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kifferkniffer
Hop-Up Held
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 Verfasst am: 31.07.2010, 13:43 • Titel: Zahm oder doch lieber spritzig? |
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Hey,
ich denk viele von euch kennen es: Die enorme Power von Brushlessmotoren merkt man besonders beim Beschleunigen. Im Gegensatz zu Bürstenmotoren schieben die Reifen das Auto mit einer Leichtigkeit nach vorne. Diese "Spritzigkeit" nützt einem zwar wenig, sieht meist aber richtig toll aus. Doch wann ist ein E-Motor eigentlich spritzig?
Kurze Definition:
spritzig: hoher Stromfluss-->hohes Drehmoment-->hohe Beschleunigung
zahm: niedriger Stromfluss-->niedriges Drehmoment-->niedrige Beschleunigung
Hier mal einige Fragen, die ich teils schon selbst beantworten konnte, welche aber trotzdem für andere Leser interessant sein könnten.
1) Welche physikalische Eigenschaften hat ein spritziger Motor? Liegt es tatsächlich nur am Innenwiderstand (und der angelegten Spannung)?
2) Wovon ist die Belastung des Motors abhängig?
Übersetzung, Grip, Untergrund und Masse des Fahrzeugs, Masse der Reifen (hat da jemand ne genaue Erklärung)
3) Ist ein Motor spritziger, wenn die Belastung sinkt/steigt?
4) Kann man tricksen?
Ist ein langübersetzer niedrigdrehender Motor zahmer als ein kurzübersetzer hochdrehender Motor?
5) Welche Maßnahmen kann man treffen um einen Motor zahmer zu bekommen (herabsetzen der Motorleistung bei gleich bleibender (End-)Geschwindigkeit)?
Geringes Timing, softes Anfahren (Reglereinstellung), Reifen mit weniger Grip verwenden
6) Wird ein Motor zahmer, wenn man ihn kürzer/länger übersetzt?
Wenn man einen Motor kürzer übersetzt ist mehr Kraft und somit ein größeres Moment vorhanden. Sinkt nun der Strom oder beschleunigt das Fahrzeug schneller?
greets kiffernkiffer |
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aliatus
Pisten-Papst
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| Verfasst am: 03.08.2010, 12:45 • Titel: |
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Ein "spritziger" Motor braucht zu aller erst ...
... geringsten Luftspalt
... Top Kupferqualität
... hohe Wicklungsdichte
... Top Magnetmaterial
Das sind alles Dinge, die ein Car-Motor schon mal nicht hat 
Die Regelcharakteristik, also die Güte des Controllers, beeinflußt die
Agilität eines Motors noch zusätzlich.
Der Stromfluss oder die Spannung hat mit der "Spritzigkeit" eines Motors
wenig zu tun da diese ja bauartbedingt ist. Diese plakativen Wattangaben
sagen ebenfalls recht wenig zu diesem Thema aus. Es handelt sich nämlich
um die reine AUFNAHMEleistung bei i.d.R. max Wirkungsgrad und nicht um
die ABGABE- oder Wellenleistung. Die Umwandlung der elektr. Aufnahmeleistung (V x A)
in mechanische Abgabeleistung (Nm / s) ist ziemlich verlustbehaftet und
hängt stark von den o.a. 4 Punkten ab.
Mann kann aber sagen, je kleiner der Luftspalt um so aggressiver ist ein
E-Motor ... je größer der Rotordurchmesser und je länger der Rotor um so
höher ist das Drehmoment.
_________________
Asso rc10t4 FT - TS 1520/9 - 18/87 - genius90 - 2s |
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kifferkniffer
Hop-Up Held
Anmeldedatum: 08.06.2008
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| Verfasst am: 03.08.2010, 13:32 • Titel: |
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Hey,
hat ja ein Weilchen gedauert, bis sich jemand an das Thema herangewagt hat, dafür erstmal danke an "aliatus".
Die "Spritzigkeit" ist also stark von der Qualität des Motors abhängig.
Feigao hat also keine Chance gegen Lehner. Bei einem geringen Luftspalt ist der Wirkungsgrad ja auch höher.
Bisher dachte ich immer, dass der Innenwiderstand doch recht viel aussagt. Denn gerade beim Anfahren wird Drehmoment benötigt. Sprich es fließt Strom. Der Innenwiderstand begrenzt diesen Strom.
