Stromverkabelung im Flugmodell (HV)

[Swissflyer51]

Hallo zusammen

Zurzeit beschäftige ich mich mit der Elektrifizierung einer Yak54 (1600mm / 4.5kg). Motorisiert soll diese mit einem Benziner (mit DC-CDI Zündung) werden. Ich bin bis anhin nur elektrische Modelle geflogen und frage mich nun, wie man eine solche Maschine am besten elektrisch ausstattet. Der Regler, welche meine Modelle (resp. die Servos) bis anhin via Empfänger mit Strom versorgt hat, fällt nun ja weg.

Für das Modell sind Hitec HV-Servos vorgesehen – insgesamt deren fünf. Der Einsatz eines 2S-Lipos ist daher nun auch schon einmal gesetzt. Ich frage mich nun, wie soll die Verkabelung aussehen? Was macht Sinn und von was soll man sich besser distanzieren? Folgende Fragen stehen bei mir konkret gerade im Raum:

– Die einfachste Lösung wird es wohl sein, einen Empfänger zu wählen, welcher HV-tauglich ist. So spare ich mir andere Bauteile, welche wiederum Fehler verursachen können. Spricht hier etwas dagegen?
– Oder macht es mehr Sinn, die Servo-Stromversorgung vom Empfänger zu trennen (+/- direkt an 2S-Lipo und nur Signal-Kabel an Empfänger)? In diesem Falle müsste dann Zündung und Empfänger über einen zweiten Lipo laufen (vielleicht auch nicht ideal?!).
– Nehmt ihr für die Zündung des Benziners den gleichen Lipo-Akku wie für die Stromversorgung der Servos?
– Wie sieht es mit dem Stromverbrauch von digitalen HV-Servos aus (gibt es da irgendwelche Richt-/Schätzwerte)?
– Wie gross (mAh) sollte ein Lipo-Akku – beim eingangs erwähnten Setup - gewählt werden?

Natürlich nimmt es mich auch Wunder, wie ihr solche Modelle elektrifiziert. Für Tipps bin ich da sehr dankbar.

Danke euch für Antworten & Gruss
Manuel

 

[skyfox60]

Viele Fragen auf einmal.

Ich benutze fast ausschliesslich HV-Setups, im Flieger und im Heli.

Teilweise alles auf HV, also auch den Empfänger, dort jedoch nah am Empfänger noch ein Low-ESR Stützelko mit etwa 2200µF bis 3300µF.
Das filter Spikes ein wenig aus.
Im Heli hab ich das getrennt, der Empfänger läuft auf konstanten 5V ( darf auch 6V sein, aber ich hab halt 5V Regler da ). Die servos laufen auf HV.
Dazu die Masse und die Impulsleitung direkt zum empfänger, die 2-S Spannng auf die Plus-Leitungen der Servos, und von dort über einen linearen 5V Regler an die Plus-Leitung des Emfängers und des Stabis.. Von der 5V Plusleitung nach Masse wieder der Kondensator.
Das führt zu einer absolut glatten Spannung am Empfänger, egal was die Servos auf ihre Plus-Leitung bringen, und das Geschwabbel ist bei Digitlaservos nicht zu unterschätzen.
Die Zündung würde ich grundsätzlich immer über einen kleinen getrennten Akku versorgen.

Für den flieger in dener Größe würde ich mal mit einem 2S-2200mAh anfangen, und nach 1 bis 2 Flügen wieder laden, dann siehst du, was du bei deinem Flugstil so verbrauchst, also was wieder rein geht. Danach kann man immer noch entscheiden, ob man die Akku-Größe anpasst.

