Alternative oder Auslegung zum 380er Bürstenmotor?

[miata]

Hi Peter,
ich dachte bisher die Geschwindigkeit so sei Standard.. :-).
LiFe wäre natürlich ne sinnvolle Alternative!
Aber ich habe ja schon den BL und Regler (zumindest f Vorwärtsfahrt) arbeitslos rumliegen (aus ner Drohne). Sogar nen gut passenden Motorhalter hab ich gefunden. Ne Kardankupplung für 5 Eur ist mal bestellt.
Der BL kann max 250W, der 380er kann glaube um die 40W. Der müsste also hierbei fast eiskalt bleiben... hoffentlich

 

[GC]

Naja auch BL Motoren müssen gekühlt werden. In einer Drohne geschieht das durch den Luftstrom. Aber deutlich besser wird es mit dem 250W Motor auf alle Fälle. Du kannst aber vorerst den 380er Motor drin lassen, denn ich vermute mal, er segnet recht bald das Zeitliche.

 

[S_a_S]

Hallo Michael,

Und weil wir hier so nett und konstruktiv Diskutieren, hab ich extra für euch gestern Abend noch ein ganz kurzes Video gedreht.
Sorry für Quali, Lenken und Filmen gleichzeitig ...
Ich bin mit der Geschwindigkeit so absolut zufrieden!

das sieht doch gut aus. OK, nicht ganz vorbildähnlich, aber setze da noch einen maßstabsgetreuen 2 Zentner-Mann mit Goldkettchen ans Steuer und drei Blondinen mit Silikoneinlage dazu, dann stimmt die Wasserlinie auch wieder


Aus Deinem Video höre ich eine Frequenz von ~210Hz, das wären 12.600/min Schraubendrehzahl.

Das wäre gegenüber dem Datenblatt gegenüber bestem Wirkungsgrad nach rechts verschobener Arbeitspunkt (blaue Linie).

Gut, ist jetzt nicht die 6V-Type, aber ungefähr 35W (->5A) gehen elektrisch rein, Wirkungsgrad 50% -> 17W Verlust, 17W Welle.
EDIT: DENKFEHLER - die grüne Linie ist die mechanische Wellenleistung -> 35W /0,5 gibt 70W Eingangsleistung -> 10A Motor

Zur Erwärmung: Der Motor wiegt 80g (0,08kg) und besteht (vereinfacht) aus Eisen mit einer spezifischen Wärmekapazität von c=0,45 kJ/kgK.
17W Wärme werden über 5 Minuten (300s) ins Material eingebracht

dQ = 17W *300s = 5100Ws = 5,1kJ

dT = dQ / (m*c) = 5,1kJ / (0,08kg * 0,45 kJ/kgK) = 141K

Von der Wärmeleistung wird allerdings noch einiges in die Umgebung abgestrahlt, mit dem Ventilator (Luftschraube) ist noch deutlich mehr Kühlung möglich. Drum hat er auch vermutlich keine 160°C (bei 20°C gestartet), sondern etwas weniger. Aber zischt schon deutlich.

Der Bürstenlose gibt deshalb nicht automatisch 250W ab, weil er es im Datenblatt hat, sondern liefert nur an dem Arbeitspunkt, den die Schiffschraube abverlangt. Mit Deinem Brushless wird das Boot sicher langsamer laufen, weil bei 3S nur 11.340/min Leerlaufdrehzahl machbar ist.

Grüße Stefan

 

[Ulrich Burbat]

Ich vermute, den Kleinen muten wir zu viel zu.
Baukästen/Fertigmodelle wurden original schwach motorisiert (billig) ausgerüstet. Oft mit Tuningempfehlungen. Laut Mabuchi gibt es die 380 er von 0,9 bis 45 W.
Wenn der Motor
- exakt fluchtend
- reibungsarm
montiert ist und trotzdem so heiss wird, dann muss die Leistungsaufnahme runter
- Akkuspannung senken
- Propdurchmesser verkleinern
- kleinere Steigung
Viele andere Lösunge können diskutiert werden, gehören vermutlich nicht zum eigentlichen Konzept.
Zum Modell gibt es ein Video, bei dem das Modell bei Beschleunigung aus dem Stand fast zum Salto Rückwärts führt. Ich mag Schiffsmodellsport aber so etwas nicht

 

[molalu]

Ich stimme dem Ulrich zu. Das Boot fährt in dem Video schnell genug. Der Trimm stimmt nicht und um die Wärmeentwicklung des Motors in Griff zu kriegen - Wasserkühlung ans Motorgehäuse und mehrere Props, insbesondere kleinere Props ausprobieren. Für das Boot müssen es keine teuren Octuras oder ähnliche sein. Da reichen die Graupner K-Props.

