Hochstartwinde mit Aussenläufermotor?

Hallo,

gibt es eigentlich auch eine Hochstartwinde mit bürstenlosem Aussenläufer auf dem Markt?

Vorteile wären sicherlich:

1. Die Winde wäre leichter und kleiner
2. Der Aussenläufer ist viel effizienter als ein Bürstenmotor
3. Mehr Starts mit gleichem Akku bzw. ein kleinerer Akku würde genügen
4. Aussenläufer ist wartungsfreier

Falls es hierzu Informationen gibt, wäre dies super, wenn jemand etwas dazu schreiben könnte.

Sicherlich würde diese Winde nicht der F3B-Norm entsprechen, aber vielleicht gibt es ja doch etwas.

Danke vorab und schöne Grüße

Pano

Hallo Pano,

zu Deinen aufgeführten positiven Eigenschaften, könnte man noch die Drehzahländerung für unterschiedliche Modelle und Gegenwinde rechnen.

Nach den Bau mehrerer steuerbaren Eigenbauwinden, ist mir der Gedanke schon vor einigen Jahren gekommen, nachdem der finanzielle Aufwand nicht mehr so hoch wäre.
Ein weiterer Vorteil käme noch dazu. Die Winde könnt noch kompakter gebaut werden, wenn die Wellen zweier Außenläufer fest eingebaut würden und die außenlaufenden Komponenten dann in die Rolle eingebaut würden. Somit können die Lagerungen die Lagerung der Rolle übernehmen.

Ähnlich habe ich es bei meinen HLG-Winden gemacht. Nur da habe ich 2 Kolektormotoren verwendet.

Siehe hier: http://www.aero-hg.de/hlgwinde.htm und hier: http://www.aero-hg.de/doppels.htm

Grüß Dich Günther,

da hast Du recht, an die Steuerung der Drehzahl hatte ich dabei noch nicht einmal gedacht, wobei dies einen immensen Vorteil darstellt.

Für mich waren zuerst einmal die wichtigsten Faktoren Größe, Gewicht und Effizienz einer solchen Winde, zumal wie Du ja auch schreibst, die Preise für Aussenläufermotoren mittlererweile recht günstig sind.

Der Bau einer Winde dürfte sich doch eigentlich recht einfach gestalten, wenn die Trommel zwischen zwei Stützen gelagert wird und der Motor von aussen angeflanscht wird. Ein Getriebe dürfte mit entsprechender Wickelung des Motors ja überflüssig sein, wenn ich das richtig sehe. Die Steuerung könnte über einen handelsüblichen Regler realisiert werden.

Wenn ich da falsch liege oder jemand eine bessere Idee hat, wie eine solche Winde einfach zu realisieren wäre, fände ich es schön mehr Tipps und Ideen von Euch zu lesen.

Danke,

Pano

Ja Pano,

ich würde 2 baugleiche Motore verwenden und für einen passend die Drehrichtung ändern. Der Synchronlauf würde eingetrimmt, indem die 2 erforderlichen Motorsteller mit einer Impulssteuerung angesteuert werden.

Und noch ein positiver Faktor kommt dazu, der die Aufwicklung des Seiles sehr erleichtert.
Dieses bemerke ich immer wieder, wenn zum Abschluss ich an meinen Winden das Seil aufwickle.

Hallo,

ein Paar kleine Einwände zur "Vereinfachung" durch Brushless-Außenläufer:

Du brauchst immer eine Steuerelektronik, die den Drehstrom erzeugt - bei den geforderten Leistungen teuer - bei Anlassermotoren reicht der Magnetschalter und ein Schaltpedal.

Ein BL wie wir ihn im Modell verwenden, hat nicht beim Einschalten automatisch das höchste Drehmoment, da der Steller das Gebilde erstmal via Software in Rotation versetzten muss, bevor er weiss, was er eigentlich tun soll Das wird mit üblichen käuflichen Flugreglern ziemlich sicher nicht funktionieren (halt mal den Prop am Modell fest und versuche am BL Gas zu geben). Auch wird er beim Abwürgen - wie es an der Winde üblicherweise wärend des Steigflugs vorkommt - u.U. aus der Kommutierung fallen. Daher müsste man Sensor-Regler einsetzten, die zu jeder Zeit die Position des Rotors kennen - dann gehts. Ich kenne aber keine Hobbysteller am Markt, die dies leisten. Industrieelektronik gibts da vielleicht.

