F3J/F5J Modelle: Motor mit oder ohne Getriebe?

Die Frage ist nicht neu und gelegentlich diskutiert.
Allerdings finde ich keinen "eigenen" Thread hierfür und keine allgemeine Zustimmung.
Wer eine gute Diskussion kennt : bitte den Link posten.
Ich ziele dabei nicht auf den Einsatz im Wettbewerb sondern auf Einsatz im Hangflug, also anti - Absauf Versicherung und die Möglichkeit Anschluss an Thermik zu finden.(Letzteres sicher auch in der Ebene gefragt.)

Der Vorteil eines Antriebs mit Getriebe ist klar die Möglichkeit, einen größeren Propeller zu verwenden.
Damit bekommt der Antrieb insgesamt einen höheren Wirkungsgrad im Steigflug.

Der Nachteil ist natürlich dann im Segelflug der größere Widerstand des größeren Propellers. Gesegelt wird länger als der Antrieb benötigt wird.

Frage: wieviel % an gesamtem Wirkungsgrad büßt man in der Praxis ein (eCalc rechnen geht natürlich mit variabler Zuversicht auf den Wahrheitsgehalt), wenn man einen Direktantrieb verwendet und wie groß ist andererseits der vergrößerte Widerstand enes größeren Propellers?
Wieviel größer muss der Antriebsakku sein, um den schlechteren Wirkungsgrad auszugleichen? Das könnte man gut ausrechnen wenn Daten vorliegen.

Hat das jemand mal genau gerechnet oder gar vermessen? Vielleicht im Vergleich geflogen?

Welche Kombinationen von Spinner,Mittelteil und Klapppropeller liegen besonders gut an?
Ist ein besser anliegender großer Propeller im Segelflug besser als ein kleinerer Propeller der weniger gut anliegt?

Fragen über Fragen.
Grüße
Walter

Motor F5j

Motor F5j

Hallo Walter,

diesen Thread kennst du?
http://www.rc-network.de/forum/showthread.php/367765-F5J-Wahl-des-Motors-der-Luftschraube

Ganz einfach ist deine Frage nicht zu beantworten. Folgende Fakten sollten im Vorfeld geklärt werden:
- Welcher Rumpfdurchmesser steht zur Verfügung?
- Spannweite und Gesamtgewicht des Fliegers
- Ist der Schwerpunkt mit leichten Komponenten erreichbar? (Ein 100gr. Motor für viele € ist nutzlos, wenn noch 200gr. Blei nach vorn müssen)
- Soll der Motor F5J-like mit langen Pausen betrieben werden oder soll mit Motorunterstützung auch mal die Sau rausgelassen werden?
- Wie viel Geld möchtest du ausgeben? (Direktantriebe sind regelmäßig günstiger als Getriebeantriebe)
- Planst du mit dem Flieger bei Wettbewerben vorn mitzufliegen?

Prinzipiell weist ein Getriebeantrieb mit großer LS einen besseren Gesamtwirkungsgrad als ein Direktantrieb mit kleiner LS auf.
Mit Berechnungen zu diesem Thema kann dir Andy Reisenauer sicher weiterhelfen. Auf seiner Website findest du viele Antriebsempfehlungen mit Angabe des Wirkungsgrades. Diese Zahlen sind recht verlässlich. Schambeck bietet folgenden Antrieb an: http://www.klapptriebwerk.de/antriebsset-powerline-1025f5j/
Dieser ist meines Erachtens state of the art, kostet aber auch dementsprechend. Weitere Antriebe findest du bei Polytec.

