Warum ist es schlecht einen Brushlessmotor ohne Prop auf Vollgas drehen zu lassen?

egge

User
in meinem 600. schlauen Beitrag möchte ich Dir mitteilen, das Dein Flieger dann nicht abheben wird.;)
 

Hendrik Schneider

Vereinsmitglied
Teammitglied
weil die Lager heisslaufen
Weil es Energieverschwendung ist
Weil der Regler mangels Stromsaugerei zuviel Spannung schalten muss
Weil es sich graesslich anhoert
Weil .. weis nicht

wer sagt das ueberhaupt?
 

Oli_L

Vereinsmitglied
Hallo,

so pauschal kann man das ja auch nicht sagen, es sei "schlecht".
Muss man ja z.B. zum Vermessen eines Motors machen, um die Leerlaufdrehzahl und den Leerlaufstrom zu ermitteln...

Aber, es kann u.U. beim Übertreiben, d.h. bei zu hoher Leerlaufspannung, zu zwei Effekten kommen, die suboptimale Folgen haben könnten:

- Grenzdrehzahl des Reglers wird möglicherweise erreicht / überschritten, d.h. die elektronische Kommutierung im Regler kann nicht so schnell, wie der Motor bei der gegebenen Spannung gerne drehen möchte: schlimmstenfalls Synchronitäts-Verlust, Regler kommt "aus dem Tritt", kreischender Motor, abruptes Bremsen, evtl. Defekt von Regler und Motor möglich, wenn durch Fehlkommutierung zu große magn. Kräfte oder Ströme entstehen.

- Grenzdrehzahl des Motors könnte überschritten werden. Insbesondere bei Innenläufern könnten wegen zu hoher Drehzahl im Leerlauf die Magnete von der Welle "abfliegen". Daher geben die meisten Hersteller eine maximal zulässige Drehzahl an, bei der das nicht passieren darf. Diese wird aber im Leerlauf mit Nennspannung gerne schon mal überschritten. Bei Außenläufern weniger kritisch, aber auch hier gibt's mechanisch bedingte Drehzahlgrenzen (Glocke eiert und streift an oder so...)

Kurzzeitiger Leerlauf innerhalb der Grenzen von Regler und Motor sind aber grundsätzlich zulässig und problemlos.

Natürlich soll man keine ganze Akkuladung an einem Motor im Leerlauf leerlaufen lassen. Dabei wird der Motor wegen mangelnder Kühlung und der bei hohen Drehzahlen starken magnetischen Verluste möglicherweise überhitzt (trotz geringem Strom verstärkt Wirbelströme im Eisen, sonst bremst ja auch keiner die Drehzahl...) .
Das galt im Übrigen auch schon für bürstenhaltige Motoren.

Soweit meine Kenntniss, woher diese etwas pauschale Aussage aus deiner Frage kommen könnte.
Gruß,
Oliver
 

Poffl

User
Vielen Dank für die sehr einleuchtenden Antworten.
Die Aussage stammt übrigens von einem Verkäufer in einem Modellbauladen. Seine Aussage war:
Man darf auf keinen Fall einen Motor ohne Last auf voller Drehzal laufen lassen.
Eine Begründung konnte er mir nicht geben. Daher die Nachfrage hier.
 

Hans Schelshorn

Moderator
Teammitglied
Poffl schrieb:
Nein, ein kleiner Außenläufer.
Es mag ja Spezialfälle geben, bei denen die Komponenten keinen Leerlauf vertragen. Die normalen Gebrauchsmotoren sollten damit keine Probleme haben. Ich würde sicherheitshalber vorher die zu erwartende Drehzahl mit den Grenzen von Regler und Motor abgleichen.

Ich weiß von Wettbewerbsmotoren in F5B und F5F, daß diese mit dem im Wettbewerb verwendeten Akku beim Leerlauf ohne Prop die Drehzahlgrenzen überschreiten.
Allerdings kann man auch diese Motoren im Leerlauf kurzzeitig laufen lassen, wenn die Eingangsspannung reduziert wird. Einfach einen Akku mit 30 - 40% weniger Zellen verwenden, dann sollte das gehen.

Servus
Hans
 

micbu

User
Viele Regler kommen dann mit dem Timing durcheinander.
Bei einigen Reglern kann es sich anhören wie aussetzer, bei anderen wird der Motor gar nicht richtig laufen.
Es gibt nur wenige Steller die das können.
Daß das nicht gerade MAterialschonend ist sollte klar sein.


