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Nas-E: Elektroantrieb für Highlight DLG

Unser Flugplatz (St.Gallen) ist leider nicht gerade optimal für Handlaunchglider geeignet. Günstige Aufwindzonen und Thermik liegen bei Westwind - und der weht oft - zu hoch und zu weit weg vom Startplatz. Auch mit viel Üben keine Chance, den Segler dorthin zu werfen ...

Also muss bei Bedarf etwas anders als die Armmuskeln als Starthilfe für meine Highlight her. Kürzlich bin ich auf Lipo umgestiegen und habe wunderbare 450er Hochstromzellen (6.75A) gekauft, ein 22mm CDROM Brushless Bausatz von AS-Modellbau war auch noch in der Bastelkiste, sowie der Schubpropeller einer ausgedienten Tipsy (4.7"x2.3").

Was lag näher, als diese Zutaten zu einem neuen Antriebskonzept zusammenzumischen...

Nach einigem Stöbern im Internet und Dank der Hilfe der freundlichen Kameraden im RC Line Forum (www.rclineforum.de) hatte ich nach einigen Experimenten einen geeigneten Antriebsstrang konzipiert:

Gewicht der Antriebseinheit 90g, Abfluggewicht 380g.

Ich habe vor kurzem in ein High-Tech Messgerät investiert und das Hyperion E-Meter gekauft, von dem ich sehr begeistert bin. Hier die grafische Darstellung eines Probelaufes:

messreihe



Mit Hilfe des genialen Berechnungeprogrammes von Helmut Schenk und Christian Person (http://www.elektromodellflug.de/datenbank.htm -> Antriebsrechner) lässt sich die Qualität der Motor-Prop-Akku Kombination abschätzen.

kenndaten

Wie man sieht, befindet sich der Betriebspunkt in der Zone mit maximalem Wirkungsgrad - gleichzeitig liegt die Drehzahl unter dem zulässigen Wert und die Belastungs des Akkus ebenso.

Hier noch der Vergleich mit www.standschub.de :

standschub

Alle Berechnungen zeigen, dass die Leistung das Antriebs für einen gemütlichen Steigflug ausreichen sollte. Reserven gibt es noch durch eine schärfere Bewicklung des Motors (z.B. 0.4mm , 16 W, Dreieck, 17500 U/min, 6.4 A - das ist aber hart an der Grenze der Spezifikationen der Akkus und des Props).

Diese Komponenten sollten in eine Art Pylon integriert werden und eine abnehmbare Elektro-Schnauze für die Highlight ergeben. Klarerweise sollte die Schnauz-E den Schwerpunkt nicht verschieben.

Um die Akkus und den Regler optimal zu kühlen und weil ich keine Lust auf grosse Zimmermannsarbeit oder Geschmiere mit Harz und Glasfasermatte hatte, habe ich unter dem Motto "KISS" - keep it simple but not stupid - einen einfachen Aufsatz aus Balsaholz gebaut. Der Pylon ist mit Kohlefaserrovings verstärkt und mit Aralidt aufgeklebt.

IMGP2195
IMGP2200
IMGP2202
IMGP2203
IMGP2205
IMGP2207

Der Pylon wurde noch mit Oracover-Stick bebügelt, damit es cooler aussieht.

Weil ich schon immer wissen wollte, wo sich die Teile des Motors
wirklich erwärmen und vor allem wie stark, habe ich leihweise eine
Thermobildkamera organisiert. Die NEC Thermo Tracer TH7102 WX
sieht aus wie eine etwas zu gross geratene Videokamera und gehört mit
einem Schnäppchenpreis von 20'000 Euro nicht unbedingt zur
Standardausstattung jedes Bastelkellers. Die Kamera hat eine Auflösung
von 320 (H) x 240 (V) Pixel und einen Messbereich von -40 bis 500°C bei
einer Messgenauigkeit von 2°C und einer Auflösung von 0.06°C (bei
30°C).

Hier das Video eines Testlaufes als MPEG (9MB) Film.

waermebild1

Erste Testflüge sind sehr erfolgreich verlaufen. Der Schub des kleinen Props reicht für einen ordentlichen Steigflug locker aus. Motorlaufzeiten lagen zwischen 5:30 und 6min. Das reicht für 20 bis 30-minütige Flüge (abends praktisch ohne Thermik ;-)

Mittlerweile hat sich das Antriebskonzept sehr bewährt. Sogar im alpinen Fiss/Tirol leistete es als "Lebensversicherung" am Hang beste Dienste.

 

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