Modifizierung eines Torpedoschnellbootes Graupner PT-109

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Ich werde in mehreren Schritten, in loser Folge über mein Vorhaben berichten.

Modifizierung soll in diesem Fall nicht Leistungssteigerung /Verschönerung sein, sondern es dem geplanten Einsatzzweck besser anzupassen



Verbesserungsvorschläge sind angenehm, helfen aber für dieses Modell weniger, da der Umbau abgeschlossen ist.

Hintergrund: Hobbywechsel

  • Ich suchte ein Fertigmodell für die Klasse F4-A,
  • Das einigermaßen aus sieht
  • Niedrige Silhouette hat
  • Etwa 60-70 cm lang ist
  • Ein besseres Seiten /Längenverhältnis als 1:3 hat
  • Min. Zweischraubenantrieb
Hier in der Börse und einem anderen Forum wurde ich nicht fündig

Über Kleinanzeigen bekam ich obiges Modell aus HH angeboten. Es war mit 81 cm etwas zu lang. Trotzdem entschied ich mich dafür. Mal sehen, ob es klappt


Einige Informationen zum PT-109 fand ich im Netz

Wünsche:

Das Modell soll innerhalb von 7 Minuten den Wettbewerbskurs absolvieren
=> Schnellbootfahrt überflüssig

Das Modell muss sanft anfahren und sicher stoppen können (Schnellbootfahrt hinderlich/nachteilig)
=> mind. 5 poliger Motor



Konzept
  • 5Pol. Motoren Krick MAX Power 400
  • Beide Motoren werden durch je einen Regler versorgt
  • Schiffsschrauben mit kleinerer Steigung
  • Rudervergrößerung auf doppelte Fläche (ist in der Vorschrift Maximum)
  • Je Ruder ein Servo, das sehr schnell ist, um
    • Ruder zum Wriggen zu nutzen (gaaaanz langsame Fahrt)
    • Ruder quer zu stellen als Bremsfunktion (beide Ruder schlagen entgegengesetzt fast querstend aus.
  • Schwerpunkt möglichst vorne behalten
Jetzt erst mal Pause, Da die Transportkiste für die Trainingsregatta noch nicht fertig ist
 
Zuletzt bearbeitet:
Bestandsaufnahme
  • es entspricht nicht ganz den Klassenvorschriften, da es Besatzung an Bord hat
    (unwichtig, da keine Bauprüfung erfolgt)
  • Verbaut sind vermutlich 2 Motoren der Speed 500 Größe, die durch einen Regler und einen Akku versorgt wurden
  • Verbaut ist ein Standardservo für beide Ruder
  • Metall Schiffsschrauben mit sehr hoher Steigung, die unrund laufen
  • Das Gewicht des Modells ist deutlich höher als die im Netz zu findenden 1,6 kg
  • Der Vorbesitzer hatte das Modell als PT-103 deklariert und die Bugkanone durch ein Schlauchboot ersetzt.
  • Die Wellen laufen schwergängig
  • Beide Ruder waren schwergängig und stellten nicht exakt zurück (je nachdem ob letzter Ausschlag Li oder Re war blieben Ruden auf Kurvenfahrt stehen)

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Originalmotore



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Stevenrohr mit großem Fettbehälter und 3 Lagerstellen.


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Antriebswelle trifft nicht Bohrung im Lagerbock


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Welle fluchtet nicht mit Motorwelle


Die Modifizierungen sollten so erfolgen, dass ein Umbau auf den Originalantrieb immer möglich ist.


Maßnahmen
  • Demontage der Ruder, Motoren Regler
  • Demontage der Stevenrohre
  • Anfertigung neuer Ruder mit vergrößerter Fläche (Laut KV max. doppelte Fläche)
  • Austattung mit LiPo 2S 2200 mAH
  • Ausstattung mit neuem Servobrett und 2 Ruderservos
  • Ersatz der Motoren durch kleinere 5 Pol Motoren der Größe Speed 400
Die Demontage der Stevenrohre erwies sich schwieriger als gehofft.


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Die oberen Verklebungen ließen sich leicht und sauber aus den Anformungen raus schlagen.

Die Öffnungen für die Stevenrohre im GFK Rumpfboden waren relativ eng gepasst. Eins lies sich nur nach Erwärmen der Klebestelle demontieren und herzhaften Hammerschlägen entfernen.