Viele Grüße, Michael
 
Man sollte es nicht machen, weil es irritiert und kirre macht:
Ich hatte mal einen kleinen Pylonantrieb, den hab ich natürlich ohne Luftschraube mal eiern lassen ( Innenläufer). Ich war maßlos enttäuscht von der Drehzahl.
Dann mit Luftschraube zeigte er was er zu leisten imstande ist, zuvor hätte ich ihn am liebsten weggeworfen, er klang subjektiv wie ein lascher 400er. Ich erinnere mich zwar nicht mehr, welcher Regler das war, aber m.E. hatte der eine Art Schutzschaltung gegen lastfreies hochdrehen.War ja noch die Zeit der aufgeklebten Innenläufer-Magneten, die nicht so drehzahlfest waren. Und eigentlich war diese Schutzschaltung oder wohl besser Schutzprogrammierung ja auch ganz gut...
 

plinse

User
Ohne Last kann der Motor sehr schnell beschleunigen. Da kann die sensorlose Kommutierung schon mal ausser Tritt geraten - die Folgen von Fehlkommutierung können unangenehm sein und stinken ;) ...

Dieses Risiko minimierst du, indem du die Drehzahl langsam hoch regelst und die Zellenzahl gegenüber der anzustrebenden Zellenzahl für Betrieb deutlich reduzierst.
 

UweHD

User
Ich klinke mich hier nochmal ein...
Nach meinem Verständnis hat ein Brushlessmotor eine festgelegte Leerlaufdrehzahl pro Volt Eingangsspannung (der sog. kV-Wert). Also kann man sich doch leicht ausrechnen, wie schnell der Motor dann ohne Last drehen sollte: V * kv

Oder sehe ich das falsch, und ein vollkommen lastfreier Motor dreht doch höher als der theoretische (V * kV)-Wert?

Ich frage deshalb, weil ich gerade mit drivecalc den maximalen Pitchwert (vPitch) an meinem Modell ausgerechnet haben, und von der Geschwindigkeit des Luftstroms etwas enttäuscht war. Allerdings rechnet drivecalc die mit der gewählten Luftschraube anstehende Drehzahl im Stand aus, d.h. ohne Fahrtgeschwindigkeit die Modells - die ja die Drehzahl des Motors steigen lassen dürfte.
Nach meinem Verständnis wird diese Drehzahl , z.B. bei einem Sturzflug, bis maximal auf die Nenndrehzahl ansteigen können, da bei Brushlessmotoren diese Drehzahl nicht überschritten werden kann. Sehe ich das richtig?
Und sehe ich es auch richtig, dass der Motor dann, obwohl mit wenig Last betrieben, sehr heiss werden dürfte, da die magnetischen Verluste nahe der Nenndrehzahl stark ansteigen?

GRüße,
Uwe
 

UweHD

User
...ich stell nochmal eine Frage dazu: Warum hängt eigentlich die Leerlaufdrehzahl eines BL-Motors direkt von der Voltzahl ab, wenn doch die Kommutierung ausschließlich vom Steller übernommen wird? Dieser müsste doch eigentlich (in Grenzen) beliebig rauf- und runterkommutieren können, egal wie hoch die Voltzahl ist.

Oder ist das eher eine Konvention der Steller, d.h. die kommutieren immer in einer bestimmten Frequenz abhängig von der Voltzahl?

Ich habe zu der kv-Zahl den folgenden Artikel gefunden, aber der (fehlende) Zusammenhang mit dem Steller erschliesst sich mir immer noch nicht:
http://wiki.rc-network.de/index.php/Spezifische_Drehzahl
 

UweHD

User
Ich habe das jetzt nach ausführlicher Recherche so verstanden, dass der Motor bei einer bestimmen Drehzahl selbst eine Spannung induziert, die der von außen angelegten Spannung entgegenwirkt. Ab dann kann der Regler dann kommuntieren wie er will, der Motor dreht nicht mehr höher, da Eingangsspannung = Ausgangspannung (minus ein bischen aufgrund der auftretenden Verluste auch im Leerlauf).
Diese Eigeninduzierung ist dabei offensichtlich abhängig von der Polzahl (= der Anzahl der Magnetpaare), weshalb größere Außenläufer i.d.R. eine kleinere kv-Zahl haben als kleine Innenläufer mit meist nur zwei Polen.
 

Julez

User
Genau.

Und abgesehen davon, habe ich persönlich noch keinen Außenläufer gesehen, dem lastloses Hochdrehen geschadet hätte. Bei Innenläufern kann sich der Magnet zerlegen, das ist schon richtig.
 
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