Die Vielfalt der angebotenen
180er Motoren Koax Heli beschränkt sich nicht nur auf die Standard, Xtreme und
AFC System Motoren. Es ist nur so, dass die Xtreme und AFC System Motoren durch die auswechselbaren
Bürsten sehr gut den eigenen Erfordernissen angepasst werden können.
Da die Xtreme 180er und AFC System Motoren über eine kugelgelagerte Welle verfügen, sind die Vorteile in Punkto Laufeingenschaften und Reibungsverlusten wesentlich günstiger ausgelegt als bei den Standard Motoren. Die AFC System Motoren bieten gegenüber den Xtreme 180 SE Motoren den Vorteil des geringeren Strombedarfs. Der AFC System Motor bietet wesentlich mehr Power als die standard 180er Motoren bei im Verhältnis, geringer Zunahme des Strombedarfs. Diese Steigerung des AFC System Tuning Motors wird hauptsächlich durch die kugelgelagerte Motorwelle und die Verwendung von Silberbürsten erzielt.
Der Xtreme 180 SE Motor ist eher ein Tunier Motor,
der für kurzfristige Koax Heli Einsätze geeignet ist, wo es auf eine unglaubliche Leistungssteigerung ankommt, aber Verschleiß keine Rolle spielt. Der Xtreme 180er SE Motor erzeugt mehr Wärme, was nichts anderes bedeutet als das Strom in Wärme und nicht in Drehzahl gewandelt wird. Das ist die sogenannte Verlustleistung der Xtreme 180 SE Motoren. Genau dieses Verhältnis von Strom zu Wärme und Strom zu Drehzahl
und Drehmoment liegt bei einem AFC System Motor günstiger. Wenn wir den Xtreme 180 SE Motor als Tunier Motor bezeichnen, dann ist der AFC System 180er Motor der Touren Motor der allen Komponenten im Koax Heli eine längere Lebenserwartung ermöglicht. Dabei kommt es auf das Drehmoment an, wenn wir uns die Zähne der Zahnräder an den Rotorachsen anschauen und die Belastung der 4in1 oder 3in1 deren Motorregler durch die Stromaufnahme der beiden Tuning Motoren erhitzt werden.
Kohlebürsten
(Carbon)
halten länger und können im Leben des Motors mehrfach getauscht
werden. Sogenannte Silver Brushes oder Silberbürsten enthalten einen Anteil Silber, der für
eine effektivere Übertragung des Stroms an den Motor sorgt. Das bedeutet
der Strom
wird besser in Kraft und weniger in Wärme umgesetzt,
der Verlust durch Funkenbildung
und elektrischem Widerstand ist geringer. Silver Brushes die aus einer Silberlegierung bestehen sind weicher,
sie schleifen sich schneller
ab. Die Abnutzung der Silver Brushes ist größer
als bei Carbon Brushes. Die Carbon (Kohlebürsten) Brushes sind deutlich
dicker ausgelegt und laufen wegen des härteren Materials länger.
Durch den erhöhten elektrischen Übergangswiderstand bei Carbon
Brushes wird der AFC System und der Xtreme 180 SE Motor wärmer. Je wärmer ein Motor wird, desto
geringer ist die Leistung in Drehzahl die er bringen kann. Ab einer Erwärmung von 72°
Grad Celsius beginnen die Dauermagnete der Motoren ihre Magnetisierung
zu verlieren, was dann irreparabel ist, also dauerhaft zu einem Leistungsverlust
führt. Der AFC System und Xtreme 180 SE Motor wird ausschließlich mit Carbon Bürsten geliefert, die sofort auf die extra erhältlichen
Silberbürsten umgerüstet werden sollten.
180er Motor A und B
Wie bei den Koax Heli original Motoren aller Hersteller sind auch die Ritzel der
AFC System und Xtreme A und B Motoren in unterschiedlichen Höhen auf der Motorachse angebracht.
Die beiden Rotorachsen-Antriebszahnräder liegen im Chassis direkt
übereinander. Der Motor B mit dem unteren Ritzel treibt das Zahnrad
der äusseren Welle, während der Motor A mit dem oberen Ritzel
die innere Rotorachse in die Gegenrichtung antreibt.
