Extremer Leichtbau! Eigenbau 700er Low RPM Heli mit 3s Antrieb

👍Wie ich bereits schrieb: Dies ist die aufregendste Entwicklung bei RC-Helikoptern, die ich seit Jahrzehnten gesehen habe. Zu Ihrer Information: Ich fliege seit ca. 7 Jahren mein eigenes Design "Light'R" 600 Format mit weniger als 1400 Gramm und 3S 2200mAh. Eine neue 700-800er-Version, mit viel Fokus auf das Aussehen, ist fast fertig, wird etwa 1600 Gramm wiegen, viel schwerer als das was ich hier sehe, aber immer noch 1 kg leichter als der TDSF für (hoffentlich) vergleichbare Leistung.

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chris-t

User
Kleines Experiment am Rande:

Wie viel Ampere Zieht der Antrieb?

Evtl währen auch 18650er Zellen eine Alternative. In meinem Elektrosegler Fliege ich die Samsung 30q bei 20 Ampere (etwas über den Spezifikationen) ohne Probleme.

Wie fliegt sich euer Low rpm Heli Vergleich zu einem normalen? Nur langsamer oder auch "Schlechter"

Viele Grüße Thomas

Hallo Thomas,

mir hat das Thema 18650er Zellen keine Ruhe gelassen. Also habe ich testweise drei Zellen vom Typ Molicel INR18650-P26, 2600mah bestellt. Die Zellen halten laut Herstellerangaben zwischen 25A und 35A Entladestrom dauerhaft aus. Durch die Ladeschlussspannung von 4,2V kann man diese auch einfach mit dem Lipo Programm aufladen.

Der Akku wiegt mit Kabel und Stecker 148g, was vergleichbar mit einem 3s 1800mah Lipo Akku ist.

Kosten für das Lithium-Ionen Akkupack: Ca. 20€

Ich habe mir die Zellen von einem Akkubauer mittels Punkschweißgerät verbinden lassen und musste lediglich noch die Kabel anlöten.

Durch die extrem niedrige Entladeschlussspannung von nur 2,5V pro Zelle, kann man diese Akkus deutlich tiefer entladen, als herkömmliche Lipos.
Somit bin ich beim heutigen Test mit dem Li-ion Akku 18min gemütlichen Kunstflug und Rundflug geflogen. Nach den 18min hatte der Akku noch eine Spannung von 10V. (3.33V pro Zelle).

Mein bisheriges Fazit:

Der Akku konnte konstant die benötigte Leistung liefern. Das Gewicht von 148g ist für den Light Heli gerade noch akzeptabel. Die lange Flugzeit ist natürlich super und das bei einem sehr preiswertem Akkupack. Trotz der Dauerbelastung haben sich die Zellen kaum spührbar erwärmt.

Einziger Nachteil: Da gegen Ende der Akku eine Spannung von ca. 10V aufweist, lässt die Kopfdrehzahl am Schluss etwas nach.

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Größenvergleich 3s 2600mah Li-ion vs. 3s 850mah Lipo.

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Erster Testflug mit drei 18650er Zellen im 700er.
 

chris-t

User
👍Wie ich bereits schrieb: Dies ist die aufregendste Entwicklung bei RC-Helikoptern, die ich seit Jahrzehnten gesehen habe. Zu Ihrer Information: Ich fliege seit ca. 7 Jahren mein eigenes Design "Light'R" 600 Format mit weniger als 1400 Gramm und 3S 2200mAh. Eine neue 700-800er-Version, mit viel Fokus auf das Aussehen, ist fast fertig, wird etwa 1600 Gramm wiegen, viel schwerer als das was ich hier sehe, aber immer noch 1 kg leichter als der TDSF für (hoffentlich) vergleichbare Leistung.

Anhang anzeigen 12000882

Vielen Dank. Dein Projekt hört sich spannend an. Gibt es dazu weitere Informationen?

LG Chris
 

chris-t

User
Hallo Chris,

das sind ja tolle Nachrichten. Meine Akkus kaufe ich immer bei Nikon.nl . Eine gute Anlaufstelle für Tests und Vergleiche ist:

https://lygte-info.dk/review/batteries2012/Common18650comparator.php

So wie ich das sehe hast du mit den (Molicel) Zellen welche mit ähnlich guter Spannungslage herausgesucht wie die Samsung 30q. Nach fast 20 Minuten wird es eh mal Zeit den Heli zu landen 👍

Mach weiter so,
Gruß Thomas

Ja, da habe ich die Zellen auch bestellt. 👍
 
Vielen Dank. Dein Projekt hört sich spannend an. Gibt es dazu weitere Informationen?

