Lehner 4125/4140

[erdt]

Bei den käuflichen Speedzellen waren die Ableiter von Anfang an nicht vergoldet und die Verbindungen waren auch nur je 2 verlötet und die 2er dann miteinander verpresst.
Von Serie zu Serie wurde das Ableitermaterial zudem immer dünner.
Die Zellengröße wurde mit ca. 5000mAh konsequent auf den Bedarf der 700er Helis ausgelegt, denn:
"der einzigen Markt der noch Motoren (und Hochleistungsakkus) kauft sind die Heliflieger und die Boote."
Und nicht die vielleicht 20 Flächenspeeder.

Getriebeantrieb:
Warum auch nicht. Wird ja schon seit Jahren gesagt, macht aber eigentlich keiner. Die letzten Experimente sind wohl auch im Sand verlaufen (MarioF).

 

[Christian Lucas]

Hi,
ja der Markt bestimmt die Produkte.

Getriebeantrieb , einer läuft seit Jahren zuverlässig.

@Sebastian, 3 Volt die Zelle.

Happy Amps Christian

 

[Rennsemmel]

Danke Christian !

Mal schnell geschaut : Für ein Proof-of-Concept Prototypen würden ja 10 hiervon für ein 6s Testsetup ausreichen.

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www.conrad.de

Die dann parallel, da kann man dann schon mal prinzipiell schauen, wie das so klappt und die Entsprechenden Prozesse für das aufrüsten des Modells entwickeln.

Ich hätte noch eine Frage in die runde : was wiegt denn der Taifun XS leer in etwa ?

 

[erdt]

Danke Christian !

Mal schnell geschaut : Für ein Proof-of-Concept Prototypen würden ja 10 hiervon für ein 6s Testsetup ausreichen.

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Die dann parallel, da kann man dann schon mal prinzipiell schauen, wie das so klappt und die Entsprechenden Prozesse für das aufrüsten des Modells entwickeln.

4700yF = 4,7mF = 0,0047F.
x10 = 0,047F.
was willst Du damit prüfen?

 

[Rennsemmel]

Oh, Fauxpas - milli mit mikro verwechselt..

 

[Gerd Giese]

@Christian, bitte nenne uns mal die Bezugsquelle bzw. den Typ der Gold-Caps?

Ein LiIonenakku mit 3 Ah wiegt als 5 Zeller 260 g , ein 5 Zeller Kondensator wiegt 460 g

Ich frage mich nähmlich, wie Du darauf kommst, 5s-LiPo zu 5Gold-Cap, wenn ein Gold-Cap gerade mal 2,7V Umax hat!
... ich kenne jedenfalls keine anderen ... deshalb meine Frage zum Typ!
Waren das die: BoostCap

 

[Rennsemmel]

Lass uns doch mal die Kondensator-geschichte auslagern, das ist ja nicht spezifisch für den Motor.
-> ansonsten : die Supercaps um 40-50F scheinen die höchste Leistungsdichte zu haben, da gibts bei mouser.at welche mit 3.8V Nennspannung. Da wiegt einer mit 50F 3,2g lt Datenblatt. Bei einem 8s Setup wären das dann je 10 in Reihe geschalteten Kondensatoren ca. 5F extra. Wenn man mehrere 10er Module dann parallel schaltet, kann man schauen, was es bringt.
Gerd, ich hab noch nie die Akkuseite mit dem Oszi gemessen, wie Wellig ist denn der Entladestrom Akkuseitig ?
Vielleicht kann man da schon mal einige Strompeaks abschneiden...

 

[erdt]

....
-> ansonsten : die Supercaps um 40-50F scheinen die höchste Leistungsdichte zu haben, da gibts bei mouser.at welche mit 3.8V Nennspannung. Da wiegt einer mit 50F 3,2g lt Datenblatt. Bei einem 8s Setup wären das dann je 10 in Reihe geschalteten Kondensatoren ca. 5F extra. Wenn man mehrere 10er Module dann parallel schaltet, kann man schauen, was es bringt.
......