Deswegen bin ich am überlegen ob es sich lohnt von folgendem Motor:
Kontronik Twist 28: 2800kv, 160g, 20mOhm
auf diesen umzusteigen:
Team Orion Vortex 10: 2.800kv, 258g, 8mOhm
Der letztere Motor ist zwar größer soll aber nicht mehr als der Twist leisten. Durch den wesentlich geringeren Innenwiderstand, dachte ich, dass mehr Strom fließt.
Laut deiner Aussage muss das aber nicht zwingend sein.
Wer Antworten zu den doch recht theoretischen Fragen hat, darf sich gerne an der "Diskkusion" beteiligen.
greets kifferkniffer |
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aliatus
Pisten-Papst
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| Verfasst am: 04.08.2010, 13:19 • Titel: |
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| Zitat: |
Durch den wesentlich geringeren Innenwiderstand, dachte ich, dass
mehr Strom fließt. Laut deiner Aussage muss das aber nicht zwingend sein.
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Wieviel Strom fließt hängt nicht vom Innenwiderstand ab sondern davon, wie
stark der Motor belastet wird.
Ein niedriger Ri sorgt für eine geringere Verlustleistung....
0,02 Ohm
50A bei max Eta
7,4V Klemmenspannung
ohmsches Gesetzt R=U/I .. U=RxI .. I=U/R .. = constant
U (Spannungsabfall im Motor) = 0,02 Ohm x 50A
U (Spannungsabfall im Motor) = 1Volt
Verlustleistung = U (Spannungsabfall im Motor) x A (Motorstrom)
Verlustleistung = 1Volt x 50A
Verlustleistung = 50Watt = netter Lötkolben
Der Vortex hätte "nur" 20 Watt.
| Zitat: |
| Der letztere Motor ist zwar größer soll aber nicht mehr als der Twist leisten |
Der Vortex ist deshalb größer, weil er einen um 10mm längeren Rotor hat.
Anscheinend gibt's beim (Rotor-)Durchmesser auch noch 5mm Unterschied.
Dadurch wird der Vortex schon ein besseres Drehmoment haben und somit
auch leistungsfähiger sein als der "kleine" Twist.
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Asso rc10t4 FT - TS 1520/9 - 18/87 - genius90 - 2s |
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kifferkniffer
Hop-Up Held
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Beiträge: 104
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| Verfasst am: 07.08.2010, 02:50 • Titel: |
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Hey,
das der Stromfluss von der Belastung abhängig ist, ist klar. Aber dann sollten bspw. alle "1:10er Motoren" (bei selber Vmax) eigentlich annähernd gleich viel leisten. Aber das ist ja nicht der Fall oder?
Wenn ich die Aussage von deinem ersten Post richtig verstanden habe, dann sind zahme Motoren qualitativ schlechter als spritzige Motoren.
| aliatus hat Folgendes geschrieben: |
Der Stromfluss oder die Spannung hat mit der "Spritzigkeit" eines Motors
wenig zu tun da diese ja bauartbedingt ist.
.....
Wieviel Strom fließt hängt nicht vom Innenwiderstand ab sondern davon, wie
stark der Motor belastet wird. |
Warum sind dann HV-Setups meist wesentlich leistungsstärker als LV-Setups? Die Belastung ist ja konstant.
Ist die erhöhte Drehzahl der Grund?
Mfg kifferkniffer
_________________
Traxxas Rustler + Xerun 80A + Leopard 3660 mit 2600kv + 4s1p Fepo
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Stippen
Streckenposten
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| Verfasst am: 09.08.2010, 00:05 • Titel: |
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Ich gebe es mal so wieder wie ich es verstanden habe.
Bei einem LV-Setup nimmt man einen schnelleren Motor z.B. 2000Kv, geht dann mit der Spannung auf z.b. 3s lipo und kommt auf ca. 22000 u/min.
Bei einem HV-Setup nimmt man einen langsameren Motor z.B. 1000Kv, geht dann mit der Spannung hoch z.b. 6s lipo und kommt dadurch auch auf ca. 22000 u/min.
Ansich auf den ersten blick kein Unterschied, auch die aufgenommene Leistung ist etwa die selbe.
Allerdings hat ein Motor mit kleinerer Kv-Zahl ein höheres Drehmoment als ein Motor mit hoher Kv-Zahl.
Ein weiterer Vorteil von HV-Setups ist, das die Stromaufnahme sinkt und dadurch die Verlustleistung zurück geht und die Motoren und Regler kühler bleiben.
Ich hoffe nicht zu verwirrend geschrieben, die Zahlen sind auch nur fiktiv und sollen als Beispiel dienen.