Was den Stromverbrauch angeht, das ist es nahezu unmöglich, was dazu zu sagen. Ein schwergängiges Gestänge, ud die Rechnung geht nicht auf. Ein leicht vertrimmtes Modell, und die Rechnung geht nicht auf.
Aber man kann folgendes sagen:
An ein und dem selben Ruder und exakt gleichen Bedingungen braucht ein HV Servo weniger Strom als ein LV Servo.
Um den Ruder zu halten oder zu bewegen, ist eine gewisse Leistung erforderlich. Diese Leistung muss vom Servo aus Strom erzeugt werden.
Leistung ist Spannung mal Strom.
Beispiel:
5V x 8A = 40 Watt
8V x 5A = auch 40W
Abzüglich des recht geringen Eingenverbrauches muss ein Servo das 40Watt Leistuing am Motor erzeugen muss, bei 5V 8A verbrauchen, ein 8V Servo nur 5A. ein 2200mAh 8V würde also länger halten, als ein 2200mah 5V Akku.

 

[onki]

Grundsätzlich sind alle mir bekannten Empfänger HV-tauglich.
Es gibt mitunter Missverständnisse von Nicht-Fachleuten hinsichtlich der Signalspannung.
Die ist aber bei allen Servos nicht von der Betriebsspannung abhängig sondern heute i.d.R. 3,3V.
Das hat aber mit einem HV-Servo nichts zu tun weil der HV-Teil sich auf das Leistungsteil (Motor usw.) bezieht, nicht auf den Steuerungsteil.

Der rest wurde ja schon ausreichend erläutert.

Gruß
Onki

P.S. Warum Verbrennermotoren in Modellen keine kleine "Lichtmaschine" haben, werde ich wohl nie verstehen.

 

[s.nase]

Moderne Empfänger arbeiten intern mit 3.3V. Ob nun allein der Spannungsregler im HV-Empfänger die 2s Lipospannung auf die internen 3.3V reduziert, oder ein externer Spannungsregler die Empfängerspannung schon auf 5V reduziert, ist elektrisch erstmal egal. Was aber auf fällt ist, das manche HV-Empfänger ganz schön warm werden, wenn man sie direkt an einem 2s Lipo betreibt. Da macht es dann durchaus Sinn einen externen 5V Linearregler zwischen 2sLipo und Empfänger zu hängen, damit der Empfänger nicht so warm wird. Wichtig dabei ist aber immer, das der externe Spannungsregler die Empfängerspannung auf der Plusleitung reduziert, weil die Minusleitung wegen der ServoSignalÜbertragung unangetastet bleiben muß.

Gerade bei größeren Modell macht eine DSV für die Servos immer Sinn, damit die großen Servostromimpulse nicht über das SteckerTerminal im Empfänger fließen müssen. Denn die SteckerTerminal gerade an kompakten Empfänger sind oft für hohe ServoStromimpulse nicht ausgelegt.

 

[onki]

Hi,

also ein Motorflieger mit 4,5kg kann man nun nicht wirklich als groß bezeichnen.
Der ist so im Bereich einer FunCubXL und das ist ja wohl im Bereich "Spielzeug" einzuordnen.
Also bitte die Kirche im Dorf lassen.
Empfänger rein - Servos ran und fertig.

Sonst warte ich auf den ersten Hallenflieger, der nach Doppel-Stromversorgung fragt.

Gruß
Onki

 

[Hermann62]

Motorflieger mit 4,5kg als Spielzeug einzuordnen hört sich aber schon etwas hochnäsig an ....... um es mal gelinde auszudrücken.

 

[onki]

Es ist mir egal was du davon hälst. Mir ist kein besserer Name dafür eingefallen.
Schließlich laufen alle unsere Modelle letztlich als Spielzeug.
Aber allein schon weil es unter 5kg ist, sollte man es nicht wie einen 10 kg Schlepper behandeln.

So langsam wirkt die Politik der Hersteller aus jeder Mücke einen Elefant zu machen und mit Verbreitung von Schreckenszenarien das Geschäft anzukurbeln.

Gruß
Onki

 

[S_a_S]

P.S. Warum Verbrennermotoren in Modellen keine kleine "Lichtmaschine" haben, werde ich wohl nie verstehen.

als Segelflieger kennst Du ja auch keine Motorabsteller

Es gibt Modelleisenbahner, die "Dieselloks" mit Methanolern fahren - da ist dann ein richtiges Diesel-Elektrisches-System (ohne Akku) aufgebaut, weil sich der Zerknalltreibling nicht so feinfühlig dosieren lässt, um sanft anzufahren.