1 Farad bringt
1 Sekunde lang einen Strom von
1 Ampere und entlädt sich dabei um
1 Volt.

5 Farad.....

 

[Rennsemmel]

Ja, wieder nichts geschenkt bekommen
Noch mal geschaut - das scheint doch nicht allgemein so zu sein, dass die 40-50er besondere Vorteile Bringen, dann hier, ein 220f :

https://www.mouser.de/ProductDetail/Cornell-Dubilier-CDE/VPF227M3R8?qs=sGAEpiMZZMsCu9HefNWqplWseRo8tpnkF2%252BSCwKjiS4I0VMRMBaxPg%3D%3D

Wiegt 7g das Stück...
Das muss man halt abstimmen

 

[Gerd Giese]

Aber der der ESRi ist schon bescheiden. Schau mal bei meinem Link!

 

[erdt]

Was passiert, wenn die Kondensatorspannung bis auf Akkuspannung gesunken ist?
Der mögliche Gewinn ist im Prinzip an diesem Punkt aufgebraucht.

dann senkt der Kondi nur noch den Stromripple - wenn er denn schnell genug ist.
und die "Supercaps" sind eher nicht low ESR.

Da der Akku nun auch in den "Päuschen" damit beschäftigt ist, den Kondi zu laden mit allem was über ist, wird er gleichmäßig und im Schnitt höher belastet.

Übrigens müssen die erwarteten Ströme auch"durch die Anschlussdrähte der Kondis passen".

 

[Rennsemmel]

Ja, wenn man schneller sein will als vorher braucht man auch mehr energie als vorher..
Ist doch gut, wenn man am Anfang der Beschleunigungsphase den Akku etwas entlasten kann

 

[erdt]

zuerst kommt der Start und Steigflug mit moderatem Strom.
Wenn man das ganze nicht durch eine spezielle Schaltung "schützt", entlädt sich der Kondi schonmal bis auf die zugehörige Lastspannung. Von da bis runter zur niedrigsten Vollstrom-Spannung bleiben maximal 0,4V / Zelle sagen die logs.
Was kann ein Kondensator welcher Kapazität bei welchem Gewicht beitragen, wenn man Dein 5S oder 8S setup in Ansatz bringt?

Ein grob überschlägiger "reality-check" ist immer mal wieder eine nette Sache.

So, ich würde sagen, es ist höchste Zeit zum Motor zurückzukehren.

Letzter Stand war:

Lehner 4125/4140

Hi auch ich habe was anderes zu tun wie Beweise zu basteln nur um Deiner Unwissenheit auf die Sprünge zu helfen . Die Differenziale die Unterschiedliche Drehmomente verteilen hast du ja auch nicht verstanden wiedas geht und wie damit die Propeller mit untrrschiedlichen Drehzahlen / Leistungen...

www.rc-network.de

 

[Rennsemmel]

Was kann ein Kondensator welcher Kapazität bei welchem Gewicht beitragen, wenn man Dein 5S oder 8S setup in Ansatz bringt?

Das muss man ja testen.
Das hängt ja auch von anderen Rahmenbedingungen ab, z.B ob man den Kondensator nur über den Akku lädt oder ob man noch den Motor als Generator nutzen kann, die BL_Heli32 Regler könnten ja so etwas, weiss nicht, ob andere Fabrikate die Funktion auch haben.

Wenn man das ganze nicht durch eine spezielle Schaltung "schützt", entlädt sich der Kondi schonmal bis auf die zugehörige Lastspannung. Von da bis runter zur niedrigsten Vollstrom-Spannung bleiben maximal 0,4V / Zelle sagen die logs.

Ja, da wäre es ja auch sinnvoll, sich auf einen Strom festzulegen. Wäre ja vielleicht auch schon ohne Kondensatoren mal interessant bis wohin wirklich noch Beschleunigung passiert. Vielleicht gibts ja schon jetzt einen Punkt, an dem man die Energie nicht effizient nutzt und in Schlupf umwandelt, die man aber weiter hinten gebrauchen könnte.

Ein grob überschlägiger "reality-check" ist immer mal wieder eine nette Sache.

