Tech-Frage Welche Antriebsauslegung für Kutter/Frachter?

[Juli666]

Hallo,
ich hätte da mal eine Frage an die Boots-Fachleute. Da ich nun mit meinem Flugboot - Dornier Wal - ein neues Projekt begonnen habe, kam meine Freundin mit der Idee, sie wollte schon immer mal ein Ferngesteuertes Boot haben. So etwas kann ich ihr natürlich nicht abschlagen. Aber wenn, dann Self-made.
Nun haben wir gemeinsam einen Rumpf konstruiert, der ihr gefällt. Es ist ein kleiner Kutter / Frachter mit einer Rumpflänge von 400mm, Rumpfbreite von 120mm an der breitesten Stelle und einem geplanten Tiefgang von 20-30mm.
Wir möchten das Boot mit 2 oder 3S Lipo antreiben. Könnt ihr mir eine Motor-Regler-Kombi vorschlagen, gegebenenfalls bin ich auch bereit ein einfaches Getriebe zu bauen um die Drehzahl zu regulieren. Eine Schraubenempfehlung wäre auch toll.
Die Schiffschraube kann einen Durchmesser von 30, maximal 35mm haben. Das Boot muss kein Rennboot werden, sollte aber auch kein totales Standmodell werden.

Edit: ich sollte vielleicht noch erwähnen, dass es eine eher preiswerte Lösung sein sollte. Es darf kosten, was es kostet, sollte also kein Schrott sein, aber ein handgewickelter Kontronik-Motor muss es auch nicht sein.

Danke für eure Hilfe.

 

[Hubipilot]

Hatte hier im Treat Anriebsauslegung bei Modellbooten und im Baubericht Wir bauen die MS-Laura schon die Infos zu eingetragen.

Da ich nun mit meinem Flugboot - Dornier Wal - ein neues Projekt begonnen habe

Schönes Modell. Und ein Bergeboot ist ja nicht zu verachten

 

[Juli666]

Danke dir, sehe ich auch so. Und ich hab gemeinsame Zeit mit meiner Freundin im Bastelraum und am See. Ja, die hatte ich gesehen. Was mir aufgefallen ist, ist, dass die Antriebe mit Brushed - Motoren verwirklicht werden. Ich möchte jedoch eher auf Brushless setzen unx würde 3S bevorzugen, da ich die Akkus dann auch zum Fliegen meiner Flieger nehmen könnte. Wie gesagt, im Rahmen meines maximalen Schraubendurchmessers würde ich gerne wenig Steigung und viel Durchmesser haben für viel Kraft. Was für eine Propellerdrehzahl macht denn Sinn bei so einem Boot?

 

[Hubipilot]

würde ich gerne wenig Steigung und viel Durchmesser

Die Schiffschraube kann einen Durchmesser von 30, maximal 35mm haben.

Viel Durchmesser und dann 30 bis maximal 35 mm ???? [Kopfkratz]

Hast du mein Polizeiboot gesehen. Das ist ein 40mm - 5 Blattpropeller. Ich fahre dort meine 3s Lipo Akkus aus meinen Fliegern...



Und wenn du dann einen 2 oder 3 Blattpropeller nimmst, hast du auch nicht mehr so den Speed und fährst ewig...

 

[Juli666]

Ja, 30mm 3-Blatt klingt gut. Welche Steigung schlägst du vor? Da hab ich auch definitiv genug Platz für. Welche Propdrehzahl ist denn so realistisch? Dann weiß ich, wie viel Kv ich am Motor brauche oder ob ein Getriebe sinn macht.

 

[Hubipilot]

Welche Steigung schlägst du vor?

Keine Ahnung.

Bei den Brushlessantrieben für Schiffe halte ich mich raus.

 

[Majue]

Warum einen Brushless-Motor? Wäre da nicht ein langsam laufender Brushed-Motor sinnvoller? Da gibt es doch auch welche für 3S. Wenn ich es richtig verstanden habe, ist es doch kein Gleitrumpf, sondern ein Verdränger. Und dazu noch recht klein.

 

[Juli666]

Brushless, weil ich gern einen Verschleisarmen und effizienten Motor hätte. Brushed-Antriebe halte ich heute für etwas überholt, was Modelle angeht, die nicht gerade sehr klein sind. Auch habe ich hier noch den Einen oder Anderen Regler in der Grabbelkiste, vielleicht passt ja einer.

 

[Hubipilot]

Brushless, weil ich gern einen Verschleisarmen und effizienten Motor hätte.

Nunja, ich glaube die brushed Motoren (gerade die Langsamdrehenden) für dein Schiff werden das Schiff überleben.
Die bekommst du in deinem Boot nicht kaputt.

