:

Für die 2.Bronco brauchte ich mehr Leistung bei akzeptablem Preis.

Mit 18A Standstrom hauchen die aber ziemlich schnell ihr Leben aus ( ~ 5 Stunden ) - neuen Motor kaufen ? Nein, die normale Ausführung für 15,00 DM ( Statt 35 )gekauft und sogleich geschlachtet. BB-Gehäuse und die neuen Eingeweide mit einem Klemmring fixiert tut er nun in der FlyingBox II seine Dienste.

Meßreihe mit Luftschraube 11 * 6 "
V A U/min Schub W
6,0 2,0 2500 ? 12,0
8,0 7,5 5000 400 60
10,0 11,3 6200 650 113,0

Meßreihe mit Luftschraube 12,5 * 6,5 "
V A U/min Schub W
6,0 5,0 3700 300 30,0
8,0 9,5 4800 500 76
10,0 14,5 5500 800 145,0
(Schub in g, W=Eingangsleistung)
speed600_1
speed600_2
speed600_3
LRK 350/15:

Da der Speed600 das Ende der preiswerten Motoren darstellt und mein Leistungshunger noch nicht gestillt ist, ging die Suche nach Ersatz los. Durch die Zahlreichen Berichte über LRK-Motoren und den nun lieferbaren Bausätzen viel die Wahl nicht schwer. Für rund 200 DM'chen einen Bürstenlosen Motor zu bekommen, der obendrein das in der angestrebten Leistungsklasse teure Getriebe überflüssig macht - was will ich mehr. Also bei Flyware den Bausatz bestellt und ...

Bei der Montage der Welle hatte ich nicht genügend Temperatur - und krumm war sie ...
Ersatz, zweiten Stator für Experimente und die Magnetklebehilfe nachbestellt. Nach einigen Probewicklungen mit Kurzschluß habe ich die Kopfstücke mit Pflaster isoliert nun 12 Windungen 0,85 er Draht pro Segment aufgewickelt und alles entsprechend verschaltet.
Und er läuft - Super !

Hier die ersten "Meßdaten"mit Luftschraube 14,5 * 7 "
V A U/min Schub W
10 Z 5,0 3000 400 ~ 50
10 Z 10,0 4000 700 ~ 100
10 Z 15,0 4500 1000 ~ 150
10 Z 20,0 4800 1200 ~ 200
(Schub in g, W=Eingangsleistung, 10Zellen sind ca. 12V)

Der Maxstrom lag bei 40A, hier stößt der einfache Prüfstand deutlich an seine Grenzen und von Meßwerten kann nicht mehr die Rede sein.

In der Luft zeigt dieser kleine Motor deutlich was er kann. Mein 2kg Versuchsträger "FlyingBox" geht zwar nicht senkrecht aber die Steigleistung ist sehr beachtlich.

lrk_1
lrk_2
lrk_3
lrk_4
2. Version mit 18,5Wdg 0,85er Draht:

Zunächst wurde ein neuer Prüfstand aufgebaut, der mit der gebotenen Leistung zurecht kommt. Leider laufen die Schubladenschienen nicht ganz "verlustlos", für den nächsten muß da wohl eine Profi-Linearführung her.

Den 2. Stator habe ich mit je zwei Lagen Glasfasermatte und Sekundenkleber ( 5Minuten Epoxid hatte keine Haftung ) an den Kopfstücken isoliert.

Hier die "Meßdaten"mit Luftschraube 12,5 * 6,5 "
Spannung V Strom A Drehzahl U/min Schub g P Eingang W
10 Z 5,0 4500 500 ~ 50
10 Z 10,0 5500 800 ~ 100
10 Z 12,0 6300 1100 ~ 120
10 Z 18,0 6500 1200 ~ 180

"Meßdaten"mit Luftschraube 14,5 * 7 "
Spannung V Strom A Drehzahl U/min Schub g P Eingang W
10 Z 5,0 3700 500 ~ 50
10 Z 10,0 4400 900 ~ 100
10 Z 15,0 4800 1100 ~ 150
10 Z 22,0 5300 1400 ~ 220
10 Z 28,0 5800 1600 ~ 280
(Schub in g, W=Eingangsleistung, 10Zellen sind ca. 12V)

Durch die 18,5 Wdg hat sich der Wirkungsgrad deutlich verbessert. Jetzt sind mit der 12er Latte 5Minuten Voll-Power, mit der 14er 4Minuten drin. Damit ist der Versuchsträger schon deutlich übermotorisiert - mit Halbgas macht er schon eine gute Figur und der Rest ist halt Reserve ...

Der Speed600 mit Getriebe hat nun ausgedient und hat über eBay einen neuen Besitzer gefunden ...
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