Moteur qui chauffe

[AliGator]

Bonjour à tous,

Je fais appel à vos conseils pour la configuration électrique à mettre en œuvre sur mon MD530 (taille 500).
Suite changement récent de mon moteur, pb de roulement sur le align 500mx qui m'a obligé à repasser par la case Turnigy 500, je trouve que celui ci chauffe (à régime rotor identique : 2100 tours en statio 70% de gaz 5° de pas).


Comment puis je remédier à ce pb ? En ajoutant une dent à mon pignon moteur (passage à 13 dents) ?

[chamois06]

Bonjour,
Pour limiter la chauffe de ton moteur je te propose de passer la courbe de gaz à 85% et de mettre un pignon avec une dent de moins, j'ai bien écrit "moins", pour garder la même vitesse de rotor.
Ainsi ton moteur va avoir un meilleur rendement c'est à dire moins de puissance dissipée en chaleur pour la même puissance fournie au rotor.
nota: Mettre une dent de plus va donner exactement l'effet inverse: ton moteur va chauffer encore plus
Pierre

[AliGator]

Merci pour ta réponse Pierre, le fait de faire passer le régime moteur à 85% va détériorer la consommation non ?

[Jordan83]

Normalement non vu que ton pignon aura une dent de moins.
Tu auras quasiment la même conso' qu'avant.

[chamois06]

Merci pour ta réponse Pierre, le fait de faire passer le régime moteur à 85% va détériorer la consommation non ?

Avec un pignon plus petit c'est exactement l'inverse.
Si j'ai bien compris tu as un pignon de 12 et tu voles à 70%.
Avec un pignon de 11 et en mettant 85% tu devrais avoir la même vitesse rotor mais la tu vas consommer un petit peu moins c'est à dire avoir une autonomie légèrement plus grande car ton moteur aura un rendement meilleur
Pierre

[AliGator]

Ok, je ne demande qu'à tester, pignon de 11T commandé.
Je vous tiens au courant.
Encore merci.

[AliGator]

Bonjour,

J'en ai profité pour commander des pales spinblades asymétriques pour baisser la vitesse rotor et tenter de gagner en autonomie.

Donc si je résume : un pignon de 11t + pâles asymétriques = Tps de vol accru

@ chamois06 & jordan83
J'ai du mal à comprendre que le moteur, en tournant plus vite, sera moins consommateur d'énergie.
Comment connaître la configuration optimale (moteur, régime, vitesse rotor) la plus adaptée à mon type de vol ?
(ici semi maquette)
Dois je investir dans un moteur ayant kv moins élevé par exemple ?

[proteus44]

salut

on va voir si j'ai bien retenu la leçon de Pierre (Chamois). Il avait eu la gentillesse de m'écrire 3 pages d'explication.
- la puissance délivrée par le moteur correspond à son couple multiplié par sa vitesse. (voir par exemple http://cybermecanique.free.fr/formules.htm, chercher 'Puissance moteur')
- Pour faire s’élever un hélico il faut une certaine puissance. Si tu baisses la vitesse moteur, pour conserver cette puissance (pour pouvoir décoller), le couple augmente.
- le couple est fonction du courant consommé (voir http://fr.wikipedia.org/wiki/Machine_%C3%A9lectrique ou http://www.installations-electriques.ne ... teurdc.htm ou là http://www.gmp.iut-tlse3.fr/IUT/cours/e ... s_elec.ppt)

Si tu baisses la vitesse du moteur, à une puissance équivalente, le couple augmente et donc la consommation aussi.

Pierre, j'ai bon ou je redouble ?

Pour répondre à ton autre question, dans l'idéal, pars sur la vitesse rotor attendue, en fonction des pignons disponibles pour ton modèle, tu peux calculer le kv du moteur idéal, avec une courbe de gaz assez haute (>85% ?), en V sans gourvernor ou plate avec gouvernor. (sur un 500, tu peux descendre à 11 dents)

Tu peux utiliser le site aero-lolo pour faciliter les calculs: http://aerololo.free.fr/articles.php?lng=fr&pg=456

[chamois06]

Bonjour,
@proteus44 bravo c'est exactement cela. Je vois que tu as fait des recherches

