Mini-LRK und LRK 228-10 |
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Dieser Motor arbeitet, im Gegensatz zum mini-LRK, nach den echten LRK Prinzip. Da der Name mini-LRK schon vergeben ist, wird der 228er auch öfters midi-LRK genannt. |
Dieser mini-LRK ist von Effektmodell und wurde von Patrik gebaut und auf Hochglanz poliert. Der gleiche Bausatz wird auch von Schwaab & Causemann vertrieben. Dort ist auch eine detaillierte Anleitung online verfügbar |
Die unterschiedlichen Bleche. Links der mini-LRK mit 19mm, rechts die vom 228er mit natürlich 22,8mm Durchmesser. Die Bleche und Magneten sind bei BATT-MANN erhältlich |
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Links der Bausatzmotor vom Daniel und rechts mein selbst gebautes "Brüderchen" mit 7 Löchern. Diese 228-10er Motoren wiegen mit Anschlusskabeln zwischen 50g und 55g, Das ist der 228-10 Bausatzmotor, der von einigen Leuten aus Braunschweig entwickelt wurde. Genauere Infos und Aufbauhinweise gibt es auf der Homepage vom Daniel Rinninsland
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Der Selbstbaumotor
Ich habe den Motor erstmals mit 22 Windungen 0,5mm Draht im Stern selber gebaut. Die Leistung ist mit 8 Zellen schon nicht schlecht. In meinem Free, der mittlerweile 380g wog, reichte es aber nur knapp zum Hovern. Mit 10 VIVA-Zellen reichte die Leistung dann, ein richtiger Leistungsüberschuss fehlte aber noch. Im RCLine Forum wurde schon viel mit dem mini-LRK und midi-LRK mit heißeren Dreieck Wicklungen experimentiert. Aus Leistungs-Frust habe ich den Motor zu Testzwecken mal auf Dreieck verschaltet. Die Messwerte (siehe unten) haben mich gleich überzeugt, so dass ich mir einen leistungsfähigen Akku (8 Zellen Sanyo 500AR) zulegte, um es im Free auszuprobieren. |
Mein Bausatzmotor
Ich habe mir den Bausatzmotor noch zusätzlich gekauft, da die Messwerte von diesem Motor, der mittlerweile von vielen Leuten nach gebaut wurde, mit meinem Motor nicht unbedingt identisch sein müssen. Einzige Änderung gegenüber dem Bausatzmotor ist, dass ich die Achse ca. 10 mm aus der Glocke herausstehen lassen habe, um einen selbst erstellten Propsaver darauf zu verschrauben. |
Mini-LRK Wickeln
Am besten bekommt man den mini-LRK bewickelt, wenn man in der Mitte anfängt. Das ist bei den LRK Motoren schon länger üblich. Die Anleitung ist also gut auf den LRK 228 übertragbar, auch wenn es dabei nicht zu den Problemen wie beim mini-LRK kommt, dass sich die Wicklungen den Wickelraum teilen müssen. Eine Fertige Wicklung würde sonst den Wickelraum des nächsten Zahn stark einengen, so dass eine saubere und vollständige Befüllung kaum mehr möglich ist.
Damit fängt alles an. Die Bleche haben vom Ausstanzen auf der einen Seite einen Grad. Die Bleche sollten alle in der gleichen Richtung auf einander liegen | |
Wenn der Stapel mit einer Schaube verbunden wird, kann er mit zwei Stäben (z.B. Schaft von zwei passenden Bohrern) exakt rechtwinklig ausgereichtet werden. Mit sehr dünnflüssigem und vor allem nicht zu alten Sekundenkleber werden alle Kanten beträufelt und mit einem Schraubenzieher gleichmäßig verteilt. Überschüssiger Sekundenkleber sollte mit einem Stofflappen entfernt werden. Wenn die Schraube entfernt wird, muss der Stator in der Bohrung auch noch verklebt werden. Das ist vor allem beim 228 midi-LRK wichtig, denn dort muss ein Lagersitz eingebohrt werden. Dazu muss der Stator mit 3 Schrauben mit Unterlegscheiben auf ein Brett geschraubt werden und in einer Ständerbohrmaschine auf eine Tiefe von 2,5mm auf 7mm aufgebohrt werden. Beim festschrauben darf der Stator natürlich nicht verbogen oder beschädigt werden. Einfacher ist es natürlich, wenn man eine Drehbank und einen kleinen Drehmeißel hat. | |
Mit einem Diamant Kegelfrästen sollten die Kanten gut abgerundet werden.
