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Thema:  Brushless als Antrieb, Berechnungen? |
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02.01.2015, 20:14 Uhr
  Oldchap
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Hallo Sascha,
für 1:10 und kleiner gebe ich Dir schon recht; deshalb hatte ich ja von "1:8 aufwärts" gesprochen und meinte damit 1:6, 1:4 usw.
Bei den "Kleinen" besteht die Kunst wohl eher darin, das riesige Nenndrehzahl-Drehmoment so unterzubringen, daß das Getriebe nicht platzt.
Wenn man ein LÜG anstrebt (= Fahr- und Lenkmotor), sieht die Sache wieder anders aus; da kann es auch bei 1:8 schnell mal Platzprobleme geben. Auch die Frage, wie alltagstauglich ein Antrieb überhaupt sein soll, spielt noch eine Rolle.
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Viele Grüße
Gerhard
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Bigtanks-Köti 1:6, Hermann-Porsche-Köti 1:6, Bigtanks-Jati 1:6
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 Beitrag 1 mal editiert. Zuletzt editiert von Oldchap am 02.01.2015 20:15. |
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02.01.2015, 20:41 Uhr
petitloup
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Hallo Gerhard,
ich muß da was in meiner Aussage koorigieren, es wird kein Lüg, es sollen nur die Umrisse des gesamten Lüg übernohmen werden 
Sprich, zwei Motoren anstelle des Ovlars, Lenkgetriebegehäuse wird dann das eigentliche Getriebe..Schnecken, Kegelräder. Das Getriebegehäuse im orgi. wird bei mir nur das Ölreservoir fürs Getriebeöl...irgendwie muß ja auch die Wärme abgeführt werden.
@ All,
um das ganze nicht ausufern zu lassen, ich brauche keine Ratschläge wie, nehm doch Bürstenmotor der Funtz, ich brauche konstruktive Kritik bzgl. BL Motor, deren problematik, vor/nachteile...Lösungen wie man die Nachteile ausmertzt. Haltbarkeit spielt in erster Linie nur eine untergeordnete Rolle, um ehrlich zu sein wird der Panzer sicherlich keine 100ten Stunden rumfahren. In erster Linie ist es für mich ein Project um erfahrungen zu Sammeln...mir geht es um Fertigungstechnicken, Umsetzungen, machbarkeit und Spaß 
Lehrgeld ist immer vorprogrammiert, die Kanone zu meinem Tiger z.b. habe ich auch schon 3x verworfen und neu Aufgebaut und es wird nicht das letzte sein wo ich alles umkrempeln werde.
Meiner Meinung nach ist BL auch die Zukunft, warum also an Dinos festhalten? Ist meine Meinung, kan jeder sehen wie er mag
Aber ich sehe, es gibt ein reges Interesse zu diesem Thema, das freut mich sehr. Wie das Stehr ebenfalls auf BL gesetzt hat, war mir neu.
Intersessant wäre da noch die Anzahl der Pole, weniger = mehr Drehzahl, mehr = mehr Drehmoment..soweit bin ich, was aber für einen Einfluß hat dies z.b. auf das Ansprechverhalten? Sind mehr Pole evtl. besser um das Anfahrrückeln zu minimieren?
Ich freue mich auf weitere "Meldungen" 
Viele Grüsse,
Serge
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| Beitrag 1 mal editiert. Zuletzt editiert von petitloup am 02.01.2015 21:51. |
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03.01.2015, 02:08 Uhr
Oldchap
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Hallo Serge,
OK, das waren wichtige Zusatz-Infos. Du suchst also die BL-Lösung als Machbarkeitsstudie ohne Anspruch auf unbedingte Alltagstauglichkeit bzw. bist bereit, notfalls noch mal nachzuarbeiten.
Mit den Polen hast Du recht: wenig Pole = kleiner Rotordurchmesser = wenig Drehmoment, aber hohe Drehzahl. Viele Pole = alles umgekehrt. Die Anfahrruckler werden bei vielen Polen kleiner / kürzer, weil der Regler den Motor schon nach kürzerem Drehwinkel zur Räson bringen kann.