 

[Deleted member 1492]

Ein 40cm Kahn, noch dazu ein Kutter, also Verdränger, mit einem Brushless und 30er Prop?
Oh mann, sorry, völlig falscher Ansatz! Zumal sensorlose Brushless nicht gerade feinfühlig zu steuern sind.

Eine 400er Bürste wäre für den Kutter schon eine Übermotorisierung, würde aber zum 30er Prop passen.
Dabei sollte es kein Drehzahlmonster sein, so 1000k/v oder weniger passt locker.

Propsteigung so um 0,5fach (Graupner Standardprop hat 0,54)

Zum Thema Verschleiß: Du hast vielleicht einen Fön zu Hause, der seit Jahren problemlos seinen Dienst tut?
Dort sind in der Regel 400er Bürsten von Mabuchi eingebaut. Stückpreis 5 Euronen.

Ich habe hier auch Motoren von z.B. Bühler, deren Lebensdauer habe ich noch nicht erfahren, im Sinne des Wortes.

Meine Empfehlung wäre eine kleine, 5-polige Bürste in max. 400er Größe und mit weniger als 1000k/v >> Klick mich

Der wäre eigentlich schon zu viel, dafür ist Reserve genug vorhanden. Dazu einen passenden 20A Regler und gut is.
Beispiele für wirklich gute Regler: Klick und Klick (Die von Modellbauregler sind so ziemlich das Beste was man kaufen kann).

Ich "fahre" einen solchen Motor in zwei 50cm Booten und einem 60cm Boot.
Allesamt sind sie keineswegs langsam, im Gegenteil, die Rumpfgeschwindigkeit wird locker erreicht!
So ganz nebenbei erreiche ich Fahrzeiten von über 2 Stunden aus einem 2s/2200er LiPo.

Bei Deinem 40cm Rumpf liegt die Rumpfgeschwindigkeit bei 2,8km/h.
Alles ab 10% darüber ist Energieverschwendung und bringt keine höhere Geschwindigkeit.

Oder anders (für Dein Boot): Ab 3km/h wird die Bugwelle immer größer,
die Geschwindigkeit nimmt nicht mehr zu, dafür steigt der Stromverbrauch rapide an.

Die notwendige Leistung für Verdrängerfahrt liegt bei etwa 2 Watt je kg Bootsgewicht.
Für Gleitfahrt (wenn der Rumpf das hergibt!) schon bei 20 Watt je kg Bootsgewicht.

Du solltest Dir den weiter oben schon verlinkten Beitrag über Antriebsauslegung bei Schiffen genau durchlesen.

Da steht z.B. auch was über die sogenannte Rumpfgeschwindigkeit

Mit Deinem Ansatz wird das sonst nur Frust und den wollen wir ja nicht.

Und bitte: Keinen Getriebemotor! Schiffsrümpfe wirken wie Lautsprecher.

 

[Majue]

In meinem relativ schweren ca. 40 cm langem Playmobil-Boot läuft ein 400er Motor mit einem 10 €-China-Jetantrieb und 2S. Damit erreicht es problemlos mit halber Leistung die Rumpfgeschwindigkeit. Selbst bei voller Leistung wird es nicht schneller, es spritzt nur etwas mehr. Daran würde auch ein Brushless-Motor nichts ändern.

 

[Majue]

Und bitte: Keinen Getriebemotor! Schiffsrümpfe wirken wie Lautsprecher.

Kann ich bestätigen! Die Z-Antriebe in meinem Flipper-Boot sind nicht gerade leise, obwohl sie fast komplett in Bootsfett laufen, was sich schon positiv ausgewirkt hat.

 

[Juli666]

Ok, ich hab verstanden. Werde mir die Tage mal ein paar Komponenten raus suchen und diese hier posten. Danke schonmal bis dahin für eure Hilfe und Überzeugungsarbeit.

 

[Deleted member 1492]

Gute Entscheidung!

 

[Deleted member 1492]

Motor: Klick (ideal an 7,4V)

Wellenanlage: Klick (Wird direkt am Motor angeflanscht, perfektes fluchten Welle >> Motor)
Nur Beispiel, Länge nach Modell.

Ruder: Klick
Oder: Klick

Prop: Klick

 

[Deleted member 1492]

Ganz vergessen, verstellbarer Motorhalter: Klick

Ich nutze den auch, muss man nicht vor Wasser schützen weil Kunststoff.
Sehr knapp bemessen und dementsprechend klein, ideal für 400er Motoren.
Präzise gefertigt und am besten mit Uhu Allplast o.ä. Kleber zusammen zu bauen.
StabilitExpress, Uhu Endfest, Epoxikleber usw. funktioniert NICHT AUF DAUER, da aus Polystyrol!