Die Koax Heli Motoren von Graupner / JPerkins und E-Sky Modellen sind etwa gleich. Graupner / JPerkins Motoren
kreischen bei bestimmten Drehzahlen, dem ist auch mit einer Schmierung
nicht beizukommen. Alle diese FK 180SH, Mega X, N30 Motoren sind mit Gleitlagern anstatt mit Kugellagern ausgestattet. Bei diesen Standard Motoren werden wahrscheinlich die sogenannten Sinterlager verwendet. Ein Sinterlager besteht aus Metallpulver das gesinntert wurde. Unter hohem Druck werden die Lager sehr genau gepresst. Dabei ist die Struktur des gepressten Sinterlagers sehr grobporig. Die Poren des Sinterlagers sind mit Schmierstoffen gefüllt worden, diese selbstschmierenden Sinterlager sind eine preisgünstige alternative zu Kugellagern, deren Reibungsverluste allerdings sehr viel höher bewertet werden müssen. Gerät die Motorwelle beim drehen, mit dem Motorgehäuse in resonanz, weil die Motorachse ein minimals Spiel im Sinterlager aufweist, entsteht das kreischende Geräusch der Motoren im Flug. Mit älter werdenden Motoren lässt das
Kreischen nach, bis es dann fast ganz verschwindet. Durch die ständige Reibung der Motorachsen in den Sinterlagern, entsteht mit der Zeit ein Abrieb der zu geringfügig mehr Spiel im Sinterlager führt. Dieses Spiel wird idealerweise mit mehr Schmierstoffen aufgefüllt. Dadurch verändern sich die Resonanzfrequenzen, es ist eine andere Drehzahl erforderlich, um das Motorgehäuse in Schwingungen zu versetzen.
Der 180er Motor auf dem Chassis
Ein technischer Unterschied, besteht in der
Anordnung der Motoren auf dem Chassis. Graupner, JPerkins und E-Flite Koax Heli Modelle haben die Motoren
vorne im Chassis nebeneinander angeordnet, während E-Sky Koax Heli Modelle einen
Motor vor und einen hinter der Rotorachse positioniert haben.
Alle Anordnungen der Motoren haben kleine Vor- und Nachteile, da durch die Position
der Motoren auch die Position der Servos bestimmt ist. Die Servo 's sitzen bei
Graupner / JPerkins hinten, bei E-Sky werden die Servo 's in der Mitte links und rechts der Rotorachse gebaut. Neben der Gewichtsverteilung ist der Ansteuerpunkt
der Taumelscheibe für eine präzise Steuerung des Koax Heli sehr
wichtig. Die Anlenkungen von den Servo 's zur Taumelscheibe sollte möglichst vertikal sein, es sei denn es ist eine Mischung
der Ansteuerung zwischen Roll und Nick beabsichtigt.
Die Kabellängen der Koax Heli Motoren zwischen Motor A und Motor B sind
bei den beiden original Graupner Motoren, wie auch bei E-Sky, etwas unterschiedlich
ausgelegt. Bei den AFC System Motoren sind die Kabellängen der Motoranschlusskabel grundsätzlich gleich, aber
etwas länger, womit man bei einem Austausch zu AFC System Motoren keinerlei Probleme
mit zu kurzen Kabeln bekommt. Zur Vermeidung von störenden elektromagnetischen Feldern, ist es sinnvoll die beiden Pole des Motoranschlusskabel miteinander zu verdrillen. Das kannst Du auch in dem Bericht zur perfekten Motorentstörung nachlesen.
Mega X 180er Motoren
Die Protech / Dynam RC / Jamara / EVO Koax Heli Motoren haben ein großes Lüftungsloch,
wo leider auch andere metallische Dinge gerne ein neues Zuhause suchen. Die Kühlfunktion
ist vielleicht durch das große Lüftungsloch besser, jedoch hat dieser Motor vermutlich wesentlich stärkere Dauermagnete,
wodurch er mit viel mehr Drehmoment läuft. Allerdings führt das meiner Erfahrung nach, bei den üblichen Drehzahlen des Koax Heli zu einer Laufunruhe, die erst mit einem höheren Abfluggewicht und den dafür erforderlichen Drehzahlen wieder verschwindet.. Die Kraftübertragung der Mega X Motoren ist meiner
Meinung nach nicht optimal gelöst.
