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标题: 如何把油直改成大电直的一些经验,给大家看看 [打印本页]
作者: radio    时间: 2006-1-5 17:20
标题: 如何把油直改成大电直的一些经验,给大家看看
几年前我跟一个飞友打赌，说电动50级直升机马力不会输给os油机。
为了证明我把当时我手上有的翼手龙拿来作实验品。
结果这个实验实际做时比我想象中难，让我学到了不少东西。
改装机身装马达与电池是其次，真正难的是找适合的动力组合。
要飞的久，马力大，而又保持适当温度还真不简单。
希望小弟的经验能对飞友有帮助。有错别字还请见谅,别让我国文老师知道.

当时唯一飞的还不错的50级电直机是德制的Logo20。
所以我就照它们建议的动力系统来着手。
小弟的翼手龙原本是30级。
为了跟Logo一致，把尾管加长，主翼改用600mm。
这样主翼面积加大，浮力更强。 以便载电池多出来的重量。

让直升机有马力做3D，需要有150瓦的力量来带动一磅的重量。
停旋需要50瓦/磅。
翼手龙V1改完差不多9磅。
所以要差不多1350瓦的力量才有看头。
当时用Nicd电池最多只能用24颗，要不然过重飞的很累。
24颗电压为28.8v。
理想目标是让主桨转速为1900rpm左右。
翼手龙30级齿轮是86齿， 马达齿轮是用logo20的9齿。对比为9.55:1。
要在28.8v 电压下，用9.55:1 齿轮保持1900RPM，马达就要
28.8 x K = 9.55 x 1900， K=630kv
结果马达选择用德国骇克B50-20XL (789kv)。
试飞时发觉这马达内阻太高,马达一下就超过100度。
这时一位美国朋友建议为何不装一个翼手龙90级的95齿大齿轮，
让马达转快一些。并同时换一个kv更高的马达，用更少的电池来减重。
结果就用了骇克B50-15XL (1052kv) 的马达和20颗nicd电池。

老师教过 : 力量(瓦)=电压(伏特) x 电流(安培)
所以用20颗nicd电池为: 1350瓦=24v x A 安培，A=56安培。
实际飞行测验结果，停旋差不多30安培，急速上升用到70多安培!
原来以上公程序是假设动力系统百分之百效率。
实际上齿轮摩擦/电池与马达电阻使整套带动系统无法有百分之百效率。

这套组合我飞了一年，马力还可以。
不过每次只能飞4到5分钟。
马达过热.
而且做连续翻滚时马达会跟不上。
后来装了CCPM把体重减轻，还不是完全理想。

假如要改，这是最基本的改法了。
马达Hacker B50-15XL
变电Schulze 35Ho, Hacker 3p-48h
电池Sanyo RC2400 20颗 Nicd
马达小齿Mikado Logo 9齿
翼手龙大齿95齿

2003二月看到ThunderPower电池老板带了一些锂电池让飞友试用。
那时锂电池放电量不够,只能用在小飞机上。
没想到居然有一台90级的Minikopter Joker电直机用锂电池飞了将近20分钟。
原来他们将电池并联焊接，让4套电池分担电流。
这是我第一次看到这种做法，也开启了高电流锂电池使用可能性。
所以我回家后立刻向查理订了一套6s4p的电池装在我的电小龙上。
效果非常好。直升机感觉轻很多，飞的也很久。
这个新科技又让我重新爱上电小龙。不过跟50油机比，还是马马虎虎。
直到去年在www.ezonegmag.com上，小弟又学到一个新知识。电动系统里面电流越高，温度就也越高，造成低效率出力。
以前小龙用24伏特是因为怕重。现在有锂电池，为何不提高电压来减低电流?
毕竟瓦数一样，力量就也一样。保持低温就不会丧失效率。
在这同时有位朋友发觉骇克马达最有效率是在4万转速左右。
以前的B50-15XL组合还不到２万转。难怪飞的有气没力的。
要让马达转4万RPM，电压要增加。
电流就自然减低。
当电流减到一定程度，并联电池就可从４减到３套。
不过齿轮要大一倍才不会让主翼转的过快。
问题是机身无法装更大的齿轮。
这时那位聪明朋友就做了一个2:1的齿轮系统，称它为”The Box”。
利用”The Box” 跟翼手龙的85齿，齿轮对比到19:1以上。
与8s3p电池和骇克C50-12XL马达搭配，
力量其大无比。
现在我可以很有自信的去跟50级油机拼。 百战百胜。
更妙的是，马达飞完后，手放上面都不烫。
表示效率在最高点。
3D飞行可长达15分钟。
唯一缺点是要找高压变电器，需可以承受6S电池。
还有电池不便宜，并需特别充电器。

