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1

Samstag, 9. Juli 2016, 16:33

Viele Papers zu Elektroantrieben

Hi,
da ja schon einige Papers der Bundeswehr Universität Neubiberg hier aufgetaucht sind , hier, https://www.unibw.de/eaa/forschung/veroe…py_of_jahr-2015 , kann man sich durch die Jahre wühlen .
Vom Stand her ist dass aber etwa Technik aus den 1980ziger Jahren der MagnetMotor GmbH . Es gibt so noch viele Schlüsse die von den Studenten zu ergründen sind . Viel,Spaß beim lesen.

2

Samstag, 9. Juli 2016, 17:41

Wird wohl nur eine verschwindend kleine Randgruppe in diesem Umfeld hier interessieren!

Die Mehrzahl der Modellbauer könnte mit Anwendung des Ohmschen Gesetzes, grundsätzlichen Überlegungen zu Propeller- und Motorwirkungsgrad, sowie dem Einsatz handelsüblicher Telemetrie ihre Modellantriebe in einem Maß optimieren, wie es beim Verbrennungsmotor im Verlauf des gesamten 20. Jahrhunderts nicht gelungen ist.

LG, Phil

Cohesive

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3

Samstag, 9. Juli 2016, 20:47

I was 9 years old in 1980 but it seems the first Brushless dc motors made the scene in 1962 when TG Wilson and PH Trickey ( Duke University Durham, N.C.) my town :) unveiled what they called a dc machine with solid state commutation. Near the end of 1980 Robert E Lordo of POWERTECH industrial corporation unveiled the a brushless dc motor that had 10 times the power of any earlier designs.

http://patents.justia.com/inventor/robert-e-lordo

When was the first time you saw one in any rc model of any kind?
IEEE member 93895120
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haschenk

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4

Samstag, 9. Juli 2016, 21:30

Phil,

Zitat

Wird wohl nur eine verschwindend kleine Randgruppe in diesem Umfeld hier interessieren!

Was willst du damit sagen ?
Solche posts brauchen wir nicht, oder ?
Wenn's keine "verschwindend kleine Randgruppen" gäbe, dann würden die Meisten hier noch Gummimotoren aufziehen, oder ?

Gruß,
Helmut

Cohesive

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5

Samstag, 9. Juli 2016, 21:37

What Phil S. says is very true about most hobbyist Helmut, ZOOM way over their heads is what one American forum modeler said but Maybe Phil also realizes the real intent I do. It is much deeper. But FYI about the 80's and magnetmotor supremacy over the IEEE Christian enjoy the readings ;)

http://wanderlodgegurus.com/database/The…DC%20motors.pdf

http://patents.justia.com/inventor/robert-e-lordo

@ Phil don't be so sure though as I have found out that some even have a problem with understanding the basic principles of ohms law and so they try to debunk.

God Bless :angel:
Hubert
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6

Samstag, 9. Juli 2016, 23:31

Hi ,
ja wie Helmut es schreibt ,man glaubt gar nicht wer das alles list und sich auf einmal Gedanken dazu macht die sich sonst keiner je gemacht hatte.Seis aus neuen Wissen oder auch einfach weil man unbedarft in die Sache reinstolpert und sich erst mal keine Gedanken macht was den schon alles ausgedacht wurde. Das meiste wurde schon vor zig Jahren erdacht ,meist noch mit anderen Materialien aber den gleichen Zielen.

@Hubert ,

my first contact with a brushless motordesign was at AOA Gauting in 1981 when they designed a brushless axial oriented motordesign for the Leopard tank to turn the gun turret . Motor was designed with samarium cobalt magnets . Electronic was to complicated for me and transistors are much bigger
as mosfets are in the early days . First brushless a saw in a modelairplane was a Aveox motor with hall sensors in 1993 i think by Norbert Hübner F5B plane. Then Kontronik and Plettenberg step in and Hans Lehner starts with the slotless designs and i invite him to go with sensorless controllers. My first brushless outrunner i build in 1994-5 for the 10 cell F5B class.

Happy Amps Christian

Cohesive

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7

Samstag, 9. Juli 2016, 23:40

That's great. So hopefully now you have found your right gearing in the States because the motor world will continue to move with or without one.....It will and should continue to be a contribution of many not just a select few. The IEEE is advancing technology for the benefit of humanity. It is the largest technical professional organization in the world and it spans beyond all bounds of nationality, race, or gender and definitely profit.