Fortsetzung folgt
 
Nachtrag Stevenrohrdemontage


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Um an die Stevenrohre ran zu kommen, musste ich eine größere Öffnung in den Zwischenboden fräsen. Damit verschwand der Platz für den original Akku


Ruderherstellung

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Es sollten die Original Ruderkoker drin bleiben.

Gut war, dass im Deck eine Montageluke für die Ruder vorhanden ist.
Mittels langem 3 mm Bohrer und etwa 10.000 U mit dem Drehmel wurden die Lagerbuchsen "fluchtend" gebracht. Danach drehte sich ein 3 mm Welle ganz leicht.


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Um die Fläche zu verdoppeln müssen die Ruderabmessungen auf den Faktor 1,41 (Wurzel aus 2) mit dem Kopierer vergrößert werden.
Das Ruder wurde aus 2 1,5 mm SPH Stücken zusammen geklebt. Anhand des Schleifbildes konnte abgeschätzt werden, ob es etwas symmetrisch wird.


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Dann je Ruder 2 Stück 0,15mm GFK Platten mit Übermaß geschnitten, alles mit Epoxi versehen und zwischen 2 Hartschaumplatten gepresst



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Nach dem Verputzen sollte es so bleiben.
Für den Sitz der Befestigungsschrauben hatte ich später jeweils eine Fläche angefeilt.

Vorteile
- Die Madenschraube hat eine definierte Anlagefläche
- sollte die Schraube locker werden, fällt das Ruder nicht gleich raus

Nachteil
Erhöhter Arbeitsaufwand, wenn es um 2 Ruder geht
 
Motorhalterungen

Am Sitz der Originalmotoren sollte nichts verändert werden. Die Kühlschellen werden nicht benötigt.
Es galt eine Halterung zu bauen, die
- Genau in die Halterung der Speed 500 passt
Die Moren so in Position bringt, dasss
- Motorwelle in Flucht zur Antriebswells sitz

Und das alles ohne Drehmaschine


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Herstellen der Befestigungsflansche für die kleineren Motoren. Durchmesser muss dem der Großen minus Wandstärke der späteren SPH Halbschalen entsprechen.
- So lange die Scheibe auf dem 10 mm Rohr drehen, bis kei Schleifen erfolgt
- Nachstellen und erneut drehen
- So lange bis der Durchmesser passt
Anschließend mit einem alten Speed 400 Motorgehäuse die Befestigungsbohrungen und Lüftungsschlitze eingearbeitet.

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- zwei Halbschalen aus 2*0,8 mm SPH geklebt.
- Die Halbschalen mittels SPH und Schrauben in die Motorhalterung gepresst
- Auf die (noch zu langen) Stevenrohre das 10 mm MS Rohr mit dem Befestigungsflansch gesteckt
- mittels der 10 mm Leiste die GFK Flansche in eine Richtung ausgerichtet
- mittel 90° Winkelstücke die Flansche in der anderen Richtung ausgerichtet und mit SeKu an Flansche befestigt
Nun konnten die Befestigungsflansche endgültig mit den SPH Halbschalen verklebt werden


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Hier mal eine fertige Motorhalterung

In engen Grenzen kann ich die Motorposition Vor/Rück variieren

Fortsetzng folgt
 
Stevenrohre

Davor hatte ich Bammel. Die habe ich nach hinten gerückt. Immer in der Hoffnung, dass ich noch eine bessere Lösung finde.

Stevenrohre und Antriebswellen wurden (mit Absicht) zu lang geplant, um sie für das Ausrichten der Motorhalterungen zu verwenden.
Die 3 mm Antriebswellen lies ich mir von Modellbau Berthold herstellen. Dort kaufte ich auch MS Rohr
- 3mm/4mm für die Lagerbuchesen
- 4mm/6mm als Stevenrohr


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Zuerst richtete ich die Antriebswellen.
Zum Anfang etwas zu viel durch biegen und dann ich vielen kleinen Schritten das Zuviel zurück nehmen.
Zum Abschluss einen Test mit etwa 5000 U testen, ob sie nicht schwingt.