Wenn Epoxy Scheiben zur Isolation der Stirnflächen eingesetzt werden ist das nicht ganz
so wichtig. Bei der Zewa Isoliermethode ist es aber eine wichtige Voraussetzung. Für den 228er midi-LRK eignet sich die folgende Isolationsmethode nicht. Die Isolierung ist an den sehr kleinen Hammerköpfen sehr empfindlich gegen Beschädigung und außerdem wird der sehr kleine Wickelraum stark verkleinert. Man bekommt also nur schwer die gewünschte Windungszahl mit dem nötigen Drahtdurchmesser in den Wickelraum. Für den 228er eignen sich für hochwertigen, doppelt isolierten Kupferlackdraht die gefrästen Epoxy Scheiben am besten. Für dünnere, empfindlichere Drähte einer Mehrdrahtwicklung eignet sich eine vollflächige Isolation der Wickelräume mit Goldfix (Capton-) Klebeband, wie es von Höllein vertrieben wird. |
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Beim mini-LRK bringe ich die Isolierung folgendermaßen auf: Auf einen weichen Untergrund wie alten, dünnen Velours Teppich oder Moosgummi vom alten Mauspad lege ich ein Stück dicke PVC Folie. Darauf kommt ein Stück 25g oder 50g Glasgewebe, darauf 1-2 Lagen Zewa oder Toilettenpapier. Darauf träufele ich einige Tropfen Sekundenkleber, lege den Stator darauf und stelle mich mit dem Fuß darauf. Dadurch legt sich die Isolierung schon etwas in die Zwischenräume | |
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Überstehende Isolierung schneide ich mit einer Schere ab. als nächstes
entferne ich mit dem Cutter die Isolierung zwischen den Zähnen und schneide in die Mitte
ein Kreutz, wie auf dem Foto zu sehen ist. Die Einschnitte dürfen nicht ganz bis an den
Stator gehen, sondern nur bis einen Millimeter davor, damit auch an den Einschnitten der
Draht gut geschützt ist. Wenn die Welle eingeklebt wird, muss die Bohrung im Stator erst ein mal mit einem Bohrer von Sekundenkleber Resten gereinigt werden. Dann wird die Welle an der Klebestelle gut angeraut. Am besten werden auch noch ein paar Stellen mit einer Dremel Trennscheibe eingeritzt. Dann wird die Welle mit UHU Endfest eingesetzt. Überschüssiger Kleber muss entfernt werden und die Welle mit Spiritus gereinigt werden. Nun bei ca. 100 Grad im Ofen tempern. Höher sollte die Temperatur nicht sein, da das der Sekundenkleber nicht übersteht. |
Ich schneide mir drei gleichlange Drähte ab (je 3m bei 36 Windungen) und knicke sie in der Mitte leicht und schneide die Enden auf die gleiche Länge. Dann wickle ich nach dem Wickelschema auf dem Foto weiter unten mit allen Drähten die erste Lage. Der Draht muss in der Mitte lang genug sein, sonst gibt es Probleme, wenn der Statorträger bzw. die Welle eingeklebt wird. Zwischen durch sollte der Draht immer wieder an den Stator angedrückt werden. Bei der ersten Lage kann man noch gut und zuverlässig mitzählen oder am Ende noch mal nachzählen. Die Drähte sollten nun bis auf 5mm genau gleich lang sein und werden nun auf gleiche Länge abgeschnitten. Nun sollte mit einem Multimeter auf Statorschluss geprüft werden. Dabei sollte auch mal getestet werden, ob der Stator vom ersten bis zum letzten Blech leitend ist, sonst wird man einen Kurzschluss vielleicht nicht messen können. | |
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Nun wird die nächste Lage aufgebracht. Je nach dem, wie eng es im
Wickelraum zu geht, wird Reih um immer nur eine oder zwei Windungen aufgebracht. Um auf
die gewünschte Windungszahl zu kommen, sollte mit einer Strichliste mitgezählt werden.