Zum Thema Propellerwiderstand. Hier gehen die Meinungen auseinander. Die Einen merken den Unterschied zwischen F3J und F5J, die Anderen nicht. Objektive Messergebnisse sind mir nicht bekannt. Das ein unsauber anliegender Propeller nicht nur unästhetisch wirkt sondern auch aerodynamischen Einfluss hat, ist sicherlich unbestritten. Welcher Propeller ist nun der Richtige? Dies hängt eindeutig vom Rumpfdurchmesser ab. An schlanken Rümpfen wird gerne der GM17x13 eingesetzt auch der Graupner 18x10 sieht gut aus. Wichtig ist immer der Einsatz eines Versatzspinners, wie z.B. diesen: http://shop.modellbau-freudenthaler.at/index.php?list=183

Du siehst, die Entscheidung hängt von vielen Faktoren ab. Zwei Beispiele noch aus meinem Hangar:

Epsilon Competition V2 3,5m von Staufenbiel 3840g Fluggewicht:
Hacker A40-14L V2 270g 355KV Direktantrieb
Aeronaut 18,5x12
5s 3300 SLS Akku
Standard Spinner aus dem Bausatz
Liegt bescheiden an, das Gewicht schadet nicht unbedingt da MH32 Profil. Zumal der Antrieb nicht teurer sein muss als das Modell

Orca eX 3,95m ~2600g Fluggewicht
Peggy Pepper 2524 2800KV 5:1
GM17x13
3s SLS Akku. Die Kapazität ist noch offen, da ich den Flieger noch nicht habe und mit dem Akku den Schwerpunkt erreichen muss.
Spinner von Freudenthaler Durchmesser 36mm mit Versatz. Der Mitnehmer-Lochabstand beträgt 28mm. Die Blätter tauchen daher weit in den Spinner ein. Anlage der Blätter am Rumpf ist perfekt.

Du siehst, es gibt es viele Lösungen. Letzten Endes musst du entscheiden was du, unter o.g. Rahmenbedingungen, haben möchtest und zu investieren bereit bist.
Nun kann man die Diskussion auch noch um das Thema Getriebe mit Außenläufer oder Innenläufer erweitern. Hier gilt für mich die einfache Regel: Passt ein Außenläufer rein, kommt ein Außenläufer rein. Diese sind auf Grund des höheren Drehmomentes meist höher belastbar und auch thermisch unempfindlicher.

Gruß
Matze

Friedroy schrieb:

Nun kann man die Diskussion auch noch um das Thema Getriebe mit Außenläufer oder Innenläufer erweitern. Hier gilt für mich die einfache Regel: Passt ein Außenläufer rein, kommt ein Außenläufer rein. Diese sind auf Grund des höheren Drehmomentes meist höher belastbar und auch thermisch unempfindlicher.

Gruß
Matze

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Und leichter, was aber immer aus den Flieger ankommt -> Stichwort Nasenblei

Friedroy schrieb:

Hallo Walter,

diesen Thread kennst du?
http://www.rc-network.de/forum/showthread.php/367765-F5J-Wahl-des-Motors-der-Luftschraube

...

Gruß
Matze

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Matze und Pierre erst mal vielen Dank.
Der Link zu dem langen Thread ist sehr hilfreich und Matze Deine Ausführungen ebenfalls.

Vermutlich ist es besser meinen Thread hier garnicht weiter auszubauen, sondern auf den genannten Thread zu verweisen, damit die Diskussionen dort plaziert bleiben.
Wenn ich nichts übersehen habe ist der einzige aufgeführte Vergleichsflug der von Karl Hinsch mit seinen beiden E- Pike Perfection.
An dieser Stelle nochmal Dank an Karl.
Was mir besonders gefällt, da ich einen Pike Perfektion E Rumpf bestellt habe und ich dafür einen Antrieb suche. Momentan tendiere ich trotz des Preises zu dem Schambeck Antrieb.
Wenn ich die richtigen Schlüsse aus dem zitierten Thread ziehe ist eine optimale Lage der Luftschraube vermutlich wichtiger als deren Größe.
Der Durchmesser des Rumpfes legt einen Innenläufer eh nahe.

Grüße
Walter

Kleiner Prop...grosser Prop..Getriebe...

Kleiner Prop...grosser Prop..Getriebe...

WalterH schrieb:

....

....Wenn ich die richtigen Schlüsse aus dem zitierten Thread ziehe ist eine optimale Lage der Luftschraube vermutlich wichtiger als deren Größe.

Grüße
Walter

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Hallo Walter,

von der Effektivität gibts da schon leichte Unterschiede.

