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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Auslegung Motorbewicklung an kleinen Slowfly Motoren (kV verkleinern)



Philipp.Irmscher
22.02.2012, 17:33
Hallo!

Ich würde mir gerne einen kleinen SlowFly-Motor (10-20mm) umbauen, um von den üblichen 1500-2000kV runter auf 1000 oder weniger zu kommen...
Die Leistung sollte wohl so bei 10W landen, um >100g Schub zu bekommen, die Geschwindigkeit entsprechend langsam.

Zur Zeit ist alles nur in Planung, weder SlowFlyer (Stubenfliege und eine Stubenfliege im Maßstab 1:2,5) noch Elektronik habe ich hier.
Es ist jedoch alles bestellt, mehrere Motoren, Regler, Servos und Empfänger, sowie CFK-Stäbe und Drachenstoff.




Ich hab mir Folgendes kreuz und quer zusammen gelesen (das meiste von der Powercroco Seite).

Ziel: kV senken (Wirkungsgrad wird wohl bei sämtlichen Maßnahmen fallen...)
Warum? Weil bei den kleinen Motoren mit den Verfügbaren Luftschrauben kaum Strahlgeschwindigkeiten von weniger als 40km/h möglich sind.
1700kV mit 8x4,7 macht 40km/h bei 3,5V, der Schub in diesem Fall zu klein, und die Geschwindigkeit zu hoch...


Maßnahmen:

1. Polzahl erhöhen, mit Nachteil, dass der Motor schlechter oder gar nicht anläuft.
oder 2. Nutzahl verringern (habe jedoch nur 9N oder größere Statoren in dieser Größe)

3. Turns/Wicklung erhöhen (Drahtquerschnitt veringert sich, Belastbarkeit sinkt) Die Motoren sollten genug Reserven haben, da sie 5-10A mit der Standardwicklung vertragen, ich aber vermutlich nur 2-3A aus dem Umgewickelten Motor rausholen muss.
4. Stern-Verschaltung (weniger Drehzahl als Delta, wird aber vermutlich schon im Standardmotor so verschaltet sein)

Ist das alles so richtig, und ist es überhaupt möglich?
Gibt es noch andere Möglichkeiten? Evtl andere Wicklungs-Arten, oder geben diese alle die gleichen Drehzahlen?
Leider ließt man meist nur Erfahrungsberichte in die andere Richtung, kV erhöhen, höherer Strom, größerer Wirkungsgrad etc...


Getriebe wäre wohl die einfachste Methode, aber ihr wisst ja, einfach kann jeder... :D


Liebe Grüße
Philipp


PS:
Das nächste Ziel wäre, den 2g Hextronik Motor mit 7000kV für die Mini-Stubenfliege umzuwickeln. Denn dieser bringt mit einem 3x2 Propeller 60km/h Strahlgeschwindigkeit. Strom von 1,5A, bei 3,5V und einen Schub von >20g. Die Mini-Version der Stubenfliege wird wohl mit der Elektronik unter 40g schwer sein. Daher muss auch hier der Schub größer werden, und die Geschwindigkeit sowieso verringert werden.

Behemoth
22.02.2012, 17:50
Ich würde sagen die einzig sinvolle Methode ist umwickeln.
Nimm erstmal nen ganz dünnen Draht und probier die Windungszahlen aus. ( Ich nehme 0,28 da hab ich noch ne ganze Spule von meiner großen Teslaspule übrig)
Testwicklung, zusammen bauen, laufen lassen, OHNE Last ! Spannung messen, gleichzeitig Drehzahl. Dann Drehzahl / Spannung teilen. Dann weißt du deine "kV" :D Sobald du die gewünschte "KV " erreicht hast, merkst du dir die Anzahl der Windungen, und wickelst das ganze mit nem dickeren Draht. Fertig :) Geht sehr schnell und ist echt machbar ^^

Noch Fragen? ^^

Grüße

Andrej

Philipp.Irmscher
22.02.2012, 22:23
Aber wo ist der Haken? :D

Warum gibt es diese Motoren nicht zu kaufen?

pem
22.02.2012, 23:09
wenn du bei dem 2g Motor versuchst mit 0,28 er Draht von kv=7000 auf kv=1000
zu kommen kannst du ja mal beríchten ...

