PDA

Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Temperatursensoren am Außenläufer WO & WIE



miskin
17.02.2012, 23:07
Hallo

ich suche nach einer Lösung wie ich möglichst genau die Temperatur meines Hacker A80 ablesen kann. Das ist ein Brushless Außenläufer falls es irgendjemanden gibt der das nicht weiß :)

DH wo bringe ich am besten die Temperaturfühler an. (Ich nütze ein IISI Telemtrie System und die entsprechenden Sensoren - denke aber das ist nicht ein Telemetriesystemfrage)

Bitte um Hilfe Vorschläge und vielleicht Fotos

Danke
Peter

ronco
18.02.2012, 00:10
Hi,

also habe das selbst noch nicht gemacht .. aber ich denke die besten ergebnisse wirst du am stator zwischen den spulen, oder von hinten an den spulen bekommen.
die produzieren ja die meisste wärme!


gruß

Felix

Gast_2783
18.02.2012, 08:32
Servus,

ich arbeite bei einem Motorhersteller und unsere Ptc´s und Kty´s werden direkt an die Spulen geklebt.

Gruß Niels

miskin
18.02.2012, 09:23
danke für eure Anmerkungen....nur leider kann ich nicht in dem Motor den sensor verbauen und direkt am Motor geht ja auch nicht da sich die Glocke dreht.
Deswegen habe ich mir bis jetzt so geholfen dass der Sensor nahe an der Glocke liegt aber nicht aufliegt - was meint Ihr?

779425

Grüße
Peter

Ron Dep
18.02.2012, 09:46
Die Hitze der bewegten Teile eines Motor überträgt sich doch genügend auf die nicht bewegten, wenn auch nicht in vollem Ausmaß. Aber für relative Temperaturmessungen müsste es doch genügen, wenn man nicht direkt an der Quelle der Hitze misst, oder?

Die heiße Luft rund um die Glocke zu messen geht eher nicht gut, denk ich.

miskin
18.02.2012, 09:53
...heißt das du würdest den Sensor besser hinter dem Motor an dem Halter anbringen....

P

Ron Dep
18.02.2012, 10:00
Ja.
Aber selber mess ich ja fast nur die Temperaturen von Reglern, die von Motoren mess ich durch Handauflegen, das genügt mir, weil ich nicht im Extrembereich fliege.

Voll GFK
18.02.2012, 10:36
würdest Du Fieber auch durch Auflegen des Thermometers auf die Haare messen ?
Hinten in den Motor gehen doch auch die Stromkabel. Und daneben sollten einige Löcher sein. Wenn Du 4 Schrauben abschraubst, dann solltest Du zu einem Fundort gelangen, und da dann den Sensor einsetzen.
Allerdings wird bei einem so frei eingebauten Motor die Motor(Magnet-)Temperatur keine Rolle spielen, ok, beim stundenlangen Torquen bei 40 ° Aussentemperatur und minimaler Kühlluftzirkulation vielleicht schon.... Aber deine Einbauweise ist da sehr weit weg vom tats. Geschehen. Man klann sich allerdings evtl. über Sciherheitsabschläge ( Temp. geht um 10 ° hoch, wie heiss ist dann die Glocke geworden ) sogar an eine Warnschwelle herantasten.

steve
18.02.2012, 10:42
Hallo,
die kritische Variable ist immer die Temperatur der Wicklung. Da diese aus Kupfer besteht und Kupfer ein guter Wärmeleiter ist, kannst Du die Motorkabel sehr gut für die Messung der Wicklungstemp. nutzen. Dazu platziere ich meine Sensoren dicht beim Gehäuseausgang am Kabel. Das mus dazu abisoliert werden. Den Sensor mit Wärmeleitpaste einlegen und dann wieder einen neuen Schrumpfschlauch drüber - fertig.

Aber ganz so einfach ist das nicht. Unsere Sensoren packen meist max. 150°. Direkt an der Wicklung kanns schon mal wärmer werden und dann ist der Sensor beschädigt. Deshalb zunächst mit einem Infrarot-Messgerät oder einem Handtaster schauen, was da erwartet werden kann. Einige Zentimeter hinter dem Wicklungsausgang ist es meist schon deutlich kühler.

