Für die Fachleute eine Bemerkung vorab.
Die  Berichte (besonders der Elektronik) habe ich, um sie allgemeinverständlich zu halten, mit möglichst wenigen Fachbegriffen versehen, da Experten ja das Meiste bereits wissen oder besser wissen (das ist nicht böse gemeint),  wurde auf einiges, für  viele nichtverständliches verzichtet.
 
 

Elektronisch getaktete HLG-Winde mit zwei Speed 700BB Motoren.

Bild 1

Sie hat durch die beiden parallel laufenden Motoren eine hervorragende Leistung und das bei ihrer Kompaktheit, sodass man mit ihr, dem Akku, Umlenkrolle und einem Modell, auch einen steileren Hang aufsteigen kann, um bei Windstille eine enorme Ausgangshöhe zu bekommen und traumhaft, lange Flüge zu machen.
Mit kleineren Modellen [bis 2 Kg] können sogar F3B-ähnliche-Starts gemacht werden. Das schwache Glied in dieser Kette ist die dünne Leine, die schon mehrfach durch derartige Überlastungen gerissen ist, sodass ich doch besser mit größeren Modellen meine große Winde aufbaue.

Auf ein Getriebe wurde nicht nur der Einfachheit verzichtet, sondern besonders darum, dass beim Getriebe eine sehr hohe Spannung erzeugt wird, wenn der Schirm zurückgeholt wird, was bei Kollegen, die mit ihrer Winde mit nur einem Motor und Getriebe beim Rückholen des öfteren Seilrisse hatten oder sie jammern, dass es viel zu schwer geht. Nun man kann nicht alles haben, wenn man in einem minimal besseren Wirkungsgrad eine Winde fahren will, müssen in diesen Bereichen Abstriche gemacht werden.
Dieses Problem wäre elektrotechnisch lösbar, wenn die Endtransistoren mit ihren Sperrdioden freigeschaltet würden, was wiederum andere Probleme und Umstände aufwirft.
 
 

Das komplette Schaltbild der HLG-Winde,

wobei die Werte der Bauteile der Einfachheit halber und des besseren Verständnis wegen zugeordnet sind und sich somit eine Stückliste erübrigt, von der man immer wieder zum Schaltbild wechseln müßte.

Um bei einem Nachbau keinerlei Frust aufkommen zu lassen, möchte ich vorausschicken, es sollten bei einer solchen Schaltung einige Kenntnisse über die Funktionsweise der Bauteile und Logik vorhanden sein, die sich aber jeder Elektronikbastler angeeignet hat oder aneignen kann.

Voraus einige Tipps, die dir sicher behilflich sein können.

1. Nach dem Aufbau und der Verdrahtung der Bauteile auf einer Lochrasterplatine mit Lötaugen, die Funktionsgruppen (6V-Regelung, Spannungsverdopplung u. s. w.) einzeln und der erforderlichen Reihenfolge an einem Strombegrenzten Netzgerät in Betrieb nehmen, wobei nur der erforderliche Strom von ca´ 50mA eingestellt wird.
Bei einem Schaltungsfehler wird dann im seltensten Fall ein Bauteil zerstört.

2, Sollte kein Oszilloskop vorhanden sein um z. B. den Takt und die Logik exakt verfolgen/erkennen zu können, dann lötet einen sogenannten Servicekondensator z. B. beim Taktgenerator von 1uF parallel zum 4,7nF Kondensator, dann kann man/frau mit einer widerstandbegrenzten LED die Logik auf ihre Funktion sehr gut prüfen. Bei exakter Funktion natürlich wieder heraus damit.

3. Die Funktion der SIPMOS-Transistoren werden ohne Anschluss der Motoren mit einer 12V-Glühlampe (Autolampe 12V/10W) geprüft, die dafür eingelötet wird, was mit, wie dem obigen Netzgerät geschieht, wo natürlich die Strombegrenzung hierbei auf mindestens 1 bis 2 A eingestellt  werden muss.

4, Ebenfalls wichtig ist, dass die Freilaufdioden Am Motor die schnellen Schottkydioden sein müssen, da die Si-Dioden etwas zu langsam sind und zerstört werden können. Was auch der Grund ist, dass ich die Ausschaltzeiten etwas verlängert habe.

5. Es reichen auch bei Verwendung von nur einem  Motor,  5 SIPMOS-Transistoren BUZ 11 aus.
Will man/frau einen größeren Leistungsverlust in Kauf nehmen, reichen sogar 2, wo aber für eine ausreichende Kühlung gesorgt werden muss.
Auch können die heute auf dem Markt sich befindlichen MOS-FET´s mit einer 5 Volt Ansteuerspannung verwendet werden, sodass sich die Spannungsverdoppplung erübrigt und die 6 Volt Steuerspannung ausreicht.
Ich verwendete  erst meinen Lagerbestand, sodass hier noch die BUZ 11 verwendet wurden.
 
 


(Die umschaltbare Batterie- und Motorspannungsanzeige im Bild 1 ist wie erkennbar nicht im SB eingezeichnet.)

