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Mini Ellipsen Tuning

Baubericht und Antriebsoptimierung Mini Ellipse Elektro von Jaro Müller

Nachdem ich mir - sehr angetan von den  Flugleistungen und der Verarbeitungsqualität - eine Mini Ellipse in der Elektroversion angeschafft hatte (bei Modellbau Wutscher) , begann ich mich auf die Suche nach ordentlicher Ausstattung und einem passenden Antriebskonzept zu machen.

Dabei trat Überraschendes zu Tage...

Die meisten Tipps, die man im Zusammenhang mit der Mini Ellipse findet, haben schon einige Jahre auf dem Buckel. Also werden  beispielsweise die guten, aber relativ schweren HS 81 Servos, massive Motoren mit Getriebe, schwere Akkupacks empfohlen.

Mir schwebte ein leichtes, universell einsetzbares Flugzeug vor - mit ausreichend langer Motorlaufzeit, das aber nicht unbedingt senkrecht steigen können muss.

Antrieb


Ich hatte bereits gute Erfahrungen mit dem kleinen AC-DIYMOT-VL von Aircraft World gemacht. Nach einigen Experimenten und Berechnungen mit dem Antriebsrechner von Helmut Schenk und Christian Persson habe ich den Motor mit 17 Wicklungen 0.5mm bewickelt und im Dreieck verschaltet. (Mittlerweile habe ich eine etwas schärfere Version des Motors mit 15 Windungen 0.56mm eingebaut - damit geht die Mini Ellipse nun doch fast senkrecht).


Zehn NiMH Kan Zellen mit 950mAh oder 10 Stück Sanyo 500AR (21g), die ich günstig eingekauft hatte, liefern die elektrische Energie.

Der ca. 40 Gramm schwere Motor dreht eine Graupner 6x3 Cam Prop Latte relativ flott mit ca. 16500 U/min und zieht dabei 10 Ampére. Kleine "Hütchen" aus Kunstoff verbessern die Kühlung. Das Ganze wird mit einem Tsunami 10 Brushless Regler betrieben.

Servos

Als Servos habe ich die neuen Dymond D60 gewählt. Das gibt bei drei Servos eine Gewichtseinsparung von 30 Gramm im Vergleich zur Ausstattung mit HS81.
Da ich fix verklebte Servos nicht mag, habe ich eine etwas aufwendigere Holzkonstruktion gewählt, bei der die Rudermaschinen mit einem Tropfen Heisskleber fixiert sind.


Diese Methode ergibt eine absolut spielfreie Anlenkung der Querruder.

IMGP2497
IMGP2500

V-Leitwerk

Das V-Leitwerk wird nur von einem Servo mittels Stahldraht (1mm).angelenkt. Als Ruderhörner werden zwei zugeschnittene glasfaserverstärkte Epoxyplatten verwendent (Printplatten), die stabiler sind und eine grössere Klebefläche besitzen als die Originallösung.

Flächenbefestigung

Die Originalbesfestigung mit einer Stahlschraube und einem Stift habe ich auf Empfehlung meines Kollegen ersetzt. Im Falle einer unglücklichen Landung beschädigt der Stahlstift den Rumpf - ziemlich einleuchtend. Die neue Lösung verwendet eine 4mm Nylonschraube, die die Fläche fixiert und gegen Verdrehen sichert, die in eine Epoxplatte eingeschraubt wird.
Dazu muss die Fläche durchbohrt werden und ein Alu-Drehteil eingesetzt werden. Klingt etwas kompliziert - und ist es auch - aber mein Kollege hatte alle Teile und eine Bohrschablone, daher war die Operation schnell erledigt und das Ergebnis wirklich besser als das Original.

Abfluggewicht der Mini Ellipse: 700g
Motorlaufzeit: ca. 6 min Vollgas

Jungfernflug

Vor dem anrückenden Winter konnte ich noch schnell den Jungfernflug absolvieren und wurde nicht enttäuscht.

Erste Testflüge haben die hohen Erwartungen voll bestätigt. Die Steigleistung ist sehr gut. Der kleine Motor zieht die Mini Ellipse in einem Winkel von ca. 45 Grad hoch. Die Gleitleistung und die Langsamflugeigenschaften sind hervorragend. Thermische Probleme beim Motor traten nicht auf. Vermutlich werde ich den Tsunami 10A Regler durch einen 18A Regler ersetzen, weil mir das Ganze doch etwas hart an der zulässigen Grenze ist.

Mehr Power - zuviel Gewicht

Weil ich ein paar der neuen A123 Superzellen auftreiben konnte, habe ich die Mini-Ellipse umgebaut, sodass anstatt der 10 NiCD bzw. NiMH Zellen drei der A123 LiIon Zellen in den Rumpf passen.

Dazu musste ich anstatt des Dymond D60 ein Graupner C 261 quer einbauen, was auch kein gösseres Problem war. Leider hat sich gezeigt, dass die Rückstellgenauigkeit des Graupner Servos schlechter war als die des D60 :-( Die Verwendung des digitalen Bruders DS 281 war dann die Lösung.

Die 3 A123 Zellen passen knapp in den Rumpf mit dem neuen 227x12 Motor und dem 35 A CC Regler stimmte fast der Schwerpunkt. Leider war noch etwas Bleizugabe notwendig.

IMGP3464

Der Flieger ist nun ca.100g Gramm schwerer, aber die Zellen haben fast die doppelte Kapazität der besten NiMH Zellen und fast die fünffache Kapazität der alten AR500 Zellen, lassen sich aber in FÜNFZEHN Minuten laden.

Mit einem 10.5x6 Klapp-Propeller steigt die Mini-Ellipse nun problemlos beliebig lange senkrecht.

Die 100g Mehrgewicht (und vermutlich auch der Luftwiderstand der grösseren Latte) machen sich allerdings überraschend stark bemerkbar - vor allem bei der Landegeschwindigkeit und in engen Kurven. So gesehen haben die Lehrbücher in denen steht "Weight is the single most important factor determining glider performance." doch recht - diese Erkenntnis ist alt, aber wahr ;-)

Mehr Power - weniger Gewicht

Bei der berüchtigten Modellbaubörse in Dübendorf (bei Zürich) hatte ich vor einiger Zeit einen Kontronik Fun 400-28 extrem günstig erstanden. Dieses High-End Prunkstück lag arbeitslos herum.

Kontronik Fun 400-28
Kontronik Fun 400-28

Nach einigen Test mit zwei A123 Zellen haben ich mich für folgenden Antriebsstrang entschieden:

Das Gewicht ist nun wieder auf 715g geschrumpft, der Motor zieht ca. 18A bei 15700 U/min. und sollte bei über 80% Wirkungsgrad 600g - 700g Standschub liefern (im Drivecalc  ist leider weder der Motor, noch der Prop erfasst).

Die Vollgaslaufzeit beträgt ca. 7min und das Aufladen der Akkus dauert nur 15 Minuten - das Ergebnis kann sich sehen lassen !!!

 

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