Antriebsauslegung für Schlepper

Hallo,

ein Flugfreund hat einen schon etwas älteren Rohbau einer ROBIN DR 400/180 R, Maßstab 1:4;5 (Konstruktion W .Lüscher) übernommen und wir würden diesen nun gerne für ein Schleppflugzeug fertig stellen. Dabei soll ein elektrischer Antrieb verwendet werden. Ich habe bereits begonnen mich ein wenig in die Materie einzulesen, aber da sind am Anfang zu viele unbekannte ...

Folgende Daten liegen vor:
Leergewicht ca. 4kg (ohne Antrieb und ohne Bespannung)
Spannweite 1,90

Geschleppt werden sollen Segler bis zu 5kg (darf auch ein wenig mehr sein ;-) )

Wie geht man da für die Planung des gesamten Antriebs (von Akku bis zum Propeller) vor?

Schön wäre es, wenn ich komplette Beispiele aus der Erfahrung mit ähnlichen Modellen bekommen könnte, was man dafür nehmen kann, um mit diesen dann mit den Programmen zur Auslegung arbeiten zu können (falls notwendig). Akkus sind noch keine vorhanden, da gibt es also keine Präferenzen. Aus finanziellen Gründen sollte es auch keine high-end Auslegung sondern eher etwas günstigeres sein.

1. LS Größe festlegen (so groß wie geht)
2. Zellenzahl festlegen (so viel wie nötig)
3. Motor mit den passenden U/V festlegen (im DC oder mit ecalc.ch)

Dabei ist das Bessere des Guten Feind denn:
1. Es ist nicht gut, wenn die Robin zu schwer wird, daher teurer Getriebeantrieb besser als direkt, da u.U. bis zu 300g Unterschied
2. U.U. willst du soviel Leistung, dass du auf 8S 4000, statt 6s 5000 gehen möchtest....(weil annähernd gleich schwer, aber höhere Spannung)

An 8S funktioniert bei mir ein Torcster AL mit 260U/V und einer 19/12 bei ca. 65A.
Kostet mit Regler rund 200,-€
Davon gibt's aber viele Beispiele.

Gruß
Thomas

Tach zusammen,

Ich bewundere Deinen Optimismus Thomas.

Dieter - 4kg leer und ohne Folie für einen 1,9m Schlepper halte ich für unglücklich. Meine ehemalige 1,9m Decathlon wog mit 6s Antrieb und Akkus gerade mal 3,6kg.

Will sagen: die Robin wird eher ne Schlepprakete als ein ausgewogenes Arbeitstier. Mein Tipp: Robin verkaufen und das ganze Vorhaben richtig anfangen. So wird es nur Flickwerk mit dem Ihr nicht glücklich werdet.

Dieter

Danke für die ersten Antworten.

thomasr schrieb:

1. LS Größe festlegen (so groß wie geht)

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Was ist die Größen-Begrenzung? Welche Steigung bzw. welches Verhältnis Steigung/Größe für einen Schlepper?

thomasr schrieb:

An 8S funktioniert bei mir ein Torcster AL mit 260U/V und einer 19/12 bei ca. 65A.
Kostet mit Regler rund 200,-€

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Welches Flugzeug?

Dieter Arndt schrieb:

Mein Tipp: Robin verkaufen und das ganze Vorhaben richtig anfangen. So wird es nur Flickwerk mit dem Ihr nicht glücklich werdet.

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Danke für die ehrliche Meinung. Der Schlepper wird kein Vereinsschlepper, sondern soll vorerst als Übergang dienen, bis eine ebenfalls im Bau befindliche Piper J-3 von Tony Clark fertig wird (was sich aber noch ziehen kann). Mein Bergfalke wird aber hoffentlich bald fertig sein und sehnt sich dann sicher nach Höhenluft. Unser derzeitiger Schlepper für Schaumwaffeln (Multiplex Mentor) ist dafür viel zu klein.

Wenn wir also wirklich einen Antrieb um die 200,- + 200,- für 2 4s 5000 realisieren können würden wir das schon gerne so machen. Wenns vom Chinesen kommt wird es vermutlich noch günstiger.

Das was Dieter sagt, ist nicht von der Hand zu weisen.
4kg bei 1,90m ist schwer.
Den o.g. Antrieb habe ich in einem Kadett 2,40 und im Verein in einem Joker XXL von Pichler (liegt bei ca. 250€).
Der Wirkungsgrad großer LS ist besser. Bei der Frage welche Steigung, gibt es konservative Sichten, oder die von A. Reisenauer, der hohe Steigungen bevorzugt, weil dann die Differrenz vom Strahl- zur Fluggeschwindigkeit größer ist und damit im Normalflug weniger Leistung benötigt wird. Da ich im Schlepp aber Vollgas fliege, weiß ich nicht, ob dieser Zusammenhang hier eine Rolle spielt. Mit einer 19x12 machst du bei dem o.g. Antreib nichts falsch.
Es gibt aber auch bestimmt andere Varianten.
Gruß
Thomas

http://www.rc-network.de/forum/showthread.php/74639-F-Schlepp-elektrisch?highlight=schleppen

Da gibts auch einige Hinweise.