Die Daten aus oben genannten Thread:

1. Modell: sehr leichter Pike Perfection (Fluggewicht 1350 g)
Antrieb: MEGA 16/15/5 SCE direkt mit 11x6" Luftschraube: Strom ca. 30 bis 32 A
1. Steigflug 30 sec. auf 220 m Höhe
2. Steigflug 30 sec. auf 180 m Höhe
Segelzeit mindestens insgesamt ca. 60 min (mit Thermikeinfluß natürlich)
Restkapazitätsanzeige nach dem Flug: 25%
Eingeladene Kapazität: ca. 600 mAh

2. Modell: leichter Pike Perfection (Fluggewicht 1600 g)
Antrieb: Schambeck 1025 mit 16x8,5" Freudenthaler schmal: Strom ca. 40 A
1. Steigflug 30 sec. auf 280 m Höhe
2. Steigflug 20 sec. auf 160 m Höhe
Segelzeit mindestens insgesamt ca. 60 min (mit Thermikeinfluß natürlich)
Eingeladene Kapazität: wieder etwa 600 mAh

Jetzt zu meinen Messungen.
Die Steigwerte vom Direktantrieb bekomme ich mit 10 Amp. weniger mit einem
Peggy Pepper 2221-16+Micro Edition 5:1NL (100g)
und Graupner 18x10.
Natürlich dauervollgasfest.

Kann auch 4s,
mit dann doppelter Leistung.
Installiert in einem 20 Jahre alten Versuchsträger, Exploiter 3,3m mit 1900g.
Aerdynamisch nicht ganz auf Pikeniveau



Fazit:

Der Direktantrieb braucht fast 50% mehr Energie für ähnliches Ergebnis..
Natürlich spielt das im Wettkampf keine Rolle,
wenn man sowieso immer Thermik findet

Mit 440 Watt gehen dann schon 12-13m Sek.

Lieber Gruß
Andy Reisenauer

Hi,

die von Karl Hinsch beschriebene Motorisierung mit dem Mega 16/15/5 CE ist eine Auslegung für leichte Modelle im Wettbewerb. Hier muss man maximal zweimal hintereinander mit demselben Akku "auf Höhe" kommen. Das klappt mit dem Antrieb sehr gut!
Außerdem ist der Motor rund 100€ preiswerter und steckt wohl Stecklandungen besser weg wie ein Getriebemotor (das nicht vorhandene Getriebe kann auch keinen Schaden nehmen).

Dass er nicht der optimale Antrieb für schwerere Modelle oder für "Hobby-Flieger" ist, dass steht außer Frage. Da ist ein Getriebemotor sicher besser.

Viele Grüße
Peter

WalterH schrieb:

..
Wenn ich die richtigen Schlüsse aus dem zitierten Thread ziehe ist eine optimale Lage der Luftschraube vermutlich wichtiger als deren Größe.
Der Durchmesser des Rumpfes legt einen Innenläufer eh nahe.

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Andy das hätte ich natürlich in den richtigen Zusammenhang bringen müssen.
Ich meinte natürlich in Bezug auf den schädlichen Widerstand im Segelflug.
Da ist eine schlecht anliegende kleine Luftschraube ungünstiger als eine gut anliegende längere.
War mir klar als ich es schrieb aber der Leser konnte das kaum raten.

Andy natürlich stimme ich Dir zu, dass sich mit einer größeren Luftschraube ein erheblich besserer Wirkungsgrad erzielen lässt.
Wieviel das in der Praxis ausmacht war ja der Ausgangspunkt meiner Fragen.

