handdator

Visa fullständig version : Värmeutveckling i borstlöst?



Johan Nilsson
2012-06-02, 19:19
Hur fungerar det egentligen med borstlöst? Jag upplever att det blir mer värme i en borstlös motor med lägre spänning på acken jämfört med högre spänning. Jag köpte mig en Ammo 36-30-4000 (http://www.electrifly.com/motors/gpmg5105.html) inrunner som direkt ersättning i min Electrafly (http://www.rcflyg.se/forum/showthread.php/26959-Jaha-och-sen-Livet-efter-Precedent-Electra-fly). Eftersom det är en ersättning till en borstad 540-motor så var jag inte heller snål med fartreglaget 50A gav mig lite vikt som jag ändå tappade när jag bytte bort den borstade med den lilla flugskoten till fartreglage.

Jag tänkte mig kunna fortsätta att använda mina 7-cells ackar för att slippa blya så mycket så varvtalet blir jämförtbart med den gamla setupen men motorn blir så förbaskat varm med 8.4V jämfört med en 3S LiPo på halvgas till 2/3 som ger jämförbart drag.

Vad är förklaringen och skall jag verkligen behöva försöka utslagsbegränsa sändaren? Jag har inte tordas köra på full rulle än då det mer än väl finns drag som räcker vid 2/3-dels gas.

pernstig
2012-06-02, 19:35
Jag förutsätter att motor, fartreglage, propeller och sändarinställning är lika i de båda fallen med 7s (NiMH?) och 3s LiPo. Då borde motorn bli varmare p.g.a. högre effekt i fallet med 3s LiPo. Har du mätt vilken spänning respektive acc verkligen klarar att hålla under belastning. Det kan också vara vettigt att köra de båda fallen på samma (uppmätta) varvtal för att vara säker på att det rör sig om samma belastning på motorn.

numnutchris
2012-06-02, 20:00
Effekt = ström * spänning, så sänker du spänningen så ökar du strömmen för samma effektuttag; då brukar det bli varmare - tabellen du länkar till anger ju max bla. ström resp. effekt och inget av dem bör överskridas.

Johan Nilsson
2012-06-02, 21:37
Jag använde handledsdynamometern och dragkraften med full rulle 7s NiMH var ungefär lika med 2/3 pådrag med 3s LiPo...

Det jag inte har riktigt koll på i växellströmselläran i borstlöst. Vad som styr motorvarvtalet är det en fast frekvens men variabelt PWM eller är det variabel frekvens på ett fyrkantsvågståg, vilket är förhållandet mellan frekvensen och spänningen. Nedan är mina funderingar men de behöver inte vara korrekta.

Det är väll en asynkronmotor så jag tänker mig som så att när motorn blir belastad så är det spänningen gör att den orkar hålla varvtalet. Varvtalet styrs av styrs av ett switchat PWM-förhållande eller frekvensen som kommer ifrån fartreglaget. Per tidsenhet så kommer vi vid varje varvtal att ha skickat ut en viss effekt i motorn.

Vid "dellast" kommer vi att ha haft kortare inkopplingstid på effekten. Med tanke på spolarnas induktans så kommer vi att motverka/försena strömtillväxten vid påslag, med många tillkpopplingar/låg last så kommer vi inte värma upp spolarna lika mycket som när vi kopplar till färre gånger för att kunna hålla uppe varvtalet. Alltså sett till att använda en lägre ack-spänning så kommer vi att värma upp spolarna mer vid samma varvtal jämfört med att använda en högre spänning.

Vi har dessutom mot-EMK att ta hänsyn till som motverkar strömmen i motorn. Vid samma varvtal så är EMK-effekten lika hög i våra våra borstlösa system så kommer det alltså att leda till en större värmeutveckling när fartreglaget måste styra ut motorn fullt jämfört med när reglaget kan regelera dellast.

Stämmer svamlet eller är det så att inspänningen inte har betydelse?

Johan Nilsson
2012-06-02, 21:47
tabellen du länkar till anger ju max bla. ström resp. effekt och inget av dem bör överskridas.
Så om man inte överskrider 20A så har värmeutvecklingen ingen betydelse? Jag tvivlar på att det är 20 A då det, visserligen ett fräscht, är ett NiMH som blir fisljumenmen men jag har som sagt inte mätt.