Dass die Robin zu leicht ist, kann man auch anders sehen.
Ich bin sicher kein Schlepp-Guru, würde aber ich habe die Erfahrung gemacht, dass Modelle zum Schleppen robuster gebaut sein sollten.
Ich habe den Merlin von KHK gebaut, der von der Materialart, Bauart, ... auf Schleppen ausgelegt ist. Im Gegensatz zu anderen "filigranen" Bauweisen, verträgt der Merlin auch etwas härtere Umgangsformen, setzt sich besser ggü.schwereren Seglern durch.
Er kommt bei 10s auf 6,5 kg. Schleppt locker über 5kg. Flugtechnisch völlig harmlso.

Ich würde eher auf 10s oder 12s gehen. Damit wären die Ströme geringer. Die Regler für 8s sind auch schon HV, damit kein Preisunterschied. Außerdem hat man so mehr Reserven, wenn der Schub doch nicht reicht. Bei mir kommt dazu, daß ich für Heli u.a. sowieso eine Reihe von 6s Akkus (auch als 2x 6s) verwende und sie so weiternutzen kann. Und zum Gewicht: man muß ja nicht unbedingt 2x 6s5000 nehmen. 2x 6s3000 können bei verringertem Strom u.U. auch gut reichen. Wenn man die Akkus hat und die Auslegung paßt, kann man z.B. auch 10s fürs normale Rumfliegen oder leichte Segler nehmen. Wenn dann ein größerer Brocken ansteht, kommen 12s zum Einsatz bei gleichem Prop.

Propeller einfach nach den geometrischen Gegebenheiten möglichst groß auswählen, d.h. wieviel Luft muß bis zum Gras sein. Kleiner macht nur Sinn, wenn er zu groß würde und man keinen passenden Motor (Kv) mehr für die gewünschte Auslegung findet.

RK

Danke für die weiteren Antworten, vor allem auch für den link zu "F-Schlepp elektrisch".

Beim Gewicht ist mir gerade aufgefallen, dass die Graupner Jodel Robin 2200 mit 8850 g angegeben ist, da finde ich dann die 4-5kg für die 1900 nicht so dramatisch?

Für diese wird ein ca. 18x10 er Prop. empfolen. Ob wir einen 18er nehmen können muss ich erst nachmessen, das geht aber wohl erst nächste Woche. Steigung wird dann wohl auch mit 8-10 reichen.
Welchen Standschub und Vpitch soll ich bei 5kg Schlepper + 5kg Segler anpeilen? Wenn ich das noch weiß, kann ich ja einmal sehen mit welchen Motoren und Spannungen das erreichbar ist.

zum vergleich
http://www.rc-network.de/forum/show...lbau-Pichler?p=3732173&viewfull=1#post3732173

mein joker xxl , der auch hätte 400gr leichter sein können.
- 2 klappen servos ,- 2x 2s1500 rc power , - deutsch weiche,
- räder und kupplung leichter.
5 k scale segler geht gut , was schnelles hatte ich noch nicht dran .

gruss rudi
mobil getippert,daher kein link, sorry

hi Dieter

Ich möchte Dich noch auf einen anderen Aspekt der Antriebsauslegung hinweisen - nämlich welche Akkukapazität Du brauchst. Rein physikalisch gilt nämlich 1Nm (Newtonmeter) = 1Ws (Wattsekunde) * Eta (Wirkungsgrad)

Fangen wir mal einfach an und nehmen einen Wirkungsgrad von 100% an.
- Du willst Dein 10kg-Schleppgespann 4x250m hoch schleppen bevor Du Akku wechselst. Also ca. 100N * 1000m = 100'000Nm
- 10s Antrieb = 36V -> 100'000Ws / 36V = 2777As / 3600s/h = 0,771Ah = 771mAh.
- Das wäre aber bei 100% Wirkungsgrad - des Gesamtsystems! Hat nix mit den "87% Wirkungsgrad" der Antriebe allein zu tun!!!
- gemässigte Senkrechtsteiger schaffen 50% Eta, 60° steigende E-Segler so um die 33%, bei flacher steigenden Schleppgespannen würde ich von 20%-25% ausgehen, also brauchst Du um die 3500er (bei 100% Entladung) bzw. 5000er (bei 70% Entladung).