 

[miata]

https://www.youtube.com/embed/JjLoV_l8ReI?wmode=opaque&start=0

380er Bürstenmotor an 2S Lipo.


Hallo zusammen,

zuerst nochmal herzlichen Dank für die rege Beteiligung!
Und Stefans Berechnungen sind absolute spitze und stimmig!

Und gleich nochmals: Ziel des Ganzen ist die Geschwindigkeit in meinem ersten Video, hier oben nochmals verlinkt.
Mag vielleicht sein es ist gegenüber einem Original etwas flott, aber zumindest kein heute übliches "alles was geht"-getune.

Also ich war einfach zu neugierig und hab den 850KV Brushless mal eingebaut, im Moment eben noch mit der Gummischlauch-Kupplung. Kardan ist ja schon bestellt.
Und tatsächlich, mit 2S ists n Tanker, mit 3S geschätzt wies Original angedacht war?! Ist mir persönlich aber noch n kleinen Hauch zu langsam.
4S steht noch aus, ist aber schon vorbereitet.
Was den Wirkungsgrad angeht... mal sehen wie es sich entwickelt. Und 2S oder 3S Akkus wären mir auch lieber. Könnte schon sein ich denke noch über einen passenderen BL nach... der müsste dann wohl ganz grob 1600KV haben für 2S, oder um die 1200KV für 3S haben....

Ich werde also später noch mit 4S berichten....

https://www.youtube.com/embed/V75hIkkXjyQ?wmode=opaque&start=0

850KV Brushless an 3S Lipo

 

[GC]

4S finde ich für so ein Bootchen schon sehr heftig. Anstatt von 3 auf 4S zu gehen, würde ich einmal einen anderen Prop probieren.

 

[miata]

Was ist denn an 4S so ungewöhnlich? :-). 4S heißt ja überhaupt nicht dass es ein Speedboot wird. Selbst nen Tanker kann ich mit 4S betreiben, wenn ich zb nen BL mit ... sagen wir ....zb 300KV nehme :-). Drehzahl ist nunmal ein Resultat aus den KV des Motors und der Zellenzahl.
Und zudem hab ich weniger Verluste bei mehr Volt ... Komm, Spaß :-D.
Die Propeller sind gar nicht so günstig wie ich sehe... wenn ich da 2-3 versuche, hab ich auch nen BL gekauft. Aber ich denke nochmal darüber nach!

 

[miata]

So, nun auch für euch mit 4S.

Die Geschwindigkeit ist angenehm und schön wie ich finde. Zudem dem Original-Baukasten wohl recht nahe.
Der Motor wird schon auch recht warm, aber nicht heiß. Schätze so um 60-70°C, also grade noch so anfassbar. Vielleicht bastel ich nochn Lüfter/Propeller dran, aber so geht das ja auch noch ohne.
Interessant wäre die Frage, ein Motor mit etwas mehr KV dann unter Teilllast mehr oder weniger warm wird? Theoretisch wird ja aber die selbe Energie/Leistung verbrannt..?

Wenn ich also mit 2S fahren wollte, bräuchte ich tatsächlich einen 2000KV Motor, um auf die selbe Drehzahl zu kommen.
Und für 3S einen mit 1400KV. Mal sehen was der Bastelkeller noch hergibt....
4S hab ich eben nur einen Akku, 2+3S genügend andere.


Ich finde ein doch sehr spannender Test.

https://www.youtube.com/embed/Kcdq7XfWaeg?wmode=opaque&start=0

 

[GC]

Klar kannst Du das Bootchen mit 4S betreiben, vielleicht auch mit 10S, wenn der Motor entsprechend weniger KV hat. Ein 300KV Motor hat in der Regel ein deutlich höheres Gewicht und irgendwann geht Dein Ozeanriese unter.

Interessant wäre die Frage, ein Motor mit etwas mehr KV dann unter Teilllast mehr oder weniger warm wird? Theoretisch wird ja aber die selbe Energie/Leistung verbrannt..?