Fertig sollte es dann so aussehen. Geübte Wickelspezies benötigen dafür nur ca. 20 Minuten, ungeübte haben für einen einwandfreien Stator schon bis zu 5 Stunden gebraucht. Ich halte 1-1,5 Stunden für realistisch. |
Das mini-LRK Wickelschema
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Hier ist die Dreieck Schaltung gut zu erkennen. Auf dem Foto sind 1,5
Windungen drauf. Sonst kommen bei mir die Drähte immer auf der gleichen Seite heraus, wo
ich auch angefangen habe. Für kleine Funflyer und viele Slowfly Modelle hat sich eine Windung mit 33-36 Windungen 0,425mm - 0,45mm bewährt. Die Windungsangaben gelten immer für einen Zahn. Beim 36 Winder also 72 Windungen pro Strang. Siehe hierzu auch meine Free Seite. Damit hat man mit einer APC Slow 9x4,7 bei 8 leichten NiMH oder NiCd Zellen genug Leistung für kraftvollen Kunstflug. Mit 10 leichten Zellen kann schon gut gehovert werden. Für etwas windiges Wetter ist mit dem Motor mit einer 8x6 noch gute Flugleistung möglich. Wenn man ein sehr Leichtes Modell hat und mit weniger Leistung klar kommt, können es auch mehr Windungen sein. Weniger als 33 Windungen macht aber mit kleinen Slowfly Akkus kaum Sinn, denn der Strom steigt sehr stark an. Wenn mit den oben genannten Windungszahlen in einem Modell mit 350-380g keine auseichende Leistung erreicht wird, liegt es meistens an den Akkus. Das wichtigste dabei ist, dass die Zellen vor dem fliegen im warmen Zustand (35-40 Grad) genutzt werden. Wenn dann die Leistung ungenügend ist, sind die Zellen nicht geeignet oder dass Akkupack ist defekt. Für mehr Leistung mit kräftigen Akkus, wie Sanyo 500AR oder Hecell 1100, bieten sich 20 bis 25 Windungen im Dreieck an. Wenn die Anschlüsse lang genug bleiben, kann der Motor später zwischen Dreieck und Stern umgelötet werden, um ihn mal in kleinen Modellen mit Slowfly Akkus und mal mit mehr Leistung mit kräftigen Akkus zu benutzen. |
Das LRK Wickelschema
Die beiden Schemen sind identisch, auch wenn es auf den ersten Blick anders aussieht. Bei der Sternschaltung ist zu beachten, dass es nicht wie bei dem mini-LRK oder den CD-Rom Motoren verschaltet werden darf. Der Motor läuft zwar, hat aber nicht genügend Leistung und läuft vielleicht auch schlecht an. |
Mehrdrahtwicklung
Statt mit einem dicken Draht wickle ich sehr gerne mit mehreren dünnen Drähten. Z.B. habe ich meinen ersten 228er mit 22 Windungen 0,5mm gewickelt. Einen weiteren Motor habe ich später mit 20 Windungen 5x0,3mm Draht gewickelt. Das entspricht einem 0,67mm Einzeldraht, was im Drahtquerschnitt 0,20mm² gegen 0,35mm² einen riesigen Unterschied ausmacht. Bei hohen Strömen kann man durch die Verringerung des Innenwiederstand eine Zelle von seinem Akkupack sparen, die beim schlechteren Motor nur noch Verlustleistung erzeugt. Allerdings bekommt man auch mit einem Draht erheblich mehr als 0,5mm Draht drauf, so das der Unterschied normalerweise nicht so groß ist. Die Tendenz sollte aber klar geworden sein.