@AliGator regardes ma signature
Avec mon H550 et pales asymétriques Spinblade je tourne à 1400 trs
Avec mon H425 dans fuselage Ecureuil avec une tête tri je tourne à 1550 trs (pales souple plastiquespéciales maquette de 445 mm)
Lorsque j'avais la tête bi (avec barre de bell) sur l' Ecureuil avec des pales asymétrique Spinblade de 435 mm je tournait à 1600 trs pour une bonne dizaine de minutes de vol maquette avec une 6S 3600 mah 20C.
Pierre

[AliGator]

Merci messieurs, toutes ces infos font naître bien des questions, vous vous en doutez...
La 1ère d'entre elles : le rendement du moteur et le couple sont des infos données par le constructeur ?

Pour info, J'ai 4 moteurs dispo : align 500L, align 500mx, scorpion 3026 et turnigy, tous les 3 en 1600 kv.

[proteus44]

tu as ici les infos sur ton scorpion: http://www.scorpionsystem.com/catalog/d ... 30-1600KV/

On parle ici de rendement (efficiency) de tes moteurs, mais je trouve les chiffres étonnants (je n'ai pas tout lu non plus)
http://www.rcgroups.com/forums/showthre ... C&page=106

[chamois06]

.............La 1ère d'entre elles : le rendement du moteur et le couple sont des infos données par le constructeur ?..........

Bonjour,
Le rendement max de nos moteur est donné par le constructeur, c'est pratiquement toujours une valeur comprise entre 80% et 90%. Mais ce qui est très rarement indiqué c'est que ce rendement max est pour 100% de gaz à puissance nominale. Or lorsque l'on vole on est soit très en dessous de la puissance nominale soit par exemple dans les flip flop un peu au dessus. ceci est très nettement visible sur le graph que @proteus44 à mis en lien ci dessus ( http://www.rcgroups.com/forums/showthre ... C&page=106 ). Tu remarque que pour des ampérage de 10 à 20A, valeur pour un 500 en stationnaire ou en translation, le rendement passe à 60% à 70%, toujours pour 100% de gaz.

Pour le couple, je ne l'ai pas vu sur les données constructeur, ce n'est pas utile de le donner car il se calcule directement avec le formule:
puissance = couple X vitesse (de rotation).
Comme la puissance et la vitesse sont connus..........

Si j'ai bien compris tu fais du vol maquette, pas de 3D. Dans ce cas si tu veux plus d'autonomie il te faut baisser ta vitesse de rotation du rotor entre 1500 à 1700 tours. Pour cela c'est plutôt un moteur de KV autour de 1200 qui conviendrait.

Tu remarques aussi sur les courbes que @proteus44 a mises en lien ( http://www.rcgroups.com/forums/showthre ... C&page=106 ) que le KV du scorpion 3026 est de 1600 pour un courant de 40A, mais ce KV diminue lorsque l'ampérage augmente augmente avec une baisse de l'ampérage, d'où une raison de plus pour ne pas utiliser de courbe de gaz plate pour garder une vitesse de rotor constante durant le vol.
Pierre

[AliGator]

Merci pour ces infos.

Ta conclusion, Pierre, sur le changement de Kv du moteur n'est pas celle qui me convient car si je change de moteur je vais me retrouver avec 5 moteurs sur les bras, ça commence à faire collection

Le changement du nb d'éléments des lipos peut être une solution aussi non ? (passage de 6S à 5S)

[proteus44]

un moteur. ca se vend bien v;-)

[chamois06]

Bonjour,
Comme le dit justement @proteus44 le matériel en bon état se vend facilement.
Quand je veux tester un matériel, je l'achète, l'essaie et le revends. Je l'ai fait pour le Scorpion 3026 880 KV, pour le Flymentor 3DS, pour le module d'émission 8 voies Spektrum, .... le tout sur les P.A. de ce forum. Il suffit d'être soigneux et de conserver notices et emballage.
Une paire de lipo coute le même prix qu'un moteur.

Passer de 6S en 5S est possible et baisserait ta vitesse de 2100 à 1750 trs.
L'inconvénient est que pour une même vitesse de rotation du rotor en 5S le moteur va consommer 20% de plus car, toujours pour une même vitesse rotor, donc une même puissance demandée au moteur, la puissance nécessaire est la même.

