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Druckluft betriebenes RC-Flugmodell

Bevor ich mit dem eigentlichen Tema beginne, möchte ich mich zunächst erst einmal vor stellen.
Ich heiße Dany und bin 45 Jahre alt. Die Modell Fliegerei mache ich nun schon seit über 20 Jahren , darunter zählen auch Hubschrauber,
Fläche im weitesten Sinne. Was mir aber in letzter Zeit immer besser gefällt sind diese Antiken bis Retro gestalteten Flugmodelle. Da sieht man noch welche mühe da rein gesteckt
wurde. Es gibt nichts schöneres als so ein mit Papier bespanntes Modell in der Abendsonne fliegen zu sehen und das durchscheinen der Holzkonstruktion zu genießen.
Was dem ganzen aber auch noch die Würze gibt, ist das Austüfteln neuer oder besser gesagt nie ganz so erfolgreiche Konzepte aber ansprechende Konzepte zum Erfolg zu verhelfen. Darunter Zählt eben auch der Druckluft Antrieb. Angefangen hatte das beim stöbern im Internet, als ich auf die CO 2 Flieger Geschichte gestoßen bin, da war es um mich geschehen. Doch CO 2 als Treibstoff wollte ich nicht verwenden, das würde mit der Zeit ziemlich teuer werden. Also war es nahe liegend Druckluft zu verwenden,
wenn ich auch wusste das das auch ein Paar Nachteile mit sich bringen würde, wie zum beispiel geringere Commpressiebilität, sprich weniger Volumen bei gleichem Druck.
Ich habe vor ca: 5 Jahren mit der Druckluft Tüftelei angefangen. anfangs mit mäßigen Erfolg. Als erstes beschäftigte ich mich mit der Funktionsweise dieser CO 2 Motoren, Das war tatsächlich weniger einfach als mann denkt. Da diese Motoren über keine Klassische Ventilsteuerung verfügen. Die Entwicklung eines brauchbaren Motors dauerte dann auch zwei Jahre, das war aber auch erst die halbe Miete, es musste ja auch noch ein Behältnis her welches die Druckluft zu speichern in der Lage ist. Nach diversen Versuchen entschied
ich mich den Behälter selber zu bauen. Als Material kam für mich nur CFK Roving in frage das hatte nämlich mit Abstand die beste Zugfestigkeit,s Werte. Es benötigte Zwei Versuche bis ich mit dem Ergebnis zu frieden war. Der Tank wurde im 90 Grat Winkel, einmal längs und einmal Quer gewickelt, was zu einem sehr gutem Ergebnis führte.
Nach meinen Berechnungen zu folge habe ich bei einem Druck von 15 Bar eine Sicherheit von 1 zu 4. Betankt wirt das ganze mittels einer Paintballpumpe. So jetzt aber genug für heute. Es gibt jetzt Bilder.

Grüße Dany

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bendh

User
Sehr interessant. Ich habe auch noch einen Druckluftmotor, allerdings aus transparentem Kunststoff.
Wie lange läuft denn der Antrieb von dir? Wie schwer ist denn das Modell?
 
Das Modell wiegt so 1,5 kg. Die Laufzeit des Motors beläuft sich so um die 3,5 Minuten. Ich habe auch schon einige Flüge gemacht, Video folgt.
Das Modell wirt aus der Hand gestartet, nach dem Handstart steigt das Modell noch ein wenig, und hält dann stabil die Höhe. Momentan schaft das Modell
eine Große Platzrunde. Das allerdings bei Temperaturen knapp über den Gefrierpunkt. Ich musste Feststellen das die Motorleistung stark Abhängig von der Außentemperatur ist.
Da kann es schon mal 20 30 Prozent Leistungsverlust geben. Bin mal gespannt wie das bei 15 20 Grat Plus aus sieht. :p

Grüße Dany
 
Hallo Dany,

sehr interessantes Thema.
Wird doch in der Modellbau Literatur über die Anfangszeit des Modellfluges immer wieder berichtet, dass es damals (in der Zeit um etwa 1913) von den Firmen BRAUNE, BING, PAUSE, ASTRO Modellwerke München und weiteren Firmen "Preßluft" Motorsysteme gegeben hat.
Meistens waren es Dreizylinder Motore in Stern- oder Reihenmotor Ausführung.
Einige wenige Informationen gibt es in dem Buch "Die deutschen Motoren für Modelle" von Matthäus Weidner (Deutsches Museum) mit der ISBN 3-924183-24-4.
Im Original habe ich nur einmal das Glück gehabt, einen Preßluftmotor aus der Zeit zu sehen, er war aus Fertigung der Firma "RADIUGET & MASSIOT".
Der abgebildete Motor ist ein Umlaufmotor, die Kurbelwelle steht still, die Zylinder rotieren, die Luftschraube wird an der dunkleren Frontplatte befestigt.


Viele Grüße, Dieter

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Wilf

User
Hochdruckpumpen

Hochdruckpumpen

Wenn es um hochkomprimierte Luft geht, dann sie Dich einmal bei den Zimmergewehr- Schützen um.

Die moderneren Luftdruckgewehre werden nicht mehr mit federgespannten Kolben, sondern mit Drucklufttanks betrieben. Die Tanks werden manuell auf 300 bar aufgepumpt, was übrigens eine ziemliche Schinderei ist.
Die dabei verwendeten Tanks sind nicht besonders schwer und würden einen Druckluftmotor intensiv befeuern.

Hochdruckpumpen werden auch von Tauchern eingesetzt. Über Feuerwehren, die eine Tauchmannschaft haben, könnte man an solche Pumpen ran kommen.
 
