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Antrieb für Delta gesucht

Hallo Zusammen

ich plane ein Delta in Holz zu bauen und suche nach einem E-Antriebs Konzept.
Die Daten vom Delta sind wie folgt:
Länge 100 cm
SW 89 cm
Wurzelrippe 70 cm
Wurzel Profil naca 0005
Endrippen Profil naca 0010
Gewicht ca. 2 bis 3.5 kg je nach Antrieb...

Es sollte schon recht schnell werden,
mir kommt es nicht auf absolute Geschindikeit an.
Lieber sehr zügig und doch noch ein bisschen Flugzeit. Als Energiespender dachte ich an 5 oder 6 S
Was könnt Ihr mir da für Vorschläge unterbreiten.
Ach so als Pusher mit Klapplatte...

Anbei hänge ich noch ein Bild der Konstruktion.

Chris
 

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Servus Chris,

mein Tip wäre ein Aussenläufer mit ca. 1200 Kv (zb. 600er Pyro oder Scorpion Motor) , und eine ca. 7x12-7x13 Klapplatte. Dann Hast du mit einem 6S ca. 3000mah Lipo um die 100-120 Amp im Flug, reicht für gute Flugzeit und ist schon richtig flott. Dürfte auch gewichtsmäßig noch passen...

VG
Andi M.
 

steve

User
Hallo Chris,
beim Antrieb würde ich Dir Folgendes empfehlen:
Verlängere das Heck um etwa den halben Prop-Durchmesser, gemessen ab der Endleiste der Fläche oder des SL, je nach dem, was näher liegt. Der Antrieb sägt dann nicht so nervig, der Wirkungsgrad steigt und der Spinner kann schlanker ausfallen.
Überleg Dir auch mal, ob Du nicht evtl. eine Fernwelle verwendest. Die Massen können dann alle näher am SP liegen und das Teil wird um die Querachse etwas lebendiger.
Dann macht es durchaus Sinn, den Motor so einzubauen, dass die Glocke im Wind steht. Also der Rumpf an der Stelle im Querschnitt max. die Abmessungen des Strators hat. Druckantriebe neigen zum Überhitzen und da empfiehlt sich so eine Einbauart, bzw. so würde ich heute bei einem neuen Entwurf vorgehen.
Beim Motor würde ich mir alle Optionen offen halten und erst mal mit was Leichten anfangen. Wenn alles passt, kannst Du den Antrieb dann aufbohren. Beim meinem Horten bin ich auch mit einem Scorpion 4525 angefangen und inzwischen bei einem 5040 gelandet.

VG
 

v.p.

User
Jo.... die 200er chinaklumpen funktionieren, solang du kein wert auf super sauberes Regeln legst ;-) halten so bis 160-180A dauer, bei ausreichender Kühlung....

beste grüße
Max v.P.
 
Hallo Steve

wie hast Du denn die Fernwelle realisiert?
Wenn ich den dicken Motor etwas weiter nach vorne bekomme wird es Gewichtstechnisch viel besser...
Dachte nicht, das das so viel aus macht.

Über Bilder würde ich mich riesig freuen..


Grüsse Chris
 

steve

User
Hallo Chris,
neben den Gewichtsvorteilen kann die Welle auch nach hinten etwas verlängert werden. Der Prop sägt dann nicht so bzw. dieses sehr nervige Geräusch geht unter. Wegen diesem Effekt haben schon viele Plätze ein Startverbot für hochdrehende Pusher eingeführt.
Ist nicht so einfach zu sagen, was die optimale Länge ist aber es ist sehr pragmatisch, wenn sie etwa eine Handbreite ausmacht – dann kann man das Delta beim Flitschen gut halten. Schaut auch etwas eleganter aus.

Bei den Fernwellen kommt es ein wenig darauf an, bei welcher Last sie mit welcher Drehzahl laufen – und wie lang sie sein sollen. Je niedriger diese Werte sind, desto einfacher wird es.

Bei Leistungen bis 1kw und bis zu Drehzahlen von 16k gingen bei bis zu 200mm Wellenlänge einfache Lösungen wie z.B. der Austausch der Motorwelle gegen eine Welle mit der erforderlichen Länge. Man kann auch eine Welle anflanschen. Kommt da etwas auf deine technischen Möglichkeiten an.