Aber gut, dass Du es nochmal so auf den Punkt gebracht hast, denn ich hätte den Effekt geringer vermutet.
Mit deinen Zahlen kann man nun ziemlich konkret abschätzen wieviel mehr elektrische Energie erforderlich ist, was dann leicht in mehr Gewicht eines größeren Akkus umgerechnet werden kann. Dessen Mehrgewicht kommt dann noch zusätzlich in die Bilanz, da dies ja auch nach oben befördert werden muss. Dabei müsste man dann auch das Gewicht des Getriebes berücksichtigen und vom höheren Akkugewicht abziehen.
Das höhere Gewicht steht dann in der Bilanz dem höheren aerodynamischen Widerstand der größeren Luftschraube entgegen wenn wir den reinen Segelflug (beim minimalen Sinken) anschauen.
Irgendwie kann ich mich des Eindrucks nicht erwehren, dass die Unterschiede doch klein sind und so kleine Unterschiede in der Bilanz nur für Wettbewerbe bei ungünstigen Bedingungen relevant sind. Bei Wettbewerben mit guten Bedingungen entscheidet dann nur der Pilot.
Und bei Hangflug ist es eine Frage des Geschmacks.
Wobei eine optimale Abstimmung der Komponenten aufeinander und auf den Segler vermutlich mehr Leistung herauskitzelt, als der Unterschied zwischen Direktantrieb und Antrieb mit Getriebe ausmacht. Was die Komponenten nicht unwesentlich verteuert aber in Anbetracht des technischen Aufwandes und der notwendigen Erfahrung angemessen erscheint.

Grüße
Walter

Ich ziele dabei nicht auf den Einsatz im Wettbewerb sondern auf Einsatz im Hangflug, also anti - Absauf Versicherung und die Möglichkeit Anschluss an Thermik zu finden.(Letzteres sicher auch in der Ebene gefragt.)

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Walter,
fuer die Anwendung ganz klar direkt antrieb mit den Vorteilen

kleiner prop = weniger Widerstand beim segeln
leiser
meist einfacher einzubauen und

wesentlich guenstiger als die Motor Getriebe grosser Prop kombo

Gruss
Thomas

Ein kostengünstiger Antrieb wird in og. Thread empfohlen der Hacker A20 6XL mit Getriebe.
Eine entscheidende Frage bei einem Außenläufer (Peggy, Hacker, ...) ist, ob der Platz im Rumpf (Spantgröße) ausreicht.
Siehe hier ...
http://www.rc-network.de/forum/show...ein...-und-ihr-habt-Ruhe...?highlight=asterix

Ab welcher Spantgröße ein AL mit 28mm Außendurchmesser gefahrlos passt, habe ich noch nicht erfahren.
Da ich derzeit vor einer ähnlichen Frage stehe, scheint mir ein IL mit Getriebe die bessere Lösung.

Gruß
Lothar

Idealen Antrieb für ein Modell gibts nicht...

Idealen Antrieb für ein Modell gibts nicht...

loscho schrieb:

Ein kostengünstiger Antrieb wird in og. Thread empfohlen der Hacker A20 6XL mit Getriebe.
Eine entscheidende Frage bei einem Außenläufer (Peggy, Hacker, ...) ist, ob der Platz im Rumpf (Spantgröße) ausreicht.
Siehe hier ...
http://www.rc-network.de/forum/show...ein...-und-ihr-habt-Ruhe...?highlight=asterix

Ab welcher Spantgröße ein AL mit 28mm Außendurchmesser gefahrlos passt, habe ich noch nicht erfahren.
Da ich derzeit vor einer ähnlichen Frage stehe, scheint mir ein IL mit Getriebe die bessere Lösung.

Gruß
Lothar

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@ Lothar,

das von Dir genannte Beispiel zeigt anschaulich,
wie sich ein Motor beim Beschleunigen aus einem
zu lose aufgeschraubten Getriebe rausdreht.
Dabei werden dann die Kabel zwangsläufig an die
Glocke gezogen.

28mm Aussenläufer hinter 22mm Getriebe empfehle ich
ab 32mm Spinner.
Bei 35 mm Spinner geht dann schon 31,5mm Glocke locker.
Spezialisten schaffen das auch wesentlich kleiner.
Mittlerweile sehr bewährt:

Wire Protection





Mit einem 0,8er Federstahldraht läßt sich so
fast jeder Aussenläufer sichern.
Die Kabel werden je nach Vorspannung mit 1-3 Kg
an den Rumpf gedrückt.

Bei Spinnergröße 28/30mm rate ich zu
Innenäufer mit Getriebe.

@ Walter,

Einen optimalen Antrieb für ein Modell gibt es nicht.
Du kannst nur den Antrieb finden,
der Deinen Wünschen (den Momentanen)
am meisten entgegen kommt.

