Baubericht 500er-Quad-Heli-Copter-Neubau

[airjo]

nabend

So, war heute trotzdem draussen - bei Wind 20 in Böen bis 40km/h.
Dann alles grau viel grau - auch mal gut für die Rollei 630 was die
mit dem grau so anfangen kann .

Die erwarteten Schwingungen durch den langen Trägerarm kamen dann auch.
Der kommt weg - Kamera also an den kurzen Arm und Dämpferplatte
rückt vor zum Schwerpunkt.

Gruß - Jörg I.

 

[airjo]

nabend

Da ich doch immer wieder sehe, dass Multicopter-Componenten gesucht werden,
hier zum Abschluss des Bauberichtes die Zusammenstellung meiner gewählten
und gut abgestimmten Bauteile :

Typ: Quadrocopter

1. Rahmen und Haube ehemaliger Coax-Heli 350er

2. Copter-Größe - 530mm Durchmesser von Mot.-Achse zu Mot.-Achse,
Ausleger-Rohre CFK 16mm Durchm. , Alu-Motorträger mit Dämpferverschraubung
aus Tarot 680-Programm.

3. Aktuelles AFG (Abfluggewicht) mit 5000mAh-SLS-Akku und 75Gramm Rollei-Cam ca. 1700Gramm

4. Motoren - 4 x EMAX - 2213 - 935 kv 3-4S - 2xCW und 2xCCW - wobei sich das auf
Links- und Rechtsgewinde der 6mm- Propmitnehmer bezieht, die einen Vierkant für die
Propnabe haben. Motorschub ca. 800Gramm/Motor.

5. Propeller 1045er (10" x 4,5") ABS mit GFK - EMAX, die auch den Vierkant in der Prop-Nabe
haben , Standard-Props bis 1150 in CFK od. GFK-Nylon auch möglich.

6.BL-Regler (ESC) müssen Copter- oder FPV-ESC sein, die die schnellen Protokolle
mind. OneShot , BLHeli od. SimonK und DampedLight (AktivBrake) ver.-und bearbeiten können.
hier eingebaut BullTec ESC 30A - 2-6S

7. Akkus 4000er bis 5000er SLS-XTRON - 3S - 20C - Akku-Fach - L160mm - B45mm - H25mm - Flugzeit 8 bis 18 Min.

8. Flugcontroller (FC) DJI-NAZA M-Lite (Flash auf V2) mit GPS - Kompatibel SBUS od. Traditionell.

9. Empfänger (RX) Futaba R3008 SB - 2,4 GHz - 10-Kanal.

10. Sender (TX) Futaba T10J - 10-Kanal.

11. Kamera Rollei 630 an Dämpfer-Aufhängung ohne Gimbal .

Viel Erfolg und Gruß - Jörg I.

 

[BAXL]

Hallo Jörg, bei einem Maximalschub von 3,2kg und einem AFG von 1,7kg solltest Du nicht zu spät landen und auf die Sinkgeschwindigkeit im Landeanflug achten um das gute Stück sicher abfangen zu können. Du hast zwar einen gewissen Schubüberschuss aber bei vollem Akku. Wenn die Spannung nachlässt könnte es sonst eng werden.

 

[airjo]

nabend
Ja, das ist für jeden wichtig, der hier mal was plant, nachbaut und mit
wenig Erfahrung seine Lipos einsetzt. Die Copter- od. FPV- ESC haben jetzt
keine Unterspannungs-Abregelung - also - immer, entweder Lipo-Wächter mit
mind. 3,5V-Warnschwelle , oder TX-Timer verwenden und zügig landen.
Ich habe da als Einsteiger auch meine Erfahrungen machen müssen, da ich
ja anfangs die Standard-ESC in Betrieb hatte. Die waren mit Pr.-Karte auf
"Leistung reduzieren" eingestellt - so kam das dann auch , Landung aus
ungefähr 5m Höhe - bedeutete neuer Satz Propeller....

 

[airjo]

nabend

Zum Thema Akku - Kapazität - Flugzeit ???

Zurück zu meinem Quad. - also AFG ~ 1700Gramm mit 5000er 3S-20C-Akkus (SLS) - Flugzeit mit Cam. ~15Min.

Habe dann noch den Hacker-Akku ToFu-3S-20C-ECO-X - 5800mAh auf´m Zettel - würde auch so gerade ins Akku-Fach passen.
dieser Akku ist dann aber um ca. 56Gramm schwerer - somit AFG ~1756Gramm - bei meinem Ges.-Mot.-Schub v. 3200Gramm

Welche Obergrenze - AFG - Akku-Kapaz.- Flugzeit, überhaupt, sollte mann als Richtwert einhalten, um dieses
Verhältnis nicht zu überziehen.
Das Standard-Verhältnis : 3 zu 1 habe ich schon mit ~ 2 : 1 lange nicht mehr.

Danke für Info - Gruß Jörg J.

