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Motoreneinbau

 

 

 

Einbaulage des Motors   Motorträger und Lagerung   Vergaseranlenkung

 

 


 

 

 

Einbaulage des Motors

Im Prinzip spielt es keine Rolle in welcher Lage ein Motor eingebaut wird. Es ist aber so, dass es doch ein paar Dinge gibt, die man wissen sollte. Das kann einige Probleme verhindern, oder zumindest minimieren:

 

  • Stehender Einbau (Kolben/Zylinder zeigt senkrecht nach oben)
    Das ist sozusagen die klassische Einbaulage, wobei aber in den meisten Fällen der Schalldämpfer die Optik eines schönen Modells stören kann. Das "ersäufen der Kerze" des Motors, durch zu starkes Ansaugen beim Anlassen, ist beinahe unmöglich (aber wer sich "bemüht" schafft auch das...), da sich die Kerze am obersten Punkt befindet. Dafür kann das Kurbelgehäuse mit Kraftstoff gefüllt werden, was zu einem Blockieren des Motors führen kann.
    Für ein Trainer- oder Anfängermodell, ist das DIE Lage, die am meisten Vorteile bietet. Der Vergaser ist gut zugänglich und sichtbar. Und auch die Kerze ist leicht erreichbar für das Starten, oder wenn sie mal gewechselt werden muss.
  • Hängender Einbau (Kolben zeigt nach unten)
    In Modellen, bei denen der Motor optisch möglichst gut "versteckt" werden soll, wird der Motor vielfach hängend (oder fast hängend) eingebaut. Das hat sicher von der Optik her einige Vorteile, es sind aber auch einige Nachteile zu verzeichnen.
    Einmal kann sich Öl, oder Kraftstoff im Zylinderkopf leicht sammeln und so zu einem Blockieren des Motors führen. Gleichzeitig kann die Kerze komplett verölen/zulaufen, wenn der Motor nach dem Abstellen noch Kraftstoffrückstände enthält (was in der Regel der Fall ist). 
    In so einem Fall muss meistens die Kerze herausgeschraubt werden, um frei geblasen zu werden, da der Glühwendel komplett "im Öl schwimmt". 
    Es gibt auch Motoren bei denen das Anlassen in dieser Lage fast nicht möglich ist. Dann muss das Modell zum Starten auf den Rücken gedreht werden. Der Vergaser ist in dieser (hängenden) Lage nicht direkt sichtbar, um zum Beispiel die Stellung des Drosselkückens zu kontrollieren. Mann muss also immer sehr aufpassen, um nicht aus Versehen, in den laufenden Propeller zu greifen, wenn der Motor eingestellt wird!
  • Liegender Einbau (Kolben Horizontal)
    Das ist ein guter Kompromiss: Der Schalldämpfer zeigt nach unten und fällt so nicht zu Stark "ins Auge" und die Problematik des "hängenden Einbaus", mit dem Vollaufen des Zylinderkopfs ist auch kaum gegeben, da ja überschüssiger Kraftstoff in den Schalldämpfer abfliessen kann. Die Hauptdüsennadel ist dabei meistens sehr gut zugänglich und sichtbar auf der Oberseite. Und auch die Stellung des Vergaserkückens kann von der Seite relativ gut eingesehen werden.

 

  • Liegender Einbau 2 (Kolben leicht unter der Horizontalen)
    In meinen Augen ist diese Lage ein optimaler Kompromiss in Bezug auf die Optik, Zugänglichkeit zur Hauptdüsennadel und die Lage des Schalldämpfers. Dadurch das der Motor etwas mehr als 90° gedreht wird, kann man den Schalldämpfer genau auf die Mittelachse des Rumpfes, oder wie hier der Motorgondel ausrichten. So ist der Dämpfer, der in der Regel noch mehr ins Auge fällt als der Zylinder, optimal aus dem Sichtfeld des Betrachters gedreht, wenn das Modell am Boden steht. Trotzdem muss man noch nicht mit all den oben beschriebenen Nachteilen des hängenden Einbaus leben.

