Fahrwerksmotor und Getriebe

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Theodor Wagner
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Fahrwerksmotor und Getriebe

Beitrag von Theodor Wagner »

Hallo Zusammen,
Wer weiss , von wem seinerzeit der Fahrwerksmotor und das angeflanschte Untersetzungsgetriebe gefertigt und geliefert worden sind? Ggfls., welche technische Daten die Komponenten haben und ggfls. was ersatzweise eingesetzt werden kann. Im Wartungshandbuch finden sich leider keine Angaben.
Vielen Dank im Voraus!
Gruss Theo
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Hermann
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Registriert: Mi 25. Feb 2015, 20:54
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Re: Fahrwerksmotor und Getriebe

Beitrag von Hermann »

Auch ich bin an deiner Anfrage am Fahrwerksmotor interessiert . Ist bei dir das Bronxerad am der Spindel verschlissen ? Müsset halt ein neues Zahnrad gedreht werden . Aber der Kupferanteil ist zu gering. Ich hatte ein änliches Proplem mit einem Radlager ,das ich dann mit dem vergleich des Orginallager durch eine Spektrealanalüse hinbekam.
Austria-Canard
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Registriert: Fr 30. Mai 2014, 19:53

Re: Fahrwerksmotor und Getriebe

Beitrag von Austria-Canard »

Servus,
alle Teile sind damals scheinbar von FFT/Gyroflug angefertigt worden und nicht am "freien Markt" verfügbar. Das weitere Problem ist der Elektromotor. Soweit ich das System verstehe geschieht die "Verriegelung des BFW im ausgefahrenen Zustand über das "Rastmoment" des 12V Motors. Ich hatte da mal ein wenig "experimentiert". Ein Motor mit weniger Rastmoment hält das BFW nicht draußen, speziell wenn die Gasdruckfeder leer ist...... Diese regelmäßig zu checken finde ich als sehr wichtig.
Wenn da mal was kaputt geht hat man(n) ein Problem. Da wird`s dann wohl hoffentlich noch Motorenwickler, Dreh- und Fräsprofis geben....
Fingers crossed.... :|
Theodor Wagner
Beiträge: 31
Registriert: Fr 12. Okt 2012, 13:01

Re: Fahrwerksmotor und Getriebe

Beitrag von Theodor Wagner »

Hallo Hermann,
ich bin zwischenzeitlich ein bißchen weiter gekommen.
Nein, mein Grosszahnrad ist noch nicht verschlissen. Die ursprüngliche Material-Spezifikation für das Grosszahnrad, welches die Spindelmutter antreibt, war MS 58 (=Messing). Da dieser Werkstoff zu weich ist - der Verschleiss, den Du bei Dir festgestellt hast, stellte sich bei vielen ein - wurde die Spezifikation des Materials ca. 1990 auf den Werkstoff umgeändert, aus dem auch das Ritzelrad für den E-Motor gefertigt ist (C45 = Stahl).
Als Ritzelrad für den E-Motor ist richtigerweise das Zahnrad zu verstehen, welches auf der Ausgangswelle des vorgeschalteten Untersetzungsgetriebe sitzt und das Grosszahnrad antreibt. Dieses Zahnrad ist nicht identisch mit dem Ritzel, welches auf der E-Motor Welle befestigt ist und das vorgeschaltete Untersetzungsgetriebe antreibt.
Das Grosszahnrad gibt es übrigens in zwei Ausführungen, mit 47 Zähnen und mit 48 Zähnen. Letzteres wurde meines Wissens ab Baujahr 11/87 verbaut.
Gruss Theo
Zuletzt geändert von Theodor Wagner am Fr 24. Jul 2015, 09:47, insgesamt 1-mal geändert.
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Theodor Wagner
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Re: Fahrwerksmotor und Getriebe

Beitrag von Theodor Wagner »

Liebe Speed Canard Gemeinde,
meine Recherchen zum Antrieb der Bugfahrwerksmechanik der Speed Canard haben folgendes ergeben:

