Brushlessmotor für 5S,6S,7S,8S... wo ist der Unterschied???

Hallo,
ich habe mir für mein Modell einen Brushlessaußenläufer von Scorpion (S4020-10) gekauft da ich ihn mit dem Scorpioncalc so durchgerechnet hatte das er mit einem Aeronaut cam carbon power prop 10x8 an 2 x 4S 3600 mit 20c einen Schub von ca 5 kg (Modellgewicht 3 kg) bei ca. 53 A und 1300 Watt liefert. Zusammen mit der Pitchgeschwindigkeit von 200 km/h sollte das eine atemberaubende Flugleistung zu Tage bringen die auch noch dazu recht günstig (80 Euro) ist. Diese Werte habe ich mit dem emotorcalculator nochmals kontrolliert und dieser kam ungefähr auf die selben Angaben die allesamt locker in den Herstellerlimits waren. (komme ich gleich drauf zurück)

Ich war mir meiner Sache auch so sicher das dieses Modell baulich so veränderte das (nur) diese Serie (S4020-X) dort reinpasst.

Nun hatte ich beim Erstflug festgestellt das sich der Motor nach ca. 2 minuten Motorlaufzeit abstellte was etwa 4 Minuten Fluzeit ergab. Ein wenig kurz aber war mir zu diesem Zeitpunkt noch nicht so verdächtig da der Wert auch bei ca 65 A lag. Zwar etwas höher aber immernoch im Limit.

Nun hatte ich den 2te Flug und da nun sämtliche Ruder; und Expoeinstellungen korrigiert waren lies ich es etwas mehr krachen.
Der Motor stellte sich bei 1:40 Laufzeit ab und der Jeti Spinn 99 opto loggte eine Reglertemp von 82° (abschalten bei 90° = werde für bessere Kühlung sorgen) und einen Fehler beim Strom: ERRORS I=y
Da sich die Anleitung nicht darüber auslässt was genau damit gemeint ist fragte ich ein wenig rum, leider erhielt ich kaum Antworten weshalb ich mein Problem hier nochmal platziere.
Jemand meinte der Regler wäre mit mehr als seinem max. A Regelwert belastet worden.Es kann doch kaum sein das der Regler, in der Praxis, mit über 100 A belastet wurde wenn 2, von einander unabhängige Programme, das,in der Theorie, so nicht vorgeben?!?
Es ist mir wohl klar das sich Theorie und Praxis nicht immer decken und es Unterschiede wohl gibt, das die Werte eben errechnet wurden und nicht 100% stimmen können, aber trotz alle dem sollten sie doch keine Abweichung von mehr als 50% oder eben nur eine Genauigkeit um die 50% haben oder ?!?!

Jetzt kommt es:
Wenn ich (leider jetzt erst) auf der Scorpion Seite nachschaue sehe ich das dieser Motor mit 5S empfohlen wird.
Keines der beiden Programme weist darauf hin!
Also zu vernachlässigen oder ein nicht bedachtes aber (scheinbar) sehr wichtiges versäumniss?

Andere Leute machen mir Mut in dem Sie sagen dass das kein Problem wäre wenn man den Motor mit kleinerer Schraube nur kurze Zeit belasten würde.
Was denn nun?

Meine Fragen wären also folgende:

- Wodurch definiert sich ein 5S oder eben ein 8S Motor?
- Was passiert alles bei falschem gebrauch?
- Stimmt die Aussage mit kleinerem Prop. und kurzer Motorlaufzeit?
- Wie Äußert sich ein Betrieb über der zul. Wattgrenze?
- Lässt nicht abgeführte Hitze im Motor den Strom ansteigen?

