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Ab wann überdreht ein F5B Antrieb?

Hallo zusammen,
ich möchte mir einen alltagstauglichen F5B Antrieb für meinen Hawk 1 zusammenstellen und habe dazu schon viel hier im Forum gelesen. Auch die über 300 Seiten des Hawk-Themas. Darin wurde manchmal erwähnt, dass ein Antrieb überdreht, wenn die Luftschraube zu klein oder die Zellenzahl zu hoch ist. Die Frage ist nun, was heißt "überdreht" genau? Bei welche Drehzahl ist das? Die Hersteller geben dazu leider keinen Grenzwert an.

Um das mal konkret zu machen, hier zwei Antriebsoptionen. Sie sind beide für 6s, weil es den Strom runter bringt und die Akkus schont, aber trotzdem keine HV-Regler braucht. Wie gesagt, es soll alltagstauglich sein. Außerdem möchte ich den Hawk nicht überfordern und noch eine Steigerungsmöglichkeit haben, indem ich auf eine 17x18 F5B gehe. (Passt eine 17er Latte auf den Hawk? Die 16x16s ist schon nah an der Fläche.)

Hacker B50 8L, 16x16s, 6s 2200 65C, 2,2 kW, 120A, 51.200 U/min
Hacker B50 7L, 16x16s, 6s 2200 65C, 2,7 kW, 156A, 54.800 U/min

Ich würde lieber den B50 7L nehmen, weil da mehr Luft nach oben ist, aber ich bin mir unsicher, ob 54.800 U/min nicht zu viel für den Motor ist? Gibt es da Erfahrungswerte?

Die Daten sind übrigens mit ecalc berechnet, das auf ganz andere Werte kommt, wie z.B. bei Reisenauer auf der Seite. Das hängt mit dem Einbrechen der Spannung unter der hohen Last zusammen, die ecalc mit einrechnet (nur 17,2 V bei 6s und 156 A, das das ist 5V unter der Nennspannung von 22,2 V). Ist die Berechnung plausibel?

Ich habe auch gelernt, dass eine 17x18 F5b rot an einem 5° Spinner betrieben werden muss. Ist sie mit dem 5° Spinner eine 17x18 oder wird sie dann zu einer 17x23 (weil 1° ca 1 zoll Steigung entspricht)? Oder anders gefragt, muss ich im ecalc einen 5° Spinner auswählen oder ist das schon eingerechnet?

Viele Grüße
Arne
 

Heiko1

User
Hallo Arne,

"Überdrehen" heißt in der Regel, dass der Läufer des Motors aufgrund der Fliehkräfte in einen Bereich kommt, in dem die Verklebung/Armierung des Läufers nicht mehr hält. In der Regel führt das zu einem Totalschaden, da die abgelösten Magnete/Armierung im Motor zermalen werden und oft dabei auch die Wicklung beschädigen. Das Getriebe überlebt meistens. Ein Richtwert sind ca. 60.000 U/min was die Läufer mitmachen. Leomotion gibt z.B. für seine Standardläufer 60.000 U/min für die UMS-Umwickelten 70.000 U/min max. Drehzahl an.

Zu den Hacker-Varianten kann ich Dir konkret nichts sagen, habe diese nicht im Einsatz. Denke da gibt es aber genügend andere mit Erfahrung.

Was definitiv nicht stimmt ist die Annahme dass ein 6s-Akku mit 2200 mAh bei ~160A auf 17,2V Spannung fällt. Das wäre pro Zelle eine Spannung von 2,87 V. Messungen via Unilog im Flug zeigen bei guten 1800 mAh Zellen und ebenfalls ~160A einen Einbruch der Spannung auf 3,4 - 3,5 V. Bei den 6s ist damit eine Gesamtspannung unter Last von ca. 21 V realistisch. (Vorausgesetzt dass der Akku vorgeheizt wurde, aber das gehört in dem Leistungsbereich eigentlich zum Standard.)

Viele Grüße,
Heiko
 

Gerben

User
Hallo Arne,

Heiko hat schon die wichtigsten Punkte angegeben.