Einkleben in den Rumpf ZUSAMMENGEBAUT MIT MOTOR UND WELLENANLAGE und nach richtiger Ausrichtung.
Dann einfach ein paar Tropfen Sekundenkleber und damit fixieren.
Später die Ränder mit Füllstoff für Sekundenkleber "dicker machen" (weiß nicht wie ich das jetzt erklären soll).

Am Kunststoffrumpf kein Uhu Allplast o.ä. nehmen, das kann Beulen geben!
Bei Holz ist es egal, aber auch hier ist Sekundenkleber besser.

Verklebungen mit Sekundenkleber müssen vor Wasser geschützt werden!
Hier reicht allerdings schlicht und einfach Klarlack.

Einbau mit oben verlinkten Komponenten in ein 50cm Boot,
wenn man genau hinschaut kann man die mit Füllstoff gemachten Kleberänder sehen:

Das Ergebnis ist eine Welleneinheit die unglaublich ruhig läuft. Der Mabuchi Motor ist daran natürlich auch beteiligt.
Von der Laufruhe ist er ein "Gedicht", wenn man bedenkt das es eine olle Bürste ist.

Achtung! Schrauben zur Motorbefestigung müssen der Dicke des Motorhaltermaterials entsprechend länger sein!
Die Schrauben welche der Wellenanlage beiliegen reichen NICHT! Und: Es ist M2,6, nicht M2,5!
Wer glaubt das es nicht viel ausmacht, täuscht sich. Die Festigkeit der Schraubverbindung ist mit 2,5er Schrauben deutlich unter der Spezifikation.
Es stehen nämlich nur wenige Gewindegänge im Motor zur Verfügung und die müssen "tragen"!
Können sie das nur am "Rand", nimmt die Festigkeit rapide ab.

Wichtig ist auch das es Inbusschrauben sind! Bezugsquellen kann ich bei Bedarf angeben.

 

[Deleted member 1492]

Kleiner Hinweis noch: Badewannentest nach obigem Foto.

Jaaa, was soll ich sagen, nasse Füsse, Frauchen sauer und dennoch freudig erregt.
(Im Lachen noch kam der Satz "das machst du aber sofort wieder sauber!")
Der kleine Kahn mit seinem 400er Mabuchi wollte einfach nicht in der Wanne bleiben.
Die Wanne war zu klein für seinen Freiheitsdrang. Also hat er mich mal eben angep...t.

Seitdem verwende ich nur noch DrehzahlSTELLER (das musste jetzt sein, hallo [url=https://www.rc-modellbau-portal.de/index.php?members/cee.55/].Cee.[/URL]), die feinfühlig arbeiten und nicht wie Ein/Aus Schalter.
Z.B. die von Modellbau-Regler.de. Ein paar Euro mehr kann manchmal extreme Unterschiede machen.

In Verbindung mit einer guten Bürste kann ich den Motor so langsam drehen lassen, dass ich die Umdrehungen mit bloßem Auge mitzählen kann!
Und zwar ohne Reglergepiepse und Ruckelei! Ein Brushless kann das definitiv nicht!

Noch ein Hinweis zum Foto: Der Rumpf liegt im Rumpf meiner 85cm Yacht.

 

[Majue]

Wie schnell fährt die Yacht damit?
Wie viel wiegt sie?
Gleiter oder Verdränger?

 

[Deleted member 1492]

Bestenfalls Halbgleiter, kommt gut aus dem Wasser, Gewicht nie gewogen, keine Ahnung.
Sie will ihre eigene Bugwelle überholen. Bei etwas mehr als Halbgas.
Kommt mit dem 400er locker über 5km/h in Halbgleiterfahrt.
Der Motor (wie oben verlinkt) ist also völlig ausreichend.

 

[Juli666]

Bei mir / uns hat sich etwas getan. Das Gerippe des Bootes steht. Wenn ich mir nun die Form in echt so angucke und nicht nur gedanklich auf dem Spantenplan, dann ist es eine Mischung aus Kutter / kleinem Frachter und Yacht. Ich vermute, der Rumpf wird nicht ins Gleiten kommen können, ich kann mich aber auch irren. Jedoch habe ich meine Antriebsauslegung etwas überdacht. Mit der 30mm Schraube und dem 400er Motor etwas ubermotorisiert ware, würde ich auch eine 20-25mm Schraube mit kleinerem Motor nehmen. Könnt ihr mir da auch eine gute Kombi nennen? Ich möchte im Zweifelsfall nicht bloß Energie verbrennen sondern effizient auf Fahrzeit kommen. Allerdings scheint es, als müsste i h auf eine Flexwelle zurück greifen, da der Motor sonst bauartbedingt sehr weit nach vorne käme. Diese Lösung gefällt mir nicht so recht, da es dann später schwierig würde, an diesen heran zu kommen. Nochmals danke