Das kommt darauf an. Nehmen wir einmal an, beide Motoren haben die gleiche Masse und Bauform. Der Wirkungsgrad ist keine Konstante. Jetzt kommt es darauf an, welcher Motor in diesem Bereich den besseren Wirkungsgrad hat.

Aber Vorsicht. Der Regler muss auch teillastfähig sein, sonst kann er den Hitzetod sterben.

 

[khi]

Hallo Michael,
die Geschwindigkeit mit 4s sieht an sich schon noch angemessen aus.
Allerdings hätte ich nicht erwartet, dass das den Motor schon so stark erwärmt.
Ich hätte vielmehr erwartet, dass man diese Fahrleistung mit Brushless auch mit fast kaltem Motor erreichen kann.

Gruß, Karl-Heinz

 

[Teamspirit]

Wasserkühlung lautet hier das Zauberwort!
Die entstehende Wärme (und ja, die fällt auch bei einem Brushlessmotor an) muss weg. Mein persönliches Aha-Erlebnis war eine Mambo von Graupner mit einem Speed 600: Ohne Wasserkühlung nach einem Run stand der Motor kurz vor dem Hitzetod, nach dem Einbau einer einfachen Kühlung war er danach nur handwarm und man konnte mit dem nächsten Akku ohne Pause weiterfahren.
VG Axel

 

[khi]

Hi Axel,
grundsätzlich richtig, was Du sagst. Allerdings müssten beim Bürstenmotor auch die Bürsten gekühlt werden, da dort die Hitze entsteht.
Hier war zuletzt aber die Rede von einem Brushless AL, da nützt die gezeigte Kühlung nichts.
Man bräuchte eine Flanschkühlung. Nur hätte ich vermutet, dass es in diesem Boot auch ohne funktionieren müsste, wenn ein AL mit so niedriger KV verwendet wird.

Gruß, Karl-Heinz

 

[Teamspirit]

Hallo Karlheinz,
natürlich hast Du recht mit der Kohlenkühlung und natürlich kann man sich ja auch daran erinnern, wie RC-Powerbootfahrer zu Bürstenmotorzeiten ihre Komponenten gekühlt haben..
Die Erfahrung zeigt (-e bei mir) aber auch:
Schon die Gehäusekühlung eines Bürstenmotors oder eines Brushless-Inrunners bringt sehr viel, das man einen Außenläufer so nicht kühlen kann, ist doch offensichtlich, aber dafür gibt es ja wie von Dir erwähnt andere Lösungen.
Und bei jedem Elektromotor fällt Wärme ab, aber das wurde ja schon erwähnt, selbst den effizientesten Brushless heizt es kontinuierlich auf…

VG Axel

 

[molalu]

Und bei jedem Elektromotor fällt Wärme ab, aber das wurde ja schon erwähnt, selbst den effizientesten Brushless heizt es kontinuierlich auf…

Das sind ja ganz neue Erkenntnisse!!!??? Das kontinuierliche aufheizen bedeutet doch nicht gleichzeitig den Verlust des AL. Für das unerwünschte aufheizen des AL ist der komplette Antriebsstrang zu betrachten. Eine nicht perfekt rund laufende Welle (starre Welle oder Flexwelle), ein unterdimensionierter Regler, oder der am meiste gemachte Fehler - ein falsch dimensionierter Propeller = zu groß im Durchmesser und/oder mit der falschen Steigung.

Deshalb bin ich bei Karl-Heinz - wenn Kühlung am AL, dann über einen Motorhalter mit integrierter Wasserkühlung am Motorschild. Ansonsten gibt es zum Beispiel von der Fa. Krick eine AL-Serie mit speziellem Gehäuse, das bei niedriger KV ohne aktive Wasserkühlung auskommt.

Ich fahre seit vielen Jahren Powerboote mit unterschiedlichsten SetUps und weiß, dass die dauerhaft anhaltende Diskussion über die Wasserkühlung von Motoren und Reglern teilweise völlig überzogen ist, weil ein perfekt abgestimmtes Boot selten mit thermischen Problemen zu tun hat. Wie schon zuvor beschrieben spielen Schwerpunkt, Trimmung, perfekt ausgerichtete Antriebskomponenten und insbesondere die Propabstimmung eine wesentliche Rolle für ein frei laufendens Boot. Das im Video von Michael gezeigte Modell gehört leider nicht dazu.