Ecalc: weil im Hotliner bereich mit geheizten Lipo geflogen wird, was den Innenwiderstand deutlich senkt, sollte mindestens doppelter Kapacität gewahlt werden, bei hochst verfügbare C-Rate. Und Voll wahlen. Damit stimmen die Ergebnisse schon grobwegs. Ganz genau kann Ecalc es nicht berechnen, weil es viele Faktoren die Leistung beeinflussen. Qualität der Lipo, Temperatur, und Anlauf (Rampe?) haben alle ihren Einfluss auf was da im Endfeekt im Log stehen.

RFM: Der 18x18F5B Rot hat seine nominelle Steigung auf ein 5 Grad Spinner. So ist das Blatt ausgedacht. Darf deswegen auch nie auf ein 0-Grad verwendet werden. (Ja haben wir versucht, Luftschraube explodiert, alle Anlenkungen im Modell kaputt, und Motor in 3 Teile..wurde ich nicht wieder machen).
Falls ein 7 Grad Spinner verwendet wird, kann in Ecalc +2 Grad eingestellt werden.
Aber (!) RFM hat sein nomineller Durchmesser auf ein 45mm Spinner. Wenn auf ein kleinerer Spinner verwendet, ist der Durchmesser kleiner. Ein Spinner mit Versatz (wo die Achsen der Propellorblatter noch naher zu einander sind), macht den Unterschied noch grosser. Den Unterschied ist auch abhangig vom Blatt, nicht jede RFM 17" Prop hat in wirklichkeit gleicher Durchmesser....
Normalerweise wurde ich etwa ein 0.5" abziehen bei Berechnungen mit RFM Props.

Soweit ich weis sind Hacker Motoren ziemlich Drehzalfest. Es gab Jemand der sein Hacker 100.000rpm drehen lassen hat, und es überlebt hat (ohne Gewahr...). Wichtig dabei ist auch der Temperatur. Je warmer ein Motor ist, je groser die Chance auf ein Rotor-Platzer. Bei F5B ist es üblich den Motor mindestens 30min zwischen Flüge kuhlen zu lassen, lieber noch etwas langer.
 
Hallo Gerben, Hallo Heiko,
vielen Dank für Eure Antworten. Wenn ich die Akku-Kapazität auf 4000 stelle (wie Gerben gesagt hat) und die Ladung auf voll, sehen die Werte schon ganz anders aus. Dann komme ich auf eine Spannung unter Last von ca 21V (wie Heiko gesagt hat) und die Leistung steigt auf 3,1 kW:

Hacker B50 8L, 16x16s, 6s 2200 65C, 3,1 kW, 150A, 57.500 U/min, 13 kg Schub, Pitch 209 km/h

Da mein Hawk einen 38er-Spinner drauf hat, und RFM, wie Gerben sagt mit 45er Spinnern rechnet, habe ich den Antrieb auch nochmal mit einer 15,5x16 RFM schmal berechnet:

Hacker B50 8L, 15,5x16s, 6s 2200 65C, 2,9 kW, 137A, 58.500 U/min, 12,3 kg Schub, Pitch 213 km/h

der B50 7L dreht zu hoch und scheidet damit aus:

Hacker B50 7L, 16x16s, 6s 2200 65C, 4 kW, 202A, 62.500 U/min

Der B50 8L hat übrigens genau die gleichen Eigenschaften, wie der Kontronik Kira 600-30. Der würde daher auch in Frage kommen. Als Akkus würde ich 2 SLS 3s 2200 er mit 65C nehmen und die in Reihe schalten. Mit 6mm Steckern natürlich.

Mit welcher Rampe sollte man anfangen und sollte man die im Regler einstellen oder im Sender? Kann man einen Hotliner noch festhalten, um den Motor zu testen oder ist das zu gefährlich?

