Scorpion HK3026, HK4225, HK4020, HK4025, HK4035 buitenloper wikkelen

Wegens heli familie uitbreidingen was ik op zoek naar een nieuwe motor. Hij komt op een Logo 600. Ik vlieg nu 2 motoren van Bert en ze bevallen uitstekend. Ik wil zeker niet anders meer.


Op mijn Voodoo gebruik ik een Powerdekker Scorpion 4225 die al erg veel power heeft. Na wat overleg en advies van Bert ben ik voor de MX-700 Align gegaan. Deze lijkt qua uiterlijk veel op de Pyro en heeft binnen wel een as en lager diameter van 8mm. Stukken goedkoper dan de 4225 scorpionkit waar ik eerst voor wou gaan maar gewoon iets te duur is voor een 2e.



Dit is hem geworden. Gebruikte draaddoorsnede 1.25mm2 - kv472. De standaard as is vervangen door een Scorpion as zodat de motor door mij zelf makkelijk te onderhouden is. (Lees eerdere bouwverslag in dit topic van een andere MX-700 voor meer uitleg)



Hier een foto van de stator toen hij nog niet af was. Er is nog een wikkeling bovenop gekomen. Erg netjes!



Het leek me intressant om deze motor eens te vergelijken met de Scorpion 4225 qua performance en heb hem de afgelopen 2 dagen uitvoerig op mijn Voodoo getest, en vandaag op het veld afgewisseld met de 4225 om het verschil goed te kunnen voelen.

De MX-700 blijft heel erg koel. Het warmste wat ik gister en vandaag heb kunnen meten is 51 graden op de wikkeling zelf. De scorpion wordt velen malen warmer en kan je ook na afloop niet beet pakken.

Ik vlieg de Voodoo op 1550 - 1750 - 2000 RPM.

Zelfs bij 1550 toeren houdt de MX-700 probleemloos de toeren vast, ook bij tic tocs wat bij dat toerental een prestatie is. Bij 1750 toeren had ik een beetje het zelfde gevoel als met de Scorpion 4225 bij 2000 RPM. De motor heeft dus duidelijk en zeer merkbaar meer koppel. Omdat het KV 470 is en die van de Scorpion 530, loopt alles stiller. De motor loopt heel erg soepel en denk er zelfs over om te zijner tijd een 2e MX-700 te laten wikkelen als vervanging op mijn Voodoo.

Ik gebruik een PWM van 10 met 18gr timing op de YGE120HV die trouwens ook niet warmer werd dan 32 graden, ondanks 5 minuten tic tocs, rainbows enz. Met 12 PWM vond ik dat de motor net iets te agressief was voor de staart maar dit is marginaal.

Hijs ook erg efficient. Vliegtijden zijn heel moeilijk vergelijkbaar zonder testopstelling, zeker met 3d vliegen omdat je meer power ook gaat gebruiken, maar ik heb 5 minuten op 1550 rpm alleen maar voor en achteruit rustig rondjes gevlogen en had nog 61%! over. Dus echt niet alleen intressant voor de 3d vlieger! Daar komt meestal na 10 minuten rust nog wat bij wat betekend dat de motor heel erg efficient is.

Als je het niet gebruikt wordt het ook niet verspilt maar als je er wel om vraagt krijg je het ook. 5 minuten flink doorstampen houdt om en nabij de 20% over op mijn heli.


Deze motor leent zich perfect voor herwikkelen en is een zeer betaalbaar alternatief wat het heel erg goed doet.

Bedankt Bert voor dit stukje vakwerk 8)

 

Kan niet wachten tot die van mij klaar is

 

De motor van Knaller is een stock Scorpion met n spec 550rpm/V.
De reden voor herwikkelen was dat hij de motor alleen in KSA modus goed kon laten lopen.
Ook was de originele wikkeling niet helemaal 100%: hier en daar zaten wat lichte beschadigingen.
Het is dus de bedoeling dat herwikkelen naar YY de KSA modus overbodig maakt.

Hier de originele wikkeling, het bleek 8+8D te zijn:


Hier kan je mooi zien hoe een fase van de originele wikkeling eruit ziet:


Omdat ik de 4025 al eens eerder gewikkeld had wist ik dat ik met 9 wikkelingen (4+5) op 1100rpm/V uitkwam.
Dus het dubbele aantal windingen (18stuks) zal rond de gewenste 550 uit moeten komen.
Ik had er ook voor kunnen kiezen de wikkeling met 1.6mm draad te doen in Y, maar dan heb ik de dubbele draadlengte nodig t.o.v. YY en daarmee is het risico op beschadiging van het draad meteen een stuk groter omdat 1.6mm nu eenmaal behoorlijk stug is.

Ik heb uiteindelijk gekozen voor een 8+10YY wikkeling, in 1.18mm. Dit geeft minimaal evenveel koperdoorsnede als origineel en is ook wat luchtiger. Hier het CAD-plaatje uit het "vooronderzoek":


En dit is'm dan geworden, n spec is 563rpm/V geworden. (Bij het origineel heb ik 557 gemeten)




Nieuwe lagers erin en de as een beetje opgepoetst:

 

Hoi Bert,

Je hebt nog een onbeantwoorde PB staan van 25 mei, zie je antwoord met belangstelling tegemoet.

