Die Powerscorpion 12N10P HK4540 Prototypenserie

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Gedanklicher Ausgangspunkt für die Entwicklung des 4540 war, dass die identische Lagerung mit der im Durchmesser wesentlich größeren und vor allem auch schwereren Glocke des HK 5035 bisher bestens klarkommt und die 5035er Glocke wegen des höher bauenden Glockenbodens nur genau 1mm kürzer ist, als die eines 4540ers.
Dank seines optimierten Magnetkreises kann es jeder 45er locker mit den größeren 50ern gleicher Paketlänge aufnehmen.
Der 4540 übertrifft in der Schubfläche statorseitig den 5035 um 5% und in der wirksamen Magnetfläche um mehr als 25%.
Gemessen am Werks-HK 5035 ist der HK 4540 eindeutig der deutlich modernere und stärkere Motor.

Allen Motoren der 45XX-Serie gemeinsam sind der sehr stabile mechanische Aufbau mit Screwtype-Glocke, Radiallüfter, hartem Alu, harter 10/6er bzw. 10/8er Welle und kräftigen Lagern.
Dazu kommen der von Martin Götzenberger entworfene besonders leistungsfähige Statorschnitt und die Verwendung von hochtemperaturfesten Neodym-Segmentmagneten in einem sehr rastarmen Magnetkreis.
Das Gewicht der 4540er wird je nach Bewicklung zwischen 700 und 730g liegen.
Das sind ca. 300g Mehrgewicht gegen einen kleinen, leichten Motor. Schon bei einem 5kg Heli sind das nur 6% mehr Abfluggewicht.
Ob man die wirklich am Knüppel spüren wird, wenn man das beträchtlich höhere Drehmoment in die Betrachtung einbezieht, wage ich zu bezweifeln.

Dennoch haben die hier gezeigten 4540er Prototypen den Testpiloten wiedermal so richtig Spaß gemacht.
Wie z.B. auch ein hochleistungsfähiger Sportwagen auf einer Landstraße oder auch ein V8 im VW Käfer Spaß macht.
Wer das nicht nachvollziehen kann oder mag, der soll einfach einen der in breiter Auswahl vorhandenen kleineren "normalen" Motoren wählen.

Der Leistungsbedarf eines echten 800er Helis ist ganz deutlich höher anzusiedeln als der eines 700ers, wenn man beide in gleicher Weise bewegen will.
Die bei der Erprobung von gestretchten "800er" Helis mit Normalantrieben gesehenen Ergebnisse haben das ja deutlich gezeigt.

Entwicklungen wie diese 4540 richten sich nicht an den Durchschnittskonsumenten, sondern primär an die, die genau wissen, was sie brauchen.
Diese Motoren sind für die Bandbreite vom echten 800er (oder größer) Helis und auch ein bissel für die wirklich Verrückten am Leistungsoverkill interessierten 700er Piloten (von denen es auf der ganzen Welt unvermutet viele gibt) gedacht.
Vor allem die heisser gewickelten 4540 sind keine Kampfschwebe- oder Rundflugmaschinen. Sie wollen und dürfen gefordert werden!
Die Auslegungen mit niedrigen bei vergleichsweise noch immer sehr geringem ohmschen Innenwiderstand passen sehr gut für Piloten, die an großen Helis eine niedrige Kopfdrehzahl bevorzugen.
Es wurden spezifische Drehzahlen von unter ca. 315/V bis hoch zu 580/V realisiert, um sowohl "low rpm" als auch "speed" Begeisterte möglichst optimal auszustatten.
Die breite Range der n-spez. gestattet zudem, die Motoren ganz nach Wunsch von 10S bis hinauf zu 18S zu betreiben.
In jedem Falle werden die vor allem in Verbindung mit einem Hochvoltsetup erreichbaren Leistungsgewichte für die wirklich großen Helis extrem gut sein.

Der verwickelte Draht ist für die gleiche Windungszahl bei allen vorgestellten Prototypen jeweils nur eine Stufe dicker, als bei den bisherigen l.e.'s aus der scorpion-factory, um nachbausicher zu sein und dem Lüfter Luft zum Arbeiten zu lassen.
Diese Wicklung wird alles an Strom verabeiten können, was Steller und Akku ihr anzubieten haben.
Wenn man es ernsthaft drauf anlegt, geht natürlich noch mehr.
Ob eine noch dickere Wicklung in der Praxis noch einen fühlbaren Gewinn bringen würde, ist sehr zweifelhaft.
Die Versuche mit extrem dicken Runddrähten und auch die Flachdrahtwicklungen haben beim Vermessen anderes gezeigt.
Denn der dann noch weiter gesenkte ohmsche Widerstand ist ja bei derartigen Kupferquerschnitten ohnehin nur noch ein relativ kleiner Teil des Verlustmixes im Motor.

Die zu solchen Motoren passenden 700er Helis mit wirklich stabilen Mechaniken (Banshee) bzw. echte 800er wie Logo oder "Suzi Laos 800 / Suzi Charity" sind inzwischen verfügbar.
Auch entsprechend leistungsfähige Steller vom Scorpion 180HV über den YGE 165 UHV(16S), den YGE 320 HV und UHV bis hin zum bald erscheinenden "Kosmik 200HV" von Kontronik stehen bald zur Verfügung.

