Modifica - Riavvolgimento Dei Motori Brushless

[w.william]

Ciao Mauro, sono William.
Ti pongo una domanda (forse assurda) è possibile rifare l'avvolgimento di questo motore
HK4020-1100KV Scorpion per farlo andare a 10S e a 550Kv?
se si che potenza sarbbe in grado di sviluppare?
ho in testa delle strane idee ultimamente

[GMAURO]

Originalmente inviato da w.william

Ciao Mauro, sono William.
Ti pongo una domanda (forse assurda) è possibile rifare l'avvolgimento di questo motore
HK4020-1100KV Scorpion per farlo andare a 10S e a 550Kv?
se si che potenza sarbbe in grado di sviluppare?
ho in testa delle strane idee ultimamente

Ciao, in teoria sarebbe possibile almeno avvicinarsi con un avvolgimento a Y con qualche spira in più. il solo avvolgimeno diminuisce 1.73 volte il kv, le spire in più fanno il resto. quanto questa soluzione possa essere più prestazionale non ho idea, non ho mai avuto esperienze in merito ma credo che non avrebbe molta differenza dall'originale. Avvolgendo monofilare per uguagliare la sezione originale ci vorrebbe un bel filo grosso e forse non ci starebbero tutte le spire necessarie. Andrebbe allora utilizzato un filo più piccolo e la minor sezione verrebbe compensata dal comportamento tipico della Ri di un avvolgimento a Y.... Perche non optare per un 4035 con giusto kv?

[GMAURO]

Ciao a tutti. Riporto a galla il post fermo da un pò con qualche aggirnamento e novità, dato che nel frattempo ho fatto altre esperienze ed affinato alcuni punti riguardo il riavvolgimento dei motori.

Il proprietario del dualsky da aereo (vedi qualche post indietro) avvolto 13+12x1.18 YY con Kv 230, ha fatto alcune prove a terra ed in volo ed il primo approccio con il motore è stato positivo ed entusiasmante. A suo dire tira ben di più, con un assorbimento inferiore e temperature molto più basse.

ho avvolto uno scorpion hk4035-630, motore originale in configurazione 12N8P (8 magneti) ed ho scoperto ( da buon tontolone.... ) che per i motori 8 poli gli avvolgimenti non sono uguali ai 10-14 poli! sia che si voglia avvolgere in D o Y o YY a causa del rapporto denti/poli sono necessari avvolgimenti appositi, la cui coppia di denti avvolti non sono adiacenti ma alternati per ogni fase (allego immagine per un YY, più chiara di ogni spiegazione). Questo motore è stato fatto con l'intento di abbassare il kv, per cui avvolto 7+7x1.25 YY (con zig zag) ottenendo un kv di 540.

Mi son rifatto lo scorpion 4225 da kit per il TDR. Ricordate quando lamentavo che non girava tondo, era poi migliorato cambiando le impostazioni del regolatore.....? Bene poi era peggiorato di nuovo e sordo a ogni modifica. Causa avvolgimento non corretto con qualche magagna, allora chiedendo aiuto su qualche forum tedesco, qualche anima pia mi ha fatto notare quale poteva essere il problema e che per un avvolgimento YY esistono 2 varianti, una speciale (quella che stavo usando io) e quella standard con "uguali piccoli gruppi".

Al funzionamento finale entrambe dovrebbero dare lo stesso risultato, da questo momento in poi però preferisco quella standard a causa della perfetta simmetria di avvolgimento che si può ottenere, che facilita l'ottenimento di un motore esattamente bilanciato, i cablaggi ottenibili sono molti più puliti e ordinati, l'avvolgimento è più semplice da seguire.
Lo schema di avvolgimento per "uguali piccoli gruppi" si può utilizzare per assemblare un motore sia in D che in Y che in YY, in base a come si interconnettono i fili in uscita da ogni singolo slot.
Morale della favola ho appena finito il 4225 rifatto e weekend prossimo si prova, sicuro di aver risolto i problemi.

