Dirketantrieb im 50er/600er Heli

[turnblue]

Hallo Miteinander,


um den "King of Speed" Thread nicht zu zerballern entrücke ich die Frage an Ralph "Powercroco" einmal hierher.
Bisweilen ist der Direktantrieb im RC-Heli eher ein Exot. Allenthalben in der 450er Klasse sind mir erfolgreiche Projekte sehr angagierter Modellbauer bekannt.
Multiplex hat ihn ( im zumindest vom Konzept genialen "Funcopter") zur Serienreife gebracht.

Richtig ausspielen könnte solch ein Antrieb seine Vorteile ( die Dinger sind u.a. super leise ) natürlich im Scalemodell. Ohne Getriebesound hätte man viel Spaß am reinen Blattgeräusch bei niedrigen Kopfdrehzahlen. Beim Scaler spielen Lastwechselreaktionen im Gegensatz zur Besenstielbolzerei kaum eine Rolle. Nur sehen Scaler in der 450er Klasse irgendwie immer etwas fipsig aus und fliegen auch so. Erst ab der 50er/600er Klasse läßt sich ein Heli auch wirklich nahezu vorbildgetreu bewegen.

@ Ralph; 50er/600er leitet sich ab von 50er Verbrennermotorgröße, 0,5 kubikinch Hubraum, etwa 1,5KW bzw. 600cm Rotorblattlänge mit der in dieser Klasse i.d.R. geflogen wird->ca. 1,3m Rotorkreisdurchmesser.

Drehzahl sollte so bei 1500 U/min liegen. Darüber wird's schon wieder unscale.

Daher im o.g. Fred gestellte Frage, ob sich solch ein Antrieb überhaupt konstruieren ließe und die derzeitige Reglertechnik imstande wäre ihn anzusteuern ?

Wie gesagt müßte KV bei etwa 70 U/min liegen, um mit 6s fliegen zu können. Der reine Schwebestrom liegt bei solch einem konventionellen Setup bei 25 A also übern Daumen 250 Watt. 1 KW sollte er allerdings mal abkönnen.

Falls jemand anders sich da auch schon mal Gedanken zu gemacht hat; ich möchte natürlich nicht nur Ralph ansprechen. Selber fehlt mir da komplett der Hintergrund, habe außer 'ner Chipsledde nach der Powercrocoseite noch keinen Motor hingefrickelt- wobei die mich noch heute im Schocky durch die Winterpausen bringt. :-)


Eine weitere Frage im Zusammenhang mit der speziellen Auslegung von ALs im RC-Heli ist die nach einem sinnvoll konstruierten Motorenprüfstand/Wirbelstrombremse. Ist jemandem soetwas schon einmal untergekommen? Mit solch einem Werkzeug wäre die Gemeinde gegen subjektive Aussagen von "Steifigkeit ;-)","Druck", "Getriebefressern" und "Supertoller deutscher € 300.- Motor" gefeit und man könnte Zahlen sprechen lassen.
Haben Firmen wie Kontronik, Plettenberg,Scorpion solche Motorbremsen und wenn ja, warum gibt es keine aussagekräftigen Drehmomentkurven zu "unseren" Helimotoren ?
Wie müßte soetwas ausgelegt sein?



Gruß Jörg

[Ralph Okon]

AW: Dirketantrieb im 50er/600er Heli

eine interessante sache.
und ganz sicher machbar. jedenfalls die elektrische seite.
eine ordentliche stabile mechanik für den relativ großen motordurchmesser zu bekommen ist die andere seite.
schließlich soll der luftspalt ringsum gleichgroß sein und zu schwer darf das ding auch nicht werden.

ein 36N40P oder 42P wäre ein guter ansatz.

und der heckrotor natürlich auch bl und direkt.
das waren 2 direktgetriebene heckrotoren:

http://unsinnvoll.de/vidz/puerierstar.wmv

vg
ralph

[Suny23]

AW: Dirketantrieb im 50er/600er Heli

Das mit dem Dirketantrieb ist kein Act, wir haben vor 3 Jahren den ersten für einen 50ér Foto Heli realisiert, Vorteile waren eben kein Getriebegeräusch mehr Platz etc.

Bis zu einem 10 Kg Heli haben wir das schon gemacht mit 100 Blechschnitt :-) In einem Scale Heli ist das Wunderbar, im 3D Betrieb absolut nicht empfehlenswert.

Gründe dazu:

Motor ist träge, zwar ist das Drehmoment sehr gut und Steif aber die Spritzigkeit fehlt auch beim nachregeln, das bekammen wir mit den Gov nicht so recht in den Griff. Vorallem je größer die Schwungmasse desto Schwieriger /Träger wurde es.

2. Zu empfindlich, beim Chrash ist das Ding meist hinüber, vorallem meine letzte Version ( für den 500 Alien) hatten wir gemeinsam geplant den Freilauf zwischen die Lager zu integrieren ( in den Motor) funktionierte auch, bis es krachte....

Zudem spart man sich gewichtstechnisch nix, im gegenteil man muss etwa 10% mehrgewicht rechnen.


Alles in allem ist das nen Thema für Scaler ( und nicht mal da)

Einzig für Foto Heli´s etc wo es auf niedrigstes Geräusch etc ankommt.