 

[Cartman]

Irgendwann merkst du schon, dass der Copter sich wie ein nasser Sack fliegt und sich nur schwer aus dem Sinkflug abfangen lässt. Dann hast du es übertrieben. Auch beim Vorwärtsflug kann der Copter irgendwann nicht mehr die Höhe halten. Dann kann man zwar noch am max. Winkel drehen, aber dann bekommst du auch schon ein Gefühl dafür. Im Zweifelsfall besorgst du dir noch zwei weitere Motoren und machst einen Hexa daraus.

 

[airjo]

ja, ja - Sinkflug - sagte BAXL schon - aufhören aufzurüsten, wenn nur noch Sinkflug.
That´s Hobby - Spaßfaktor muss bleiben

 

[BAXL]

Könntest Du auch auf 4s gehen?

 

[airjo]

Ja, der Motor (EMAX MT2213) könnte bis 4S - die ESC bis 6S
habe da verschiedene Akkus mal durchgechekt (z.B. bei Berlinski)
SLS-Quantum-5800mAh-4S-30C-594Gramm
1. müsste ich das Akkufach gering erweitern - noch möglich
2. aber das Gewicht der 4S-Akkus ist enorm höher -oder du hättest da
leichtere (als 380g-5000er) irgendwo gesehen
3. wo liegt der Vorteil der 4S-Akkus - bei z.B. 5000mAh,
dann dachte ich , dass ich in der Kapazität deutlich höher gehen müsste,
siehe oben, bei dem SLS-Quantum ?

 

[Cartman]

Ich befürchte, dass die 2213 an 4s nicht sonderlich viel mehr Leistung bringen. Du müsstest dann auf 9" Props gehen, damit die nicht überlasten und dann auch noch ein kleinerer Akku. An deiner Stelle würde ich das Gewicht niedrig halten und irgendwann einmal radikal den Antrieb austauschen...oder den ganzen Copter.

 

[BAXL]

4s dachte ich weil Du da über mehr Schub verfügen könntest. Du könntest dann die Kapazität verringern und kämst auf die gleiche Leistung. Vorteil wäre bei nachlassendem Akku die noch höher verfügbare Drehzahl was dann auch mehr Schub bedeutet.

Ich habe das mal bei einem Copter probiert. Der 3s wurde am Ende schlapp und konnte den Vopter nicht mehr abfangen. Bei 4s war das kein Problem.

 

[Cartman]

Das wird bei den Motoren so nicht funktionieren. Er müsste ja auf kleinere Props gehen, was die Agilität der Motoren verbessern würde, aber der Schub wär nur geringfügig höher. Die saubere Lösung wären Pancake Motoren mit weniger KV und größeren Props. Ich würde da in Richtung 4220-880kv an 3s mit 11"-12"; 4225-610kv an 4s mit 12" oder 3508-640kv an 4s mit 12" gehen.

 

[airjo]

so, ich packe die neuen Daten von euch mal zusammen und krame meine
älteren Zettel raus - hatte da schon an stärkere Motoren gedacht -
spätestens, als das AFG immer höher wurde.
Also, habe mal wieder was zu planen
Pancake-Motoren - also die Flachen?

 

[Cartman]

Ja, wichtig ist da das Gewicht. Du brauchst möglichst leichte Motoren mit einem hohen Drehmoment für große Propeller.

Multicopter sind ein interessantes Forschungsgebiet. Es gibt diverse Wege seine Ziele zu erreichen, aber es geht fast immer in Extreme und es läuft immer auf das Gewicht hinaus. Du wirst feststellen (oder hast es bereits), dass das ganze Konzept mit dem Gewicht steht und fällt. Je weniger die einzelnen Komponenten wiegen, desto kleiner kann der Antrieb dimensioniert werden, was wiederum Gewicht spart. Und je geringer das Gewicht, desto kleiner die Antriebsleistung und damit dürfen die Ausleger auch wieder kleiner Dimensioniert werden...weniger Gewicht. Nur irgendwann wird die Gewichtsersparnis sehr teuer oder wird durch Akku und Payload begrenzt. Und dann solltest du dich fragen, ob es sinnvoll ist stattdessen lieber einen Akkuwechsel durchzuführen.

 

[airjo]

Akkuwechsel - mit allen Folge-Komponenten! -( evtl. Plan B) - jetzt plane ich mal mit der Hacker-Version - s.o. ToFu. 5800mAh-20C-3S (~60€)
dann sehe ich einen Flugzeitgewinn - größer, weniger - wenn unbedeutend größer, dann doch das
Motoren-Konzept - abwarten ...
danke bis dahin!
mal wieder Wetter - must be better
Gruß Jörg I.

 

[airjo]

moin
Ich war auf Motorensuche, bei Berücksichtigung von -3S - Gewicht - Schub - Propeller...
Auch mal die 600er bis ü.-800er Flachmänner (Pancakes) verglichen.
Hochpreisig, kein Gewichtsvorteil, großzöllige Props - erst fast im Vollgasbereich höherer Schub
aber dann bei 4S-Akkus bis ~1020g-Schub. Z.B. EMAX MT3506-V2-650kv-3S-5S - 67Gramm-Klotz....4 Stück ~150€

Bin dann bei einer ganz anderen Schiene gelandet - und zwar bei den FPV-Race-Motoren.

