schnellboot 148

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    • Hallo Michael,

      ausgehend vom Original mit 4 Dieselmotoren MTU 872-D je 2,672 MW, und einer Höchstgeschw. von ca. 38 kn ergäbe sich für dein Modell in 1:25 eine Verdrängung von 17 kg, eine Geschw. von max. 4,1 m/s ( = 14,77 km/h) mit
      einer Wellenleistung von ca. 4 x 171 W. Und bei einem Motorwirkungsgrad eta = 0,8 eine Motoreingangsleistung von : 171 W : 0,8 = 213 W .
      Bei 18 V entspricht dies dann einem Strom von rund 4 x 11,8 A !
      Oder bei 12 V : 4 x 17,7 A !

      Bei einem Prop-D von etwa 2/3 Tiefgang (2,7m) ergeben sich ca. 1,8 m. Im Maßstab 1:25 wären das ca. 72 mm.
      Angenommen du wählst einen 75er Ms-Prop mit H/D = 0,85 ergibt das eine Steigung von 75mm * 0,85 = 63,75 mm.

      Bei schnell drehenden Props kann man einen Schlupf von ca. 0,3 ansetzen. Für 4,1 m/s benötigst du dann eine
      Prop.drehzahl von: 4,1 m/s : 0,06375m x 1,3 = 83,6 U/sec oder 5.016 U/min.

      Da du hier mit dem Gewicht geizen musst, empfehle ich hier leichte BL-Motoren im Direktantrieb. mit einer spezif. Drehzahl von 278 kV an 18 V oder 418 kV an 12V mit jeweils 220 W Dauereingangsleistung, bzw 12 oder 18 A.

      Ein passender Motor wäre z.B. der Multiplex Roxxy BL D42-65-06 mit der Mpx Bestnr. 314999.
      Dieser ist laut Datenblatt mit einem Dauerstrom von 42 A (für 5 min.) zwar etwas überdimensioniert, mit 280 g und einem kv = 430 aber genau passend für den leichten Direktantrieb an 12 V.

      Alternativ für 18 V wären der Roxxy D50-65-10 mit 405 g, 290 kV und 50 A ,
      und der Turnigy Aerodrive SK3 - 5055-280 kv mit 370 g und 60 A geeignet.

      Achtung: jeder BL-Motor benötigt jeweils einen eigenen Drehzahlsteller.

      Viel Spaß beim Bau wünscht dir
      M.f.G. Jörg

      Dieser Beitrag wurde bereits 4 mal editiert, zuletzt von Käptn Graubeer ()

    • Hallo Michael,

      ob Bürstenmotoren für dich "besser" sind musst du selbst entscheiden.
      Fakt ist: Bürstenmotoren sind im unteren Drehzahlbereich von 2% ...20% der Nenndrehzahl zwar besser, d.h. feinfühliger regelbar, aber sie benötigen bei gegebener Leistung mehr Bauraum und sind schwerer.

      Ein alternativer Bürstenantrieb mit ca. 170 W Wellenleistung für die geforderte maßstabsgerechte max. Geschwindigkeit, wäre z.B. eine mechanische Kopplung zweier 900er-Motoren mit 2 x 10 A an 12 V. Ähnlich wie in diesem Angebot auf eine Welle, aber mit elektrischer Parallelschaltung statt Serienschaltung. Dabei liegen an jedem Motor 12 V und durch jeden Motor fließen ca. 10 A.
      Das Ergebnis: Je Propellerwelle ergibt sich die doppelte Motorleistung bei gleicher Nenndrehzahl von ca. 4.980 U/min und einer Wellenleistung von 12V x 2 x 10A x 0,7 = 168 W. Natürlich addieren sich auch die Massen der beiden je 680g schweren Motoren auf gesamt 1360 g. Der Preis für beide Motoren ist mit ca. 80,- je Wellenanlage etwas geringer als bei den vorgenannten BL-Versionen.

      Bei einer vierfach-Wellenanlage ergibt sich so ein Mehrgewicht gegenüber BL-Motoren von ca. 4 x 1,1 kg = 4,4 kg.

      Dafür würde ich 2 x 4 St LiFePo Rundzellen mit je 15Ah, a 480g, zusammengeschaltet auf 13V und 30 Ah installieren. Dies entspräche einem Fahrzeitgewinn (bei Dauervollgas ! ) von 30 Ah : 71 A x 0,8 = 0,33 h = 20 min.