Gruß Stippen |
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aliatus
Pisten-Papst
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| Verfasst am: 09.08.2010, 11:39 • Titel: |
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| Zitat: |
Warum sind dann HV-Setups meist wesentlich leistungsstärker als
LV-Setups? Die Belastung ist ja konstant.
Ist die erhöhte Drehzahl der Grund? |
Man möchte sein Car auf eine bestimmte min. Geschwindigkeit prügeln.
Für dieses Ziel braucht man eine ganz bestimmte Leistung.
Um z.B. ein 1,6kg schweres Auto innerhalb 50m in 5 Sek. auf 50km/h zu
beschleunigen, braucht man rund 170Watt.
Im 2s setup fließen dabei 23A ... als "HV"setup mit 4s nur 11,5A.
Der Strom macht es uns im Modellbau schwer, weil der, zusammen mit dem
Widerstand, für den Spannungsabfall (=Verlustleistung =Erwärmung) in
elektr. Leitern verantwortlich ist.
Hohe Spannungen sind schaltungstechnisch leichter (billiger) in den Griff zu
bekommen als hohe Ströme.
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Asso rc10t4 FT - TS 1520/9 - 18/87 - genius90 - 2s |
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kifferkniffer
Hop-Up Held
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| Verfasst am: 09.08.2010, 15:15 • Titel: |
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Hey,
| Zitat: |
| Allerdings hat ein Motor mit kleinerer Kv-Zahl ein höheres Drehmoment als ein Motor mit hoher Kv-Zahl. |
Es ist klar, dass ein niedrigdrehender Motor ein höheres Drehmoment/Strom-Verhältnis hat. Aber bei gleicher Belastung ist ein höheres Moment nicht nötig (alitus). Stattdessen könnte weniger Strom fließen. Das ist aber nicht der Fall.
| Zitat: |
Man möchte sein Car auf eine bestimmte min. Geschwindigkeit prügeln.
Für dieses Ziel braucht man eine ganz bestimmte Leistung. |
Bei deinem Zahlenbeispiel stimm ich dir zu, aber warum benötigt man für eine bestimmte Geschwindigkeit eine bestimmte Leistung?
Für eine bestimmte Geschwindigkeit benötige ich eine bestimmte Energie [E=1/2*m*v^2].
Je schneller das Auto diese Geschwindigkeit erreicht, desto höher ist die Beschleunigung und somit die Leistung. Oder nicht?
Und dann wären wir wieder bei folgender Frage:
| Zitat: |
| Warum sind dann HV-Setups meist wesentlich leistungsstärker als LV-Setups? Die Belastung ist ja konstant. |
Um es genauer zu definieren: Warum beschleunigt ein HV-Setup schneller als ein LV-Setup? [P=2*pi*M*n]
@alitus: Deine Antwort reicht mir nicht ganz bzw. versteh ich nicht. 
Das Thema ist nicht gerade einfach. Vorallem, weil sich Praxis mit Theorie vermischt.
Das ein HV-Setup gewisse Vorteile (Wirkungsgrad etc.) hat, ist klar, aber steht hier nicht zur Disskusion. Wer mehr darüber wissen will kann sich hier informieren: http://www.offroad-cult.org/Board/hivoltage-fuer-1-10-modelle-der-info-thread-t6766.html
greets kifferkniffer
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Stippen
Streckenposten
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| Verfasst am: 09.08.2010, 22:41 • Titel: |
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| kifferkniffer hat Folgendes geschrieben: |
Es ist klar, dass ein niedrigdrehender Motor ein höheres Drehmoment/Strom-Verhältnis hat. Aber bei gleicher Belastung ist ein höheres Moment nicht nötig (alitus). Stattdessen könnte weniger Strom fließen. Das ist aber nicht der Fall.
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Das Drehmoment von einem Motor hat nichts mit seiner Belastung zu tun.
Sobald du den Motor durchbeschleunigen lässt setzt es alles an Drehmoment frei was er hat, ob benötigt oder nicht. Ein niedrigdrehender Motor kann nun mal mehr zur Verfügung stellen und tut sich dadurch beim Hochdrehen leichter, er Beschleunigt besser.
Damit weniger Strom fließt müsste die Hochlaufzeit begrenzt werden, dann würde auch der Stromfluss beim beschleunigen sinken. Der Motor entwickelt dabei dann eben nur einen Teil seiner Kraft. |
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aliatus
Pisten-Papst
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