Hier gefällt mir ein neu entwickelter Motor :
Bei 29,6Gramm/Motor-3S-4S - mit 6042Gem.-Prop - bei 75%-Gas 1165Gramm Schub.... oder hab ich Denkfehler - machbar???

Wer hat Erfahrungen mit diesen "Kreissägen" bei ~16000 bis 25000 U/Min (im mittleren 3S-Bereich-11,8V-~18000U/Min

Bis dann - Gruß Jörg I.

 

[Cartman]

Wo guckst du dir denn die Werte raus? Ich seh da nur 1165 gr Schub bei 75% an 6s gepaart mit einem perversen Stromverbrauch.

Ich hab damals übrigens immer die Hobbyking Motoren verwendet. Das sind meist umgelabelte Sunnysky und Hengli gewesen. Ich weiß nicht, ob das noch immer so ist, aber damals waren die für das Geld ganz gut.
https://hobbyking.com/de_de/turnigy-multistar-4225-610kv-16pole-multi-rotor-outrunner.html
https://hobbyking.com/de_de/turnigy-multistar-4220-650kv-16pole-multi-rotor-outrunner.html
https://hobbyking.com/de_de/turnigy-multistar-4220-880kv-16pole-multi-rotor-outrunner.html

Mit den Multistar 4225-390kv hatte ich mir einen Koax-Oktocopter mit 17" Props an 4s 10.000 mAh aufgebaut. Und mit den Multistar 3508-640kv hatte ich einen weiteren Koax-Okto mit 15" Props und 4s 10.000 mAh gebaut. Der mit den 17" Props hatte zwar eine längere Flugzeit, aber der mit den 15" Props war wesentlich agiler und schneller und daher auch bei Wind besser zu fliegen. Beide Copter wogen knapp 4,6 kg. Und dann hatte ich mir noch einen 550er Hexacopter mit Sunnysky 2216-800kv an 4s mit 11x5 Graupner eProps gebastelt, der mit Landegestell, Gimbal, Gopro und 4s 5000 mAh LiPo auf ein AUW von 1,9 kg kam...das war eine Rakete und der kam auch schon auf gute 10 bis 15 Minuten. Der 17" Okto kam auf ca. 20 Minuten und der 15" Okto auf 12 bis 15 Minuten.

 

[airjo]

denke , da liegt mein Denkfehler - relativiert sich bei Vergleich mit der untersten Tabelle.
Wenn ich somit die Volt´s runterrechne auf 4S - liege ich bei entspr. schwacher Schubleistung.
Es fehlt bei mir noch so einiges bei Umstieg von Verbrenner auf Elektro

OK- dann könnte der 4220-880kv -16 Pole - bei 65Gramm/Motor was für mich sein.
Werde die Daten mal bei HK raussuchen. Ist wohl auch noch lieferbar.
Favorit für mich!!

Dann noch Turnigy Multistar 3525-650kv - 4S - 58Gramm - 14Pole - aber 4S

 

[Cartman]

Den 4220-880kv dann aber an 4s mit 11x5. An 3s kannst du bestimmt noch auf 12" gehen. 13" könntest du damit auch mal testen, aber das könnte schon zu viel sein. Die 4225-610kv Motoren kannst du an 4s auch locker mit 14" Props betreiben und da generieren die schon bei 50 % ca. 1,1 kg Schub.

Die saubere Lösung wäre aber, wenn du deinen Copter drastisch abspecken würdest und zwar an allen anderen Punkten. Zum Beispiel den Kabelquerschnitt passend dimensionieren, Kabel so kurz wie möglich (ESCs auf die Ausleger), keine optischen Elemente mehr, Schrauben so kurz wie möglich, 4kant Ausleger mit kürzeren Schrauben, keine Motorträger und stattdessen direkt mit den Auslegern verschrauben...usw. Wenn dir aber der Style Faktor wichtiger ist, dann musst du einfach möglichst effiziente Motoren für das gegebene Coptergewicht und die gewünschte Agilität finden.

 

[airjo]

Habe lange nicht den Account bei HW genutzt - Lieferzeit (EU) - evtl. Zoll - usw- alles gut??
Bei AliExpress große Probleme - Rückfrage Zoll (Leipzig- Bestell-und Waren-Kosten)
Leider ist der 4220-880kv-Motor nicht mehr zu bekommen.
Ersatz: Graupner ULTRA2812-920kv- Pole 14 !! - 53 Gramm !! 4Stück AMA.-42€

Bin beim Abspecken aufmerksam dabei - z.B. die Tarot-Motorträger - zwar gut mit den
Dämpfergummis, aber sehr schwer - da mach ich was!
Was leichteres, als die 16mm Tarot-CFK-Auslegerrohre gibbet niet-
Bei den Kabeln hatte ich schon auf´m Schirm, die Gold-Stecker -ESC zu Motoren - abzulöten
und die Kabel direkt zu verlöten. Also, ich tu denn mal....

Dein letzter Satz passt absolut in meine Copterplanung - keine Gitterrohrrahmen - keine
flugfähigen Akkuträger - immer ein wenig Design muss sein