RC-Heli Experimental, Motor, Zentral auf dem Rotorkopf, ohne

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1.Elektromaus
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#1 RC-Heli Experimental, Motor, Zentral auf dem Rotorkopf, ohne

Beitrag von 1.Elektromaus »

Hallo.
Nachdem ich das Projekt Blattspitzenantrieb beendet habe, muss mal wieder was Neues her.

Auch diesmal handelt es sich um einen Drehmomentfreien Antrieb ohne Heckrotor.
Der Motor befindet sich Zentral auf dem Rotorkopf, der das Drehmoment vom Antriebspropeller auf den Hauprotor überträgt.

Diese Anordnung wurde bereits 1972 realisiert Es handelt sich um den DuBro Whirlybird 505, dieser war allerdings mit Heckrotor.

▶ Vintage R/C Helicopter - Du-Bro Whirlybird 505 - YouTube

Und den Nachbau als E-Version.

▶ electric dubro 505 Helicopter - YouTube
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Der Rotorkopf ist der gleiche, wie beim vorigen Projekt mit starrer Stabistange,
Akku und Motor auf dem Rotorkopf.
Akku 4S FePo4 A123 2300mA
Motor E-flite Eflm 7300 BL 25 1000KV
Prop 13x6,5 APC-E
Regler JAZZ 55-6-18
Empfänger R4FA Derkum
Das Gewicht des Rotorkopfs liegt bei ca 1100 Gramm, inklusive Rotorblätter.
Der Schwerpunkt der Konstruktion liegt ca 30mm unterhalb der Rotorebene, bei einer Gesamthöhe von 38cm auf 22cm.
Rotordurchmesser 120cm
Gewicht1,8 Kg
Rotordrehzahl 600-700 UpM

Durch den hohen Schwerpukt neigt de Heli sehr schnell zum umkippen, besonders dann, wenn die Drehzahl des Rotors noch nicht hoch genug ist, um die Steuersignale umzusetzen, und der Boden nicht eben ist.
Deshalb wurde ein breiteres und längeres Landegestell angebaut.
Weil die Wirksamkeit der Heckfinne mehr als beschissen war, was durch die niedrige Drehzahl des Rotors zustande kam, war Schweben bei Windstille nicht möglich.
Ein Heckrotor anzubauen, war mir zu aufwändig, deshalb musste ich mir was neues einfallen lassen. Habe dann ein Zusatz-Leitwerk angebaut, was direkt im Rotorstrahl liegt, dadurch ist auch ein Schweben bei Windstille möglich. Die Ansteuerung des Leitwerks erfolgt über einen Mitnehmer, der von der Heckfinne mitgenommen wird.
Um beim Trasport die Rotorblätter nach hinten einzuklappen zu können, muss das Leitwerk abgenommen werden, es ist nur auf dem Heckausleger aufgeclipst und kann sich frei drehen.

Nachdem ich die Tests durchgeführt habe muss ich feststellen, das, das Zusatzleitwerk noch nicht das Gelbe vom Ei ist. Werde als nächstes die Heckfinne auf das Doppelte vergrößern. Mal sehen, was dabei heraus kommt. ( Ein Heckrotor kommt nicht in Frage, das macht die Sache nur noch aufwändiger). Bei Fahrtwind fängt die Kiste sehr stark ins Schlingern was auch durch zurückstellen der Empfindlichkeit am Heck-Kreisel nichts gebracht hat.

Hier Das Video:

https://www.youtube.com/watch?v=k7zUsGMaFMI

Gruß Engelbert.
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acanthurus
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#2 Re: RC-Heli Experimental, Motor, Zentral auf dem Rotorkopf,

Beitrag von acanthurus »

Diese Anordnung wurde bereits 1972 realisiert
Wenn ich nicht irre bereits in den 50ern mit Cox-Motörchen - natürlich als Freiflugmodell.

Schönes Ding, schön, dass das Konzept mal wieder jemand aufgreift.
Davon gibts zwar in jüngerer Zeit mehr Umsetzungen als vom Tip Drive konzept, aber dennoch ein wirklicher Exot.

Wie wärs denn, wenn du dich mal an einem Turboplan versuchst? Müsste doch genau in deine Experimentierfreude passen und wäre ein lange nicht mehr gesehener Hingucker.
https://www.youtube.com/watch?v=XIn-TEZNzGw

gruß
andi
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Kupfer
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#3 Re: RC-Heli Experimental, Motor, Zentral auf dem Rotorkopf,

Beitrag von Kupfer »

Interessant, mal wieder ein schöner Kontrast zu den RTF-Spielzeugen...
Was mir irgendwie nicht eingeht, ist dass der kleine Prop da oben wirklich genug Gegendrehmoment erzeugt um den Rotor auf Drehzahl zu bringen :drunken:

LG. Jürgen
"Das dem Sender beiliegende Papier ist kein Füllstoff für die Verpackung, sondern eine Bedienungsanleitung, in der das alles beschrieben ist."

