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1

Montag, 18. Dezember 2017, 08:32

Zur Frage nach Servo-Stellkräften

Es wird immer wieder nach der nötigen Stell- / Haltekraft von Servos für Flugmodelle gefragt.

Mir scheint, das den Berechnungen manchmal Dinge zugrunde zu liegen, die nicht klar definiert sind. Von daher ist eine letztliche Beurteilung auch schwer bzw kaum machbar.


http://www.modellflug-freakshow.at/downl…l#Verschiedenes ; siehe "...Ruderkräfte..."

https://www.rcforum.de/threads/1344007-s…chnung-edge-540



Und zur Umrechnung von Daten in bestimmter Maßeinheit auf eine andere:

http://www.umrechnung.org/masseinheiten-…mach-knoten.htm


Wie man sehen kann, vergleicht man die verschiedenen Berechnungstools, eine ordentliche Bandbreite.

Nur: wären da nicht auch die Gestänge / Anlenkungen in die Betrachtung einzubeziehen? Nicht bei den Stellkräften der Ruder, aber bei der Gesamtauslegung. Was nützt ein Servo, das bärenstark ist, wenn's das Gestänge nicht ist?
Gruß, Jockel

Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von »Tünnbüddel« (18. Dezember 2017, 09:01)


Dieter Ma

RCLine User

Wohnort: Hunsrück

Beruf: Rentner

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2

Montag, 18. Dezember 2017, 18:10

Was nützt ein Servo, das bärenstark ist, wenn's das Gestänge nicht ist?

Bei grösseren Kräften wird man das Servo eventuell in die Nähe des anzusteuerrnden Ruders plazieren. Natürlich dann mit den entsprechenden Drahtstärken! Klar! In einigen Modellen sind da richtige Seilzüge auf Stahldrahtbasis. Ansonsten, auf Zug geht meines Erachtens so ein Bowdenzug immer. Nur auf Druck wird es schwiereig. Auch da könnte / macht man dann einen zweiten Bowdenzug rein, mit dem man die "Gegenstellkraft" (hm blödes Wort! Mir viel aber nichts anderes ein) überträgt.
Mit zunehmendem Alter werden wir alle auch ein wenig klüger. :) Hoffentlich.....

Gruß Dieter

3

Montag, 18. Dezember 2017, 18:33

Hallo Dieter,

weil's zum Modell paßt, so vorgesehen ist und auch Sinn ergibt, hab ich an der Dornier Merkur Stahlseile zum SR / HR. Das Gute ist, daß es recht stellgenau wird (solange das Servo es ist), weil es immer auf Zug steht. Schlecht, ganz schlecht, wenn das Seil auf einer Seite reißt.

Je nach Modellgröße, scheint man heute ja bei Schubstangen von nur 2mm Durchmesser weg zu sein - da werden 2.5mm und 3mm angeboten.
Gruß, Jockel

4

Montag, 18. Dezember 2017, 22:18

Mir scheint, das den Berechnungen manchmal Dinge zugrunde zu liegen, die nicht klar definiert sind. Von daher ist eine letztliche Beurteilung auch schwer bzw kaum machbar.

Physik liegt diesen Berechnungen zugrunde, und wenn es in die Aerodynamik geht, leider auch nicht immer lineare Gesetze. Ich würde mich da lieber an den Vorgaben der Hersteller orientieren. Doch wer wirklich das Gefühl hat, dass sich diese Mühe bei Flugeigenschaften oder Festigkeit ausbezahlt, sollte davor nicht zurückschrecken. Hier ein m.E. sehr guter Artikel dazu: http://www.czepa.at/ruderhebel.html

Nur: wären da nicht auch die Gestänge / Anlenkungen in die Betrachtung einzubeziehen? Nicht bei den Stellkräften der Ruder, aber bei der Gesamtauslegung. Was nützt ein Servo, das bärenstark ist, wenn's das Gestänge nicht ist?

Das ist m.E. Voraussetzung wenn man darüber diskutiert. Eine ganzheitliche Betrachtung dazu - was die praktische Anwendung betrifft - findet sich hier http://www.rc-network.de/magazin/artikel…art_075-01.html Wer es genauer wissen will, dem empfehle ich auch die weitern Links im Artikel zur Lektüre.

Gruss Martin
Ich schwimme nicht mit dem Strom, ich fahre damit.