以下是我现用的配件。对我来说这是目前最好的组合了。
马达Hacker C50-12XL
变电Schulze 32.50K 或 Kontronik Beat 50-8-30
电池Thunder Power 8s3p
马达小齿Mikado Logo 9齿 加 2:1 “The Box”
翼手龙大齿86齿
下一步就要等锂电池进步,提升放电率.
我现在正帮tppacks试验1P电池可行性.目前正以Logo10机身用8s1p高压电池.效果很好.可以在20安培下飞10分钟.马达还是温的.
再不久的将来不用并联焊接也可以飞大飞机了.

我来鸡婆插花解释一下,如有错误请指正.....
"The box"就是个减速机,这个减速机是利用两个伞齿传动,为了降低咬合齿的力量,还特别做成斜齿.
如此一来,等于过了两次减速,就好像骑脚踏车一样,减速比越大骑起来越轻松,于是利用这个高减速比的观念,克服了扭力的问题,让电机的性能更上一层楼.
就我个人的经验,大电直的减速比最好要达到20:1,以一般5mm轴心的马达来说,驱动齿轮的最小齿数为8T,也就是说主齿盘要160T,那么主齿盘会很大一个,所以两段减速就可以轻松克服这个问题了.
有了这个观念要改电直就比较有一个方向可循.....比方说,希望全速的主旋翼转速为2000转的话,经过20:1的减速机构,马达的转速至少要到40000转,当然最好打个85折比较保险,如果选择2000KV的马达电压就必须是20V,1000kv就是40V,至于如何选择呢?
很简单,总瓦特数是一样的,选择20V的话电流会是40V的一倍,但是会多一些热量的消耗.......
所以高电压低电流渐成一股趋势......

史第芬大 果然底很厚 用 Schulze 636 勒   

anyway 我也差花一下 其实对于电机 个人抱持和史第芬大不太一样看法
这也没有谁对谁错 只是每个人理念不同 提出来讨论罢了 绝无吐曹之意

1. 在直升机上我会比较趋向使用多极 马达 (不管内转或是外转)
30- 50 级 Tango 或 HP300 70-90级 HP370 或 Actro 24/32
原因是 2 极 Hacker 马达 需要高转 + 减速齿轮
和 多极 马达 比起来 重量较重 结构比较复杂 高转的结果
齿轮又带来较大 机械能损失 虽然马达效率稍高 (89% vs 94%)
多出的重量和机械能损失 足以和多极 马达 持平
但使用多极 马达 价格较便宜

2. 关于油改电 我会倾向 纯电动机种 (尤其是50级以下)像 Logo10 EP10 Logo14
EP16/EP600 而不是 拿现有油机去改
油改电通常有几个问题 第一就是 重量较重 往复式活塞发动机 比起
马达震动要大的多 所以一般油机机体比较厚重
以Logo14 来讲 全备重量
只有 2.7kg 50电龙 一般都要3.3-3.5kg 较高的重量代表 需要较多电池
(Logo14如果使用 8s3p 飞行时间高达 22 分钟 电龙 50 可能只有 15分钟)
电机最大花费就在电池 其次为电装 油改电也许机体较便宜 但加上多出来的改装费用 和电池钱却又不是那么回事 况且电机机体价格 只占整体 30%以下
能在机体节省的钱其实有限

另外纯电动机种一般来说 结构上 比较平均 油改电在拿掉引擎和油箱后
常常破坏原始结构 油机的重心一般设置在引擎和油箱处
电机则在电池 又引擎本身常常同时当做结构应力的一部分
拿掉引擎后 机体结构和原始结构相比将大打折扣
改装的电池架因传动齿轮位置 又难以和主机架整合
造成结构较松散

我建议对电机有兴趣 但预算有限的朋友从 EP10 Logo10 + TP 4s3p 这两台开始
而不是电中龙 + 镍氢
这样不但不用改装 就有满意的飞行时间和品质 等未来 鲤电价格更便宜 ,时要升级50 电装也能延用


改油机当然没买现成的容易． 在我改之前我也飞了几台电直机.
有LOGO30, LOGO20, LOGO10, VOYAGER, ECO8.
问题是它们感觉没翼手龙好. 而且几年前这些牌子都没代理,零件全要从德国采购.
摔了几次,等零件受不了了. 回去飞翼手龙,才再度体会到翼手龙飞3D那种暴破力.
才会有改的念头.

