Arkiv för kategorin ‘Fartreglage och laddningsbara ackar’

Fartreglage och laddbara batterier

06 oktober 2009

Elflyget har ju som de flesta kunnat notera, har ökat mycket kraftigt, om denna ökning har skett på bekostnad av modellflyg med förbränningsmotor, vill jag låta vara osagt, men en helt fantastisk ökning av elflyget har skett de senaste 10 – 15 åren.
Jag kan ännu minnas första gången jag besökte min förening Skövde MFK med mitt första elflygplan, hur jag bemöttes med mycket stor skeptis, som faktiskt var motiverad på den tiden.
I bästa fall kunde man få upp en medelstor segelmodell försedd med dåtidens elmotor upp i trädtoppshöjd efter ett flitigt harvande med mjuka svängar tills batteriet tog slut.

windstar

 

 

 

Windstar, ungefär så såg min första elmodell ut.

Nutidens utrustning kan ju på inget sätt jämföras med dåtidens usla utrustning, dels var modellerna alldeles för tunga och dels var elmotorer och fartreglage i sin linda när det gäller effektuttag.
Dåtidens batterier samtliga av NiCA var kanske med dagens mått hyfsade men absolut inte tillverkade för ett stort konstant effektutag, utan kroknade ganska snart.
Mycket har skett vad beträffar utveckling för dels när det gäller fartreglage och elmotor och inte minst när det gäller laddbara batterier, i dag dominerande LIPO cellerna.
Min artikel kommer därför att handla om den förändring som har skett och vad vi behöver tänka på när vi hanterar vår nuvarande fantastiska utrustning.

Vi skiljer på fartreglage för borstmotorer resp borstlösa motorer.

Elmotorn med borstar (Borstmotorn) har ett steglöst fartreglage och likströmsmatning till elmotorn, medan den borstlösa elmotorn kräver ett fartreglage som omvandlar likströmmen till tre fas växelström.
Det sistnämnda fartreglaget är mera komplicerat och därmed betydligt dyrare,  fartreglaget för borstlösa elmotorer skall dessutom hålla reda på i vilket ”läge” motorns stator/rotor befinner sig i förhållande till varandra Detta sker numera utan att motorn har några sensorer ( s k sensorless motors, den absolut vanligaste modellen av elmotorer i dag).

BEC funktionen.

Farteglage för max 10-12 NiMh-celler alternativt 3 LiPO-celler har också ofta en s k BEC.
BEC är en funktion i fartreglaget som gör att vi inte behöver någon extra acke till servon och mottagare utan att vi  kan nyttja drivacken som strömkälla för både vår elmotor och mottagare och sevon.
Detta fungerar fint med en drivspänning på accen på ca: 12-14 volt  ackspänning och med 3-4 servon.
Men ju högre spänning i drivacken vi har, dessto färre servon kan drivas från den ordinarie accen (batteriet)!
Vill man vara på säkra sidan att alla servona klarar att matas från fartreglagets BEC , i framförallt i större modeller med många servo så är det aldrig fel att ha en separat mottagare acke.
Det  har det under senaste året kommit fartreglage med så  kallad switchad BEC, dessa fartreglage  tål betydligt högre strömuttag på just BEC funktionen.
Dessa fartreglage tål också  högre ackspänning och klarar också av att strömförsörja betydligt flera servon.
Denna typ av BEC finns även separat för att ersätta mottagaracken och kallas då  UBEC eller SBEC.

Cut off funktionen.

Dessutom kollar reglaget spänningen på drivacken och bryter motormatningen innan acken når för låg spänning.
Här är det viktigt att reglaget är anpassat för LiPo-celler om man skall använda sådana celler.
Detta innebär att reglaget bryter motordrivningen innan man nått en kritisk lägsta spänningsnivå på LIPO acken, detta sker oftast runt 2,8 V/cell vid belastning eller ca  3,3 volt  V obelastat.

Motorbroms eller ej.

Med denna funktion kan man ställa in hur motorn skall uppföra sig när man stänger av den, om propellern ska rotera fritt eller låsas upp.
Denna funktion brukar kallas Broms och används bl a för att få så kallade  fällbara propellrar att ”fälla in” propellerbladen när man stannar motorn, denna funktion användes främst i elseglare.

Timing.