Beim Wickeln mit so vielen Drähten ist darauf zu achten, dass sie immer parallel und ohne Kreuzungen geführt werden. Es wird nicht der Draht um den Stator gewickelt, sondern es wird der Stator immer nur eine halbe Umdrehung gedreht und der Draht zwischen die Zähne gelegt. Der Draht schmiegt sich zwar besser an, sollte aber auch immer wieder etwas angedrückt werden. Dünnerer Draht ist allerdings auch etwas empfindlicher als dicker, doppelt isolierter Draht. Daher sollte man an den Hammerköpfen noch besser aufpassen. Bei der Einzelzahnbewicklung der LRK Wicklung ist auch die Gefahr groß, den Draht bei den letzten Windungen an dem leerbleibenden Zahn zu beschädigen. Daher ist die Mehrdrahtwicklung auch prädestiniert für die Verteilte Wicklung, bei der der Zahn nur mit der halben Windungszahl bewickelt wird und die zweite Hälfte im umgekehrten Wickelsinn auf den nächsten Zahn gewickelt wird.
228-10 Messwerte
Die untenstehenden Messungen wurden mit APC Slow Propellern
durchgeführt. Die Propeller werden dabei größtenteils über ihrere
Sprzifikation betrieben.
Die Schubwerte sind berechnet nach dem Berechnungsprogramm www.standschub.de
vom Malte
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Luftschraube | 10x4,7 | 8x3,8 | 9x4,7 | 10x4,7 |
Motor | 228-10 | 228-10 | 228-10 | 228-10 |
Wicklung | 22x0,5 | 22x0,5 | 22x0,5 | 22x0,5 |
Schaltung | Stern | Dreieck | Dreieck | Dreieck |
n Drehzahl | 4700 | 9000 | 8500 | 6200 |
U Spannung | 8,2 | 9 | 9 | 8 |
I Strom | 5,8 | 13 | 15 | 19 |
Wellenleistung | 32 | 70 | 80 | 76 |
Eingangsleistung | 48 | 117 | 135 | 152 |
Wirkungsgrad | 67 | 60 | 59 | 50 |
Standschub | 330 | 490 | 700 | 570 |
Standschub g/W | 6,9 | 4,2 | 5,2 | 3,8 |
Bemerkung |
Luftschraube | 9x4,7 | 9x4,7 | 9x4,7 | 9x4,7 | 9x4,7 | 8x3,8 |
Motor | 228-10 | 228-10 | 228-10 | 228-10 | 228-10 | 228-10 |
Wicklung | 22x0,5 | 22x0,5 | 22x0,5 | 22x0,5 | 16x0,3x6 | 16x0,3x6 |
Schaltung | Dreieck | Dreieck | Dreieck | Dreieck | Dreieck | Dreieck |
n Drehzahl | 8100 | 8100 | 8650 | 8750 | 8370 | 9580 |
U Spannung | 8,2 | 8,2 | 9 | 9 | 6,2 | 6,8 |
I Strom | 13,8 | 13,9 | 15,8 | 16 | 21,8 | 21,8 |
Wellenleistung | 70 | 70 | 85 | 88 | 77 | 87 |
Eingangsleistung | 113,16 | 113,98 | 142,2 | 144 | 135,16 | 148,24 |
Wirkungsgrad | 62 | 61 | 60 | 61 | 57 | 59 |
Standschub | 640 | 640 | 730 | 745 | 681 | 560 |
Standschub g/W | 5,7 | 5,6 | 5,1 | 5,2 | 5,0 | 3,8 |
Bemerkung | Meine Glocke | Bausatz | Meine Glocke | Bausatz | Bausatz Verteilte Wicklung |
Bausatz Verteilte Wicklung |
Luftschraube | 9x4,7 | 9x4,7 | 10x4,7 | 10x4,7 | 11x4,7 |
Motor | 228-10 | 228-10 | 228-10 | 228-10 | 228-11 |
Wicklung | 19x0,4x2D | 19x0,4x2D | 21x0,5 | 20,5x2x0,4 | 24,5x0,45 |
Schaltung | Dreieck | Dreieck | Stern | Stern | Stern |
n Drehzahl | 9200 | 7800 | 5100 | 5600 | 4350 |
U Spannung | 9 | 7 | 10 | 9,5 | 10 |
I Strom | 20 | 15,4 | 7,1 | 8,4 | 5,1 |
Wellenleistung | 104 | 63 | 41 | 55 | 34 |
Eingangsleistung | 180 | 108 | 71 | 80 | 51 |
Wirkungsgrad | 58 | 58 | 58 | 69 | 67 |
Standschub | 820 | 590 | 385 | 465 | 410 |
Standschub g/W | 4,6 | 5,5 | 5,4 | 5,8 | 8,0 |
