Hat schon jemand Erfahrung mit Aussenläufern bei Buggys?

fredykeks · Verfasst am: 06.09.2012, 20:45 • Titel:

Hallo Leute,

ich hatte mit ein paar Motoren bei meinen Fliegern experimentiert (herumgespielt).
Einer der Motoren war ein kleiner E-Max CF 2822 habe den mit einer APC E LS 4,75x4,75auf 30000 u/min gejagt.
(Umgebaut wurden die Magnete von 14P auf 10P und eine neue Wicklung mit 6W YY 0,8mm Draht, Rückschlussring von 0,7mm auf 1,4 aufgedoppelt.)

Für die die diesen Motor nicht kennen.
Es ist ein 55gr. schwerer Außenläufer Motor der sich nach dem Umbau 600Watt Eingangsleistung gönnt ohne zu verglühen.

D=28mm
Länge ist auch ca. 28mm ohne Welle
Wenn ihr nun einen Innenläufer suchen wollt der das schafft bewegt Ihr euch bei Motoren um die 120-130gr., darunter werdet Ihr nicht fündig werden.

Auch bei dem hier bereits benannten Aufbau eine s F3A Motors hat sich gezeigt das dieser Aufbau auch Leistungsfähiger als ein Q80 Motor
Der Q80 ist ein mit niederer Drehzahl laufender Außenläufer mit 24 Polen den der hochdrehende 10 Poler mit Untersetzung hinter sich lässt.

Was ich damit sagen will ist eigentlich auch wenn die Verteilung der Verluste sich verändert so bleibt unterm strich die Wellenleistung
gegenüber dem Motorengewicht beim Außenläufer doch höher.

Also ich kann es nicht mit Formeln und Berechnungen hinterlegen aber meine Beobachtungen zeigen das Al Motoren deren Drehzahlen wir angehoben haben die Verluste des Getriebes mehr als gut gemacht haben. ( Hier wurde immer das Gesamtpaket angesehen von Spannung Strom bis zur abgegebenen Leistung)

Es würde hier beim Buggy heißen wenn ich das selbe Motorengewicht wie von einem Innenläufer als Al verbaue habe ich mehr als ausreichen Leistungsreserven um auch beim beschleunigen und denn dabei auftretenden Lastspitzen den Motor in einem besseren Wirkungsgrad laufen lassen zu können. Dies sollte sich dann eventuell in Fahrzeit oder Mehrleistung abstimmen lassen können.

Mfg. Fred

fredykeks · Verfasst am: 22.09.2012, 11:35 • Titel:

Hi,

nun ist es so weit, der bestellte Motor ist angekommen.

Model: 3736
Turns: 2
Cells: 8s
Kv: 1970rpm/V
No load Current: 7.4A/10v
Max power: 2.7KW
Weight: 360g
Shaft diameter: 6mm
Dimensions: 44.3 x 61mm

Nach dem öffnen des Motors ist folgendes ins Auge gestochen.
Die Magneten sind relativ dünn ausgefallen, die Bewickelung des Stators hat keinen hohen Füllgrad und
das Rastmoment ist sehr stark ausgeprägt.

Die Motorwelle ist von 7mm auf 6mm abgesetzt.

Da die Motorhalterung am ZRB-1 etwas zart ausgeführt ist muss der Motor hinten ebenfalls abgestützt werden. Daher wurde die Welle vorne mit einer Hülse aufgedoppelt um sie anschließend am Motor nach hinten hinausschieben zu können. In der hinteren Motorabstützung wurde ein Lager eingearbeitet. Am vorderen hatte die Bohrung für das Lager sofort gepasst jedoch musste ich dieses weck lassen da sonst das Ritzel nicht auf die richtige tiefe eingestellt werden konnte.

In den Lüftungsschlitzen des Motors wurde zum Schutz vor gröberen Schmutz ein Fliegengitter eingeklebt. Dies ist zwar noch relativ grobmaschig, hier muss ich mich um etwas anderes umsehen. Ein Feinmaschiges Alu Sieb würde mir hier gefallen.

Es wurde erst in der Wieses bei unserem Nachbarn gefahren wo vor ca. 2Wochen gemäht wurde. Die Höhe des Grases war so ca. 10-15cm. Zur Temperatur am Motor mit 4S, der Motor konnte noch voll umfasst werden schätze so um die 45-50°C.

