Direktantrieb kontra Getriebeantrieb

[Reisenauer Antriebe]

@Holger,

Deine mit Messungen bezeichneten Diagramme
beruhen auf Messdaten bei Leerlauf und Laststrom.

So, jetzt stell Dir vor, jemand baut einen Regler,
der bei Leerlauf das Timing auf 0° stellt.
(Erinnert mich grad an VW).
Damit wird die Kurve und die Ergebnisse ins
Positive schöngerechnet.

Das Einzige, was wirklich zählt,
ist die tatsächliche, gemessene Propdrehzahl(nicht die errechnete)
im Verhältnis zur eingesetzten Leistung.
Nicht die angezeigte Propdrehzahl im DC.


Seriöse Vergleiche mit Auto und Festtiming kannst
Du im Propcalkulator (Im DC unter Werkzeuge) erhalten.
Dort mußt Du natürlich die gemessene Propdrehzahl.
nicht die von DC errechnete eintragen!!!

Im der neueren Version vom DC wurde die
Abhängigkeit vom Leerlaufstrom zwar vermindert,
ist aber natürlich noch vorhanden.
Werde aber bald mal wieder einen Vergleich machen.

Bis dahin mache ich es weiterhin so:

Bei mit Autotiming erstellten Diagrammen
ziehe ich gedanklich gleich mal 2-4% ab.

Meine DC Daten beruhen ausschließlich auf Festtiming.
Bin der Meinung,
Kunde soll die ausgewiesen Drehzahl auch bekommen.

Der DC ist für mich aber das ablolute Topprogramm.
Da kann man den Entwicklern gar nicht dankbar genug sein.

Sowie ich Zeit habe,
werde mal wieder div. Motoren (mit Festtiming:-))
und Props für die Allgemeinheit einfügen.

Obwohl.... wenn das viele für legitim halten,
könnte ich auch alle meine Motordaten mit Autotiming deutlich hochpushen...?

Lieber Gruß
Andy Reisenauer

 

[GC]

@Außenlandung,

wie Holle schon in seinem Beitrag #46 gesagt hat, es kommt auf die Zielgröße für die Optimierung an. Du optimierst nach Höhengewinn. Andere optimieren vielleicht nach Flugzeit und lassen dabei die ganze Zeit den Motor laufen. Eins ist jedenfalls klar, dass ein quadratischer Propeller mit niedrigerer Drehzahl einen größeren Höhengewinn zustande gebracht hätte.

 

[Mix22]

Hier geht es ja um Solarflugmodelle,da hab ich keine Ahnung

Hier geht es ja um Solarflugmodelle,da hab ich keine Ahnung

Sorry es geht j a hier um Solarflugmodelle da hab ich keine Ahnung

Ich dachte es geht generell: Vergleich Direktantrieb :Antrieb mit Getriebe


@flymaikMix ist leider oft etwas speziell.
Seine "Vergleiche " sind i.G. nur eine Aufzählung zusammengetragener, ist Käse hab ich doch geschrieben XXXX
oder gereimter Dinge, die nix aussagen


Zitat Zitat von Mix22 Beitrag anzeigen
Wenn ein Aussenläufer reinpasst ,ist ein Direktantrieb mit einem Aussenläufer immer die bessere Lösung:
20 % weniger Stromverbrauch bei gleicher Drehzahl gleiche Luftschraube.
(Schon getestet mit teurem Eelantrieb mit Getriebe:der 50 EUR Aussenläufer dreht die LS mit gleicher Drehzahl bei 20% weniger A)


XXXX konkret für flymaik mit der Leseschwäche:

aus der Praxis:
Ich habe vor langen Jahren ein F3B ähnliches Modell gebaut:Hacker Antrieb mit Getriebe,drehte eine 14x9,5 Klapp mit 50 A Drehzahl weiss ich nimmer genau:
ein flyware Aussenläufer drehte die 14x9,5 also Direktantrieb mit der gleichen Drehzahl aber mit nur 40 A Stromaufnahme!

aus der Praxis;ist schon ein paar Jahre her:
Meine Kollegen fliegen 5-6m Modelle mit Reisenauer Strecker o.ä.Getriebe also sehr teuer! ca 6-8 Lipos
Ich habe damals einen 5m Salto geflogen mit einem Turnigy 50 oder 60mm Aussenläufer ca 50 EUR
Meine Kollegen staunten nicht schlecht,als die Steigleistung mit einem Billigaussenläufer und einem Billigdrehzahlsteller Ihren sehr teuren Antrieben mit Getriebe

in nicht viel hinten dran war !!!!!!!!