Da ich elektrisch nicht sehr bewandert bin möchte ich bitten die Antworten auch für Laien verständlich zu formulieren und auf dumme Sprüche ala "5S und mit 8S geht da was Kaputt? HAHA" komplett zu verzichten. Ich möchte es gerne genauer wissen: Warum , wieso, wesshalb, um daraus zu lernen und mich beim nächsten mal nicht wieder auf jemanden verlassen zu müssen, dessen Programmierkunst scheinbar weit von der realität entfernt ist.

hi matthias

wichtig ist das du die wattangabe berücksichtigst.
watt = volt X ampere

ist deine spanung z.b unter vollast bei 28V (8 x 3.5v), dann die gemessene ampere unter vollast z.b 65A ergibt sich hier also -

- 28V x 65A = 1820 watt

freigegeben ist der motor bis max 1500 watt

grossen spielraum/ abweichungen in der tatsächlichen stromaufnahme kommen einerseits von den propellern (dein prop hat deutlich unterschideliche leistungsmerkmale als ein apc e) von den lipos (wie hoch bleibt die spannung bei ca 18c belastung?) sowie auch vom regler, (was holt er wirklich aus dem motor?).

wenn ich deine daten im calc korigiere (3700mah 8s, 65A) kommt der auf 3 1/2 min vollast.

dein regler hat aber deutlich früher abgeschalten.

error strom sollte von mir aus bedeuten das die lipounterspannung regelung eingesetzt hat.
soll heissen, - die 20c lipos wurden zu sehr belastet, die 65A waren wohl zu viel des guten.
wie ist im moment die unterspannung eingestellt? das ist normal einstellbar zwischen ca 3V bis 3.7V (ca).

warum ist der motor z.b für 5s empfohlen?

ein zb 5s motor hat meist eine höhere drehzahl als ein zb 8s motor, - damit ein sinnvolles arbeitsfenster mit einer gewissen voltzahl erreicht wird, - ein prop sollte ja eine gewisse sinvolle drehzahl erreichen.
das betrieben mit mehr volt ist kein problem, vorausgesetzt die wattangaben werden eingehalten.

dieser motor darf z.b nicht mehr mit den freigegebenen 95A betrieben werden, wenn 8s eingesetzt werden, das wären sonst ca 3000 watt, und damit die thermische belastung weit über dem limit.

in deinem falle würd ichs so kurz zusammenfassen, -

dein prop ist kein gemessener durchschnittsprop vom e-calculator und zieht mehr strom.
deine lipos scheinen nicht sehr belastungsstabiel zu sein (hersteller, typ, alter?)
dein regler scheint noch nicht die angepasste einstellung für die schwächelnden lipos zu haben (abstellspannung)
der motor dreht eventuell minim mehr (serienstreuung) als der im calc eingerechneter, bzw mehr als vom hersteller angegeben. (serienstreung).

meine empfehlung:

regler bei guter kühlluft hinstellen, abschaltspannung niedriger, bzw noch besser wohl stabielere lipos, - eventuell timing im regler bisschen zurücknehmen um die ampere wieder runter in den grünen berreich zu bekommen.

mfg

hugo

Der Unterschied.

Der Unterschied.

Hallo

Der Unterschied liegt in der Wicklung des Motors.
Wenn der mit 1,3 kw angegeben ist sollte "eigentlich" auch die Drehzahl angegeben werden, ab der diese Leistung möglich ist.
Angegeben wird auch mal die Drehzahl pro 1 V !
Oder die Windungsanzahl auf den Stegen !

Die Wicklungen unterscheiden sich dabei in Windungszahl und Drahtquerschnitt.
Bei großer Windungsanzahl passen nur dünnere Dräte in die Nuten.
Ein solcher Motor ist dann für höhere Spannung und geringeren Strom.
Umgekehrt mit dickem Draht und wenig Windungen für niedrigere Spannung und hohem Strom.

Spannung mal Strom sollte dann die Leistung nicht überschreiten bei etwa gleicher Drehzahl.
Bei Angaben zb: 3S bis 5S, gilt die Leistung nur bei der hohen Spannung!!!