Mein Sohnemann hat sich hinterher in unserem Garten noch etwas aus gedopt.

http://www.youtube.com/watch?v=YJ1BcE42VcU&feature=plcp

Nun zur ersten Erkenntnis:

Es sind jetzt beim freiem Rundfahren keine eklatanten unterschiede erkennbar.
Was auffällig ist das er beim anfahren feinfühliger zu steuern ist. nähert sich um so mehr Gas man gibt jedoch wider den Innenläufer.
Wir werden erst nach der Rennstrecke das weitere verhalten sehen können.

Der derzeit größte Unterschied ist das Gewicht. Der vorige Motor hat mit dem Kühler 518gr. auf die Waage gebracht. Der Außenläufer hat gewogene 368 gr. mit den aufgelötet Steckern

So nun stehe ich vor dem Problem das ich mit meinem Datenlogger die Motoren nicht vergleichen kann da dieser nur bis 100A geht und ich davon ausgehe das die Motoren wesentlich mehr als die 100A aufnehmen. Ich möchte nicht riskieren das ich mir meinen Logger zerschieße.
Hat von euch jemand eine Idee wie trotzdem ein vergleich möglich währe?

Oder gebe es jemanden der zwischen Amstetten und Waidhofen/Ybbs wohnt der die Motoren im Fahrzeug vermessen könnte?

Mfg. Fred

fredykeks · Verfasst am: 23.09.2012, 13:29 • Titel:

Hallo,

heute hatten wir die Möglichkeit das hier benannte Setup auf einem asphaltierten Parkplatz mit einem Radar messen zu lassen.

Mit 4S und dem 16-zehner Ritzel wurden 76Km/h geschafft.
Mit 3S waren es immerhin auch schon 65Km/h.

Da der Stator mit relativ wenig Kupfer umwickelt ist wird dieser nun umgewickelt.
Mir schwebt da eine Wicklung mit Gruppen parallelen Windungen vor (YY). Das hebt die Drehzahl um ca. 15% somit würden wir bei 2200rpm liegen.
Was dem Einsatz mit 3S sehr entgegen kommen würde.

Weiters muss der Motor etwas mehr Abstand zur Bodenplatte bekommen.
Da wir zur zeit nur ca. 0,5-1mm Luft haben zeigen sich bereits Schleifspuren auf der Motorglocke ab.

Das Problem mit der Vermessung des Antriebes über Daten Logger bleibt jedoch leider noch.

Mfg. Fred

fredykeks · Verfasst am: 19.10.2012, 18:07 • Titel:

Hallo

nun gibt es wider ein paar Neuigkeiten zu berichten.
Da mir ein Kollege seinen Xray borgt in dem der Außenläufer besser hinein passt als beim ZRB-1 wurde er sofort natürlich eingebaut.

Beim ZRB-1 hatte der Motor zur Bodenplatte nur 0,5mm abstand. Hier hat sich gezeigt das sich doch eine menge kleiner Steinchen durchquetschen wollten obwohl wir hauptsächlich nur auf einen Asphaltierten Parkplatz gefahren sind (ok. ein paar Runden in unserem Garten waren auch dabei). Von daher hat auch der Motor sämtliche am Umfang befindliche Riefen abbekommen.

Im Xray das ursprünglich ein Verbrenner Fahrzeug wahr ist zwischen Bodenplatte und Motor ca. 5mm Luft.
Da es in den letzten Tagen zwar schön wahr, aber die Stecke nicht mehr vollständig abgetrocknet ist, stellt dies meiner Meinung nach einer der härtesten Prüfung für den Außenläufer dar.
Ich bin ca. 10 Akkus gefahren. (3S 6000mah) bei einer Übersetzung von 11:1.
Die Geschwindigkeit mit den 1970u/min ist dabei auf den Geraden doch eher dürftig. Leider habe ich kein größeres Ritzel als das 16.
Nach den 10 Akkus bin ich der Meinung das der Dreck der sich auf der Fahrbahn und zum Teil sich auch im Fahrzeug befindet keine Auswirkung auf den Motor zeigt. (Lüftungen vorne wurden mit Fliegengitter gegen den gröbsten Schmutz geschützt.)

