Losowa Fotka
Facebook
Aeroklub Radomski
Polecamy
Nawigacja
Artykuły » Ważne "drobiazgi" w modelarstwie » Zasilanie oraz układy zasilania w modelu o napędzie spalinowym benzynowym.
+Zasilanie oraz układy zasilania w modelu o napędzie spalinowym benzynowym.
Autorem artykułu jest Kolega Thunderbolt

Moje uwagi dotyczą przede wszystkim instalacji elektrycznej modelu i wynikają z mojego i innych kolegów doświadczenia. Wielu kolegów lekceważy ten temat, wkłada baterię i w górę. Niestety nawet mały model beznynowy może być niebezpieczny, a biorąc pod uwagę jego wartość, nie bagatelizujmy tego tematu.



1. Baterie

Należy unikać instalacji baterii dobieranych na oko. Musimy zawsze wiedzieć, jaki pobór prądu występuje w modelu, jaki prąd szczytowy może być osiągnięty, zakładamy również ile lotów chcemy bezpiecznie wykonać. NIE UŻYWAMY BATERII LI-POL - baterie tego typu są delikatne - nie lubią wibracji, są niebezpieczne itd.. Najlepszy wybór to NI-MH , LI-FE ostatecznie LI-ION. Oczywiście mogą być również NI-CD, ale obecnie unijnie wycofane. Dobór baterii również musi obejmować ich umiejscowienie w modelu (waga, temperatura pracy). Baterie umieszczone w pobliżu silnika benzynowego narażone są na wysokie temperatury szczególnie w gorące dni - dlatego też jest to istotna kwestia.
Waga baterii może wpłynąć na późniejszą walkę ze zbalansowaniem modelu.
Mój wybór to dobrej jakości baterie NI-MH jako podstawowe - nigdy się na nich nie zawiodłem. Zawsze dobieram je na prąd > 30A i > 50A, przy temperaturze pracy od -20 do +60 stopni C. Bateria rezerwowa to LI-FE temperatura pracy -30 do +60 stopni C. Ze względu na to, że nigdy nie wiem ile razy będę latać w ciągu dnia dobieram baterie o dużych pojemnościach. Obecnie stosuję pojemności podstawowe 4000 mAh. Niestety ciężko jest kupić dobre baterie. Z reguły zalewani jesteśmy samymi podróbkami. Zawsze sprawdzam ich dane techniczne i charakterystyki. Ogniwa w bateriach mogą być zgrzewane lub lutowane. Ze względu na to, że nie ufam gotowym pakietom - wykonuję połączenia samodzielnie poprzez lutowanie na blaszkach miedzianych. Ogniwa formuję oddzielnie by pakiet był jak najbardziej wydajny. Taki pakiet służy potem latami. Ładowanie zawsze przeprowadzam pomimo możliwości szybkiego ładowania prądami max 0,5 C.



2. Bateria układu zapłonowego

- najlepiej pakiet NIMH 2000-2500 mAh dobrany pod względem temperatury. Prąd występujący w tym układzie jest niewielki z reguły ok. 400 mA chociaż bywają układy pobierające prąd 1,5 A, trzeba pamiętać, aby sprawdzić dane.
Należy pamiętać o żelaznej zasadzie odsunięcia baterii zapłonowych od pozostałych elementów instalacji elektrycznej modelu o minimum 15 cm. Podchodzimy do tematu tak jak latalibyśmy na paśmie 35 MHZ. Odbiorniki pracujące w paśmie 2,4 GHz chwalą się odpornością na zakłócenia - faktycznie przesłaniają je, ale nie likwidują. Dlatego róbmy tak, by wyeliminować ich wpływ, a nie przesłonić. Zachowujemy odległość minimum 15cm od najbliższego elementu układu odbiorczego.
Jeszcze jedno - stosujemy cynę ołowiową !!! . Nie korzystamy z bezołowiowych zaleceń norm UE . Ich cyna potrafi po dwóch latach kruszeć i odpadać , szczególnie jeśli występują wibracje. Dyrektywy z jakiegoś powodu wskazuję, że cynę ołowiową należy stosować w aparatach medycznych. Fajne