 

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Motorträger und Lagerung

Wenn man weiss, wie man einen Motor einbauen will, kommt die wichtigste Frage bei dieser Thematik; wie montiert man den Motor am Modell? Das ist eigentlich keine grosse Sache, der Motorträger muss ja nur stark genug sein um, die Zugkräfte die der Motor mit dem montierten Propeller entwickelt, aufzunehmen..., könnte man meinen.

In Wahrheit ist es so, dass zusätzlich zu dieser Zugkraft, den heftigen Vibrationen des Motors widerstanden werden muss. Das liegt daran das unsere Einzylindermotoren nie absolut rund laufen, da der Kolben ja "asymmetrisch zur Kurbelwelle arbeitet". Dazu kommen die "Schläge" die bei jeder Zündung/Verbrennung des Kraftstoffgemisches zwangsläufig entstehen (siehe dazu auch Unterschiede zwischen Zwei- und Viertaktmotoren).
Dies alles muss also von einer Motoraufhängung verkraftet werden und das zuverlässig auch über Jahre (wenn ein Modell so lange existiert...). Es gibt kaum etwas gefährlicheres als ein Motor, der sich am Boden bei Vollgas, aus seinem Motorträger löst!

Es ist auch wünschenswert, dass ein Teil der vom Motor erzeugten Vibrationen, von der Motoraufhängung aufgenommen werden. Das schont zum einen die empfindlichen Fernsteuerungskomponenten (Elektronik, Quarz, Getriebe usw.), wie auch die ganze Modellkonstruktion. Gleichzeitig kann der Lärm des ganzen Modells positiv beeinflusst werden, wenn nicht die ganze Konstruktion als Resonanzkörper für den Motor arbeiten muss, weil alle Vibrationen ungedämpft auf das Modell übertragen werden.

 

Einbau mit Holzträger

 

Früher, und teilweise auch noch heute, werden die Motoren auf massiven Hartholzleisten direkt verschraubt. Die Leisten sind dabei mit den Rumpfseitenwänden verklebt und garantieren einen guten Halt (oder sollten es zumindest).
Der Vorteil dieser Montage ist der einfache, günstige Aufbau, der auch noch bei Motoren mit 7.5cm3 absolut ausreichend ist. Holz hat auch die positive Eigenschaft das es in allen Temperaturbereichen fest ist und gleichzeitig elastisch bleibt. Die Motorvibrationen werden über eine solche Holzkonstruktion gut aufgenommen und zum Teil gedämpft, auf das übrige Modell übertragen.

Wichtig ist aber bei solchen Trägern, dass der gesamte Bereich um den Motor so versiegelt ist, damit kein Kraftstoff, Öl oder Verbrennungsrückstände in das Holz eindringen können. Das kann verhindert werden durch das Lackieren mit kraftstoffbeständiger Farbe, oder dem Ausstreichen mit einem kraftstoffbeständigen Klebstoff (ich verwende hier Uhu hart). Epoxydharz ist dazu ungeeignet, denn "Epoxi" wird mit der Zeit angegriffen von unseren Kraftstoffen (verfärbt sich gelblich und verliert an Festigkeit und wird "gummig").
Ganz wichtig ist auch, dass das verwendete Holz für die Motorauflage wirklich sehr fest ist, damit sich der Motor mit der Zeit nicht losvibrieren kann, weil die Schrauben sich "in das Holz graben" (siehe dazu auch das 1x1 der Schraubenverbindungen)!

 

Motorträger aus Kunststoff oder Metall

 

Am gebräuchlichsten sind sicher solche Motorträger, wie sie rechts zu sehen sind. Egal ob sie aus Kunststoff, oder Metall sind; ein Motor lässt sich einfach darauf verschrauben und der Träger kann leicht am Motorspannt montiert werden.

