Beste Steigleistung im E-R.E.S.

17.09.2022

VM F5K/RES Antriebsset CamProp 6x3 (28mm) von Vladimir's Modell / Mahmoudi Modellsport

© 2022 - Frank Schwartz, Flugfotos Monika Schwartz
alle Rechte vorbehalten, Erstveröffentlichung in FMT 05.2022

Der Antrieb wiegt nur 35,4 g. Aber wirklich über alles: Motor, Regler, Spinner und Propeller. Das gesamte Set ist fertig montiert und verlötet. Der Antrieb soll bei den elektrifizierten F5K- und R.E.S.-Seglern seine Anwendung finden. Auf den ersten Blick sieht das schon mal sehr gut aus. Doch schauen wir mal genauer hin.

Der Antrieb wird komplett montiert geliefert. Je nach Dicke des Motorspantes könnten die beiliegenden Schrauben etwas zu lang sein. Bitte vorsichtig prüfen.
Der Antrieb wird komplett montiert geliefert. Je nach Dicke des Motorspantes könnten die beiliegenden Schrauben etwas zu lang sein. Bitte vorsichtig prüfen.

Konstruiert wurde der Antrieb von Vladimir's Model für den hauseigenen F5K-Segler Yoda. Der Motor sitzt komplett im nach hinten verlängerten Spinner und wird von vorne auf den Kopfspannt geschraubt. So wie wir die Präzision aus der ukrainischen Edelschmiede kennen, ist der Antrieb perfekt auf den Yoda abgestimmt. Er soll aber auch gut zu elektrifizierten R.E.S.-Seglern passen. Und genau das wollten wir genauer unter die Lupe nehmen.

Referenz

Elektro-R.E.S. wird vor allem in Österreich seit einigen Jahren sehr intensiv als Wettbewerb betrieben. In dem "kleinen" Land schafft man es, schon mal zwölf und mehr Wettbewerbe im Jahr auf die Beine zu stellen. In Deutschland (rd. 10-mal mehr Einwohner) zähle ich gerade mal ein, zwei Wettbewerbe im Jahr. Ich hoffe aber sehr, dass es vielleicht ja mal mehr werden. Im E-R.E.S. gelten im Grunde die selben Regeln wie beim R.E.S. mit Seilstart. Jedoch beginnt beim E-R.E.S. die Zeitnahme bereits bei Verlassen der Hand des Starters. Der Motor darf maximal 30 s laufen und das Modell mit Motorkraft maximal auf 90 m steigen, je nachdem was zuerst eintritt. Ein mitzuführender Limiter schaltet dann automatisch den Motor für diesen Flug ab. Die zu erfliegende Gesamtflugzeit ist um diese 30 Sekunden länger und beträgt 6 min 30 s. Die 30 s Motorlaufzeit geben zusätzlichen Raum für taktische Manöver, sofern man die volle Motorlaufzeit nutzt.

Als einer der effizientesten und weit verbreiteten Antriebe hat sich der Hacker-Motor A10-7L Getriebe 4,4:1 zusammen mit einem Propeller 13x8 (zum Beispiel aero-naut oder GM) durchgesetzt. Es fließen um 10 A Strom, womit sich mit einem LiPo 3s 450 mAh eine gut nutzbare Laufzeit von 90 s ergibt. Das reicht locker für einen Reflight, zur Not sogar für zwei, also insgesamt drei Steigflüge mit je 30 s Motorlaufzeit. Ein 400-g-Segler ist nach dem Handstart in ca. 10 s auf 90 m Höhe, sofern man ihn direkt steigen lassen würde. Somit bleiben immerhin 20 s für taktische Manöver. Warum ich das so ausführlich beschreibe? Nun, dieser bewährte Antrieb soll als Referenz für die Bewertung des Vladimir's/Mahmoudi-Antriebs dienen.

Das Kabel zum Akku musste für den Einsatz im R.E.S.-Segler deutlich verlängert werden.
Das Kabel zum Akku musste für den Einsatz im R.E.S.-Segler deutlich verlängert werden.

Montage

Im Mahmoudi-Shop ist zu lesen: "Dieses F5K/R.E.S.-Antriebsset ist ein wahres Powerpaket. Der VM Spinner hat einen Durchmesser von 28 mm, ist im Antriebsset bereits komplett fertig montiert und beinhaltet alle benötigten Komponenten. Unter dem Spinner ist ein Sunnysky 1806 Motor verbaut, als Luftschraube kommt ein 6x3 CamProp zum Einsatz. Zudem ist ein kleiner 30A Regler dabei."