Bemerkung | Baus. Friwi | Baus. Friwi | Somodi | Sir Tobi | Sir Tobi |
Luftschraube | 9x4,7 | 9x4,7 | 10x4,7 | 9x4,7 | 9x4,7 | 9x4,7 |
Motor | 228-10 | 228-10 | 228-10 | 228-7 | 228-7 | 228-7 |
Wicklung | 22x0,315x4SV | 22x0,315x4SV | 22x0,315x4SV | 20x0,315x4 | 20x0,315x4 | 20x0,315x4 |
Schaltung | Stern Vert. | Stern Vert. | Stern Vert. | Stern Vert. | Stern Vert. | Stern Vert. |
n Drehzahl | 7460 | 6260 | 5310 | 5440 | 5790 | 6200 |
U Spannung | 10 | 8 | 8 | 5,5 | 6 | 6,6 |
I Strom | 8,2 | 5,9 | 9,2 | 6,4 | 7,1 | 8,1 |
Wellenleistung | 55 | 35 | 46 | 25 | 29 | 34 |
Eingangsleistung | 82 | 47 | 74 | 35 | 42 | 53 |
Wirkungsgrad | 67 | 74 | 63 | 73 | 68 | 64 |
Standschub | 540 | 380 | 420 | 290 | 326 | 373 |
Standschub g/W | 6,6 | 8,1 | 5,7 | 8,2 | 7,7 | 7 |
Bemerkung | Bausatz Verteilte Wicklung |
Bausatz Verteilte Wicklung |
Bausatz Verteilte Wicklung |
Bausatz gekürzt Verteilte Wicklung |
Bausatz gekürzt Verteilte Wicklung |
Bausatz gekürzt Verteilte Wicklung |
FAQ - Die häufigsten Fragen zu bürstenlosen Motoren
Wie wird der Motor am Regler angeschlossen?
Die drei Anschlüsse des Motor können in beliebiger Reihenfolge an die drei
Anschlüsse des Regler angeschlossen werden.
Wie ändere ich die Drehrichtung?
Wenn er falsch herum dreht, werden zwei beliebige Kabel getauscht.
Haben bürstenlose Motoren eine bevorzugte Drehrichtung?
Bürstenlose Motoren haben keine bevorzugte Drehrichtung, wie die meisten
Bürsten Motoren.
Wie schließe ich den Sternpunk an meinen Regler an?
Ist ein Motor im Stern verschaltet, wird der Sternpunkt, also die Verbindung
aller drei Spulen, nicht an den Regler angeschlossen. Er wird also nur isoliert.
Kann ich mit einem Selbstbau Motor den BL-Controller beschädigen?
Ja, bei den selbstgebauten Motoren schleichen sich schnell Fehler ein, die den
BL-Controller zerstören können. Fehlerursachen wären, ein Kurzschluss
zwischen Stator und Wicklung sowie auch zwischen den Wicklungen, falsches
Wickelschema, Magnete falsch eingeklebt oder auch einfach ein mechanisch
fehlerhaft aufgebauter Motor.
Wie kann ich meinen BL-Controller schützen?
Einen neu gebauten Motor sollte man auf keinen Fall an einem großen,
vollgeladenen Akku testen. Am besten testet man an einem kleinen Netzteil mit
einstellbarer Strombegrenzung. Da so was nicht jeder hat, ist die nächst beste
Methode, den Strom durch eine Vorwiderstand zu begrenzen. Am einfachsten geht
das mit einer KFZ Glühbirne. Kleine Motoren laufen im Leerlauf auch, wenn eine
21 Watt Blinkerbirne in die Versorgungsspannung geschaltet wird.
Warum quietscht und pfeift mein Motor nur?
Diese Geräusche sollte man als Warnsignal des BL-Controller sehen. Es stimmt
irgend etwas nicht. Man sollte nach der Ursache suchen und nicht immer wieder
versuchen, ob er nicht vielleicht doch funktioniert. Wenn er einmal nicht
anläuft, läuft er auch 10 mal später nicht an!!! Und genau diese Versuche
zerstören den Controller. Ein korrekt gebauter Motor läuft mit den zzt.
verwendeten Controllern sofort an. Ausnahme stellen CD-Rom Motoren und andere
ähnliche umgebaute Motoren dar, die nicht mit allen Controllern klar kommen.
