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Renderwahn LRK E-Motoren - Stator-Nut , Pol und Übersetzungsverhältnis

Ein neuer, stärkerer Motor für den Piccolo musste her, denn der Wunsch nach dem Pitch-Umrüstsatz wird immer größer. Nach dem ich einige Festplatten und CD-ROM-Laufwerke geschlachtet hatte, wurde klar, dass es die kleine Version des LRK-Motor, dem Mini-LRK werden sollte. Der Stator hat 6 Nuten und stammt aus einer alten 3,5" IBM Festplatte.

 

Ein kleiner Baubericht

 

Technische Daten:

Stator 6-Nut, 8-Polig

6mm Hoch, 19mm Durchmesser

23 Windungen 2x0,3mm (=1x0,42mm)

Sternschaltung

27g Gewicht 

 

 

Die Drehbank

Nun konnte ich endlich dem langjährigen Traum nach einer Drehbank nachgehen. Die EDM 300DS von Rotwerk ist mit ihren 39kg tatsächlich auf jedem stabileren Tisch zu betreiben. Die gleiche Mechanik wird von vielen anderen Herstellern kleiner Drehbänke benutzt, bei denen sie aber teilweise fast das Doppelte kostet. Sie unterscheiden sich nur in der Motorisierung und Elektrik. Die kleine Rotwerk ist (lt Fa. Rotwerk) in fast allen Baumärkten, außer OBI und Parktiker, zu beziehen. 

Nach einigen Anlaufschwierigkeiten (Dreher lernen nicht umsonst 3 Jahre) entstanden die ersten Drehteile.

 

Der Stator

Der Fuß, der den Stator aufnimmt, ist bei mir zweiteilig und hat oben und unten die Lagersitze für die 6 mm Kugellager. Die beiden Teile sind mit 5 Minuten Epoxy in den Statorblechen verklebt. Dabei habe ich auch gleich auf das erste und letzte Statorblech eine ca. 1 mm dicke Schicht Epoxy aufgetragen, damit der Draht beim Wickeln und während des Betrieb nicht beschädigt wird und einen Kurzschluss verursacht. Da ich keinerlei Drehererfahrung hatte, waren gerade die Lagersitze schwierig herzustellen, zumal es kaum geeignete Drehmeißel gibt. Wenn man sich die kaufen möchte, muss man in Spezialgeschäften schon mal 20-30 Euro bezahlen. Ich habe mir für einen 5mm, Hartmetall bestückten Oberfräser eine Halterung gebaut. Wenn die Schneidhöhe und die Schneidwinkel stimmen geht das in Alu super und kostet nicht viel.

 

Der Rotor mit Welle

Der Rückschlussring ist aus Wasserrohr herausgedreht. Das lässt sich nicht gut drehen und es ist Zufall, wenn der Durchmesser passt. Die Verklebung von Rückschlussring und Mitnehmer, sowie das einkleben der Magnete erfolgte mit Sekundenkleber. Vorher habe ich den Rückschlussring innen etwas angeraut und entfettet. Die Magneten von BATT-MANN sind 7 x 3 x 2 mm groß. Um auf eine ausreichend große Magnetfläche zu kommen, sind immer 2 Magneten neben einander mit gleicher Polung verklebt. Die stoßen sich natürlich ab, daher habe ich erst nur einen Magnet eingeklebt und dabei auf exakten Abstand geachtet und immer gegensätzlich gepolt. Und dann erst im zweiten Durchgang den zweiten Magnet mit gleicher Polung einkleben. Als Welle habe ich 2 mm Silberstahl benutzt, musste aber feststellen, dass die Magnetglocke eierte, obwohl ich das Loch auf der Drehbank exakt gebohrt und mittels Reibahle auf exakt 2 mm aufgerieben hatte. Für die ersten Flüge reichte es. Bei Slotracing KOEHN-Modellbau in Hannover fand ich dann gehärtete und geschliffene 2 mm Wellen. Damit lief jetzt die Magnetglocke einwandfrei rund. Im Zuge des Umbau habe ich den Zwischenraum zwischen den Magneten mit einem Balsastreifen ausgefüllt und mit Sekundenkleber getränkt, denn die Glocke hat bei bestimmten Drehzahlen geklingelt. Das ist nun nach dem Umbau verschwunden.

 

 

Die Wicklung

Die LRK-Seiten von Detlev Koch, Frank Schwaab und Peter Roter waren mir dabei eine große Hilfe. Ich entschied mich für den ersten Versuch für 23 Windungen und hoffte, damit eine mittlere, gerade ausreichende Leistung zu bekommen, denn nach Erfahrung anderer Selbstbauer, hat der Mini-LRK einen zu hohen Drehmoment für den Piccolo. Die 2 x 0,3 mm Kupferlackdraht, die ich benutzt habe, entsprechen etwa einem Draht mit 0,42 mm und stammen aus einem alten Trafo. Auf der Skizze von Henning Stoecklein, die zwar für 9 Nutige CD-Rom Motoren gedacht ist, geht das Wickelschema sehr gut hervor. Für den 6 Nutigen Mini-LRK müssen 3 Windungen (z.B. 1, 2 und 3) weggelassen werden. Die Wickelrichtung ist also, im Gegensatz zu echten LRK-Motoren, immer die gleiche. Wie die meisten Mini-LRK habe ich auch die Sternschaltung verwendet

 