Reality-Check heisst nicht pauschal zu sagen, dass es nicht geht. Klar ist es am Anfang nicht konkurrenzfähig, da es ja auch erstmal ein Prototyp ist.(hab ich ja weiter vorn auch schon geschrieben) Fragen sind ja schon, ob man die Leistungsfähigkeit innerhalb der Gewichtsmarge hinbekommt, die ein größerer Akku wiegen würde. Die Flugzeiten sind auch nicht lang, die technik macht ja vor allem Sinn, wenn man Gewichtsbedingt auf niedrige C-Raten für lange Reichweiten geht, und mal einen Strombooster braucht. Da ist der Spielraum viel größer.

Es sind aber Konzepte, die die bekannten Probleme eintauschen und dadurch die Grenze etwas verschieben könnten, wenn man entsprechend Entwickelt. Ob die Rechnung aufgeht oder nicht kann man vorher schlecht sagen, weil weder die Daten im speziellen Anwendungsfall da sind, noch kennt man alle Nebeneffekte. Die sind ja nicht alle negativ.

Forschung, da ist fast immer der Startpunkt : geht aktuell nicht
Von da her ist deine immer wieder repetierte Information nichts neues.

Was du suchst ist drei Stufen später, das userfreundliche, zuende ausgegorene Konzept. Gibts aber gerade nicht. Bauen ja auch alle irgendwie gerade die gleichen Motoren in anderen Farben, da ist der Lehner ja schon mal ein mutiger Schritt mit dem anderen Schnitt, den Magneten etc. Das wird auch ordentlich getestet worden sein.

Durch das viele Eisen müsste der ja schon mehr Strom abkönnen.

Achtung , salopp formuliertes Brainstorming:
Aloys hat ja was geschrieben, von wegen variablen Magnetfeld je nach Last. Waren reale Messwerte, hat keinen interessiert..
Was passiert denn, wenn das Eisen gesättigt ist ? Vielleicht ist die "Drehzahlsteifheit" zum Teil auch einfach anhebung der spez. Drehzahl weil der Stator magnetflussmäßig nicht mehr hinterherkommt und irgendwann gibts den syncloss, weil die drehzahlkonstante zu hoch wird.
Wenn das Drehmoment nicht reichen würde, müsste ja einfach die Drehzahl stagnieren..

 

[Christian Lucas]

Hi,
es ist hier ja schon fast wie bei US Firmen die in vielen tollen Meetings alles Tot diskutieren , dazu noch zwanzig Papers schreiben , damit die halbe Belegschaft beschäftigen und am Ende kommt nichts raus. Man übersieht dass gerade beim Herumspielen und austesten sehr viele Erkenntnisse gewonnen werden die dann den Einsatz erst richtig Optimieren und auch ganz unkonventionelle Ideen hervor bringt .
Aber macht nix , es gibt ja noch Entwickler die nicht solche Bedenkenträger sind.
@Sebastian, bei den Booten katapultieren wir die Dinger erst einmal aus der fast Volltauchsituation heraus zum gleiten, die Meisten gehen dann recht schnell auf maximale Beschleunigung um auf kürzester Strecke und Zeitspanne möglichst in keine Querwellen zu kommen und mit möglichst hoher Geschwindigkeit schon in die Messstrecke zu kommen . Das ist aber bei fast Allen ein Start von Null. Ich fahre meist schon mit einer gutennGrundgeschwindigkeit in einem größeren Bogen an und Beschleunigen erst wenn der Rigger gerade aus geht und auch das Ruderblatt schon durch die Anströmung gut führt. Ich würde erst beim sauberen Geradeaus laufen die Kondensatoren zuschalten.
Bei den Fliegern würde ich auch erst einmal,so einen Bionik abschwung , also halbe Rolle in den Rückenflug bei schon hoher Geschwindigkeit einleiten da hilft dann der Abtrieb der Tragfläche und die Erdankziehung beim Beschleunigen mit und da dann gleich wenn es passt Kondensatoren zuschalten mit dem halben Looping in die Messstrecke eintauchen und dabei voll Beschleunigen und durch die Messstrecke fliegen. So in der Art machen das ja auch einige Vögel um sich in Sicherheit vor einem Angreifer zu bringen oder Seelöwen auf den Flucht vor Hungrigen Mäulern. Bei einem kleinen Brennstoffzellenwagen von Horizon Fuel Cell haben wir auch einen Kondensator eingebaut um nur mit einem Zweizeller Stack zusätzliche Beschleunigungsleistung anzubieten. Das konnte man durch einen Boosterschalter frei zuschalten danach hat sich der Kondensator gleich nebenbei aus der Bz und beim Bremsen vor Kurven aufgeladen , bereit für den nächsten Schubser.
Bei den Motoren lässt sich ja auch noch einiges per Regler beeinflussen. Durch asymetrische Magnetsysteme Drehmoment und Wirkungsgrad erhöhen oder was aber bestimmt niemand macht auf 12 Phasen gehen, also jeder Spule bei 12 Nut Blechschnitt eine eigene Vollbrücke ansetzen die über 180 Grad bestromung zulassen und zeitlich frei getimed geschaltet werden. Dabei hat man vier drei Phasensystem die man zuschalten oder weglassen kann usw. da läst sich viel Spielen.