      Bei geschätzten 3.000,-€ Materialkosten für dein fertiges Modell, wären mir persönlich die 4 x 40,-€ = 160 € Mehrkosten des BL-Antriebs mit dem Fahrzeitgewinn von ca. 20 min. in jedem Fall wert.

      M.f.G. Jörg
    • Hallo Michael,

      der von dir genannte Typ dreht ca. 3,6 x so hoch (1050kv : 290kv). Das ergäbe einen 3,6-fach kleineren Prop: 75mm : 3,6 = 20mm.
      Der Schub wäre aufgrund des halbierten Propellerwirkungsgrades und der Kavitationserscheinungen nicht mal halb so groß. --> völlig ungeeignet.

      BL-Motoren haben einen Nennbetriebs- oder Arbeitspunkt bei ca. 90% der Leerlaufdrehzahl.
      Bremst man sie durch zu große Props stärker ab, so steigt die Stromaufnahme schnell auf astronomische Werte an, der Wirkungsgrad fällt dagegen steil ab. Die Folge: Die abgegebene Wellenleistung steigt zwar noch leicht an, oder fällt sogar (abhängig vom Typ und Drehzahlsteller). Aber durch den stark gestiegenen Strom überhitzt der Motor und wird zerstört.

      Da der Propwirk.grad proportional zur Größe steigt, wählt man den größtmöglichen P.-durchmesser, welcher gerade noch unter das Heck des Schiffes passt. Wenn dann die Propdrehzahlen nicht zu den Motordrehzahlen passen, schaltet man Getriebe zur Anpassung dazwischen. Meistens gleicht der gestiegene Prop.wirkungsgrad und -schub die Verluste durch das Getriebe mehr als aus. Dies gilt für Modelle aber nur bedingt und nicht in jedem Fall.
      Deshalb gilt hier: möglichst langsam drehende Motoren im Direktantrieb einsetzen.

      M.f.G. Jörg
    • Hallo Jörg :resp:

      hab zwar nicht alles verstanden aber das was ich in Deinen Beiträgen verstanden habe macht mich sprachlos. :kratz:

      Ich selber will eine Klasse 142 (Zobel; Schnell/Torpedoboot) im Maßstab 1:45 restaurieren, ca. 90 cm lang.
      Auch das Boot soll 4 Motoren erhalten.
      Kannst Du mir hier auch einen Tipp geben? :?:

      Schöne Grüße aus dem warmen München

      Frank
      in der Werft:


      im Hafen:
      Seitenfänger HH20 "Boreas"
      Krabbenkutter HUS 88 "LIN"
    • Neu

      Baron schrieb:

      hi bei einen schnellboot 148 in 1:25 ca. 2m
      Suche ich geeignete Brushed Motoren 4 x
      Sollen mit 12v laufen und ca 15000 U machen
      Oder mehr .
      Was haltet ihr davon und habt ihr tips für mich , welche Motoren?
      Mabuchi 755 zb ?
      Danke
      Servus Baron,

      ich hatte selber schon ein Boot der 148er Klasse in 1:25 gebaut. Ich hatte damals nur die Außenwellen angetrieben. Motorisiert war das Boot mit 2 x 900BB Torque von Graupner. Betrieben wurden die mit 18V. Schrauben mit einem Durchmesser von 50 mm. Im Maßstab 1:25 kam das dem Originaldurchmesser der Schrauben am nächsten. Das Boot hat ein wunderschönes Fahrbild.

      Grüße Dirk

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      Hallo Dirk,
      ich muß dir zustimmen: Das Fahrbild ist schon sehr gut !
      Und das mit nur 2 Stück 900 BB Torque ? " Ich hatte damals nur die Außenwellen angetrieben. Motorisiert war das Boot mit 2 x 900BB Torque von Graupner. Betrieben wurden die mit 18V. Schrauben mit einem Durchmesser von 50 mm."

      Hast du auch Messdaten über Stromaufnahme und Geschwindigkeit ?