Warums diese Motoren nicht zu kaufen gibt ? Weil es interessant ist, sie
zu bauen und an eine Luftschraube mit halbwegs Schub anzupassen.
Können ja mal wieder die Richtung gehen. :)

ist die 1:2,5 vergrößert oder verkleinert ?? verkleinert ? Wie soll dann die
Flächenbelastung sein ?

pem

FamZim
23.02.2012, 10:52
Moin

Haken ? gibt es eigendlich nicht bei der Technik, nur Denkfehler bei nicht einbeziehung wichtiger Parameter.
So will man aus einem 2 g Motor zb 10 W Leistung holen.
Leistung gibt es aber nur bei Weg mal Kraft!
Geht die Drehzahl runter, kann das Drehmoment zum erhalt der Leistung aber nicht erhöht werden, da es schon an der Grenze ist.
Drehmoment gibt es durch Windungszahl mal Strom.
Viele Windungen mit geringem Strom bringen das selbe, wie wenige mit hohem Strom.
Durch den Wickelraum ist die Menge an CU leider begrenzt.
Senke ich die Drehzahl auf die hälfte bei gleichem Moment, ist es auch nur die halbe Leistung ;)
Der Wirkungsgrad wird aber schlechter.
Beispiel:
Ein Motor dreht im Lehrlauf 10 000 U/min und bei max Drehmoment am Arbeitspunkt noch 8 000 U/min.
Das sind 2 000 U/min weniger = 20 % .
Dann senkt man die Spannung das er nur noch 5 000 U/min lehr dreht.
Bei gleichem Drehmoment (grössere Latte) sinkt die Drehzahl aber auch um 2 000 U/min durch Feldverschiebung, und vor allem durch den ja gleichen CU Verlust bei gleichem Strom.
Die Drehzahl sinkt also von 5 000 - auf 3 000 U/min, das sind dann schon 40 % von den 5 000 U/ min.
Die Wärmeentwicklung ist so fast gleich, bei weniger als der halben Leistung. (Statt 8 000 nur noch 3 000 U/min).
Da ist der Mittelweg besser, das ist weniger Drehzahl UND weniger Drehmoment bei gleicher Wicklung.
Die Steigung des Props immer weiter zu senken, ist auch nicht sinnvoll, der beschäftigt sich dann nur noch mit der Luft ohne etwas für das Modell zu tun.
Also weniger als den halben Durchmesser sollte die Steigung nicht sein, auch wenn es meist schon die Praksis ist.
Ein schwererer Motor mit höherem Moment und mehr Steigung, hat auch mehr gesammt Eta wenn der Prop statt 30 % auf einmal 50 % bringt.
Das ist 66 % mehr für das Modell zum Antrieb bei nur ein paar g Mehrgewicht.
Da fängt oft erst das fliegen an ;)

Gruß Aloys.

Philipp.Irmscher
23.02.2012, 10:52
Scheint mir, als ob die kleine Stubenfliege das interessantere Projekt ist :D
Den großen Motor umwickeln wird womöglich kein Problem mit sich bringen.


Natürlich müsste es bei der Kleinen 2,5:1 heißen... Verkleinert also!

Ich gehe von einem Abfluggewicht von 32g aus, bei einer Tragfläche von grob 10x30cm. Macht 10g/dm2
Evtl sind auch 25g möglich, dann landet man bei 8g/dm2. Ich weiß halt nicht so genau, wo ich mit meinem Modellgewicht lande, und die Komponenten sind vermutlich auch noch zu schwer.
Motor: 2g
Regler: 2g (gibt es auch mit 0,Xg, schien mir aber nicht sehr vertrauenswürdig, der 2g hat ein 5V/0,5A BEC und verträgt 5A kurzzeitig und 3A Dauerlast für den Motor)
Akku: 8g (mit 300mAh 1s, möglich wären auch 120mAh mit 4g)
Servos: 6g (herkömmliche Bauweise, 2,9g pro Stück)
Empfänger: 4,6g
Prop: 2g (geschätzt)
Modell: 10g (geschätzt, normale hat 18g)

In Summe: 32g

Das sind alles keine wirklich innovativen Bauteile die auf absolut geringes Gewicht ausgelegt sind! Ich werd sie einfach mal bauen, und sehen ob sie fliegt... :)


Bei der normal großen Stubenfliege wird ein Abfluggewicht von 90g kein Problem, Fläche ist ca. 25x80cm, macht da 4,5g/dm2. Die Urstubenfliege mit NiMH Akkus etc. flog mit 120g und 6g/dm2.