 

[Holger Lambertus]

Hi Andy
Kennst Du noch den?
http://www.maltemedia.de/schub/
War immer heiss kritisiert, ich wusste was ich davon habe, in Vergleichsmessungen (werde es bei Zeiten mal auf aktuelle Komponenten bringen).


Genau das sagte ich damit ja, für derart qualitative Vergleiche kommt das Programm an die Grenze, es ist nicht nur das Timing, schau dir die Kurven von den Pyros mal an, die rot/braunem Pw Kurven, die Krümmung ist der Tempdrift, gegen den man beim Messen nur wenig machen kann.
Es sind dieselben Motoren, die sich unter Last sooo unterschiedliche ja garnicht verhalten können, da das Timing bei dieser Last sich längst eingeregelt haben muss,
Der Motor wird während der Messung hochohmiger,
bei 50A Ri30mOhm/15°C deltaTetta 50°K ergibt sich als ohmscher Verlust allein in der Wicklung:
Pverlust = I²xR = 50A²x0,03Ohm = 75Watt bei 15°C
Pverlust = I²xR = 50A²x0,036Ohm = 90Watt bei 65°C
(überschlagen~4% Rei erhöhung /10°K)

Bei Messreihen kann einem dieser Tempdrift gewaltig den Spaß vermiesen.
Ich habe drei Motoren an drei Reglern mit einstellbarem Timing vermessen,
Durch alle Timingstufen, inkl aut, Timing. Dabei stets den Motor auf derselben Starttemp (erst wenn Temp in der Wicklung erreicht ist, den Aufnahme Startknopf im Drivcalc drücken)
2-4% kann ich absolut nicht bestätigen. ich vermute das du Propdaten unter Last verglichen hast, wo bei der Aufnahme wieder dieser Tempdrift drinn war, der wird dann ja gewaltig im DC hochgerechnet.

Auch eine Problemaktik, Akku vs. Netzteil, durch die stetig abnehmende Spannung am Akku wird ein klein wenig "Schwungmassenspeicher" frei, was einem die Messungen auch etwas verschönern kann

Für solche Messungen taugt nur der Drehmomentsensor, es braucht dafür ja keine Bremse, das funzt auch sehr gut mit Propeller, und man lässt von einer Wippe parallel die Momentdaten mit ins Log rauschen, ein Arduinio als "Kernwaagenclone" Wägebalken und HX711 Adapter machen das am Unitest sehr schön. Drehzahl und Drehmoment ergeben dann die reale Wellenleistung. (LogView errechnet die Wellenleistung dann sogar automatisch bei Aufnahme).

Das Timing am KOsmik, hier habe ich mal eine Grafik erstellt, aus der man ersehen kann, wie es arbeitet (Teillast für Heli).
Legende:
X:
Pin [W]
Y:
schwarz: Felddrehzahlx1000 /min (unten x100)
Blau: PWM %
Rot: Geber-PWM %
Grün: Spannung Volt
Orange: Timing Grad



Gruss Holle

 

[flymaik]

Och Mix, nix Leseschwäche, sondern fehlende Fakten deinerseits.
( zitiern must auch noch lernen)
Ich kann ganz einfach einen Motor an einem unpassenden Betriebspunkt betreiben und einem Anderen an einem optimalen.
Da ist es kein Problem zu deinem Schluss zu kommen.
Dein Händchen für Fehlanpassungen, hast ja hier schon oft bewiesen.

" nicht viel hinten dran" ist auch recht dehnbar.
Auch dir sollte geläufig sein, das Steigerungen nicht 1:1zum eingesetzten Betrag stehen.

Der Beweis bleibt halt immer noch aus.

 

[Reisenauer Antriebe]

Holle,

drück ich mich wirklich so undeutlich aus?
Wenn man den Leerlaufstrom manipuliert und
runtersetzt,
rechnet der DC natürlich bessere Ergennisse.
Autotiming reduziert den Leerlaufstrom.
Die im DC angegebene Propdrehzahl wird dann nicht erreicht.
Das muß ich Dir doch wohl nicht erklären???

Das ist kpl. unabhängig von Temperaturdrift,
diese kann Ergebnisse höchstens noch
zusätzlich verändern.

Lieber Gruß
Andy Reisenauer

 

[Holger Lambertus]

Andy, ich dachte da wären wir schon drüber weg, und einen Schritt weiter, die Ursachen dafür hatte ich im Beitrag 44 genauer erklärt.