Aufbau Stevenrohr (wenn richtige Länge)
- an jedem Ende eine Lagerbuchse 3mm*4mm*10 mm
Vorbereitung
- Lagerbuchsen wurden aussen etwas ballig gearbeitet
- auf der Motorseite ein MS Rohr stück
- 3,2*4*etwas als Fettraumbegrenzung
- etwa 10 mm von der Lagerbuchse entfernt

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Noch mit den Original Motoren
- hatte ich die obere Stellung der Stevenrohre bestimmt
- wollte ich die untere Position der Stevenrohre ermitteln.
Die Blechvorrichtung sollte nur zum exakten Einkleben der Stevenrohre diehnen. alle Bohrungen sind zu groß. Die Stevenrohre sollten nur durch die Position von Motor und Lagerbock bestimmt werden und die Rohre sollten Nirgends anliegen/frei beweglich sein.
(als alles passte, wurden auf die Stevenrohre stramm sitzende MS Scheiben geschoben und mit dem Messingteil verlötet. Dann erst wurden die Stevenrohre auf Länge gebracht.)

Und nun begann das Chaos
Ich musste
- Die Stevenrohre im Bereich Boden etwas verjüngen, damit sie nicht so stramm im GFK Boden sitzen


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Dat wird nix. Eine exentrrische Lagerbuchse mit teilweise Wandstärke 0,1mm bekomme ich nicht hin.


Also Sandpapier auf 4 mm Rundholz und und die Stevenrohrbohrung im GFK exzentrisch schleifen, schleifen usw.


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Bis ich endlich zufrieden bin. Leider hat die Farbe am Boden mehr gelitten als gehofft. Ich bemerkte zwar, dass es nicht richtig sitzt, erkannte aber nicht wo es klemmt.


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Und immer schön kennzeichnen was wo und wie zu sitzen hat (BB muss noch weiter nach vorne)

Nun konnten die Stevenrohre abgelängt, eingebaut, die Lagerbuchsen eingelötet werden. Nach Verputzen wurden die Stevenrohre eingeklebt.


Einen Lagerbock hätte ich am liebsten auch raus gerissen. Der Schaden wäre mir zu groß geworden. Da hatte ich später die Welle mit Scheuermilch versehen und mit etwa 10.000 U im Lagerbock laufen gelassen. Ist fachlich keine gute Lösung. Nun klemmt Nichts mehr.
 
Antriebswellen

Beim Original gab es zwischen Motor und Antriebswelle ein "Wellengelenk", das eher einer Starrkupplung als einem elastischen Gelenk ähnelte.

Mir ist klar, dass trotz größter Mühe Nichts exakt geworden ist. Daher sollten die Antriebswellen mit spielfreien Doppelgelekwellen versehen werden (klingt gut?)

RennSchnecke
Holzwurm
Erfahrungen hatte ich bereits bei obigen Modellen gesammelt


Das Prinzip
Eine Zwischenwelle (MS Rohr mit etwa 3,5 cm Länge) wird exakt durch Motorwelle und Antriebswelle geführt. Das Drehmoment wird durch eine Schlauchkupplung übertragen


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1. Auf der Motorwelle wird ein MS Rohr geklebt, das genau den Innendurchmesser der Motorwelle hat
2. Das MS Rohr als Zwischenwelle bekommte an einem Ende ein Wellenstück rein (Stück vom alten Anker)


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3. An die Antriebswelle wird rechts ein leicht balliger Zapfen angearbeitet, der spielfrei in die Zwischenwelle passt.

Wenn Alles ohne Schlauchkupplung montiert ist,
- steckt die Zwischenwelle im MS Rohr auf der Motorwelle
- steckt die Antriebswelle in der Zwischenwelle

kann die Zwwischenwelle nicht mehr runter fallen, aber noch kein Drehmoment übertragen
 
Allgemein
Ich bin ein sicherheitsbewusster Modellsportler. Daher habe ich für fast Alles Reserve im Gepäck
2 Sender
2 Super
2 Akkus (mit einem Akku kann ich 3* den Wettbewerbskurs absolvieren. Mehr als 3 Wertungsläufe gibt es nicht (max 2 an einem Tag)
3 statt 2 Ruderservos
3 statt 2 Motore
3 statt 2 Regler



Ruderansteuerung

....stellt keine Besonderheit dar.
Ich bevorzuge eine Anlenkung mit 2 Stangen

-Je Ruder ein Servo
- Beide Servos auf einem gemeinsamen Brett (GFK)
- Servobrett mit beiden Servos ist in engen Grenzen in Längsrichtung verstellbar

Als Ruderhebel nahm ich Kaufprodukte

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Zuerst Niro Draht abwinkeln



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So sichere ich, dass jede Ruderanlenkung gleiche Länge hat

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Habe fertig. Die ruderseitige Sicherung mittels Schlauchkupplung reicht mir. Beim Servo verhindert die Kröpfung, dass das Gestänge aushaken kann.