In dem mir vorliegenden Antriebsset war ein LDARC 1806 mit gleichen Eckdaten verbaut worden. Vergleicht man die Gewichte der beiden Antriebe VM und Hacker, so punktet das VM-F5K/R.E.S.-Antriebsset gewaltig. Seinen 35 g stehen auf der Hacker-Seite immerhin 67 g gegenüber - fast das doppelte. Leicht steigt. Frei nach dieser Devise zählt jedes Gramm Gewichtseinsparung und satte 30 g sind bei einem 400-g-Segler immerhin 7,5%. Wow! Bei Einsatz eines 2s-Akkus kann man nochmals gut 12 g gegenüber einem 3s-Akku sparen. Und auch beim Preis punktet die zudem fertig montierte F5K/R.E.S.-Einheit: 109,00 € zu 123,30 €.

Bei der Montage des Antriebs sieht es auch recht gut aus, denn er wird einfach von vorne auf den Kopfspannt geschraubt. Klingt einfach. Zwei mehr oder weniger große Hürden sind zu überwinden. In den Kopfspant sind fünf Öffnungen einzuarbeiten: Je zwei Bohrungen für die beiliegenden 2-mm-Befestigungsschrauben in einem Lochkreis von 12 und 16 mm Durchmesser und eine größere Öffnung von 13 x 7 mm, um den Regler hindurch zu stecken. Etwas kniffeliger wird es, den Motor im R.E.S.-Segler festzuschrauben. Beim Yoda geht der Rumpfdeckel bis fast vor zum Kopfspant. Da kann man die Schrauben relativ einfach positionieren, weil man die Schraublöcher gut sieht. Bei den R.E.S.-Seglern in Holzbauweise endet die Rumpföffnung aus Festigkeitsgründen in der Regel deutlich vor dem Kopfspant. Bei meinem Versuchsträger "Elfe" sind es 75 mm. Es ist fummelig, die vier Schrauben durch diesen Tunnel im engen Rumpf von innen in ihre Löcher zu bringen. Eine kleine Taschenlampe in den Rumpf gelegt, hilft. Allerdings verhindern Schraubendreher und die eigene Hand eine gute Sicht. Da hilft nur viel Geduld.

Gut 4 cm ist der untere Rumpf länger. Dann klappts auch mit dem Schwerpunkt.
Gut 4 cm ist der untere Rumpf länger. Dann klappts auch mit dem Schwerpunkt.
Im 3D-Drucker habe ich mir Schablonen mit 28 mm Durchmesser für die Bohrungen und die Öffnung für den Regler gefertigt. Der 6-mm-Zapfen von Schablone 1 (rechts) passt in die Bohrung des Reisenauer-Spantes für den Hacker-Getriebe-Antrieb. Schablone 2 dient zum Erstellen des Durchlasses für den Regler.
Im 3D-Drucker habe ich mir Schablonen mit 28 mm Durchmesser für die Bohrungen und die Öffnung für den Regler gefertigt. Der 6-mm-Zapfen von Schablone 1 (rechts) passt in die Bohrung des Reisenauer-Spantes für den Hacker-Getriebe-Antrieb. Schablone 2 dient zum Erstellen des Durchlasses für den Regler.

Die 3D-Print-Dateien für die Schablonen gibt es im Download auf www.vth.de/fmt/cad-bibliothek

Dokumentation

Eine Anleitung liegt dem Set nicht bei. Auf Nachfrage wurde uns immerhin die Bemaßungsskizze des Motors zugesandt. Auf der Website von Mahmoudi findet man in der allgemeinen Beschreibung zum Yoda EL einen weiteren Hinweis: "Bei 3S ca. 600W am Motor!" Da staunt der Tester. Das wären ja irgendwas bei 60 A. Nein, 60 A fließen auch bei 3s bei weitem nicht. Immerhin weiß man jetzt, dass der Antrieb mit 3s betrieben werden kann.

Meine Standmessungen ergaben bei 2s einen Stromfluss von rund 10 A und bei 3s interessanter Weise auch!? Die Messkurve zeigte, dass bei 2s eine Spannung von 7,4 V nahezu konstant gehalten wird, auch wenn der Strom nach 4 min schon auf rund 2 A gesunken ist. Hier musste wohl eine Hubschrauber- oder Multikopter-Einstellung im Regler hinterlegt gewesen sein. Da die Herkunft des Reglers unbekannt und keine Anleitung vorhanden ist, konnte ich die Programmierung auch nicht im Sender-Pieps-Verfahren umstellen. Also blieb nur, wieder bei Mahmoudi anzuklopfen. Nach ein paar Wochen kamen der Hinweis, dass es sich um einen Regler von BLHeli32 handelt, der Link zum Download einer PC-Software, die passende ini-Datei und der Hinweis, dass ich mir den notwendigen Dongle bei Engel Modelltechnik kaufen kann.