Aber zurück zum Thema:
Schlecht ist, wenn nur eine (1) dünne Stromleitung zum Empfänger geht, und dort all die stromhungrigen Servos dran hängen.
Dann muss sich der Empfänger mit all den Spannungsfällen quälen, die in der dünnen Zuleitung abhanden kommen.
Die Verteilschiene im Empfänger ist oft noch ordentlich aufgebaut (breite Leiterbahnen, zusätzlich verzinnt). Eine zweite Stromzufuhr (je 0,5mm²) ist allemal besser, als ein Kondensator. Einige Jeti-Empfänger haben z.B. MPX-Hochstromstecker, da sollte dann der Stromanschluss ausreichend sein.

Wenn die Zuführung nicht so machbar ist (z.B. wegen fehlender Steckplätze), dann ist eine Sternförmige Verkabelung direkt vom Akku zu den Servos sinnvoll, dann müssen von dort noch die Signalleitungen und eine Masseleitung zum Empfänger. Allerdings soll nicht unerwähnt bleiben, dass ein Servostecker mit drei Kontakten mechanisch besser hält, als wenn er nur mit dem Signalkontakt ausgestattet ist.

Ob der Empfänger dann noch eine externe Stabilisierung (5V BEC, falls nicht HV-fähig) braucht oder die oft vorhandene interne 3,3V ausreicht, ist dann eher Geschmacksache.

Grüße Stefan

 

[flymaik]

Ich mach das wie schon immer,.Möglichst viel Querschnitt vom Akku zum Empfänger.
Entweder über 2 Servosteckplätze, oder Hochstromanschluss (MPX), wenn vorhanden.
Schalter nur elektronische. Akku Liion 2600 in 18650er Baugröße , oder 21700er mit 3000 mAh. Zündakku separat ~ 1200mAh.
Mehr brauchts nicht.

 

[s.nase]

Muß halt jeder selber entscheiden, wie sinnvoll es ist seine vier Servos über einen ServoStecker zu versorgen, der für nur 3A Dauer und 5A Peak konzipiert ist. Das reicht für mich an einem 5A BEC noch aus, aber den Vorteil eines deutlich stromfesteren Servoakkus lässt sich über nur einen/zwei ServoStecker nicht an die vier Servos weiter geben.

 

[heikop]

Passenden Empfänger vorausgesetzt bietet sich der XT30 Stecker an, damit habe ich sowohl das BEC als auch
den Akku am Empfänger angeschlossen.

 

[onki]

Hallo - wir sind immer noch bei einem Kleinmodell mit 5 Servos.

Wenn da mehr als eine Sekunde mehr als ein Ampere fließt ist das schon eine Sensation.

Also kommt mal bitte etwas runter mit euren Tips.
Den Akku über 2 Servostecker anzuschließen ist eine feine Sache und deckt all die Sciherheitsbedenken mehrfach ab.

Gruß
Onki

 

[heikop]

Wenn da mehr als eine Sekunde mehr als ein Ampere fließt ist das schon eine Sensation.

Segler, 5kg, 6 Servos, gemessen über 5A.
Die Yak54 hat relativ große Ruder, ich würde die dabei entstehenden Ströme nicht unterschätzen.

 

[Herbert Klaus]

Dazu die Masse und die Impulsleitung direkt zum empfänger, die 2-S Spannng auf die Plus-Leitungen der Servos, und von dort über einen linearen 5V Regler an die Plus-Leitung des Emfängers und des Stabis.. Von der 5V Plusleitung nach Masse wieder der Kondensator.
Das führt zu einer absolut glatten Spannung am Empfänger, egal was die Servos auf ihre Plus-Leitung bringen, und das Geschwabbel ist bei Digitlaservos nicht zu unterschätzen.

Von dem Setup habe ich schon oft gehört, aber bisher noch keines gesehen.

Könntest Du mal ein Bild einstellen, wie so etwas konkret in der Umsetzung der Kabelführung aussieht ?

Und wer oder was ist ein "linearer 5V Regler"?

Wäre toll

Danke.

