Vergleich Piccolo-Motoren

Wie erkennt man einen guten Motor? Manche glauben, der maximale Wirkungsgrad sei ein geeignetes Kriterium. Doch das ist falsch!

Der Wirkungsgrad eines Elektromotors hängt entscheidend davon ab, wie stark er belastet wird. Auch ein Billigmotor erreicht einen Wirkungsgrad von über 70%, wenn er mit hoher Drehzahl, aber relativ kleiner Belastung betrieben wird. Nur: Ein Motor, der für sein Gewicht nur eine kleine Leistung bringt und dabei wegen der hohen Drehzahl auch noch eine zusätzliche Getriebestufe erfordert, wäre in einem Hubschrauber völlig ungeeignet!

Sogenannte "Tuningmotore", die mit noch höheren Werten für den maximalen Wirkungsgrad aufwarten, helfen auch nicht viel weiter, denn auch für sie gilt: Hohe Wirkungsgrade erfordern hohe Drehzahlen und/oder kleine Abgabeleistung, oder man muss einen größeren und schwereren Motor nehmen, was aber natürlich wieder die benötigte Leistung erhöht.

Richtig ist also folgender Ansatz: Gesucht wird ein Motor, der die für das jeweilige Modell benötigte Leistung bringt bei

  • möglichst geringen Gewicht
  • möglichst niedriger Drehzahl und dafür hohem Drehmoment
  • möglichst gutem Wirkungsgrad
und dabei einen guten Kompromiss zwischen diesen widerstreitenden Forderungen bildet.

Wir behaupten, dass wir mit unserem Brushless-Motor die ideale Lösung für die Helis der Piccolo-Klasse haben. Durch seine extrem starken Magnete und sein Konstuktionsprinzip als Außenläufer ist er auf hohes Drehmoment ausgelegt, mit 26 g nur gut halb so schwer wie der Originalmotor, und er hat im Flug einen Wirkungsgrad zwischen 70 und 75 %.

Im folgenden Diagramm, das unseren Motor mit dem Standardmotor G-295 und dem Tuningmotor G-310 vergleicht, wird das deutlich. Da kaum ein Modellflieger ausrechnen kann, welche Abgabeleistung sein Modell benötigt, ist hier statt dessen der Schub aufgetragen. Statt des Wirkungsgrades ist die benötigte elektrische Leistung (Spannung x Stromstärke) angegeben, da dieser Wert ebenfalls praxisrelevanter ist.

Nimmt man ein Abfluggewicht von 280 g für den "normalen" Piccolo an, so ergibt sich ein Leistungsbedarf von 25 W für den G-295 und von 20 W für den G-310. Ausgerüstet mit dem leichten Brushless-Motor, der auch mit zusätzlichem 3-Phasen-Regler einen Gewichtsvorteil von 10 bis 15 g bringt, hat der Piccolo dann ein Abfluggewicht von knapp 270 g und benötigt zum Schweben nur 15 W.

Doch das ist noch nicht alles. Beide Bürstenmotore erreichen bei weniger als 400 g ihr Leistungsmaximum, da sie dann sehr heiß werden. Der Brushlessmotor dagegen hat genug Reserven, um auch 600 g Schub "aus dem Ärmel zu schütteln", ohne dabei zu heiß zu werden. Das bringt ungeahnte Möglichkeiten sowohl für Kunstflug als auch für das Mitführen von Lasten, z.B. einer Funkkamera.