3. Zasilanie odbiornika i serw

Zastosowaliśmy dwa pakiety na zasilanie. Oczywiście pakiety powinny dawać napięcie nominalne 6V w przypadku NI-MH lub 6,6 V w przypadku LI-FE. Jeżeli ktoś jednak upierałby się przy LI-POL niech weźmie pod uwagę, że z reguły baterie w modelach benzynowych są trudno-wyjmowalne, a niebezpieczeństwo zapalenia Li-Poli duże.
Mając pakiety należy nimi w jakiś sposób zasilić układ RC modelu. W tym celu stosujemy różne rozwiązania. Ja w swoich mniejszych modelach tak do rozpiętości ok. 19o cm z silnikiem 32ccm i ciężarze ok. 9 kG stosuję układ diod Schottkiego, czyli diody szybko-przełączalne. Diody dobierane są tak by bezproblemowo obsłużyć przewidywany (zliczony) maksymalny chwilowy prąd zasilania. W moim przypadku zawsze łącze kilka równolegle. Diody łączone są do pakietu I i pakietu II od "+" w kierunku umożliwiającym przepływ prądu do przewodu zasilającego cały układ RC. Natomiast zaporowo w kierunku przeciwnym. Rozwiązanie takie zapewnia brak oddziaływania pakietów na siebie. Jednocześnie szybko-przełączalne diody zapewniają ciągłość zasilania w przypadku zmiany potencjałów pakietów. W tym roku miałem okazję przetestować ten układ na własnej skórze. Podczas jednego z wypadów na lotnisko okazało się, że nastąpiła awaria jednego z ogniw w pakiecie LI-FE. Całe obciążenie przejął na siebie pakiet NI-MH. Dzięki prostemu rozwiązaniu opartego na zastosowaniu diod udało się uratować model.
Diody mają jeszcze jedną cechę - w kierunku przewodzenia następuje spadek napięcia rzędu 0,3 V (w przypadku diod prostowniczych zwykłe 0,6-0,7V). W prosty sposób obniżamy napięcie LI-FE.
Prąd dostarczony z pakietów skierowuję na płytkę drukowaną (rozdzielnię napięć), gdzie wydzielam tor sygnałowy i tor prądowy. Czyli do serw dostarczam napięcie zasilające bezpośrednio bez udziału odbiornika. Z odbiornika z kolei sygnały sterujące na poszczególne kanały. Dodatkowo wydzielam napięcie dla zasilenia wielu kanałów odbiornika. Uzyskujemy w ten sposób wielokrotność zasilenia odbiornika. Pada jeden kanał mamy 7 innych itd.
Dodatkowo prąd do serw nie przepływa przez odbiornik nie narażamy jego ścieżek na działanie dużych mocy. Dodatkowo dubluję również grube przewody prądowe - awaria jednego, działa drugi.
W modelach większych w moim przypadku tak ok. 15 kg wagi stosuję manager firmowy powerboxa . Oczywiście z podpiętymi dwoma mieszanymi pakietami LI-FE, NI-MH. Powerbox zapewnia odciążenie odbiornika RC od prądu zasilającego serwa. Jednocześnie zapewnia wielokanałowe dostarczenie zasilania do odbiornika no i oczywiście inteligentnie zarządza rozładowywaniem pakietów. Posiada dwa niezależne od siebie układy i separację od zakłóceń na serwach. Awaria jednego, działa drugi.
Powerbox ma jeszcze jedną cechę - stabilizuje napięcie. Nie jest może bardzo ważne utrzymywanie napięcia w jednym punkcie ale istotnym jest, że ustawia je na poziomie 5,9 V. Czyli uzyskujemy bezpieczny punkt zasilania standardowych odbiorników i serw. Oczywiście pojawia się coraz więcej wyposażenia z możliwością bezpośredniego zasilania wyższym napięciem, ale wydaje mi się, że poziom 5,9 V obejmuje bezpiecznym zakresem większość podzespołów montowanych w naszych modelach.
Pozostaje nam jeszcze kwestia doboru wyłączników, przewodów zasilających, przedłużeń do serw, podział kanałów, zasilanie układu zapłonowego, montaż cięgna gazu, zasilenia urządzeń towarzyszących, gniazd, końcówek oraz bardzo ważna kwestia prowadzenia przewodów.