Der eingebaute Originalmotor stammt von der Fa. Geist. Der Namensgeber, Fritz Geist, war ein Pionier auf dem Gebiet der Entwicklung von kleinen leistungsstarken Elektromotoren für den Elektromodellflug. Seine Motoren wurden zwischen 1970 und 1990 gebaut und vertrieben.
Die genau Bezeichnung ist auf dem Gehäuse des in meiner Speed Canard eingebauten Motors nicht angegeben.
Die Abmessungen bzw. techn. Daten des Motors lauten wie folgt:

Durchmesser: 46 mm
Länge (ohne/mit Welle): 95mm/105 mm
Wellendurchmesser: 5 mm
Windungszahl Rotor: 9 Windungen

Ein über ebay erworbener Geist Motor mit annähernd gleichen Abmessungen 47 x 90 mm (ohne Welle) trägt die Bezeichnung EM 90/2956, 16 A.

Dieser Motor entwickelt seine volle Leistung bei einer angelegten Stromspannung von 16-28V.
Die Drehlzahl beträgt pro Volt ca. 450-500 U/min; d.h. ca. 5.400-6.000 U/min bei 12V Bordnetzspannung.
Weitere Daten zum Motor sind leider - aufgrund dessen, dass es sich um ein "Relikt" aus vor dem Internetzeitalter handelt - schwer zu recherchieren. Fritz Geist hat Anfang der 90er Jahre seine Produktion eingestellt und ist zwischenzeitlich - noch vor der Jahrtausenwende - verstorben. Ein Nachfolger seiner Elektromotorenfertigung ist nicht bekannt.

Im Internet (ebay) werden Geist Motoren in der entsprechenden Abmessung nur sehr selten angeboten. Wenn einer mit den angegebenen Abmessungen angeboten wird, stellt sich automatisch die Frage nach der Drehzahl und dem erzielbaren Drehmoment. Zudem ist das vordere Lagerschild des von mir erworbenen Geist Motors nicht zur Adaption an das Untersetzungsgetriebe geeignet (Anzahl und Abstand der Bohrungen weichen vom eingebauten Motor ab; zudem fehlt die Passung), so dass zu einer Verbindungsmöglichkeit mit dem Untersetzungsgetriebe zumindest eine Adapterplatte angefertigt werden müsste.

Drehzahl und Drehmoment werden bei gleichen Abmessungen im wesentlichen durch die Windungszahl auf dem Rotor bestimmt. Rotoren mit geringerer Windungszahl sind für niedrigere Spannungen konzipiert, drehen relativ hoch, entwicklen aber nicht das für unsere Anwendung erforderliche Drehmoment. U. U. lässt sich jedoch ein Motor durch Neuwickeln des Rotors (mit dünnerem Draht) mit der benötigten Windungszahl (9 Windungen) auf die erforderliche Leistung bringen. Ungeklärt ist, ob die Nutenanzahl auf den Geist Rotoren unabhängig von der Wicklungsanzahl immer gleich ist (bei den unten angegebenen Graupner Motorentypen ist dies der Fall).

Welche Motoren kommen alternativ in Betracht?
Es gibt einige neue leistungsstarke brushless Motoren, die eine vergleichbare Leistungscharakteristik haben wie der Originalmotor, wie beispielsweise der Robbe Roxxy 4999, Typ D42-65-6. Das Problem ist bei dem genannten Motor u. a. augenscheinlich die Verbindungsmöglichkeit mit dem Untersetzungsgetriebe. Die vier Bohrungen am vorderen Lagerschild haben beim Robbe Motor lediglich einen Abstand von 17 mm zueinander, während der Abstand der Bohrungen beim Originalmotors 32mm zueinander beträgt. Mit einer Adapterplatte zu arbeiten wird schwierig, weil die Welle des Motors lediglich 12,5 mm aus dem Gehäuse herausragt und damit eine genügend starke Dimensionierung (Dicke) der Adapterplatte schwierig wird. Zudem wurde nicht geprüft, ob eine genügende "Sperrwirkung" (Innenwiderstand, "Rastmoment") zum Drehen der Welle aufgebaut wird, die ausreicht, dem Druck des Gasfederbeins im eingefahrenen Zustand genügend Widerstand entgegenzusetzen. Andernfalls fährt des Fahrwerk nach Abschalten des Motors automatisch wieder aus.