Zu spät habe ich also gesehen, dass bei der Software auch eine Anleitung enthalten ist, den Regler über den Sender zu Programmieren. Das wäre mir sowieso zu kompliziert gewesen: Programmieren über Piepstöne in Verbindung mit einer Anleitung in Englisch! Mit dem Dongle und der ini-Datei war es deutlich einfacher.

Am vorhanden Rumpf ist der Übergang nicht ganz so harmonisch.
Am vorhanden Rumpf ist der Übergang nicht ganz so harmonisch.

Messungen im fliegenden Objekt

Von meinem aktuellen E-R.E.S.-Segler hatte ich einen Rumpf übrig, der vorne deutlich zu lang war. Der Schwerpunkt mit dem Hacker-Antrieb passte ohne erheblich Trimmgewicht am Heck bei weitem nicht. Deshalb kam ein um 43 mm kürzerer Rumpf zum Einsatz. Der bislang ungenutzte, lange Rumpf war nun aber der ideale Versuchsträger für das VM-Antriebsset. Der Schwerpunkt konnte ohne weitere Trimmgewichte eingestellt werden. So hatte ich für die Testflüge zwei Flieger mit 430 g und 400 g (inklusive Messequipment), einmal mit dem Hacker- und einmal mit dem VM-Antrieb. Auf beide Rümpfe schraubte ich jeweils die identische Tragfläche.

Gemessen wurden die Steigleistung und die Zeit mit dem sowieso eingebauten Altis nano und der Strom mit dem Altis-Stromsensor (Mehrgewicht 7,1 g).

Der VM-Antrieb wird für E-R.E.S. angeboten, also soll er sich in dieser Wettbewerbsanforderung unter Beweis stellen. Innerhalb der 30 s erlaubten Motorlaufzeit fliegt man typischer Weise zuerst weitestgehend horizontal mit reduzierter Leistung um Aufwinde zu suchen oder mit Vollgas, um ein weiter entferntes Ziel anzufliegen. Insofern ist die Horizontalgeschwindigkeit durchaus ein Kriterium. Die letzten 7 s bis 4 s geht man in den bestmöglichen Steigflug, um mit Ende der Motorlaufzeit die Ausschalthöhe von 90 m zu erreichen und die Fahrt für einen "Schuss" zu nutzen. Dazu ist eine möglichst schnelle Steiggeschwindigkeit notwendig. Je schneller die Steigzeit, desto schneller ist auch die mögliche Horizontalgeschwindigkeit. Gemessen habe ich also direkte Steigflüge (Steigleistung) mit jeweiligem Start aus der Hand.

*) Gemessen habe ich mit der GM CFK 13"x8", womit eine marginal bessere Leistung als mit der CAM Carbon 13x8 erzielt wird, der Preis sich aber um weitere 31,50 € erhöht.

**) Ca.-Preis des Antriebs mit Hacker A10-7L Getriebe mit Regler D-Power COMET Slim 15 A, Reisenauer Mittelstück 28 mm und Spinner 29 mm sowie aero-naut CAM Carbon 13"x8".


Ihr Einsatz bitte

Der VM-Antrieb findet nach meinen Erkenntnissen eine ideale Anwendung in E-R.E.S.- oder ähnlichen Seglern, in mehrerlei Hinsicht. Insbesondere dann, wenn es das Ziel ist, einen besonders leichten Flieger zu bekommen. Bei einer Eigenkonstruktion ist man so in der Lage, einen extrem schlanken Rumpf zu bauen, was ja ebenfalls der Gewichtsbilanz zu Gute kommt. Wenn es baulich gelingt, die 28 mm Durchmesser des Spinners im Rumpf fortzusetzen, wäre das unter der vorgenannten Prämisse eine super Sache - auch optisch.