Oczywiście to wszystko dotyczy modeli benzynowych . Modele z silnikami żarowymi mają mniejsze wibracje, mniejszą temperaturę i nie generują zakłóceń.



4. Połączenia elektroniczne i elektryczne w modelu

Tak jak pisałem stosuję dwa rodzaje połączeń:
- połączenia prądowe
- połączenia sygnałowe.

Połączenia prądowe wykonuję zawsze grubymi przewodami w izolacji silikonowej. Przekrój takich przewodów z reguły to 2 mm2 ,a ponieważ zawsze są dublowane to uzyskujemy 4 mm2 i więcej. Oczywiście są to przewody główne - rozprowadzające prąd pomiędzy rozdzielnicami.

Połączenia sygnałowe.Serwomechanizmy są fajnymi urządzonkami, ale szczególnie te duże potrafią pociągnąć niezły prąd 4-8 A to norma. Musimy być na to przygotowani. Dlatego nie zasilam ich nigdy z odbiornika. Pozwalam sobie na to czasami dla serw o sile do 4 kg. Często mam do czynienia z sytuacją w której przewody serwomechanizmów są zbyt krótkie i trzeba je przedłużyć. Każde przedłużenie przewodu to spadki napięć na skutek płynącego dużego prądu. Trzeba zawsze przyjmować zasadę, że im dłuższy przewód tym możliwy większy spadek napięcia, a to może prowadzić do błędnej pracy mechanizmu. Dlatego przyjmuję, zawsze regułę - przewód do przedłużenia serwa ma przekrój większy od tego dołączonego do serwa.

Dobrałem przewody, ale teraz dylemat jak połączyć z serwem i pozostałymi układami? Im więcej połączeń tym gorzej, tym większa możliwość awarii. Dostępne przedłużacze, albo mają za cienkie przewody , albo są za krótkie, albo za długie. Potem zabezpieczenie końcówek złącz przed wysunięciem itd. . Zrezygnowałem z tych wynalazków - idę najprostszą drogą. Kupuję przewód w izolacji sylikonowej potrójny i koniecznie skręcony oczywiście o odpowiednim przekroju i z przeznaczeniem do instalacji RC. Skręcony przewód zmniejsza ilość przenoszonych zakłóceń. Następnie ucinam zarobioną oryginalnie końcówkę serwa - oczywiście tak by można ją było wykorzystać później - pozostałą końcówkę przewodu zarabiam, zakładam koszulki termokurczliwe (z dużym skurczem), skręcam z wymierzonym stosownym odcinkiem przewodu przedłużającego i lutuję. Zaciskam koszulki, a całość izoluję termokurczem o większej średnicy bądź dobrą izolacją. Zapewniam nie ma lepszego połączenia. Drugi koniec przewodu wlutowuję we wcześniej przygotowaną rozdzielnicę bądź dolutowuję obciętą wcześniej końcówkę i instaluje w powerboxie. Końcówki dostarczane do serw są z reguły dobrej jakości więc żal nie wykorzystać. I jeszcze jedna kwestia - wprowadzone do rozdzielnic przewody zalewam żywicą z mikrobalonem - uzyskuję układ nierozbieralny i nieztapialny.
No tak wszystko Ok, jeżeli przewody przedłużam i instaluję w kadłubie , ale co zrobić jeśli w moim gigancie mam całą masę serw w skrzydle. Mój P-47 ma 2 serwa do lotek , 2 serwa do klap , serwo oświetlenia i wyłącznik oświetlenia. Wszystkie te przewody trzeba na lotnisku skutecznie i w miarę szybko połączyć z centralą znajdującą się w kadłubie. No i jeszcze jedno - każde serwo to osobny kanał - tak dla bezpieczeństwa. Przykładowo - lewa lotka kanał 1, prawa lotka kanał 2, lewa klapa kanał 3, prawa klapa kanał 4. Dlaczego tak - ponieważ model kosztuje dużo pracy, wysiłku, nakładów finansowych i daje duuuużo radości, więc należy go zabezpieczyć na przysłowiowego maxa. W przypadku awarii lewej lotki, mam prawą. W przypadku awarii lewego statecznika - mam prawy i lotki itd.
Reasumując mamy więc pęk przewodów w skrzydle. Montuję w nim na stałe kolejną rozdzielnicę prądowo-sygnałową. Wyprowadzam zdublowane dwa komplety przewodów prądowych oraz komplet przewodów sygnałowych. Długi czas mordowałem się z różnego rodzaju złączami. Obecnie stosuję i polecam złącza MPX jako sygnałowe. Tamiyę wykorzystuję do połączeń prądowych. MPX nigdy mnie nie zawiodły. Posiadają sześć końcówek, czyli mogą obsłużyć sześć niezależnych kanałów. W moim gigancie zastosowałem zdublowanie nawet tego połączenia. Mam dwa MPX spięte równolegle. Awaria jednego działa drugi. MPX - jedno kliknięcie połączone wszystkie mechanizmy. Dodatkowo wprowadziłem blokadę mechaniczną, elastyczną przeciwdziałającą wypadnięciu tychże złącz.
Należy pamiętać, że przy projektowaniu tras przewodów, należy zachować logikę. Muszą być pospinane opaskami, w paru punktach złapane z częściami kadłuba by nie latały jak .... po pustym sklepie. Dodatkowo co jest bardzo ważne muszą być odsunięte od instalacji zapłonu na przynajmniej 15 cm. Zapłon generuje napięcie 20-30KV - iskra w świecy, drobne przebicia i mamy pole elektromagnetyczne. Po co nam kłopoty 15 cm i po zmartwieniu.
Wszystkie końcówki z rozdzielnicy bądź powerboxa wpinamy w odbiornik RC. Zliczając kanały okazuje się, że 12 to trochę mało - przydałoby się jeszcze parę. Jeśli brakuje 1-go to szukam logicznego połączenia z już istniejącym urządzeniem i tak łączę by uzyskać różny efekt działania na dwóch rożnych urządzeniach. Przykładem jest włączenie oświetlenia i silnika KiLL-Switchem. Oświetlenie włączam gdy ma działać silnik - ot takie tam rozwiązanie. Także Koledzy, im więcej kanałów tym lepiej.