LG Chris
Hi Chris,

I don't want to spoil this thread with my stuff, but because you ask..The drawing of the 700-800 was made 7 years ago, I only started building beginning this year. I was not looking for the extreme lightness, wanted to have a heli that did not require maintenance, would last 'forever' and perform and feel basically like a heavier one. Still need to see if I succeed! I wanted to experiment with pre-preg carbon and have a very clean look inside/out. A bit a tribute to my own prototypes of 25 years ago....I'll give some more specs later, have to hurry to the gym now!!!!
 

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Baba

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Wird ja immer besser hier sieht einfach nur Klasse aus.
Mich erschließt es sich nicht warum sich dafür keine Hersteller findet...
Auch wen der der Heli Boom durch ist für sowas gibt es meiner Meinung nach definitiv Kundschaft.
Ich wäre schon mal einer davon...

Gruß
Mario
 

chris-t

User
Hi Chris,

I don't want to spoil this thread with my stuff, but because you ask.The drawing of the 700-800 was made 7 years ago, I only started building beginning this year. I was not looking for the extreme lightness, wanted to have a heli that did not require maintenance, would last 'forever' and perform and feel basically like a heavier one. Still need to see if I succeed! I wanted to experiment with pre-preg carbon and have a very clean look inside/out. A bit a tribute to my own prototypes of 25 years ago....I'll give some more specs later, have to hurry to the gym now!!!!

Wow, the design looks stunning! Really cool project with a different kind of approach. I like the prepreg carbon frame. 😀 👍
 
I promised some more details, here they are.
My Light'R 700 is inspired by the moulding methods used by carbon bicycles.
Purpose was not to have the absolute lightest, but something that would be substantially lighter than usual while still being capable of the mild 3D stuff I do. Blade grips are small ones from Mikado, DIY blades are in the planning (since years...) but now I use the relatively light TDSF from Henseleit. Design is around a 500Watt main motor (TDSF is 1000 Watt) and a 200 Watt tail. Ambition was around 1800 grams, but a better weight distribution (lighter at the back) I may end up with a smaller battery around 1600 grams. The tail motor is oversized, but that is because I want low RPM so I need high torque. I hate the noise of a small tail . Especially when constantly changing RPM due to the gyro and compensation. Tail prop is 12", although If that works I may go to 13". Should turn at 3000-4000 rpm max. Disadvantage is that inertia may fight with the response rate of the gyro. We'll see. Just like my 7 years old Light'R 600, it's belt driven for the main rotor, and direct drive in the tail. The rotor hub is CNC machined. You may think it's based on TDSF, but it's a design that was actually typical in 1970-80 tail rotors where a silicon/rubber sleeve was used to dampen gyroscopic precession on the tail. I included adjustable stiffness. It has 2 rubber rings that can be squeezed with the carbon plates. Tightening the bolts gives harder damping. I have rubber rings in different hardness ('shore') so it's pretty flexible system for prototyping and testing a variety of RPM and blade combinations. We'll see how that works. The main ESC is a 35A from YGE that has a very good governor (target is 700-900 rpm). Tail esc is from T-Motor, have very good response rate important for gyro. The whole design was threaded as a piece of art as much as a piece of mechanics. I choose the servos such that the color of the connector wires fits with the carbon. I know, does not change anything's except in my perception ;)
Light'R sheet 3.jpg
 

vlk

User
Darf ich Fragen wie Du die Rotorblätter sowohl dynamisch, als auch statisch gewuchtet hast?
 