Spannend !

Spannend !

.. und abonniert !


Da würde ich gerne mitrumprobieren !

Gibts ne Quelle für (aktuelle ?) Motoren dieser Art, oder muss man sich dass alles selber drehen - dazu hätt´ich keine Möglichkeit.
Aber eine solche Kompressionsflasche (Paintballer arbeiten doch auch bis 300 bar Druck), würde mich als Antriebsquelle schon reizen.

Dann noch ne Regelung (FESTO-Ventile ...) ja ich philosophier hier mal so rum :D
Ein leichtes Modell (Flasche dient als tragendes Rumpfteil ...)

Das wär doch mal was !
 
Na das sieht ja nicht schlecht aus. :p Danke für die fielen Infos. Mit Drücken von 300 Bar ist nicht mehr zu spaßen. Ich habe anfangs auch
überlegt, Kleiner Paintball Tank liegt bei mir noch rum 250 ml und 300 Bar, aber ich glaube das das eingesetzte Material dann wahrscheinlich an seine Grenzen Kommen wirt.
Eine Überlegung wäre es aber wert.

Grüße Dany
 
Eigentlich schade das diese Technik nicht am Leben gehalten und weiter entwickelt wurde. Wie es zu dem Flieger gekommen ist hatte ich ja noch gar nicht geschrieben.
Als ich den kompletten Antriebsstrang fertig entwickelt hatte, wusste ich wie der Flieger aus zu sehen hatte. Das bezieht sich natürlich auf die Flugeigenschaften.
Ich hatte also einen Antrieb dessen Drehzahl relativ gering aus fiel, sie belief sich so um die 3200 Upm. Es musste also eine große Luftschraube verwendet werden, mit
breiten und dünnen Blättern dessen Steigung möglichst groß sein sollte. Ich hatte mich dann beim Höllein um gesehen. Ich bin dann auf die APC Slow Flyer Luftschrauben gestoßen,
da kam für mich die 14*4,7 in frage. Der Motor brachte mit dieser Luftschraube sehr gute Ergebnisse, wenn ich mir auch nicht sicher war das das Projekt über haupt gelingen
würde, um so großer war dann die Überraschung nach dem Erstflug, hura. Mir war auch klar das die Strahl Geschwindigkeit nicht sonderlich hoch war, sie brachte aber einen spürbaren Schub, das heißt der Flieger sollte
eher langsam unterwegs sein. Der Flieger bekam also ein hoch Auftriebs Tragflächen Profil gepaart mit geringer Flächen Belastung. Der bau des Fliegers zog sich über das ganze letzte Jahr. Als Steuer Funktionen sollten Höhe Seite völlig ausreichend sein. Ein Antikes Aussehen setzt dem ganzen die Krone auf. Ich verlinke euch mal das Video. Ich bin Mal gespannt wie die Geschichte weiter geht.


Grüße Dany

Technisch Daten Spannweite 1,60 m
Tragflächen Tiefe 25 cm
Tank Volumen 2,4L
Hubraum 5,6 ccm
Arbeitsdruck 15 Bar
 
Hallo Dany,

super Ergebnis, das war ja schon mal eine volle Runde.
Da ist bestimmt noch Potential für Steigerungen drin.
Das erinnert mich an die ersten Versuche mit reinen Solarfliegern.
Da war eine Runde auch der mühsame Anfang......., nur mit viel höheren Kosten. :)
Bleib dran, das lohnt sich (!).

Viele Grüße, Dieter
 
Danke ich bin schon am überlegen welches antike Modell den als nächstes geeignet wäre.
Was das Potential betrift, ich warte erst mal auf höhere Temperaturen, ich hatte ja anfangs geschrieben das die Leistung stark abhängig von der Außentemperatur ist.
Mal sehen was da noch geht.

Grüße Dany
 
Hallo Dany,

na ja, so um das Jahr 1913 hat ein Flieger mit einem BING Motor in etwa so ausgesehen.
Ich denke, der Flieger sollte so wenig wie möglich Luftwiderstand haben und so leicht sein wie möglich.
Profile aus dem Freiflugbereich wären förderlich.
Ich würde mich in der Gummimotorklasse umschauen.
Die Rumpfröhren der Gummimotore könnten auch durch Druckspeicher ersetzt werden.

Viele Grüße, Dieter

Bildquelle: Die Deutschen Motoren für Modelle, Matthias Weidner, ISBN 3-924183-24-4 (Nicht mehr im Buchhandel erhältlich.)

BING_Pressluft-Flieger.jpg
 
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Profile aus dem Freiflugbereich wären förderlich.
Ich würde mich in der Gummimotorklasse umschauen.
Die Rumpfröhren der Gummimotore könnten auch durch Druckspeicher ersetzt werden.
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Die Freiflugprofile sind für eine geringe Flächenbelastung ausgelegt. Durch den Druckluftantrieb wird der Flieger vermutlich eine höhere Belastung haben, also sollten die Profile dicker sein.

Gruß
Klaus.
 
Ok Danke die Gummi Motor Modelle hatte ich mir auch schon angesehen, das ist schon eine verlockende Sache. dieser extreme Leichtbau würde die Sache wahrscheinlich
um eine ganze Ecke weiter bringen, gepaart mit der weiter Entwicklung des Antriebes. Der Motor an sich ist ja schon effizient, nun gilt es sich Gedanken über die
Thermo Dynamischen Probleme insbesondere wen man mit höheren Drücken arbeiten möchte zu machen. Da schwirren mir schon so einige Ideen durch den Kopf.:p

Grüße Dany
 
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