Happy Amps Christian

 

[eAnSys]

Aus der Praxis für die Praxis . . . .

Kleiner Vergleichstest mit 12S-Motoren für Getriebeanwendungen

Kleiner Vergleichstest mit 12S-Motoren für Getriebeanwendungen

Da ich immer auf der Suche nach neuen Inputs für interessante und sinnvolle Getriebeantriebe bin, war mir schon früh dieser Thread über den LEHNER 4125/ 4140 aufgefallen.
Und gerade der 4125 versprach eine interessante Performance in einem Zahnriemengetriebe.

Dabei ging es in erster Linie, zu zwei Referenzmotoren, nämlich einem LEOPARD LC-700-550KV und einem SCORPION HKIV-4035-560KV alternativen zu finden.
Der Leopard hatte sich mit einer Masse von 455g als verlässlicher Antrieb für 12S-Kunstflugmodelle rund um die 6KW in der 99" - 104“-Klasse erwiesen, zeigte aber aufgrund seines inneren Aufbaus (durchgehende 6mm Motorwelle) in extremen Flugfiguren bei Rotationsraten > 3.000 °/s um die Gier- und Nickachse eine derartige Verformung, das regelmäßig die Rotorglocke an den Magneten schliff.
Abhilfe schaffte hier der SCORPION HKIV-4035-560KV, der dank seiner 8mm Welle (intern) auch höchste Rotationsbeschleunigungen mitmacht.

Deswegen wurden die folgenden Motoren:

• SCORPION HKIV-4035-560
• LEHNER TorqStar 1425-18
• PowerDekker HK-4225-615
• PowerDekker HK-4525-578

Miteinander verglichen.
Hierzu wurden alle Motoren mit PT1000-Temperatursensoren in der Wicklung versehen und anschließend mit einem in der Untersetzung variablen SINGLE-GEAR-L-COMPETITION und der Luftschraube XOAR 28“ x 13“ PJT-E vermessen.
Die Messdaten wurden mit einem SM-Modellbau UniLog2 und einem Kraftmessgerät FME-PC-500 gewonnen.
Der Innenwiderstand wurde mit verlöteten 6mm-Standard-Goldkontakten und handelsüblichen „Wald- und Wiesen“ Digitalmultimetern, wie Sie jedem Modellbauer zur Verfügung stehen, ermittelt.

Neben unterschiedlichen Messungen mit ansteigender Zellenzahl, wurden dann auch „Vollgastest“ durchgeführt. Diese wurden bis zum Erreichen der 100°C-Telemetriewarnung gefahren und dann die Motoren wieder entlastet. Die entsprechenden Log´s als Screenshot befinden sich im Anhang.

Bisheriges Fazit: Alle Motoren machen Ihre Aufgabe ganz gut und auch der Lehner kann mit seinem ungewöhnlichem Stator-Konzept gut überzeugen.

