3D Outrunner - Vor- oder Nachteil

Ich finde vereinzelt sogenannte 3D-Motoren (z.B. bei Aeolian) mit einem dritten Kugellager in der Motorglocke. Dieses soll bei schnellen Richtungswechseln ein "taumeln" der Glocke verhindern.

Was mich nachdenklich macht, dass diese Motoren eher selten zu finden sind.

Gibt es da Nachteile, die in der Motorwerbung nie genannt werden.

Sigi

sigimann schrieb:

Ich finde vereinzelt sogenannte 3D-Motoren (z.B. bei Aeolian) mit einem dritten Kugellager in der Motorglocke. Dieses soll bei schnellen Richtungswechseln ein "taumeln" der Glocke verhindern.

Was mich nachdenklich macht, dass diese Motoren eher selten zu finden sind.

Gibt es da Nachteile, die in der Motorwerbung nie genannt werden.

Sigi

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Eine Diskussion um die Erweiterung "3D" in der Motorbezeichnung könnte man vermutlich bis in die Ewigkeit breit treten. Denn jeder Hersteller hat hier seine eigenen Vorstellungen, was er als 3D tauglich tituliert. Das geht bei den Modellen ja schon los. Ein "3D Heli" ist noch lange kein Garant dafür, dass man damit auch gutes 3D fliegen kann. Bei den Motoren ist es nicht anders.

Um dennoch auf deine Frage mit dem dritten Kugellager einzugehen:
Das weitere Lager macht den Motor mechanisch robuster gegenüber hohen Lastspitzen, wo im Heli sehr hohe Kräfte auf das Motorritzel und damit die Welle wirken können. Eine andere Lösung dafür ist die Verwendung eines Gegenlagers, die von einigen Heliherstellern angeboten werden. Die "Richtungswechsel" beziehen sich hier ausschließlich auf die Lastwechsel, denn da der Motor im Heli parallel zur Hauptrotorachse verbaut ist, sieht der Motor so gut wie keinen radialen Kräfte. Einziger Nachteil ist vielleicht, dass der Motor etwas schwerer und größer wird. Ansonsten sehe ich keinen Nachteil.

Interessant wird es, wenn "3D" über die mechanischen Qualitäten hinaus geht und die elektrische Auslegung des Motors betrifft (dickerer Draht für geringeren Innenwiderstand, niedrigerer Induktivität). Solch ein Motor ist dann für hohe Ströme optimiert, die Wirkungsgradkurve hat entsprechend bei hohen Strömen ihr Maximum, liegt bei Strömen wie sie im normalen Rundflug auftreten aber im Keller. Das ist dann durchaus als Nachteil für den Otto-Normalflieger zu sehen.

Ich denke eher, dass die Motoren mehr für 3D Flumodelle gemacht sind, da hier die Luftschraube mit an einem hohen Trägheitsmoment an der Glocke hängt.

Mal ein Beispiel: http://wild-technik.de/shop/product_info.php?cPath=170_568&products_id=101537

Der versprochene Vorteil ist mir schon klar, es bleibt nur die Frage braucht man dass?
Ich sehe nur eine sehr geringe und nachlassende Verbreitung, das macht mich skeptisch.

Als Nachteil sehe ich die Dreipunktlagerung, da es hierbei auch leicht zu Verspannungen kommen kann (schlechte Passung, Montage) die Leistung fressen und letztendlich Wärme und Verschleiss bedeuten.

Sigi

Es geht um die Kreiselungsmomente. Nehmt einmal eine Bohrmaschine oder Muttis Handmixer und laßt das Teil im Leerlauf mit voller Pulle drehen. Dann dreht ihr das Teil schnell senkrecht zur Drehachse des Motors und haltet es dabei ganz locker. Dabei spürt man ein Moment, das senkrecht zu der von Hand eingeleiteten Drehung steht.

Im 3D Flug wird nun der Propeller öfter gekippt, je nach Manöver sehr schnell. Dabei treten besagte Kreiselungsmoment auf, welche die Glocke eines Aussenläufers so verformen können, daß die Magnete beschädigt werden.

Nachteil des dritten Lagers ist natürlich die erhöhte Reibung. Für einen supereffektiven Seglerantrieb benutzt man solche Motoren nicht.

Gernot

Warum sieht man kaum 3 Lager ?
Erstens weil es überbestimmt ist, und damit zweitens das nur sehr wenige wirklich gut können.
Der Rest baut Wärmeerzeugungs- und Lagervernichtungsmaschinen oder versucht noch sinnfreiere Lösungen wie drittes Lager flexibel einsetzen etc.

Hat mM weniger was mit 3d zu tun, vielmehr damit einen grundlegenden Konstruktionsbug werbewirksam übertünchen.

