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Thema: Ursache hoher Wirkungsgrad (bzw. Gründe für tiefen)

  1. #1
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    Standard Ursache hoher Wirkungsgrad (bzw. Gründe für tiefen)

    Rein interessehalber die Frage:

    Welche technischen Massnahmen führen zu einem höheren Wirkungsgrad? Jetzt mal rein technisch, angenommen die (Aussenläufer-) Motore werden im Bereich des höchsten Wirkungsgrades betrieben.

    Mein Wissenstand, weiss aber nicht obs stimmt:

    - Dünne Bleche, z.b. 0.2mm
    - gut gewählter Rückschluss
    - Abstand Magnete-Rotor
    - gut gefüllte Wicklung (?)
    - Gute Magnete (Neodym, früher Cobald Samarium)
    - Blechqualität ? Gibts Unterschiede?


    Dann ists schon vorbei mit meinem Wissenstand. Inwiefern spielen Materialien eine Rolle - abgesehen von den Magneten? Kupfer? Von Silberwicklung hat man auch schon gehört. Ich habe sogar einen Indoormotor mit Silberwicklkung.

    Hier scheint auch Hitzebeständigkeit bei stärkeren Lipos immer wichtiger.

    bin gespannt..

    gruss, Oli4
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  2. #2
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    Kurz und knapp, aber mit unbefriedigendem Informationsgehalt, weil nicht stammtischtauglich zusammenzufassen

    http://www.hanser-fachbuch.de/buch/E.../9783446433502

    dat kammer sogar studiern
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  3. #3
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    Offen gesagt..

    die Diskussion um 10% mehr oder weniger Wirkungsgrad bei einem Motor ist in den meisten Fällen sinnfrei.
    Wichtiger ist meiner Meinung nach der Rest. Wer z.B. in einem Flieger einen tollen Wirkungsgrad des Motors mit einer suboptimalen Luftschraube zunichte macht, ist da auch nicht besser dran.

    Hier müssen mehr Faktoren berücksichtigt werden, wie z.B. die Grundgeschwindigkeit des Flugmodells. Wenn ich z.B. bei einem langsamen Modell eine Luftschraube mit zu hoher Steigung dran pappe, dann wird mein wertvoller Wirkungsgrad in unnötige Strahlgeschwindigkeit verblasen statt in Standschub.

    Bei derartigen Betrachtungen sollte man immer das "Gesamtkunstwerk" im Auge behalten. Ich denke mal, dass die Motorenhersteller bei ihren tollen Wirkungsgradangaben auch ein optimal passendes Setup haben, was in den meisten Fällen aber nichts mit der Realität vor Ort auf dem Flugplatz zu tun hat.
    Gruß
    Hans Willi


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  4. #4
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    Danke für den Tip mit dem Buch!

    @stein elektronik: Das mit dem optimalen Betrieb ist klar. Die Luftschraube muss zum Modell/Zellen und Motor passen. Aber davon gehe ich aus in meinem Posting. Und wenn man soweit ist, 10% Wirkungsgradunterschied ist sehr viel. Die 10% werden in Wärme umgesetzt anstatt Vortrieb. Ludwig Retzbach hat früher sich öfters über solche Themen geäussert.
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  5. #5
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    mein Halbwissen:
    Verluste setzen sich zusammen aus Magnetisierungs- und Ohmschen verlusten. Erstere können durch dünne, gut geformte (-> Magnetkreis) Bleche guter Materialqualität oder Vermeidung von Ummagnetisierung (wie beim Kontronik Tango) reduziert werden. Letztere durch viel Kupfer (oder Silber weils bessere Leitfähigkeit hat).
    Beim maximalen Wirkunsgrad sind die beiden Verluste grad gleich gross.

    Gruss, Hans
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  6. #6
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    Oft wird auch vergessen, dass der Wirkungsgrad eines Motors alles andere als konstant ist. Nur in einem bestimmten Betriebspunkt erreicht er ein Maximum.
    Darf man fragen was du spezielles vor hast oder geht es hier nur um Interesse?

    Prinzipiell hast du es schon ganz gut zusammen gefasst.

    Spricht man von BLDC Motoren, dann muss man sich natürlich auch noch die Ansteuerung anschauen. Da gibt es effizientere (Sinus Kommutierung) und nicht so effiziente (PWM). Aber prinzipiell verschiebt man dadurch die Verluste eher in den Steller als sie verschwinden zu lassen.