Gr,

Mario

 

Ik heb je inmiddels gebeld

 

Wikkelen met rechthoekige draad, met commentaar van Holger Lambertus (www.slowflyworld.de) en Christian Lucas. Betere vulling, betere warmte overdracht. Ik wist niet dat Holger de speciale Black Edition Pyro's voor Kontronik had gedaan.
Neuer Wickeldraht "Flat Wire" - rechteckiger Wickeldraht

Fly Electric-Home
-> diy brushless motors
-> winding densitiy

 

Quote van Okon:

flat wire winding looks really impressive and it is doubtless a way to the further increase of copper filling.

after building and meassuring flat wire windings, I have to say, that I found no win in motor performance and also no measureable improved cooling of the motor compared to the fat round wire winding.

there are also some advices, that these windings have more and more losses as flater the wire is. the no load amperages increases - so it should be clear that the winding generates some more losses.

only if you will go for maximum power you can realise a very small win compared to the biggest possible round wire.

another test we made with "formed wire" winding.
you just have seen the result here:
http://helifreak.com/showthread.php?t=396541

about the how to you can find the needed advices here:
www.powercroco.de/flachdraht.html

but also this kind of winding isn't able to increase the performance really feelable.
the part of copp generated losses is just so small, that they have no really measureable influence on the sum of losses anymore.

 

Betere warmte-afvoer zal niet veel invloed hebben als de motor tjokvol koper zit, geen koel-lucht. Ik verwacht dat het effect bij _Dekkers motor beter merkbaar zal zijn.

Maar waar zou het verschil nog meer vandaan kunnen Of je nu meer koper erin krijgt door wikkelen van ronde draad met pijnlijke vingers of door een betere vorm, lijkt me lood om oud ijzer qua lagere weerstand.

Een fabrikant als Smit Draad produceert alleen maar lint draad voor hun transformatoren:
www.smitdraad.nl

SMIT - large transformers
Iedereen die wel eens vanuit/via Nijmegen naar het zuiden spoort, zal deze monsters wel eens aan de linkerkant hebben zien staan.

 

Gister voor het eerst met de Power Dekker motor kunnen vliegen. Man, man, man, wat een groot verschil zeg. De motor is nu dus van KSA mode af en loopt echt super. Ik heb beduidend meer holding power en hij blijft belachelijk koel. Ook kan ik langer vliegen maar hoeveel langer moet ik even uitvinden deze week.

Ik ben er heel erg blij mee, en mijn volgende motor zal ook zeer zeker van Power Dekker af komen.

 

HK-5035 6+6yy 1.7mm

Dit is mijn grootste motor tot nu toe, en het was ook de 1e keer dat ik 1.7mm draad gebruikte (dikste tot nu toe was 1.6mm). Dit is de stockmotor die hoort bij de Logo Xxtreme.

Allereerst de stock wikkeling:
-11 turns met D verschakeling
-n spec 380rpm/V
-koper oppervlak: 22,6mm^2



Omdat het dikke draad makkelijk de isolatieplaten kan beschadigen (0,4mm dik) heb ik ze vervangen door platen met 1mm dikte:



Doel is een n spec van 400-410rpm/V.
Dit moet haalbaar zijn met een 6+6yy wikkeling. Ook moet het koelings-geoptimaliseerd zijn, en ik probeer ook in dat geval altijd beduidend meer koper in de motor te stoppen dan stock, dat is goed voor de wow-factor.
Onderzoek in het CAD-model laat zien dat 1.7mm draad perfect past. Koperdoorsnede hiermee 27,2mm^2, een 20% toename.



Hier een plaatje waarin steeds de 1e tand van een tandpaar al is gewikkeld (van binnen naar buiten), en ik net begonnen ben met de tweede tand, van buiten naar binnen. Ik heb aan de binnenkant al wat ruimte gereserveerd voor de laatste keer doorrijgen van het draad. Als ik dit niet zou doen dan krijg ik aan het eind een heel groot probleem.



Hier de afgemaakte wikkeling, alle tests zijn OK. Het draad past precies zoals het CAD plaatje voorspelde.



De 5035 stator naast die van een 40xx motor:



En hij is klaar, gewicht is 723gram:




Bert

 

De Pyro is aan de beurt; komende tijd herwikkel ik twee pyro 700 motoren:
-Pyro 700-52
-Pyro 700-45

 

Pyro 700-52 6+7YY 1.25mm

Allereerst de Pyro 700-52.
De eigenaar vloog deze in een Diabolo (heli) maar had steeds shutdown problemen. Onder garantie is de motor naar Kontronik gestuurd en daar hebben ze de lagers aangeduid als oorzaak(?!?!) en die dus vervangen, samen met de as.
De eigenaar vetrouwde het nog steeds niet en stuurde de motor direct door naar mij om te laten herwikkelen.