La puissance étant étant la même si la tension (volts) baisse de 20% le courant (ampère) augmente de 20% car :
Puissance (watt) = tension (volts) X courant (ampères).
En définitive passer un hélico de 6S en 5S, tout chose étant égales, dégrade très légèrement l'autonomie.
Cela baisse aussi de 20% la puissance maxi de ton moteur, ce qui est sans importance en vol maquette!.

Peux tu m'indiquer le nombre de dents de la couronne de ton hélico.
Pierre

[proteus44]

bonjour Pierre

sauf erreur, AliGator corrigera au besoin, sur un 500, c'est une couronne 162 dents.

[FABRICE11]

Salut,
exacte sur un 500 c'est 162 dents
Sur un 500 pro c'est 134 dents.

[proteus44]

Sur un 500 pro c'est 134 dents.

En hélicoïdal, effectivement. Merci pour la précision.

[chamois06]

Bonjour (re),
162 dents pour la couronne, OK.
En 5S avec ton pignon 12 dents et 85% de gaz cela te donne 1910 trs, avec un 11 dents tu tomberais à 1750 trs
En 6S ce qui est quand même préférable voici une série de moteurs à "prix doux" qui pourraient convenir. Je ne les connais pas, j'ai juste regardé les caracs:
http://www.hobbyking.com/hobbyking/stor ... lass_.html
http://www.hobbyking.com/hobbyking/stor ... 300KV.html
http://www.hobbyking.com/hobbyking/stor ... 1600W.html
Deux font 1100 KV ce qui te donnerait avec un 12 dents en 6S et 85%: 1600 trs
Un est un 1300 KV qui donnerait toujours en 12 dents: 1880 trs
Les 1100 KV me semblent plus polyvalent (toujours en vol maquette) car, toujours en 6S et 85%, avec:
- 11 dents: --> 1450 trs
- 13 dents: --> 1720 trs
- 14 dents: --> 1850 trs
- 15 dents: --> 2000 trs
Mon Ecureuil avec une tête tri tourne à 1550 trs
Pierre

[artdeschoix]

Bonjour ,
désolé d'intervenir et sans vouloir blesser qui que ce soit !
Vos tableaux sont plus ou moins théoriques .
J'ai un scorpion HK-4020-1100 et pignon 11 dents sur un 500 tripale , batterie 6S 3000Mah.
A 85% des gaz avec une futaba T8S , le rotor tourne à 1848 trs/mn !
Contrôlé manuellement et avec le CGY750 .
Avec toutes mes excuses ...

@+ René

[proteus44]

Bizarre René, d'avoir une telle différence (limite 1/3 de plus).
C'est effectivement théorique, mais basé sur le KV fourni par le constructeur. (de là découle le reste, je ne t'apprends rien)

Comment as tu effectué le contrôle sur ta machine ?
merci

[artdeschoix]

Re ,
sur le CGY750 , la vitesse de rotor s'affiche et la "maxi" est gardée en mémoire ( j'ai un régulateur sur le contrôleur Scorpion ) .
Vu que je pensais que la vitesse du CGY n'était pas correcte , j'ai déposé mes pales et fixé les patins sur ma table de salon .
J'ai mis en marche l'hélico et fais tourner précisément le rotor de l'hélico à 1000 , 1200, 1400 et 1600trs/mn . Vitesses affichées sur le CGY . Avec un tachymètre optique industriel , j'ai fait des comparaisons .
Et la , je n'ai pu que constater que la vitesse affichée correspondait à quelques millièmes près (+- de5) à la vitesse du CGY !

A cette vitesse , le tripale est stable en toutes circonstances , l'AC suit bien et avec les 3000Mah , je translate durant 8 minutes et il me reste un peu plus de 30% dans mes accus .
J'ai reçu cette semaine un wattmètre mais vu qu'il y a très longtemps que je ne m'en suis pas servi , je me replonge dans les études afin de bien cerner les résultats de cet appareil

@+ René

[JPGO]

C'est effectivement théorique, mais basé sur le KV fourni par le constructeur.

Bonjour,

Juste une question: Les KV donnés par les constructeurs, c'est pas à vide? Un peu comme la vitesse des servos ?

A+

JP

[chamois06]

.................Juste une question: Les KV donnés par les constructeurs, c'est pas à vide? Un peu comme la vitesse des servos ?............