Den, oder einen ähnlich kleinen 2g Motor hat schonmal jemand umgewickelt: (dieser soll natürlich nicht bei 1000KV landen, das wird wohl leider nicht möglich sein)

"ich hab jetz meinen 2gMotor auf Drehmoment umgewickelt mit 20x0.1 in Stern.
Er treibt damit maximal meinen 5030er Prop noch gut an.
Ich betreibe ihn mit 1s 50mAh Zippy und dem YGE12.
Er zieht momentan bei 1s Vollgas 0.8A. Aber der Akku ist neu und hatt beim Test eine Leerlaufspannung(also Zelle ohne was angeschlossen) von 3.6V und bei der Belastung mit 0.8A sank die Spannung auf 3.0V. "

http://www.rclineforum.de/forum/board125-antriebe/board29-e-motoren-regler-steller/eigenbau-motoren-schnurz-co/226153-2g-motor-auf-drehmoment-wickel/


Werd mir jetzt mal Kupferlackdraht in 0,1-0,6 in 0,05er Abstufungen besorgen.
Hab mal ein wenig gesucht, und leider meist nur in 0,1er Schritten welchen gefunden. Bei 0,05er waren es meist viel so große Spulen für 10€, das war mir zu viel...
Weiß jemand, wo ich ca. 50m Rollen in der kleinen Abstufung bekomme? Heißt 2-3€ pro Drahtdicke.

Liebe Grüße
Philipp

Philipp.Irmscher
23.02.2012, 11:05
Hi Aloys!

Aus dem kleinen will ich ja nicht 1000KV mit 10W rausholen! Denke 3-5W ist das Maximum bei sagen wir mal 4000KV... Allein schon, weil der Serien-Zustand nur 1,5A zulässt.

Die größeren Motoren 10-15g sollen 1000KV machen bei 10W Leistung. Vermutlich kommt man irgendwann in diese Regionen des miserablen Wirkungsgrades, nur muss man glaube ich leider die 10-15g hernehmen, da alles kleinere noch wesentlich schneller dreht.
Es gibt noch einen 5g Hextronik Motor mit 2000KV, der mit 2s und 5x3" 100g Schub bringt. Der Strom ist aber schon bei der Serienwicklung auf 2A begrenzt. Heißt mehr Wicklungen bei gleichzeitig gleichem/oder höherem Strom, also dickeren Wicklungen, wird wohl schlecht möglich sein. Wäre aber auszuprobieren.
Erstmal teste ich die anderen 4 Motoren mit 1500-1600KV.

Grüße
Philipp

FamZim
23.02.2012, 15:47
Hallo Phillipp

Bevor du eine Wicklung rausreist sehr mal nach, ob er Stern oder Dreiek geschaltet ist .
Von Dreiek auf Stern ist schon Faktor 1,73 niedriger.
Wenn man die Ableitungen vorsichtig löst kann man das ja mal ändern.

Gruß Aloys.

Philipp.Irmscher
23.02.2012, 16:04
Das werde ich auf jeden Fall nachsehen! Aber den Gefallen wird der Hersteller mir nicht getan haben...

pem
23.02.2012, 18:57
Hallo Philllip

In der 5 Gramm Klasse (bei niedrigem Drehzahlziel) waren
es eigentlich immer um die 0,35 er Durchmesser die den
besten Kompromiss zwischen Drehzahl und Leistung brachten.