Leistungssteigerung ist durch höhere drehzahl aber noch möglich, (Spannung erhöhen), wenn das Drehmoment nicht steigt, denn dann steigt auch der Strom, was den Motor zerstören kann.

Betreibt man den Motor mit niedrigerer Drehzahl muß auch die Leistung zurückgenommen werden da der Strom nicht steigen sollte.
Das geht mit niedriger Betriebspannung die die Leistung begrenzt.
Darum 5 S und hoher Strom, und 8 S mit niedrigem Strom !
Das kann man einfach umrechnen zb:5 Teile Spannung und 8 Teile Strom, gegen, 8 Teile Spannung und 5 Teile Strom!
Leistung UND Drehzahl dabei gleich!

Gruß Aloys.

Hallo,
vielen Dank für eure guten Beiträge.
Ich muss dieses Wissen erst mal komplett verarbeiten und habe nicht so viel Zeit momentan. Ich bin euch für die Antworten sehr Dankbar und melde mich auch noch mal ausführlicher wenn ich die Zeit dazu finde.

Also vielen Dank an alle , macht ruhig weiter, ich lese immer mal ein Stück und brauche etwas Zeit zum Verarbeiten.
Nicht böse sein.
Vielen Dank

Matthias,

die Auslegung von E-Motoren im Hochleistungsbereich erfrodert nach meiner Erfahrung viel Erfahrung

Ich selbst hatte einmal das selbe Dilemma: für meine 2,1m 6kg Cessna habe ich auch einen Scorpion ausgewählt und mit dem Kalkulator nachgerechnet. Aber am Ende ging es völlig daneben und ich musste den nächst "langsameren" Motor kaufen. Das passiert also nicht nur Dir.

Nach meinen praktischen Erfahrungen gehe ich nun wie folgt an die Sache:
* Eine der wichtigsten Angaben ist (neben der Belastbarkeit in A) die KV, also die Drehzahl pro Volt. Damit kann man sehr gut grob vorsortieren:

Dein Motor hat 630KV. Bei 8s (Nennspannung) hast Du grob 30V. Bei Vollgas ergibt das theoretische 18900 1/min. Das ist offensichtlich viel zu viel! Den gleichen Motor gibt es mit unterschiedlichen Wicklungen und ergo unterschiedlichen spezifischen Drehzahlen, z.B. 4020-16 mit 415KV. Aber bei 8s sind das mit rund 12.500 1/min immer noch sehr viel.

Noch etwas allgemeines: je mehr Zellen, desto höher die Spannung. Ergo geht bei gleicher Watt-Zahl der Strom runter. Das ist der Grund, weshalb man bei den Monster-E-Antrieben 12s oder gar mehr verwendet. Bei 3KW kommt man dann eben auf "gemütliche" 68A.

Es hängt also alles zusammen. Bei Parkflieger.de steht definitiv zu dem 4020-10: Max 5s. Das ist sicher einzuhalten. Die Rechenprogramme rechnen darüber hinaus. Aber alle Theorie ist grau. Übrigens gilt das auch für den 4020-16 mit 415 KV.

Das Problem ist damit jedenfalls gelöst. In Deinem Fall hast Du keine Wahl, als eine geringere Spannung zu wählen. Wenn da steht, max 5s, kannst Du Deine 2 x 4s Lipos parallel statt in Reihe schalten und an Stelle des 10x8 vielleicht einen 12x12 (nur so dahingesagt: einfach mal rechnen) verwenden. Damit könntest Du dennoch auf sehr gute Flugleistungen kommen und bleibst innerhalb der Spezifikation.

- Wodurch definiert sich ein 5S oder eben ein 8S Motor?

Die Drehzahl muss passen, je höher die Spannung, desto niedriger die spezifische Drehtzahl / Volt (KV)

- Was passiert alles bei falschem gebrauch?

Strom steigt stark an. Ein schlechter Regler brennt vielleicht durch und auch der Motor kann durch die starke Wärme Schaden nehmen (im schlimmsten Fall brennt auch der durch, häufig lösen sich die verklebten Magnete, in der Konsequenz brennt nicht selten der Regler durch).