Ganz wichtig bei diesen Systemen ist (wie bei den meisten), dass der Motorspannt selbst sicher mit dem Rumpf verbunden ist. Vielfach ist das eine mehrfach verleimte, feste Sperrholzplatte. Diese sollte in den Ecken mit Leisten zusätzlich mit dem Rumpf verklebt werden und auch "Bandagen mit Glasmatten", die hinter dem Motorspannt von den Rumpfseitenwänden zum Motorspannt hin einlaminiert werden, sind sehr sinnvoll.

So wie rechts; sieht das dann bei einem Modell zum Beispiel aus. Der Motor ist starr verschraubt mit dem Rumpf. Die Vibrationen des Motors, werden so direkt auf das Modell übertragen.
Je nach dem wie das Modell aufgebaut ist, übernehmen Rumpf und Flügel die Funktion eines Resonanzkörpers (wie bei einem Saiteninstrument, z.B. der Gitarre) und verstärken so den Motorenlärm. Je leichter ein Modell ist, unabhängig ob komplett aus Kunststoff, oder aus Holz (Folienbespannt), verstärkt sich dieser Effekt. Komplett verhindern kann man das nicht, es gibt aber Möglichkeiten um diesen unerwünschten Effekt zu verringern.

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Lagerung des Motors

 

Hier kommen die so genannten "elastischen Motoraufhängungen" ins Spiel. Mit ihnen kann ein Motor wirkungsvoll vom Rumpf entkoppelt werden, damit die hohen Frequenzen die für den Lärm hauptsächlich verantwortlich sind, stärker gedämpft werden. Das Modell bekommt natürlich noch immer einen guten Teil der Vibrationen mit, aber die "harten, kurzen Stösse" des Motors, werden wirksam vermindert.

Aufpassen muss man aber dabei, dass man den Motor nicht zu weich aufhängt. Sonst kann es passieren, dass er sich unkontrolliert selbst aufschwingt (vor allem im Leerlauf), was zu Kollisionen mit der Motorhaube führen kann (im besten Fall), oder sogar zu einem kompletten Versagen der Aufhängung, sprich die Gummielemente brechen...

Heute kann man unter einer Vielzahl von verschiedenen Systemen auf dem Markt wählen. Bei den grossen (Benzin) Motoren fallen da Begriffe wie Hydromount- System (Arbeitet mit Gummi- und Hydraulikdämpfer, hier nicht näher behandelt), oder aber auch "D-Lock," Schwinggummis usw. 

 

"D-Lock"

Mit diesem Element kann ein Motorträger auf einfache Weise, an einem Motorspannt relativ elastisch verschraubt werden. Wie man rechts sieht, wird mit dem Anziehen der Schraube auf der hinteren Seite des Motorspannt ein Wulst gebildet, der ein herausziehen des "D-Locks" wirksam verhindert. Für die Montage wird einfach ein Lock gebohrt das gross genug ist um einen "D-Lock" aufnehmen zu können. Dann wird das "D-Lock" in die Bohrung geschoben bis der Rand aufliegt und der Motorträger festgeschraubt. 
Hier liegt noch ein weiterer Vorteil; es ist so möglich einen Träger zu montieren, ohne das man an die Rückseite des Motorspant heran kommen muss!

Vorsichtige Leute, können auf der Innenseite noch zusätzlich eine U-Scheibe mit einer Stoppmutter aufschrauben, um so sicher zu gehen, dass sich der Motor nie selbstständig machen kann.

Bedingt durch das Prinzip, ist die Entkoppelung des Motors nicht sehr gross, da noch immer eine ziemlich starre Verbindung vorliegt. Trotzdem ist eine Verminderung der Vibrationen zu beobachten, was sich im wesentlichen im geringerem Lärm des Modell auswirkt. Auch ist die Gefahr des oben beschriebenen Aufschwingen des Motors nicht da.
Aufpassen muss man aber, dass der Motorspannt nicht zu dick ist, da sich sonst der Gummiwulst auf der Rückseite nicht ausbilden kann, was bei der Montage für einen Motor sehr wichtig ist (Sicherheit).