God Bless :angel:
Hubert
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Cohesive

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8

Sonntag, 10. Juli 2016, 00:33

@ Phil S
For me I wont say you or others are clueless in this case as I have no idea what the next man may know. Nevertheless I do appreciate your honesty and have heard your opinions resonate in forums In the USA and abroad.Unfortunately I think engineers are didactic by nature and that can be a real turn off for some when people just want to have fun with a model. But like anything else there will always be those that push the envelope and go deeper. Its really too bad that sometimes we cannot find a medium or gray area. What I believe is if people were willing to share ideas openly free of negativity and ulterior motives we could all have much more fun and make advances that would satisfy us all. Didactic s and fun runners alike. Imagine where humanity could take things if we let all the garbage and bullshit go...... Ultimately engineers are just big kids with huge dreams of greater toys..... Without them there would be no internet to freely express our opinions or ideas to others all over the world.



EVOlVE
Hubert
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9

Sonntag, 10. Juli 2016, 03:30

Uups, da war ich der Elefant im Minenfeld!

Wollte niemanden runter machen, schon gar nicht die, deren hoch fundierte Beiträge ich staunend studiere und oft genug nur sehr oberflächlich zu verstehen im Stande bin. Trotzdem denke ich, dass ein beachtlicher Teil der Modellflieger (die Mehrheit gegenüber der "verschwindend kleinen Randgruppe") seine Antriebe und deren Effizienz mit nur geringem Aufwand von kläglich auf erträglich verbessern könnte. Ein gleich großer Schritt wäre danach wohl auch mit größter Genialität nicht mehr machbar, weil physikalisch unmöglich.

Also, absolut nix zu sagen gegen geniale Geister, die ihren Spaß dabei finden, dem E-Motor noch die letzten möglichen Prozentpunkte Wirkungsgrad abzuringen. Ich armer Depp wäre (im Gegensatz zur "Randgruppe") dazu nicht annähernd im Stand und freu´ mich schon, wenn ich ein RTF Gerät durch ein bisserl tüfteln mit Prop und Motor von fünf auf sechs Minuten Flugzeit bekomme.

Mein vorheriger, etwas frustrierter Text entsprang vielleicht dem Erkennen, wie weit Wissen (und die diesbezügliche Selbstwahrnehmung) gestreut sein kann. Beim Modellfliegen und anderswo!

LG, Phil

haschenk

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10

Sonntag, 10. Juli 2016, 03:41

Hallo,

zur Geschichte der BLDC-Motoren:
Als erste Nennung in der Literatur habe ich gefunden:
In einem Lehrbuch aus dem Jahr 1979 (Anhang Bild1) im Literaturverzeichnis (Anhang Bild2) z.B. die Einträge #4 und #5 aus dem Jahr 1965.
Das könnte "passen", weil etwa in diesem Jahr die ersten bezahlbaren Si-Leistungstransistoren auf den Markt kamen, die zur Ansteuerung notwendig waren (heute ersetzt durch MOSFETs).
Ich hab' auch noch eine Artikelserie über elektrische Motoren aus "Philips Technische Rundschau" aus den Jahren 1974/75; da war der BLDC schon fest etabliert.

Die erste Anwendung im Modellbau war imho durch die Fa. AVEOX (USA), Vertrieb in Deutschland durch Robbe; Datum weiß ich nicht mehr. Diese Motoren und Regler waren damals noch sehr teuer.
Den "Durchbruch" in Deutschland (zuerst nur für Selbstbauer) brachten die "LRKs". Regler waren von verschiedenen Firmen; nicht zuletzt auch die "SBL"-Bausatz-Regler von Jo Aichinger.