Die in einem Rahmen gekennzeichtete Spannungsverdopplung kann wie im Plan angedeutet entfallen, wenn die Spannung auch sich über 15 V bewegt oder Sipmostransistoeren verwendet werden, die kleinere Ansteuerspannungen benötigen!

Die Erklärung der Schaltung folgt demnächst, kann aber auch der Beschreibung der F3B-Winde entnommen werden, da das Prinzip ähnlich ist.
 14. 03. 01 Hg

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Nachträglich, nachdem ich die Winde mit der Spannungsversorgung und einigen Sachen, die man so als Modellflieger öfters braucht, in einen Alukoffer verstaut habe, bin ich von der 12V-Versorgung auf 16 x 5000mA  NC-Zellen = 20V  (KR-5000DEL von SANYO) umgestiegen. Es bringt eine ganze Menge Power mehr und die Stromversorgung ist um einiges leichter und die Variabilität ist ja durch die Elektronik gegeben und die Power ist in den hohen Stufen so groß, dass wir F3B-Modelle damit auf Höhe bringen können, wobei die Leine das schwächste Glied sich erwies.
Eine Rücklaufsperre ist bei den kleinen Winden nicht erforderlich. Der Start erfolgt nach der passenden Stufeneinstellung mit durchgehenden Zug der Winde bis zum knapp über der Umlenkrolle sich befindenden Modell. Beim Hochstart ist bei richtiger Wahl der Stufe ein gleichmäßiger elastischer Zug zu erkennen, der auch durch einen sich verändernden Gegenwind kaum beeinflußt wird.
Weiterhin empfehle ich nicht zu tackern, was auch nicht bei richtiger Stufenwahl erforderlich ist, da es sonst zu Leinensalat kommen kann.

Als Beispiel einer Einstellung:
Eines meiner Modelle von 2,30 mtr. Spannweite und Gewicht von 900 gr. benötigt von den 11-Stufen die 5.-Stufe, bei einer Verwendung von 14 Stück NC-Cellen Sanyo KR-5000EL.
Ein HLG von cá 400 gr. benötigt etwa die Stufe 2 bis 3.

Die Stufe 5 entspricht in etwa einer effektiven Spannung bei: 14Zellen x 1,2Volt : 11Stufen x 5Stufen = 7,6 Volt    u. s. w.
Die Leine läßt sich am beste bei einer effektiven Motospannung von 3 bis 4 Volt aufrollen.

Die unterschiedlichen Abstände zwischen den Widerständen am 12-Stufenschalter ergeben sich durch die Hysterese des Schmidttriggerinverters. Wären die Abstände gleichmäßig, wären im unteren und oberen Stufenbereich die Spannungsabstände kleiner als die Mittleren.
 
 

Zur Sicherheit für die Akkus empfiehlt sich ein Spannungskontroller.

Das Trimmpoti 470k dient zur Einstellung des Spannungwarnpunktes.
Man rechnet etwa 1V/NC-Zelle.
Bei großen Strömen 0,9V/NC-Zelle.
Im kritischen Bereich müssen Metallfilmwiderstände verwendet werden,.
die mit einem M gekennzeichnet sind, um eine Temperaturdrift zu verhindern.

Rx wird der erforderlichen Lautstärke entsprechend gewählt.
Bei Verwendung eines Intervallpiecos ist der parallele 10uF Elko erforderlich.
Wird ein Dauertonpieco verwendet, entfällt er.
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Nachfolgend einige Abbildungen mit Erklärungen.

Bild 1

Gehäuse und Abdeckungen für die Antriebsmotoren sind aus alu-halbhart, Befestigungsteile für die 700er-Motore sind aus  19mm - Multiplex und 1,5 mm Alu-Hart gefertigt.
 
 

Bild 2

fast alle Teile, Motor mit Befestigungwinkel, Abdeckungen, Rolle, Multiplex-Befestigungsteile, Gehäuse und Elektronik.
Die Rolle sollte 25mm Kerndurchmesserhaben, bei einer 12 Batterie besser  20mm. Die Rolle wurde auf die beiden Achsen der Motoren montiert und ersparte mir dadurch ein Reduktionsgetriebe. Ein Zahnriemengetriebe von 3:1 kostet etwa so viel wie ein Motor und bringt zusätzliche Leistungsverluste, wie ich bei meinem Modellflugkollegen, der diese Winden mit Reduktionsgetriebe betreibt feststellen konnte. Man bemerkt es besonders beim zurückholen der Leine, mit einem Getriebe ist das Gegenmoment der Motoren durch ihr schlelleres Drehen sehr groß, das die Dioden inden Sipmostransistoren den erzeugenden Strom kurzschließen. Trotz meiner 2 Motoren geht die Rückholung der Leine um ein mehrfaches leichter als bei einer Winde mit einem 700er Motor und getriebe.
 
 

Bild 3

Die Elektronik mit den Antriebskomponenten, wobei die MOS-FEET´s zur Kühlung  auf einem Alu-Blech montiert sind.
 
 

Bild 4

Ins Gehäuse eingebaut Elektronik.
 