| Motorbezeichnung |
Lager |
Gewicht |
Feature |
| AFC System 180er Motor |
kugelgelagert |
32,2g |
Bürsten austauschbar |
| Xtreme 180 SE |
kugelgelagert |
33,2g |
Bürsten austauschbar |
Standard 180er Motor
FK-180 SH Motor |
Gleitlager |
33,7g |
original |
MegaX 180er Motor
T0508.018 |
Gleitlager |
34,4g |
original Protech und Dynam RC |
| Standard 130er Motor |
Gleitlager |
22,4g |
original - höhere Drehzahl
kürzeres Motorgehäuse |
Funktion eines Motor
Zwei Bürsten werden mit federdruck auf dem sich drehenden Kollektor
gedrückt. Der Kollektor besteht aus einzelnen Kontaktlamellen die
Strom an zwei sich gegenüber liegende Spulen liefern, welche um
einen Anker gewickelt ist und dadurch ein Magnetfeld erzeugt. Auf der
gegenüberliegenden Seite des Kollektor's nimmt eine Bürste
den Strom von dieser Spule wieder ab, sodass ein geschlossener Stromkreis
entsteht. Dauermagnete im Motorgehäuse sorgen dafür, dass
die Spule mit dem Anker als Magnetfeldverstärker sich auf der Achse
Richtung Dauermagnet dreht. Ist die magnetische Kraft fast ausgeglichen,
fließt der Strom am Kollektor durch die nächste Spule, die
ebenfalls versucht durch drehen auf der Motorachse die magnetische Kraft
wieder auszugleichen. Dieser Prozess wiederholt sich und der Motor dreht
sich. Mehr Spannung bei höherem Strom erzeugt ein stärkeres
Magnetfeld, was den Motor schneller drehen lässt.
Motor einlaufen lassen
Einige Freaks sind der Meinung, dass es für die Erhöhung der
Lebensdauer der Motoren besser ist diese einzulaufen.
Dabei geht es darum die neuen eckigen Bürsten, die nicht optimal
auf dem Kollektor aufliegen, so einzuschleifen, dass ein optimaler Kontakt
zwischen Bürsten und Kollektor hergestellt ist.
Erst wenn die Bürste sich halbrund an den Kollektor angepasst
hat, ist die Auflage optimal und es kann ein maximaler Strom fließen.
Der sich drehende Kollektor schleift die Bürsten ein. Der Abrieb
kann sich zwischen die Ritzen zweier Kollektorlamellen setzen, wenn das
auf beiden Seiten des Kollektor's passiert werden mehrere Spulen kurz
geschlossen und der Motor verliert an Effektivität. Eigentlich passiert
das nicht, da der Abrieb verbrennt, was sich durch Funken bemerkbar macht.
Die Fliehkräfte der Rotorachse sorgen ebenfalls dafür das der
Kollektor nicht durch Abrieb derart verschmutzt werden kann. Man kann
aber seinen Motor beschädigen indem man die oben beschriebenen Mechanismen
mit Schmierstoffen auf dem Kollektor verhindert, bzw. einen leitenden
Ölfilm über mehrere Lamellen bildet.
Darum darf niemals Öl oder Fett auf die Kollektoren kommen, das einzige
wo ein wenig Schmiermittel hilft ist an den Motorachslagern.
Wer es noch genauer mit dem einlaufen der Motoren nimmt, berücksichtigt
dabei auch die Drehrichtung in der die Motoren später laufen werden.
Beim Einlaufen kann man die Motoren im nicht eingebauten Zustand mit einer
1,5V Batterie 5 Minuten lang in die gleiche Richtung wie im späteren
eingebauten Zustand einlaufen lassen. Dabei geht es darum den Motor langsam
und ohne Last laufen zu lassen, bis die Bürsten ihren optimalen Kontakt
zum Kollektor erreicht haben. Ich bin der Meinung darauf verzichten zu
können, baue meine Motoren ein, lasse die Rotoren für ca. 30
Sekunden langsam los drehen und bin dann sowieso erstmal mit der neuen
Trimmung beschäftigt. Bis die Trimmung stimmt sind auch die Motoren
eingelaufen.
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