Konvertering til elektro

[Biplan]

Mulig dette emnet er tatt opp før, men for meg er det nytt. Fant heller ikke noe de siste par månedene.

Tok opp modellflyhobbyen igjen i fjor vår etter en pause fra 1984. Det har vært stor utvikling av elektromotorer og kontrollere i den tiden og jeg har nå bestemt meg for å fly bare elektro. Jeg hadde også bestemt meg for maks 1 meter vingespenn, men har innsett at det blir for smått når det blåser - og det gjør det bestandig. Fløy i fjor en J-3 Cub med 3 kanaler, 94 cm vingespenn og DC motor og Blade Dancer med 5 kanaler (flaperons), 81 cm vingespenn og outrunner motor. Begge veide rundt halvkiloen flyklare.

Har blåst støvet av en dobbeldekker; Josefin heter den visst. Øvre vinge er 130 cm og nedre vinge 100 cm. Fløy den med OS .40 F-SR totakter og Saito FA-45 firetakter. Vekta var ca 2,2 kg.

Slang Saito'en m/tilbehør på vekta: ca 600 gram (uten fuel).

Har handlet en AXI 2820/10, Kontronik PIX 4000 og 4 stk A123 LiFePO4 celler (3,2V/2300mAh). Det veier ca 600 gram.

Sparer dermed vekta av fuel (200 gram) og mottakerbatteri (110 gram). Tror tyngdepunktet blir riktig uten å legge i noe bly, men det gjenstår å se.

[Biplan]

Ifølge loggboka fløy Josefin forrige gang 14/7-84. Hvis alt klaffer skal den i lufta igjen til lørdag.

Unnskyld dårlig bildekvalitet, det er tatt med en gammel telefon. Bildet viser stempelmotor og tilhørende utstyr (glemte å ta med throttelservoen) øverst og AXI elektromotor med utstyr nederst. Oppsettet er dimensjonert for 40A kontinuerlig, 4S2300mAh A123 batteri med nominell spenning 3,2V/celle skal visstnok levere bare 2,8V/celle under belastning. Teoretisk skal det da levere max (2,8x4x40) = 448 Watt. Jeg har ikke fått noe forhold til watt enda; er ganske fersk på elektrofly. 750 W tilsvarer 1 hk, da skulle jeg ha ca 0,6 hest til rådighet.

Hvis jeg regner på turtall ser det slik ut: AXI 2820/10 gir 1100 RPM/volt (1100x11,2) = 12320 RPM. Firetaktere liker ikke mer enn ca 10000 RPM (i hvertfall for 25 år siden) og jeg fløy Saito'n med 11x7 Graupner Super Nylon prop på 8800 RPM. Den prop'en jeg fikk med AXI'n er 11x9. Hadde jeg valgt prop selv hadde jeg nok brukt en med mindre stigning; pitch ratio (stigning/diameter) bør visstnok ligge mellom 0,5 0g 0,7 for å få best drag fra en elektromotor. Men Thorbjørn på RC Seilflysport har gitt gode råd før så jeg stoler på hans erfaring. Nå var ikke dette Thorbjørns førstevalg, han forslo først et annet oppsett med 14" diameter prop, men da måtte jeg hatt høyere understell - det er ikke Fieseler Storch jeg har, heller. 12" er det største jeg har plass til uten å "klippe gress" i hver avgang.

[jab]

http://www.ozrcflying.com/2008/02/electric-magic-numbers.html

Alt fra 100 til 200W pr. kilo i luften for skala modeller etter hvilken type fly det er.

[bengtern]

Én hestekraft er 750W omtrent og ikke 1360W. Hvis du liker å trykke så kan det være morsomt å sjekke ut motocalc http://www.motocalc.com/ med ditt oppsett. Der kan du få en god beregning av hva slags propell du bør bruke og hva du muligens kan forvente av ytelse.

[Biplan]

Takk, jab og bengtern. Klarte å snu om på tallene. Det korrekte er 1000W = 1,36 hk. Når jeg finleser Wikipedia http://no.wikipedia.org/wiki/Hestekraft ser jeg også at det er flere definisjoner som har vært brukt. Da stemmer de to måtene å tenke på bedre overens.

Konklusjonen er fremdeles at Josefin kommer til å fly. Jeg har mer power og mindre vekt enn før.

Har siktet litt på motorinstallasjonen og det ser ut som det er nok nedovertrekk, men ingen sidetrekk på motoren. Vinklene er like som før forutsatt at den gamle alumotorbukken og den nye Graupner plastmotorbukken er nøyaktig likt laget. Lengden på motorbukkene er også lik; prop'en kommer like langt ut fra motorspantet.