Grüsse

FamZim
18.02.2012, 10:43
Moin

Im Lehrlauf oder bei ganz wenig Last, sind die Hammerköpfe (im Motor) durch Ummagnetisierung am heißesten .
Bei zunehmender Last kommt die Erwärmung der Wicklung dazu.
Diese wird die höchste Temperatur erreichen bei Volllast.
Diese Wärme gibt die Wicklung an das Statorblechpaket und die Luft, die durch den Motor strömt ab.
Da sollte wenn schon nicht an der Wicklung gemessen werden kann am Luftausgang, hinten am Motor gemesen werden.
Die Wicklung wird aber 50 % heisser sein ;)
Aussen wird ja nur der Fartwind gemessen, das kann man sich auch spaaren.

Gruß Aloys

Keller-Power
18.02.2012, 15:11
Hallo Leute,

finde den Thread recht interessant und ich der eher Konventionelle Technik hat,

hat da nicht so den Durchblick.

Gibt es ein Günstiges Telemetrie system das ich extern an meine Alten Becker Funken einbauen könnte ?

Ich hab ein Altes Quanum Telemetrie system mit dem ich nur die Spannung der Lipo´s messen kann.

Interessant wäre aber Motoren-Temperatur, da meine Bürsten-Feuer von Keller

schnell warm werden... da würde sich ja sowas ganz einfach ans Gehäuse anbauen lassen.


Wäre um Paar Tipps sehr dankbar :)


Gruß

Ewald

miskin
18.02.2012, 16:20
@alle
Vielen Dank für die Anregungen - werde nun versuchen den Sensor direkt hinten dem Motor an dem Kabeleingang zu plazieren und dann ein paar Messungen starten.
Ich torque zwar nicht bei 40 Grad aber der Motor ist in einer Schleppmaschine die Segler bis über 16 Kg schleppen soll und daher ist mir die Temperaturüberwachung schon wichtig.
Sobald ich Erfahrungen habe stelle ich die hier ein.
Falls aber jemand schon Fotos von gut angebrachten Temp.Sensoren hat dann bitte hier einstellen.

@ Erwald
Als Nachrüst Telemtrie System hat sich das schweizer Iisi System bewährt. Hierüber gibts hier auch einen Thread.
Guckst Du :
http://www.rc-network.de/forum/showthread.php/261061-Telemetrie-Tankanzeige-beim-Elektroflug-(Futaba-gefrustete!)

Grüße
Peter

Anderl
29.02.2012, 04:32
Servus

Ich messe mit meiner Eigenbau Telemetrie die Motortemperatur direkt an der Aufnahme des Montagekreuzes. Aluminium hat eine sehr gute Wärmeleitfähigkeit. Deswegen wirds ja oft als Kühlkörper verwendet.

Sicher ist die höchste Temperatur irgendwo tief in der Wicklung zu suchen, aber man misst die Motortemperatur eines Verbrenners ja auch nicht im Brennraum sondern außen am Gehäuse. An dem Bauteil, das die Wärme abführen soll.

785595

Der Sensor ist ein DS18S20. Der kann bis 125°C. Etwas Wärmeleitpaste drunter, fertig.
Als wir letztes Jahr im Sommer zielgerichtet den heißesten Tag des Jahres (36°) für unseren Flugtag ausgewählt haben bekam der hier gezeigte Antrieb maximal 68°. Anfassen kann man das aber nicht mehr. Da den Motor kaum jemand kennt: Das ist ein Rimfire 120. Zieht 80A an 6S mit einer 16x10 Zoll Fiala Latte.

Grüße

Andi

qasweder
29.02.2012, 09:18
@Keller-Power: Als Telemetrie-Nachrüstung könnte man auch auf Jeti umsteigen, notfalls auch nur für den Rückkanal. Aber wenn man schon Sendemodul, Jeti-Box und Empfänger einbaut, kann man es auch für den Hinkanal benutzen. Scheut man den Eingriff in die Funke, kann man auch nur Telemetrie machen: bei der neuen Jeti-Box Profi liegt schon ein "Sat" Empfänger bei, da fehlen dann nur noch die Sensoren. Man kann die Profi-Box auch als Sendemodul benutzen, also wenn die Becker-Funke einen LS-Ausgang hat, geht auch der Hinkanal (Flugsteuerung) ohne Eingriff nur durch externen Anbau. Man müsste nur die Pegelverhältnisse am Ausgang der Funke mal checken und schauen, was ein Jeti-Eingang so verdauen kann.