Vielen Dank für Eure hilfreichen Antworten.
Viele Grüße
Arne
 
Hallo Arne,

die Grenzen liegen vermutlich eher beim Hawk, insofern ist die zahmere Variante sinnvoller!
Die Rampe wird im Sender programmiert. Es gibt im RCN, bzw. den Foren, Beschreibungen, wie dies gemacht wird (z. B. für Graupner MC20). Es wäre hilfreich, wenn Du angibst, welchen Sender Du verwendest, denn die beschriebene Rampenprogrammierung funktioniert nicht bei jedem Sendertyp. Vielleicht kann Dir dann jemand konkret weiterhelfen.
Der Motoranlauf wird bei F5B- Modellen so programmiert, dass beim Einschalten 30 bis 50 % Leistung anstehen und dann in ca. 1,5 bis 2 s die Rampe auf 100 % läuft. Die Zeit ist nur ein grober Richtwert. Wenn sie zu kurz ist, dann macht der Prop viel Geräusch ohne große Wirkung. Es verhält sich so, als wenn man mit quietschenden, durchdrehenden Rädern an der Ampel anfährt... Zu lang sollte sie auch nicht sein, da der Regler dann relativ lange in Teillast betrieben wird. Bei den von Dir genannten Strömen sollte man schon etwas vorsichtig sein (Reglertyp?). Welche Einstellungen am sinnvollsten sind, bzw. als gut empfunden werden, muss man letztlich testen.

Grüße, Dirk
 

GJV0

User
Wenn ich mit Hacker F5B geflogen hat waren die Umdrehungen am Luftschraube so maximal 9200-9500 pro Minute.
Mit ein 6.7 : 1 getriebe ist das dann etwa 64000 Umdrehungen am Motorwelle.
Ich hab etwa 2 Saizonen mit Hacker geflogen, F5B und F5F, niemals ausgefallen.
Luftschrauben waren 17x18 Rot auf 5 und 7 Grad.
Für ein Hawk ist das zu viel.
Maximal 3500 Watt, im alten Gelben Hawk mit 2 Motorspante von RFM eingeklebt mit Uhu Endfest grün.
Ich hab mit den B507L auf 5S geflogen und ich denke deine Berechnungen stimmen nicht.
Den 6L hab ich auf 4S geflogen
Vielleicht kann Gerben etwas berechnen oder vielleicht hat er noch meine Daten.

GJ
 
Hallo Dirk,
ich habe eine Graupner MX-20. Ich habe das mal gegoogelt und das hier gefunden. Ist von Gert-Jan und obwohl die Bilder fehlen, glaube ich, es verstanden zu haben. Einen Regler habe ich noch nicht, daher weiß ich noch nicht, wie der sich verhalten wird. Kannst Du einen Regler empfehlen?

Hallo Gert-Jan,
Danke für den Tipp mit dem zweiten Motorspant. Das mache ich so. Aber warum glaubst Du, dass meine Berechnungen falsch sind? Was muss ich anders berechnen? Rechnest Du Deine Antriebe auch mit ecalc?

Viele Grüße
Arne
 

GJV0

User
Hallo Arne,

Ich hab noch niemals ein Antrieb berechnet mit Motocalc oder änliches.
Bevor ich mit F5B angefangen hätte hab ich viel gelesen, rumgefragt und ich bin dann angefangen mit ein Pletti.
Gleichem setup wie das Deutsche Team.
Mit dem Unilog kannst du genau anschauen was passiert, Strom, Drehzahl, Temperatur.
Das ist den Basis, ein Unilog kaufen mit 400A sensor, drehzahlsensor und temperatursensor, alles zusammen etwa 130 euro aber ein Motor ist innerhalb 1 Minute kaputt und das kostet mehr.

Dann hab ich mir ein Hacker 6L gekauft und das mal probiert, dann ein 7L, den 6L hat ich dann in ein F5F Avionik Modell gebaut.
Und dann ein Surprise 15 gekauft mit Castor 5500.
Immer angefangen mit ein statische Test von 5x 3 Sekunden und dann die Loggerdaten anschauen.

Ich denke deine berechnete Strom ist zu hoch.
Und du braucht keine Angst zu haben zum Überdrehen, die Hacker leisten 70.000 Umdrehungen, ist nicht effizient, aber es geht.
Ich wurde im Hawk ein 5S Motor kaufen, den B50 7L.
Ich kann mich erinneren (aber mein Gehirn war die letzte Jahre nicht so gut, bin mir nicht ganz sicher, mit ein 17x18 rot 5 grad auf 5S, geheizte Akku, 195 A.
Also, wenn du dann anfängt auf 4S dann hast du so etwa 2900 Watt.
Schick Gerben mal ein PN, der ist der Meister in Antriebsauslegung.
Problem mit den Hawk kann sein das die Luftschraube zu gross ist, das du nur bis 16 zoll stecken kann...
Ich glaube wir haben den Hawk mal versucht mit ein 17x13 aber weiss nicht ob es dann gekürtzt war.
Hier in die Niederlande hat jemand den Hawk mit ein Hacker B50 carbon F5B geflogen, >3500 Watt, das hat es überlebt.
War Ronald van der Ham (sundaypilot hier auf das Foren).