Der Originalmotor ist mit 4 M3 Schrauben am vorderen Lagerschild mit dem Untersetzungsgetriebe verbunden. Zudem befindet sich eine zentrische Passung am vorderen Lagerschild und das entsprechende Pendant am Getriebe (Durchmesser 22 mm), welche für eine schlüssige Kraftübertragung Sorge tragen. Konstruktionsbedingt erscheint es zumindest schwierig, die neueren brushless Elektromotoren mit dem Getriebe kraftschlüssig zu koppeln.

Auf der Suche nach adaptierbaren Motoren herkömmlicher Bauweise (Bürstenmotoren) kommen folgende Motoren in Betracht:
1. Plettenberg HP 320/37
2. Graupner Ultra 1800
3. Plettenberg HP 320/40
4. Graupner Ultra 2000
Die beiden erstgenannten Motoren von Graupner und Plettenberg kommen von den Abmessungen her (46 x 98,5 mm, o. Welle) der Dimensionierung des Originialmotors am Nächsten. Auch diese beiden Motorentypen werden allerdings zwischenzeitlich seit mehr als 10 Jahre nicht mehr gebaut. Zudem muss das vordere Lagerschild mit einer entsprechenden Passung für das Getriebe (22 mm statt 20 mm Durchmesser) und einer passenden Verschraubungsmöglichkeit mit dem Untersetzungsgetriebe (vier statt drei Gewinde) neu hergestellt werden. Das vordere Lagerschild des in die Speed Canard eingebauten Geist Originalmotors passt ebenso nicht auf die Motorengehäuse aller Graupner und Plettenberg Motor Typen und kann lediglich als Schablone oder zur Abnahme der Maße zwecks Anfertigung eines entsprechend neuen, passenden Lagerschildes genutzt werden.

Das Motorengehäuse des Typs Plettenberg HP 320/40 ist bei gleichem Durchmesser wie der des HP 320/37 oder Ultra 1800 um 3 Millimeter länger (46x101,5 mm, o. Welle). Der Rotor des HP 320/40 misst 40 mm (der Rotor des HP 320/37 misst 37 mm).
Der HP 320/40 ist deshalb stärker und für das Knickstrebenfahrwerk der Antrieb mit den grösseren Leistungsreserven - wenn überhaupt ein stärkerer als der Originalmotor benötigt werden sollte.

Der Graupner Ultra 2000 ist der stärkste Motor bei gleichem Durchmesser - wie die anderen genannten Motoren - aber um 16,5 mm länger als der Graupner Ultra 1800 (46 x115 mm, o. Welle).
Aufgrund des deutlich längeren Rotors genügen zur Entwicklung des erforderlichen Drehmoments eigentlich bereits 7 statt 9 Windungen. Ob der zum Einbau benötigte erhöhte Platzbedarf im Fahrwerksschacht vorhanden ist, konnte bislang nicht abgeklärt werden. Ebenso ist fraglich, ob der bei dem 2000er Motor mit 7 Windungen entstehende Innenwiderstand ("Sperrwirkung", "Rastmoment") ausreicht, um nach dem Abschalten des Motors ein automatisches Ausfahren des Fahrwerks durch das Gasdruckfederbein zu verhindern. Die Sperrwirkung ist bei 7 Windungen deutlich geringer als bei 9 Windungen! Mit 9 Windungen wird natürlich auch beim Ultra 2000 Motor eine genügender Innenwiderstand aufgebaut. Fraglich ist jedoch, ob dieser Motor dann nicht ein zu grosses Drehmoment entwickeln kann und die Mechanik bei einer Fehlfunktion Schaden nimmt (beispielsweise bei nicht gerade stehendem Bugrad beim Einfahrvorgang). U.U. müsste hier die elektrische Sicherung dem grösseren Motors angepasst werden.