5. Umiejscowienie odbiornika w modelu.

Dobór miejsca dla odbiornika okazuje się być równie ważną kwestią, która warto i należy od razu przemyśleć. W dokumentacji niektórych odbiorników jest napisane, że wyłączają się przy temperaturze 70 stopni C. Ktoś może uznać, że to dużo. Otóż pobliże np. rur wydechowych, które nagrzewają się do 250 stopni C, a w gorący dzień kadłub sam z siebie ma w środku temp 50 stopni C. I co lecimy, a odbiornik mówi pa pa. Dlatego tak należy go umieszczać by nie prowokować losu. Odsunięty od wręgi silnikowej nie tylko o 15 cm, ale o tyle by bezpośrednio nie był nagrzewany przez spaliny. Dodatkowo odbiornik sam z siebie się nagrzewa. Dlatego jestem przeciwnikiem dodatkowego ocieplania go gąbkami jak pierzyną . Stosuję małe pudełeczko, w którym znajduje się odsłonięty odbiornik przymocowany taśmami zaciskowymi w koszulce sylikonu. Pudełeczko jest amortyzowane od dołu filcem lub gąbką. Odbiornik ma pełen komfort - jest amortyzowany i może się chłodzić jednocześnie. Tak przy okazji zawsze na lotnisku przed pierwszym lotem w sezonie robię test zasięgu. Jeżeli jest OK. tzn. OK. Antenki są delikatne. Montuję ja na różnych wysokościach pod kątem prostym w stosunku do siebie. Osłaniam przewodzik od antenek miękkimi rurkami silikonowymi. Antenki, czyli odsłonięte końcówki tychże przewodów umieszczam w twardych rurkach, bądź otworach kadłuba. Nie mogą stykać się z częściami węglowymi lub metalowymi. Powinny być również lekko odsunięte od instalacji i serwomechanizmów.
Przykład rozmieszczenia antenek, który podałem powyżej dotyczy odbiorników posiadających dwie takie antenki. Są odbiorniki posiadające jedną antenkę, jak równiez odbiorniki posiadające satelitki. Z kolei odbiorniki 35Mhz posiadają jedną długą antenę. Ogólnie są to elementy, które trzeba traktować delikatnie i w żadnym wypadku nie należy ich umieszczać bezpośrednio przy metalowych i węglowych elementach. Nie mogą również swobodnie przemieszczać się po modelu, ani być narażone na zginanie.