      M.f.G. Jörg
    • Neu

      Hallo Dirk,

      ein wenig bedauerlich dass du keine Messdaten über Strom- und Geschwindigkeiten hast. Aber die Idee mit 18 V statt 12 V zu fahren, und dafür kleinere Props ( 50er Durchmesser ) zu verwenden, klingt schon spannend.

      Rein theoretisch ergäbe sich mit dem 900er BB Torque 12V folgender Arbeitspunkt:
      Aus Datenblatt: Nennspannung = 12V, Nennstrom = 8A, Nenndrehzahl unter Last = 5050 U/V, Nennleistung = 65 W.

      Da die Drehzahl direkt proportional mit der Spannung steigt ergibt sich: die neue
      theoret. Drehzahl: n" = 18/12 x 5050 U/min = 7.575 U/min, .

      Aus meinem Testprotokoll ergibt sich ein Strom ( extrapoliert ) von ca. 14 A für einen 50er Ms-Prop an 18 V.

      Damit erhalten wir eine Abgabeleistung von 18 V x 14 A x (eta=0,7) = 176 W.

      Die vorhandene Leistung von 4 x 176 W ist damit größergleich der physikalisch notwendigen Leistung von 4 x 171 W (aus #2). Und erfüllt damit die 1. von 2 Voraussetzungen zum Erreichen der o.g. Geschw. von ca. 13 - 14 km/h.

      Die Drehzahl ist aber auch direkt umgekehrt proportional zur Stromaufnahme. Und somit ergibt sich ferner aus dem Datenblatt die Drehzahl-Stromkonstante von (5050 U/min - 5800U/min) / ( 8 A - 1 A) = -107 U/min/A, d.h. je 1 Ampere Stromaufnahme fällt die Drehzahl um ca. 107 U/min.

      Aus der Stromdifferenz von 14 A - 8 A = 6 A der Ms-Prop-Stromaufnahme gegenüber dem Nennstrom, ergibt sich ein Drehzahlabfall von:

      Delta n = 6 A x (-107) U/min/A = -642 U/min.

      Damit können wir nun die neue Drehzahl abschätzen zu: 7.575 U/min - 642 U/min = 6933 U/min.

      Daraus lässt sich die Geschwindigkeit in 1. Näherung wie folgt berechnen:

      v = n : ( 1 - s) x S
      mit: n = Lastdrehzahl in U/sec), S = Propellersteigung in m, und s = 0,3 für schnelldrehende Propeller

      ==> v = 6933 U/min : 60s/min : 1,3 x (0,050m x 0,85) = 3,77 m/s = 13,6 km/h

      Fazit: Mit 4 Motoren des Typs 900 BB Torque 12 V im Direktantrieb auf 50er Propeller mit H/D = 0,85 gekuppelt,
      sollten an 18 V und einer Stromaufnahme von je 14 A eine Geschwindigkeit von ca. 13 - 14 km/h erreicht werden.

      Weil hier die max. Dauerstromaufnahme von 12 A um 2 A überschritten wird, sollte für jeden Motor eine zusätzliche Zwangskühlung vorgesehen werden, um den Antrieb dauervollgasfest zu machen.

      M.f.G. Jörg

      Dieser Beitrag wurde bereits 2 mal editiert, zuletzt von Käptn Graubeer ()

    • Neu

      Hallo Heinz,
      gute Frage.
      Ich habe beim Bau meiner Moonraker ein ähnliches Experiment mit 3 Pb-Akkus vom Typ 6 V / 5,7Ah, 1,1 kg gemacht, weil ich damals nicht auf die Lieferung der NiMH-Zellen warten konnte.
      Ergebnis: Nach 3 Minuten Fahrzeit und ca. 5-6 Vollgassprints a 5 sek waren die Akkus leer. Ein zweiter Versuch nach einem Tausch mit 3 weiteren Akkus verlief genau so.
      Am Ende waren 3 von 6 Akkus völlig unbrauchbar und ließen sich nicht mehr aufladen. Die anderen hatten nur noch eine Kapazität von ca. 50-60%. Selbst nach mehreren Ladeversuchen.

      Fazit:
      Bleiakkus sind hier hoffnungslos überfordert und sollten nicht eingesetzt werden.
      Meine Empfehlung heute sind LiFePo-Zellen. Und darauf achten, dass die max. C-Rate höchstens zur Hälfte ausgereizt wird.

      M.f.G. Jörg