Will man einen vorhandenen, leichten Segler im Bereich bis 2 m Spannweite auf Elektro umrüsten, spielt der VM-Antrieb ebenfalls seine Vorteile aus. Ich denke dabei zum Beispiel an den Magic 2, den ich in der FMT 06.2021 getestet hatte. Bei diesem schlanken Rumpf ist die Montage des Antriebs vor den Kopfspant einfach zu bewerkstelligen. Nasenklotz absägen, neuen Kopfspant stumpf aufkleben, Antrieb anschrauben, fertig. Würde man einen Antrieb innen in den Rumpf einbauen wollen, wäre das bei weitem aufwändiger. Ist der Rumpf des Seglers etwas volumiger, geht das selbstverständlich auch. Man muss nur die etwas eigenwillige Optik akzeptieren, die dann entsteht. Hier böte sich zum Beispiel die Eli (siehe FMT 07.2021) an. Die Eli ist von Haus aus sehr leicht, braucht aber als Segler etwas Trimmgewicht in der Rumpfspitze. Hier dürfte der VM-Antrieb eine sehr gute Möglichkeit sein, ohne weitere Trimmgewichte den Schwerpunkt einzustellen. Als Ergebnis hätte man einen super leichten, elektrifizierten E-R.E.S.-Segler.

Eine der Messkurven des Steigfluges mit 3s-Akku. Da ich ja wissen wollte, wie der Antrieb sich wettbewerbstypisch verhält, habe ich für die Messungen die gesamte Motorlaufzeit ab Einschalten des Motors verglichen.
Eine der Messkurven des Steigfluges mit 3s-Akku. Da ich ja wissen wollte, wie der Antrieb sich wettbewerbstypisch verhält, habe ich für die Messungen die gesamte Motorlaufzeit ab Einschalten des Motors verglichen.
Legt man die Messung nur in der Steigphase an, sieht man die enorme Steiggeschwindigkeit des Fliegers mit dem VM Antriebsset von fast 15 m/s. Da die Grafik gestreckt ist, zeigt sie nicht den realen Steigwinkel. Der ist nämlich nahezu senkrecht.
Legt man die Messung nur in der Steigphase an, sieht man die enorme Steiggeschwindigkeit des Fliegers mit dem VM Antriebsset von fast 15 m/s. Da die Grafik gestreckt ist, zeigt sie nicht den realen Steigwinkel. Der ist nämlich nahezu senkrecht.

Und im Wettbewerb?

Meine aktuellen E-R.E.S.-Segler mit Hacker-Getriebe-Motor wiegen zwischen 380 und 390 g. Trotz der geringen Profildicke von 7,1 % ballastiere ich meist um gut 50 g auf. Lediglich ganz früh morgens oder bei sehr ruhigen Wetterlagen, wo es nur auf das geringste Sinken ankommt, fliege ich in der leichtest möglichen Variante. Weite Strecken muss ich dann nicht abfliegen und benötige keine schnelle Steiggeschwindigkeit. Ich habe zum oben beschriebenen "langen" Rumpf die leichte 7,1%-Tragfläche kombiniert. Mit einem Akku 2s, 333 mAh komme ich auf ein Abfluggewicht von 351 g.

Mit einem 3s-Akku geht richtig die Post ab. Da übertrifft die Powernase das Hacker-Getriebe deutlich. Aufgrund des kleinen Propellers nimmt diese Überlegenheit bei zunehmendem Abfluggewicht langsam ab, was auch der möglichen Ballastierung Grenzen setzt. Unzweifelhaft sinnvoll ist, bei dem Neuaufbau eines Fliegers diesen Antrieb von vorne herein einzuplanen. Leistungsdaten und Preis sprechen da eine deutliche Fürsprache.

VM F5K/RES Antriebsset CamProp 6x3 (28mm)
Verwendungszweck: Antrieb für F5K- und R.E.S.-Segler
Hersteller/Vertrieb: Vladimirs model / Mahmoudi Modellsport
Bezug und Info: www.mahmoudishop.de
UVP: 109,00 €
Lieferumfang: komplett montiertes Antriebsset
Bau- u. Betriebsanleitung: keine
Spinnerdurchmesser: 28 mm
Länge: 35 mm
Gewicht: 35,4 gfür LiPo: 2s oder 3s

Nachtrag
Für meinen Testbericht stand mir der Antrieb mit der Luftschraube 6x3" CamProp zur Verfügung. Es gibt auch eine Antriebsversion mit einer CFK-Luftschraube 6x4" ProPop. Diese ist noch einen Tick besser und kostet nur unerheblich mehr. Diese setze ich zwischenzeitlich in Verbindung mit dem T-Motor F30 im Wettbewerb ein. Beides gibt es ebenfalls bei Mahmoudi Modellsport. Kauft man Motor, Regler etc. einzeln, hat man den Vorteil langer Motorkabel. Das vereinfacht die Montage des Antriebs etwas. In meinem Buch R.E.S. zwei Meter gehe ich unter anderem auch darauf ein.

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