6. Wyłączniki w modelu.

Pozostała nam kwestia wyłączników. Ogólnie muszą zapewniać pewny kontakt oraz muszą przenosić zakładany prąd. Wyłącznik nie może być zbyt delikatny, by przypadkowo na skutek drgań nie wyłączył się w trakcie lotu, ani nie rozsypał (co ma często miejsce szczególnie w śmigłowcach - duże drgania). Nie muszą być to wyłączniki zakupione w sklepie modelarskim. Można z powodzeniem stosować wyłączniki dźwigniowe z metalowymi dźwigniami zakupione w sklepie elektrycznym. Przenoszą duże prądy, a przecież możemy je instalować w miejscu, w którym nie narazimy ich na przypadkowe wyłączenie. Oczywiście instalujemy dwa takie wyłączniki oddzielnie dla każdego pakietu. Ja wybieram wyłączniki przełączalne. W stanie włączenia zasilam model, w stanie wyłączenia - końcówkę przeznaczoną do ładowania pakietów.
Powerbox posiada elektroniczny wyłącznik. Wyłącznik ten posiada kombinacyjne włączenie i wyłączenie . Przypadek całkowitego wyłączenia nie jest możliwy. Dodatkowo w przypadku jego uszkodzenia model jest nadal zasilany.



7. Układ zapłonowy w modelu.

Na koniec pozostaje podłączenie układu zapłonowego. Moduł zapłonowy wraz z elementami towarzyszącymi (przewody, wyłącznik, bateria zapłonu) musi być odsunięty na minimum 15cm (im więcej tym lepiej) od najbliższego punktu instalacji odbiorczej. Moduł zasilamy powinien być z oddzielnego pakietu NIMH 4,8V . Można zastosować też przetwornicę obniżającą napięcie do 5 V i zasilać np. z pakietu LI-ION 7,2 V. Pojawiają się również coraz częściej moduły zapłonowe umożliwiające pracę w zakresie 4,8 do 8,4V i wtedy mamy w zasadzie dowolność w doborze pakietu (oczywiście bez LI-POLi ). Uwaga !!! NIGDY NIE ZASILAMY MODUŁU Z PAKIETU ODBIORCZEGO RC. Bardzo ważnym elementem układu zapłonowego jest sterowanie przepustnicą gaźnika. Sterowanie realizowane jest przy zastosowaniu serwomechanizmu i popychacza. Należy zwrócić bezwzględnie uwagę, że nie może to być popychacz wykonany z metalu. Najlepszym rozwiązaniem jest zastosowanie linki na przykład kewlarowej. Nie może być to linka nylonowa Jeden koniec z pętelką zapinam na snapie zamocowanym na przepustnicy, natomiast drugi na snapie dźwigni serwomechanizmu sterującego. Innym rozwiązaniem jakie stosuję to popychacz wykonany z nieprzewodzącego elastycznego tworzywa zakończony z dwóch stron standardowymi snapami. Stosując takie rozwiązania uzyskuję:
- po pierwsze zminimalizowanie wibracji silnika przenoszonych na serwo,
- po drugie izolację elektryczną silnika z pozostałą częścią modelu.
Popychacz metalowy działa jak antena siejąca zakłócenia. Do załączenia układu stosuję standardowe wyłączniki mechaniczne. Dodatkowo stosuję Kill Switch umożliwiający wyłączenie silnika z aparatury. Rozwiązanie to gwarantuje bezpieczne wyłączenie silnika w przypadku lądowania awaryjnego lub utraty zasięgu.



