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Powercroco extrem:
12N10P 4540

© Dr. Ralph Okon 25.09.2011

 

scorpionprototypen

 

 

Der 4540 rundet die 45XX Serie nach oben hin ab.
Da sich beim 4035er gezeigt hat, dass eine 8/6er Welle ohne Probleme mit den bei 35mm Statorhöhe auftretenden Kräften umgehen kann, lag die Vermutung nahe, dass die deutlich stabilere 10/6er Welle der 45xx-Serie auch mit 5mm mehr Lagerabstand klarkommen sollte.
So entstand die Idee, zu versuchen, einen 45er Motor mit noch höherer Leistungsfähigkeit gemessen am 4535 zu bauen.
Und hier die beiden aktuellen "Flaggschiffe" im Vergleich:
der 4540 (rechts)neben dem 5035 "evo". Man sieht gut, dass die Glocke des 4540 nicht länger ist, als die des HK 5035 und wegen ihres geringeren Durchmessers und ihres geringeren Gewichtes die Lagerung weniger beansprucht.
Da der 5035 seit langem nachgewiesen hat, dass er mechanisch ausgezeichnet funktioniert, kann man vom 4540 logischerweise das gleiche erwarten.

Beide können sie alles verwerten, was ihnen die aktuellen Akkus und Steller so anbieten können, ohne in Schwierigkeiten zu kommen.
>7,5kW für mehrere Sekunden und Peakleistungen von geschätzt bis zu 15kW sind gut möglich.

Gewickelt wurden die beiden bisher entstandenen Prototypen in identischen kleinen Gruppen, die Verschaltung erfolgte in YY.
Hier mal ein Blick auf das verdammt lange Paket.
Wie schon beim 4520 und beim 4530 l.e. ist auch hier der Statorträger so ausgeführt, dass unter dem Paket genug Platz für eine komfortable Verlegung der Übergangs- und Anschlussdrähte verbleibt.
Um den erwarteten Kräften gerecht zu werden, wurde auch die Verdrehsicherung angemessen aufgewertet.
Diese ist nun 25mm lang.
Einer der Prototypen wurde in 4+4x1,8YY mit verschiedenfarbigen Drähten in den Gruppen ausgeführt.
(ns am jive=484/V; am YGE 18°= 520/V)
Der 2. zweite mit 4+3x1,8YY für ns = 560/V (jive) bzw. 600/V (YGE)

Während der erste für Speed und 16S Befeuerung im "Banshee" gedacht ist, wurde der 2. für den TDR und 12S ausgelegt.

Diese fürS Speeden gedachte Wicklung ist mit 4+3Windungen mit 2,0mm dickem Draht ausgeführt.
Der Querschnitt des Drahtes beträgt 3,14mm2. Die Drahtlänge ist dazu noch etwas kürzer als bei einem 4535 mit 4+4er Wicklung und das Verhältnis aktive zu passiver Drahtlänge ist auch nochmal 15% besser.
Ein echtes Monster ist entstanden.
Die Wicklung wird sehr sicher alles an Strom verabeiten können, was Steller und Akku ihr anzubieten haben.

Ob das alles in der Praxis noch einen fühlbaren Gewinn gegenüber einer 1,9er oder 1,8er Wicklung bringt, ist sehr zweifelhaft.
Der hier nochmals gesenkte ohmsche Widerstand ist ja nur noch ein relativ kleiner Teil des verbleibenen Verlustmixes im Motor.
Und die negativen Effekte der Drahtdicke auf den Wirkungsgrad überwiegen schon längst.
Aber da ja n% weniger Wirkungsgrad ohnehin nur n% weniger Laufzeit bewirken, wird man es im praktischen Einsatz nicht bemerken.
Und schick isses sowieso.

Für die inzwischen häufiger gezeigten Flachdrahtwicklungen gilt im Prinzip das gleiche.

Das Bild zeigt eine 4+4 YY Bewicklung mit selbstgefertigtem 2,5x1,3er Flachdraht auf dem 4540er Stator.
Rechnerisch sind das 3,25mm2- 5% =3,08mm2 .

Der 4540 im Vergleich zum 4530 l.e.
Der Banshee jedenfalls kommt mit dem Motor und 16S sehr gut klar. Beim Suzi SS16 ist das Chassis den Belastungen offenbar gewachsen.
Es besteht aber aktuell der begründete Verdacht, dass der Heckantrieb überfordert sein könnte.
Beim Henseleit TDR scheiden sich die Geister.

Im Prinzip braucht auch kein Pilot die Leistungen, wie sie dieser Motor oder der 5035 "evo" umsetzen könnten, in seinem Heli!

Der Hersteller selbst hat oft genug öffentlich festgestellt, dass derlei extreme Motorauslegungen beim TDR im Grunde völlig unsinnig seien.

Ich schliesse mich daher grundsätzlich der Herstellerempfehlung an, diesen Motor nicht in den TDR einzubauen.

Es kam beim Tester ganz wie erwartet.
Chassis, Lagerplatte und Motor haben bei "normalem" mittigen Einbau ins Chassis hässliche Schmarren davongetragen.

Ein (so ja in der Konstruktion wohl nicht geplanter) maximal asymmetrischer Einbau des Triebwerkes kann helfen, dem Motor den nötigen Arbeitsspielraum zu verschaffen.
Die Verwendung eines möglichst großen Ritzels (jetzt 16Z) hilft ebenfalls, den Motor weiter nach vorn und damit aus der "Gefahrenzone" zu bringen.
So eingebaut kann man mit sensiblem Pitchfinger den Kontakt zwischen Motor und TDR - Chassis gut vermeiden.
Auch ein noch größeres Ritzel(17Z) wäre dem gezeigten Motor aus Sicht der Schubflächenlast problemlos zuzumuten - eine 4+4YY Wicklung würde dann auch mit einem 20Z Ritzel zurechtkommen, wenn der Akku mitkann.

 

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