Dieser Beitrag wurde bereits 5 mal editiert, zuletzt von »mjg« (18. Dezember 2017, 22:31)


5

Montag, 18. Dezember 2017, 22:41

Danke Martin,

ich schaue mir das an.

Da ich in erster Linie Bauplanmodelle und mal 'nen Bausatz baue, treffe ich eher nicht auf solche Angaben. Der Haken: ich verwende inzwischen verstärkt Derkum MG-Servos (sie haben leider ein Kunststoff-Zahnrad dabei) und seit Kurzem KST (deren Getriebe ist 100% aus Metall). Die Modelle sind eher langsam und bewegen sich um 2m. Ihre Ruderflächen sind nicht besonders groß. Und wie erwähnt, streuen die Angaben dazu ordentlich, zumindest bei dem, was ich bisher gelesen hab. Meine KST sind mit 6.6kg/cm oder mehr sicher hoch gegriffen. Die verwendeten Derkum haben zwischen 2kg/cm und 4.5kg/cm. Bislang wiegt kein Modell mehr als 5kg, meine bisherigen liegen drunter (max 2.5kg).
Gruß, Jockel

Dieser Beitrag wurde bereits 2 mal editiert, zuletzt von »Tünnbüddel« (18. Dezember 2017, 22:54)


6

Montag, 18. Dezember 2017, 23:07

Es geht eben nichts über Erfahrung.
Ist wie mit dem Fliegen...
Minicopter Diabolo 800 Black Edition
Minicopter Diabolo 700 UL
Henseleit TDR II

Henseleit TDF
Shape S8
SAB Goblin 700 Black Thunder Havok
Jeti DS16 Carbon Edition / VBC-Touch
Elprog Pulsar 3+ mit Meanwell RSP 3000-48

haschenk

RCLine User

Beruf: Dipl. Ing.

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7

Montag, 18. Dezember 2017, 23:58

Hallo,

Zitat

....MG-Servos (sie haben leider ein Kunststoff-Zahnrad dabei).....

Nicht leider, sondern hoffentlich. Jedes MG-Servo hat das (wenn's nach "Regeln der Kunst" konstruiert ist); es ist das erste Rad nach dem Motor. Ich hab' hier schon mehrmals erklärt, warum. Aber die Halbwertszeit von Forum-Wissen ist halt gering.

Zitat

...haben zwischen 2kg/cm und 4.5kg/cm....

Solange die Physik noch gilt, wird ein Drehmoment (hier Servo-Abtrieb) als Kraft x Hebelarn gemessen, also kg x cm, kurz kgcm, oder korrekter Ncm. 1kg = 10N; da werden sich jetzt die Physiklehrer die Haare raufen.

Gruß,
Helmut

Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von »haschenk« (19. Dezember 2017, 00:33)


Dieter Ma

RCLine User

Wohnort: Hunsrück

Beruf: Rentner

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8

Dienstag, 19. Dezember 2017, 11:14

Schlecht, ganz schlecht, wenn das Seil auf einer Seite reißt.

Hmmm naja, an so ein Seil kannst du schon einige Kilos dran hängen, bis das reißt..... Oder sch... Verlötung.... Dafür kann dann aber das Seil nichts!
Mit zunehmendem Alter werden wir alle auch ein wenig klüger. :) Hoffentlich.....

Gruß Dieter

jfbaumi

RCLine User

Wohnort: D-67354 Römerberg

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9

Dienstag, 19. Dezember 2017, 11:33

Hi Helmut,

Mein Verständnis der vorliegenden Physik sieht so aus ( bin kein Physiklehrer ):

Eigentlich geben die Hersteller genau das an was das Servo kann und jeder daheim nachvollziehen kann.

kg/cm

Soll heißen, wenn ich mein Servo befestige und im Abstand vom Drehpunkt von 1cm am Servohebel, 90° zur Richtung aus der die Masse dran hängt, ich eine Masse von X Kg daran hängen kann und das Servo kann diese Masse bewegen.
( So jetzt mache ich aus der runter hängenden Masse eine Kraft, in dem ich die Masse mit der Erdbeschleunigung multipliziere, dann habe ich die Kraft in Newton. Es bleibt aber N/cm )
Bedeutet auch wenn ich die Länge des Servohebels verdopple halbiere ich die Masse (Kraft ) die das Servo halten kann.

Das Drehmoment das du beschreibst ist das Drehmoment nicht aus Sicht des Servos, sondern aus Sicht des Ruders. Vergleichbar mit einer Radschraube( Servo ) zu einem Schraubenschlüssel ( Ruder ).