chris-t

User
I promised some more details, here they are.
My Light'R 700 is inspired by the moulding methods used by carbon bicycles.
Purpose was not to have the absolute lightest, but something that would be substantially lighter than usual while still being capable of the mild 3D stuff I do. Blade grips are small ones from Mikado, DIY blades are in the planning (since years...) but now I use the relatively light TDSF from Henseleit. Design is around a 500Watt main motor (TDSF is 1000 Watt) and a 200 Watt tail. Ambition was around 1800 grams, but a better weight distribution (lighter at the back) I may end up with a smaller battery around 1600 grams. The tail motor is oversized, but that is because I want low RPM so I need high torque. I hate the noise of a small tail . Especially when constantly changing RPM due to the gyro and compensation. Tail prop is 12", although If that works I may go to 13". Should turn at 3000-4000 rpm max. Disadvantage is that inertia may fight with the response rate of the gyro. We'll see. Just like my 7 years old Light'R 600, it's belt driven for the main rotor, and direct drive in the tail. The rotor hub is CNC machined. You may think it's based on TDSF, but it's a design that was actually typical in 1970-80 tail rotors where a silicon/rubber sleeve was used to dampen gyroscopic precession on the tail. I included adjustable stiffness. It has 2 rubber rings that can be squeezed with the carbon plates. Tightening the bolts gives harder damping. I have rubber rings in different hardness ('shore') so it's pretty flexible system for prototyping and testing a variety of RPM and blade combinations. We'll see how that works. The main ESC is a 35A from YGE that has a very good governor (target is 700-900 rpm). Tail esc is from T-Motor, have very good response rate important for gyro. The whole design was threaded as a piece of art as much as a piece of mechanics. I choose the servos such that the color of the connector wires fits with the carbon. I know, does not change anything's except in my perception ;)

Impressive work, thanks for sharing! In case of noise, a bigger tail prop would be better for our project too. Now we can hear the propeller noise dominating in right curve flying. It is noisy even it is a balanced carbon propeller with enough clearance to the tail boom. But it is a pusher configuration, so there will be noise always.

Maybe we will experiment with a bigger propeller in pull configuration in the future.

Best regards, Chris
 
Noch ein Tipp, falls Sie es noch nicht begriffen haben: Ein Helikopter neigt sich zu einer Seite (in Ihrem Fall nach rechts), um die seitliche Kraft des Heckrotors auszugleichen. Daher lässt eine Giereingabe nach rechts den Helikopter vorwärts fahren und Geschwindigkeit annehmen, während eine Änderung nach links ihn nach hinten zieht. Für Piloteneingaben kann dies kompensiert werden oder mit Daumen oder einem dedizierten Mischen mit Nick. Bei Gyro funktioniert dies jedoch nicht. Daher lässt jede (normalerweise schnelle) kreiselbasierte Korrektur den Helikopter hin und her pumpen und kämpft mit dem FBL-Controller. Auch dies könnte beim ersten Flug zum 'chicken-dance' oder zu einer Empfindlichkeit gegenüber der Schwerpunktposition führen. Eine kleine Neigung (Gegenuhr von hinten gesehen) des Heckrotors löst das. Den richtigen Winkel zu finden ist Trial & Error ;-)
 

chris-t

User
Hi,
bin neugierig, gibt es weitere Fortschritte bei eurem durchaus interessanten Projekt?
Danke, Michael

Hallo Michael,

derzeit fertige ich alle notwendigen Teile an, welche für den Aufbau von drei weiteren Helis notwendig sind. Es fehlen hierfür nur noch ein paar wenige Teile.

Mein erster Prototyp ist momentan nicht flugbereit. Ich habe mit dem Umbau vom Flybarless System und dem Hauptmotorregler begonnen.
Das neue V-stabi Neo sitzt nun hinter der Hauptrotorwelle.

Als neuer Regler kommt ein Hobbywing 25A zum Einsatz.

LG Chris
 
Hallo Chris,

Ich habe eben gelesen das es auch BlHeli Regler mit Gouverneur Modus gibt.

Der EXUAV Lighting 35A würde unter 10 Gramm wiegen, dazu bräuchtest du noch einen Stepdown der mit 2 Gramm ins Gewicht fällt.

Man müsste allerdings noch mal Explizit nachsehen ob der Regler die Drehzahl konstant halten kann, ich habe das nur an einer Stelle gelesen das es die Version mit 70 Ampere kann.

Viele Grüße und macht weiter so
Thomas
 
Hallo Chris,

Ich habe eben gelesen das es auch BlHeli Regler mit Gouverneur Modus gibt.

Der EXUAV Lighting 35A würde unter 10 Gramm wiegen, dazu bräuchtest du noch einen Stepdown der mit 2 Gramm ins Gewicht fällt.

Man müsste allerdings noch mal Explizit nachsehen ob der Regler die Drehzahl konstant halten kann, ich habe das nur an einer Stelle gelesen das es die Version mit 70 Ampere kann.

Viele Grüße und macht weiter so
Thomas
Das klingt natürlich nach einem super Tipp! Allerdings kämpfen wir eh ziemlich mit dem Schwerpunkt so dass es uns gar nicht so viel bringt wenn der Regler der vor dem Schwerpunkt sitzt möglichst leicht ist.
 
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