Altra esperienza fatta con motori YY, il test a banco di ogni singolo "motore". un motore che presenta un avvolgimento parallelo (YY o DD) ha al suo interno 2 motori che possono funzionare singolarmente. Questo test non è altro che la verifica del Kv ed assorbimento ottenuto per ogni singolo motore, che confrontati devono essere uguali o con un minimo scarto. Procedo in questo modo:
a motore quasi finito ed assemblato ho in uscita le 3 coppie di fili, non ancora saldate assieme. quinidi per ora ho 6 fili singoli, facendo girare con il trapano il motore cerco con il tester i 2 motori. partendo a caso dal primo filo cerco gli altri 2 che con esso mi danno la tensione in uscita più alta (e uguale) e li contrassegno. Ho così trovato un motore. gli altri 3 singoli fili saranno il 2° motore. da qui in poi come sempre testo il kv e l'assorbimento singolarmente e poi se tutto è ok metto assieme le 3 coppie e ritesto il motore completo. A questo punto è normale ritrovarsi un Kv complessivo leggermente più alto di quello dei singoli motori. Per fare l'esempio il mio 1° motore era Kv 525 ed il 2° 528, insieme 530.5.
Questo è un test che reputo importante per capire la buona salute del motore, infatti potrei avere uno dei 2 motori troppo diverso dall'altro (magari a causa di 2 spire in corto) e testandoli assieme non me ne accorgerei perchè sarebbe "frenato" dal motore buono. Il risultaro è un motore che a banco senza carico può girare senza dar a vedere nulla, invece con un carico applicato si amplifica lo "sbilanciamento" (carico = maggior corrente = maggior forza magnetica indotta sullo statore = maggior diffenza tra i 2 motori) ed il problema, motore irregoolare e ruvido. Quello che sucedeva a me.

Alcune foto

[GMAURO]

Ancora qualche immagine (l'ultima foto tratta da powercroco)

[GMAURO]

Dimenticavo lo schema di avvolgimento YY per un 8 poli

[drader]

Come altri frequentatori di questo forum, ho avuto l'opportunità di mettere le mani su un motore by GMauro; nel mio caso si tratta di un vecchio motore lipotech del protos 500 che, dopo la "cura" del nostro caro Mauro, che ringrazio pubblicamente, è tornato a nuova vita e ... che vita!
Le mie impressione sulle prestazioni sono molto positive: ha una potenza impressionante, ma queste sono sensazioni soggettive di un pilota (scarso per altro .. ), da qui l'idea di valutare il motore alla luce di dati più oggettivi facendo un raffronto con la versione standard.

La configurazione dei vari test effettuati è la seguente:

Protos 500
ESC Kontronik Jazz 80 modalità governor a circa 2700 rpm
Batteria Hyperion 2600 35C
Collettivo 14°

L'unica differenza di setup tra i test effettuati sono le pale:
- SAB RedDevil per i test con il Lipotech Standard
- SpinBlade per i test con il Lipotech By GMauro

Strumento di rilevazione dei Dati: Eagle Tree Data recorder.

Il tipo di volo dei test ha compreso:
Pitch pump nelle fasi iniziali;
Circuiti a tutto collettivo;
Flip di elevatore e alettoni;
Circuiti a retro (per raffreddare il tutto ).

N.B. I test effettuati con il motore by GMauro (causa adrenalina extra ) sono stati un po' più tirati.


Una prima cosa che salta agli occhi, è una leggera differenza sui KV dei motori, infatti, ad inizio volo, i grafici danno:
Lipotech Standard circa 2680 rpm;
Lipotech By GMauro circa 2720 rpm;

Complimenti a Mauro per la precisione con cui ha replicato il KV del motore originale.

Passiamo ora all'analisi del digramma rpm e W:
Valori massimi di potenza erogata (pitch pump verticali):
Lipotech Standard circa 1.650 W;
Lipotech By GMauro circa 2.157 W; => + 30%

Valori Medi di potenza erogata:
Lipotech Standard circa 490 W;
Lipotech By GMauro circa 593 W; => + 21%

Valori medi rpm:
Lipotech Standard circa 2.593 rpm;
Lipotech By GMauro 2.536 rpm

Valori minimi rpm:
Lipotech Standard circa 2.280 rpm;
Lipotech By GMauro 2.150 rpm

I grafici della tensione delle batterie danno i seguenti valori:
V Media:
Lipotech Standard circa 22.84 V;
Lipotech By GMauro 22.32 V.

V Minima:
Lipotech Standard circa 21.75 V;
Lipotech By GMauro 21.11 V.