Der Brushless-Regler

Als Regler wollte ich den Jeti 6-3P einsetzen, da er preiswert ist, sehr sanft anlaufen soll und von vielen Motor-Selbstbauern eingesetzt wird. Leider ist die neue, goldene Version zzt. schlecht lieferbar, daher bekam ich die alte Version bei BATT-MANN für einen super günstigen Preis. Bei dem ist das Regelverhalten im oberen Bereich leider nicht so gut. Ich hatte mir die beschriebenen Probleme aber schlimmer vorgestellt, er ist also durchaus im Piccolo brauchbar. Nach einigen Tests musste ich aber nun feststellen, dass der Jeti nicht mit jedem Motor zusammen arbeitet. Ich habe mir einen CD-Rom Motor gebaut und einen Motor nach dem gleichen Prinzip aus einer alten Festplatte. Beide also mit der originalen Magnetglocke. Und beide Motoren funktionieren nicht richtig am Jeti Controller, auch nicht mit verschiedenen Wicklungen und Belastungen.

 

Der Piccolo

Der Einbau im Piccolo ist unproblematisch, wenn die wichtigsten Maße eingehalten werden. Mir fiel nur auf, dass die original Piccolo Motorschrauben nicht M2,5 Gewinde haben, sondern den gleichen Durchmesser, aber eine andere Steigung. Also neue Schrauben verwenden oder gleich M3 verwenden. Der Regler ist ohne Schrumpfschlauch mit etwas Tesa am Heckrohr befestigt. Der Kupferlackdraht vom Motor ist auf die Reglerplatine direkt aufgelötet

 

Die Leistung

Für den Standard-Piccolo steht nun mehr als genug Leistung zur Verfügung. Bei einem fast freien Fall von der 4 m hohen Hallendecke lässt er sich 1 m über den Boden noch sehr kraftvoll abfangen. Der Heckmotor kommt nur dann nicht mehr mit, wenn zu stark "Gas" gegeben wird. Wenn man mit dem Pitchknüppel etwas feinfühliger umgeht, als beim Standard-Motor kommt man auch mit dem Heck gut klar. Der Motor und Regler bleiben eiskalt, mit den Fingern ist jedenfalls keinerlei Erwärmung wahrnehmbar. Nach dem ich die Zwischenräume, zwischen den Magneten, mit Balsaholz ausgefüllt habe, wird der Motor nun in geheizten Räumen nach 5 Minuten etwas über Handwarm. Daran änderte sich aber auch nichts, als ich einen durchgehenden 35 minutigen Testflug mit einem 1400 Lithium Ionen Akku machte. 

 

Die Flugzeit

Mit dem neuen GP60, 8-Zeller mit Tuningblättern, mit denen ich in der Halle auf höchstens 7-8 Minuten mit dem Standardmotor kam, komme ich nun immer auf 10-11 Minuten bei erheblich mehr Leistung und meistens auch dynamischerer Flugweise. Mit den Conrad 550 mA NiMH Billigzellen (auch 8er) kam ich mit den Standardblättern über 10 Minuten. Das Pack ist aber recht alt und die anfängliche Kapazität von über 550 mA ist auf unter 500 mA zurückgegangen. Also ist auch da mehr zu erwarten. Weitere Tests folgen.

 

Lithium Ionen Akku

Aus einem defekten Notebookakku bekam ich einige Lithium Ionen Zellen. Daraus habe ich mir einen 3 Zellligen Akku mit 1400 mA zusammen gelötet. Die Leistung ist von Anfang bis Ende mehr als ausreichend bei einer Flugzeit von 35 Minuten. Wie meistens mit Tuningblättern und ohne Haube. Nun muss ich nur testen, wie lange die Zellen so eine hohe Strombelastung mitmachen. Vor einem halben Jahr hatte ich mit anderen (ähnlichen) Zellen das gleiche auch schon getestet. Beim Erstflug waren es 20 Minuten, beim zweiten 10 Minuten und beim 3 Flug reichte die Leistung nicht mehr zum Abheben. 

 

 

 

CD-Rom Motor

Aus einem CD-Rom Laufwerk konnte ich diesen schnuckeligen Motor bauen. Er wiegt nur 16g und macht an einem APC Propeller 5,7x3" ganz schön Wind. Leider verschluckt sich mein (alter) Jeti Regler bei 2/3 Gas. Daher kann ich noch nichts über die Leistung/Tauglichkeit im Piccolo sagen. Mit neueren Reglern sollte es dann funktionieren. Der Aufbau war bei diesem Motor leider nicht so einfach, wie einige Piccolo-Piloten im Piccolo-Forum berichteten. Dafür ist meiner nun aber kugelgelagert und leichter als die meisten anderen ;-)  

 

Die Glocke hatte ein Kunststoff Mittelteil und die Achse war zu kurz. Auf der Drehbank war das aber mit einem neuen Mitnehmer schnell geändert. Die Lagerung der Glocke musste ich aus dem 4,5mm hohen Blechstapel mir 19,6mm Durchmesser auspressen, da es aus schweren, massiven Messing war und nur Gleitlager hatte. Also drehte ich einen Fuß mit den entsprechenden Lagersitzen. Bewickelt ist er zzt. mit 14 Windungen mit 2 x 0,25mm Draht und im Stern verschaltet. Damit wird er wohl zu hochtourig sein. Als nächstes werde ich 0,3mm Draht testen. Im RC-Line Piccolo Forum wurde viel über CD-Rom Motoren im Piccolo diskutiert. In diesem Bericht sind Wickelschema und Aufbau beschrieben.

 

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Karsten Camlott  -  Hannover  -  Stand 06.04.2002