Meine Prämissen bei Panzern sind anders: ich kenne aus mehr als einem halben Jahrhundert Modellflug auch die verschiedenen E-Motortypen in- und auswendig und habe auch Modelle mit BL-Sensormotoren (übrigens mit prima Regelverhalten und butterweichem Anlauf!), aber das läßt sich nicht mit Panzern vergleichen, denn die Anlauflast von Modellflugmotoren ist sozusagen gleich Null!
Unsere Panzer ab 1:8 sind samt und sonders Fahrmodelle fürs Gelände; da will ich einen problemlosen, alltagstauglichen, kostengünstigen 08/15-Antrieb mit hohem Anlaufdrehmoment und genügender Leistung, der eine hohe Widerstandskraft auch gegen ruckartige Belastungen von außen hat. Ein beim Kurven seitlich eingeschobener großer Stein kann auch ein 1:6 - oder gar 1:4-Fahrwerk schlagartig blockieren lassen. Da darf dann mal die Kette reißen oder das Treibrad einen Zahn verlieren, aber das Getriebe sollte schon ganz bleiben..........
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Viele Grüße
Gerhard
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Bigtanks-Köti 1:6, Hermann-Porsche-Köti 1:6, Bigtanks-Jati 1:6
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03.01.2015, 12:53 Uhr
 Morog
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Dann brauchen wir zusammenfassend:
- Einen Motor mit möglichst hohem Drehmoment ( bestenfalls Außenläufer mit großem Druchmesser)
- Ein stabiles Getriebe möglichst ohne Schnecke ( Beitrag Radfahrer)
- Planetengetriebe
- Spannung 24V (?)
- Möglichst hohe Polzahl
Dazu ergeben sich für mich einige Fragen:
- Welche Lastdrehzahl des Antriebsrades sollte angestrebt werden? Erfahrungswerte? (Normales Fahren/Sprint)
- Wie sieht der bestmögliche (stabilste) Aufbau des Getriebes aus? Erfahrungswerte?
- Geeignete Regler/Ansteuerung möglichst ohne Kühlung?
Meine Erfahrungen beschränken sich auch nur auf den Einsatz im Flugzeug und eben im U-Boot, wobei dort die Anlauflast auch zu vernachlässigen ist. Ich arbeite wo es möglich ist mit 24V, die Vorteile liegen auf der Hand.
Gruß
Sascha
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| Beitrag 1 mal editiert. Zuletzt editiert von Morog am 03.01.2015 12:55. |
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03.01.2015, 13:51 Uhr
petitloup
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test
Hmmmm, ich habe Antworten für dich Sacha...aber irgendwie stellt das Board diese nicht ein..evtl. zuviele Links...nicht wundern..ich versuchs mal häbchenweise einzustellen 
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| Beitrag 1 mal editiert. Zuletzt editiert von petitloup am 03.01.2015 13:53. |
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03.01.2015, 13:54 Uhr
petitloup
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Hallo Sacha,
ja, das ist schon der richtige Weg, so gefällt mir das.
Also, Motoren hätte ich 2 zur engeren Auswahl:
Align 600 MX 510 KV max. Drehmoment 2 Nm 10 Pole
Robbe Roxxy BL D 5065-07 400 KV max. Drehmomet 1,8 Nm 14 Pole
Spannung 16v evtl. 19,2v je nachdem ob ich platz für eine 6. Zelle habe.
Lastdrehzahl am Antriebsrad ca. 190-210 U/min, kein Sprint ( isn Tiger....da war nichts mit Sprinten )
Regler......das ist ne gute Frage evtl. diese hier?
http://cs-shop.de/SKYRC-1-8-Toro-TS-150A-Brushless-ESC-sensor-sensorless-2-6S-Lipo-74-222V
Kühlung der Motoren oder der Regler, kann ich nicht ganz aus der Fragestellung lesen, Regler sind ja gekühlt, die Motoren haben radiallüfter bzw. kann bei Robbe nachgerüstet werden.
TEIL 1
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03.01.2015, 13:55 Uhr
petitloup
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Getriebe...ja....könnte ich dir nun umständlich schriftlich erklären...habe nur ne Zeichnung um zu sehen was geht.
Aber......warum bloß keine Schnecken? Sind immens platzsparend und ich brauche nicht tausende Lagersitze zu setzen wenn ichs mit Zahnrädern umsetzen würde, Planetengetriebe kein Platz für vorhanden.