Um bei der n-spez die stellerspezifischen Unterschiede sauber abbilden zu können, wurde diese am neuesten Skorpionsteller (commander 130HV) , am aktuellen YGE 160HV und am Jive 120HV bestimmt.
In jedem Falle sind aber bestmöglich hochstromfeste Akkus die wesentliche Voraussetzung, um die motorseitig erzielbaren Leistungsdaten auch wirklich an die Knüppel zu bringen.
Andererseits entscheidet ausschließlich der Pilot mit seinem individuellen setup und seinem Knüppelhandling, wie hoch die peaks am Ende wirklich ausfallen.
Bei der Auswahl der n spez sollte man unbedingt berücksichtigen, dass diese Motoren eine sehr hohe Drehzahlsteifigkeit aufweisen.
Eine Zunahme des Stromes um 100A quittieren sie in der Regel mit einem Nachgeben der Drehzahl (konstante Spannung und 100% im Stellermodus) um ca. nur 5%!
So ist es problemlos möglich und auch empfohlen, sie in Speedanwendungen im Stellermodus mit 100% zu fliegen.

Um sich die für eine erhöhte Batteriespannung nötige Anpassung der n spez. einfach ausrechnen zu können, hat der Simon Zadra den scorpion-kv-calculator programmiert

	V 1: Es wurde 4+3x1,8YY gewickelt. Primär ist er gedacht für 12S setups bis bis zum speed. Im Henseleit TDR machte er mit einem 16er Ritzel eine wirklich gute Figur, auch wenn er für diesen Heli völlig oversized ist. Der große Ritzeleingriff schont das Getriebe. Sogar mit 17Z wäre die schubflächenbelastung kleiner, als beim 4535 mit identer n spez. Die Strompeaks fielen im Test durch das hohe Drehmoment des Motors erstaunlich niedrig aus. Bei der hier gezeigten Wicklung liegen in jedem Slot 17,8mm2 Kupfer. Die n spez. beträgt: 560/V am scorpion commander 130HV mit 15° timing 580/V am yge 160HV mit 18° timing 543/V am kontronik Jive 120HV mit Autotiming
	V 2: Die Wicklung ist als 4+4x1,7YY ausgeführt. Im Prinzip der "allrounder". Erfolgreich getestet wurde er unter anderem mit 16S im "banshee". Der Motor hat den gleichen Arbeitsbereich wie der erste, wenn man ihn mit 14S statt 12S befeuert. Auch diese etwas dünnere Bewicklung ist in der Lage, alles zu verarbeiten, was Akku und Steller anbieten können. Wegen des besonders dunklen Isolackes ist dieser Prototyp eine richtige "black edition" geworden. Der Füllgrad des 4535 l.e. betrug bei seiner 4+4x1,6mm YY Wicklung 16,05mm2 Kupfer je Slot. Bei der hier gezeigten Wicklung liegen in jedem Slot 18,1mm2 Kupfer. Die n spez. beträgt: 495/V am scorpion commander 130HV mit 15° timing 505/V am yge 160HV mit 18° timing 473/V am kontronik Jive 120HV mit Autotiming
	V 3; ist mit 5+4 x1,6YY bewickelt worden. Bei der hier gezeigten Wicklung liegen in jedem Slot 18,1mm2 Kupfer. Die n spez. beträgt: 440/V am scorpion commander 130HV mit 15° timing 450/V am yge 160HV mit 18° timing 420/V am kontronik Jive 120HV mit Autotiming
	V 4: hat eine 5+5 x1,5YY Wicklung. Der 5+5 Winder wurde z.B. im Suzi Laos 800 mit 16S getestet. Wenn man bedenkt, dass der 4530er limited edition mit 4+5x1,5YY gewickelt war, kann man sich die Belastbarkeit dieses Motors in etwa ableiten. 12S mit low rpm, 14S für 3D und 16S mit "full power" wären Anwendungsvorschläge. Bei der hier gezeigten Wicklung liegen in jedem Slot 17,7mm2 Kupfer. Die n spez. beträgt: 395/V am scorpion commander 130HV mit 15° timing 400/V am yge 160HV mit 18° timing 375/V am kontronik Jive 120HV mit Autotiming
	V 5: hat eine 6+5 x 1,4YY Wicklung. Die n spez. von 365/V (YGE 18°)- somit gerade richtig im Logo XXtreme oder für "low rpm" Anwendungen in üblich untersetzen 700- und 800er Helis. Die Drahtstärke und somit die Strombelastbarkeit liegt immernoch gleichauf mit der des 4525 l.e. ! Bei der hier gezeigten Wicklung liegen in jedem Slot 16,9mm2 Kupfer. Die n spez. beträgt: 360/V am scorpion commander 130HV mit 15° timing 365/V am yge 160HV mit 18° timing 340/V am kontronik Jive 120HV mit Autotiming
	V 6: hat eine 6+6 x 1,4YY Wicklung. Die Drahtstärke und somit die Strombelastbarkeit liegt immernoch gleichauf mit der des 4525 l.e. ! Bei der hier gezeigten Wicklung liegen in jedem Slot 18,5mm2 Kupfer. Die n spez. beträgt: 332/V am aktuellen scorpion commander 130HV mit 15° timing 338/V am yge 160HV mit 18° timing 315/V am Kontronik Jive 120HV mit Autotiming
	V 7: Auch eine 6+7 x 1,32 oder gar die im Bild gezeigte 7+7 x 1,25YY (realisiert auf dem 4520 Prototyp) ist problemlos wickelbar. Die n spez. der 6+7YY Wicklung läge bei 300/V und die der 7+7YY unter 300/V. Die Belastbarkeit einer vergleichsweise "dünnen" 1,25er Wicklung in YY Verschaltung wäre aber noch immer sehr hoch!