 

Bild 5

Links, mit zwei Speed 700 Turbo 9,6 Volt Motoren von Höllein, wobei für den Direktantrieb ein zusätzliches Eisenblech von 2mm Stärke um den Permamentmagnetbereich gelegt wurde um die Drehzahl zu verringern und das Drehmoment zu verstärken.
Rechts, mit 2 Sonderangebotsmotoren  von Conrad, die ebenso verstärkt wurden.
Als Leine habe ich 0,5mm Angelleine, die bis 38Kp belastbar ist verwendet. Sie besitzt eine sehr hohe Flexibilität, sodass der kleine Radius ihr nichts ausmacht, aber den kleinen Modellen durch den entstehenden gleichmäßigen Zug sehr entgegenkommt.
Auch wird durch diese Flexibilität/Elastizität eine Energiespeicherung bewirkt, die bei Flaute dem Hochstart dienlich ist.
 
 

Bild 6/6a

Zusätzlich eingebaut, hier erkennbar, die digitale Spannungsanzeige für den Zustand der Batterie - Umschalter nach links, und die vom Tastverhältnis abhängige Effektivspannung der Motoren - Umschalter nach rechts.
Über dem Geräteeinschalter erkennbar, eine  akustische Anzeige, die für eine optische Anzeige. ausgewechselt wurde, da sie im Sonnenlicht nicht erkennbar war. Die Anzeigen können je nach Bedarf  geändert werden oder ganz wegfallen.
Der Fußschalter betätigt mittels eines Magneten einen Reedkontakt, siehe SB. Auch hier kann z. B. ein Mikroschalter verwendet werden.
Auch gut erkennbar der 12-Stufenschalter.
1...11 = 20%...100% und die Stufe 12 = kontinuierlich über Poti von 0...100%.
 
 

Bild 7

Hier mit den noch herausstehenden Befestigungsheringen und den  selbstgenähten Schirm, den ich aus Altbeständen Nylon (Engelnylon) , was ich durch einen Spannlackanstrich imprägniert habe. Die nächsten Schirme werden aus dem Stoff ausrangierter, bunter Schirme hergestellt.
Die  Dryfit-Batterien der Serie 500 sind sehr hoch belastbar,  diese von 15 Ah kann kurzzeitig bis 700A belastet werden und auf Dauer mit 200A. Sie verlieren bei einer Lagerung von 1,5 Jahren nur 20% der gespeicherten Kapazität.
Sollte meine Batterie der Wettbewerbswinde einmal den Geist aufgeben, werde ich etwa 120.-DM/60.-Euro mehr ausgeben und eine 40 Ah dieser Serie mir erstehen, die bis 1500A kurzzeitig belastbar ist und auf Dauer bis 400A, außerdem eine mindestens 3 x längere Lebensdauer hat. Bedingt durch ihre hohe Belastbarkeit, geringen Innenwiderstand, langeLagerfähigkeit, bei 1,5 Jahren nur 20% Verlust der gespeicherten Kapazität und lange Lebensdauer.
Sie sind beziehbar beim  accu-profi   Bad Oeyenhausen oder ähnlichen Anbietern.

Bild 8

Hier die Verbindung vom Akku zur Winde.
Die der 4mm-Büschelstecker sind so angeordnet, dass eine Verpolung
nicht möglich ist.      (Jeweils ein Stecker und eine Buchse)
 
 

Bild 9
Richtig, das ist kein 700 BB Motor, sondern der Typ ohne Kugellager, der nicht für die Winde
geeignet ist, vor allem wenn der Motor die Lagerung der Rolle übernimmt.

Zur Verstellung der Kohlebürsten, um das Ankerquerfeld durch die Umpolung (Minus auf Plus, Plus auf Minus) des Motors zu korrigieren, wurde bei einem älteren, nicht mehr so gut schneidenden kleinen Vorschneider, die eine Schneide passend geschliffen, sodass man die Kröpfung, die die Bürsten fixieren, lösen kann.

Die Bürsten müssen bei angeschlossenen Motor mittels eines Strommessers gegen die Laufrichtung verdreht werden, wobei der Strom im Leerlauf etwas zurückgeht und dann wieder ansteigt.
Passend ist die Einstellung, wenn der Strom den ursprünglichen Wert wieder, den er nach dem unteren Wertdurchgang  wieder erreicht hat.
Wird diese Einstellung nicht gemacht, wird der Stromwender/Kommutator(früher Kollektor) durch starke Funkenbildung in Mitleidenschaft gezogen, was den baldigen Ausfall des Motors zur Folge hat.
 
 

Bild 10/11
Bis auf die Umlenkrolle sind alle weiteren erforderlichen Teile wie vom Akku bis zur Winde
in einem kleinen Alukoffer mit Trageriem untergebracht,
wobei für den Transport des Senders noch ausreichen Platz vorhanden ist.

Apr. 2001 Hg
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Nachtrag Oktober 2007:

Heute würde ich anstatt der beiden SPEED 700, 2 in Reihe geschaltete
und zur Synchronität, 2 ausgerichtete Braschless Aussenläufer Motore verwenden.
Diese dann mit einem passend dimensionierten Motorsteller betreiben.