Bonjour,
Le KV donné par les constructeurs s'appliquent à puissance nominale, la puissance max que peut délivrée le moteur en continu. C'est à cette puissance nominale que le moteur a son rendement max, celui que les constructeurs annonce dans leur doc.
@proteus44 a affiché sur une autre discussion un très intéressant graphique issus d'un forum US ou l'on voit bien que le KV est plus élevé pour les faible charge et moins élevé sur les forte charge.
En analysant les courbes de l'enregistreur de mon CC ICE 50A j'ai pu calculé le KV "réel" du Z20:
le constructeur annonce 980, avec un courant moyen de 7 A j'ai 1015, avec un courant moyen de 12 A je suis à 1000.

................Vos tableaux sont plus ou moins théoriques .
J'ai un scorpion HK-4020-1100 et pignon 11 dents sur un 500 tripale ,......

J'ai du mal à comprendre pourquoi certain mettent systématiquement en doute le moindre calcul sans rechercher une explication rationnelle.
La "théorie" dit que 1+1=2, si dans une expérience je trouve que 1+1=3 je ne dirais pas que la loi est fausse mais je chercherais plutôt où je me suis trompé.
1848 trs avec 11 dents et une couronne de 162 cela donne une vitesse moteur de :
(1848/11)X162=27216 tours
Avec une lipo à 23 V cela donne un KV de 1183 à 100% de gaz: 27216/23=1183
à 85% de gaz on aurait 27216/(0.85*23)=1390.
Piste de recherche:
- le moteur fait-il bien 1100 KV? erreur de marquage?
- un tachymètre compte le nombre de passage des pales, il est réglé par défaut sur 2 pales, avec un tri pale le tachymètre affiche une valeur 1.5 fois plus grande.
- la vitesse maxi affichée lors d'un vol par un régulateur n'est pas significative de la vitesse moyenne. J'ai pu constater sur les très nombreux graphiques affichés sur ce forum, ou sur les miens , que des pointes très brèves apparaissent en plus et en moins, qui sont plutôt des parasites transitoires sans réalité physique, mais que le logiciel prend en compte. Rien n'est parfait, ni nous ni nos petits bijoux .
Pour avoir une bonne idée de la vitesse du rotor je la mesure de la façon suivante:
- j'entrave au sol mon hélico en passant un vieux sky sur les patin et en lestant de deux parpaings les extrémités du ski.
- je programme sur ma radio une courbe de pas autour de 0°, par exemple de -2° à +3°afin que le rotor exerce une faible force sur le ski, inférieur au poids de l"hélico qui décolle généralement vers +5° à +6°.
- je lance le moteur en montant le manche et je mesure avec un tachymètre la vitesse en visant le bout des pales pour ne pas être influencé par les palettes de la barre de bell (s'il y en a une). Tenir compte du nombre de pales pour interpréter le résultat.
Nota: un tachymètre optique se vérifie très facilement en le pointant sur une lampe alimentée en 220V (tube néon, lampe fluocompacte ou à incandescence): le tachymètre doit indiquer 3000. en effet le courant est à 50 périodes par seconde soit 100 variations par seconde d'où: 100 X 60 = 6000 variation par seconde. Comme les tachymètre sont réglés par défaut pour des systèmes à 2 pales (hélice ou rotor) cela donne 6000/2=3000.
Pierre

[artdeschoix]

Bonjour ,
mon CGY750 prend la mesure via un aimant sur la couronne principale .
Pour user de mon tachymètre optique , je mets un réflecteur sur seulement un pied de pale .
Il n'a aucune correction à faire .

Je pense que votre théorie est bonne mais entre la théorie et la réalité , il peut y avoir des différences .
Ceci peut-être du aux mauvaises données constructeur ou bien à la fabrication et au matériel utilisé pour le montage du moteur .

Bon WE à vous tous et surtout bons vols . Il semblerait que la météo soit plutôt bonne pour profiter au mieux de nos hélicos ...