Bei dem gleichen Antrieb,
ruft ein Modellflieger nach 20 Steigflügen an
und fragt: Wie kann man da noch mehr rausholen?

Anderer mit gleichem Antrieb sagt:
So eine ,,Rakete'' wollt ich ja gar nicht,
ich flieg nur mit Halbgas...

Ein Dritter, der ausdrücklich (belehrungsressistent)
einen Antrieb mit laaanger Laufzeit und Steigen mit nur
4-6m/sek wollte,
ruft nach paar Tagen genervt an:
Im Club frotzeln sie alle über meine ,,Rentnerschleiche''.
Ein Kollege hat ihm schon einen Speed 400 angeboten,
der sicher besser geht, aber er will ihn ja nicht überfordern...
Fazit:
Bitte um Umtausch, gegen etwas was senkrecht beschleunigt

Also Informationen sind wichtig,
um antriebsmäßig,
zumindest seine momentanen Bedürfnisse möglichst gut
abzudecken.

Ob mit Direkt- oder Getriebe,
kleinem oder großem Prop.

Lieber Gruß
Andy Reisenauer

Ein Außenläufer mit Getriebe ist schon sehr effizient. Die große Luftschraube muss dabei gut anliegen. Ein gekröpftes Mittelteil ist Pflicht. Hier der Link zum ähnlichen Thread mit Foto der Luftschraube an meinem Tragi Cluster.

Reisenauer Antriebe schrieb:

Mit einem 0,8er Federstahldraht läßt sich so
fast jeder Aussenläufer sichern.
Die Kabel werden je nach Vorspannung mit 1-3 Kg
an den Rumpf gedrückt.

Lieber Gruß
Andy Reisenauer

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ist 0,8er Federstahldraht nur "durchgeschoben"?


danke
hang

ein weiterer Tipp zum Thema "Kabel fern halten":

einfach einen Streifen mit ca. 2-3cm Breite aus einer Blisterverpackung ausschneiden und zu einem Ring zusammen kleben. Dieser Ring sollte in etwa den Durchmesser des Rumpfes innen (im Bereich der Kabel/des Motors) haben. Diesen Ring dann einfach in den Rumpf schieben und er hält die Kabel perfekt. Kost nix - einfach - effektiv...

Bei einem 3m F3B F3F Modell großer Löffel=große Bremswirkung

Bei einem 3m F3B F3F Modell großer Löffel=große Bremswirkung

"Prinzipiell weist ein Getriebeantrieb mit großer LS einen besseren Gesamtwirkungsgrad als ein Direktantrieb mit kleiner LS auf ?????"
Stellt ein user oben fest.
Mag vielleicht bei einem 4-5m Modell so sein,bei einem 3m Modell?

Leider kommt man bei engen Rümpfen kaum um einen Getriebeantrieb rum:
in meiner Maxa Reisenauer Reisenauer micro edition mit Turnigy 110 g:
Wenn ein Aussenläufer reinpasst ohne Getriebe,würde ich immer einen Aussenläufer einbauen.Oder durch die einfachere Einbauweise einen
gekapselten Aussenläufer Turnigy Gliderdrive oder modellhobby Stauffenbiel Dymond oder MVVS.

Vor vielen Jahren habe ich einen Hacker mit Getriebe für einen Bekannten eingebaut und vermessen:50 A mit einer 14x9,5 Zoll bei 6000 U.
Ein flyware 350 hat ebenfalls die 14x9,5 mit 6000 U gedreht,aber mit nur 40 A.
Also irgendwie laufen die Getriebe ja nciht gratis mit.

Wenn ich bei meinen Bekannten 18-20 Zoll Luftschrauben bei einem 3m Segler sehe:finde ich ist Käse
Weil ich im Vergleich immer wieder beobachte:
Die großen Löffel 18-20 Zoll bremsen.
Ich verwende max. 14 Zoll Luftschrauben.