Unter Lastdrehzahlen pendelt sich auch das aut Timing ein, und ist nicht mehr niedriger, auch diese Last-Daten nimmt das Drivecalc mit auf, Es ist in diesem Moment dabei egal ob der Regler mit aut, Timing aut. 15° einstellt, oder fix mit 15° dabei rennt.

Ein Regler mit aut. Timing hat ja auch in der Praxis einen höheren Eta, wenn man den Motor nicht nur mit Volldampf betreibt.
Beispiel Heli, im schweben bei geringer Leistung geht das TIming runter, der Motor läuft im besserem WIrkungsgrad, sobald der Pilot den Pitch aufreist geht das Timing hoch, und der Motor wird bissig, wie als wenn man beim überholen einen Gang runterschaltet, aber dann ein wenig auf kosten des Wirkunggrad. So ergibt sich im Gesammtflug ein besserer Wirkungagrad als bei einem Regler mit ausschlieslich fixem Timing, mit dem man auch Low-Rpm mit hohem Timing schwebt. Dasselbe beim Kunstflugmodell, beim Hotti dagegen wirds egal sein.
Unsere Solarmodelle betreiben wir btw. ausschlieslich im Teillast (MPPT Regelung), warum diese Betrachtung für mich wichtig ist, hier verliert der Regler mit fixem Timing, eine optimierte Zweck-angepasste SimonK-Variante hat bisher die Nase vorn.

Bei simpler Vollgas Betrachtung im DriveCalc sieht man diesen Unterschied natürlich nicht.

 

[GC]

Andy,

welche Regler haben denn Autotiming? Ich dachte das wäre die absolute Minderheit wie Jazz und Jive oder haben das noch viel mehr Regler?

P.S.: Was Du sagst, ist absolut verständlich ein Motor der im Leerlauf getürkt wird, macht auch bei Vollgas einen guten Eindruck. Eta ist das Verhältnis von eingeführter zu abgegebener Leistung.

 

[Holger Lambertus]

Hallo Gerhard
Heute haben die meisten besseren Regler die Möglichkeit zum aut. Timing
Was die K Regler hier noch auszeichnet ist ein wirklich gut funktionierender aktiver Freilauf, das haben zwar mittlerweile auch einige Regler, was dann mehr oder weniger gut funzt.

Die SimonK ist eine Open Source Reglersoftware die all das auch beeinhaltet, insofern die Harware es denn hergibt, nur hat man hier EInfluss auf die ganzen detailierten Parameter, und kann im Einzelfall genau an die Anforderung anpassen, statt sich mit "Universell" begnügen zu müssen, nebenher hat sie noch einige andere Vorteile, z.B. PWM steuerbar statt mit langsamen Servosignal, selbst Schubumkehr durch blitzschnelle Drehrichtungsänderung ist möglich, u.s.w. Ursprünglich für Mulitcopter geschrieben, ist sie mittlerweile sehr ausgereift, und auch Fliegerspezifische Sachen wie eine frei programmierbare EMK Bremse.


Wenn man es so betrachten würde, müsste man
zuerst den TImingverlauf zu den Lastzuständen aufnehmen, wie in meiner Grafik vom Kosmik
Dann FLugzustände festlegen, beim Kunstfligmodell z.B.
1-normale Rundflugleistung
2-Kunstflugleistung für leichten Kunstflug (Rolle Looping...)
3-3D Kunstflugleistung
4-Vollgasleistung
Dann für die diese 4 Zustände das Timing analisieren, die der Regler dafür wählen wird.
Und zum Schluss vier DriveCalc Kurven für diese 4 Flugzustände mit dem entsprechenden Timing aufnehmen.

Nur dann hätte man die absolute Realität der Praxis, denn es sind die Zustände die auch im Flug so auftreten.
Wie sollte ein Programm all dieses mit ein paar sehr einfachen Messungen das sonst berücksichitgen ? Es sind schlicht zu viele Fehlermöglichkeiten all das in einer interpolierten Kurve im Detail vergleichsweise darstellen zu wollen, Das Programm dient der Antriebsabstimmung/optimierung, und der einfachen Motoraufnahme mit Hobbymitteln, und dafür ist es superklasse.

Alternative, Drehmomentmessung, dann sind all diese Fehlerfaktoren ausen vor.