Das Drehmoment gibt an welche Kraft auf eine Achse wirkt und ist eigentlich nichts anderes wie das Hebelgesetz .
Kraft x Kraftarm = Last x Lastarm

oder

Kraft x Kraftarm = Drehmoment

Klar je länger der Hebel desto größer die Kraft die auf die Achse wirkt.

Unsere Achse ist aber der Abtrieb unseres Servos ( die rechte Seite des Hebelgesetzes ), der auf Grund des verbauten Motors/ Getriebes, nur eine Kraft X aufbringen kann. Diese Kraft wird um so kleiner je länger der Hebel an der Achse ist.

Ruderseite __________Servoseite

Kraft x Kraftarm = Last x Lastarm

1N x 1m = 1N X 1m

1N x 1m = ? X 2m verdopple ich die Länge des Lastarm

1N x 1m
--------------- = 0,5N halbiert sich die Kraft an diesem / das Drehmoment
2m

Ich hoffe das mir jetzt kein Physiker die Hammelbeine langzieht wegen meinem Verständniss ;)
Gruß Jürgen
jbsseiten

Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von »jfbaumi« (20. Dezember 2017, 00:46)


haschenk

RCLine User

Beruf: Dipl. Ing.

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10

Dienstag, 19. Dezember 2017, 15:05

Hallo Jürgen,

dein persönliches Verständnis bleibt dir unbenommen....

Aber ich bin jetzt mal ein ganz Schlauer:
Wenn das Servo z.B. ein Drehmoment von 2 kg/cm -also 2 kg pro cm- hat, dann mache ich den Hebel einfach doppelt so lang. Und schon habe ich die doppelte Kraft.

Merkst du was ?

Gruß,
Helmut

PS
Die "Herstellerangaben" werden oft von Leuten geschrieben, die in der Schule das Fach Physik abgewählt haben.

11

Dienstag, 19. Dezember 2017, 20:44

Helmut, sorry. Bin vergeßlich. Das mit kg/cm war ein Patzer ... ei, ei.

Was mich nur wundert, ist daß die Angaben zu solchen Kräften bzw wie man die "richtigen" für ein Servo ermitteln soll, so streuen. Da war ich platt.



@ Dieter:

stimmt schon. Aber das Stahlseil könnte zu dünn sein (also muß man auch das noch checken). Das mit der Lötung stimmt auch. Bei Stahlseil mit rauher Oberfläche (Lot ist weich) und erst recht bei geglätteter Oberfläche. Die meisten Löthüsen haben ein seitliches Loch. Das ist im Durchmesser aber meist so winzig, daß man das Seil 1x (mit viel Geduld) durch bekommt, nur ein weiteres Mal nicht mehr. Vorher etwas aufbohren; Seil Hinten in die Hülse rein, Vorn durch's Loch raus, Außen 2-3mal um die Hülse rum und wieder rein durch's Loch, bis Hinten aus der Hülse raus, Anglerknoten und verlöten - das geht so schnell, richtig gemacht, nicht mehr auf. Nur schlecht, wenn das Stahlseil Kunststoff-beschichtet ist.
Gruß, Jockel

Dieser Beitrag wurde bereits 2 mal editiert, zuletzt von »Tünnbüddel« (19. Dezember 2017, 20:51)


jfbaumi

RCLine User

Wohnort: D-67354 Römerberg

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12

Mittwoch, 20. Dezember 2017, 00:45

Hi Helmut,

da liegt der Fehler, da steht kg/cm, dass heißt nicht kg pro cm sondern kg geteilt durch cm .

Korrekt wäre dann natürlich wenn man mit Kraft rechnet 1N : 2cm = 0,5 Ncm.

Und hinten dran am Ruderhorn sieht es dann so aus 1N * 2cm = 2 Ncm
Gruß Jürgen
jbsseiten

13

Mittwoch, 20. Dezember 2017, 08:43

da liegt der Fehler, da steht kg/cm, dass heißt nicht kg pro cm sondern kg geteilt durch cm .

Das ist alles dasselbe, und den Aussagen von Helmut ist im Prinzip nichts mehr anzufügen. Hab mal ein paar Herstellerseiten besucht, ist in der Tat so, dass alle -physikalisch gesehen- denselben Fehler machen.

Korrekt wäre dann natürlich wenn man mit Kraft rechnet 1N : 2cm = 0,5 Ncm.
:no: sorry diese Gleichung ist falsch. So wäre sie richtig aufgelöst nach der Kraft 1Ncm : 2cm = 0,5N. Und diese Kraft wird im Steuergestänge übertragen.