Ausreißer ist der PD-4225-615KV, der in der Leistungsfähigkeit, aber auch im Temperaturverhalten hervorsticht. Für einen Motor mit „nur“ 404g Masse für mich erstaunlich, aber vielleicht hat das Auditorium ja dafür einer Erklärung.

Die Verwendung von Temperatursensoren in der Wicklung ist für mich ein nicht mehr verzichtbares Sicherheits-Feature, wenn es darum geht, einen brushless Motor in den Bereich seiner Leistungsgrenzen zu bringen. Für 15,-€ Einsatz wohl nicht weiter erwähnenswert.
Die Warnschwelle wurde auf 100°C eingestellt, da bei 120°C das Fett in den Motorlagern flüssig wird und von da an regelmäßiges Ölen oder Lagerschäden drohen . . . .

Soweit der derzeitige Stand der Dinge . . . .
Nach den Teststandläufen erfolgen nun noch "subjektive" Erprobungsflüge . . . .
Dabei hat sich schon herausgestellt, dass zumindest der SCORPION HKIV-4035-560K gut 40s weniger Flugzeit im IMAC-Programm erbringt als der LEAOPARD. Die offene Frage deshalb: Könnte das daran liegen, dass der LEOPARD ein "Multi-Strang" und der SCORPION eine "Single-Strang" Motor ist . . . .
Bin leider gelernter Aerodynamiker und somt für sachdienliche Hinweise empfänglich . . . .

Grüße aus dem Paderborner Land

Frank Vieten

 

[Eisvogel]

PowerDekker noch nie gehört oder gesehen. Wo gibts sowas?

 

[erdt]

Ist quasi der HK4225 - Powercroco aber gewickelt von Bert Dekker aus den Niederlanden. Der nennt seine "Werke" halt Powerdekker".
Also was Weirich und Niklas benutzt haben.

Auch verschiedene sehr gute Pyros hat er (um)gebaut, unter anderem den 10Pol Extremumbau des Pyro 800 hat er fortgeführt.

 

[erdt]

Ich hoffe, diese kleine Abschweifung vom Thema Lehner 4125 / 4140 ist gestattet:

Diese Motoren kann man noch selber bewickeln und zusammenbauen, wenn man handwerklich ein bissel Geschick hat.
Oder bei den üblichen Verdächtigen zusammenbauen lassen (brushlesstuning.de; Holle; Micha Steinmetz; schmiddie; Bert.......)
Hier gibt es seit 2010 eine ausführliche Anleitung:

HK-4225 Build and Review (by Dr. Ralph Okon, AKA PowerCroco) - Scorpion Power System

www.scorpionsystem.com

Ich könnte mir vorstellen, dass der Hersteller bei Bedarf auch eine spezielle Kleinserie für die Speedflieger auflegen würde, wie er das schonmal getan hat.

20 speedmotoren

es wird wirklich eine kleinserie von 20 stück speedmotoren als aussenläufer der statorgröße 3520 geben. heisst, die motoren werden so groß wie der der chimäre sein - etwas größer als stefans hayabusa motor und etwas kleiner als der motor in kais eisvogel. eben ein guter mittelweg mit bewährter...

www.rc-network.de

Nachfragen kostet nichts.

 

[Christian Lucas]

Hi Frank,

Danke für deine Messungen. Der 4225 ist aber sicherlich kein Ausreisser . Wenn man die Messungen von dir nimmt und damit einfach nach der üblichen Formel zum maximalen Wirkungsgrad diesen ausrechnet , macht der Motor es ganz brav in der Reihe. Wobei der Ri beim Lehner ehr niedriger sein müsste , ein 4140/10 hat 5,4 mOhm . Ausgehend von Anlaufstrom zu Leerlaufstrom bei den gemessenen Daten bei 12 Volt hat der Lehner bei 12 Volt ein ETA max von 88% , der 4225 von 87% wie auch der 4525 87% haben. Das der Mulitdraht gewickelte Motor viel längere Flugzeiten hat dürfte an den im geregelten Teillastbetrieb geringeren Verlusten liegen .

@Christian, na da sollte dann aber der Decker die Motoren wickeln , die sind viel Günstiger .

Happy Amps Christian