Aber viel spass beim Bauen ;-)

[Ralph Okon]

AW: Dirketantrieb im 50er/600er Heli

mit zu großem durchmesser ist es kein wunder, wenn das ding schwer wird und vor allem träger wird. der radius spielt eine ziemlich große rolle in der formel für das trägheitsmoment.
stator d/h wie 2/1, höchstens 3/1.

auch die glocke sollte 3D konstruiert sein, um leicht und steif zu werden.
etwa sowas in groß:

evtl. sogar eineingebetteter rr in einer cfk struktur.

fürs schnellere reagieren und hohe drehmoment eben der hochpoler - da sind die arbeitsschritte viel kürzer.
das kann man mit material von der stange natürlich nicht realisieren.

mit wieviel N habt ihr dabei gearbeitet?

bei 40P und 1500rpm am arbeitspunkt wären das 30000frpm - ein lacher für jeden guten steller.

vg
ralph

[Suny23]

AW: Dirketantrieb im 50er/600er Heli

Es ging nicht um die Berechnungsschritte, da kann ich bis 500.000 :-)
Sondern das Träge ding Feuer einzuhauchen und ihn aus dem Drehzahlkeller zu holen, da bei 600 Blätter will da schon Masse beschleunigt werden, bei Getriebe untersetzungen ist das einfacher.

Die beste Version war der 32 Poler vom Laufverhalten her, größer sind wir nicht gegangen, war aber Kaskadiert.

Werd mir aber übern winter nochmal nen Alien definitiv umbauen da ich noch einen Motor in der Schublade habe, passend dafür.

Wir haben extra neu teile drehen müssen um eine Kompakte Einheit zu bekommen.

Beim 50ér 3,5 Kg Heli haben wir einen 68,5 Blechnitt 15mm Hoch genommen eben als 32 P, Wicklung kann ich dir leider Auswendig nicht sagen.

[Ralph Okon]

AW: Dirketantrieb im 50er/600er Heli

interessante sache.
hast du noch bilder von dem heli und dem motor?

als winterprojekt könnte ich mir sowas auch mal wieder vorstellen.
jetzt wird aber erstmal gespeedet......

vg
ralph

[turnblue]

AW: Dirketantrieb im 50er/600er Heli

Cool. Spin Wheeling ! Noch nie gesehen. Da würden einige der Twin-Star-Rentner bei uns auf dem Platz wohl ihre Dritten verschlucken ;-)

Eine Mechanik kann eigentlich nicht das Problem sein. Was Rotorköpfe und Co anbelangt bedient man sich bei den einschlägig Verdächtigen.

Ich glaube nichteinmal, daß man da etwas neu konstruieren muß. Ein 10S Rex Chassis wie das von Helichris zum Beispiel dürfte durch die modulare Bauweise von Ober- und Unterteil schon als Ausgangsbasis für Versuche herhalten. Soetwas liegt hier noch herum.

http://www.heli-chris.de/photogallery/HCtRex600Chassis02.jpg

http://www.heli-chris.de/details.php?picture=HCtRex600Chassis06.jpg

Was den Heckrotordirektantrieb anbelangt, könnte man bei einem der Rümpfe wie z.B. von Funkey oder Marvel Craft (liegen leider gerade nicht herum) sicher auf das Heckrohr verzichten und den Motor direkt am Heckausleger befestigen. Evtl. noch ein paar Verstärkungsrovings und gut. Damit dürfte sich der Schwerpunktnachteil aber schon weitgehenst wieder egalisieren.


Inwieweit macht der Rückschlußring auf einer CFK-Felge Sinn? Der Rotorkreis ist doch soetwas von groß, daß das bischen (Schwungmasse-) es bei der Beschleunigung nicht herausreissen kann. Oder nur wg. Motormasse ?
Und was hälst Du von Rappid-Prototyping und Vakuumgießen mit etwas Stützfaser ? Muß ja nicht immer gleich CFK sein. Welche Temp. muß das Teil abkönnen ? Um Festigkeit mach ich mir da weniger Sorgen.
Hast Du eine Konstruktionszeichnung der Felge bzw. kannst Du sie raufskalieren auf die "richtige" Größe?

Ich geh derzeit auch lieber fliegen. Aber man könnte sich bis dahin ja schon mal ein paar Gedanken machen (oder 'ne Felgengussform bei Regenwetter und Wind jenseits 30 km/h).

Gruß Jörg

[klauskolb]

AW: Dirketantrieb im 50er/600er Heli

Hallo,

von Axi gab's mal für senkrecht steigende Kunstflugzeuge mit 2,50m Spannweite und 10kg Abfluggewicht mit großen Propellern:

2 Standard-BL-Motoren voreinander auf einer Welle montiert, mit 2 Standard-Stellern, das hat gut gefunzt.

Müßte bei entsprechender Justage ja eigentlich auch mit einem Steller / Regler gehen - oder ?

[Ralph Okon]

AW: Dirketantrieb im 50er/600er Heli

mit mechanik meinte ich nur den motor, namentlich die glocke.
die muss sehr leicht UND sehr steif sein.
am heli kann man das im prizip schwimmend montieren - wie damals beim lmh nur eben alles größer.

ich denke, eine voll-cfk glocke mit einem drin liegenden rückschluss wäre die leichteste variante.

aber das wäre ein part für einen ing. bzw. konstrukteur.

bleche: sowas, nur größer und mit mehr slots:

http://www.powercroco.de/24N28P6520.html

vg
ralph