Motorsteuerung


ausgewählt hatte ich 30 A V/R Regler, weil der Preis stimmte. Die Belastbarkeit mit 30A (peak 40A) erscheint mir bei den Drahtquerschnitten fraglich.
Die Motoren sollen einen Laststrom von etwa 3,5 A haben. Das geht immer in Ordnung.


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Da ich noch die große Öffnung im Zwischenboden verschließen wollte, sollten hierauf gleich die Regler kommen.
ich bemühe mich Ordnung im Boot zu haben
Die Sicherung für die Servokabel ist oben offen (überlappt)


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Den Kabelsalat habe ich unter den zwischenboden verbannt. Schraubverbindungen mit Absicht um ggf. einen Regler ohn Löten wechseln zu können.
Einen Fahrschalter habe ich noch nicht. die geringe Anzahl Starts werde ich vermutlich nur mit dem Hochstromsteccker realisieren.
(Bei Modellsegelbootregatten konnten schon mal 20-30 Starts am Tag erfolgen)
 
RC Anlage

Zum Einsatz kommt meine MPX Cockpit SX 2,4 GHz (die ältere Ausführung)
MPX RX6 Lite Super
No Name VR Regler
2 mal 11,5 mm Ruderservo D-Power DS215 BBMG

Von Max aus den Niederlanden (user max z) bekam ich Hilfe zum Programmieren des Senders per Mail
- um meine Ruderblätter gegenläufig stellen zu können.
- Motoren auch gegenläufig zu bekommen

Rechter Knüppel:
- Li/Re ist normale Ruderbetätigung
- schnell Vor/Zurück => Wriggen
- Vorne/Hinten in Endlage => Ruder stehen fast 90° quer nach Aussen bzw. Innen (gedachte Bremse)

Linker Knüppel
- Vor Rück ist Gas mit V/R Funktion

und nun etwas wie Bugstrahlruder
- Knüppel Rechts
- Linker Motor läuft Vorwärts
- Rechter Motor Rückwärts
=> Bug geht nach Rechts
- Knüppel Links
- Rechter Motor läuft Vorwärts
- Linker Motor läuft Rückwärts
=> Bug geht nach Links

Meine Sendereinstellungen:
Modelltyp Segler
Modus 5

> Antrieb
Ausgänge 2 und 3 für je einen Fahrregler je Antriebsmotor
V- Leitwerk für die 2 Regler aktiviert
Betriebszustand V-Leitwerk ist -4
Damit laufen beide Motoren syncron (li Knüppel Vor Zurück) und gegensinnig (li Knüppel rechts links)
Die Motoren sind nicht auf die Ruder gemischt (will ich nicht)

> Lenken
Servos auf Nr.1 und Nr.5
Mitte Servo 1 und 5 auf -90% /+90%
MIXER
- Q=>Q -54%/+54%
- SP=>Q 200% (Spoiler)
- OFS=>Q -45% (Offset)


Den Super befestigte ich mittels Klettband an der rechten Bordwand
Die beiden Antennen stecken in Isolierrörchen, die ich im Winkel von 90 ° zueinander horizontal unter Deck geklebt habe.



Motorentstörung

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Die Motoren bekamen eine Platine mit Entstörkondensatoren (2* 47NF, 1* 100NF)
Die Verbindung zum Motorgehäuse realisierte ich mittels Klemmung auf dem Lagerabsatz.
Am unteren Lötpunkt der 2 Kondensatoren habe ich ein dünnes Blech gelötet. Dieses durch die 10 mm Bohrung gebogen und auf der Rückseite ebenfalls umgebogen. Das Ganze sitzt sehr stramm auf dem Lagerabsatz.
Die Motoranschlüsse wurden mit der Platine verlötet wo ach die Schraubanschlüsse verlötet wurden.