In ultimo diamo un sguardo all'efficienza di questi motori:
Si può notare che le temperature massime raggiunte durante il volo, pur aumentando sensibilmente, rimangono entro valori accettabili (54°C).
Sul fronte consumi mediamente si passa da una media di 1650/1800 mah a valori di 2000/2100 mah per voli di circa 4,5 min.

Quello che non si vede dai grafici, causa mancanza gps, è la velocità dei passaggi, ma vi assicuro che la differenza era notevole.

Si può notare che il motore By GMauro assorbe molti più ampere rispetto a quello standard, questo si traduce in un maggior lavoro a carico dell'accoppiata ESC/batterie che, in particolare in alcuni frangenti, appaiono decisamente in difficoltà a fornire quanto richiesto.
In definitiva si può affermare con estrema certezza che:
1- Motori standard: il collo di bottiglia prestazionale è rappresentato dal motore;
2- Motori riavvolti: il collo di bottiglia è dato dalle batterie.

Conclusioni: al bando le batterie scarse! Anche perché questi motori le distruggerebbero in pochi voli.

Ringrazio ancora Mauro per la sua disponibilità e per aver aperto questo interessante thread.

Dario

P.S. Cosa pensate del tanto decantato governor kontronik? Da quello che vedo nei grafici allegati non mi sembra che abbia delle prestazioni così eclatanti, ma non ho la riprova di come si comportino gli altri.

P.S. Quasi quasi metto su un piccolo test per vedere la differenza con il governor VStabi del quale ho già avuto ottime "sensazioni" sul miniprotos.

[drader]

... altri trend.

Dario

[GMAURO]

Originalmente inviato da drader

Come altri frequentatori di questo forum, ho avuto l'opportunità di mettere le mani su un motore by GMauro; nel mio caso si tratta di un vecchio motore lipotech del protos 500 che, dopo la "cura" del nostro caro Mauro, che ringrazio pubblicamente, è tornato a nuova vita e ... che vita!
Le mie impressione sulle prestazioni sono molto positive: ha una potenza impressionante, ma queste sono sensazioni soggettive di un pilota (scarso per altro .. ), da qui l'idea di valutare il motore alla luce di dati più oggettivi facendo un raffronto con la versione standard.

La configurazione dei vari test effettuati è la seguente:

Protos 500
ESC Kontronik Jazz 80 modalità governor a circa 2700 rpm
Batteria Hyperion 2600 35C
Collettivo 14°

L'unica differenza di setup tra i test effettuati sono le pale:
- SAB RedDevil per i test con il Lipotech Standard
- SpinBlade per i test con il Lipotech By GMauro

Strumento di rilevazione dei Dati: Eagle Tree Data recorder.

Il tipo di volo dei test ha compreso:
Pitch pump nelle fasi iniziali;
Circuiti a tutto collettivo;
Flip di elevatore e alettoni;
Circuiti a retro (per raffreddare il tutto ).

N.B. I test effettuati con il motore by GMauro (causa adrenalina extra ) sono stati un po' più tirati.


Una prima cosa che salta agli occhi, è una leggera differenza sui KV dei motori, infatti, ad inizio volo, i grafici danno:
Lipotech Standard circa 2680 rpm;
Lipotech By GMauro circa 2720 rpm;

Complimenti a Mauro per la precisione con cui ha replicato il KV del motore originale.

Passiamo ora all'analisi del digramma rpm e W:
Valori massimi di potenza erogata (pitch pump verticali):
Lipotech Standard circa 1.650 W;
Lipotech By GMauro circa 2.157 W; => + 30%

Valori Medi di potenza erogata:
Lipotech Standard circa 490 W;
Lipotech By GMauro circa 593 W; => + 21%

Valori medi rpm:
Lipotech Standard circa 2.593 rpm;
Lipotech By GMauro 2.536 rpm

Valori minimi rpm:
Lipotech Standard circa 2.280 rpm;
Lipotech By GMauro 2.150 rpm

I grafici della tensione delle batterie danno i seguenti valori:
V Media:
Lipotech Standard circa 22.84 V;
Lipotech By GMauro 22.32 V.

V Minima:
Lipotech Standard circa 21.75 V;
Lipotech By GMauro 21.11 V.