numnutchris
2012-06-03, 00:12
Jag har nog förträngt allt som har med växelströmslära, 3-fas, D vs Y kopplade asynkronmotorer och deras styrning att göra men 20A var väl peak surge? Brukar vara så och gälla typ 10, 30, 60sekunder eller nåt; har med trådtjockleken i lindningen att göra. Och utan motorgraf så generellt brukar peak redan vara på väg neråt map verkningsgrad och värmen ökar ökar snabbt med ökad belastning. Inspänningen har förstås betydelse, tabelldata anges ju för 4-5S. MEN jag begriper inte proppdata, den gäller väl med nån växel på typ 0,15-0,25 grovt gissat ur luften typ?

freddan_6
2012-06-03, 05:15
Mäter du strömmen? Motordata i den tabellen är helt enkelt felaktig, det kan inte samtidigt vara 8x4 och kv 4000.
Fartreglaget vi använder oss av har PWM. Den shoppar upp en fyrkantsvåg med en inställd frekvens, t.ex 7kHz. På dyrare aggregat är frekvensen inställbar. Du måste nog tyvärr mäta för att vi ska kunna uttala oss mer.
Och berätta lite till om:
1) Vilken propeller
2) Viken ström mäter du (mellan fartreglage och batteri)
3) Vilkens spänning är det under last?
4) Vilket fartreglage
5) Har du växel

En jämförbar motor är Mega 16/35/1 som har lägre kV och därför större propeller. Den kör man typiskt i F5D på 3 Lipo med


CAM Speed 4.7 x 4.7



CAM Speed 5.2 x 5.2



CAM Speed 5.5 x 5.5


mvh. //Fredrik

Johan Nilsson
2012-06-03, 16:25
M


CAM Speed 4.7 x 4.7



CAM Speed 5.2 x 5.2



CAM Speed 5.5 x 5.5


mvh. //Fredrik



Vad är det för mått på propeller? Och jag har kört med APC 8x4 vikbar

freddan_6
2012-06-03, 17:25
Det är nog alldeles för stor. 4,7 x 4,7 - 5.5x5.6 passar för 11V. På din NiMH kan du antagligen ha max 6x4. Jag föreslår att den motorn blir en läropeng och hängs på väggen. Sen köper du en ny med max kv=2000. Eller så sätter du på en växel 2:1 till din propeller.

Johan Nilsson
2012-06-03, 18:17
Det är nog alldeles för stor. 4,7 x 4,7 - 5.5x5.6 passar för 11V. På din NiMH kan du antagligen ha max 6x4. Jag föreslår att den motorn blir en läropeng och hängs på väggen. Sen köper du en ny med max kv=2000. Eller så sätter du på en växel 2:1 till din propeller.
Att det skall vara så krångligt med EL. Tacka vet jag motorer som både luktar och låter. :sarcastic:

Det finns ju också andra modeller, ackar och propellrar att välja till den motorn. Känns som lite onödigt att ställa av motorn om man kan köpa annan propeller....:fleng:

Johan Nilsson
2012-06-03, 18:32
I APC-världen finns det 5x5: http://www.rcflight.se/visaprodukt.aspx?id=1481

numnutchris
2012-06-03, 18:48
Vill du ha en 8-10" propeller direktdrivet så ska du inte köra kV4000 utan ner mot runt 1000 plusminus någrahundra varv, lättare är nog vända frågan och berätta vad för popeller du vill ha. Och om du vill köra Ni ackarna eller trots allt kan tänka dej ett 2 eller 3S Li ack. Reglaget på 20A borde du kunna ha kvar så tex. på 3S borde du kunna använda ca 8x4 - 8x6, 9x4 - 9x5 med kV 1200 tex. Kör du direktdrivet på kV4000 så hamnar du typ liten fläkt (EDF) för att klara av amperen...

pernstig
2012-06-03, 18:58
Det är väll en asynkronmotor........
Jag har inte helt koll men om man ser systemet motor-ESC kan man kalla det för en frekvensstyrd likströmsmotor och om man bara tittar på motorn rör det sig om en trefas synkronmotor som kan vara Y- eller D-kopplad. Rätta mig gärna! :bigear:

freddan_6
2012-06-03, 19:48
Om man tittar på manualen till motorn på http://manuals.hobbico.com/gpm/gpmg5240-5325-manual.pdf så skriver de att man ska ha växel. Jag föreslår att du kör på 3.5:1 i utväxling. Då kan din propeller vara i minsta laget till dina 7 NiMH celler. Men det bör gå. Växel finns på hobbico också. Du får lite mera ljud, men det fungerar. De flesta av oss har offrat verkningsgrad och kör med enklare setup med direktdriven outrunner. Då får vi cirka 75% verkningsgrad. Med en inrunner som du har så får du uppåt 90% verkningsgrad, men tjut från växellådan i stället. Om motorn går baklänges med växellåda byter du bara 2 av 3 kablar mellan motor och reglage.
Lycka till
mvh //Fredrik

Johan Nilsson
2012-06-03, 20:07
Jag tänkte mig bara något enkelt att stoppa i ElectraFlyen för avrostning då man rätt snabbt blir nöjd med att segla i åttor med bara höjd och sida. Att jag suktade efter att använda NiMH ackarna var för att slippa blya.