 

[Christian Lucas]

Eigentlich sollte das Timing immer zum Lastfall so eingestellt werden das der Strom bei dem Lastfall den niedrigsten Wert hat.
Früher mit Bürstenmotoren hat man den Halter der Bürsten so verstellt bis auf dem Amperemeter bei belastung durch Luftschraube XY der kleinste Wert angezeigt wurde . Mass man halt der Elektronik sagen ,das sie den Strom messen muss und solange das Timing verstellt bis der geringste Wert erreicht ist. Dazu reicht die Strommessung über einen der Mosfets aus. Dass sollte eigentlich eine recht einfache Logik schnell erledigen können .

 

[alexEF]

Ich werds nie begreifen,wie man in z.B. eine Alpina einen 300 EUR Getriebeantrieb einbaut,wenn ein 42 mm Aussenläufer reinpasst:kostet nur 30 %(ein guter;Turnigy noch weniger ca 50 EUR) und hat mehr Power bei weniger A.
Siehe auch Tommys:Aussenläufer in Stingray

Bei den engen Seglerrümpfen muss ich leider auch zum Getriebeantrieb greifen

Das Thommy zum Aussenläufer greift liegt auch daran, das der xmodels stingray eh vorne Blei braucht.
Der WAM stingray, egal ob 330 oder 275 haben lediglich einen 110g Getriebe-Antrieb vom Andy verbaut weil einfach nicht mehr für den Schwerpunkt benötigt wird und die Antriebskombinationen sehr effizient arbeitet.

 

[Christian Lucas]

Hi ,
kleine mini Tangos von Faulhaber . Habe sie leider nicht mehr im Program gesehen .
Die waren im übrigen schon auf der Welt ,da hat es die großen noch garnicht gegeben

 

[Holger Lambertus]

Hi Christian
So ein paar kleine Faulhaber habe ich auch noch, und auch den grossen Maxxon RE25 (der hat beim Wolfgang Schäper den letzten grossen Solardauerrekord mit Marxx Getriebe geflogen), allerdings die 24V Version.
Der Wirkungsgrad steht auch heute noch den BLDC in nichts nach, aber halt im Leistungsgewicht, interessant ist der Leerlaufstrom, 30mA an 24V

 

[Mix22]

Thema heisst ja hier nicht Solarantrieb,sondern Direktantrieb vs Getriebeantrieb.

Also ich bin mit meinen Modellen mit (lt.hier ein paar elitäre Experten) meinen fehlangepassten 38 EUR Turnigy Gliderdrive 840kv sehr zufrieden.
Es ergibt sich einen Drehzahl mit einer 14x9,5 Klappluftschraube 30mm Achsabstand ca 6000-6600 U pro Min (rpm kv) bei ca 38-40 A.
Im thread Vergleich Dymond gekapselter Aussenläufer vs TGY Gliderdrive stellt ein user in etwa die gleichen Daten fest.
Diese 14x9,5 Zoll Graupner KLappluftschraube zieht ein max 3kg Modell ca 3m gut in die Luft.
Gut ist immer relativ.
Ich bin Segelflieger und da steckt das Wort Segelflug drin,also senkrecht hoch o.ä.interessiert mich nicht.

Im Drive calc sollte der TGY ca 50 A aufnehmen.Ist in der Praxis nur 40 A (ev.anderer Achsabstand beim drive calc)
???????????????

Welcher Hacker B40 mit Getriebe ( 215 EUR vs 38 EUR also 5x teurer) dreht die 14x9,5 mit ca 30mm Achsabstand mit 6000-6600 U bei wieviel A?

Gebe ich das in den Drivecalc ein,lande ich bei meist höher als 50 A ALSO 20 % mehr A für die gleiche Drehzahl 6000-6600 rpm mit der 14x9,5

 

[Mix22]

Beschreibung lt.Hacker homepage:

B40 13S + MAXON 4,4:1 Keramik
Einsatzbereich: leichte F5J/F3J Modelle mit 3S Lipo, Aeronaut 14x8 bei ca. 40-42A

Anmerkung:eine 14x9,5 benötigt aber mehr A als eine 14x8
Dieser kleine gekapselte Aussenläufer TGY Gliderdrive für 38 EUR bringt also die gleiche Leistung wie ein 205 EUR Getriebeantrieb?

Denn im Endeffekt ist es egal,welcher Motor hinter einer Luftschraube 14x9,5 mit 6000-6600 U sitzt.