Und hinten dran am Ruderhorn sieht es dann so aus 1N * 2cm = 2 Ncm

Die Gleichung stimmt :ok: und mit den richtigen Zahlen wäre es 0.5N * 2cm = 1Ncm

@jfbaumi, lies mal die beiden Links in meinem Post #4 weiter oben in diesem Thread. Dort sind die Zusammenhänge und noch einiges mehr detailliert und physikalisch korrekt erklärt.

Gruess Martin
Ich schwimme nicht mit dem Strom, ich fahre damit.

Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von »mjg« (20. Dezember 2017, 08:49)


Dieter Ma

RCLine User

Wohnort: Hunsrück

Beruf: Rentner

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14

Mittwoch, 20. Dezember 2017, 08:59

Aber das Stahlseil könnte zu dünn sein (also muß man auch das noch checken).

Iwo! Das hält schon ! Bei den sch Gestängen habe ich da mehr Probleme. Ich weiss nicht, wie ich die mit den "Gewindehülsen" verlöten soll. Irgendwie nehmen diese Drähte den Zinn nicht richtig an ==[] Also blank schleifen und eventuell (gegen allen Regeln) mit Lötfett löten. Und selbst da habe ich so meine Probleme. Oh Mann, das ging doch früher gut löten! warum heute nicht mehr????
Mit zunehmendem Alter werden wir alle auch ein wenig klüger. :) Hoffentlich.....

Gruß Dieter

15

Mittwoch, 20. Dezember 2017, 10:50

Iwo! Das hält schon !


Und ob das hält! Zum Vergleich: Ich habe mit 0,35 mm-Stahlseil, kunststoffummantelt die Tragflächen eines 2m- Wasserflugzeugs verspannt (einschl. Tragflächenverwindung).

Statt zu löten fixiere ich die Seilösen mit Messinghülsen. Messingröhrchen gibt es in 1m Länge mit 0,5mm-Durchmesser-Abstufung.

Je nach Seildicke / Modellgröße schneide ich kurze Hülsen von dem Rohr ab. Cutterklinge auf das Rohr drücken, Rohr ein paarmal hin- und herrollen, Hülsenstück abbrechen. Stahlseil durch Hülse - Ruderhorn - Hülse durchziehen, Hülse mit einer Kneifzange 2-3mal quetschen. Zum Schluss träufle ich noch 2-3 Tröpfchen dünnflüssigen Sekundenkleber ins Röhrchen.

Mit freundlichen Grüßen
Wolfgang
»braun.wolfg« hat folgende Bilder angehängt:
  • 20171220_103237.jpg
  • 20171220_103024.jpg
  • 20171220_103046.jpg

Dieter Ma

RCLine User

Wohnort: Hunsrück

Beruf: Rentner

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16

Mittwoch, 20. Dezember 2017, 13:28

Hat da jemand eine Idee, wie ich die Stahldrähte mit den Gewindehülsen für die Ruderhornklammern verbinden kann? Ich versuche sie immer zu verlöten. Die sch..önen Stahldrähte nehmen aber scheinbar keinen Zinn an. Auch nicht nach dem Schleifen und dann Lötfett. Irgendwie ist das Ganze unbefriedigend. Ich werde sie wohl mit "Winkel" und "Stellösen" versehen müssen.
Mit zunehmendem Alter werden wir alle auch ein wenig klüger. :) Hoffentlich.....

Gruß Dieter

haschenk

RCLine User

Beruf: Dipl. Ing.

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17

Mittwoch, 20. Dezember 2017, 16:19

Hallo Jürgen,

Zitat

....da steht kg/cm, dass heißt nicht kg pro cm sondern kg geteilt durch cm .