In ultimo diamo un sguardo all'efficienza di questi motori:
Si può notare che le temperature massime raggiunte durante il volo, pur aumentando sensibilmente, rimangono entro valori accettabili (54°C).
Sul fronte consumi mediamente si passa da una media di 1650/1800 mah a valori di 2000/2100 mah per voli di circa 4,5 min.

Quello che non si vede dai grafici, causa mancanza gps, è la velocità dei passaggi, ma vi assicuro che la differenza era notevole.

Si può notare che il motore By GMauro assorbe molti più ampere rispetto a quello standard, questo si traduce in un maggior lavoro a carico dell'accoppiata ESC/batterie che, in particolare in alcuni frangenti, appaiono decisamente in difficoltà a fornire quanto richiesto.
In definitiva si può affermare con estrema certezza che:
1- Motori standard: il collo di bottiglia prestazionale è rappresentato dal motore;
2- Motori riavvolti: il collo di bottiglia è dato dalle batterie.

Conclusioni: al bando le batterie scarse! Anche perché questi motori le distruggerebbero in pochi voli.

Ringrazio ancora Mauro per la sua disponibilità e per aver aperto questo interessante thread.

Dario

P.S. Cosa pensate del tanto decantato governor kontronik? Da quello che vedo nei grafici allegati non mi sembra che abbia delle prestazioni così eclatanti, ma non ho la riprova di come si comportino gli altri.

P.S. Quasi quasi metto su un piccolo test per vedere la differenza con il governor VStabi del quale ho già avuto ottime "sensazioni" sul miniprotos.

Ciao DArio, che piacere leggerti con telemetrie a seguito, sono le prime che vedo riguardo un mio motore e i risultati pubblicati sono per mè molto importanti e interessanti.

Riguardo al Kv ottenuto confermo di essere riuscito a stare molto in linea con l'o'riginale, tu rilevi 40 giri di differenza al rotore, che riportati al motore sono davvero pochi kv di differenza, molto bene direi, il che conferma i miei calcoli e misurazioni.

Per la potenza che dire.... +30%, la telemetria parla chiaro, sicuramente un ottimo risultato se visto anche in relazione al motorino che è....

Per i valori medi e minimi di rpm chredo siano spiegabili in parte con l'abbassamento medio di tensione delle lipo dato il maggior assorbimento del motore, anche se il governor del regolatore dovrebbe comunque tenere ciò che è stato impostato.... per cui mi rimane qualche perplessità a cui ancora non riesco a rispondere per ora, anche visto i dubbi che hai sul governor del tuo regolatore... kontronik lavora egregiamente con motori di serie e anche con i riavvolti in YY (a differenza di altri che un YY possono non digerirlo bene e dare problemi vari anche sul mantenimento degli rpm)

La temperatura direi che è OTTIMA, non buona, visto il clima di questi gioni passati....

Riguardo assorbimenti e quindi consumi mi sento di dire alcune cose:

un motore così modificato, qualunque esso sia è un motore in grado di dare molta più potenza, se richiesta, quindi se utilizzato in maniera spinta, acrobatica permette di fare la felicità di chi lo utilizza, ma consuma di più, anche perchè non dobbiamo dimenticare che se ci ritroviamo in mano qualcosa di più potente nessuno di noi si limita, ma spinge più di quanto spingeva prima, proprio per il gusto della novità.... siamo ragazzi!
Se lo stesso motore modificato lo utilizziamo con i dovuti modi, con pollici calibrati, volato artistico e plastico è possibile che il comportamento sia l'inverso, ovvero consumi minori per volare come facevamo prima. questo per dire che le leggi della "fisica" le ha inventate qualcuno più in alto di noi..... io con queste modifiche non faccio altro che cambiare le caratteristiche "elettromagnetiche" intrinseche del motore. In sostanza se ad un motore che può dare di più chiediamo di più, allora lui consuma di più, altrimenti nelle vecchie condizioni di utilizzo lui sarà più parco nei consumi a causa della migliorata curva di rendimento (come scrivevo qualche post indietro)

Per questo motore specifico (lipitech) non dimentichiamo che è un cinesino senza particolari finezze, e sopratutto lo statore non è di elevata qualità come quello di un kontronik o uno scorpion, già a partire dallo spessore dei lamierini che lo compongono.

Nonostante tutto si possono avere grandi soddisfazioni e ampi margini di miglioramento in tutti i casi. L'entusiasmo di Drader ne è la prova.