Da ich leichtere Motoren verwende, sollte der Akku von Mittschiff im Vorschiff positioniert werden.
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Der Akku bekam eine Box aus Platinenmaterial, die am unteren Ende offen ist. Die Box wurde schräge an Platinenmaterial gelötet, die auch den Hochstromanschluss hat. (Musste das System übernehmen, mit dem der Akku kam.)
Alles wurde im vorderen Schott befestigt.
Sollte mal ein Fremdkörper in die Box kommen, fällt er unten wieder raus. (liegt dann schwer erreichbar im Vorschiff)
Der LiPo Akku bekommt so niemals Kontakt mit Metall.

Damit waren meine geplanten Maßnahmen abgeschlossen.

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Bei einer Probefahrt stellte ich fest, dass das Modell einigermassen im Wasser liegt

Die Gewichtskontrolle war weniger erfreulich Laut Beschreibung sollte das Modell ein Startgewicht von 1,6 kg haben. Nach Montage leichterer Komponenten ermittelte ich ein Gewicht von ca. 2,3 kg.

Kleines Video

Ich weis inzwischen, dass ich mit der 7 Minuten Wertungszeit keine Probleme bekomme und dass ich mit einer Akkuladung mindestens 2 Durchgänge absolvieren kann.

Bei Rückwärtsfahrt kann ich schwachen Slalom fahren
Beim Anlegemanöver und beim Stoppen kommt mir ein Qualitätsmangel der Regler entgegen. Sie haben nicht identische Mittellagen.
Es läuft zuerst nur ein Motor an. Somit ist feinfühliges Anfahren und Stoppen sehr gut möglich.
Ebenso gut ist das linker Knüppel Li oder Re die Vorwärtsfahrt gering ist aber die Bugbewegung Li / Re gut ist. Das Heck seitlich verschieben geht bei hart gestellten Rudern und einem kleinen Gasschub ausreichend.
Das Quietschen von Regler/Motor lässt mich in Stegnähe schnell erkennen, wenn ein Motor läuft. Ich brauche keine Zusatz LED planen, um das Ansteuern eines Motors zu signalisieren.

Mein Wunsch mit den Rudern wriggen und bremsen zu können hat sich nicht verwirklicht. Dafür sind die Ruder offensichtlich noch zu klein (größere Ruder sind nicht erlaubt).

Bei den Jetzigen Einstellungen ist es nicht sinnvoll mei Ruder legen auch die Motoren gegenläufig laufen zu lassen. Das Modell kommt zum Stehen.

Ruder geben bei treibendem Modell (Motoren stehen) bringst Nichts. Ohne Motoren ist Kurskorrektur nicht bemerkbar.

Insgesamt bin ich mit dem Fahrverhalten des Bootes für meinen Einsatzzweck sehr zufrieden.
 
ausgewählt hatte ich 30 A V/R Regler, weil der Preis stimmte. Die Belastbarkeit mit 30A (peak 40A) erscheint mir bei den Drahtquerschnitten fraglich.
Die Motoren sollen einen Laststrom von etwa 3,5 A haben. Das geht immer in Ordnung.


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Diese Regler haben funktioniert. nur nicht ganz so wie gewünscht.
Wenn ich zu schnell von Vorwärts auf Rückwärts schaltete blieb meist ein Regler aus.
Heißt:
- obwohl Ruder Neutral standen fuhr es Kurve
- Gewollte Kursänderungen verliefen nicht wie gewünscht.
Er arbeitete erst wieder, wenn gas mal kurz auf Null stand.
Das war nicht zu akzeptieren

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Nun wurden zwei "schwächere" Regler installiert. (Hier hatte ich LiPo Überwachung noch nicht aktiviert.) Ich habe die Mittellagen etwas verzerrt. Nun klappt es so, dass ich mal den BB oder den StB Motor gaaaanz langsam anlaufen lassen kann (notwendig für feinste Kurskorrekturen im Dock). Allerdings ist die Stellspanne am Knüppel sehr klein, damit nur ein Motor anläuft. Wenn die Spanne überschritten ist, läft der andere Motor entgegengesetzt. Diese Funktion soll ein Bugstralruder ersetzen.
Sollte ich mal zu schnell V/R wechseln, laufen beide Motoren nach einer unwesentlichen Sicherheitspause gleichmäßig an. Das ist OK für mich.
Einen Wermutstropfen gibt es doch.
Ich kann nicht mehr hören, wenn ein Motor anläuft. Die Regler erzeugen keine Hörbaren Töne im Motor. Ich muss jetzt mit kurzen Tipp, Tipp....Tipp arbeiten oder genau aufpassen, wann das Modell sich bewegt.