Synergy N9 (OS MAX 91SZ, Hatori 938 90FS-3D, RevMax + S3152, 3x Futaba S9351, Align DS650, Maniac 703, Futaba CGY750)
Prôtos 500 SE (Scorpion 12N14P 5+4x1.18D, YEP 80A + CC BEC, 3x Hyperion DH16-SCD, DH16-GCD, SAB 470, Mini V-Stabi 5.3.4 PRO)

T4EX...->...FF7...->...T8FG...->...T14SG......einmal Futaba, immer Futaba.
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acanthurus
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#4 Re: RC-Heli Experimental, Motor, Zentral auf dem Rotorkopf,

Beitrag von acanthurus »

Was mir irgendwie nicht eingeht, ist dass der kleine Prop da oben wirklich genug Gegendrehmoment erzeugt um den Rotor auf Drehzahl zu bringen
Na ja, sehr effizient ist diese Antriebsmethode natürlich nicht.
Das Optimierungsziel müsste daher sein, oben einen Motor mit möglichst kleinem kV draufzupacken und einen möglichst großen Prop draufzusetzen.
Wenn man dann versehentlich mal die Rotorwelle blockiert und die unteren Rotorblätter vergisst fliegt´s trotzdem und nennt sich Shocky.
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Kupfer
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#5 Re: RC-Heli Experimental, Motor, Zentral auf dem Rotorkopf,

Beitrag von Kupfer »

acanthurus hat geschrieben:
Was mir irgendwie nicht eingeht, ist dass der kleine Prop da oben wirklich genug Gegendrehmoment erzeugt um den Rotor auf Drehzahl zu bringen
Na ja, sehr effizient ist diese Antriebsmethode natürlich nicht.
Das Optimierungsziel müsste daher sein, oben einen Motor mit möglichst kleinem kV draufzupacken und einen möglichst großen Prop draufzusetzen.
Wenn man dann versehentlich mal die Rotorwelle blockiert und die unteren Rotorblätter vergisst fliegt´s trotzdem und nennt sich Shocky.
Am besten wäre es vermutlich den Prop so groß wie den Rotor zu machen, so dass man dann eine Art Koax erhält, oder? :)
Da dann noch eine Bell Stange drauf wie bei den kleinen Koaxen und man hat im Grunde einen Koax mit "alternativen" Antrieb oder übersehe ich da was?

LG. Jürgen
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1.Elektromaus
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#6 Re: RC-Heli Experimental, Motor, Zentral auf dem Rotorkopf,

Beitrag von 1.Elektromaus »

Hallo zusammen

Nach weiteren Rückschlägen habe ich einige Änderungen durchgeführt, zb, anderer Motor mit niedriger KV, größeren Propeller, gedämpftes Zusatzleitwerk, was parallel zur Heckfinne mit einem separaten Servo angesteuert wird, dadurch ist das Heck nicht mehr zappelig. Beim letzen Flug bekam ich ihn nicht schnell genug vom Wald weg , da hat er ihn gefressen HAHAHA.
Im Moment habe ich die Schnautze voll. Vieleicht werde ich zu einem späteren Zeitpunkt wieder weitermachen.

Hier das Video: https://www.youtube.com/watch?v=L_hzecnZSA8

Und der Youtube-Kanal von Erwin, falls es interessiert:
https://www.youtube.com/user/Timessquareful

Gruß Engelbert.
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seitwaerts
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#7 Re: RC-Heli Experimental, Motor, Zentral auf dem Rotorkopf,

Beitrag von seitwaerts »

Moin Engelbert!

Ein Problem lässt sich erkennen (u.a. in den Zeitlupen):
Da der Rotor ja nur lose am Antrieb angekoppelt ist (man könnte das wie eine Kupplung mit Schlupf betrachten), bricht Dir genau dann, wenn Du viel Drehmoment brauchst (nämlich bei kräftigen Steuerbefehlen) die Drehzahl zusammen.
Damit wird er dann, da die Systemdrehzahl eh schon recht niedrig ist, gleich sehr schwammig, Du brauchst grössere Steuereingaben....

Wenn Du die Rotordrehzahl (ich weiss, der Gedanke schmerzt) erhöhen würdest, wäre da etwas mehr Sicherheit im System, denke ich.


Schade, ich fand, dass das ein schönes Projekt ist.
Grysze, Volker

Wo bleibt die CNC-Laubsäge?


