Silniki bezszczotkowe do dronów

Silniki bezszczotkowe napędzają śmigła wielowirnikowców i samolotów bezzałogowych. Działają bez szczotek, są komutowane elektronicznie przez regulator ESC, dlatego są wydajne i wymagają niewiele konserwacji.

Wymiary (mm)

Średnica zewnętrzna razy wysokość silnika w milimetrach. Razem z rozstawem otworów decyduje, czy silnik pasuje do ramienia.

Masa (g)

Masa podzespołu w gramach według producenta. Warto sprawdzić, czy obejmuje przewody, uchwyt lub akcesoria, bo producenci podają ją w różny sposób.

KV (obr./min na wolt)

Stała prędkości obrotowej: prędkość obrotowa bez obciążenia na każdy wolt napięcia akumulatora. Niskie KV pasuje do dużych śmigieł i wysokiej liczby ogniw, wysokie KV do małych śmigieł, na przykład w dronach FPV.

Podstawa czasowa mocy (s)

Czas w sekundach, dla którego producent podaje moc maksymalną i prąd maksymalny; puste, jeśli nie podano. Producenci stosują różne podstawy czasowe (w danych od 10 do 180 s), dlatego moc i prąd można porównywać tylko przy tej samej podstawie czasowej.

Moc maksymalna (W)

Największa moc elektryczna, jaką silnik według producenta wytrzymuje przez określony czas. Producenci przyjmują różne podstawy czasowe, dlatego wartości można porównywać tylko przy podanym czasie.

Warunki pomiaru ciągu maksymalnego

Napięcie, śmigło, prąd i moc, przy których zmierzono największy ciąg. W KDE wartości pochodzą według danych ze stanowiska na wysokości 3500 ft, czyli z rzadszego powietrza niż na poziomie morza.

Ciąg maksymalny (g)

Największy opublikowany ciąg pojedynczego silnika z podanym śmigłem. Warunki pomiaru różnią się u producentów, w KDE jest to najwyższa wartość zmierzona na stanowisku na wysokości 3500 ft; przy doborze liczy się ciąg przy częściowym obciążeniu.

Prąd maksymalny (A)

Największy prąd, jaki silnik może pobierać przez czas podany przez producenta. Regulator ESC musi dostarczać ten prąd w sposób ciągły i z zapasem.

Zalecane śmigło

Rozmiar śmigła lub konkretny model podany przez producenta. Wyraźnie większe śmigło przeciąża silnik i regulator ESC.

Ciąg na poziomie morza, szacowany (g)

Ciąg przeliczony przez KDE na poziom morza, ponieważ stanowisko pomiarowe znajduje się na wysokości 3500 ft. To szacunek producenta, a nie pomiar; do porównań z innymi producentami nadaje się lepiej niż wartość zmierzona na wysokości, ale pozostaje przybliżeniem.

Liczba ogniw (S)

Dopuszczalne napięcie akumulatora wyrażone liczbą ogniw połączonych szeregowo (oznaczenie „S”). Przy tym samym KV silnik z większą liczbą ogniw obraca się szybciej; silnik, regulator ESC i akumulator muszą pasować do tej samej liczby ogniw.

Średnica stojana (mm)

Średnica stojana w milimetrach, podawana tylko wtedy, gdy producent podaje wymiary stojana lub jego klasę. To porównywalna liczba ukryta w kodzie typu; większa średnica daje większy moment obrotowy.

Wysokość stojana (mm)

Wysokość pakietu stojana w milimetrach, podawana tylko wtedy, gdy producent ją podaje. Wyższy stojan przy tej samej średnicy daje większą moc, ale zwiększa masę silnika.

Rozmiar stojana

Średnica i wysokość stojana, zwykle w postaci czterocyfrowego kodu (pierwsze dwie cyfry oznaczają średnicę, ostatnie wysokość w mm). W danych występuje raz kod typu, raz średnica razy wysokość; większy stojan daje większy moment obrotowy dla większych śmigieł.

Żłobki i bieguny

Liczba żłobków stojana (S) i biegunów magnetycznych (P), na przykład 24S22P. Więcej biegunów daje większy moment przy niskiej prędkości obrotowej i pasuje do dużych śmigieł; „HE” to oznaczenie producenta KDE.

Sprawność przy ciągu maksymalnym (g/W)

Ciąg na wat mocy elektrycznej w punkcie ciągu maksymalnego. W zawisie przy częściowym obciążeniu sprawność jest zwykle wyraźnie wyższa; dla czasu lotu bardziej miarodajna jest wartość przy ciągu zawisu.

Punktem wyjścia jest planowana masa startowa i śmigło pasujące do ramy. Z nich wynika rozmiar stojana i KV: duże śmigła wymagają dużych stojanów i niskiego KV, małe śmigła FPV małych stojanów i wysokiego KV. W danych zakres sięga od silników FPV ze stojanami takimi jak 2207 do silników do dużych obciążeń, takich jak 13218. Liczba ogniw silnika, regulatora ESC i akumulatora musi być zgodna. Moc i prąd należy porównywać tylko przy tej samej podstawie czasowej, a ciąg przy częściowym obciążeniu traktować jako ważniejszy od wartości szczytowej.

Wartości mocy i prądu u różnych producentów odnoszą się do różnych podstaw czasowych (według danych od 10 do 180 s, pole „Podstawa czasowa mocy”). Są wyświetlane tylko razem z podstawą czasową i nie trafiają do rankingów.

KDE mierzy ciąg według danych na stanowisku na wysokości 3500 ft; wartość dla poziomu morza to przeliczenie KDE. Wartości ciągu KDE nie są więc wprost porównywalne z pomiarami innych producentów.

Oznaczenie stojana jest w danych niejednolite (kod typu albo wymiary); porównywalne są osobne pola średnicy i wysokości stojana.

Co oznacza KV w silniku do drona?

KV to prędkość obrotowa bez obciążenia na każdy wolt napięcia akumulatora. Nie mówi o mocy, lecz o tym, do jakiego śmigła i jakiej liczby ogniw pasuje silnik.

Dlaczego wartości ciągu różnych producentów trudno porównać?

Producenci mierzą z różnymi śmigłami, napięciami i na różnych stanowiskach, a czasem publikują tylko najwyższy wynik testu.

Czy można zasilać silnik większą liczbą ogniw niż podano?

Nie. Powyżej dopuszczalnej liczby ogniw prędkość obrotowa, prąd i temperatura przekraczają założenia konstrukcyjne, co może uszkodzić silnik i regulator.