På reglage för borstlösa motorer finns ofta lite flera inställningsmöjligheter för att kunna anpassa reglaget till om det är en fåpolig eller mångpolig motor och vilken karaktäristik man vill ha snabb respons eller lite svagare vid ett gaspådrag.
Denna funktion som påverkar hur vår elmotor kommer att uppföra sig kan jämföras med tändförställningen i en förbränningsmotor.

Programmering av fartreglaget.

Detta är vågar jag påstå en eftersatt funktion, allt för många köper ett fartreglage och hoppas att det funkar när det ansluts i modellen. punkt slut.
Det finns många fördelar med att göra en riktig programmering av fartreglaget, kanske främst genom att skydda vår batteri från underspänningar, men även funktionsmässigt är det en stor fördel.
Numera kan man ofta köpa ett s k programmeringskort till sina borstlösa reglage, gör det!.
Detta underlättar programmeringen kraftigt och kan klart rekommenderas.
Numera kan det på en del dyrare fartreglage  finnas Autolägen som automatiskt ställer in reglaget så att det passar hyfsat bra för den aktuella motorn och ackumulatorn.
Om INTE så se i vart fall till att ställa in rätt cellantal på reglaget, alltså ställ det i 2cells läget om ni avser att köra med ett 2cellers, LiPo ack.
I annat fall så kan vi överbelasta acken (=köra ur den alltför långt) vilket kan vara helt förödande.

 

 Här kommer några exempel på vanliga fabrikat:

•Jeti Advance
•TMM
•Schulze Future
•Above All direktimporterade från Kina t ex. Turnigy
•TowerPro (utpräglat lågpris-reglage)
•HiModel
•Scanner RC
Jeti Advance är ett reglage som är lätthanterat och har bra prestanda samtidigt som det ligger i en rimlig prisklass.
Schulze är dyra men bra. Inom reglage-området händer det mycket just nu med många nya märken – främst Kinesiska – som översvämmar marknaden.
De kan vara alldeles utmärkta men vill ni vara på säkra sidan så välj ett TMM Schultse eller Jeti-reglage.
Bland de billigare reglagen har det visat sig att Above All/Himodel/Turnigy (i stort sett samma reglage) för det mesta fungera utmärkt.

Men det är inte helt ovanligt att enklare reglage fungerar utmärkt med fåpoliga motorer men avsevärt sämre med mångpoliga s k Outrunners, oftast timingfel.
Den motortyp som numera är vanligast på marknaden.

Säkerheten vid hantering av elmotorer.

Tänk också på att för det mesta skall trottelspaken stå i nedersta läget (min) – annars startar inte reglaget upp som tänkt.
OBS detta med avdragen gas är mycket viktigt, en elmotor som startar upp på fullgas kan ställa till med stora skador, så följande gäller:
Starta upp sändaren först.
Starta sedan upp eller anslut batteriet till fartreglaget och kolla alltid att gasen är i läge låg.
Ha aldrig fingrar eller andra lemmar i närheten av propellern!
Stäng av genom att alltid bryta anslutningen mellen fartreglage och acke först, därefter slås sändaren av.

Tips. Ibland kan man med ett nytt fartreglage behöva reversera motorgasen i sändaren för att fartreglaget ska fungera.

Fartreglage

Fartreglage för våra elmotorer är som regel alltid helt steglösa och är tillverkade antingen för våra gamla celler NICA eller NIMH eller är avsedda att kunna användas till enbart NICA eller NIMH celler, detta är mer vanligt än man tror att vi användare använder fel fartreglage till fel batterier. Mer om detta senare.

tmm-1812

TMM 1812

Fartreglage för borstmotorer.
Dessa fartreglage som med stor sannolikhet är avsedda för gamla batterier NICA och NIMH kännetecknas av att de alltid har två anslutningskablar mot batteriet och TVÅ anslutningskablar mot vår elmotor.
Ibland är dessa fartreglage programerbara så att vi kan stänga av motorn när vårt accpaket närmar sig 1 volt per cell (NICA och NIMH celler, detta gäller  EJ LIPO celler). Detta är mycket viktigt att komma ihåg att aldrig köra en elmotor så att vi underskrider 1 volt per cell på NICA och NIMH celler.
Risken är då mycket stor att vi skadar cellen/cellerna och det kan tom hända att dessa celler polvänder och bara kan användas till att skickas till returstationen för miljöavfall.
Har du ett programerbart fartreglage var noga att programera efter rätt antal celler, då sker automatiskt i luften en ”cut off” till elmotorn men servona fungerar fortfarande en kort tid då det lämpligen är dags att ladda, så att inte cellernas minimispänning underskrids.
Går din elmotor åt fel håll är det bara att vända kablarna till elmotorn, men tänk på att alla fartreglage inte är kortslutningsäkra på utgången för elmotorn, det tar en hundradels sekund att skjuta ett sådant!
OBS att dessa fartreglage inte kan eller ska användas till borstlösa motorer!