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Ur-HoneyBee (FP)


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Ideen hab ich ja genug... was ich wirklich brauche, ist ein Sponsor
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#8 Re: RC-Heli Experimental, Motor, Zentral auf dem Rotorkopf,

Beitrag von 1.Elektromaus »

seitwaerts hat geschrieben:Moin Engelbert!

Ein Problem lässt sich erkennen (u.a. in den Zeitlupen):
Da der Rotor ja nur lose am Antrieb angekoppelt ist (man könnte das wie eine Kupplung mit Schlupf betrachten), bricht Dir genau dann, wenn Du viel Drehmoment brauchst (nämlich bei kräftigen Steuerbefehlen) die Drehzahl zusammen.
Damit wird er dann, da die Systemdrehzahl eh schon recht niedrig ist, gleich sehr schwammig, Du brauchst grössere Steuereingaben....

Wenn Du die Rotordrehzahl (ich weiss, der Gedanke schmerzt) erhöhen würdest, wäre da etwas mehr Sicherheit im System, denke ich.


Schade, ich fand, dass das ein schönes Projekt ist.
Hallo Volker.

Beim letzten Flug hatte ich eine Regleröffnung von CA 60%, und war mit dem Ergebniss Schub und Schwebestabilität zufrieden allerding lässt die Steuerbarkeit im Vorwärtsflug und besonders (wie Du schon sagst) beim abfangen zu wünschen übrig. Die ersten Tests lagen bei Regleröffnung CA 35-45% das war definitiv zu wenig.
Die Zyklischen Ausschläge sind schon so hoch wie es geht. Da fällt mir ein, ich könnte die Anlenkpunkte an den Blatthaltern kürzen, dann hätte ich hier größere Ausschläge
Manchmal braucht man auch eine Denkanstoß.
Habe mir überlegt die Gewichte an der Stabistange leichter zu machen, und, oder die Stange zu kürzen. Die Schwebestabilität würde zwar darunter leiden, aber das Ganze würde dadurch auch agiler.

Übrigens, Dein Werner ist einfach Klasse, und der Einblattrotor passt dabei hervorragend.

Gruß Engelbert
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seitwaerts
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#9 Re: RC-Heli Experimental, Motor, Zentral auf dem Rotorkopf,

Beitrag von seitwaerts »

Moin Engelbert,
1.Elektromaus hat geschrieben:Die Zyklischen Ausschläge sind schon so hoch wie es geht. Da fällt mir ein, ich könnte die Anlenkpunkte an den Blatthaltern kürzen, dann hätte ich hier größere Ausschläge
Das dürfte dann wieder kontraproduktiv sein, weil das benötigte Drehmoment ja wiederum sehr viel höher ausfallen wird.

Du wirst wahrscheinlich noch einen grösseren Prop benötigen (wenn der Motor das noch mitmacht), und dann einfach mit der Drehzahl etwas rauf.



1.Elektromaus hat geschrieben:Übrigens, Dein Werner ist einfach Klasse, und der Einblattrotor passt dabei hervorragend.
Vielen Dank für die :flower: :oops:
So langsam macht er sich ja.
Ein Einblattrotor ist aber anscheinend leichter zu beherrschen, als das System, das Du gerade ausprobierst.
Grysze, Volker

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#10 Re: RC-Heli Experimental, Motor, Zentral auf dem Rotorkopf,

Beitrag von acanthurus »

Hoi.

Wenn ich vor dieser "Aufgabe" stehen würde, dann würde ich zunächst mal auf nen kleineren Maßstab setzen (höchstens450er Größe) und die Sache steuerungstechnisch eher als Fixed Pitch Modell auslegen. Diese Kinematik lässt eine vernünftige "Pitch-Gas"korrelation nur über das Gegendrehmoment nicht so richtig zu, da der obere Motor das Gegendrehmoment nur sehr lasch zu spü´ren bekommt und eine Drehzahlerhöhung bei Schubbedarf nur sehr verzögert ankommt. Die Gefahr, dann die Drehzahl wegzupitchen und einfach runterzufallen ist recht hoch; ich geh davon aus dass man da mit Festptich besser hinkommt.
Im Gegensatz zum Blattspitzenantrieb is die Schubverteilung recht bauchig, d.h. der "nackte" Prop des oberen Motors macht schon sehr viel Schubanteil, so dass der Restrotor vergleichsweise wenig trägt und somit nicht allzu viel Downwash für die steuerbare Heckfinne produziert.
Der kleinere Maßsstab führt dazu, dass man mit (relativ gesehen) kleinerem kV und damit eienr besseren Verteilung zwischen Prop und Rotor arbeiten könnte.

gruß
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