Ok, schaut euch mal die Lenk/Getriebeeinheit von einem Tiger an, das ist mein Ziel....also sehr wenig Spielraum.
http://ww2photo.se/tanks/d/pz6/pz6.1/07482.jpg
Ein paar Eckdaten zu meinem Getriebe, Getriebebreite 60mm ( tatsächliche breite für Wellen, Lager und Verzahnungen), Länge 215mm Gesamthöhe 75mm.
Dort wo im Original das Ovlar sitzt, sollen die beiden Motoren platziert werden, also quer zur Fahrtrichtung, dort habe ich max. 220mm Platz. Muß dort auch nicht originalgetreu aussehen da man diesen Raum im Modell so gut wie nicht sieht
Getriebe mit Lagerblechen und Motorflansch ist schon mal 80mm breit bzw an den Abgängen 100mm breit, 2x Motor mit je 60mm, bzw 65mm haben wir da schon fast den Raum ausgenutzt mit 200-210mm breite.
Dort wo das Original Lenkgtriebe mit den Abgängen zu den Vorglegen sitzt, soll bei mir das Getriebe rein.
TEIL 2
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03.01.2015, 14:08 Uhr
petitloup
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Grob zum Aufbau des Getriebes in Worten:
90° abgang von Motor zur Schnechenwelle via Kegelräder:
https://www.maedler.de/Article/38531600
https://www.maedler.de/Article/32072000
Wellendurchmesser 10/8 mm
Abgehend auf Schneckenrad:
https://www.maedler.de/Article/32062000
Welle: 15/12mm
Das ist das Getriebe an sich, von dort geht das ganze nochmal raus aus der Wanne ins Vorgelge mit einer Untersetzung von 1,78:1
Ich weiß, das ist alles sehr Theioretisch.....
Hmm, schau mal hier..die Zeichnung ist nicht mehrganz Aktuell.....die Wellen die Längs durchs Getriebe verlaufen incl. der Zahnräder fliegen raus, nun mßte dir nur vorstellen das die Welle direkt vom Motor zum Schneckenrad gehen...hoffe du weißt was ich meine
http://www.rcpanzer.de/apboard/thread.php?id=17883&start=406&seite=28
Ok....das sind schonmal ein paar Infos die ich geben kann, wer weiß...vielleicht hift es ja weiter.
P.S.
Motorengrössen, falls wer noch was anderes oder besseres weiß, MAX. 50 mm Durchmesser und MAX Länge 65mm.
KV sollte bis 1400 U/v kein problem sein...Es gibt ja auch noch andere Schnecken 25:1, 30:1, 40:1 somit ist da Spielraum.
Uunnnnd, ich will eigentlich nicht auf Schnecken verzichten...wichtig
Viele Grüsse,
Serge
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03.01.2015, 14:14 Uhr
petitloup
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SEHR kommisch, das ich den Text hier zerstückeln mußte liegt an den Lagerdimensionierungen????????
Wie kann das sein, ich habe x versuche gemacht die abmessungen rein zu setzen...und immer wieder hatte ich nur ne weiße Seite
Versuchs hier nochmal.
Die 10/8mm Wellen werden mit je 2 Schräglagern versehen 10 22 6 mm
Die 15/12mm Wellen werden mitje 2 Schräglagern versehen 15 28 7mm
Serge
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03.01.2015, 17:08 Uhr
Morog
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Hallo Serge,
das sind ja schon mal etliche Infos, danke dafür.
Den Roxxy 5065-7 hatte ich auch schon in der Auswahl, die Roxxy Reihe habe ich auch in einigen Booten drin. Als Alternative für 1:10 wäre vielleicht noch der 5055-8 in die nähere Auswahl zu ziehen.
Daten hier:
15-24V, 570KV, 14 Pole Zum Drehmoment hab ich bisher leider keine Angaben gefunden. Sollte dann aber etwas weniger sein als beim 5065.
Der Regler von dir ist Preislich sehr gut, allerdings kann der nur bis 12V. An den 24V will ich schon festhalten. Was planst du für Akkus einzusetzen?