marvin
11.10.2012, 19:03
Moin Leute,

das ist zwar schon etwas spät, aber da ich mich auch derade damit beschäftige.
Bei Aussenläufern ist es doch besonders einfach eine genau Temperatur zu messen!
Mit den kleinen Pt1000-Sensoren wie sie bei MPX oder auch dem Unilog (und bestimmt auch noch anderen) kann man den Fühler sehr gut mit Epoxid direkt in oder an die Wicklung kleben.
Dann reagiert der Sensor sehr schnell und zeigt eine reale Temperatur an. Die anderen Methoden hier und besonders die Messung mit Sensoren im TO-92 Gehäuse sind nach meiner Einschätzung nur sehr grobe Richtwerte.
Da funktioniert bereit mit einem A20:

890281

Bei Innenläufern kann man das Gehäuse leicht anschleifen und den Sensor aufkleben.

890282

Gernot Tengg
17.06.2016, 14:00
Mit was klebst du am Imnenläufer? Auch mit Epoxy oder mit Seku? Was haltet ihr von der Lösung mit Wärmeleitpasta und Kaptonband drüber aussen am Motor? Isoliert das Band die Hitze zu stark?

lg, Gernot

FamZim
17.06.2016, 22:29
Hallo

Wenn man den Motor aussen mit Eisbeuteln kühlt kann der trotzdem durchbrennen !!!!!!
Als ist die Aussenmessung nicht richtig.
Messen, immer an der Wicklung, eigentlich mitten in einer Spule, was aber nicht geht bei einem fertigen Motor.
Und immer während des Betriebes, und nicht erst nach der Landung !

Gruß Aloys.

Gernot Tengg
18.06.2016, 00:48
Beim Innenläufer liegen die Wicklungen ja an der Innenseite der Glocke. Ich glaube da kann man schon messen.

Aber trotzdem: mit was ankleben/befestigen??

lg, Gernot

steve
18.06.2016, 01:28
Hallo Gernot,
die Innenläufer laufen meist mit einem besseren Wirkungsgrad, sie werden deshalb nicht so heis. Die Wicklung ist deshalb meist mit einem Kleber fixiert, der nicht viel Temp. abkann. Ein normales Epoxy-Endfest sollte deshalb auch für das fixieren der Sensoren reichen.

Bei meinen Lehner-Innenläufern hab ich den Temp. Sensor mit Tesa aussen fixiert. Hat immer gehalten, ist ja meist auch noch ein kleiner Magnet an diesen Sensoren. Was immer gehen sollte ist Kapton-Band. Hier mal eine Bezugsadresse: http://www.mercateo.com/kw/kapton(20)band/kapton_band.html

Bei den Megas hab ich den Sensor z.T. mit einem Tropfen Endfest an die Wicklung fixiert.

Ich habe diese Temp. Werte allerdings auch mehr dynamisch betrachtet und geschaut, welche Props, Eingangsleistung, Kühlluftführung, Aussentemp. etc. sich wie auf die Temp. der kritischen Komponenten auswirkt. Also welche Änderung heizt das System auf, welche Maßnahme lässt es kühler laufen. Aus dieser Perspektive ist es nicht ganz so wichtig diese Sensoren direkt an den hot-spots zu platzieren.

VG

Gernot Tengg
18.06.2016, 02:39
Danke :-) Genau darum gehts mir auch.

Hab jetzt Endfest 300 genommen und einmal rundherum mit Kapton zusätzlich "gesichert".

Sollte halten.

lg, Gernot

akafly
24.06.2016, 14:13
Hallo zusammen,
weils zum Thema passt:
AUFWIND 4/2016, Seite 27 Bild 6a
Seite 28 Bilder 8 und 15

Rückschlüsse auf die maximale Wicklungstemperatur siehe Erläuterungen im Text.

Gruß
Rene'

Paride
24.06.2016, 17:31
Hallo Peter,

weshalb soll direkt im BL, wie von den Kollegen vorgeschlagen, am Stator nicht gehen? Meines Erachtens geht das, denn die Kabel des BL sind trotz drehender Glocke ja auch nach Außen geführt, ohne kaputt zu gehen. Glocke runter, Sensor an Wicklung kleben und dessen Leitung am Motorkabel fixiert hinaus führen, fertig. Für das vergleichsweise dünne Sensorkabel sollte da irgendwo noch Platz sein. Und ich sehe es wie die Kollegen, nur direkt an der Wicklung macht das Sinn, alles andere ergibt ziemlich sicher Verfälschung, wie auch Kollegen es schon angesprochen hatten (ua Dirk).

