[Walkera] 4G3 Elektronik-Optimierung

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  • r0sewhite
    r0sewhite

    #1

    [Walkera] 4G3 Elektronik-Optimierung

    So Leute,

    quasi als Vorstufe und Testobjekt für den Baordless-Umbau habe ich mir heute erst mal die original Elektronik des 4G3 vorgenommen. Das hat ein paar Gründe:

    - Schlechter Anlauf des Heckmotors. Offensichtlich gibt es eine große qualitative Streuung unter den Walkera ESCs.
    - Ich hasse Kabelsalat. Kein Wunder, dass bei so vielen mehr oder weniger guten Steckverbindungen irgendwo Leistung verschwindet
    - Die ESCs werden in ihrer Schrumpfschlauchverpackung doch recht warm
    - Das ganze zusammengebastelte und geklebte Zeugs erinnert mehr an eine selbst zusammengeschusterte Heli-Elektronik eines Bastelanfängers, als an ein Serienprodukt

    Also erst mal ESCs und 4in1 auspacken und von allen Kabeln befreien. Schlaue Menschen zeichnen sich vorher die Verdrahtung auf. Faule Menschen wie ich nehmen dafür eine Kamera.

    Dass es bei den ESCs qualitative Streuungen gibt, ist wirklich nicht weiter verwunderlich, wenn man dieses Gematsche sieht. Eine entfernte ßhnlichkeit zu Lötstellen ist noch zu erkennen, doch dass die graue griesige Pampe auf den PCBs wirklich Lötzinn sein soll, davon bin ich noch nicht ganz überzeugt.

    Also beide ESCs ab in die Klemmhalterung. Die schlimmsten stellen kriegen ein bisschen neues Lot, dann werden die PCBs dick mit Flussmittel (Kolofonium in Isopropanol aufgeweicht ist immer noch das Beste) eingekleistert und mit der Heißluftlötstation bei 330° gebraten. Heraus kommen blitzsaubere Lötstellen, die ihre Bezeichnung auch verdient haben.

    Nun ein erster Test und die Boards so zusammengehalten, wie ich sie verdrahten will. Zwischen den Boards wird ein paar Millimeter Luft gelassen, damit die Wärme gut entweichen kann. Dann abgemessen: Passt perfekt auf den Elektronikträger des 4G3. Morgen wird die 4in1 mit den beiden Reglern direkt in dieser Zusammenstellung mit Kupferlackdraht verbunden. Dadurch erhoffe ich mir, sämtliche ßbergangswiderstände auf ein absolutes Minimum zu reduzieren, Kontaktprobleme für immer in die ewigen Jagdgründe zu schicken und den ganzen Kabelsalat zu vermeiden.

    Die Boards werden sich gegenseitig durch den dicken Kupferlackdraht halten und müssen nur noch als Einheit auf den Elektronikträger geklebt werden. Dazu kommt auf den Träger erst mal eine dünne größere CFK-Platte, auf die die PCBs aufgeklebt werden, so dass alle auf der CFK-Platte Halt haben.

    Vermutlich werde ich die CFK-Platte vorne parabelförmig schneiden, damit sie sich in die Nase des Canopy fügt. Bei den mehreren Gramm an gesparten Kabeln, Schrumpfschlauch und Steckern machen die paar Milligramm CFK nichts aus und ich habe einen Schutz, damit im Fall eines Frontalcrashs die Elektronik den Stoß nicht direkt abkriegt.

    ESCs vor dem Löten:


    ESCs nach dem Löten und einem Isopropanolbad:


    Alle PCBs positioniert, wie sie verlötet werden sollen:
  • r0sewhite
    r0sewhite

    #2
    AW: [Walkera] 4G3 Elektronik-Optimierung

    So, nachdem ich heute 0,8mm Kupferlackdraht besorgt hatte, ging es ans Werk: Zuerst habe ich die Motorausgänge an die Regler gelötet. Da die originalen Kabel eher fraglicher Qualität waren und nach ein paar Mal hin- und herbiegen immer an den Lötstellen zu brechen anfangen, habe ich im Elektronikladen noch feinste Servoleitung besorgt: Hochflexibel und deutlich bruchsicherer, als die alten Leitungen.