Bei größeren Leistungen fertige ich mir einen Flansch für die Verbindung zwischen Welle und Glocke. Ich verschraube den Flansch mit der Glocke und klebe ein cfk-Rohr in den Flansch. Der Prophalter wird auch angefertigt und auf das Rohr geklebt.

Die Rohre können vom Durchmesser ruhig größer sein. Dafür die Wandung dünner wählen. Das erhöht die Klebefläche und die Steifigkeit steigt.

Die Lagerung erfolgt inzwischen nur am Heck. Vorne ist der Motor das Lager. Wenn einfach keine Ruhe ins System kommt, wird hinten ein zweites Lager eingebaut. Da reicht dann ein Abstand von wenigen cm und es ist Ruhe.

Bei den dünnen Wellen nutze ich Kugellager mit einem Flansch. Wenn man sie geschickt einbaut, können sie wegen des sichernden Flanschs im worst-case nicht raus rutschen.

Bei den Rohren haben sich Dünnringlager bewährt. Sie sind leichter und benötigen weniger Bauraum.

Der Prop sollte gut ausgewuchtet sein. Interessanterweise laufen Multi-Props mit 4 – 5 Blättern deutliche ruhiger, als 2 oder 3 Blatt-Props.

Beim Lauf sollte man sich nicht von anfänglichen Schwingungen zu sehr beeindrucken lassen: Die System durchfallen Drehzahlen, die sehr anfällig für Schwingungen sind und dann kommen Drehzahlen, die alles glätten. Meine größeren Antriebe zeigen z.B. bei 3-4k diese Angewohnheit. Darüber läuft der Antrieb sehr ruhig.

Hier mal ein paar Pics. Wenn Du Fragen zu Details hast - frag ruhig. Am besten immer eins nach dann anderen und zunächst mal ein Probeaufbau für einen Prüfstand.


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VG
 

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Hallo Steve


vielen Dank für die gute Erklärung...
Die Bilder sind wirklich top.

Die erste Frage habe ich auch gleich, hast Du die Flansche an der Glocke zentriert?
und die Teilung für die Verschraubung wie hast Du das umgesetzt?
Freue mich schon auf Deine Ausführungen.

Grüssle Chris
 

steve

User
Hallo Chris,

bei der Zentrierung bieten sich verschiedene Möglichkeiten an.
Wenn ein kurzer Wellenstumpf aus der Glocke schaut (oder beim Austausch der Wellen vorgesehen wird) – da reicht 1mm bereits völlig aus - kann auf diesen Bezugspunkt der Flansch zentriert werden.
Dafür kann man einfach so vorgehen, dass dann der Flansch eben auch eine Bohrung mit dem Wellendurchmesser erhält.


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Wenn der Flansch eine durchgehende Bohrung von z.B. 20mm haben soll, kann man auf der Glocke eine Montagehilfe mit 20mm Durchmesser aufbringen. Sie kann dann auf der Glocke bleiben. Die hier hat eine Schraube, um die Bohrung mit Gewinde in der Original-Welle als Zentrierung zu nutzen (ist aber nicht so optimal).


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Die Löcher kann man am einfachsten mit Bohrschablonen in den Flansch einbringen. Als Bohrschablone eignet sich alles, was bereits die gewünschte Teilung und den gewünschten Durchmesser hat. Hier sind es Motordeckel aus Bausätzen für Außenläufer.


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Du kannst Dir auch etwas Spezielles anfertigen. Hier habe ich zunächst auf einer Rasterplatine die gewünschten Felder/Bohrungen markiert und sie dann auf eine Aluscheibe übertragen. Diese Platinen haben sehr exakte Bohrabstände und sind auch sonst für sowas sehr nützlich.

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Und dann gibt es noch sowas: Es sind Stahlscheiben aus einem Fleischwolf. Sie haben aber meist eine etwas eigenwillige Teilung.

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Natürlich kann auch ein Teil-Apparat verwendet werden. Das dauert dann aber eigentlich deutlich länger und wird bei mir meist auch nicht so genau. Die Motordeckel sind z.B. sehr präzise auf einer CNC-Maschine hergestellt worden – was Besseres wäre nur noch das Ganze in Stahl.

Hat der Flansch erst mal seine Bohrungen, wird er auf die Glocke gesetzt und dient dann dort als Bohrschablone. Hier hilft jetzt die oben beschriebene Zentrierung. Und immer schön die Position auf Glocke/Flansch markieren, dann passt auch nach dem Entgraten wieder alles und es kann mit engen Toleranzen gearbeitet werden.