- Stimmt die Aussage mit kleinerem Prop. und kurzer Motorlaufzeit?

Nein. Grundsätzlich wählst Du, in welchem Bereich Du den Motor betreibst. Ist die Spannung zu hoch für den Motor (KV) wird er immer zu warm werden, wenn die Last entsprechend ist. Dreht der Motor von Haus aus hoch und ist der Propeller angemessen klein (alle Parameter in den Herstellerspezifikationen) kann das durchaus lange Flugzeiten nach sich ziehen. In Deinem konkreten Fall möchtest Du in kurzer Zeit viel Leistung abgeben und betreibst das System am oberen Leistungslimit. Da muss man halt aufpassen.

- Wie Äußert sich ein Betrieb über der zul. Wattgrenze?
Siehe oben: Was passiert alles bei falschem gebrauch?

Lässt nicht abgeführte Hitze im Motor den Strom ansteigen?
Das würde ich als eine akademische Frage betrachten. Ich denke nicht, dass das ernsthafte Auswirkungen hat, die man einbeziehen muss. Wenn der Motor so heiß wird, dass das eine Rolle spielt: Siehe oben: Was passiert alles bei falschem gebrauch?



Ach ja, noch etwas: Allgemein kann man sagen: je kleiner der Motor, desto geringer die Spannung (Zellenzahl). Es ist kaum möglich, einen 40mm Motor zu bauen, der bei sagen wir mal 10S (37V) nur 320 KV hat. Man kann die Parameter also nicht beliebig schieben, also die Zellenzahl nach belieben rauf, die KV nach belieben runter. Da gibt es physikalische Grenzen.

Das selbe trifft natürlich auch auf die Leistung zu. Es ist wohl kein 35xx Motor zu finden, der 2000KW Ausgangsleistung hat. Aber das liegt auch nahe.

Ich hoffe das hilft. Viel Glück!

Hi AlexanderB,

vielen Dank für Deine Ausführlichen Antworten auf meine Fragen.
Aber nun lies mal was jemand im Nachbarforum schreibt:
Zitat:
"dem Motor ist die Zellenzahl völlig egal, solange Maximalleistung und Maximalstrom sowie Maximaldrehzahl (da liegt es meistens am Steller) nicht überschritten wird.

einen 8S-Motor mit einer zugeordneten spezifischen Drehzahl gibt also nicht."
Zitat ende.

Wieso ist die Enddrehzahl denn von solcher Wichtigkeit? Wenn der Regler eine Felddrehzahl von 270000 hat kann er das doch ab.
Es ist eine ME 163 mit ca. 140 cm Spannweite, also ein schnelles Modell. wenn ich da mit 5S rangehe mit 12x12 errechnet mir der emotorcalc gerade 5kg Schub (klasse) aber "nur" 9800 U mit ptchgeschw. von 177 kmh. Im übrigen auch 58 A aber das scheint ja wieder nicht zu stimmen!

@Hugo H.F schreibt die Wattzahl ist das Mass der Dinge. Wenn ich also meine Akkus (8s) an diesem Motor betreiben will muss ich eine LS finden mit der ich unter 53 A bleibe um die 1500W nicht zu überschreiten, richtig?
Wäre gemäß dem emotorcalc genau meine 10x8 das im übrigen ergibt dort nur knapp über 1300 W

Habe heute einen Versuch mit einer Graupner Q-sonic 9x8 gemacht und muss sagen das mir das Modell schon so zu langsam erscheint und das sind schon 8" mit 17000 u !

Bekannte fliegen schon seit Ewigkeiten diese schnellen Modelle mit Drehzahlen zum Teil weit über dem Herstellerlimit aber von einer LS die sich im Flug zerlegt hat konnten selbst sie mir nicht berrichten. Was passiert wenn sich mal eine zerlegt kann man auf diversen Videoseiten sehen, klar das sich das keiner wünscht aber bis es nicht wirklich einem passiert, den ich selbst kenne, halte ich das Risiko für mindestens genauso aufgebauscht wie das der sich plötzlich selbstenzündenden LiPo´s.