@+ René

[JPGO]

Pour avoir une bonne idée de la vitesse du rotor je la mesure de la façon suivante:
- j'entrave au sol mon hélico en passant un vieux sky sur les patin et en lestant de deux parpaings les extrémités du ski.
- je programme sur ma radio une courbe de pas autour de 0°, par exemple de -2° à +3°afin que le rotor exerce une faible force sur le ski, inférieur au poids de l"hélico qui décolle généralement vers +5° à +6°.
- je lance le moteur en montant le manche et je mesure avec un tachymètre la vitesse en visant le bout des pales pour ne pas être influencé par les palettes de la barre de bell (s'il y en a une).

Bonjour,

OK, cela te permet de connaître le régime avec une charge rotor correspondant à +3°. Comment fais-tu pour en déduire la vitesse en réel au décollage, c'est à dire avec une charge correspondant à un pas de 6°?

JP

[chamois06]

.............OK, cela te permet de connaître le régime avec une charge rotor correspondant à +3°. Comment fais-tu pour en déduire la vitesse en réel au décollage, c'est à dire avec une charge correspondant à un pas de 6°?.........

M.P.
Pierre

[chamois06]

..............Je pense que votre théorie est bonne mais entre la théorie et la réalité , il peut y avoir des différences .......

Bonjour René,
Désolé René, je ne suis absolument pas d'accord.
S'il y a des différences, ce n'est pas par principe que "la théorie", ce "gros mot", est fausse mais qu'il y a un point qui nous échappe.
Ce que je trouve passionnant, entre autre, dans notre loisir c'est justement d'analyser, expérimenter pour comprendre ce qui nous a échappé.
Ce dont je suis par contre convaincu c'est que cette "fameuse théorie" est exacte car utilisée depuis de décennies voir des siècles par une infinité de gens bien plus intelligents que moi, et que si je ne la vérifie pas c'est moi qui me suis trompé, ai mal interprété un paramètre, ai tiré des conclusions hâtives, .....
La "réalité" ne peut pas être différente de la "théorie", ce qui est différent c'est l'expérimentation que l'on réalise parce qu'on a mal compris, mal interprété certain paramètre, ou que l'on a oublié de prendre en compte quelque chose.
Par exemple on prend le KV du moteur comme une donnée fixe: c'est faux le constructeur donne le KV pour la puissance nominale, si l'on est pas à la puissance nominale c'est faux, on s'est trompé par ignorance.
On prend la tension d'une 6S à 22.2V, là aussi c'est faux la tension varie entre 25.2 et 21V. Pour ma part je me suis fait un tableau excel ou pour tous mes calculs de vitesse rotor je faits varier la tension de 24.5V à 21V afin de voir comment évolue la vitesse rotor, idem pour le KV que je prends 2% à 3% supérieur aux valeur constructeurs,....... car je vole bien en dessous de la puissance nominale de mon moteur.
La tension de la lipo que l'on mesure à vide n'est celle que le moteur "voit" en plein effort car on oublie la résistance interne de la lipo, du contro des fils et soudures, du moteur.
etc.....

[AliGator]

Merci Pierre pour les références des moteurs.
Ma couronne a bien 162 dents. J'ai reçu les spinblades mais pas encore les pignons (10 et 11 dents)...

J'ai hâte de tester.

@proteus : quelle est ta config moteur ?

[guyom]

Très interressant tout ceci. Ayant moi meme des souci d aimant qui se décolle et de roulement qui lache, je me pose quelque question. Comme la vitesse des pales me stress un peu sur mon 500 je cherche à la diminuer, habituellement à 80% hier à 75% j'ai cru constater que la cage étais plus chaude. Je pense faire d'autre test prochainement et changer de pinion mais concrètement quel est le bon % pour un moteur align 500 M et Mx . Sinon j'ai remarqué que la parti supérieur fixe était en général brûlante pourtant je viens de changer le roulement. À quoi cela peut etre du. Dsl pour la mise en page mais mon tel ne me permet pas de faire mieu

[proteus44]

salut. J'ai du 1000kv sur l'EC-145.
Attention, il parait que les pignons de 10 (difficiles à trouver) bouffent la couronne principale. Tu peux donc descendre jusqu'au pignon de 11 (dispo chez pslv modélisme).

[chamois06]

............ mais concrètement quel est le bon % pour un moteur align 500 M et Mx . ............

