6S Speeder zu langsam

[rossi61]

Moin zusammen,

vielleicht kann mir jemand einen Tipp geben, wie ich meinen 6S Speeder mit einem niedertourigen Antriebssetup mehr Geschwindigkeit einhauchen kann.

Der Speeder wurde zuvor mit einem höhertourigen Scorpion 4020 1390 KV und 7 x 10 und 6,5 x 12 Props betrieben. Mit einem guten Quantum 3000 mAh / 65C Akku erreichte er Geschwindigkeiten von etwa 330 km/h (akustische Messung). Der am Boden gemessene Strom betrug immer so zwischen 155 und 165 Ampere.

Dann wurde ich durch einen älteren Bericht in diesem Forum (2014) animiert, einen "leisen" niedertourigen Antrieb mit goßen Props, d. h. 11 (10) Zoll Durchmesser und 20 - 29 Zoll Steigung und einem Motor mit zirka 600 KV zu testen. Es wurde von Geschwindigkeiten von über 350 km/h berichtet. Ich verpflanzte somit einen vorrätigen Scorpion SII 4020 630 KV (14 Pole) Motor in den Flieger und montierte als ersten Versuch einen 11 x 20 CFK Klapp-Prop. Mit dem guten Quantum Akku konnte ich am Boden lediglich einen Strom von zirka 115 Ampere messen. Dann wechselte ich zu einer 11 x 24 und dann zu 11 x 26 und die Ströme lagen dann bei 125 - 130 Ampere am Boden. Im Flug war der Antrieb wirklich leiser als ein Schaum-Easy-Glider , aber ich erreichte mit den beiden letztgenannten Props lediglich maximale Geschwindigkeiten von zirka 290 km/h (akustische Messung). Gestern wurde dann noch einmal eine 10,5 x 29 Latte probiert, mit der ein Strom von 135 Ampere am Boden und eine ähnlich hohe Fluggeschwindigkeit gemessen wurde.

Ich denke, dass der Motor eine höhere Leerlaufdrehzahl KV von vielleicht 670 - 690 U/V oder/und einen größeren Durchmesser und damit ein höheres Drehmoment ("42" oder "45" Skorpions) haben müsste.

Vielleicht hat jemand von Euch noch einen hilfreichen Tipp auf Lager, wie ich mit 6S, den gängigen 10 - 11 Zoll Props und einem schlanken & leichten Motor Geschwindigkeiten von vielleicht 350 km/h erreichen könnte.

VG
Holger

 

[erdt]

Klingt alles zusammen ziemlich nach "Herumstochern im Speednebel" !

Ein paar Fragen, damit vielleicht die Sonne durchkommt:
Modell (Profil, Spannweite, Startgewicht) ?
Flugbahn? (Also so wie man das in den reichlich vorhandenen Speedflugvideos sehen kann oder anders)?
Reale Lastspannung des "guten" 3000er 65C Akkus bei den beschriebenen 135A? vorgeheizt?
Propellerdrehzahl am Boden / im Flug?
Log?

Wie schon vermutet sind die 630/V verbunden mit dem höheren Drehzahlabfall der dünnen Serienbewicklung zu wenig.

Mit einem HK 4020 (310g) gewickelt mit 7+7x1,32 YY auf 700/v und einer 11x24/45/2Blatt sollten bei 21V Lastspannung schon ca. 140A fliessen. Dann ist das Setup gut für bis zu 370km/h (v85%) wenn die speedertypische Flugbahn angesetzt wird und der Flieger für den Zweck taugt.
Und das wurde ganz genasu so real so durch "echte" 200m Messtrecke geflogen.

 

[aue]

Hallo Holger,

höher drehende Motoren verwenden dickeren Draht für die Wicklungen und haben somit einen geringeren Innenwiderstand. Dadurch entsteht weniger (Verlust-)Wärme und die Motoren haben einen höheren Wirkungsgrad. Der 4020-630 ist mit 15mOhm, der 4020-1390 mit 7 angegeben.
Was du an Stromstärke misst, ist ja der Eingangsstrom. Geringerer Wirkungsgrad bedeutet niedrigere Abgabeleistung. Ich denke, das könnte eine mögliche Erklärung sein.