Wegen den Rampe...
Ja die Bilder sind weg.
Wenn du möchtet kann ich neue Bilder machen und alles neu aufschreiben.
Ich hab 2,5 Jahre nicht mehr geflogen und ich hab selber auch wieder gesucht wie die Rampe eingestellt werden muss.
Im beschreibung steht nur nicht das Kanal 1 auf "nur Mix" kanal eingestelt werden soll, wenn Gas am Schalter ist.

Gert-Jan
 
Ich hätte ja auch mal gleich diese Links zu meinen Berechnungen posten können, dann kann man nachvollziehen, was ich gerechnet habe:

Hier der Hacker B50 8L an 6s

Und hier der B50 7L

LG Arne
 
Power für den Hawk

Power für den Hawk

Hallo Arne,

die Antriebsempfehlungen sind bewährt und gut, aber die Schwachstelle bleibt der Hawk!
Wenn es der Hawk sein soll, würde ich mich an einem leichteren Setup orientieren (Größenordnung Kira 500 oder Reisenauer oder...) mit 4-5s LiPo mit BEC.
Damit darf dann auch etwas "eckiger" geflogen werden, dabei macht der Hawk wirklich Spaß!
Jedoch bei einem schwereren und stärkeren Antrieb a la B50-7L ist es nur eine Frage der Zeit bis der Flieger nachgibt, da wären mir die Komponenten zu schade...

Viele Grüße Axel
 
Hallo Arne,

Du fragtest nach dem Regler. Preiswert sind der Sunrise 150 A oder YEP 150 A bis 6s (soweit ich weiss sind die baugleich). Gerben fliegt den modifiziert (meines Wissens mit zusätzlichen Low- ESR Kondensatoren) im F5F- Wettbewerb. Frage ihn bitte bei Bedarf!
Die Originale von YGE (150 bis 300 A) gehen auch, falls noch erhältlich. Geeignet wäre auch der Castle Edge 200 lite und Jeti Mezon 165 opto lite. Diese Regler kosten allesamt jedoch deutlich mehr als die zuerst genannten und liegen dann bei Neukauf schon preislich in der Größenordnung des Hawk.
Für Deinen Zweck funktionieren alle. Achte darauf, bei den BEC- Varianten das BEC besser nicht zu nutzen (+ Ader kappen) und einen kleinen Empfänger- Akku (ca. 200 bis 500 mAh) einsetzen. Falls der Regler ausfällt (abbrennt), kann man mit Glück noch etwas retten, bzw. kontrolliert landen.

Grüße, Dirk
 
Hallo Axel,
danke für die Warnung. Mir ist bewusst, dass der Hawk seine Grenzen hat. Ich habe tatsächlich auch schon mit der leichten Antriebsempfehlung von Reisenauer geliebäugelt, aber ich möchte noch Luft nach oben haben. Vielleicht ist der Hawk nicht mein letzter Hotliner. Der Hawk-Thread ist übrigens voll von Leuten, die noch mehr Leistung in ihren Hawk tun. Interessant wäre es zu erfahren, welche dieser Hawks noch leben.

Hallo Dirk,
danke für den Überblick über geeignete Regler. Ich werde mir einen davon besorgen. Auf das Regler-BEC verlasse ich mich auch in anderen Fliegern schon lange nicht mehr. Ich habe zu oft gesehen, dass Regler bei deutlich kleineren Leistungen ausfallen. Ich baue oft eine Doppelstromversorgung aus 2s Lipo und Regler BEC mit einer Schottky Diode davor. Dann kann ich zumindest landen, egal ob der Regler oder der 2s Lipo ausfällt. Ein Unterspannungsalarm im Empfänger stellt sicher, dass ich den Ausfall auch bemerke. Das habe im Hawk derzeit auch so umgesetzt. Da ist derzeit nur der damals empfohlene Antrieb von Staufenbiel drin (nur ca. 700W).