Anbei ein paar Fotos an denen Ihr erahnen könnt was ich meine.

Der nächste Schritt wird Umwickeln des Motors auf 2200u/min.

Mfg.
Fred

454-bigblock · Verfasst am: 23.10.2012, 22:10 • Titel:

Um die beiden Themen nicht weiter zu vermischen, und um keins der Themen abzuwerten, habe ich die Diskussion über dem Eagle Tree in ein neues Thema ausgelagert. Hier geht´s weiter zum Thema "EagleTree Messbereichserweiterung". Viel Spaß beim diskutieren. Ich folge Euch aufmerksam. Smile

_________________
Sind wir nicht alle ein bisschen Flux?
Besucht die offroad-CULT-Map!

fredykeks · Verfasst am: 02.01.2013, 12:10 • Titel:

So nun habe ich wider etwas zeit gefunden meine letzten umbauten zu dokumentieren.

Der Al wurde umgewickelt und Gruppenparallel verschaltet.

Original hatte der Motor je Fase einen Drahtquerschnitt von 4,8mm², nach dem Umwickeln lag dieser bei 10,17mm². Auch die Zieldrehzahl von 2200u/min wurde erreicht.
Fahrzeitmäßig liege ich im Mittelfeld und es konnten keine gravierenden Änderungen zu der original Wicklung festgestellt werden.
Leider war die gewählte Ausführung nicht optimal, aber später mehr dazu.

Der Motor wurde sofort eingebaut und auch gefahren. Die Übersetzung war wieder 11:1.
Die Endgeschwindigkeit mit 3S war nun so wie ich mir das vorstellte und mit unserem ZRB-1 vergleichbar( bei 3S und 13-zehner Motorritzel).
Es zeigte sich auch dass der Motor aus jeder Lebenslage genug Leistung entwickeln konnte.
Leistungsmäßig bin ich mit diese Ausführung mehr als zufrieden, jedoch zeigte sich das anstatt das der Motor kühler bleibt er an Hitze zugenommen hatte.
An einer für den Motor zu hohen Drehzahl kann es meiner Meinung nach nicht liegen da ich mich noch immer unter den Drehzahlen bewege für die er im Hubschrauber vorgesehen war. (3S = Annahme 3,7V x 3 = 11,1V x2200 = 24420 u/min im Hubschrauber währen 3,7V x 6S = 22,2V x 1970 = 43734 u/min)

So nun wie oben erwähnt hat sich das Temperaturthema durch meinen Motorenumbau nicht beheben lassen und wurde sogar noch schlechter. Liegt derzeit so um die 65°.

Da ich beim Wickeln an den Übergängen Schwierigkeiten hatte habe ich kleine Holzstückchen in die Slots gespreizt um keinen Windungsschluss zu erhalten. Mit dieser Maßnahme habe ich die Kühlkanäle im Motor verstopft und nun Steht dem Luftstrom eine zu kleine Oberfläche zum Kühlen gegenüber. So das die Wärme nicht mehr ausreichend abtransportiert wird.

Der nächste schritt wird also sein das ich den Motor nun Gruppenparallel und im Dreieck nochmals neu wickeln werde. Würde mit einem 1,6mm Draht bei einem Querschnitt von 8mm² landen. Hierbei wird es notwendig den Motor Asymmetrisch mit 4 und 3 Windungen zu bewickeln.

Werde mich dann wieder melden sobald ich hiervon weitere Erkenntnisse habe.

Mit freundlichen Grüßen. Fred

FlyingGekko · Verfasst am: 03.01.2013, 01:17 • Titel:

Kleiner Tipp am Rande: Bei einer parallel Verschaltung der Wicklungen der Stränge beziehungsweise bei der Dreiecksverschaltung sinkt der Wirkungsgrad meist prinzipbedingt in Folge der auftretenden Kreisströme.

Leider scheint bei diesem Motor eine Serienverschaltung der Stränge bei der gegebenen Spannung nicht möglich zu sein.