Infos gibt es dazu z.B. im RC-Line
Elektromotoren Forum
Schleift meine Glocke an der Wicklung?
Wenn zwischen Glocke und Wicklung sehr wenig Platz ist, wie z.B. bei CD-Rom
und Conrad Motor, kann man schlecht feststellen, ob die Glocke schleift und
dabei die Wicklung beschädigt. Wenn man die Wicklung mit einem Edding schwarz
anmalt und dann die Glocke vorsichtig dreht, sieht man schell, ob die Farbe
verkratzt. Das sollte so lange wiederholt werden, bis man beim drehen sehr stark
gedrückt hat um festzustellen, ob es beim kleinen crash noch ohne Berührung
bleibt. Meistens kann man die Wicklung auch vorsichtig etwas platt drücken,
damit es passt.
Warum löst sich meine Welle immer wieder?
Um eine einzukleben, wie z.B. die Welle des mini-LRK oder eine Welle in
einer Glocke, sollte die Welle mit einer Drämelscheibe angeraut und mit zwei
oder drei Längskerben versehen werden. Das Loch muss frei von Sekundenkleber
sein und eine Borgung in einem Aluteil sollte mit einem kleinen Fräsen an
einigen Stellen angeraut und eingefräst werden. Das Kleben erfolgt nach gutem
entfetten mit UHU Endfest 300. Wichtig ist das Tempern. Bei einer Glocke mit
eingeklebten Magneten sollten 70-80 Grad nicht überschritten werden, sonst geht
es aber schneller und fester bei 100-120 Grad.
Eine verschraubte Welle löst sich auch sehr gerne. Solche Verschraubungen, auf
die extremste Belastungen und Vibrationen wirken, sollten immer mit
Schraubensicherungslack versehen werden. Auch sollte, wenn möglich, die Welle
an der Druckstelle der Schraube etwas abgeflacht werden.
Wie verbinde ich Motor und Regler?
Die Anschlussleitungen zwischen Regler und Motor können fast beliebig lang
sein. Aber: Bei langen Leitungen mit dem (relativ dünnem) Wickeldraht steigt
der Innenwiederstand des Motor sehr stark an. Die zusätzlich Verlustleistung
heizt zwar nicht mehr dem Motor auf, die Leistung wird aber eben auch nicht in
Kraft umgesetzt. Wenn also eindeutig fest steht, ob der Motor im Dreieck oder
Stern betrieben wird, sollte an den Wickeldraht direkt an der Wicklung ein
dickeres Silikonkabel als Zuleitung angelötet werden. Sonst sollte der
Wickeldraht höchstens wenige cm zum Regler lang sein. Als Stecker haben sich
bei kleineren Motoren (bis ca. 200 Watt) 2mm Goldkontaktstecker bewährt. Bei
größeren Motoren sind 3,5mm Goldkontaktstecher interessant, da sie auch sehr
leicht sind.
Wie bekomme ich Eisenspäne aus meiner Motorglocke?
Die Glocke ist mit der Klebeseite vom Maler Krepp Klebeband schnell von
jeglichen Partikeln befreit.
Ist mein Motor fehlerhaft gewickelt, weil er im Leerlauf sehr
warm wird?
Ohne Belastung werden die Motoren sehr schnell sehr warm, da die
Wirbelstromverluste sehr hoch sind. Aussagekräftiger über den Zustand des
Motor ist der Leerlaufstrom. Wenn bei CD-Rom und Conrad Motor, sowie mini-LRK
und kleinen LRK der Leerlaufstrom um die 0,4-0,6A liegt, ist meistens alles OK.
Ist er viel höher kann ein Wickelfehler oder Verschaltungsfehler, ein Windungs-
oder Statorschluss, oder einfach auch ein mechanisches oder Magnet
Polungsproblem vorliegen.
Fragen, Anregungen oder Kritik? Dann schick mir eine Kurznachricht oder besser eine E-Mail Karsten Camlott - Hannover - Stand 06.04.2003 |