Gruß,
Helmut
»haschenk« hat folgende Bilder angehängt:
  • BLDC3.jpg
  • BLDC4.jpg

Cohesive

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11

Sonntag, 10. Juli 2016, 04:11

Very beautiful Helmut. Wilson and IEEE Trickey definitely fit. Original date of publication NOV. 1962

http://ieeexplore.ieee.org/xpl/login.jsp…umber%3D6446586

Draz, M.U.; Ali, M.S.; Majeed, M.; Ejaz, U.; Izhar, U. "Segway electric vehicle", Robotics and Artificial Intelligence (ICRAI), 2012 International Conference on, On page(s): 34 - 39
Abstract | Full Text: PDF (828KB)
Dewan, S.B.; Forsythe, J.B. "Shaft Position Sensing at High Speeds", Industrial Electronics and Control Instrumentation, IEEE Transactions on, On page(s): 74 - 80 Volume: IECI-16, Issue: 1, July 1969
Abstract | Full Text: PDF (933KB)
Sato, N. "A Brushless DC Motor With Armature Induced Voltage Commutation", Power Apparatus and Systems, IEEE Transactions on, On page(s): 1485 - 1492 Volume: PAS-91, Issue: 4, July 1972
Abstract | Full Text: PDF (2175KB)
Gray, C.B.; Ghaffary, A.; Karim, A.M.H. "GTO thyristor commutation of DC machine", Industry Applications Society Annual Meeting, 1989., Conference Record of the 1989 IEEE, On page(s): 166 - 170 vol.1
Abstract | Full Text: PDF (396KB)
Scelba, G.; De Donato, G.; Pulvirenti, M.; Giulii Capponi, F.; Scarcella, G. "Hall-Effect Sensor Fault Detection, Identification, and Compensation in Brushless DC Drives", Industry Applications, IEEE Transactions on, On page(s): 1542 - 1554 Volume: 52, Issue: 2, March-April 2016
Abstract | Full Text: PDF (2869KB)
Scelba, G.; De Donato, G.; Pulvirenti, M.; Capponi, F.G.; Scarcella, G. "Hall-effect sensor fault detection, identification an compensation in brushless DC drives", Energy Conversion Congress and Exposition (ECCE), 2015 IEEE, On page(s): 3987 - 3995
Abstract | Full Text: PDF (1970KB)

@ Phil you still have to consider who brought you telemetry, propellers etc. Was it not deep thinkers that are now we call engineers? Definitely no landmines here just aware that the tools you are using are still brought to you by engineers and we all can have fun in our own ways. I think it may have been 2 brothers that own a bicycle shop here in my state that had the first successful recorded flight. Just two in genius guys who had a dream they could fly when many said it was virtually impossible. I can tell you I wouldn't let the stuff about motors trouble me too much. These are only models we talk about here, but be assured any improvement found by eggheads will be used by those that don't care or believe as soon as it works.

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12

Sonntag, 10. Juli 2016, 11:23

War mein Fehler, mich hier bei den "Eggheads" eingemischt, bzw. ChX nicht sofort als solchen erkannt zu haben. Werde mich in Zukunft wieder darauf beschränken, still und im Rahmen meiner Möglichkeiten von Euch zu lernen. Versprochen!

LG, Phil

Cohesive

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13

Sonntag, 10. Juli 2016, 12:22

Rofl.

God bless
Hubert
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14

Sonntag, 10. Juli 2016, 12:28

@chx
danke für den link, kann man nie genug haben.

@phil
Dein Sarkasmus/Galgenhumor kam eben nicht an weil diese Kerbe sehr ausgeschlagen ist, diese Argumente wurden bisher immer als Ausrede benutzt an gewohntem nichts zu ändern, die eigene Komfort Zone nicht zu verlassen.

Ich weiß nicht wie Du darauf kommst daß es nicht so ist daß Du es bist von dem man etwas lernen könnte hier....
und chx/Helmut tust Du Meiner Meinung nach unrecht wenn Du befürchtest sie wären in diesem Bereich nicht lernfähig.

Es sind imho Idealisten, das Ergebnis ist vielleicht hin und wieder das selbe aber die Motive sind andere ;)
"How can we win when fools can be kings" Muse

Cohesive

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15

Sonntag, 10. Juli 2016, 16:51

@ Phil
Now that the chronological facts have been established I'm sure the thread wont go much farther than responsive rhetoric at this point anyway. I doubt it had much means to an end in the first place other than putting magnetmotor on an intellectual high ground over the rest of the world. If it did why wait 36 years to post it with a "MM" side note and ignore 18 years before it ...... 8)

First in flight.
Cohesive
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Dieser Beitrag wurde bereits 3 mal editiert, zuletzt von »Cohesive« (10. Juli 2016, 17:23)


16

Sonntag, 10. Juli 2016, 17:34

Noch ein Versuch, es klar zu machen:
Nichts von Sarkasmus, wirklich der Frust über die allgegenwärtige Riesendiskrepanz zwischen Wissen und Tun! Wollte damit auch nicht "ankommen", jemandem auf die Zehen zu steigen lag aber keinesfalls in meiner Absicht.