    Lg
    Julian
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  7. #7
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    Ich habe nichts spezielles vor. Mir ist nur aufgefallen, dass die mit 0,2mm Blech, guten Magneten usw. angepriesenen Sunnysky Motoren (www.buddyrc.com) hier ein 200 Gramm Motor mit 520kv eher kurze Motorlaufzeiten hatte (5S3300 im 3D Modell), während ich mit Leomotion viel bessere Erfahrungen hatte. Die chinesischen Mittelklasse-Marken (nicht HK), also z.b. Emax, Sunnysky und HengLi werben neuerdings jedenfalls mit guten Materialien, Blechen und "Kawasaki-Kugellagern". Sunnysky soll allerdings wirklich gute Motoren machen im Multicopterbereich. Bis auf den perfekten Rundlauf überzeugt mich mein X3520/520 an 5S und einer 15x8 Metts nicht. Vollgas wird nur punktuell benötigt.
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  8. #8
    User Avatar von Daniel Lux
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    Hallo Leelander,
    lass uns doch mal deinen 3D Flieger etwas auseinander nehmen, so von wegen Wirkungsgrad Fallen. Dazu wäre es aber ganz nützlich alle Parameter deines Modelles zu kennen. Ein Bild von dem Gerät könnte auch helfen es besser einzuschätzen. Schon die Erwähnung das du einen Metts einsetzt dreht bei mir den Magen um, kann ja sein das es nur meine Empfindung ist, aber für mich ist so ein Stück Holz zum Farbe umrühren ganz gut, gehört aber an kein kleineres Modell, die Dinger haben für mich nur eine Daseinsberechtigung ab 20" und größer um mal eben was zu testen. In deinem Fall dürfte das Teil der Eta-Killer NR.1 sein. Witzig finde ich auch deine Erwähnung von wegen kein HK Gelumpe, schau mal genau hin, denk dir das tolle Hochglanzlogo von Sunnysky mal weg und du findest da einige identische Motoren. Motoren kann man sich bei den meisten Herstellern ab einer gewissen Stückzahl nach belieben bedrucken lassen, gleiches gilt für alle Qualitätsmerkmale wie Blechwahl, Magnete, Wellen und Kugellager. Hier im RCN gibt es ja die Rubrik Aircombat, da haben wir es geschafft mal eine Sammelbestellung direkt beim Hersteller "Shezhen Team Hunter RC Co.,Limited" hinzubekommen, lief aber über eine für sie bekannte Händler Adresse, allein hat man da keine Chance. Ich hab jetzt 7 verschiedene Motoren in mehrfacher Stückzahl die mal echt gut gemacht sind und genau dem entsprechen was ich mir unter einem guten RC-Motor vorstelle. Motoren dieser Marke werden in unserem Lande von einigen Händlern vertrieben und schaut man da auf die Preise, müssen sie schon gut sein. Man sieht aber so gut wie nie das Label des Herstellers. Auf irgend so einem Ammi Forum haben sie mal so aus Spaß jede Menge Motoren von den verschiedensten Händlern gekauft um sie zu zerlegen und genau zu untersuchen, also was dabei rum gekommen ist, ist schon sehr interessant wie viele Namhafte Marken Händler da in den gleichen Schuppen fertigen lassen wie die Billig Anbieter wie HK und vor allem welche Billig-Motoren die gleiche Leistung bei gleichem Wirkungsgrad bringen wie die teuren Edelmarken. Optisch kann man schon oft Rückschlüsse auf die Qualität ziehen, wenn denn vernünftige Bilder aus relevanten Blickwinkeln angeboten werden, ansonsten muß man sich halt auf das verlassen was die Händler so angeben. Kugellager und Wellen kann man sich bei nicht gefallen ja selber tauschen, beim Rest wird es schwierig. Ich schätze mal den Anteil von China-Produkten am Weltmarkt im Bereich RC-E-Motoren auf gute 90%, auch wenn da auf dem einen oder anderen Made in Germany, USA oder sonst was drauf steht, denn das ist oft nur eine Frage der Endmontage.
    Gruß, Daniel
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  9. #9
    User Avatar von Erdie
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    Zitat Zitat von Daniel Lux Beitrag anzeigen

    ... und vor allem welche Billig-Motoren die gleiche Leistung bei gleichem Wirkungsgrad bringen wie die teuren Edelmarken.
    ...
    Ich denke, das würde doch jeden interessieren. Kann man an den Information teilhaben oder bleibt das eine wohlgehütetes Geheimnis?
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  10. #10
    User Avatar von GC
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    Auch die Mechanik hat einen Einfluss auf den Wirkungsgrad. Also immer gute Lager nehmen. Getriebe kosten auch etwas eta.

    Ohmsche Verluste gibt´s fast Überall außer im Propeller. Also im Akku, Zuleitungen, Stecker, Regler, Windungen.

    Der Gesamtwirkungsgrad ist das Produkt aller Teilwirkungsgrade Regler, Motor, Propeller, Akku, etc. Beispiel, wenn alles 80% eta hätte, so ergäbe sich ein Gesamtwirkungsgrad von 0,8^4 = 41% !!! Und das ist schon sehr optimistisch.
    Fliegergruß Gerhard
    Es gibt drei Steigerungen für Narren: 1. Fastnachter, 2. Datenschützer, 3. Politiker in der englischen Regierung
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  11. #11
    User Avatar von Daniel Lux
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    Hallo Erdie,
    den Link findest du irgend wo hier bei den E-Motoren im Forum, hatte das vor gut einem 1/2 Jahr mal gelesen, viel Spaß beim suchen. An mehr erinnre ich mich leider nicht, sorry.
    Gruß, Daniel
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  12. #12
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    Hohe Qualität und gleichzeitig billig lässt sich halt nicht vereinen.

    Da gibts keine "Geheimnisse" oder Insiderwissen.
    Meine Blogs. Last Update: 10.05.17
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