 

[rossi61]

Hallo Christian, Andreas,

vielen Dank für eure hilfreiche Informationen. Ich hatte es mir schon gedacht, dass es ohne einen frisierten Motor dieser Sorte wohl nicht gehen würde.

@Christian:
Ja richtig, ich stocher quasi im Nebel, weil die Speedfliegerei nur ein Zeitvertreib neben der Verbrennerei für mich ist, um den Blutdruck hin und wieder etwas anzuheben und mein Seh- und Reaktionsvermögen zu schärfen Leider bin ich auf Berichte in diesem wirklich hilfreichen Forum angewiesen, da niemand in meinem Umfeld Erfahrung auf diesem Gebiet hat.

Bei meinem kleinen Speeder handelt es sich um einen "old school" Flitzer mit T-Leitwerk vom Kunstflug/NF/Speeder Altmeister Wilbert S. aus Münster (siehe Foto). Die Daten sind: Spannweite: 121 cm, Flügelfläche: 23,8 qdm, Gewicht 1800 gr, Flächenbelastung: 75,6 gr/qdm, Flügelprofil: ganz schön dünn Also die 40 km/h höheren Geschwindigkeiten mit dem kleinen Prop unter vergleichbaren Flug(bahn)bedingungen zeigen, dass der Flieger aerodynamisch mehr kann. Für die Dopplermessungen versuche ich nach dem Anstechen aus großer Höhe immer im Tieflug in 4 - 6 m Höhen mindestens über die gesamte Platzlänge (160 m) zu fliegen - sicher nicht so perfekt wie ihr Profies. Mit der großen Latte und dem entsprechend weiten Schubstrahl neigt der kleine Flieger in langsameren Steig- bzw. Beschleunigungphasen zum unschönen Schieben was anfangs nur schlecht mit den Querrudern kompensiert werden kann (war mit kleinen 6,5/7 Zoll Props kaum spürbar). Wahrschnlicht ist auch im Highspeed noch ein kleiner Schiebewinkel vorhanden, der Geschwindigkeit kostet. Meine Motor/Strom-Parameter im Flug kann ich momentan leider nicht monitoren

In dem damals inspirierenden Bericht hatte ein RCN Mitglied einen Scorpion 4225 Limited Edition 610 KV (R = 13 mOhm) mit 6S und einem 11,5 x 27 Prop im Flug vermessen. Grob gesagt kam raus: 10000 U/min, 135 - 140 Ampere, Vmax 370 km/h. Also bzgl. KV und Innenwiderstand recht nahe an meinem 4020 630 KV Motor, allerdings hat der Motor wesentlich mehr Durchmesser (51 mm) und das wohl entscheidend höhere Drehmoment als mein Miniwürstchen

Die von dir genannten 700/V erscheinen mir zu hoch bzw. mit dickerem Draht auch überflüssig. Ich hatte urspünglich einmal versucht einen Standard Scorpion 4025 740 KV (R = 17 mOhm) auf dem Prüfstand mit den besagten Props zu vermessen. Der Strom jagte beim Hochfahren extrem nach oben, bei 75% Knüppelweg und 180 Amprere habe ich den Versuch aus Sicherheitsgründen abgebrochen. Also viel zu viel! Der Strom steigt also überproportional stark mit der KV an (vielleicht quadratisch?).

Mein Ziel/Wunsch wäre, wieder einen Strom von vielleicht maximal 165 Amprere mit dickerem/besserem Draht und - wenn überhaupt nötig - etwas erhöhter KV zu erreichen. Dann sollten 350+ km/h möglich sein. Vielleicht habe ich aber auch noch etwas nicht verstanden oder übersehen.

VG
Holger

 

[erdt]

Die von mir genannten Daten sind reale Messdaten eines realen Propellers an einem realen Motors an einem realen Flieger!

Propellerdurchmesser und Leistungsaufnahme (und damit auch der Strom) sind in der 4. Potenz verkettet.
Propellerdrehzahl und Leistungsaufnahme in der 3. Potenz.
Eine lineare Verkettung hat nur die Propellersteigung.

Ein größerer Motor auch noch mit dickem Draht gewickelt hat eine wesentlich höhere Drehzahlsteifigkeit als ein kleinerer

Die großen Propeller wurden für große Flieger entworfen - einen kleinen 120cm drehen die in der Beschleunigung locker aus der Flugbahn.