我选择用高速马达加齿轮减速, 是因为当时马达选择有限. 而我看到一台叫E3D的飞机设计者Gary Wright,
用一个便宜遥控车碳刷马达加齿轮， 居然可以让一台５英尺长的飞机停旋．
他教我许多用齿轮组合的好处．让我学了很多. 他后来跟一些人帮Jason Schuman选手设计骇客马达组合,
装在一台150级的竞技机上,参与世界杯F3A. 得名第四.
这是第一次有电动飞机参与F3A能排在前五名之内. 也证明了高速马达加齿轮的可行性.
所以这里的一群同好就往那个方向发展.
高速马达加齿轮在飞行时能感觉到最不一样的地方,
就是强大不减的扭力.
通常很暴力飞3D时,连续动作会让转速减低.
而这个大龙的配备可以做连续摆时钟的动作,
而让电流保持很低.
就跟Elbert大大说的一样,
好比一个脚踏车在低齿轮,假如有个可以踏的非常快的超人骑.
只要他踏的够快,让脚踏车速度跟的上,
他就可以好不费力的骑上坡.
这种低安培的组合绝对比任何高安培有效率.

[ 本帖最后由 radio 于 2006-1-5 17:23 编辑 ]
作者: 起点    时间: 2006-1-5 18:02
不错,
作者: hahahaha    时间: 2006-1-5 18:03
好！顶！
作者: kkan    时间: 2006-1-5 19:38
radio应该是hK或者TW的吧，
不错，顶，如果有照片就更好了
作者: betmanofbmw    时间: 2006-1-6 08:19
支持楼主的这种精神，不过楼主自己一个人摸索力量不够大，http://www.tppacks.com/categories.asp，已经有现成的油改电套件，现成的电机、电池，完全可以参考一下，毕竟这些配置是别人已经实验成功了的！里面还有很多测试录象，ALAN飞50油改电的暴力程度和90油鸡有一拼，而且从输出功率上看，确实电机的输出功率比OS90H要高，这是指标说的话，没什么可怀疑的！
作者: Sampson    时间: 2006-1-6 09:46
这么好的技术贴现在很难见到啦
先顶再慢慢细看
作者: daka    时间: 2006-1-6 10:33
真是分析的透彻！！
让我对耍大电直有了更多信心了。
作者: tomye    时间: 2006-1-6 10:42
我听说过类似The Box的二次齿轮比，但没想到效果会那么好。。。

问一下楼主，用Ni电可以飞成什么样的效果，飞机超重1KG有无问题？
作者: radio    时间: 2006-1-6 14:24
我的机机全重达3.6KG,刚冲满电时,动力很好,但现在电池却成了瓶颈,老是想换锂电.
作者: palm    时间: 2006-1-6 15:17
有勇气和毅力，佩服！
作者: 伯伯    时间: 2006-1-6 21:49
顶！
作者: tomye    时间: 2006-1-7 12:14
原帖由 radio 于 2006-1-6 14:24 发表
我的机机全重达3.6KG,刚冲满电时,动力很好,但现在电池却成了瓶颈,老是想换锂电.



我的飞机全重3kg左右，使用16。8V，悬停电流22A左右，但飞机还是只能悬停10公分左右，使用高

KV的马达明显感觉扭力不够，体现在当螺距提高后，转速明显下降，现在使用了870KV的电机后，感觉

螺距提高，转速已经不降了，但因为小齿不匹配，所以转速还是不够，有2种办法解决，一种是加电压，另外

一种是换小齿，换成18T的转速理论上适合，但如果加电压的话，面临的问题是重量还会增加，楼主建议应该

如何修改？
作者: radio    时间: 2006-1-7 13:37
to:tomye

你到现在还没有搞懂齿比与力矩的关系.扭力不够,就要加大齿比,
作者: kkan    时间: 2006-1-7 14:11
原帖由 radio 于 2006-1-7 13:37 发表
to:tomye

你到现在还没有搞懂齿比与力矩的关系.扭力不够,就要加大齿比,


radio是对di
作者: cxminger    时间: 2006-1-7 15:17
顶
作者: tomye    时间: 2006-1-7 16:54
原帖由 radio 于 2006-1-7 13:37 发表
to:tomye