Ich habe heute 2 Flüge mit dieser LS durchgeführt und keine Abschalter gehabt. Nach 2.30 min. Motorlaufzeit landete ich sicherheitshalben mal aber stellte fest es waren gerade mal 40% der Akkuladung weg. Das ist schön aber angeblich immer noch ein Strommaximum von 70 A ?!?!?
Entweder ist das irgendwie eine Stromspitze oder ich verstehe die Welt nicht mehr. Wenn der Akku noch so "voll" ist und ich dem Teil die ganze Zeit echt Leistung abverlangt habe können da doch keine 70A dauerhaft geflossen sein!
Die Reglertemp wurde auch nur mit 54° geloggt. Muss allerdings dazu sagen das ich gestern abend noch für bessere Belüftung für den Regler und auch den Motor gesorgt habe. Das wären ja sonst etwa 2000 w dauerhaft gewesen.

Wer kennt die Jeti Spinn Regler und kann etwas zu deren Logging-Glaubwürdigkeit sagen?

Wie löscht man die max. Werte?

Gruß
Matthias

Ach ja, noch etwas: Wer kennt eine Formel um diese Daten in eine (natürlich nur theoretische)ca., ungefähr, in etwa Fluggeschwindigkeit umzurechnen?

das zitat könnte ja fast von mir sein .

es ist in der tat so.
die luftschraube muss halt passen.

und zum 100osten male: die ns ohne kenntnis der steifigkeit ist für eine antriebsauslegung nahezu unverwertbar.

hier:
http://www.rc-network.de/forum/showthread.php?t=195282

findest du ganz am anfang einen motor, der mit ner 10x10 an 12S arbeiten soll. er hat eine ns von 570/V und passt genau für den zweck. 21.000 mit ner 10x10 ist das realistische ziel.
btw. ist der auch auf skorpionbasis gebaut.

steller:
die wenigsten steller können 270.000frpm.
der jazz z.b. 150.000 garantiert, 175.000 undokumentiert.
da kanns schnell eng werden, am 10poler reicht das nur für 30.000 rpm.
an deinem 14P (s-type) sind das nur 21.500 rpm.
für eine richtige speedauslegung reicht das also nicht.

ansonsten solltest du mal in diesen forenbereich gucken:
http://www.rc-network.de/forum/forumdisplay.php?f=168

da steht einiges zu dem, was dich gerade zu interessieren scheint.
unter anderem sauschnelle 8S setups.

nimms mir nicht übel: 8S und 53A ist lächerlich, wenns wirklich schnell werden soll.
da brauchts schon ein bissel mehr watts.


btw ist ein S-typ (14P) ohnehin unsinn für eine speedanwendung.
was man aus einem skorpion rausholen kann kannst du hier mal sehen:
http://www.powercroco.de/scorpion.html
http://www.powercroco.de/motorespeed.html

und explizit ein 4020 (10pol typ) :
http://www.powercroco.de/12N10P4020warpscorpion.html




vg
ralph

Hallo typhoon,

vielleicht versuchst du´s mal damit:

http://shop.deutscher-modellflieger-verband.de/index.php?page=product&info=69

Gruß,
Helmut

19TYPHOON73 schrieb:

Wer kennt die Jeti Spinn Regler und kann etwas zu deren Logging-Glaubwürdigkeit sagen?
Wie löscht man die max. Werte?

Zum Vergrößern anklicken....

Geschieht das nicht automatisch nach jedem Flug ?

IMHO: Drehzahl dürfte halbwegs stimmen, Strom kann deutlich abweichen >20%, im Regler Mode(Heli) scheint die Strommessung komplett auszusetzen.

RK