Lieber so siehe Foto:
Die Egida zieht gut durch im Sturzflug.Da ist ein gekapselter Aussenläufer drin.
Ich soare auch oft bei schwachen Bedingungen mit einer Segellflug Egida.Kaum feststellbarer Unterschied.

Ich verwende lieber eine kleinere Luftschraube,die gut anliegt.

Moderne F3B F3F haben innenliegende Anlenkungen;hier versucht man,den Wiederstand zu optimieren.
Also sollte man da auch die Luftschraube/Antrieb auf kleinsten Wiederstand auslegen.

300km/h mit 17-19"

300km/h mit 17-19"

@hang:

ja, nur durchgeschoben.

das ist wirklich alles:



@Mix22

Im F5B werdem mittlerweile über 50 Strecken geflogen.
Nach dem Beschleunigen Eintritt in die erste Strecke mit 300km/h.
Antriebslos - mit Props die deutlich über 14" liegen.

Einen schweren gekapselten Aussenläufer mit 36mm Durchmesser einbauen,
wenns viel kleinerere Aussenläufer ohne Kapselung gibt,
die deutlich leichter sind und bessere Werte haben???

Aber, Jeder sollte ruhig das verwenden,
was ihm ein gutes Gefühl gibt.

Lieber Gruß
Andy Reisenauer

Hallo Mix22
Dein Foto zeigt einen sehr gut anliegenden Propeller. Um welche Kombination Spinner Propeller handelt es sich hier?
Gruss
Gorbi

Das ist leider eine eigene Wissenschaft:
Passenden Spinner und passende Luftschraube für optimale Aerodynamik.

So wie oben H.Reisenauer sehr treffend beschrieben hat:den optimalen Antrieb...
H.Reisenauer,das wäre doch noch eine Erweiterung Ihres Sortimentes,optimale Luftschraube,Spinner an zu bieten?

Foto gelb Egida 38mm Hyper Spinner Luftschraube vermutlich 13x6 vom Ariane Team,leider habe ich hier keine Herstellerangabe

Diese 38mm Spinner mit einer weiter vorne liegenden Klappluftschraube scheinen optimal geeignet:
http://www.hyperflight.co.uk/produc...-38-5-0&name=38mm-hyperspinner-for-5mm-shafts
(gibt es auch mit 30 und 32 mm Durchmesser)

Hier ein Foto von unterschiedlichen Klappluftschrauben:da kann man erkennen,dass die ersten 2 von li na ,re mit einer 6" Steigung besser anliegen wie
die beiden rechten 9,5" Steigung b.z.w. 11" Steigung

li na re
"Ariane" ? Luftschraube ca 13x6
aeronaut 12,5"x6,5"
Graupner CAM Folding prop 14"x9,5"
aeronaut 13x11"

unten roter 38mm Hyper Spinner
diese Luftschraube
http://www.ebay.de/itm/121289352599?ssPageName=STRK:MEWNX:IT&_trksid=p3984.m1497.l2649
(wird als 14x9,5 Zoll bezeichnet,ist aber eher eine 13,5x9 Zoll)
liegt aber besser an als die 14x9,5 Graupner zum Vergleich auf dem Foto
Motor Turnigy Gliderdrive 840kv
http://www.hobbyking.com/hobbyking/...ve_SK3_Competition_Series_3858_4_6_840kv.html
ca 35 A ergibt bei einer 2,6 kg Eldorado einen guten Steigflug

oben lila Reisenauer Antrieb 5.1 +Turnigy 110g in einer 3,6m F3J Maxa
32 mm Hyper Spinner 15x16" Freudentaler schmales Blatt
hier ist die Rumpfanpassung nicht so gut gelungen,aber toller "Rauschsound"
bei den Blättern mit hoher Steigung ist das schwieriger

Man erkennt aber auch,dass man die Luftschraube wie beim roten Spinner manchmal etwas nachfräsen muss,
um ein optimales Anlegen an den Rumpf zu erreichen.

"versetzte" Spinner von Freudentaler gibt es auch bei Reisenauer in vielen Größen

http://www.reisenauer.de/artikeldetails.php5?aid=1765

Foto 38mm Spinner mit ebenfalls Turnigy Gliderdrive und einer 14x8 aeronaut