Egentligen hade jag inga andra tankar, jag hittar inga 540 motorer att köpa på ett enkelt sätt till den, annars har fortsatt med det konceptet. Traxxas har någon bilmotor som med fräsch Traxxas-acke brann upp med original setup. Med äldre Ackar som har lite mer inre motstånd så funkar det men jag har bara en sådan acke kvar... Jag räknade med att en 540 motor som går att få tag i ligger på 23400 RPM och med 7.2 V som maskinen var designad för men sedan rekomenderad 8.4 acke så blir det något steg mindre propeller och mäta med ampéremetern på jobbet men 20A effekttålighet på motorn och 50A i fartreglaget så blir det marginal jämfört med vad som går att ta ut ur 540 motorn.

Min fundering är varför motorn skulle bli varmare med 7s NiMH jämfört med 3s LiPo. Får väll trimma lite minus i utslagsbegränsningen på sändaren efter att reglaget är programerat...

Växellåda är väll inte så dum idé, Originalsetup: motor, fartreglage & acke väger 675g. Den borstlösa dito med mina 3s LiPo och 50A fartreglage väger än så länge 386g. Det saknas alltså nästan två hekto för att återställa Tp-läget.

Johan Nilsson
2012-06-03, 20:12
Lycka till
mvh //Fredrik
Tack men det där tror jag att jag fixar till min BigBrother om det inte finns någon inlineväxellåda som passar på motoraxeln. APC vikbara propellrar finns i storlekarna 8x4, 9x5 och 10x6 här hemma.


Ingen som vet var man kan köpa en vanlig 540 motor i Sverige nu när Claes Ohlson slutat?

freddan_6
2012-06-03, 20:54
Motorn blir inte varmare med 7S NiMH än med 3S Lipo, stoppar du i 3S Lipo med den propeller brinner motorn upp.

Jag vet inget om planet, men går det att förlänga, eftersom du riskerar bakvikt?

Vilken storlek LiPo får plats. Vad väger ditt nuvarande batteri?

Det finns två principiella sätt att ersätta en borstad med borstlös

1) gå på effekt, du behöver 200W/50 grams outrunner med kv=1000-1500. 1400-1500 om du ska envisas med NiMH, 1000 om du ska ha 3S LiPo. Nackdel: du får bakvikt.

2) gå på vikt och storlek.
http://www.trossenrobotics.com/store/p/5151-RS-540-Motor-12V.aspx
kV=1400 !!!
153 gram
35,8 mm diameter
50 mm längd.

Då väljer jag på HK:
http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/__16232__NTM_Prop_Drive_Series_35_48A_1100kv_640w. html kv1100 men rätt vikt, passar bäst till 3S LiPo. Enligt recension passar 12x6 till 3S, och lite större till 7,4V kanske 13x6.

http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/__18230__Turnigy_D3542_4_1450KV_Brushless_Outrunne r_Motor.html kv1400 men för lätt, här passar 10x6 vid 7.4V och 9x6 vid 3S.

Men ska du behålla motor som du har valt med kv=4000. Du behöver kv=1400 (med NiMH), du bör växla ner 1:2,86. Det finns inte som val närmsta utväxling är 1:3.5
http://www.electrifly.com/miscproducts/geardrives.html

GPMG0515 är det som du ska köpa. Du måste kanske byta till en modell större propeller. Jag föreslår att du skaffar en wattmätare inna du eldar upp någon komponent

Wattmätare på HK:
http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/uh_viewItem.asp?idProduct=10080

Johan Nilsson
2012-06-03, 23:10
Enligt mitt resonemang ovan borde motorn gå svalare med 3s LiPo vid samma varvtal som 7s NiMH men det är ju en fråga om att mäta och det skall jag senare göra.

Det är inte lätt att förlänga flygplanet på ett snyggt sätt och det är inget jag skulle vilja lägga ner energi på att göra heller, att göra plats för en växellåda som bygger offsett är ett lika stort eller större arbete för att få snyggt. Snarare lägger jag den energin på att göra det snyggt med nästa flygplan i stället, visserligen går det inte med Great planes växellåda plug 'n' play på den heller men eftersom den är en hög med utskurna trädelar så är det det projektet som jag lägger krutet på.

