Hohe Effizienz - Allgemeine Fragen und Antigravity 4004 300KV

spitfireXIV

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#1
Hallo zusammen
Mir geht es darum, einen Copter mit etwa 1.2kg Abfluggewicht möglichst effizient zu gestalten.
Wichtig: Er darf SEHR träge sein und wird nur unter super Bedingungen und eigentlich nur im Schwebeflug geflogen.
Vielleicht ist das alles mit Gewichtsvorgabe und dergleichen ein wenig widersprüchlich oder unlogisch, aber wenn ich mit diesem Projekt weiterkomme, erfahrt ihr es sicher als Erste worum es genau geht.
Aus Ausdauerquadrokopterthreads ist zu entnehmen, dass ein Pancake Motor dafür wohl am besten geeigent ist. Jedoch findet man hier nicht viele Kleine/Leichte.
Zuerst liebäugelte ich mit den Rctimer 5010/14 360KV. Erstens sind diese inzwischen leider 92 statt 80 Gramm schwer. Zweitens ist über 320g an Motoren wohl zu viel für einen Copter von dem Gewicht.
Danach fand ich die neuen Antigravity 4004-300KV. Mit ihren 52g erscheinen sie mir super geeignet für meine Anwendung. Nur die vorhandenen Testdaten lassen nicht viele Rückschlüsse zu:

1: Mit Ecalc kann man diese Werte so nicht nachvollziehen. Bei 6S und dem angegebenen Schub*4 als Coptergewicht kommt man auf deutlich kleinere Effizienzwerte (7-8 statt 11-14).
2: Laut Testdaten im Bild vom Hersteller ist beispielsweise der 15er Propeller bei 55.2W Leistung effizienter als der 16er Propeller bei der selben Leistung. Allgemein scheinen die 16-17Zöller keine Vorteile gegenüber den 15ern zu haben. Laut Ecalc und meinem Verständnis ist das aber nicht so (Je grösser der Prop, desto besser). So gäbe ein fiktiver 30*1.0 Propeller an dem Motor eine Effizienz von über 25 G/W bei Ecalc.
3: Ich möchte aus Effizienz- aber auch anderen Gründen lieber auf 3S setzen. Die Motoren sind aber als 4-6S angegeben. Laut Ecalc steigert 3S die Effizienz der Motoren jedoch. 3S mit den 17er Propellern gibt eine Effizienz von über 13G/W. Klappt das?
4: Mein Verständnis sagt mir: Möglichst tiefer KV und grosser Propeller. Wo und wie sind jedoch die Grenzen gesetzt? Kennt ihr da gute Literatur, welche diese Zusammenhänge erläutert?
5: Gibts bessere Motoren für meine Anwendung? Wozu würdet ihr mir raten? Evtl. Getriebe?
6: Unter den Kommentaren eines 17x5 Propellers bei Hobbyking behauptet einer, damit 2h geflogen zu sein. Ein Propeller für so 20 Euro. T-Motors verkauft ihre Propeller für so 80Euro. Wirkt sich der Preis hier stark auf die Effizienz aus? Oder geht es mehr ums Auswuchten und dergleichen? Muss ich hier teure nehmen oder kann ich zu billigen zurückgreifen?

(7: Habt ihr Erfahrungen mit 0.5mm Wandstärke CFK-Rohren? Durchmesser von 10 bis so 25mm. Bringt man damit genug Eigenstabilität für ein H-Frame hin, wobei die Motoren einen knappen Meter Abstand zueinander haben? :eek: Wie gesagt: Nur Schwebeflug ohne gross Wind...)

Mein Plan ist es mal so einen Motor zu kaufen und verschiedene Propeller von 15-17 Zoll. Dann könnte ich mal testen. Ich möchte das aber nicht vergeblich machen. Daher würde ich gerne eure Meinungen hören, vielleicht bin ich ja komplett auf dem Holzweg...
Daher das ganze nochmals vereinfacht:
Bedingungen: 1.2kg, träge, schönwetter
Gesucht: Motor und Propeller für Effizienz > so 13g/W.
 
#2
Ein paar Anmerkungen kann ich beisteuern:
A)
Hier (s. Link) hatte ich umfangreiche Messungen in dem dich interessierenden Gewichtsbereich gemacht, allerdings mit KV 700. Es stimmt, dass die Effizienz bei 3S etwas besser ist als bei 4S.
http://fpv-community.de/showthread....ner-11%93-12%93-und-Tiger-12%93-CF-Propellern
B)
Ich habe einen großen Quad, 3 kg, Diagonale 90 cm. 2 Arme haben bei 22 mm Durchmesser und nur eine Wandstärke von 0.7 mm, die andern beiden haben 1 mm. Bisher hat es noch gehalten, werde die aber mal austauschen. 22 mm/0.5 mm sollte bei deinem Gewicht ausreichen.
C)
Bei dem genannten Motor wird es schwierig einen ESC zu finden, der die großen Props ohne Timingproblem dreht. Ich finde die Motoren aber sehr interessant.
D)
Bei großen Props und kleinem Gewicht besteht die Gefahr des Strömungsabrisses.

Sich einen Motor, ESC und Prop zu kaufen und zu testen ist eine sehr gute Idee. Ergebnisse würden mich sehr interessieren.
Viel Spaß bei deinem Projekt,
viele Grüße,
Wilhelm
 
#4
Hallo,

Ich plane auch gerade ein endurance Setup mit diesen Motoren und ~1200g auw.
Als Regler verwende ich die KISS 24a ESC, welche ein Autotiming hat was mit jedem Motor (low KV bis high KV) auskommt ohne etwas umzuprogrammieren. Bei jeder Motorumdrehung wird das Timing neu angepasst.

Ziel sind über 2h Flugzeit.
Der Rest des Setups ist aber noch geheim [emoji6]

Gruß
Steffen
 
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