Aber ein Feld zum Experimentieren wär es schon!
Gruß,
Oliver

Da darf ich gleich mal einen Einwand machen:

Turnigy Motoren -kosten nix, muss mann zwar was dran machen aber naja...

Drehzahlreglung: Turnigy Regler (ca 40-80 Dollar) in Kombination mit turnigy 2,4GHZ Funke (mit Empfänger ca 60 Dollar).

MFg,Chris

Ich denke, dass ich diesen Winter auf jeden Fall probieren werde eine Winde zusammenzustellen. Wie genau kann ich jetzt noch nicht sagen, ob mit einem oder zwei Aussenläufern oder mit einer ganz anderen Lösung. Es gibt z.B. auch einen Hersteller, der für E-Bikes eine Antriebsunterstützung (mit bürstenlosem Innenläufer) entwickelt hat, welche bei Mountainbikes mit dünnem Standardrahemen nachträglich in den Holm der Sattelstütze zum Tretlager eingeführt wird und von dort aus über das Tretlager den Antrieb unterstützt. Vielleicht ginge es auch zwei Innenläufer in die Seiltrommel einzubauen, das wäre natürlich das Maximum an Kompaktheit, was zu erreichen sein könnte. Quasie nur noch die Trommel mit Aufhängung. Ob das geht weiß ich noch nicht, werde mich jedenfalls auch bei diesem Sportbikezubehör- und E-Motorenherstellern erkundigen wie sie die Sache sehen.

Letztendlich führt ja eigentlich gar kein Weg daran vorbei, denn den Brushlessmotoren wird doch hoffentlich wohl die Zukunft gehören. In der Industie führt zumindest kein Weg mehr daran vorbei ;o)

Dazu kommt, dass Hersteller bereit sind, Motoren in jeder erdenklichen Art (soweit es machbar ist) zu konfigurieren. In Bezug auf Regler, ob nun Industrie oder Modellregler sind Hersteller eigentlich auch ziemlich kommunikativ, wenn es darum geht etwas auszuprobieren - hab da schon ein paar Sonderanfertiegungen bekommen. Vielleicht genügt ja auch nur ein Schalter (Industrie- oder Hobby), der auf die erforderliche Leistung (ein-, zwei- oder dreistufig) ausgelegt ist?

Es wäre jedenfalls eine immense Erleichterung am Wochenende oder Feierabend einfach eine kompakte, leichte Winde mit einem entsprechenden Akku (vielleicht sogar ein kleiner LiIo, oder LiFe, sobald erschwinglich) ins Auto zu stellen und fliegen zu gehen.

Freu mich über Neues.

Danke,

Pano

@ Olli,

da hast Du recht, dass ein LRK etwas problematisch im unteren Drehzahlbereich ist. Ein kleines Drehmoment hat und bei Null, also keine Drehmoment sehr leicht die Welle mit der Hand anhaltbar ist. Ein Reihenschlussmotor hat nun mal das größte Drehmoment bei einer Null Drehzahl als Elektromotor.

Ein Anhalter der Winde mit einem Brushless-Motor würde einen relativ kleinen Stromfluss bringen, was dem Antriebsakku zu gute kommt. Diese ist auch nicht unbedingt erforderlich und nur eine Unsitte des absoluten extremen Hochstart ist, den der Reihenschlussmotor zulässt, dem Akku aber einem kurzschlussähnlichen Stromfluss abverlangt.

Auch der Brushless-Motor hat ein Drehmoment, das bis zu seiner maximalen Drehzahl in etwa gleich bleibt. Er verhält sich ähnlich wie ein Motor mit gleich bleibendem Magnetfeld, also Nebenschlussmotor oder Motor mit Permanentmagneten. Womit auch Winden betrieben werden. Diese verhalten sich sich dann ähnlich wie bei einem Gummiseilstart, welcher bekantlich einen gleichmäßigen, elastischen Zug hat und dass auch bei Windböen, die er ausgleicht.

Dass eine Elektronik zur Ansteuerung des oder der Motoren sein muss, ist klar. Dieses wurde aber auch bereits von anderen schon erwähnt.

@ Olli, Die Steuerung der, des Antriebes ist meinen praktischen Erfahrungen nach sinnvoller, in in mehreren Stufen zu machen als kontinuierlich, die vor dem Start voreingestellt werden. Dieses ergibt auch gleiche Einstellungen der Winde im Wiederholungsfall.
Dieses sind aber individuelle Ansichten und Möglichkeiten, die vielzählich für jeden leicht und preiswert zu realisieren sind.