Men valet av propeller är ju inte fast det heller, skrotet skall ju bara flyga utan krav på hastighet. 4,7x4,7 till 5,5x5,6 är föreslaget eller missförstod jag?

Johan Nilsson
2012-06-03, 23:42
Kom på att jag har en: http://www.myrcmart.com/rcx-bc28367-1120kv-outrunner-brushless-motor-airplane-free-mounts-p-3725.html sittandes i http://www.rcflyg.se/forum/showthread.php/27029-RCS-SkyGlider-2k men då blir det lite pusslande och tänkade för att få den att passa hur det nu skall gå till. Skulle behöva vända på propelleraxeln men då blir det problem när SkyGlidern skall åter i lufthavet (K-Å kanske får ett besök under semestern för lite stötstänger).

Har också en http://www.ebay.com/itm/3000-Helicopter-Outrunner-Brushless-RC-Motor-30A-ESC-y-/260630656892?pt=UK_ToysGames_RadioControlled_JN&hash=item3caecc377c liggande men då verkar inte någon bra inline växellåda passa heller även om jag tycker att axeln är mer än 2.26mm tjock.

freddan_6
2012-06-04, 07:17
Dina motorer passar till helikopter, edf, växel eller F5D. myrcsmart-motorn ska ha 4,1x4,1 - 5x5 propeller till 3S.

Nästa motor du köper ska ha lägre kV. Motorn från eBay är listad under helikopter motor. Undvik motorer från ebay, du får samma eller lägre pris och bättre kvalitetskontroll på
http://www.hobbyking.com (http://www.hobbyking.com/), www.himodel.com, www.rctimer.com och www.lowpricerc.com. Dessutom får du ofta med lite fakta om motorn på dessa butiker.

Om man alltid säger att man ska ha 300W/kg färdigt flygplan vilket inte räcker för att hovra planet, men väl att loopa från planflykt så har du en tumregel om hur mycket effekt du behöver. Sen kan man också säga att motorn klarar av att ge 4kW/1kg motor.

Om man säger att man ska ha nånstans kring 1000 kV/3S så stämmer det rätt väl, men det skalar inte, för till riktigt stora flygplan kör du stora propellrar med väldigt lågt varv.
Mina exempel: (Vikt på motorn, kV, effekt)

400 gram, 500kV/5S, - jag har valt högt kV då jag måste ha "liten" propeller 14x7, VQ P-38 Lightning.
200 gram, 800kV/3S, 700W - 2,2m seglare med stor propeller 13x7
150 gram 900kV/3S, 700W - 2,0m warmliner med 12x6
80 gram 1000kV/3S, 300W - 2,0m blue phoenix med 11x5.5
150 gram 1000kV/3S, 600W - 1,1m Acromaster med 12x6 - lite övereffekt för motorn - måste vara försiktig på gas.
20 gram 1400kV/2S, 40W - 0,8m inomhusflyg med 8x3,8
40 gram 1400kV/3S, 150W - 0,8m dubbedäckare parkflyer med 8x3,8
25 gram 1800kV/2S, 80W - 0,9m stark inomhusflyg med 8x3,8

mvh //Fredrik

Johan Nilsson
2012-06-04, 08:39
Dina motorer passar till helikopter, edf, växel eller F5D. myrcsmart-motorn ska ha 4,1x4,1 - 5x5 propeller till 3S.
Tomas på HAB föreslog en 9x6 - 10x6 till 2836/7 med 3s LiPo, den är ju på 1120 kv så så vass är den väll inte?

freddan_6
2012-06-04, 10:10
Tomas på HAB föreslog en 9x6 - 10x6 till 2836/7 med 3s LiPo, den är ju på 1120 kv så så vass är den väll inte?
Du hade länkat till en 3000 kV Helimotor, så det var den jag skrev om. Det Tomas på HAB föreslår passar utmärkt, jag har själv en www.rctimer.com 2836/7 som jag har flugit akrobatik med i Parkmastern. AUW 600gram, och kraften räckte och blev över för hovring. Och kV=1120, det är enligt tidigare inlägg rätt lagom för 3S motor.

numnutchris
2012-06-04, 10:46
Tomas på HAB föreslog en 9x6 - 10x6 till 2836/7 med 3s LiPo, den är ju på 1120 kv så så vass är den väll inte?

