AVEOX 1010/2   4.4:1

Timing- und Propeller-
Anpassung

 

 

Hier handelt sich um ein Abgleich des AVEOX, daß ich vor einiger Zeit gemacht hatte.

 

Warum den Motor verändern.

Der kleine und leichte AVEOX 1010/2 mit nur zwei Windungen wurde von mir gewählt um aus nur 7.2V Li-Ion-Akku ca 140-180W zu hollen. Daraus ist ersichtlich, dass der Strom bei 20-25A liegen wird. Diese Leistung soll effizient in LS-Drehung umgesetzt werden. Um die Effizienz hoch zu bekommen, soll der Leerlaufstrom gesenkt werden.

Ich habe zuerst versucht den hohen Leerlaufstrom von 2.29A@8V durch das Verdrehen des Hinterschildes kleiner zu kriegen. Es wurde ein Strom von 1.86A@8V erreicht: Stellung min_Io für weitere Betrachtungen.

Wie wurde gemessen?

Da der Motor HAL-Positionssensoren besitzt, wurde direkt die Drehung des Motors mit einem Frequenzzähler gemessen und durch den Getriebefaktor von 4.4 dividiert. Der Strom habe ich über ein 0.051Ohm 20W Shunt gemessen. Die Spannung, direkt an dem Motor, mit einem Voltmeter. Eingetragen wurde alles in einem Palmtop HP200LX in ein Spread Sheet. Strom kam von einem regelbaren 30A 5-15V Netzteil.

Was zeigen die Diagramme

Die folgende Messung zeigt abwechselnd die erreichten LS-Drehzahlen für die zwei Timings: Messung 1 und 4 - Minimal Leerlaufstrom, Messung 2,5 - originales Timing, Messung 3 - eine Stellung dazwischen. Auf der X-Achse ist die zugeführte Leistung in Watt. Y-Achse zeigt die erreichte LS-Drehzahl. Man ahnt, dass die Kurven 1 und 4 ein Bisschen unter den Kurven 2 und 5 liegen.

Chart 15x8 AVEOX1010/2 4.4:1
1,4-minIo 2,3,5-orig.timing

Bessere Darstellung

Die dritte Potenz der LS-Drehzahl ist der abgegebenen Leistung proportional. Es ist also legitim, die Effektivität des Motors, als Verhältnis der LS abgegebenen Leistung zu zugeführten Leistung aufzuzeigen. Das ist die Y-Achse. Die X-Achse stellt die zugeführte Leistung dar, P=U*I. Ich will hier den kleinen Unterschied zwischen den zwei Timings besser sehen. Die Kurven 1 und 4 liegen jetzt deutlich tiefer, als die Kurven 2 und 5. Die Kurve 3 war eine Hinterschildstellung, die zwischen den beiden Kontrahenten lag.

Chart 15x8 AVEOX1010/2 4.4:1
1,4-min_current  2,3,5-orig.timing

 

Wie groß ist der Unterschied?

Die Kurven springen doch ziemlich durch die Gegend, weil der Strom und die Drehzahl sich ständig ändern. Wahrscheinlich ist die Befestigung des Motors an der Kante des Labortisches nicht optimal und dadurch entstehen viele Luftwirbeln (einige Papierblätter fliegen durch die Gegend).

Da mich eigentlich die Effektivität des Motors zwischen 80-180W interessiert, habe ich die rpm^3/Pin Zahlen für diesen Bereich gemittelt und verglichen.

 1 - min_Io

 33.78

 Referenz
 2 - orig. Timing

35.12

 + 4%
 4 - min_Io

33.24

 Referenz
 5 - orig. Timing

 35.22

 + 4.3%

Fazit:

Obwohl die Einstellungen 1 und 4 den kleinsten Leerlaufstrom aufweiswen, sind die originellen Hinterschildpositionen in der abgegebene Leistung von 80-180W um ca 4% besser.

Standmessung für meine Favorit-LS

Die Probeflüge werden mit NiCd-Akkus geführt. Da ich keine 6-Zellen Akkus mit 7.2V besitze, werde ich die 8 Zellen Packs benutzen. Die aber haben bis 9V. Um schnell zu überschlagen, bei welche Spannung (X-Achse) welche Leistung (Y-Achse) und welcher Strom (Wert auf der Kurve) fliest, habe ich den folgenden Diagram erzeugt.

Chart AVEOX1010/2 4.4:1 Aeoranut15x8 
Motor Ampere

 

Andere Luftschrauben:

Das gleiche wie oben, aber für andere LS. Jetzt weiss ich auf Anhieb, für ca 150W bei 8.5V brauche ich die Aeronaut CAM 14x8 zu montieren. Für 140W bei 7.2V eben die 15x8. Das sind die Standleistungen, die im Flug natürlich zurückgehen werden.

Chart AVEOX1010/2 - 4.4:1
Graupner CAM 15x8 Aeronaut CAM 14x8 13x7
Motor current

 

Wie sieht der Motorstrom bei 8xN1700SCR?

Der Akku wurde über Nacht gänzlich entladen (7.2V bis kein Strom fliest). Dann wurden genau 1200mAh reingeladen. Somit beinhaltet der Akku genau 1200mAh. Warum? Nun, keine Energie ging für die Erwärmung am Ende eines Delta-Peak-Ladevorgangs verloren. Die Spannung und der Motorstrom für die gewählte LS 14x8 ist hier zu sehen. Die Aufintegration des Strommes zeigt, dass 911mAh entnommen wurden, bis der Controller den Motor abschaltet. Somit blieben im Akku ca 300mAh, was absolut mit meinen regelmässigen Entladungen dieses Akku nach jeden Flug in einem anderen Modell übereinstimmt. Am Ende der Kurve leistet der Motor immerhin noch ca 100W. Es sollte also noch reichen, um das Modell steigen zu lassen. Somit ist bewiesen, dass der Akku bis zum Ende genügend Strom liefert. Der Motor, dank des zusätzlichen Kühlkörpers, blieb gänzlich kühl.

Chart AVEOX1010/2 4.4:1 on 8x1200mAh
Prop Areonaut 14x8
Motor current

Last Updated on 06.08.01
By Peter Rother
Email: peter_rother@agilent.com

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