    Danach kam die Fummelarbeit: 0,8mm-Kupferlackdraht ablängen, vorbiegen und an die 4in1 löten. Für die Sensorleitungen der Regler habe ich 0,3mm Kupferlackdraht genommen. Das reicht völlig aus. Zwischenzeitlich hat sich mein Verstärkungsproblem auch von selber gelöst: Eigentlich wollte ich erst alles auf eine dünne Platte kleben, doch dann fiel mir auf, dass die 4in1 oben eine Masseverbindung zwischen beiden Boards hat, die exakt über einem Massepunkt der beiden Regler liegt. Das schreit geradezu nach einer Verbindung mit 0,8er Draht: Zusätzliche Versteifung und bessere Masseverbindung.

    Nachdem der erste Regler angelötet war, ein erster Testlauf: Der Motor läuft sauber an und ich bilde mir ein, dass er auf eine höhere Drehzahl als vorher kommt. Das kann aber auch nur Einbildung sein. Mangels Drehzahlmessgerät kann ich es nicht belegen.

    Zuletzt noch den Heck-Regler aufgelötet und alles auf den Elektronikhalter des Helis geklebt. Das Canopy hat rundherum viel Luft. Das bedeutet, dass auch die 4in1 und die Regler nun ordentlich mit Luft durchspült werden können. Hitzestau adé

    Auch das Heck läuft nun deutlich besser an. Wenn der Hauptrotor nur langsam quirlt, steht der Heckmotor noch, doch sobald man von Hand das Heck des Heli ein wenig nach rechts drückt, läuft der Kleine brav an und versucht, dagegen anzuschieben. Warum nicht gleich so?

    Ich bin froh über die investierten 3 Stunden: Der ganze fürchterliche Kabelsalat ist futsch, es kann nahezu keine Kontaktprobleme mehr geben und wenn das Akkukabel mal hinüber ist, habe ich in zwei Minuten ein neues angelötet. Eigentlich wollte ich den Motoren ja noch bessere Stecker gönnen, doch die 2mm Goldkontaktstifte haben doch ein ordentliches Gewicht. Da muss ich mal etwas leichteres finden. Das hat aber Zeit bis zum Boardless-Umbau. Diese Arbeit diente erstmal nur dazu, um zu probieren, wie sich mehrere einzelne Boards sauber alleine mit stärkerem Kupferlackdraht zu einer Einheit verbinden lassen.

    ßbrigens liegen 3 der 4 Boards auf dem Träger auf. Nur der äußere Regler hängt alleine an den Leitungen. Die sind jedoch so stabil, dass man vermutlich eher die Motorkabel abreisst, wenn man an ihnen herum zieht, als dass die Kupferlackdrähte verbiegen oder gar brechen.







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    • badray
      badray

      #3
      AW: [Walkera] 4G3 Elektronik-Optimierung

      saubere Arbeit, Daumen hoch!

      Ich bin leider Grobmotoriker, würde bei so etwas vermutlich nach kurzer Zeit aus dem Fenster springen wollen ;-)

      Viele Grüße Ray

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      • r0sewhite
        r0sewhite

        #4
        AW: [Walkera] 4G3 Elektronik-Optimierung

        Macht ja nix. Gibt ja auch größere Helis.

        Ich muss zugeben, dass ich mit meinen 40 Jahren auch langsam mit der Minitechnik zu kämpfen habe. Vor 3 bis 4 Jahren ging das noch ohne Brille und vor 10 Jahren waren die Hände noch deutlich ruhiger. Man wird alt.

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        • joachim68
          joachim68

          #5
          AW: [Walkera] 4G3 Elektronik-Optimierung

          Wunder schöne Arbeit, Hut ab

          Aber mach auch noch die Stecker ab, zumindest die Motorstecker, so gewinnst du Gewicht (ist prozentuell gesehen nicht mal wenig) und sieht auch noch sauberer aus!
          Zuletzt geändert von Gast; 07.04.2010, 13:58.

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          • r0sewhite
            r0sewhite

            #6
            AW: [Walkera] 4G3 Elektronik-Optimierung

            Hallo Joachim,

            danke für die Blumen. Mit den verbleibenden Steckern bin ich nicht wirklich zufrieden, doch fest verlöten will ich die Motoren und Servos nicht. Es geht doch öfter mal etwas kaputt und man hat nicht überall eine Lötstation zur Verfügung. Spätestens im Park nicht. Mit den verbleibenden Steckern habe ich immer noch eine hohe Wartungsfreundlichkeit.

            Allerdings will ich die Stecker alle gegen besseres Material austauschen. 2mm Goldkontaktstifte hätte ich zwar, doch sind sie ein bisschen Overkill beim 4G3. Damit würde ich die Gewichtsersparnis wieder zunichte machen. Ich muss also etwas kleineres mit Goldkontakten finden. Auch die Stecker an der 4in1 will ich austauschen. Die Mini-JST halten viel zu fest und haben dennoch keinen guten Kontakt.