Über ChX kann ich nix sagen, dazu kenne ich ihn viel zu wenig. Helmut ist für mich einer "meiner Lehrer", von ihm habe ich einige ganz wesentliche Dinge (nicht nur modellbauerische) gelernt. Zwar habe ich ein paar schärfere Dialoge mit ihm gehabt (die mittlerweile beim RCLine Datencrash untergegangen sind), da ging´s aber hauptsächlich um didaktisches. Ansonsten nur Bewunderung für sein Wissen!

Genau bei der Didaktik hakt´s aber oft, die Wissenden wissen nicht, was sie alles wissen, setzen es bei den weniger Wissenden voraus, die steigen im ersten Satz aus und trauen sich nicht zu fragen. Ist wohl eine der schwierigsten Aufgaben eines Lehrers, den oft schmalen Grat zwischen Überforderung und Langeweile zu finden. Das wäre dann die Stunde der Halbgebildeten, dolmetschen zwischen "Eggheads" und "Simpleminds"!

Und jetzt halte ich wirklich meine Klappe.

LG, Phil

Cohesive

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17

Sonntag, 10. Juli 2016, 17:55

Yes there is a large gap between some of the theorist here as well as abroad and their actual action but we are not all are this way. It is to be expected that those that actually do less actually know less. But in defense of solely the IEEE reference papers none were established without doing. This does not mean I think it is fair to stand strictly behind others work without doing some of your own. This is why I looked for the door in a few threads here myself. A lot talk, no posted action.

God Bless
Cohesive

Ps

The essence of forums is discussion so there will always be talkers it just really sucks when the ones that actually take action have to be subjected to the speculation of those non active didactic ones but I've yet to see a forum with rules against that.
I do believe there are some exclusive sites like the 2 stroke tech site where you really had to have achieved something special or be sponsored by at least two people who have to be part of the discussion. The only problem I see there is the outsiders can never get the good information to make their knowledge broader or their projects to perform better. But maybe that is the point.. we all need to do some of our own work not just piggy back off others, and if you work long and hard enough you might accomplish something worthwhile.....something worth talking about. I cant see this particular thread though as one where any posted action will come out of it. Well maybe some will in defense of it's intent now that the worms are out of the can.

I think this may be part of the reason for creating the I triple E, to do away with information hoarding by profiteers as well as silencing foolish technical rhetoric. So the "people" can get accurate and useful information.
IEEE member 93895120
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haschenk

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18

Sonntag, 10. Juli 2016, 18:57

Hallo,

nachdem das von Phil geklärt ist, sind wir alle wieder lieb zueinander, gelle ....

Noch was zu den "papers":
Ich bin dankbar für jeden Link zu solchen Arbeiten; egal, von wem er kommt. Auch wenn ich das nicht selbst umsetzen kann; oder auch mal nicht alles verstehe.

Ob man die letzten "Prozentchen" an Motor-Wirkungsgrad noch umsetzen kann, ist oft fraglich; entzieht sich auch weitgehend (wegen der begrenzten Messgenauigkeit) einer objektiven Bewertung. Wenn's das nicht ist, dann bleibt aber immerhin noch der "psychologische Effekt", den ein erfahrener Wettbewerbsflieger mal so formuliert hat: "Es beruhigt, wenn man glaubt, alles getan zu haben".

Mir ist ein anderer Punkt in der Motorentwicklung eher noch wichtiger als der Wirkungsgrad:
Ein möglichst niedriges Drehzahlniveau bei gleicher Leistung ist (in Fluggerät-Anwendungen) eine wichtige Eigenschaft von allen Motoren. Die Leistung soll möglichst "aus dem Drehmoment" und nicht "aus der Drehzahl" kommen. Das bedeutet bei uns ein niedriges "kv", was aber zum Schwierigsten überhaupt gehört, wenn der Motor gleichzeitig auch noch möglichst leicht sein soll.Es gibt Ausnahmen von dieser Regel (z.B. im Speedflug oder in Impellern), aber meistens gilt diese Regel. In der bemannten Fliegerei der "Propeller-Ära" hatten nicht umsonst die meisten Flugmotoren ein (eingebautes) Getriebe.