Hallo Pano,

ich habe mir eben einmal kurz Gedanken über die Ansteuerung von 2 typengleichen Brushless-Motoren gemacht und bin zu der Feststellung gekommen, dass ein einziger Motorsteller oder wie allgemein gesagt, Motorregler dafür ausreicht.
Die Motore können parallel geschaltet werden.

Wenn die außen laufenden, rotierenden Magnetschlussringe in der Windenrolle eingebaut sind, laufen die Motoren gezwungener Weise synchron.
Es wird meiner Ansicht nach keine Rolle spielen, wenn die Phasen verschoben sind.

Eine serielle Schaltung der Motore würde im Gegensatz zu den kommerziellen im Handel erhältlichen B.-Motoren eine zusätzliche Herausführung aller Anfänge und Endungen der Phasenwicklungen erfordern, um diese dann passend miteinander zu verschalten.

Bei einer seriellen Arbeitsweise würde ich einen Vorteil (Wirkungsgrad) sehen, mit einer höheren Spannung als 12V zu arbeiten, z. B. 2 x 12V, oder gar mit 8 bis 10 LIPO´s.
Auch kämen bei LIPO´s zwei zusätzlicher Vorteil hinzu. Die sehr geringe Selbstentladung den Bleiakku gegenüber (längere Lebenszeit) und leichter.

Zur Ansteuerung des Motorstellers könnte ein Impulsgeber von 1 bis 2 s und Pausen von 10s aus zwei NE555 oder einem CMOS 4584 bewerkstelligt werden. Einfacher: Auch ein Servotester kann verwendet werden.
Aber wie ich bereits in einem vorherigen Post beschrieben, würde ich über einen Mehrstufenschalter und keine kontinutierliche Verstellung mit einem Poti machen.

Es kann meiner Ansicht nach ein Motorsteller mit kleinen Ausgangsstrom verwendet werden. Dessen Endtransistoren als Treiber für entsprechend nach geschaltete Leistungs-Sipmostransistoren (auf Kühlkörper) arbeiten. Wenn man einen kommerziellen, preiswerten Motorsteller verwendet, kann man nicht nur Kosten, sondern auch Arbeit sich ersparen.

Da eine Korrektur zu meinem vorherigen Beitrag zu der Impulsbildung nicht mehr möglich ist, dann hier die Richtigstellung.

Es muss (klaro) richtiger Weise 1...2ms und zur Pause 10ms anstatt Sekunden heißen!

off topic

@günther
ich hatte dir vor einiger zeit eine mail geschrieben, aber keine antwort erhalten.
da pn bei dir nicht möglich ist, versuche ich es mal so: könntest du dich bitte bei mir melden, ich habe fragen zur elektronik auf deiner heimseite?

danke, fliegergruß, ogar

Danke für deine guten Anregungen, Günther, ich bin gerade dabei mir darüber Gedanken zu machen.

Schöne Grüße,

Pano

Eine interessante Sache, diese Winde.

Eine interessante Sache, diese Winde.

Hallo,

ich habe soeben einmal ausprobiert was passiert, wenn man den Prop festhält und langsam mit dem Knüppel Gas gibt.
Ergebnis:
Ein Rattern und den Prop kann man leicht festhalten, auch wenn man mehr Gas gibt. Der Motor hat kaum Drehmoment.
Eigentlich weiß er garnicht, ob und in welche Richtung er sich drehen soll.
Frage:
Wie wollt Ihr das Seil vorspannen und dann den Motor zum Drehen bringen, mit einer Rutschkupplung?

Tach zusammen!

Ich denke, dass das Anlaufverhalten mit einem gesensorten Motor (wie schon oben erwähnt) deutlich besser sein dürfte.
Diese Erfahrung haben die RC-Car Fahrer schon lange gemacht.

Deren Regler sind übrigens oft für beide Laufrichtungen geeignet, so dass man nur einen Motor benötigt.
Leistungen von 300W und mehr sind auch nicht ungewöhnlich.

Vielleicht ein neuer Ansatz?

Gruß
Jogi

@ Georg,
das hast nicht nur Du ausprobiert und bemerkt und es wurde auch schon mehrfach darauf hingewiesen auf die Karakteristik der unterschiedlichen Motoren. Hast Du aber auch schon einmal einen laufenden Brushless-Motor angehalten?
Da wird und muss bei einem derartigen Antrieb angesetzt werden. Übrigens wird das Seil mit dem laufenden Motor gespannt und nicht mit stehenden Motor, ebenso wie bei der Winde mit einem Anlassermotor. Es wird nur die schon von mir angesprochene Unsitte bis zum Stillstand des Motors unterbunden und wird nicht mehr gehen.