Hi,
tja ,das sind so Krüken die es eigentlich nicht braucht . Entweder es wird von Haus aus eine dickere Motorwelle verbaut und somit der ganze Motor vom Stator bis zum Rotor für solche Einsatz zwecke konstruiert oder es wird wie hier versucht eine alte Version etwas Tauglicher zu machen . An sich wären die Motoren mit Ringlager am Glockenende am Besten dafür geeignet . Die meisten Hersteller machen aber auch damit dann den Fehler das sie die innere Motorwelle wiederum doppelt Lagern obwohl es das dritte Lager gar nicht brauchen würde. Gegen sich wegdrückenden Ritzel im Heligetriebe hilft aber dann wiederum nur ein ordentliches Gegenlager im Getriebe des Helis . Hat aber mit der Motorkonstruktion eigentlich nix zu tun .

Moin

Es gibt da noch mehr Gründe für dieses Lager.
Erstens ist es immer wieder vor gekommen das die Gocke mit den Magneten am Stator anschlägt und dadurch die Magenete zerstört.
Genau darum hat MANN sich Gedanken zur Abhilfe geschaffen.
Für das warum des Anschlagens, gibt es auch wieder mehrere Gründe.
Das eine ist die Vorspanntmontage, die mit dicker Welle etwas entschärft werden kann.
Das zweite ist die Propmontage direkt an der Glocke bei Vorspannt Montage, die dann ziemlich rücksichtsloss an der Glocke biegt.
Das zweite Wellenlager ist auch nötig, denn bei Hinterspanntmontage wäre der Prop an einer sehr langen Motorwelle befestigt.
Das ist die gesammte Motorlänge pluß die Länge zum Prop.
Die Belastung der Welle, die nur vorne in der Glocke befestigt ist, müsste schon sehr massief sein, um das dauerhaft zu leisten.

Gruß Aloys.

Hallo,

ich würde sogar weiter gehen und sagen das diese Lager ab eine bestimmten Größe unverzichtbar sind.

Und bei Vorspanntmontage möchte ich darauf auch nicht verzichten. Und ideal gelöst sind solche Motoren sogar noch leichter da man auf die eigentliche Motorwelle komplett verzichten .

Dann reichen auch zwei Kugellager zur Lagerung der Motorglocke , wozu eine Motorwelle wenn der Prop eh am Gehäuse hängt.

Das wird so bei den mitleren bis großen Plettenberg Motoren gemacht und auch die Firma Hacker hat das teilweise bei den großen so übernommen .

Und der Richtigkeit wegen die ersten verfechter dieses Systems waren die Köhler Actro Außenläufer, da gab es auch keine Motorwelle , allenfalls einen Stummel zum anschrauben, alle gemeinsam hatten aber nie ein Problem mit anschlagen der Motorglocke.

Und das das ohne ganz schön in die Hose gehen kann ,belegt der alte Axi 5345 ich hatte auch so einen den es mir binnen kurzer Zeit zerlegte da ich nicht der einzige war wurde der Motor dann nicht mehr für Kunst und 3D Flug empfohlen.

Ein Jahr später kam dan der AXI 5345 HD es wurde genau ein solches Lager nachgerüstet, und mitlerweile ließ man auch keine Kritik mehr darüber !


Gruß Tom

Hallo

Ich habe das nochmal hoch geholt wegen der angeblich nicht notwendigen , durchgehenden Welle.
Wenn nun der Prop an der Glocke zieht, wer hält diese denn an ihrem Platz, wenn nicht ein Stellring hinter dem zweiten Lager an der anderen Seite.
Ich denke beide übrigen Lager gehen zur gleichen Seite ab zu ziehen, das kann der Prop aber auch.

Gruß Aloys.

Das Lager zwischen Statorträger und Glocke wird bei einigen Herstellern auch Dünnringlager genannt, was technisch korrekt ist. Es verhindert das anschlagen der Glocke mit ihren Magneten am Stator, wie es durch hart geflogene Manöver vorkommen kann. Der Begriff "3D Outrunner" soll nur etwas Altes und Bewährtes als neu und innovativ suggerieren.

FamZim schrieb:

Hallo

Ich habe das nochmal hoch geholt wegen der angeblich nicht notwendigen , durchgehenden Welle.
Wenn nun der Prop an der Glocke zieht, wer hält diese denn an ihrem Platz, wenn nicht ein Stellring hinter dem zweiten Lager an der anderen Seite.
Ich denke beide übrigen Lager gehen zur gleichen Seite ab zu ziehen, das kann der Prop aber auch.

Gruß Aloys.

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Hallo Alois,

nein beide Lager gehen nicht auf eine Seite zum abziehen, ich häng dir zum Verständnis das Bild eines alten Actros .