Typiska uppgifter för ett borstlöst fartreglage typ TMM

•Ställbara parametrar:
•Inställning av max – min läge på gasspaken.
•Programering av broms (on/off) och broms styrka i fem steg.
•Ställbar acelleration  i fem steg (0,16 till 1.3 sec) 
•Ställbar  batery sort, NiCd/NiMh eller Li-Pol 
•Ställbar  förtändning, auto, 5° / 10° / 15° / 20° / 25°
•Ställbar charakteristig när acken tar slut, nedragning av effekt, avstängning
•Ställbar spännig för avstängning/reduktion  2,8V till 3,8V för Li-POL celler och 0,8-1,16V för Nixx celler.
•Ställbar BEC spänning 5V och 6V
•Ställbar rotations riktning
Möjlighet att avläsa Maximal top ström, maximal stabiliserad ström vid full gas, spänning i drivacken vid avstängning och temperatur på regulatorn vid avstängning.

tmm_sp4
TMM SP4 Borstlöst fartregl

Fartreglage för borstlösa elmotor.

Kan visuellt snabbt skiljas från den gamla fartreglagen genom att det fortfarande finns två anslutningskablar till vårt batteri, men att det finns TRE anslutningskablar till elmotorn.
Dessa fartreglage är mycket mera komplicerade än vad de gamla för bortstmotorer var, i dessa fartreglage gör s vår likström så att vi av vår likström skapar tre fas växelspänning och matar vår elmotor med denna spänning.
Viktigt att veta är också att när det gäller timing ut till elmotorns statorlindning, så sköter också vårt fartreglage också detta.
Med stor sannolikhet är också dessa fartreglage programerbara, oftast får vi användare välja om vi vill ha ansluten LIPO ack  tex med två tre eller flera celler, eller så kan man ansluta fartreglaget till NICA eller NIMH celler.

Det är av mycket stor vikt att denna programmering utför rätt, dels för skydda våra LIPO celler som är mycket mera känsliga för underspänning än vad de gamla NICA och NIMH celler var.
Går din elmotor åt fel håll, inga problem skifta två av kablarna slumpvis som du ansluter till elmotorn så går den åt rätt håll.
Tänk på att alla fartreglage inte är kortslutningsäkra på utgången, var noga med att inte anslutningkablarna till elmotorn kan ligga mot varandra.
Numera finns det också helt automatiska programerbara fartreglage som håller reda på : timing, antal lipoceller, lämplig cut off,  osv.
Ska man då löda in fartreglaget direkt på elmotorns poler eller räcker det med att använda kontakter? Personligen, löder jag alltid in mitt fartreglage på elmotorn, jag anser detta vara säkrare, men rätt utfört så kan också kontakter fungera fint. 
Se bruksanvisningen till ditt fartreglage läs den och följ den noga.

JetiSPIN55928_21_18_4_2009
Fartreglage Jeti borstlöst

 
Om detta ämne har skrivit förut på denna hemsida men det kan ändå kanske vara på sin plats med ett par varningen ord. LIPO cellerna är en fantastiskt fin kraftkälla och nu börjar det att komma celler som klarar mycket stora kraftuttag utan att krokna.
Men det finns lite smolk i glädjebägaren, LIPO är mycket känsliga för både över och underspänning och kan till och med börja brinna vid dessa båda förhållande, så det är av stor vikt att använda ett fareglage som är avsett för just LIPO celler och inte ett fartreglage avsett för NiMH eller NICA celler.
Normalt är LIPO cellerna på en nominellspänning 3,6 eller 3,7 volt, detta ger för ett trecellspaket 10,8 respektive 11,1 volt och en normal högsta spänning på detta antalet celler under laddning är ca 12,50 volt.
Men att då ta ut spänning/ström så att dessa cellers minspänning går ner till ca. 2,8 volt belastad volt per cell och därunder är att be om problem. Läs mera om laddning och hantering av olika batterier.

Arne Nohlberg 200910 07