Mit 10s 5000ern solltest Du also 5kg-Segler insgesamt etwa 1000m hoch schleppen können.
Im Steigflug bleibt die geleistete Arbeit relativ konstant - in einem gewissen Bereich erstaunlich unabhängig vom Steigwinkel. 5kg-Oldies kannst Du also steiler/langsamer schleppen und 5kg-Rennsemmeln (Segler mit höherer Flächenbelastung) flacher/schneller: anders als man intuitiv denkt wird das vertikale Steigen relativ gleich bleiben. Oder andersherum: wenn Du das Gespann ziemlich hin hängst, wird es genau in dem Ausmass langsamer wie es die in den Antrieb gesteckte Leistung hergibt.

2x Turnigy 5s5000 30C wiegen 1800g (und kosten ca. 100€). Wie sieht es jetzt mit Deiner Gewichtsberechnung aus?

Wenn Du jetzt zu 95% den Bergfalken Deines Kumpels schleppen willst, würde ich einen grösseren Prop mit flacher Steigung wählen, gerne auch Mehrblatt (bremst einfach schöner beim Abstieg und hört sich geiler an), wenn es aber auch mal meine ASW-15 sein sollte, wäre ein Tick mehr Steigung nicht verkehrt.

Bertram

Hallo Bertram, danke für den Hinweis, der mir allerdings schon klar ist (ich bin Physiker ). Es läuft immer nur darauf hinaus, wie der gesamte Wirkungsgrad ist. Da "unser" Schlepper (ich bin übrigens der Segler und mein Freund der Schlepp-Pilot) wohl schon etwas schwer ist, sollte dann wenigstens der Antrieb möglichst optimal werden (keine leichte Aufgabe für einen Anfänger ...)

Ich habe die Robin jetzt erstmals gesehen, ein schönes, dickes "Schweinchen", nun ist mir das Gewicht verständlich.

Spinnermitte in waagrechter Position sitzt bei ca. 27cm (ca. 10"). Also wird wohl ein 18er Prop das Maximum sein. Nach allem was ich bis jetzt gelesen habe, sollte der dann bei einem Schlepper eine Steigung von 8 haben. Damit werde ich jetzt einmal versuchen mit den vorhandenen Programmen etwas zu errechnen, oder sind bereits diese Voraussetzungen falsch?

Kann mir vielleicht noch jemand sagen, welchen Standschub ich für 10kg (Schlepper und Segler) und welche Pitch Geschwindigkeit ich anpeilen soll?

Ich habe mich nun ein wenig umgesehen, viel gelesen und viel gefragt.
Folgende Variante kam dabei heraus:

PLANET-HOBBY JOKER 6360-8,5 295 KV 8S (2,4kW)
HobbyKing YEP 120A HV (4~14S) Brushless Speed Controller (OPTO)
2 x ZIPPY Compact 5000mAh 4S 25C Lipo Pack
18x10 oder 18x8 (2 Blatt)

Das ergäbe (ohne Prop) ca. 1,7kg und 260,- €

Laut eCalc käme ich mit der 18x10 auf 8kg Schub und 6min Flugzeit, alle anderen Werte wären im grünen Bereich: eCalc-link (geht vermutlich nur mit Konto bei eCalc).
Schlepper und Segler zusammen hätten dann etwa 11kg.

Ich weiß, dass es eine sehr günstige Variante ist. Günstig aber auch nur dann, wenn sie funktioniert ...
Was meint ihr dazu?

Das wird gehen. Ich weiß halt nicht wie viel Fahrt die Jodel benötigt.
Man wird sauber fliegen müssen und Gegenwind wir auch nicht schaden.
Unsere Hochdecker können halt richtig langsam.
Versuch macht kluch.
Gruß
Thomas

Antriebsinfo..

Antriebsinfo..

Dieter B schrieb:

....
...Ich weiß, dass es eine sehr günstige Variante ist. Günstig aber auch nur dann, wenn sie funktioniert ...
Was meint ihr dazu?

Zum Vergrößern anklicken....

Hallo Dieter,

hab den Motor nicht vermessen und kenne auch keine,
auf Messwerten basierende Berechnung (wie im DC) dazu.
Deshalb leider keine Aussage möglich - der Preis ist halt gut.

Wenn es Dich interessiert,
kannst Du Dir ja mal die richtig guten Messwerte
vom Leopard 6362-320KV 0,2 (links unten)
in Deinen
DC laden und damit rechnen.



18x12 packt er auch noch.

Lieber Gruß
Andy Reisenauer