Erst wenn alles verbohrt ist, wird die Welle in den Flansch eingeklebt. Man kann die ganze Sache sonst nicht mehr zum Bohren unter die Ständermaschine schieben. Die Welle würde da stören.

VG
 

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steve

User
Nachtrag:
Bei den Bohrschablonen ist auch hier eine geeignete Bohrung in der Mitte wichtig, die gut zur Flanschbohrung passt. Bei den Deckeln habe ich da etwas nachgeholfen und außen 10mm-Flansche angedreht, bzw. die ursprünglichen etwas größeren Absätze auf 10mm runter gedreht. Haben die Flansche bereits 20mm Bohrungen, kommt ein Phantom in den Flansch, der außen z.B. 20mm hat und eine 10mm Bohrung aufweist.
 
Hallo Steve

wenn ich Dich richtig verstanden habe bohrst Du zu erst den Flansch. Dann setzt Du diesen auf die Glocke (zentriert mittels Phantom), markierst beide und überträgst die Bohrungen.
Dann Überprüfst Du noch mal alles und klebst mit Uhu Endfest die CFK Welle in den Flansch.
Du verwendest meist 20mm CFK Rohre! Müssen das spezielle sein? Gewickelte wie bei R+G erhältlich.

Ich wollte nochmal anmerken, dass ich das echt Super finde wie Du mir dies erklärst. Im alten Forum konnte man Daumen vergeben. Dies würde ich jetzt auf jeden Fall machen wenn es hier ginge. Echt Spitze von Dir. 👍

Grüssle aus Baden Chris
 

steve

User
Hallo Chris und Holger,
danke für die anerkennenden Worte.

Ja, so gehe ich bei den Bohrungen vor. Was mir noch einfällt: Nach der ersten Bohrung stecke bei der Schablone einen passenden Stift in diese Bohrung (z.B. einen Bohrer). Das verhindert, dass sich die Schablone noch etwas bewegen kann und die nächsten Bohrungen dann hin und her wandern.
Beim übertragen vom Flansch auf die Glocke wird nach dem ersten Loch der Flansch schon mal mit der Glocke verschraubt. Dann kann da auch nichts mehr schief gehen. Wenn Du so vorgehst, können die Löcher im Flansch für z.B. M4 Schrauben mit 4mm Bohrungen ausgeführt werden. Selbst sehr präzise Maschinen nehmen da lieber 4,1mm, um irgendwie immer auftretende Abweichungen auszugleichen.

Die Wellen verklebe ich mit normalen Laminier-Harz, wobei ich das System von R&G mit dem Härter 161 wegen der hohen Temp.-Beständigkeit bevorzuge. Ob das aber wirklich erforderlich ist, weiß ich nicht. Ich nutze das System auch bei den meisten anderen Arbeiten, da es auch eine lange Verarbeitungszeit hat. Auf der andere Seite kann es an der Flansch-Position auch schon etwas wärmer werden.

Bei den Rohren empfehlen sich die unter 45° gewickelten Varianten. Muss jetzt nicht 20mm sein, diese Größe hat sich bei den großen Antrieben bewährt, bzw. da sehe ich auch noch Reserven. Mal als Anhalt: Begonnen wurde bei diesem Konzept mit einem Scorion 4530 und mit einem 17mm Rohr, 0,5mm Wandstärke. Die aktuellen Antriebe nutzen bei diesem Konzept den Scorpion 5040 und die Rohre haben nun 20mm Durchmesser bei 1mm Wandstärke.
Im Grunde empfiehlt es sich bei den Lagern zu beginnen. Einfach schauen, was Du bekommen kannst, was max. in den Rumpf hinten rein passt, wobei sich natürlich eine schlanke Ausführung empfiehlt. Und dann suchst Du Dir für diese Lager das passende Rohr.

Es spielt auch eine gewisse Rolle, welchen Blattträger Du einsetzen willst (Starr-Multi-Klapp Prop?)