Vad menar du med vass, föreslagna motorn/setupen på 3S borde räcka mot borstad 540motorn gott och väl. Det är väl en 2m seglare vi pratar om (så jag inte missförstått)? Vill du ha drag i den så kan du ju gå andrahållet igen och välja borstlös motor som väger lite mer (om du får plats under nosen), men fortfarande runt 1000kV och sedan större propeller. Tar du motor i borstad 540viktklass så drar den nog alldeles för bra...
Vet inte vad ditt plan väger, men kan lägga till fredriks lista min Easyglider (som antagligen väger mindre än den seglare jag tror du menar) - Den har en ~120grams GT2815/7 på kV1100 och fällbar propp 10x6 som körs med 3S1800-2200 ack. Drar lite för mycket redan det för att glida runt om man gasar på, men duger till att dra upp planet, slå av motorn och sedan glida runt.

Johan Nilsson
2012-06-04, 12:58
Du hade länkat till en 3000 kV Helimotor, så det var den jag skrev om. Det Tomas på HAB föreslår passar utmärkt, jag har själv en www.rctimer.com (http://www.rctimer.com) 2836/7 som jag har flugit akrobatik med i Parkmastern. AUW 600gram, och kraften räckte och blev över för hovring. Och kV=1120, det är enligt tidigare inlägg rätt lagom för 3S motor.
Första länken i inlägget var till en 1120kv motor, andra länken var den maskin som den satt i och tredje länken var till helikoptermotorn. Jag missförstod nog när du skrev:
Dina motorer passar till helikopter, edf, växel eller F5D. myrcsmart-motorn ska ha 4,1x4,1 - 5x5 propeller till 3S.

Johan Nilsson
2012-07-18, 17:19
Då har man lättat på lädret men tydligen inte tillräckligt mycket.

Det fick bli en: http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/__9448__Turnigy_540S_V_Spec_Inrunner_w_Impeller_13 50kv.html

och en: http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/__14624__HobbyKing_PO_Wattmeter_100A.html

Med en 3S Lipo och APC 8x4 prop så hamnar strömförbrukningen på 42A men då är det ett djäkla drag i bitarna. provade med en 7S NiMH acke så hamnade jag på 26A/280W med 8x4 propeller, 34 A/312W med 9x5 och med 10x6 så åkte förbrukningen upp till 44A. Jag fick ta lite redundans i mätningen med: http://www.clasohlson.com/se/T%C3%A5ngamperemeter-UT203/Pr364718000 då Hobbykings mätare verkar slockna när spänningen sjunker för mycket.

Jag tyckte inte det var någon större skillnad i draget på 8x4 och 9x5 proppen mätt med handledsdynamometern, dock höll den mindre proppen bättre spänningen i NiMH-acken kollat med Wattmetern.

Skulle man få tag i en 7x4 propp så skulle det bli så borde det bli ganska bra med strömförbrukningen med 3S Lipo men med 7S NiMH så känns det som lugnare med tanke på att det är en elseglare av äldre snitt i trä. Jag tror inte en billig borstad 540 motor med ON/OFF har bättre drag.

Vad jag menade med att inte lättat på lädret tillräckligt? Jag tycker det känns som att man skulle behöva en varvräknare också. Är det något som behövs?

numnutchris
2012-07-18, 21:27
Hur mäter du? Är draget tillräckligt och du är nöjd så är det ju inget fel men har jag inte helt fel så låter kV1350, 3S och 8x4 nåt som borde dra under 20A eller också är motorn så stark att den varvar på rejält, mer åt kV1800 eller nåt grovt gissat :)

Johan Nilsson
2012-07-18, 22:19
Det var ju någon i komentarsfältetpå HK till motorn som ansåg att det var närmare 2100 kv i motorn men jag tänkte att vore det något generellt så skulle HK ha klassat om motorn.

Hur som så mätte jag strömmen med både tångampéremeter och Wattmeter så jag skulle tippa att sifrorna är reliabla. Men 41 A ligger ju över märkströmmen för motorn och ett drag som förmodligen inte är hälsosam för vingarna. I databladet för motorn så skulle den dra 16,6 A med en 7x4 propp och 3S. Undrar om det är dags för att kontakta HK om motorn också?

numnutchris
2012-07-18, 22:46
Ja det brukar vara bra kika på reviewsen, om än med en nypa salt, och då stämmer det nog att din motor nog är närmare kV2000 med de siffror du får fram - blir nog en gô hotliner :) eller köra på 2S kanske? Å andra sidan - bara för man har möjlighet måste man inte gasa så vingarna ryker... väl...? :sarcastic:

Johan Nilsson
2012-07-18, 23:38
2A över 40A ä ju att överskrida med 5%, förvisso är det ju som du säger att man inte behöver ligga på max effekt och förmodligen är det oflygbart över 66% gaspådrag. Med NiMH ackarna så blir det ingen Tp-förskjutning men frågan är hur lång flygtid man får ut. Nåja, hoppas fältet är fritt i morgon så blir det att prova.