Viele Grüße
Arne
 

GJV0

User
Domi, das hab ich geschrieben, ich bin mir nicht sicher, ich vermisse so einige Jahre erinnerung.
Aber Fazit meiner seite ist, ein Hacker ist fast nicht zu überdrehen. das war die Frage.
Und nimm ein 5S Motor und fang an mit 4S, wenn ich deine grafiken nehme, dann nimm ein 6L auf 4S mit die richtige Luftschraube.
Und die Hawk, das geht im "leichtem" F5B bereich.
Nicht so ganz eckig fliegen wie die Avioniks oder Surprises aber etwas runder.
Das geht auch automatisch weil die Hawk kein Wölbklappen hat und dann auch kein Snapflap benützen kann und nur Höhenruder zieht.

GJ
 

Gerben

User
Wieso Im Hawk nicht den 7L an 5S, mit 17x18F5B Rot?
Passt noch gerade, Spinner muss einige mm nach vorne versetzt werden, aber geht, eine Kollege fliegt auch damit am Hawk.

Habe es nicht berechnet abder den 7L sollte auf 5S passender Leistung haben für ein Hawk.
Soll später mehr Leistung gefordert werden in ein anderes Model, kann immer noch auf 6S umgestiegen werden.

Doppeltstromversorgung: dazu gibt es bestimmt viele Meinungen. Ich wurde es nicht empfehlen und lieber eine Trennung behalten zwischen Hochstrom und Empfangerstrom.
 
Gerben:
Wieso Im Hawk nicht den 7L an 5S, mit 17x18F5B Rot?

Meine Idee mit dem 8L war, dass bei gleicher Leistung der Strom runter geht, wenn die Spannung rauf geht. Daher wollte ich die maximale Spannung haben, die ohne HV Regler möglich ist. Das soll die Akkus entlasten und damit sollen die Akkus länger halten. Außerdem werden Motoren effizienter, wenn die Spannung steigt, und Verluste durch Kabelwiderstände usw. werden geringer. Ich glaube, aus diesen Gründen nehmen die Wettbewerbspiloten 10s Antriebe, oder? Außerdem muss ich aus Platzgründen den 6s aufteilen in 2x 3s, die ich auch in anderen Fliegern gut verwenden kann.

Der 7L bringt an 5s mit einer 16x17 F5B rot genau 3 kW und ist damit, wie Gerben sagt, sehr gut für den Hawk geeignet. Der 8L bringt mit einer 16x16s auch 3 kW, aber mit einem geringeren Strom (137A statt 180A). Der Akku wird im Fall eines 2200er Akkus also nur mit 62C statt 81C belastet. Da es von SLS keine 5s 2200er gibt, sondern nur 5s 1800er, sind das dann schon 100C statt 62C. Ich vermute, dass sich das in der Lebensdauer der Akkus bemerkbar machen wird und dass der 6s Antrieb effizienter ist.

Mein Argument für diesen Motor war ja, dass ich Luft nach oben haben wollte. Ich habe aber nun verschiedene Antriebe mit mehr Leistung durchgerechnet, die ich in anderen Fliegern verwenden könnte. Der 8L skaliert nicht so gut in der Leistung. Maximale Leistung an einer RFM Latte und 6s ist mit einer 18x21 4,4 kW, während der 7L an 6s locker über 5kW geht. Das geht natürlich nicht mehr am Hawk. Allerdings habe ich Zweifel, ob diese Motoren eine solche Leistung überhaupt noch aushalten, oder ob man da nicht noch hochwertigere Motoren braucht. Was kann man so einem Hacker 7L oder 8L maximal zumuten?

Ich bin mir noch unschlüssig, welcher Motor besser für mich ist. Welche Vorteile hat es, geringere Zellenzahl mit höheren Strömen zu fliegen? Gewicht? Man fliegt ja dann größere Akkus, um die C-Belastung wieder zu senken.