Eine niedere Propeller-Drehzahl ist im -mathematischen Sinn- eine notwendige, aber nicht hinreichende Voraussetzung für optimale Propeller. Einfacher gesagt, bei zu hoher Drehzahl nützt der beste Prop nichts. Aber andererseits taucht dann (im Modellflug) die niedrigere Re-Zahl des Props als mögliches Problem auf, dem man aber durch günstige Profilierung der Blätter und durch größere Blattiefe begegnen kann.

Es gibt auch eine Maßzahl für diese "Schnelläufigkeit" (vielleicht besser "Langsamläufigkeit"). Dies ist der sog. Beiwert "Cs", in dem außer Leistung und Drehzahl nur noch die Fluggeschwindigkeit (und Luftdichte) vorkommt. Im Angelsächsischen heißt dieser Kennwert "Speed-Power-Coefficient", in Deutsch gibt's mW keine (gute) Bezeichnung dafür.
Ein weiteres Eingehen darauf würde an dieser Stelle zu weit führen; aber bei Interesse kann ich das in einem anderen post (mal wieder) erklären.

Hier geht's mir nur darum, zu sagen, daß in der Motorenentwicklung auch das spezifische Drehmoment (als Kehrwert der spezifischen Drehzahl kv) eine wichtige Rolle spielt, weil es Voraussetzung für gute Props ist. Und dazu gibt's in den "papers" auch zu lesen, nicht nur zum Wirkungsgrad.


Gruß,
Helmut

19

Sonntag, 10. Juli 2016, 23:07

Siehe hier, Seite 10, Proportionalitäten zwischen Schub, Leistungsaufnahme, Drehzahl, Durchmesser. Seither weiß ich, dass ich meine Rotoren und Props so groß und langsam wie möglich auslegen muss. Dazu braucht´s dann gar nicht mehr so viel, und es gelingen oft verblüffende Dinge!

LG, Phil

20

Montag, 11. Juli 2016, 17:49

Hallo Helmut ,

tja ,die Drehmomentdichte zu steigern war für mich immer der Antrieb . Nur bin ich abgekommen davon einfach für lau es anderen auf dem Tablet zu servieren . Zu oft habe ich erlebt wie sie sich Feiern lassen und das woher vergessen . Merken tun sie es erst wenn der Support aufhört und sie nichts neues mehr nachschieben können . Meine Methode war immer ganz einfach die weiterführenden Schritte zu benennen ,zu sagen was gemacht gehört .
Du weist ja selbst wie Sinnlos es war diese Leute mit dem Halbachmagnetsystem vertraut zu machen , hast die Gewinne ausgerechnet und wie oft habe ich dazu gesagt das es dazu auch einen anderen Blechschnitt braucht . Nein Stoisch wurden die Magnete an alt hergebrachten Statoren ausprobiert und für nichts bringend abgetan. Selbst als ich vor Jahren schon sagte ,das die bis damals Drehmomentdichteste Maschine mit einem Halbachsystem läuft hat man es abgetan und das Halbachsystem war eh viel zu Kompliziert und Aufwendig herzustellen . Lohnt nicht . Und das man den Drehschub nicht nur auf der Statormantefläche erzeugt wurde auch ins Reich der Phantasie verwiesen . Leistungsfähige Blechschnitte habe ich gezeigt ,nur lesen hat sie keiner können . Die Flußsperren waren da schon immer drin , erkannt hat es keiner und auch andere Momenterhöhende Massnahmen wurden immer nur belächelt . Phil hat für die Meisten schon recht ,deshalb steht es ja nicht unter Elektroflug Allgemein sondern hier bei den Motoren und ich weis das Du hier liest . Die Anderen sollten nur wissen das in den Papers nichts neues steht was Ihnen nicht schon zigmal vorgekaut wurde aber immer abgelehnt haben . Das Resultat sehen wir ja in immer größeren und schwereren Motoren .Kleiner ,Kompakter ist keiner geworden .Jetzt ist erst mal :shine: und mich eilt es überhaupt nicht .

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