 

Schwinggummis

Schwinggummis verwende ich persönlich in den meisten Fällen. Es gibt sie in den verschiedensten Formen und Härten. Beidseitig mit Gewindestiften, beidseitig mit Gewindebuchsen, oder kombiniert Gewindebuche auf der einen und ein Gewindestift auf der anderen Seite. Auch in der Gummihärte sind verschiedene erhältlich (Shorehärte). In der Regel sind bei den (Modell) Fachhändlern solche mit  Shore 60 erhältlich (die auch ich verwende).
Beidseitig haben diese Elemente "Einvulkanisierte" Metalleinsätze, die aber nicht miteinander verbunden sind und darum insgesamt ein "weicheres" "Schwingelement" ergeben.

Die von mir verwendete "Standartgrösse" mit einem Durchmesser von 15mm und einer Höhe von 15mm, verwende ich für Motoren von 4 bis 7.5 cm3 (Jeweils vier Stück pro Motor).
 

So lassen sich sehr elastische Verbindungen realisieren, die eine gute Dämpfung erreichen. Im Leerlauf kann es manchmal etwas "unruhiger" sein, das heisst der Motor bewegt sich sichtbar in seiner Aufhängung, aber ich hatte noch nie Probleme mit extremen Schwingungen. Auch ist mir noch nie ein solches Schwingelement kaputt gegangen durch Überlastung, auch nicht nach Jahren!

Mit kleineren oder den grösseren Elementen, lassen sich auch schwächere, oder stärkere Motoren zuverlässig lagern.

Für mich ist es ein ideales Element. Nachteilig kann sich aber der Platzbedarf auswirken, wenn man eine kurze Rumpfschnauze hat. Es kann aber auch sein, dass man damit bei einer lange Motorhaube weniger Probleme mit der Motorposition hat. Es kommt halt immer auf die Umstände an.

Hier im rechten  Bild, ist die Lagerung meines 48 cm3 Motors in meiner früheren Glastar zu sehen (Benziner, 3W48B mit rund 5PS Leistung). Ihn habe ich auf sechs Schwinggummis mit einem Durchmesser von 20mm und einer Höhe von 15mm montiert. 
Er ist so immer noch sehr steif mit dem Rumpf verbunden, trotzdem werden die "lauten Vibrationen" gut vom Rumpf "ferngehalten".

Mit der Grösse, Anzahl und der Anordnung dieser Schwinggummis, kann eigentlich fast jeder Fall gelöst werden. 

Es gibt natürlich noch eine Vielzahl von weiteren Möglichkeiten und dämpfenden Bauelementen. Das Beispiel rechts ist eine weitere Möglichkeit. 

 

Es gibt auch Motorträger, bei denen die Dämpfungselemente gleich integriert sind. Rechts ist zum Beispiel einer von "Dubro" zu sehen.

Das es etwas Aufwand bedeutet, ist natürlich klar. Andererseits wird einmal das Modell geschont und gleichzeitig der Lärm spürbar vermindert, was wiederum der allgemeinen Akzeptanz unseres schönen Hobbys in der Allgemeinheit zugute kommt.

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Vergaseranlenkung

Das ist etwas, was man gut, aber (in vielen Fällen) auch schlechter lösen kann. Heutige moderne Sender ermöglichen bekanntlich das Einstellen des Servoweges. Das heisst der Ausschlag des Servos kann beliebig begrenzt werden. Also sollte man meinen das es nichts einfacheres gibt, als den Vergaser eines Motors anzusteuern. 
Mann kann ja den Servoweg bei Bedarf beliebig anpassen, das heisst verkleinern! Also wird am Servo ein möglichst langer Hebelarm montiert, um danach am Sender den Weg einzustellen. Das ist aber so ziemlich das schlechteste was man tun kann, wie die Erfahrung immer wieder zeigt.