            Any ideas, welche Stecker in Frage kämen?

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            • joachim68
              joachim68

              #7
              AW: [Walkera] 4G3 Elektronik-Optimierung

              Die Servo-Stecker sind von der Qualität schon in Ordnung. Wenn du´s nicht fix anlöten willst, dann lass sie.
              Den Motorstecker kannst dir sparen. Mir ist noch nie ein Inrunner abgeraucht. Mit den Inrunnern sieht es schon etwas anders aus.

              Die 2mm Goldis sind wirklich etwas gross. Wenn schon dann nimm die 0,8mm.
              Ich persönlich nehme ?"Sockel..."?. Werden normalerweise auf die Platine gelötet um etwas anzustecken.

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              • r0sewhite
                r0sewhite

                #8
                AW: [Walkera] 4G3 Elektronik-Optimierung

                Zitat von joachim68 Beitrag anzeigen
                Den Motorstecker kannst dir sparen. Mir ist noch nie ein Inrunner abgeraucht. Mit den Inrunnern sieht es schon etwas anders aus.
                Der muss ja nicht unbedingt gleich abrauchen. Es kann ja mal vorkommen, dass man einen neuen Motor in die Finger kriegt und ihn unbedingt ausprobieren will. Ich fürchte, der 4G3 wird spätestens dann so etwas wie ein Experimentier-Heli, wenn der 4G6 hier auf dem Tisch steht.

                Zitat von joachim68 Beitrag anzeigen
                Die 2mm Goldis sind wirklich etwas gross. Wenn schon dann nimm die 0,8mm.
                0.8mm klingt gut. Mir waren bislang keine kleineren als 2mm bekannt. Falls Du eine Quelle hast, würde ich mich freuen, ansonsten suche ich selber mal in den Online Shops.

                Mir ist heute erst so richtig bewusst geworden, WAS sich durch die Lötarbeit verändert hat: Das Heck war vorher immer etwas anlauf-unwillig. Auch der Hauptmotor ist ab und zu mal etwas zickig angelaufen. Jetzt schnurrt das Heck sauber den Bruchteil einer Sekunde früher los als der Hauptmotor und beide laufen sauber an. Bislang keine Pirouetten beim Starten mehr auf dem Boden. Ich bin schwer begeistert.

                Da ich die beiden Regler schon vorher mit normaler Litze fest verdrahtet habe (das Walkera-Y-Kabel ist wirklich nur eine üble Notlösung), können die Anlaufprobleme nicht an der Verdrahtung gelegen haben. Vermutlich waren es einfach die schlechten Lötstellen auf den Reglern.

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                • joachim68
                  joachim68

                  #9
                  AW: [Walkera] 4G3 Elektronik-Optimierung

                  Zitat von joachim68 Beitrag anzeigen
                  ... Mir ist noch nie ein Inrunner abgeraucht. Mit den Inrunnern sieht es schon etwas anders aus.
                  Meinte natürlich Outrunner!!

                  Zu den 0,8mm Goldis.
                  In ßsterreich
                  In Deutschland, ist auch der beste Shop für kleine Walkera und Motoren in Deutschland

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                  • r0sewhite
                    r0sewhite

                    #10
                    AW: [Walkera] 4G3 Elektronik-Optimierung

                    Update: Nachdem man mich im amerikanischen RC-Groups Forum darauf aufmerksam gemacht hat, dass der Quarz bei ungeschützten Empfängern im Crashfall gerne mal abreißt, habe ich ihm einen kleinen Rammschutzbügel verpasst:

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                    • TR2N
                      Senior Member
                      • 29.12.2009
                      • 1894
                      • Nico
                      • Lüneburg

                      #11
                      AW: [Walkera] 4G3 Elektronik-Optimierung

                      Zitat von r0sewhite Beitrag anzeigen
                      Macht ja nix. Gibt ja auch größere Helis.

                      Ich muss zugeben, dass ich mit meinen 40 Jahren auch langsam mit der Minitechnik zu kämpfen habe. Vor 3 bis 4 Jahren ging das noch ohne Brille und vor 10 Jahren waren die Hände noch deutlich ruhiger. Man wird alt.
                      Was?? Du bist schon 40?!?

                      Ne, Tilman, echt eine saubere Arbeit. Sieht spitze aus! Bin in der Beziehung auch ein Grobmotoriker. Obwohl ich gelernter Elektroniker bin....
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