Ulli
 

molalu

User
Ulli, ich bin seit dem ersten Beitrag stiller Mitleser. Still deshalb, weil es zu all dem, was Du schreibst und was Du beschreibst, nichts zu sagen gibt. Einfach nur perfekt - das sollte mal gesagt werden. Vielen Dank für diesen informativen und gut verständlich geschriebenen Bericht👍
 

Buxus

User
Laufen deine Antiebsschrauben in die gleiche Richtung, es sieht so aus, als läge das Boot leicht schräg in Vorwärtsfahrt!?
 
Laufen deine Antiebsschrauben in die gleiche Richtung,
Schrauben laufen gegensinnig
Ich hatte eben weitere Bilder angesehen.Es ist tatsächlich so, dass innerhalb eines Laufes das Boot mal Rechts und mal Links hängt. Das könnte Krängung infolge Ruderwirkung sein.

für diesen informativen und gut verständlich geschriebenen Bericht
Ja, ich weis, dass heute mit Fräse. 3D Druck und gutem Werkzeugmaschinenpark Vieles einfacher geht.
Diese Möglichkeiten hatte ich nie für mein Hobby.
Ich wollte zeigen, dass es mit einfachen Mitteln auch gehen kann, wenn man weis was man erreichen will und Geduld hat. Geduld hatte ich schon immer.
Ich wollte auch meine Gedanken und Wege aber auch Fehler vermitteln.

Noch mal zu den Reglern, die ich verbannte. Sie hatten mir bei meiner ersten Regatta eine Verwarnung eingebracht.
Durch das Verhalten (ein Motor lief nicht) drohte ich das Tor zu verfehlenund musste Ein Stück zurück setzen, was im Normalen Streckenbetrieb nicht erlaubt ist.

In meinem bisherigen Modellbauleben spielten Regler kaum eine Rolle. Ich keine Erfahrung mit elektronisschen Reglern. Bei den Schülern ging es nur mit "Vollgas"

Ein 2A Prafa V/R Regler war mein Erster.

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und ein Eigenbauregler (Bausatz von Nessel) kam in mehreren Modellen zum Einsatz, .....

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..... bevor er in diesem Modell den Eigentümer wechselte.


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Irgendwann kaufte ich einen 6A Bausatzregler Für Testfahrten mit dem Modell.

Alle bisherigen Regler kannten keine Bremse und Zeitverzug bei Richtungswechsel.

Meine IOM, F5E und RG65 Jachten benötigten so ein Teil nicht.

Als ich die NoName Regler fand, begeisterte mich das geringe Gewicht (natürlich auch der niedrige Preis 3 Regler für 20€)
Nun bin ich um eine Erfahrung reicher.

Schönes WE

Ulli
 

molalu

User
Ulli, ich kenne mich mit dem oder den Wettbewerb/en, die Du mit Deinen Booten fährst überhaupt nicht aus. Ich lese aber immer wieder in Deinen Berichten vom "Bremsen".
Ich kenne nur die Flugregler, die über eine Bremse verfügen. Das ist aber nicht die Bremse im eigentlichen Sinne, sondern eher eine Feststellbremse, um einen in der Luft abgestellten Motor nicht weiter drehen zu lassen.

Eine wirkliche Bremse im Sinne von dosiertem Bremseinsatz vom Regler ausgehend und mit Eingriff auf die Motordrehzahl kenne ich nur von den Car-Reglern.

Die Chinesen verkaufen 2 Stück 30A/Peak 40A Car-Regler versandkostenfrei für knapp unter 10 Euro. Gewicht pro Regler 11 Gramm.

Vielleicht erzähle ich hier etwas, was völlig überholt ist, und das Du natürlich alles kennst!!!???
 

molalu

User
Genau den meinte ich auch. Inzwischen bekommst Du für den Preis 2 Stück.
Da es sich um Car-Regler handelt, sollte der auch eine Bremse haben. Alles voreingestellt, denn diese Bauart kann nicht programmiert werden.
 
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