Die Gehäuse Lagerschilder sind mit Feingewinde verschraubt, Plettenberg hat das selbe System nur ist das vordere Lagerschild seitlich mit kleinen Schrauben verschraubt.

Auf dem Bild fehlt lediglich der Motorträger der mit den Statorträger verschraubt wird was bei den Actro Motoren eine simple GFK Platte, bei Plettenberg ein sauberer Aluflansch

Hallo

Grübel-grübel oje oje .
Ich nehme an das der Stator links im Bild anders herum liegt.
Die Bohrung mit der Nut (3 mal) nimmt die Kabel auf und trägt das " Dünnringlager ".
Der Stator wird auf einem runden Halter montiert.
Am rechten, fast kompletten Motor, ist vorne die Welle und eine Möglichkeit zur diereckten Propmontage.
Das Dünnring drückt vor den Kragen am Stator, und das hintere Lagerschild dann gegen das Lager !! alles klaar
Lagerschild dann mit dem Rückschlußring verschraubt.

Gruß Aloys.

Hallo,

hatte mal vor Jahren einen Torcman 350 30(?) gewickelt. Mit der eigentlich normalen Wicklung ist die Glocke oft angeschlagen. Die Glocke hat sich wegen der Kräfte im Lauf verformt.
die selbe Wicklung wurde dann in einem Torcman Triton eingebaut. Einsatz in einem Kunstflug DD. Da war dann zehn Jahre Ruhe bis zum ersten Tausch aller drei Lager. Gerade bei lang bauenden Motoren ist bei hohen Lastwechseln die Gefahr der schlagenden Glocke recht hoch.

Ich denke die Gewichtsbilanz ist da mit einem dritten Lager bei weitem besser, als eine sehr schwere, stabile Konstruktion des Motors was die Performance auch verschlechtert. Trägere Beschleunigung der Glocke usw.

Verformen wird sich alles im Betrieb bei hohen Lastwechseln. Nur mit dem Dritten Lager wird dann zuverlässig abgestützt. Im Normalbetrieb wird das Lager kaum belastet und hat somit auch wenig Reibung, das schaffen die zwei Standardlager dann alleine.

Grüße, Bernd

So ist es, Bernd die meiste Zeit läuft das Dünnringlager mit nur geringer Belastung mit. Bei größeren Außenläufern ist es für mich beruhigend, daß es vorhanden ist, denn auch das leichte Geholper bei Start und Landung könnte ohne dieses Lager die Glocke schon anschlagen lassen. Das bißchen mehr an mechanischem Widerstand durch das Lager merkt man in der Flugpraxis nicht, der ist sehr gering. Nachteile sehe ich da keine durch das Dünnringlager, nur Vorteile.

Hallo,

stimme dir voll zu Schorch!

In meinem eigens gestarteten Thread kann man sogar die Schleifspuren am Stator des Triton 350 28(!) sehen, bevor er in das Triton Gehäuse kam.

http://www.rc-network.de/forum/show...-28-zerlegen?p=3751789&viewfull=1#post3751789

Ich kann mir gut vorstellen das die lösenden Magnete bei vielen Motoren gerade von der Bauform ohne Dünnringlager an der Glocke herrühren. Nicht immer sicherlich aber eine sehr plausible Möglichkeit.
Bei mir hat es jedenfalls ordentlich gescheppert ohne das dritte Lager.

Grüße, Bernd

Autschi, Bernd, der sieht ja übel aus. Wie hast du das geschafft, ohne Dünnringlager extreme Manöver geflogen?

Hallo Schorch,

die Schleifspuren kamen durch die einfache Verwendung der Wicklung in einem normalen Torcman Gehäuse. Gab es damals als Bausatz. Die Baulänge mit der Wicklung hat es geschafft die Glocke anschlagen zu lassen, auch ohne harte Manöver.

Das sonstige aussehen kam durch jahrelangen harten Flugbetrieb. Die Chally hab ich in 2003 erstellt und weit über 500 Flüge damit absolviert. Vielleicht sogar um die tausend. Durch die heiß werdenden Lager in den letzten Jahren hat sich dann wohl etwas Harz aufgemacht woanders zu sein als vorgesehen. Elektrisch ist der Motor aber immer noch Top. Dank der dicken Wicklung und der guten Mehrschichtlackierung der Drähte. Dünnere Wicklungen hätten sicher schon aufgegeben. Der Austausch der Lager wie im verlinkten Thread zu lesen hat den Motor wieder richtig fit gemacht.

Grüße, Bernd

Ja, Ungemach dieser Art droht mir auch bei meinen beiden NTM 50-60, die können bei harten Landungen mit der Glocke kurz aufschwingen und dabei anschlagen. Da fehlt das Dünnringlager.