9N12P 22,7mm

(bekannt als "Power-Schnurzz")

© Dr. Ralph Okon 18012006

Motorenseite

Diese 6 Motoren hat der Christian Mattiza gewickelt und mir zugeschickt, weil wir beide mal wissen wollten, was sie im Vergleich zu den Dittos und Colorados so leisten können.
Alle Motoren sind gleich aufgebaut (gepresste Blechglocke mit 8 Lüftungslöchern, Aluröhren als Lagerträger, Kugellager 7x3x3 und 3mm Titanwelle).
Die Motoren wiegen je nach Bewicklung 19,4g und 21,4g.

Ich habe sie unter den gleichen Rahmenbedingungen wie meine Dittos getestet, um die Vergleichbarkeit der Daten zu gewährleisten.
Das heist JAZZ 80 Regler, Stromversorgung mit 2s2p Konion und das Unitest 2 zur Datenaufnahme und Speicherung.

These 6 motors were wound by Christian Mattiza and then dispatched to me, because we wanted to know how they compared to the Dittos and Colorados in performance.
All motors have the same structure (pressed sheet metal bell with 8 ventilation holes, aluminum tubes as camp carrier, ball bearings 7x3x3 and 3mm titanium shaft).
The motors weigh depending upon winding 19,4g and 21,4g.
I tested them under the same basic conditions as my Dittos, in order to ensure the comparability of the data.
I used JAZZ 80 controller, power supply with 2s2p Konion and the Unitest2 (similar to E-meter) for data storage.

Diese Propeller wurden je nach Drehzahlbereich des Motors verwendet:
  • GWS 8 x 4,3"
  • APC 7 x 5"
  • APC 7 x 4"
  • GWS 6 x 5"
  • GWS 7 x 3,5"
  • GWS 6 x 3"
Mehr Daten zu einzelnen dieser Propeller sind hier zu finden.
Es wurden 2 verschiedene Glocken verwendet.
2 von den 3 Glocken habe ich so verwendet, wie sie mir der Christian zugeschickt hat.
Die Wandstärke der gepressten Glocken beträgt 0,5mm.
Die dritte Glocke wurde mit einem 1,5g schweren zusätzlichen Rückschlußring ca. 0,5mm dicke und 1,5g Gewicht versehen.
Alle Magnete sind goldfarben beschichtete 5x5x1 der Stärke N 52.
da der Einsatz des dickeren Rückschlusses ausser einer regelmäßigen Absenkung des Drehzahlniveaus um ca 7% keine Veränderungen der Leistungskurve brachte, habe ich die Ergebnisse im Folgenden nicht mehr gesondert berücksichtigt.

 

Im folgenden Bilder der bewickelten Statoren und die Mess- und Leistungswerte der einzelnen Motoren:


15Windungen 0,5mm

14Windungen 0,56mm

13Windungen 0,56mm

12Windungen 0,6mm

11Windungen 0,63mm

10Windungen 0,7mm

9Windungen 0,75mm

 

Die Wirkungsgrad- und Drehzahlkurven der Motoren für 6V gerechnet:

Auch bei diesen kleinen Motoren zeigt sich, daß der Innenwiderstand der Bewicklung eine wesentliche Rolle spielt.
Erst wenn damit ein gewisser Punkt unterschritten ist, werden sie richtig munter.
Während die Steifigkeit anscheinend immer weiter anwächst, wird die Wirkungsgradkurve nach dem Erreichen des absoluten Maximums wieder flacher.

Es scheint, daß auch folgenden alle Wirkungsgradkurven innerhalb des durch die braune Kurve begrenzten Bereiches liegen werden.

Dieses Verhalten stützt die These, daß es für jeden Motor (bei gleichem Material, gleichem Statorschnitt, gleicher Statorhöhe und gleichem Magnetsystem)
nur eine einzige Bewicklung gibt, mit der man den optimalen Wirkungsgrad erreichen kann.

Daraus resultierende erste Denkansätze zu leistungssteigernden Maßnahmen bei den kleinen CDR sind hier nachzulesen.

 

Der Vergleich mit Dittos, Colorado und co:


Das Diagramm wurde über die Versorgungsspannung auf eine Lastdrehzahl von ca. 6000rpm bei eta max. normiert, um einen Propeller in einem guten Wirkungsradbereich betreiben zu können.

Fazit:

Es zeigt deutlich, daß diese kleinen 20g Motoren bei niedrigen Leistungforderungen mit einem Wirkungsgrad arbeiten können, den alle anderen Laufwerksumbauten nicht erreichen.
je größer die Leistungsforderungen werden, um so mehr verschiebt sich das ganze in Richtung auf den 3x so schweren 60g 18N Einfachditto.
Das Fazit ist einfach zu ziehen:
Jeder dieser Motortypen hat seinen optimalen Einsatzbereich.
Durch eine Isolation mit GFK-Isoscheiben und dünner Kaptonfolie anstatt der originalen Kunststoffisolation ist wahrscheinlich eine Windung/Zahn mehr oder die Verwendung einer größeren Drahtstärke (0,85mm ist schon erfolgreich getestet) möglich. Das würde entweder eine Drehzahlsenkung ermöglichen (was auch größere Luftschrauben einsetzbar machen würde)
oder der Innenwiderstand der Wicklung könnte weiter gesenkt werden.

 

 

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