Viele Grüße
Arne
 

Gerben

User
Den Höheren Effizienz durch hohe Spannung-niedriger Strom wird oft überschatzt, wenn es den schon gibt liegt er in 1-3% Bereich.
Ein Motor für ein höhere Zellenzahl hat mehr Wicklungen und deswegen ein höherem Innenwiderstand.
Das die meiste F5B Piloten 10S fliegen hat am meisten mit die Regler zu tun, es gibt halt mehr 120-160A HV Regler als das es 200A+ LV Regler gibt.

Bezüchlich die C-Rate: wenn Spannung gesenkt wird, geht Capacität naturlich hoch. Eine Kollege fliegt im Hawk 5S 2600, passt. Und du brauchst kein 2 losen packs zu verwenden, was Laden und Montage vom Pack einfacher macht.

Der L Serie von Hacker schafft 5kW+, wenn noch mit 6S geflogen wurde gab es einige Wettbewerbspiloten die mit den 7L geflogen sind in die Eurotours. Aber wie schon klar sind solche Leistungen im Hawk eigentlich ein wenig zuviel und wenn schon wurden sie ein sehr vorsichtiger betätigung vom Hohenruder vordern (und nur senkrechte Steigfluge).
Du wolltest aber Luft nach oben, ich habe es gelesen als für den Fall ein Model kam was diese Leistungen verkraftet. Den 7L bringt das mit die Option später auf 6S um zu steigen.
Den 8L auch aber nur durch grosere Luftschraube. Obwohl den 18x23GM auch gut gehen sollte am 8L, ein guter Luftschraube. Wäre für den 7L woll grenzwertig.
 

Heiko1

User
Hallo Arne,

der 7L und der 8L sind so nahe beieinander, dass der Motorwirkungsgrad keine wirkliche Rolle spielt. Wenn beide Motoren mit gleich viel Spannung (z.B. 5s) betrieben werden, und die Abstimmung so wäre, dass der gleiche Strom fließt, wäre der 7L sogar besser, da weniger Innenwiederstand. Spannend wird das Thema erst, wenn man z.B. ein 4s Setup mit einem 10s Setup vergleicht. Und dabei verliert das 4s Setup bei gleicher Motorgröße eindeutig den Wirkungsgradvergleich. Abgesehen davon wird es, wie Gerben schon schreibt, schwierig Regler zu finden, die mit den hohen Strömen zuverlässig klarkommen.

Viele Grüße,
Heiko
 
So, ich habe heute den 7L bestellt. Ihr habt mich mit Euren guten Argumenten überzeugt. Vielen Dank für die fundierten und sehr hilfreichen Beiträge. Ihr habt mir sehr geholfen und ich hoffe, dass das hier auch anderen Hotliner-Neulingen ein wenig weiter hilft.

Neben der richtigen Wahl des Motors habe ich auch viel darüber gelernt, wie man F5B-Antriebe berechnet und auslegt. Ich werde mich nun erstmal mit dem 7L an 5s mit der 16x16s an die Leistung herantasten und dann auf eine 17x18 F5B rot gehen. Ab da geht es dann wohl nur noch mit einem anderen Modell weiter.

Jetzt muss ich noch einen passenden Akku finden. Leider hat SLS keine 5s 2600 mit 65C im Angebot. Ich habe stattdessen diese hier von GensAce gefunden. Außerdem werden hier und hier noch geeignete Akkus genannt.

Viele Grüße
Arne
 
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GJV0

User
Arne, pass auf, die Spinner von 16x16S und 17x18 Rot sind nicht gleich.
Die normale Luftschrauben durfen nicht auf ein Spezialspinner und die F5B Luftschrauben dürfen nicht auf ein Normalspinner.
Das wird nirgendwo auf Rudi seine Webseite geschrieben aber wenn du es doch macht kann es dir ein Flugzeug kosten, Totalschaden (Erfahrung spricht hier).
Ich bin mir nicht sicher aber ich denke das die 16x17 F5B dann eine Alternative ist, statt die 16x16S, die es nicht mehr gibt auf die RFM Webseite.
Aber frag mal nach bei RFM ob die 16x17 F5B geeichnet ist für ein versetzte Spinner.
Es ist blötzihn um 2 Spinner zu kaufen und die 16x16s langweilt dir in 1 Monate, bin ich sicher...

GJ
 
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