@René: hast Du nicht einen Link zum Artikel oder kannst dessen Inhalt kurz referieren? Ohne kann dem kein Leser hier wirklich folgen, es sei denn, er kauft die Zeitschrift. Danke vorab.

Paride
24.06.2016, 18:46
Ich bemängele die schlechte Luftführung in BL-Außenläufern schon länger und bekomme von "Experten" fast nur lapidare Antworten wie zB (sinngemäß) "macht keinen Sinn", "ändert nichts" usw - wenig glaubwürdig und ebensowenig sinnvoll. Bekanntermaßen nimmt die Leitfähigkeit von Metallen mit zunehmender Temperatur ab, nicht umsonst werden sie für Supraleitung brutal gekühlt. Das ist sicher nicht das Ziel der BL-Konstruktion im E-Motormodellflug, aber eine Verbesserung würde schon Sinn machen. Bei allem Respekt: aber Ideenlosigkeit mit Platitüden zu kaschieren, macht nicht nur nichts besser, sondern hindert uU sogar noch möglichen Fortschritt.

steve
25.06.2016, 00:04
Hallo,
es gibt eine Menge Konzepte und viele Experten. Das macht die Orientierung etwas schwerer. Ist jetzt nicht ironisch gemeint, bin selber immer wieder erstaunt, was es da alles an Konzepten gibt.

Zur Sache: Der hier angedeutete Weg, die Effizienz durch bessere Kühlung zu erhöhen, ist so eine Sache. Letztlich entsteht die Hitze durch den Strom, es ist jene Leistung die zwar in das System eingespeist wird aber nicht in Form von mechanischer Leistung wieder rauskommt, sondern als Hitze. Wenn ich diese Wärmeenergie weg kühle, entsteht nicht ein Watt mehr an Ausgangsleistung. Ich kann das System insgesamt höher belasten, das ändert aber nichts den Wirkungsgrad.

Für die höhere Temperaturfestigkeit kann wiederum ein Draht mit höherer Temp-Festigkeit der Lackschicht gewählt werden, es stehen Neo-Dym-Magnete zur Verfügung (ist schon fast trivial) und was im Grunde das Fenster zu den hohen Systemleistungen öffnete: Dünne 0,2mm Bleche. Diese dünnen Bleche heizen sich deutlich geringer auf, als die lange Zeit dominierenden 0,3mm oder gar 0,5mm Bleche. Bei den 0,3er Blechen entstand schon früh eine hohe Temp. die wiederum die Wicklung aufheizte, bzw. nicht so viel Hitze von der Wicklung aufnehmen konnte. Die heiße Wicklung hatte dann einen so hohen Widerstand, dass relativ wenig Strom durchging. Die Leistungsmöglichkeiten wurden hierdurch stark eingebremst.

Dann erlauben die aktuellen Steller relativ hohe Drehzahlen. Beim 12-Poler sind seit 2008 Drehzahlen bis 35.000rpm möglich, 30k sind absolut safe. Das war nicht immer so und lange Zeit lagen die Drehzahlen zwischen 5.000 bis 10.000rpm. Für höhere Drehzahlen nahm man dann wieder Innenläufer. Mit der hohen Drehzahl sind aber ganz andere Leistungen abrufbar. Ich würde mal sagen, hier geht es um die 3te Potenz. So wiegt z.B. ein durchdacht aufgebauter 3kw AL nur gut 50% (180g) von einen 3kw Innenläufer (350g), wenn beide Antriebe um 30.000rpm betrieben werden. Für die gleiche Leistung bei 5000rpm benötigt man dann gleich mal einen Al mit 800-1000g.

In der nächsten Runde bekamen diese Al´s dann Getriebe, ein paar Pole weniger, liefen noch einen Zacken höher und erreichen ein noch besseres Leistungsgewicht bei wieder zivilen Prop.-Drehzahlen.

Aus dieser Perspektive wird evtl. verständlich, weshalb die Experten eher marginal auf konkrete Fragen zur Kühlung eingehen. Es besteht bei optimaler Abstimmung kaum noch die Notwendigkeit sich mit der Kühlung zu beschäftigen. Im Grunde besteht auch keine Notwendigkeit mehr, diese Zusammenhänge zu verstehen, da es sehr viele gut erprobte Setups gibt.
Der m.M.n einzige Grund für eine Beschäftigung mit diesen Grundlagen ist die Tendenz der Industrie, einen mit einem sehr gut gemachten Marketing in die eine oder andere Richtung zu polen. Meist läuft es darauf hinaus, dass nur das gut ist, was wirklich sehr teuer ist - aber das ist dann mal ein anderes Thema.