[Biplan]

Rettelse

Var ute og fløy i helga og det gikk som ventet; Josefin fløy igjen. Nok power til en stor, rund loop fra level flight. Satte på samme prop som jeg brukte på Saito'n

Hvis jeg regner på turtall ser det slik ut: AXI 2820/10 gir 1100 RPM/volt (1100x11,2) = 12320 RPM.

Jeg målte 8200 RPM med Graupner Super nylon 11x7 prop. I artikkelen som jab linket til står det at en faktor på 3/4 skal inn i formelen for turtall. Det korrekte er da kv x V x 3/4 (eller 0,75) og teoretisk turtall blir 9240. Hvor det ble av de siste 1040 RPM vet jeg ikke. Royal ProTach turtelleren min skal (fremdeles) være nøyaktig; sjekket den mot lys inne som tilsvarer 3000 RPM. Kunne målt batterispenningen med belastning på balansererkontakten, men det tenkte jeg ikke på da. For å få mest mulig riktig spenning til regnestykket bør den måles på ESC'en.

[tyor]

bra den fløy. vil tro at under belastning er batterispenningen kanskje nede i 10.5V også har jo belastninga mye å si. KV tallet som gir rpm/volt er jo uten belastning. og jo større propell du stter på jo lavere turtall og større energi forbruk/effekt vil du få. som på en fuelmotor også.

[spitmk16]

Det som blir feil (som mange gjør) er å beregne watt basert på hk, når det gjelder el motorer og fuel/bensinmotorer. Dessverre er dette en håpløs sammenligning.

Man tar feks at ett fly krever 4 hk i fuel, det betyr ikke at det kreves en 3000 watts motor i el versjonen.

For å illustrere forsjellen. Ett godstog på 5000 tonn, blir drevet av en dieselelektisk lock på 5000 hester(elmotor) . En ren bensin motor hadde ikke dratt lasten av flekken....

[bengtern]

Joda, bensinmotoren ville dratt toget avgårde uten store problemer. Men det ville krevd enorme mengde drivstoff som ville gått på bekostning av lastekapasiteten. Den store forskjellen på elektrisk og bensindrift er i hvilke turtall de kan gjøre nytte og hvordan en får kraften ned til hjulene. En måtte nok hatt helt andre gir til bensintoget enn det elektriske bruker. Og så må en kunne kjøre på tomgang selvsagt. Dessuten er effektkurvene til en bensinmotor slik at effekten kun hentes på høyt turtall, elektromotoren kan hente det ut over et langt større arbeidsområde.

En forbrenningsmotor kan være oppgitt til 4hk, men det er gjerne på et latterlig høyt turtall. Da må en ha en liten propell og de er mindre effektive enn større propeller. Det er ikke mye forskjell på en elektromotor og en bensinmotor som begge snurrer den samme propellen i 10.000rpm.

[OAK]

Det er ikke mye forskjell på en elektromotor og en bensinmotor som begge snurrer den samme propellen i 10.000rpm.

Nei det er vel egentlig ingen forskjell.

Men en elektromotor snurrer gjerne IKKE den samme propellen. Siden propellen er mindre utsatt for mekaniske påkjenninger i en elektromotor kan ofte elektropropeller designes slankere og mer aerodynamisk effektive. Dermed henter man noen prosenter her også.

I tillegg opererer man ofte på et lavere turtall med "tyngre" propell på en gitt effekt med elektromotor kontra glow/bensin. Ergo høyere dreiemoment. Dette er også gunstig.

[Biplan]

Takker for tilbakemeldinger. Skjønner at dette med elektro er såpass forskjellig fra fossilmotorer at jeg ikke direkte kan overføre noe av min tidligere erfaring.

Har satt inn et bilde av Josefin her: http://galleri.modellflynytt.no/show...php?photo=1194

[Biplan]

Har loddet batteripakke selv med 4 stk A123 celler og satt inn en 40A sikring. Det er visst ikke vanlig. Før jeg tok bort sikringen målte jeg tapet over den, bare 0,07V ved 49A med 11x9 prop. Bør få ca 77 RPM mere nå. Amperemeteret mitt kan da ikke vise riktig? Kontronik PIX 4000 ESC'en er oppgitt til å klare 45A kontinuerlig og det var ingen tegn til at den ble overbelastet. Må få dobbeltsjekket strømtrekk og turtall.

[kjetilmh]

De fleste flyr uten sikring ja.