8. Dodatkowe układy zasilania w modelu.

Pozostają zasilania dodatkowych urządzeń: oświetlenie , pompa dymu itd. Zawsze realizuję je przy pomocy oddzielnego zasilania. Sterowanie tymi układami realizuję poprzez opto-separator. Odcinam tym sposobem możliwość powstania zakłóceń w układach zewnętrznych i przeniesienie ich do układu RC.



Kończąc podkreślam, że są to rozwiązania stosowane przeze mnie. Rozwiązania takie lub podobne spotykam również u innych kolegów posiadających długoletnie doświadczenie w zakresie budowy dużych benzynowych modeli. Należy je traktować jako podstawowe wskazówki. Niestety występują jeszcze Prawa Murphy'ego - jeżeli coś nie ma prawa się wydarzyć to na pewno się wydarzy. Trzeba być zawsze czujnym.


Komentarze
Brak komentarzy. Może czas dodać swój?
Dodaj komentarz
Zaloguj się, aby móc dodać komentarz.
Oceny
Tylko zarejestrowani użytkownicy mogą oceniać zawartość strony
Zaloguj się lub zarejestruj, żeby móc zagłosować.

Brak ocen. Może czas dodać swoją?
Przetłumacz stronę

Logowanie
Nazwa użytkownika

Hasło

Zapamiętaj mnie!


Nie masz jeszcze konta?
Zarejestruj się

Aktualnie online
Gości online: 1

Użytkowników online: 0

Łącznie użytkowników: 92
Najnowszy użytkownik: Marian
Shoutbox
Musisz zalogować się, aby móc dodać wiadomość.

Andy
18-01-2022 15:23
UWAGA - proszę szykować się powoli do opłacania składki AR 2022 - jeszcze szczegółów brak, ale zapewne niebawem padną.

Andy
29-12-2021 11:18

Sylwester Kucharczyk
23-12-2021 17:50
Wszystkim modelarzom życzę zdrowych i spokojnych Świąt Bożego Narodzenia oraz powodzenia w przyszłym roku modelarskim

Andy
28-10-2021 15:36
Koszenie pasów zamówione - planowane wykonanie piątek popołudniu lub sobota rano. Aura sprzyja może Zibi zdąży z oblotem Nie wiem

Andy
16-10-2021 09:27
Zgłoszenie zbiorcze na loty w dniu dzisiejszym wysłane.

Andy
14-10-2021 14:33
Myślę, że masz rację - może super rewelacji nie będzie - ale TERMIN 16-go jest AKTUALNY

Andy
12-10-2021 09:26
Hmmm, niestety prognozy na weekend są mało optymistyczne i szybko zmieniają się. Nie wiem Proszę czuwać odnośnie terminu zakończenia sezonu.

Andy
08-10-2021 13:15
Jeden z Kolegów wywiązał się, więc koszenie zostało zamówione. A odnośnie zakończenia sezonu to planowałem na 16-10-2021.

Ramzes
08-10-2021 06:28
Jak nie ma na koszenie, to może w sobotę lub w niedzielę zróbmy zakończenie sezonu póki lotnisko nie zarosło.

Andy
05-10-2021 05:58
No cóż, jak nie było widać, to i nie widać nadal. ZALECAM dla członków SM AR -> http://rcradom.pl.
..page_id=14


Andy
02-10-2021 13:43
Po raz kolejny przypominam zapominalskim Kolegom o kosztach na utrzymanie pasa. Jest jeszcze ciepło i niestety trawka nadal rośnie. Nie wiem

Andy
27-09-2021 06:01
Organizatorzy zawodów latawcowych liczą na pomoc Kolegów Modelarzy w dniu zawodów.

Andy
27-09-2021 05:55
Słuszna uwaga - Doskonale Oczywiście miałem na myśl PIĄTEK - 1 października godz. 17-ta.

Zibi
27-09-2021 01:13
Andy - 2 październik to sobota.

CYSIEK_S
26-09-2021 19:46
Oblot spalinówki edge 540 zakończył się małą kraksą, ale podziękowania dla Ramzesa za wsparcie i zmiany w modelu bo jednak instrukcja to tylko teoria a w praktyce trzeba zmienić głównie śr