Wenn Du genug Zeit haben solltest, dann lies www.speedcroco.de .
Da ist so ziemlich alles erklärt, was du wissen musst, um Deinen Flieger schnell zu machen.

PS.:
Und glaube NIE ungeprüften Herstellerdaten zu Widerständen, spezifischen Drehzahlen und Wirkungsgraden.
Nirgendwo wird so viel gelogen und geschönt, wie in diesem Bereich.

Ist der Flieger vom Wilbert Schönfeld?

 

[jamaicaman]

Das mit dem 4225 Limited Edition war ich . Und zwar in meinem Holz speeder "Tachyon" 365kmh" waren es damals in der 200m Strecke. Ein Log vom Setup gibt es im Tachyon Thread.

Gruß Sascha

 

[rossi61]

Hallo nochmals,

ich werde mich wohl von diesem großen 10,5 - 11 Zoll Prop-Setup verabschieden müssen, da der kleine Flieger doch zu sehr aus seiner Flugbahn gezogen wird. Übrigens hatte ich noch mit der zuletzt erprobten 10,5 x 29 Zoll Luftschraube eine Bodendrehzahl von rund 11500 U/min gemessen. Eigentlich eine Drehzahl, wie ich sie erwartet hatte, aber der Motor scheint wohl im Flug mangels ausreichendem Drehmoment "einzubrechen".

Hat vielleicht jemand in der Vergangenheit ein gut funktionierendes 6S + Scorpion Motor + 9/9,5 Zoll Prop Setup herausgefunden, mit dem man Geschwindigkeiten von 350 km/h erreichen kann?

VG
Holger

 

[Elektropilot]

Hi,
zwar kein Scorpion sondern Pyro 650, aber mal so als Idee:

Das war mit einer auf 9,7" gekürzten 11x20 am Monster mit 6s 2200 (für Limited, daher die kleinen Akkus)
Geschwindigkeit müsste im bereich von ~380 in der 200m Strecke gewesen sein.
Ging ganz ok, hat mich aber nur halb überzeugt. Da hab ich effizientere Antriebe. Nur nicht mit 6s.

Gruß
Markus

 

[rossi61]

Hallo Markus,

vielen Dank für deinen interessanten Vorschlag. Der Pyro 650 hat ja wohl 620 U/V, also ganz vergleichbar mit meinem Scorpion 4020 Motor (630 U/V). Mein Motor zieht am Boden mit den beschriebenen 10,5 - 11 Zoll Props maximal 135 A, was einer Eingangsleistung von 2,97 KW entspricht, also nicht weit weg von deinen Leistungswerten im Flug. Mein Antrieb dreht am Boden zirka 11500 U/min, dein Antrieb im Flug mit 14000 U/min deutlich mehr. Leider kann ich zurzeit keine Flugdaten messen.

Entschuldige die vielleicht etwas dumme Frage, aber wäre es denn möglich, dass mein Scorpion Motor mit der von dir genannten 9,7 x 20 Zoll Luftschraube bzgl. Drehzahl und Geschwindigkeit (und Strom) deutlich zulegt? Ich hatte mit den gemachten Erfahrungen bei E-Antrieben für Standardanwendungen die Vorstellung, eine kleinere Luftschraube würde hauptsächlich die Stromaufnahme reduzieren, aber die Drehzahl nur unwesentlich. Aber vielleicht bin ich mit meinen großen Luftschrauben auch weit über das Ziel hinausgeschossen (niedrige Effizienz) und der Motor würde mit einer 9 - 10 Zoll x 20-24 Zoll Luftschraube erst richtig aufdrehen und beschleunigen.

VG
Holger

 

[Elektropilot]

Hi,

ne der Pyro dreht zumindest im Leerlauf deutlich höher. Wirkt nicht so weil mit den 2200er Akku die Spannung so niedrig ist (mit besserem Akku sinds >180A Peak).
Wie sehr der Strom im Flug fällt hängt vom Prop und der erreichten Geschwindigkeit ab.
Kann auch sein, dass der Strom im Flug kaum fällt.
(Streng genommen muss er noch nicht mal niedriger sein als der Standstrom)

Ohne Flugdaten ist das alles aber ziemliches Raten. Dazu gibts einfach zu viele unbekannte.