你到现在还没有搞懂齿比与力矩的关系.扭力不够,就要加大齿比,



可能是我没说清楚，我现在的情况是这样的：

第一种情况：

14节电压16。8V，内转子1800KV，大齿120，小齿9，全重3kg

按70％的电机有效功率算，大桨转速在1500转左右，实际飞行只能离地10公分，而且当油门越高，转速越低

第二种情况：

14节电压16。8V，外转子870KV，大齿120，小齿14，全重3kg

按70％的电机有效功率算，大桨转速在1200转左右，实际飞行只能离地10公分，当油门越高，转速不降

本来第二种情况我是准备用18T的小齿来试的，但没有拿到，假设用上18T的话，那么按70％的电机有效功率算

大桨转速能达到1500转左右。。。


我想问的是，鉴于以上情况，我应该是按情况二换18T的还是在情况一的基础上，在增加电压，顺便9T已经是最小的了，没有在小的了。。。
作者: vidct    时间: 2006-1-7 17:18
第一种情况：马达功率不够
第二种情况：马达转速不够
结论：你的马达和动力需求不匹配。

带3kg的直升机，你用的直径多大的内转马达？
作者: tomye    时间: 2006-1-7 17:30
原帖由 vidct 于 2006-1-7 17:18 发表
第一种情况：马达功率不够
第二种情况：马达转速不够
结论：你的马达和动力需求不匹配。

带3kg的直升机，你用的直径多大的内转马达？



我用的是5mm轴径的

按楼主所说的，带动3kg的重量，有330瓦左右就可以悬停了，我的第二种情况的悬停电流为22A，那么功率应该为369瓦，应该完全够了吧，我比较偏向第二种情况换18T的，因为现在在870KV的电机下扭力足够，就是转速不够，那么只要把转速提上去，就可以了吧。。。

另外我有点怀疑我现在用的老颜的4000mAh的电池，似乎感觉放不出电来，看其他飞大电直的模友用的都是3000mAh或3500mAh的电池，而这次的4000mAh电池也是老颜新进的，不知道性能是否有问题，还是得用3000mAh得试试。。。

:em17:

[ 本帖最后由 tomye 于 2006-1-7 17:32 编辑 ]
作者: mxj    时间: 2006-1-7 17:37
老颜的4000电池是什么型号的电池?
作者: zcyjq    时间: 2006-1-7 18:37
看看这个想法是否能有助于找出问题所在：将油门曲线第二点就设成100%，让电池、马达、减速齿轮组成的动力系统很快就进入满功率状态；将螺距曲线设成1-3度开始至10度，缓慢的增大螺距而逐渐吸收动力系的能量；根据推油门时机子的升起状况、大桨的转速变化情况、及电池的电压下降情况、马达发热情况作出大致的判断。

比如，油门在中间某一位置时能升起来一点，但继续推大反而不能升起了，这可以大致推断为马达齿过大，动力系统效率降低，适当用小一点的试试。如果随着油门推大，升力变化不大，而电池电压直线下降，可能就是电池放电能力不足了，又或是马达过热，已过极限。。。
作者: tomye    时间: 2006-1-7 19:39
原帖由 zcyjq 于 2006-1-7 18:37 发表
看看这个想法是否能有助于找出问题所在：将油门曲线第二点就设成100%，让电池、马达、减速齿轮组成的动力系统很快就进入满功率状态；将螺距曲线设成1-3度开始至10度，缓慢的增大螺距而逐渐吸收动力系的能量；根据 ...



我这样试过，

配置一的情况，把油门曲线的中点设置成90％，中点螺距5度，油门推倒一半就可以飞起来，但马上会感到转速跌落，飞机缓缓下降。。。

配置二的情况，油门中点70％，螺距6度，油门推到一半起来，再往上推，转速无明显变化，但也不减，要稍过一会儿才缓缓下降。。。

我觉得电池问题的可能性较大一点。。。
作者: zcyjq    时间: 2006-1-7 20:13
第二种情况下试着在飞得最高的油门上飞久一点，看看马达会不会严重发热，如果发热没有异常的高，较大可能是电池的问题。想办法将机器固定好，测量电池输出插头上的电压是否降低较快。
还是建议将油门第二点就设成100%，通过螺距变化来试探动力系统的最大力量。消除油门螺距的配合因素干扰
作者: tomye    时间: 2006-1-8 09:33
原帖由 zcyjq 于 2006-1-7 20:13 发表
第二种情况下试着在飞得最高的油门上飞久一点，看看马达会不会严重发热，如果发热没有异常的高，较大可能是电池的问题。想办法将机器固定好，测量电池输出插头上的电压是否降低较快。
还是建议将油门第二点就设成 ...