 

[Papa14]

also ein Motorflieger mit 4,5kg kann man nun nicht wirklich als groß bezeichnen.
Der ist so im Bereich einer FunCubXL und das ist ja wohl im Bereich "Spielzeug" einzuordnen.
Also bitte die Kirche im Dorf lassen.
Empfänger rein - Servos ran und fertig.

Also in dem Fall gebe ich dem Onki uneingeschränkt recht. Früher sind solche Modelle mit einem NiCd Akku 4,8V/500mAh geflogen und hatten Servos mit durchschnittlich 1,5-2kg Schub, meistens nur ein Servo für 2 QR und oft nur ein 180° Servo für 3 mechanische EFZW Beinchen.

Beliebiger Akku mit 2S => BEC mit 5A (wer Angst hat kann auch 10A nehmen) => runter auf 6V => fertig.
Wer lieber HV Gedöns einsetzt, der kann das BEC weglassen. Aber wirklich notwendig ist HV nicht. Ich kenne Leute, die verwenden auch ohne E-Antrieb einen stinknormalen Regler, weil da das BEC eben dabei ist. Wozu neu anschaffen, wenn die Teile in der Lade liegen.

Segler, 5kg, 6 Servos, gemessen über 5A.

ASW22 / 5,3m / 4,9kg / 10 Servos, mit allen Knüppeln umrühren = 1 Ampere

Die Yak54 hat relativ große Ruder, ich würde die dabei entstehenden Ströme nicht unterschätzen.

T-28 Styrobomber 5,5kg, große Ruder, Regler-BEC liefert nur 3A

 

[heikop]

ASW22 / 5,3m / 4,9kg / 10 Servos, mit allen Knüppeln umrühren = 1 Ampere

Auf dem Tisch komme ich auch nicht auf nennenswerte Ströme, miss mal im Flug.
Oder hast Du nur Standmodelle?

 

[S_a_S]

Könntest Du mal ein Bild einstellen, wie so etwas konkret in der Umsetzung der Kabelführung aussieht ?

Hallo Herbert,
als Skizze erstmal die prinzipielle Verschaltung:

Kann man lose verdrahten oder mit einer kleinen Platine (geht auch Lochraster), wenn man die Servos weiter stecken will. Beim Thread zu einer Doppelstromversorgung (da sind zwei Dioden zur Entkopplung und ein BEC mit drauf) kann man das Prinzip bei diesem Threadbeitrag schon erkennen. Die Servos sind da allerdings noch nicht eingesteckt bzw. beim Bild im Einbauzustand im Modell ist das dann nicht ganz so deutlich zu erkennen.

Und wer oder was ist ein "linearer 5V Regler"?

z.B. das hier:

(gehören dann noch zwei Kondensatoren dazu, passt auch noch mit auf die Lochrasterplatine)

Grüße Stefan

 

[Hermann62]

..oder auch unter Spannungs-Regler / lineare Regler

 

[Papa14]

Auf dem Tisch komme ich auch nicht auf nennenswerte Ströme, miss mal im Flug.
Oder hast Du nur Standmodelle?

Nein, natürlich nicht .

Im Flug sind die Ströme nicht wirklich dramatisch höher, ein Kumpel hat das mal ausgerechnet. Wir sprechen dabei wohlgemerkt von normal dimensionierten Ruderflächen und normalen Geschwindigkeiten. Du kannst die Ruderdrücke von einem Segler (der nicht gerade aufs Härteste im DS geflogen wird) nicht mit einem 3D-Zappelfilip mit Riesenwascher Ruder vergleichen. Und im Flug werden die Kreuzknüppel nicht unentwegt im Kreis bewegt. Der höchste Strom fällt an, wenn Butterfly und Störklappen gleichzeitig ausgefahren werden - und das erfolgt mit verlangsamter Geschwindigkeit.

 

[heikop]

Der höchste Strom fällt an, wenn Butterfly und Störklappen gleichzeitig ausgefahren werden - und das erfolgt mit verlangsamter Geschwindigkeit.

Naja, bei mir war es eine schlichte Rolle, hat aber auch ordentlich "WUSCH" gemacht.