VG
 
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FranzD

User
Steve,

Kann auf dem Niveau leider nichts beitragen, daher OT, aber:
Hut ab, Daumen hoch!
Was bin ich froh, dass Du Deine Zeit mit diesen erstklassigen Erklärungen nicht in irgendwelchen WhatsApp-Gruppen verschwendest, wo dieses wertvolle KnowHow nach ein paar Tagen/Wochen praktisch von der Bildfläche verschwindet. Hoch lebe das Forum, wo man viel lernen kann (auch im Nachhinein - das kann man nicht hoch genug schätzen!)!
In aller Bescheidenheit: Ich vermute, dass bei weniger top zentrierten Aufbauten ein zäheres und ebenfalls temperfähiges KlebeEpoxi die dadurch auftretenden wechselnden Zug-Druck-Spannungen in der Fügestelle im Vorteil sein könnte. Aber eher als Frage an den Pro gemeint, Im Endeffekt hält das bei den Durchmessern so oder so nehm ich mal an - Sicherheitsfaktor 42;-).
Sorry für OT,
Gruss Franz
 

steve

User
Hallo Franz,
danke für die Blumen.

Auch etwas OT aber über den Winter kann es gut sein, dass bei dem Thema eine neue Runde eingeläutet wird. Nach kritischen Anmerkungen zu den Geräuschen werde ich mal testweise alles in Gummis lagern - also die Motoraufhängung und die hintere Lagerung. Dann sollten nur noch die Prop-Geräusche zu hören sein.

Bei der Drehzahlfestigkeit, bzw. möglichen Drehzahl des Laufzeugs spielen sehr viele Faktoren eine Rolle. So entscheidet auch die Länge der Welle, ob es zu Schwingungen kommt, bzw. in welchen Drehzahlniveaus diese Schwingungen auftreten – irgendwann schwingt alles, bzw. ganz konkret: Es kommt zu derartigen Resonanzen, dass das System „überfordert“ ist.
Wenn der Kleber die Verbindung Flansch/Welle so weich gestaltet, dass Abweichungen in der Flucht ausgeglichen werden können, spricht man von einer Kupplung. Dann sollte ein weiteres Lager nahe dieser Verbindung vorgesehen werden. Evtl. sollte dann die Verbindung auch formschlüssiger gestaltet werden.

Das aktuelle Design ermöglicht es, dass alles (Welle, Motor u. Steller) durch die hintere Öffnung in den Rumpf eingefädelt werden kann. Vorne braucht es dann nur noch den CD-Deckel für die Lipos. Bei einem weiteren Lager ginge das zwar auch noch - wird aber noch einen Zacken komplexer.

Aktuell wird alles zusammengebaut: Welle, Flansch und Glocke) Dann erhält der Motor einen speziellen Stratorträger. Er ermöglicht eine Verbindung mit der Zellenoberfläche. Also quasi statt einer Rückspantmontage einen Seitenwandmontage. Hier mal mit etwas längeren Schrauben um die Position zu verdeutlichen.


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Man kann aber auch eine Rückspantmontage vorsehen. Der Punkt ist, dass der Motor nicht einfach eingeschraubt wird, sondern die Montagebohrungen in der Zelle mit etwas Übermaß vorbereitet werden. Dafür gibt es auch eine Bohrschablone. Dann wird ein Dummy des Motor eingewachst und mit thixotropierten Harz an der vorgesehen Position "angegossen".

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Damit der Dummy fluchtet, hat er hinten ein Loch mit 20mm Durchmesser. Da kommt die Welle rein. Hinten wird sie vom Lager in Position gebracht. So kann nichts mehr „schief gehen“.

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In einem zweiten Arbeitsgang wird nun der eigentlich Antrieb in diese ziemlich genaue Passung reingeschoben und verschraubt.

Die Schrauben werden ebenfalls mit Trennwachs behandelt und kommen bei diesem Vorgang bereits an ihre Positionen - sie werden aber nur ganz leicht angezogen - dann wieder eine Umdrehung raus geschraubt. Bei dieser Montage wird aber auch in diese Montagebohrungen etwas thixotropiertes Harz beigeben. Die Schrauben passen jetzt in der Zelle wie angegossen und die ganze Montage ist weitgehend spannungsfrei.

Das hintere Lager ist im Grunde ein Loslager: Es kann sich im Sitz noch etwas bewegen. Mit sehr wenig Handkraft kann man es ohne zu verkanten herausdrücken.

Somit kommt keine Biegekraft auf die Welle durch einen evtl. verspannten Einbau.


VG
 

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