Da irrst du dich, "kg/cm" wäre dasselbe wie "kg pro cm".
(Randbemerkung: Wie berechnest du die Flächenbelastung eines Fliegers, und wie sagst du dazu ? )

Aber falsch ist hier beides.
Ein Drehmoment ist (etwas vereinfacht gesagt) das Produkt einer Kraft mit einer Strecke. Und das gilt dann natürlich auch für die Einheiten bzw. Dimensionen.
Erschöpfende Auskunft kriegst du u.a. hier:
https://de.wikipedia.org/wiki/Drehmoment

Noch ein kleine Ergänzung:
Das, worüber wir hier reden, nennt man ein "gebundenes Drehmoment", weil es an einen "Drehpunkt" bzw. "Bezugspunkt" gebunden ist.
Daneben gibt es aber auch noch sog. "freie Drehmomente". Die haben keinen Bezugspunkt und sind trotzdem Drehmomente gem. der obigen Definition, und sie haben eine erhebliche Bedeutung auch für uns Modellflieger.
Ich gehe jetzt aber nicht näher darauf ein, weil das imho nur noch mehr Verwirrung zur Folge hätte. Falls du mehr dazu wissen willst, dann klicke in dem obigen Link weiter unten (hochscrollen) den Punkt "Drehmoment eines Kräftepaars" an.

Gruß,
Helmut

kalle123

RCLine User

Wohnort: Mönchengladbach

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18

Mittwoch, 20. Dezember 2017, 16:47

Helmut, wann hast du denn deinen Dipl. Ing. gemacht? Muss ja schon sehr lange her sein.

Kraft und dann kg!! Das hat von nem Dipl. Ing. so richtig weg getan. :D

Grüße KH

PS. Oder sollte das jetzt eine Anbiederung ans unkundige Fußvolk gewesen sein?

19

Mittwoch, 20. Dezember 2017, 17:22

Weiß denn jemand etwas zur Berechenbarkeit von Stellkräften? Ist das wirklich normal, daß es so deutlich streuende Unterschiede gibt?
Früher nahmen viele ca 1.5-2Ncm (jetzt richtig?), da gab's aber mW noch keinen 3D-Kunstflug oder gar Jets, wohl auch noch nicht so viele verschiedene Servos. Wenn große und schwere Jets heute derart durch die Luft heizen, anstechen, dann abfangen und noch relativ große Ruder, wird das vielleicht eng. Und bei "gemütlich" ist's egal, ob "Scheunentor" oder "Tanga"? Wenn ich da zB an die Reisen Ju-52/3m denke, kann ich kaum glauben, daß die nur mit diesen Werten ausgestattet war.


Hi Kalle,

Helmut weiß das sicher. Kgcm ist halt unter Modellbauern weit verbreitet - mach das leider auch immer wieder. Unter "kg" können sich viele einfach schneller was vorstellen. Aber ganz korrekt ist Ncm. Hät's beinahe auch wieder gemacht - und hab's ua Dir (und uns allen) zuliebe nicht. Nimm's gelassen ;-).


@Dieter:

Wolfgangs Idee ist, meine ich auch, gut. Stelle mir vor, das Stahlseil vielleicht durch die Messinghülse 1x zurück zu schleifen, bis es wieder Hinten raus schaut, dann kräftig, am besten mit einer speziellen Zange (die ZickZack quetscht) quetschen. Oder 2 Hülsen, wie er's in einem Foto zeigt. Werde das Thema bei meiner inzwischen bestellten Polikarpov auch haben, an etlichen Stellen. Dann hole ich mir ggf noch mal Rat.
Gruß, Jockel

Dieser Beitrag wurde bereits 3 mal editiert, zuletzt von »Tünnbüddel« (20. Dezember 2017, 17:29)


haschenk

RCLine User

Beruf: Dipl. Ing.

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20

Mittwoch, 20. Dezember 2017, 17:54

Hallo Kalle,

Zitat

Helmut, wann hast du denn deinen Dipl. Ing. gemacht? Muss ja schon sehr lange her sein.
Das ist wirklich sehr lange her, 1965. Was aber nicht heißt, daß ich die Entwicklung der Maßsysteme nicht mitgemacht habe.

Zitat

Kraft und dann kg!! Das hat von nem Dipl. Ing. so richtig weg getan.
Tut mir selbst manchmal auch weh- ob du's glaubst oder nicht...

Zitat

Oder sollte das jetzt eine Anbiederung ans unkundige Fußvolk gewesen sein?
Das kommt der Sache schon näher- aber das Wort "Anbiederung" trifft's nicht so gut. Ich verwende halt manchmal die Sprache der "Klientel", weil diese am besten verstanden wird. Schau' mal weiter oben in den post #7, da klingt mein schlechtes Gewissen bei "kg" schon ein wenig an. Und wenn du "seriöse" Arbeiten von mir im Web liest (da gibt's schon einige), dann wirst du feststellen, daß ich da immer das SI-System bzw. die SI-Einheiten verwende.

Gruß,
Helmut

Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von »haschenk« (20. Dezember 2017, 18:15)