Daher werde ich wohl diesen einsetzen:
Roxxy BL Control 9100-12 100A
Mit Reglerkühlung meinte ich nur das ich die wenn möglich vermeiden will, sprich den Regler so dimensionieren das er KEINE Kühlung benötigt.
Wegen dem Getriebe werd ich mir mal Gedanken machen. Schnecken schließe ich nicht aus, praktisch ist halt die flache Bauweise. Werd die Tage mal ne Zeichnung machen, die Kegelräder werd ich dann auf 1:10 anpassen (also sodaß die Durchmesser reinpassen).
Gruß
Sascha
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03.01.2015, 17:11 Uhr
Oldchap
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OK, machen wirs doch mal annersrum: gebraucht wird ein Antrieb für einen Tiger 1:8. Der muß als Modell maximal 5 km/h schnell sein, also 1,39 m/s. Ein 10 cm Antriebsrad muß dafür ca. 190 U/min machen. Damit hätten wir die maximal nötige Drehzahl der Abtriebswelle.
Ein 100 kg schweres Modell sollte wenigstens die Hälfte seines Gewichts als Vortriebskraft aufbringen können; mithin 25 kg auf jede Kette. Bei 5 cm Radius des Antriebsrades brauchen wir also ein Drehmoment von 1,25 mkg oder heutzutage 12,26 Nm an der Antriebswelle. Diese Kraft muß das Getriebe übertragen können. AUSHALTEN sollte es natürlich deutlich mehr, damit ruckartige Belastungen nicht gleich zu Schäden führen! Hier isses weitgehend Geschmackssache, welche Sicherheit man einkalkulieren möchte, aber der doppelte Wert sollte es schon sein, denke ich.
Somit suchen wir Komponenten, die am Abtrieb mindestens 25 Nm aushalten können. Dies sollte die Vorgabe zum Aussuchen der Zahnräder / Schnecken etc. sein, die man einsetzen möchte. Dabei sieht man dann schnell, daß bei einfachen "Ein-Zahn-Eingriffen" (Stirnräder etc.) ziemlich große und teure Teile nötig werden. Mehrzahn-Eingriffe wie z.B. bei Planetengetrieben oder gar Rollenketten / Kettenrädern können dagegen bei einfacher und kleiner Bauform weit höhere Drehmomente übertragen. Mein Pöti (160 kg) ist z.B. von der Haltbarkeit des inneren Antriebs her auf ca. eine Tonne (!) Zugkraft je Kette ausgelegt. Die Motoren schaffen dagegen Blockiermomente von "nur" je ca. 75 kg Zugkraft je Kette, die Sicherheit ist also hier sehr hoch.........
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Viele Grüße
Gerhard
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Bigtanks-Köti 1:6, Hermann-Porsche-Köti 1:6, Bigtanks-Jati 1:6
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03.01.2015, 18:02 Uhr
petitloup
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@ Sascha,
sorry, sehe das ich deinen Namen vorhin falsch geschrieben habe.
Nun, der Regler macht max. 6S Lipo, d.h. er kann 21,6 v, für meine Zwecke ausreichend..Lüfter hin oder her, es werden wie beim Tiger noch 4 Lüfter im Heck verbaut ( im org. die Lüfter für die Kühlwasseranlage) somit ist genug Luft für Regler und Aukkus da.
Zu den Akkus, es sollen LiFePo4 Zellen verbaut werden, die gibt es in Rund oder Eckig ..ich habe die Eckigen ins Auge gefasst mit je 20Ah und 3,2v...das ganze dann 5x oder wenn es noch platztechnisch gehen sollte 6x daher 16-19,2 v.
@Gerhard,
deine Rechnungen helfen mir weiter, danke dafür. zu bedenken wäre da ja noch das Vorgelege....mit seiner Übersetzung von 1,78:1.
Bei Induktiv gehärteten Zahnräder Mod1 50z gibt Maedeler 23,9 Nm an...und die sind schon sehr vorsichtig bemessen, sprich....die halten mehr aus
Wenn ich also zusammenfasse, ich habe ein Motordrehmoment von Max. 2Nm...eher etwas weniger, evtl. kann mich jemand korrigieren.