@ Ogar,
leider hatte ich im letzten Halbjahr wieder einmal eine sehr zeitaufwändige, ehrenamtliche Tätigkeit zu bewältigen, wobei wahrscheinlich Deine Mail untergegangen ist.
Deshalb schick mir diese noch einmal direkt zu,

HLG-Winde mit sensorlosem Außenläufer

HLG-Winde mit sensorlosem Außenläufer

Hallo zusammen,

ich habe im Sommer eine HLG-Winde von robbe auf einen bürstenlosen Motor umgebaut. Direkt an der Winde habe ich Empfänger, Regler und Akku angebaut. Die Winde steht dann (ohne Umlenkrolle) am Ende des Platzes und wird ferngesteuert. Über einen Kippschalter schalte ich ein und aus, über einen Schiebeschalter kann ich das "Gas" zurücknehmen.

Das klappt soweit ganz gut. Probleme, dass der Motor nicht anlaufen oder aus dem Takt geraten würde, hatte ich bisher nicht. Die elastische Dehnung des Seils hilft hier wohl.

Der "Regler" scheint ein Drehzahlsteller zu sein. Gefühlsmäßig würde ich aber sagen, dass besser das Drehmoment eingestellt/geregelt werden sollte. Zu Beginn geht es nämlich eher zu langsam (Durchhänger nach dem Start), am Ende dann tendenziell zu schnell/zu viel Zug.

Regler, die das Drehmoment einstellbar begrenzen, gibt es aber meines Wissens im Modellbereich nicht. Oder kennt jemand eine Quelle?

Gruß,
Martin

Kennt vielleicht jemand die Drehzal einer F3B-Normwinde mit 1,1 KW Leistung und 12 Volt Batterie?

Wenn ja, würde mir das sehr weiterhelfen.

Danke und schöne Grüße,

Pano

Hallo,

Drehzahl keine Ahnung.
Aber du kannst diese ausrechnen. Welche Geschwindigkeit soll der Flieger denn beim Windenstart erreichen ? 11m/s ?, dann solltest du noch etwas Reserve dazugeben, dass dass Seil auch immer schneller ist als der Flieger (es wird ja auch getaktet). Dann hast du noch deinen Trommeldurchmesser (Umfangsgeschwindigkeit). Un schon weißt du die Motordrehzahl.

Gruß
Norbert

Vorteile wären sicherlich:

1. Die Winde wäre leichter und kleiner
2. Der Aussenläufer ist viel effizienter als ein Bürstenmotor
3. Mehr Starts mit gleichem Akku bzw. ein kleinerer Akku würde genügen
4. Aussenläufer ist wartungsfreier

Die Trommel kleiner? eher ein Nachteil.
Effizienter? Da hilft eher ein Getriebe mit passendem Motor.
Mehr Starts? Da hilft eher ein Getriebe mit passendem Motor.
Wartungsfreier? Bei den F3B Winden kein wirkliches Thema.

Was für den nicht Wettbewerbsflieger interessant ist sind Getriebevarianten für seinen Anwendungsfall zugeschnitten.
Damit läst sich deutlich Strom sparen weil dann die Motoren in ihren optimalen Drehzahlbereichen betrieben werden können. Danach kann dann die Frage nach Drehstrommotoren kommen, wobei 2 Motoren ein unnötiger Aufwand ist. Je einfacher eine Winde aufgebaut ist desto beriebssicherer ist sie. Rücklaufsperre und Tastschalter reichen für Windenbetrieb, das hat sich auch im Betrieb durchgesetzt.

nona schrieb:

dass dass Seil auch immer schneller ist als der Flieger (es wird ja auch getaktet).

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Nö, isses nicht. Im stationär aufsteigenden Teil der Flugbahn entspricht die Seileinzugsgeschwindigkeit der Sinkgeschwindigkeit im entsprechenden Gleitflugzustand. Das Flugzeug ist deutlich schneller als das Seil.

In Tat und Wahrheit ist es noch etwas komplexer, weil sich Seilkraft, Gewicht, Luftkraft und Reaktionskräfte auf Beschleunigungen die Waage halten, ein Zustand, der sich im Aufstieg laufend ändert. Die Annahme Seileinzugsgeschwindigkeit = Fluggeschwindigkeit ist aber mit Sicherheit ziemlich weit von der Realität.