Bonjour,
Quelque soit le moteur sans balais plus le % est élevé meilleur est le rendement mieux c'est, mais comme rien n'est simple il faut garder un peu de marge pour que le moteur puisse absorber les grosses charges (prises de pas) sans trop perdre de tour: il y a un compromis à déterminer.
A priori je viserais 90% de gaz en position stationnaire pour un vol calme et 85% toujours en stationnaire pour la voltige.
A partir de là il faut adapter suivant ses gouts et ses ressentis.
Par contre il faut toujours avoir 100% en position de pas max pour permettre au moteur de donner toute sa puissance avec un rendement maximal.
Bons vols
Pierre

[guyom]

Bonjour, et merci bien Pierre j'ai de tester ca avec un petit pignon pour voir et sinon la base statique du moteur qui chauffe c'est normal ou mon nouveau roulement à des souci ou ca peut venir d'ailleur merci

[chamois06]

Bonjour,
En principe tout les bobinage sont fixes et solidaires de la base. C'est donc la base qui chauffe quand un moteur chauffe.
Certain moteur comme le Z20 que j'utilise ont une turbine qui refroidi très efficacement le moteur et on ne relève qu'une légère tiédeur. Quand j’utilisais sur le même hélico dans les même conditions par exemple un scorpion 3026 la sensation de chaleur était bien plus perceptible vu que le scorpion a un refroidissement moins efficace que le Z20. Mais sachant que Scorpion garanti ses moteur jusqu'à 200° rien de grave!!
Pierre

[guyom]

Ah ok merci donc la bobine créer de la chaleur?
Je vais suivre ca de près
Etes vous sure que cela existe les pignons 11 dent pour 500 non-helicoidale?
parce que je n en trouve pas

[chamois06]

Ah ok merci donc la bobine créer de la chaleur?
Je vais suivre ca de près

Bonjour,
wouah!!!!!!! c'est ce que l'on appelle l'effet Joule, c'est cet effet qui fait que ton radiateur électrique, ou les lampes à incandescence chauffent.
Un fil électrique n'est pas parfait, le courant qui y circule est freiné par les atomes ce "freinage" s'appelle la résistance du fil. L'énergie que perd les électrons du courant freinés par les atomes du fil se dégage en chaleur un peu comme l'énergie que perd la voiture en freinant se dégage en chaleur dans les freins.
Lorsqu'un courant électrique circule dans un fil il y a un échauffement dont Monsieur Joule à calculé la quantité qui est égale au carré du courant X la résistance du fil.
Il y a en plus d'autres facteurs dans les bobinages qui engendrent également de la chaleur lorsque le courant circule, mais cela devient un peu trop compliquer à expliquer ici.

A retenir:
- 1-plus tu demandes des efforts au moteur plus il va avoir besoin de courant et plus il y a de courant dans les bobinage du moteur plus le moteur va chauffer.
-2- plus faible est ton "% de gaz" plus ton moteur a besoin de courant pour faire voler ton hélico, et plus il circule de courant dans le moteur plus il chauffe.
Pierre

[chamois06]

Désolé, doublon du a des misères de la part de mon ADSL pourri

[proteus44]

Ah ok merci donc la bobine créer de la chaleur?
Je vais suivre ca de près
Etes vous sure que cela existe les pignons 11 dent pour 500 non-helicoidale?
parce que je n en trouve pas

ici http://www.pslv-modelisme.com/models/in ... egory_id=0 (out of stock temporaire)

[guyom]

Ok merci proteus c'est pour un 600 mais le diametre de l'axe est le meme ca devrait peut etre convenir

Pierre, tu dis :
-2- plus faible est ton "% de gaz" plus ton moteur a besoin de courant pour faire voler ton hélico, et plus il circule de courant dans le moteur plus il chauffe.
Je comprend pas trop la j'ai du louper une etape
D'ailleurd oui cela souleve la question es ce qu un moteur chauffe lorsqu il natteind pas son rendement nominal et pourquoi?
Il faudrait peut etre mettre le sujet dans une rubrique plus adapté

[proteus44]

Guyom,

1- il va bien, je l'avais acheté. Ca colle parfaitement.
2- regarde mon post sur ce thread en date du 21 mai , 20h31, je pense qu'il explique bien tout ça.
3- Je pense aussi que Pierre pourrait écrire un post à épingler car l'erreur est courante de faire l'inverse de ce que l'on devrait (baisser les gaz au lieu de les augmenter afin de réduire la consommation).