Motordrehzahl bei 16v = 8160
Leistung 75Amp X 16v Wirkungsgrad ca. 90% = 1190 Watt
Max Leistung für 5sec 125Amp x 16v und 90% = 1800 Watt
Formel =( watt durch 2x Py) durch Motordrehzahl in U/sec = Drehmoment
bei 75Amp: 1,39 Nm
bei 125Amp: 2,1 Nm
Bei einer Untersetzung von 20:1 durch Schnecke 27,8 Nm bzw. 42 Nm
und wenn ich das dann richtig verstehe muß ich noch den schlechten Wirkunsgrad der Schnecken einbeziehen, der da bei 44% liegt...hier kommt dann für mich der Hacken an der Sache wo ich nicht weiter weiß, heißt das ich dann nur noch 44% des Drehmoments hätte?
Falls richtig, dann kommen aus dem Getriebe 12,2 Nm bzw. 18,4 Nm raus, den Wert dann mal 1,78 wegen den Vorgelegen.
Letzlich kommen dann 21Nm bis 32 Nm an das Antriebsrad an.
Sollte Leistung genug sein um das Tigerchen zu Bewegen.
Wenn ich hier irgendwas falsch berechnet haben sollte dann bitte ganz LAUT sagen
Viele Grüsse,
Serge
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04.01.2015, 02:01 Uhr
Oldchap
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Ohne es jetzt nachgerechnet zu haben, möchte ich ergänzen, daß der niedrige Wirkungsgrad der Schnecken eine äußerst unangenehme Nebenwirkung hat: alles, was auf 100 % fehlt, wird via Reibung in WÄRME umgesetzt nach dem Gesetz der Physik, daß einmal eingesetzte Energie in einem geschlossenen System nicht verloren gehen kann. 60 % Verlust von 1.800 W sind schon ein kleiner Ofen, und die Reibungsarbeit dürfte auch für stattlichen Abrieb sorgen. Ich denke mal, solche hochbelasteten Schnecken müßten wohl im Ölbad laufen, damit Schmierung und Kühlung beherrschbar bleiben..........
Übrigens gibt es durchaus hocheffiziente Schneckenantriebe wie etwa die Spiradrives mit ca. 90 % Wirkungsgrad, aber für die nimmt z.B. Armortek auch 1.700 englische Pfund für den Antriebssatz.........
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Viele Grüße
Gerhard
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Bigtanks-Köti 1:6, Hermann-Porsche-Köti 1:6, Bigtanks-Jati 1:6
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04.01.2015, 13:48 Uhr
petitloup
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Hallo Gerhard,
ja das ist schon ne menge Energie die das flötten geht, zum glück läuft der Panzer ja nicht immer unter Volllast..und die 1800w wären ja auch nur max 5. sec...dann sollte der Regler sich melden und runterdrosseln. Wenn du weiter oben nachliest...das steht das das Getriebe mit Getriebeöl gefüllt ist
Volumentechnisch kann ich ca. 60 ml Öl einfüllen, und noch zu bedenken wäre da noch die Fahrzeit....wenn der Panzer die ganze Zeit volle lote Saft ziehen würde...dann wären nach 15min. eh die Zellen leer.
Nach einem Gespäch mit einen Kundigen Robbe Mitarbeiter sollten die Motoren bei der Untersetzung eher selten an ihre Leistungsgrenzen geraten und etwas Kühler laufen als gedacht.
Nun ja, es bleibt weiterhin Spannend
Viele Grüsse,
Serge
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04.01.2015, 14:57 Uhr
Oldchap
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Hallo Serge,
uups, das mit dem Ölbad hatte ich wirklich überlesen, sorry. Aber 60 ml Öl werden auch mit deutlich weniger als 1.000 W "Heizleistung" recht schnell verdampfen wollen; schätze ich........ 
Aber Du hast schon recht, ein 100 kg-Modell fährt mit weniger als 200 W Gesamt-Antriebsleistung auf der Ebene geradeaus; das zeigt die Telemetrie, die ich in jedem meiner Panzer habe. Wer also nicht wie wild im Gelände kreiselt, kann hier viel Saft sparen.
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Viele Grüße
Gerhard
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Bigtanks-Köti 1:6, Hermann-Porsche-Köti 1:6, Bigtanks-Jati 1:6
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