"kisscatz"-en hiessen die Kleinen; Ameisen die Variante mit
selbstgemachtem EdelBlech. 137 er sind die Bezeichnungen
im drivecalc. Lad dir das mal runter und schau dir die Werte an ...

kannst dort ja selbst auch nach den Varianten schauen
und was dir am meisten behagt. Auch die 18mm Statoren
kann man sehr leicht bauen. Vor allem sehr dünne Magnete
und 3mm Statorlänge bringen es dabei, hat auch etwas
mehr Wickelraum.

PM

FamZim
23.02.2012, 19:09
Hi

Da ich auch ein CU Draht Messie bin, ist da so einiges im Keller ;)
Ab 0,05 mm Draht für Motoren die nur 100 kv haben sollen ;)
Also so dünne sind für mich auch nix .
Ich habe da 0,05 ; 0,07 , 0,095 ; 0,11 ; und 0,13 mm Durchmesser von Releiswicklungen.
Dann 0,2 ; 0,22 ; 0,25 und 0,28 mm Draht!
Noch dicker auch, da muß ich mal suchen .
Erst mal nachsehen was Deinem Motor drinn ist !

Gruß Aloys.

Philipp.Irmscher
24.02.2012, 14:18
Diese Motoren hab ich mal bestellt:

hexTronik 16g 1700kV:
http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/uh_viewItem.asp?idProduct=6311

hexTronik 5g 2000kV:
http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/uh_viewItem.asp?idProduct=6312

hexTronik 2g 7700kV:
http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/uh_viewItem.asp?idProduct=7230

Turnigy Park250 16g 1680kV:
http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/uh_viewItem.asp?idProduct=19032

NoName (?) ADH50XL 7,3g 1700 kV:
http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/uh_viewItem.asp?idProduct=10575



Zum Vergleich hab ich einen Innenläufer mit Getriebe bestellt:

25g 4500kV und 7:1 Getriebe, 9x5" auf jeden Fall möglich, wenn nicht sogar größer
http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/uh_viewItem.asp?idProduct=9386





Einen super Shop für Kuperlackdraht hab ich auch genannt bekommen!
Alles als Meterware in feinen Abstufungen und zu wirklich kleinem Preis:
http://www.elosal.de/waren/wickeltechnik/wickeldraht/index.php


Ich denke in 2 Wochen sind die ersten Motoren da, leider sind einige Teile nicht vorrätig, so dass deren Lieferzeitpunkt noch in den Sternen steht.
In 3 Wochen gibts dann die ersten Ergebnisse. ;)

Philipp.Irmscher
27.02.2012, 12:43
Wer sich darüber hinaus für den Bau der kleinen Stubenfliege interessiert, hier gehts darum:

http://www.rc-network.de/forum/showthread.php/316137-Stubenfliege-in-40-der-Originalgr%F6%DFe-(30cm-Spannweite)?p=2711925#post2711925


An dieser Stelle hier, werde ich natürlich vom Motorenwickeln berichten! ;)

Philipp.Irmscher
02.03.2012, 13:01
Ich bin die Tage über die LRK-Wicklung gestolpert... Scheint, als ob diese Wicklung schnell zu meinem Ziel führen würde!

Soweit ich das verstanden habe braucht man 12N mit 10P oder 14P, 24N mit 22/26P ... Motoren.

Da es sich hier um kleine Motoren handelt, die umgewickelt werden sollen, machen wohl nur Statoren mit 12 Nuten sinn. Die Magnetzahl kann ja angepasst werden. Bei ebay bekommt man mit etwas Glück die exakten Maße (5x2x1mm zum Beispiel)

Habe schon sämtliche Bilder beim Chinesen durchgeguckt und versucht zu zählen, leider ohne Erfolg. Google hab ich auch für ca. 10 Motoren betätigt, leider auch keine Ergebnisse über die ganz kleinen 2-8g Motoren... Ab und zu stand in den Bewertungen auf Hobbyking in welcher Bauart der Motor ausgeführt ist, leider stands nur bei einigen 9N12P Motoren...

Der Hextronik 5g hat vermutlich einen 12N Stator (16P), ist aber eh schon bestellt...

Kennt jemand noch zufällig bei Hobbyking erhältliche Motoren (2-10g), die einen 12N Stator haben?

Grüße
Philipp