VG

akafly
25.06.2016, 09:12
Es besteht bei optimaler Abstimmung kaum noch die Notwendigkeit sich mit der Kühlung zu beschäftigen.
VG

Hallo Steve, genau das sehe ich jetzt anders. Ich habe einen Innenläufer im Direktantrieb von nur 810 g, dem entlocke ich 4000 bis 3500 W über eine ganze Akkuladung. Wohl gemerkt in Volllast ohne Kühlpause (für den Steigflug).
https://youtu.be/dkIB13IpoH0
Das Projekt wurde erst durch die Kühlung möglich, wobei dieser Motor sich besonders eignete. Den Antrieb habe ich zuvor gründlich vermessen. Im Ergebnis stieg sogar der Wirkungsgrad (trotz Mehrbedarf für den Lüfter) noch etwas an, nicht nur theoretisch sondern mit ausreichender Datenbasis aus den Messungen belegt. Die Wirkung der Kühlung wird von Seite der Hersteller leider noch unterschätzt. Dabei kann man Kühlung nur bei kurzen Einschaltdauern so stiefmütterlich behandeln, denn E-Motoren werden im Modellflug fast immer in Überlast betrieben. Wer meine Arbeit verinnerlicht, wird den notwendigen Entwicklungschritt erkennen.

Mit Veröffentlichung meines Beitrages hat nun erst mal der Verlag die Rechte daran, das kann ich nicht einfach online stellen. Der Aufwind 4/2016 ist aber auch sonst lesenswert. ;-)

Gruß
Rene'

FamZim
25.06.2016, 09:58
Moin

Eine kühle CU Wicklung ist auf jeden Fall besser und leistungsfähiger als wenn die heis ist.
Ob die Iso das abkann hat damit nichts zu tun.
Der höhere CU Wiederstand benötigt mehr Spannung für den Stromfluß, der fehlt dann für die Drehzahl.
Also ist die Drehzahl geringer bei gleichem Strom und das ETA ist auch schlechter. (Gleiche Eingangsleistung).
Bei der obtimierung einer Wicklung wird der gröstmögliche Querschnitt, und die kürzeste Leiterlänge angestrebt, für einen geringen CU Wiederstand.
Der ist bei 200 ° anstatt 100 ° schnell zu nichte gemacht.

Gruß Aloys.

steve
25.06.2016, 10:51
Hallo René,
den Artikel habe ich auch gelesen. Das dort vorgestellt Lüftungskonzept ist wirklich mal was. Ich finde es gut, dass Du dir die Mühe gemacht hast alles zu vermessen und zu dokumentieren. Es wäre sicher für viele hier sehr interessant, wenn Du etwas auf das Konzept eingeht. Der Verlag sollte an sich nichts dagegen haben können, wenn die Rohdaten eingestellt werden, sie wurden ja nicht veröffentlicht und sowas wie Zitate waren bei print-medien schon immer der übliche Weg.
Ich kann aber auch verstehen, wenn Du es Dir mit Hinblick auf künftige Veröffentlichungen nicht mit diesem Verlag verscherzen willst.

VG

akafly
27.06.2016, 15:05
Hallo René,
Es wäre sicher für viele hier sehr interessant, wenn Du etwas auf das Konzept eingeht. Der Verlag sollte an sich nichts dagegen haben können, wenn die Rohdaten eingestellt werden, sie wurden ja nicht veröffentlicht und sowas wie Zitate waren bei print-medien schon immer der übliche Weg.
VG

Hallo Steve,
die Rohdaten sind im Bericht schon gut aufbereitet, sprich zusammengefasst. Alle relevanten Messungen sind in den Diagrammen enthalten. Und nicht ganz unwichtig: die Daten sind unbeschönigt, denn ich bin niemandem verpflichtet.
Wer glaubt dennoch Rohdaten zu brauchen, PN an mich.

Ab einer Hand voll Diskussionsfreudige zu meinem Beitrag finden, mache ich gerne einen Thread dazu auf. Fehlt euch was bestimmtes im Beitrag?

Grüße
Rene'