 

[Teamspirit]

Selbst ein „perfekt abgestimmtes Boot“ freut sich über Kühlung!
Aber das Wichtigste: das Hobby soll Spaß machen!
Viele Grüße
Axel

 

[molalu]

das Hobby soll Spaß machen!

Eine Aussage, die ich unterschreibe

Dieser post hat das Thema "Alternative zum 380er Bürstenmotor". Zwangsläufig kommen da Brushless-Motoren ins Spiel und zu guter Letzt auch noch das Thema "Motor-Kühlung".

Für alle, die ebenfalls darüber nachdenken Bürstenmotoren der Baureihen 380 - 500 gg. brushless zu tauschen - hier eine der preiswertesten Lösungen und ohne Verwendung, oder nachträglichen Einbau einer aktiven Wasserkühlung:

MAX Marine P285 750 KV | Elektromotoren | Motoren | Elektronik + Motoren

MAX Marine Aussenläufer Brushless Motor P285 Die MAX Marine Motorenserie wurde speziell für Schiffsmodelle konzipiert. Mit der Fanfunktion zur zusätzlichen Luftkühlung kommen diese Motoren ohne Wasserkühlung aus. Durch den beigefügten Montagespant können die Motoren in der Regel ohne weitere Umbauma

www.krickshop.de

In meinem Nachbar-post "...und noch ein Garagenfund" könnt Ihr den Außenläufer als Twin-Antrieb im Neuaufbau einer Graupner COMMODORE sehen.

 

[miata]

Hallo zusammen,
sorry dass ich mich erst jetzt wieder melde. Die ganze Aktion war u.a. auch für unseren Bodensee-Urlaub gedacht. Und der war dank Wowa u Kids echt anstrengend .

Schön dass hier so rege diskutiert wird!
Also für mich zumindest, und offensichtlich Karl-Heinz, war zu Beginn einfach nicht bewusst dass es bei Modellbooten solch ein Hitzeproblem bestehen würde, erst recht nicht trotz Brushless. Aber das war auch null nachgedacht .

Ich hege hier mit dem Boot gar keinen Anspruch auf jegliche Perfektion! Es ist und soll ein günstiges "Spass-Boot" bleiben, einfach zum nach Lust und Gegebenheit was zum fahren zu haben. Und nur nen Hauch flotter als Serie, damits einfach wirklich Spass macht.

So, und wie ist eigentlich nun Schlussendlich der Stand der Dinge:

Den günstigsten BL-Motor um die 2000KV gefunden (es gab einen mit 2200KV) für 12Eur neu (samt Regler). Nun auch per Kardan verbunden. Leider fehlen mir die Möglichkeiten und Muse das perfekt auszurichten. Daher ists noch leicht unwuchtig. Funzt aber trotzdem.
Dafür habe ich aber etwas rumgebastelt und hinter dem Motor nen extrem gekürzten Propeller montiert. Bringt nun nicht die Welt, aber besser als nichts sicherlich. Hab nur grade kein Bild zur Hand...

An 2S passt das nun absolut bestens für mich. Der Motor wird immer noch recht warm, aber ich kann nun fast so lange fahren wie ich will.

Der Krick Motor ist ja perfekt. Aber... ähm... wo ist da die zusätzliche Fanfunktion??? Da ist ja meine besser .

Und hier das Video (2200KV an 2S):

Youtube

 

[molalu]

Was ist eine "Fanfunktion"?

 

[khi]

Fan = Lüfter

den hat der Krickmotor laut Beschreibung

Und doch, mir ist das grundsätzliche Hitzeproblem sehr wohl bewusst.
Nur schafft man es, bei guter Auslegung in einem „Normalo-Boot“ auch ohne klar zu kommen.
Gerade die Außenläufer bieten sich hier an.
Warum das beim vorliegenden Boot nicht gehen sollte, erschließt sich mir (noch) nicht.
Die Schraube dramatisch zu kürzen ist für deren Wirkungsgrad nicht hilfreich.
Lieber ne Kleinere nehmen…
Da es hier aber nur um den Spaß geht, ist die aktuelle Variante natürlich ok.
Würde mich interessieren, wie das dann konkret auf dem Wasser aussieht, als Video bitte!

Gruß, Karl-Heinz