Und die Sache mit dem Holz musst du genauer erklären. Was hast du dir dabei gedacht Wink

fredykeks · Verfasst am: 03.01.2013, 10:09 • Titel:

Hi,

Mit den Hölzern habe ich einen Kurzschluss meiner Drähte verhindert, da ich diese bei den Übergängen (Motorhalterseitig) beschädigt hatte und wollte sie so von einander trennen.
Da ich den Motor jedoch testen wollte erschien mir diese Maßnahme als nicht so tragisch.
(habe beim Wickeln gemurkst)
Hat ja funktioniert nur halt die Kühlung leidet darunter. Und die Optik war mir vorerst egal.

Der Fehler in meiner Überlegung hat auch denke ich damit begonnen die Temperatur mittels Erhöhung des Drahtquerschnittes zu bekämpfen. Da ich vor dem Umwickeln auch schon genug Leistung hatte und der Drahtquerschnitt für die zu erwartende Leistung eigentlich auch schon mehr als ausreichend war wurde hier keine Verbesserung erzielt. (denke ich)

Ich bin jetzt nicht sicher ob ich das mit dem Wirkungsgrad verstanden habe.
Das der Maximale Wirkungsgrad sich verändern wird kann ich mir vorstellen, aber das der Wirkungsgrad am Arbeitspunkt fallen sollte ist mir unklar, es sei den man trifft den Arbeitsbereich nicht. Also müsste ich hier davon ausgehen das ich den Leistungsbereich in dem mein Motor einen guten Wirkungsgrad hat nicht getroffen habe. (meintest du dies so oder so ähnlich)

Da ich jetzt bereits nur zwei Windungen pro Zahn benötige Überlege ich ob ich den Stator nicht um 10 mm kürzen sollte. Somit könnte ich die Windungszahl erhöhen und ihn normal im Dreieck verschalten. Derzeit liegen zwei 1,8mm Drähte parallel mit 2 Windungen um jeden Zahn und das Gruppenparallel verschaltet. (Wird wohl zufiel des Guten sein)

Mein gestecktes Ziel ist eine Motortemperatur um die 40°C bei guter Leistung für den 1/8 Buggy zu finden.

Mfg. Fred

FlyingGekko · Verfasst am: 03.01.2013, 13:09 • Titel:

fredykeks · Verfasst am: 05.01.2013, 13:35 • Titel:

Hi,

Ich habe doppelt gelackten Draht verwende jedoch im bereich des Statorträgers war kein Platz zu verschenkten. Ich habe auch den Statorträger beim Verkleben vorgespannt da er sonst nicht auf seinem Platz geblieben währe. (Hatte eigentlich von beginn an gerechnet das ich nochmals ran muss.)

Der Ausgangsmotor hatte bereits zwei Windungen je Zahn im Dreieck.
Habe somit die Drehzahlerhöhung von 1970 U/min auf 2200 nur über das Gruppenparallele verschalten erreicht.

Derzeit liegt mein Knoten bei der Drehzahl. Ich möchte die 2200 U/min weiterverfolgen. Dabei komme ich um 1,79 Windungen im Dreieck oder der 2 Windungen YY nicht rum. Wobei die 1,79 nicht wickelbar sind.
Wen ich nur einen Draht pro Zahn nehme hätte ich beim Statorträger etwas mehr platz. Aber Reicht der Drahtquerschnitt für die vorgesehen Belastung aus. (Das sind die Möglichkeiten die ich momentan sehe, falls es weitere Möglichkeiten gibt für diesen Motor gäbe bin ich immer offen. Wie schon mal geschrieben, ich erreiche manches nur mit fiel probieren, da hier zum Teil das fundierte Wissen fehlt. )

Andersrum sollte der Motor im gekürzten zustand auch noch ausreichend Leistung haben um den Buggy Rennmässig um die strecke jagen zu können.
Begründet durch die ersten versuche mit dem Originalmotor dem eine Übersetzung von 7,87:1 in der Wiese nichts ausmachte.

Beim Kürzen des Motors würde die Drehzahl steigen und durch mehr Windungen könnte diese wieder auf das gewünschte Niveau gebracht werden. Der Strom-hunger bei geringer Belastung (nach dem beschleunigen) sollte auch etwas niedriger ausfallen. So zumindest meine Überlegung. Die 1,5KW sollte auch ein um ca. 100g leichterer Motor zur Verfügung stellen können.

Mfg. Fred

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