Ein Vergaser hat kein lineares Steuerverhalten. Das heisst, wenn er fast geschlossen ist, reicht schon eine minimale Veränderung der Gasstellung um eine grosse Veränderung der Leistungsabgabe zu erzielen. Ab "halb Offen" nimmt der Effekt der "Leistungsänderung", bei gleicher Änderung der Gasstellung immer mehr ab. Bei halb geöffnetem Vergaser wird vom Motor schon etwa 2/3 bis 3/4 der Leistung abgegeben! Das hängt mit den veränderten Strömungsquerschnitten im Vergaser zusammen, der sich nicht linear verhält, bezogen auf das "Saugvermögen" des Motors (sehr vereinfacht ausgedrückt).
Wenn nun am Sender der Ruderweg des Servo verkleinert wird, um zu verhindern, dass das Servo in der Leerlaufstellung blockiert, verliert man an Genauigkeit für das Regelverhalten des Motors im unteren Drehzahlbereich. Plötzlich ist schon eine Trimmraste am Sender zuviel und der Motor dreht im Leerlauf zu hoch! Nimmt man die Trimmung eine Raste zurück, stellt der Motor dafür fast ab! 
Wie soll man ein Modell sauber Landen, wenn der Motor einmal zu hoch dreht, oder man immer Angst haben muss das er abstellen könnte im Landeanflug...?

Um das zu vermeiden sollte man die folgenden Regeln beherzigen:

  1. Immer den vollen Servoweg nutzten, nie am Sender reduzieren (oder nur ganz wenig). Durch das Umhängen des Gestänge am Servo, und/oder am Vergaser kann immer erreicht werden, dass die Vergaser- und Servo- Endstellungen sich nicht gegenseitig behindern.
  2. Der Motor muss jederzeit vom Sender aus abgestellt werden können, in dem die Leerlauftrimmung ganz nach unten gezogen wird (Leerlauf dann natürlich auch "unten"). Das ist aus Sicherheitsgründen immer zu empfehlen. 
    Es ist auch denkbar einen "Notfallschalter" so zu programmieren, das beim Umlegen desselbigen, der Vergaser komplett geschlossen wird. Mit modernen Sendern ist so etwas keine grosse Sache.
  3. Wenn der Vergaser zur Hälfte offen steht, muss der Servo- Hebelarm in der neutralen Mittelstellung sein!

 

 

Vergaserstellungen

 

Wenn die Leerlauftrimmung in der Mitte steht und der Gasknüppel "im Leerlauf ist", sollte das Drosselküken etwa in dieser Stellung sein. So laufen die meisten Motoren mit sauberem Leerlauf (wenn sie eingestellt sind).

Bei Bedarf kann jetzt mit der Trimmung der Leerlauf erhöht, oder vermindert werden.


Der Vergaser ist halb offen. Bei dieser Stellung muss auch der Servo- Hebelarm in der neutralen, mittleren Stellung sein!

Der Vergaser steht voll offen. Bei den meisten modernen Computersender ist es möglich für die Gasfunktion die Trimmung so einzustellen, dass sie nur in der Leerlaufstellung Wirkung zeigt. 

Wird noch ein älterer Sender verwendet, muss darauf geachtet werden, dass das Gasservo auch in der Vollgasstellung nicht blockiert, wenn die Trimmung ganz oben steht. 
Wenn das dazu führt, dass das Drosselkücken nicht ganz offen steht, ist das nicht sehr tragisch. Denn ob ganz offen, oder ein, zwei Grad vor der offenen Stellung, macht keinen spürbaren Leistungsunterschied mehr aus.


Wenn die Trimmung ganz nach unten, in Richtung tiefer Leerlauf geschoben wird und man in den Leerlauf geht, muss der Vergaser ganz geschlossen sein. Nur so kann der Motor sicher abgestellt werden!

Das Abstellen durch das Zuhalten des Vergasers mit dem Finger ist unfallgefährlich! Auch muss es immer möglich sein, den Motor abstellen zu können, wenn das Modell beim rollen am Boden "ausser Kontrolle" gerät (Sicherheit).


 

 

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Letzte Aktualisierung: 05. März 2006        

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