Die genannten Motoren Graupner Ultra 1800 und 2000 werden auch heute noch häufiger (z. B. bei ebay) angeboten.
Leider fehlt es zumeist an der erforderlichen Wicklungszahl von 9 Windungen. Meiner Beobachtung nach werden nur Motoren mit 3, 5 oder 7 Wicklungen angeboten. Die Typenbezeichnungen lauten je nach Wicklungszahl 1800-3, 1800-5 oder 1800-7 oder 2000-5, 2000-7 beim Graupner Ultra. Die Wicklungszahl von 9 Windungen bei den Ultra und Plettenberg Motoren ist aber, um auf Nummer Sicher zu gehen, erforderlich, um die erforderliche innere "Sperrwirkung" bzw. das Rastmoment" des Motors aufzubauen, damit nach dem Abschalten des Stroms das Bugradfahrwerk dieses nicht wieder wie von "Geisterhand" (durch das gespannte Gasdruckfederbein) herausgedrückt wird.

Die Anzahl der Nuten auf den Kollektoren ist bei allen Graupner Typen identisch (12 Nuten), so dass ein Neuwickeln der Kollektoren mit der benötigten Windungszahl von 9 Windungen beim Ultra 1800 und 2000 möglich ist.
Bleibt dann nur noch die erforderliche Anfertigung eines neuen vorderen passenden Lagerschildes, um den Motor kraftschlüssig mit dem Untersetzungsgetriebe verbinden zu können. Die Aufnahme am Graupner und Plettenberg Motor am Lagerschild hat einen Durchmesser von 20 mm gegenüber 22 mm am Original eingebauten Geist Motor.

Die Kraftübertragung vom Motor auf das Untersetzungsgetriebe erfolgt mittels eines Zahnrades Modul 0,8 mit 13 Zähnen und einem Bohrungsdurchmesser von 5 mm. Das Zahnrad ist auf der Welle des Elektromotors aufgeschrumpft oder/und mittels Loctite fest verklebt.

Bei einer völligen Zerstörung des E-Motors kommt es also zu grösserem Aufwand, der zu betreiben sein wird.
Die Qualität des Geist Motors ist jedoch erstklassig und es bleibt zu hoffen, dass er bei den jeweils relativ kurzen Einsatzzeiten in der Speed Canard und den Leistungsreserven (Betrieb mit 12 V statt der maximal möglichen 28 V) sowie der Absicherung des Motors gegen Überlastung lange Zeit hält.
Soweit es gleichwohl einmal einen elektrischen Kurzschluss im Motor geben sollte, lässt sich über ein Neuwickeln des Rotors die Funktionalität relativ kostengünstig wiederherstellen.

Der Hersteller des Untersetzungsgetriebes konnte bislang nicht ausfindig gemacht werden. Das Getriebe ist leicht auseinander zu nehmen. Die in dem Getriebe enthaltenen 3 Wellen laufen in Messingbuchsen. Zur Schmierung enthält das Getriebe eine Fettfüllung aus Lagerfett oder Molykote. Auf der Ausgangswelle sitzt aussen ein Zahnrad Modul 1,5 mit 11 Zähnen, welches das Grosszahnrad antreibt welches auf der Spindelmutter sitzt und die Gewindestange bewegt. Die Gewindestange drückt das vordere Fahrwerksbein (den sog. "Knochen") heraus bzw. zieht es ein.

Falls jemand von Euch einen Hinweis geben kann, wer seinerzeit das Getriebe hergestellt hat oder dies wissen könnte, wäre ich dankbar.

BG! Theo
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Oliver
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Registriert: Mo 8. Okt 2012, 15:00

Re: Fahrwerksmotor und Getriebe

Beitrag von Oliver »

Hallo Theo,

aus der vorangegangenen Konversation entnehme ich, dass Du Dich schon einmal intensiver mit dem Bugfahrwerk befasst hast. Bei mir hat sich nun die Gasdruckfeder verabschiedet, so dass das Fahrwerk im Not-Aus-Modus nicht mehr von alleine herausklappt. Ist Dir zufällig bei Deinen Recherchen die Bezeichnung oder gar eine Quelle für die Gasdruckfeder über den Weg gelaufen?

Viele Grüße
Oliver
StefanJ
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Registriert: Mi 12. Dez 2012, 19:45
Wohnort: Salzhausen

Re: Fahrwerksmotor und Getriebe

Beitrag von StefanJ »

Hallo Oliver,

da kann ich aushelfen... Es gibt glücklicherweise noch den Erstausrüster: Fa. Bansbach (http://www.bansbach.de)

Die Bestellnummer: H0A1-42-110-290--003/1000N

LG Stefan
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