 

[Mix22]

Im Hacker Drive calc ist der B40-12S (3550rpm) 4,4:1 gelistet
wenn ich hier 14x9,5 Zoll 3S Lipo eingebe (Durchmesser Pitch) erhalte ich 67,06A bei 6556 U

B40-10L(3000rpm)+4,4:1 3S Lipo 49,9A bei 6122 U

ABER ?
Was bedeutet die Eingabe 14x9,5Zoll Luftschraube ? Direktantrieb? oder mit 30mm Zwischenstück (dann kämen noch 30mm=ca 1,18Zoll hinzu)
Eine 14x9,5 Zoll hätte ja mit 30mm Mittelstück 15,18 Zoll x9,5 Zoll???
NEIN
Ich messe bei 30mm Mittelstück mit einer 14x9,5 Zoll Klappluftschraube Graupner 36cm Durchmesser(=Gesamtlänge) der Luftschraube :25,4mm (Zoll) = 14,17 Zoll
Also hängt der Druchmesser (oder Länge) der Luftschraube vom verwendeten Mittelstück ab
42mm Mittelstück wäre dann 14x9,5 Grupner Klappluftschraube = tatsächlich 14,56 Zoll

Also so schlecht und fehlangepasst ist der TGY 840kv nicht 6000-6600 U bei ca 40 A ???????????? (Gemessen) mit 30mm Mittelstück 14x9,5
im Vergleich zu 49,9A bis 67 A Getriebemotor.

 

[Andreas Maier]

Du vergleichst Dinge welche man so nicht vergleichen kann !


- Grundsätzlich sollte man mal festlegen welche LS und welches Mittelstück.
Ich nutze zum messen immer !
47mm Mittelstück und Aeronaut LS-Blätter, da dann die Größenangaben 100% stimmen.

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Man wird mit einem F1 Rennwagen trotz beachtlicher PS Leistung
niemals nie einen Baum aus dem Wald ziehen können.
Aber ein alter Lanz Bulldog mit 35 PS und Untersetzung rupfst du gleich mehrere Bäume raus.
...... und genau hier setzen wir an.


Eine große LS hat immer einen besseren Wirkungsgrad
wie eine kleine hoch drehende .. " Schiffschraube"
- Du wirst mit einer 4,7 x 4,7 niemals einen 8kg Segler in die Luft bekommen,
aber mit einer 20x13 schon eher !



Getriebe werden genutzt damit man eine größere LS nutzen kann,
welche man aber sehr präzise auswählen muß !
... und nicht ach die habe ich gerade zur Hand.
Da muß man leider erstmal Geld in die Hand nehmen.


Einfaches Beispiel, Akku ist immer gleich
600er Speed LS 9x4 ... 9x5 bei ca 8,5Volt und 20Ampere bei 11.000U/min
Speed 500 Carmotor 5:1 Getreibe 12x9 bei 5200U/min bei 25Ampere
Speed 600er Rennbootmotor 5:1 13x11 bei 5000U/min und 28Ampere



Mit welchem Antrieb hatte ich die zügigsten Steigflüge
mit welchem Antrieb hatte ich die meißten Steigflüge


Gruß
Andreas

 

[GC]

Las mich mal raten Andreas,

die zügigsten Steigflüge mit: Speed 600er Rennbootmotor 5:1 13x11 bei 5000U/min und 28Ampere

die meisten Steigflüge mit: Speed 500 Carmotor 5:1 Getreibe 12x9 bei 5200U/min bei 25Ampere


.... und was noch viel wichtiger ist: mit beiden Getriebeantrieben konntest Du mit dem gleichem Akku garantiert mehr als doppelt so hoch steigen wie mit dem getriebelosen Antrieb. Stimmts?

 

[Andreas Maier]

Fast 100 Punkte.
Jedes mal war der Antrieb mit der 13x11 ungeschlagen Vorne.
Selbst ein 650er bei 28Amp. Mit der 10x6 war genau so grotten schlecht,
wie sämtliche Derivate der Speed 600 Serie, da die LS einfach zu klein war.

Es standen jedes mal über doppelt so viele Steigflüge zur Verfügung
wie mit den Antrieb mit der 9 oder 10 Zoll Luftschraube.
Denn nicht nur das Segler Gewicht bremst sondern auch
ganz ordentlich der böse Luftwiederstand.




Gruß
Andreas

 

[Reisenauer Antriebe]

Vergleich mit 14x9,5 und 42er Mittelteil:







oder wesentlich leichter:



Für 6000 U/min reichen übrigends 33Amp. mit einem 42er Mittelteil:



Jetzt ist aber noch gar kein Einsatzzweck definiert.
14x9,5 empfehle ich gerade so für 2m Spannweite,
oder als Rückholhilfe..

Bei 3m bringt ein 17-18'' Prop natürlich bei gleichem Leistungseingang
ein ungleich besseres Ergebnis.


Lieber Gruß
Andy Reisenauer