马达发热不是很严重，电压倒没测过，如果单从马达发热不严重的情况来看，是否可以断定是电池的问题？
作者: kkan    时间: 2006-1-8 12:55
应该是电池有问题了～～～～～``、
现在在5irc上安龙卖那个电量检测的仪器，是他开发的，75一个～～～～可以测量电池的容量
作者: tomye    时间: 2006-1-8 13:46
原帖由 kkan 于 2006-1-8 12:55 发表
应该是电池有问题了～～～～～``、
现在在5irc上安龙卖那个电量检测的仪器，是他开发的，75一个～～～～可以测量电池的容量


我看到，他们还有测电池内阻的仪器，可惜只能测单节电池的，还是不方便。。。
作者: radio    时间: 2006-1-8 13:58
告诉你一下,如果你用18T齿轮,齿比只有120:18=6.66,你的飞机跟本会飞不起来,比以前更差,
说了半天,你现在用什么牌子和型号的电机啊????
还有,你到现在还没有把电机的扭力算进去,扭力不够,要不就用更大的马达,要不就用更高的齿比.
作者: kkan    时间: 2006-1-8 17:04
原帖由 tomye 于 2006-1-8 13:46 发表


我看到，他们还有测电池内阻的仪器，可惜只能测单节电池的，还是不方便。。。



电池的内阻当然要一个一个的检测拉
作者: tomye    时间: 2006-1-8 17:20
原帖由 radio 于 2006-1-8 13:58 发表
告诉你一下,如果你用18T齿轮,齿比只有120:18=6.66,你的飞机跟本会飞不起来,比以前更差,
说了半天,你现在用什么牌子和型号的电机啊????
还有,你到现在还没有把电机的扭力算进去,扭力不够,要不就用更大的马达,要不 ...



我现在有2个电机，一个是Quick原配的AXI 2826/10，KV是870，另外一个不知道牌子，只知道是内转子KV是1800的，这2个马达轴径都是5mm

另外，我今天使用了18节Ni电，用Quick原配的电机，14T的小齿，按70％有效功率算，大桨转速在1500左右，已经可以把飞机飞起来了，但效果还不是很理想，主要是因为这付木浆的效率不行，太软而机身太重，达到3。2Kg，飞的很吃力，如果换成玻纤大桨，同时减少电池节数，不知道效果会不会好一点。。。
作者: radio    时间: 2006-1-8 18:13
如你用Ni电,AXI2826电机略显有点小了.其实2826在用16节NI电时,可有500W输出,一般飞行应没问题,
你要测测你的电池,在高油门时电压是否会下跌得厉害,
作者: tomye    时间: 2006-1-8 18:51
原帖由 radio 于 2006-1-8 18:13 发表
如你用Ni电,AXI2826电机略显有点小了.其实2826在用16节NI电时,可有500W输出,一般飞行应没问题,
你要测测你的电池,在高油门时电压是否会下跌得厉害,


如果我用16节Ni电(飞机总重3kg左右)，AXI2826电机，应该配多少T的小齿是最合适的？
作者: zcyjq    时间: 2006-1-8 21:42
原帖由 tomye 于 2006-1-8 09:33 发表



马达发热不是很严重，电压倒没测过，如果单从马达发热不严重的情况来看，是否可以断定是电池的问题？

这样当然不可以断定是电池的问题。假如电池电压也没明显的下降，就说明减速比太大，就可以适当增加马达主齿数。

这里似乎要考虑的问题主要有4点：

1、电池是否有足够的输出功率；

2、马达是否有足够的输出功率；

3、马达在该电池电压下是否能达到额定功率输出，即电池电压与马达工作电压的匹配问题；

4、齿轮的减速比是否合适；

1、2两项不足将直接导致无法飞起来，3、4两项不合适将严重影响飞行状态，从无法飞行到正常。
作者: tomye    时间: 2006-1-9 11:00
原帖由 zcyjq 于 2006-1-8 21:42 发表

这样当然不可以断定是电池的问题。假如电池电压也没明显的下降，就说明减速比太大，就可以适当增加马达主齿数。

这里似乎要考虑的问题主要有4点：

1、电池是否有足够的输出功率；

2、马达是否有足够的 ...



我现在基本确定是电池的问题。。。
作者: 青蛙    时间: 2006-1-9 22:25
原帖由 tomye 于 2006-1-9 11:00 发表



我现在基本确定是电池的问题。。。

快出报告，等你等到我心痒:em15:



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