De beschermende sleeves die om de motordraden zaten waren nog helemaal in orde. Maar toen ik die had verwijderd kwam ik een draadbreuk tegen:



De uiteinden waren vies, een indicatie dat dit probleem al een hele tijd bestond. De breuk zit meteen op het punt waar het draad kaal begint te worden om te solderen. Mijn conclusie is dat het apparaat waarmee de isolatie is verwijderd het draad heeft verzwakt op dat punt.
Wat mij verwondert is dat Kontronik dat niet heeft nagemeten met een impedantietest toen ze de motor terugkregen.

Maar goed, verder met het herwikkelen, allereest hier de standaard wikkeling: dit is 1.06mm diameter en 11windingen (5+6) in Delta verschakeld voor een n spec van 520rpm/V:



Hieronder de herwikkelde motor in 6+7YYen 1.25mm draad, met een n spec van 504rpm/V (YGE 18deg timing):



Deze wikkeling heeft een 65% grotere koper doorsnede dan de standaard wikkeling en 5% minder dan de Black Edition (die is gewikkeld met 1.4mm draad, maar minder windingen).

Een van de nieuwe(!) lagers die Kontronik heeft geplaatst was nogal ratelig, dus die heb ik vervangen. Nu loopt hij weer mooi.
De motor is klaar:




Bert

 

Pyro 700-45 7+8YY 1.18mm

Ondertussen heb ik nog een Pyro 700-45 herwikkeld. Deze heeft een zware crash meegemaakt (motorplaat was verbogen). De lagers en de as moeten sowieso vervangen worden.
Dit is de stock wikkeling, 6+7D met 0,95mm draad, n spec 450rpm/V:



Hier de nieuwe wikkeling, deze is uitgevoerd als 7+8yy 1.18mm voor een n spec rond 440-450rpm/V.
De vulgraad is 69% groter dan stock en 3% onder de Black Edition BE:



Hieronder (rechts) de complete motor. Links ligt nog eentje met 6+7yy 1.25mm wikkeling, zoals in de vorige post. Om even aan te geven hoe de n spec kan varieren per motor: alleen al het verwisselen van de rotor geeft hier een verandering van 4 rpm/V.

 

Ziet er weer goed uit Bert.
Ik wist niet dat de 700-45 een dunnere draad gebruikte ten opzichte van de 52.
Heb thuis zelf ook een pyro liggen, kun je die gedemonteerd krijgen zonder de lagers kapot te maken. Want er zitten net nieuwe lagers in door kontronik, had de ijdele hoop dit op garantie gedaan te krijgen maar had waarschijnlijk net zo goed zelf lagers en as kunnen vervangen. Waar haal jij de Kontronik assen vandaan of gebruik je geen originele?
Of ik ga die pyro gewoon verkopen. Heb straks op de logo en goblin toch beide een 700MX zitten en heb niet meer helis voor de pyro. Of zou de pyro het veel beter doen dan een herwikkelde 700mx?

 

De pyro 700-45 heeft idd dunner draad maar ook 2 windingen extra, vergeleken met de 700-52. De vulgraad is dan ook nagenoeg gelijk: 9,7 vs 9,2mm^2.
Demontage is bij de oudere types heel makkelijk: aan de flenskant het borgschroefje uit de borgring draaien. Dan kan je de rotor in zijn geheel uit de motor trekken.
De stator kan je ook heel makkelijk verwijderen omdat het alleen met een M2x6 boutje is geborgd. Er is niks verlijmd.
Bij de nieuwere modellen kan de borgring en ook het voorste lager verlijmd zitten (hoeft niet, heb net een nieuwe uit elkaar gehaald waar het niet zo was). Dan ben je gedwongen de as naar voren uit de rotor te persen.
Kontronik verkoopt geen losse assen, maar een 6mm as van bv de Scorpion S-serie motoren past ook.
Een vergelijking tussen pyro en 700mx even op basis van statorgrootte en Scorpion naamgeving:
Pyro is een 3930 (39mm diameter en 30 lang)
700mx is een 4232.
De herwikkelde 700mx zal het dan beter moeten doen dan een stock pyro.
Een stock 700mx heeft zo'n slechte vulling (7,6mm^2) dat ik liever een stock pyro zou kiezen. De 600mx en 700mx branden niet voor niks zo vaak door...

 

Ik moet de 700MX nog loggen in de Goblin. Maar met 6+6YY 1.25mm 550kv doet ie het heel goed op de vbar governor. Motor is koeler dan de pinion (die nog moet inlopen)
Heb nu in de logo een standaard 700mx zitten en op zich doet hij het best aardig maar heeft wel minder power dan de pyro. Ben benieuwd hoe die het herwikkeld in de logo gaat doen.

 

Zie ook, zonder draaibank e.d. in het Power Systems subforum:
Making and Replacing a Brushless Motor Shaft - RC Groups

De schrijver van die howto heeft er naam meerdere stukjes over geschreven, verspreid over aantal draadjes. Zoeken op shaft OR shafts en zijn gebruikersnaam, jackerbes.

 

Meer ruimte in pyro stator

De kwaliteit van de isolatiecoating van de Pyro laat te wensen over:
Onderin de slots zitten allemaal bobbeltjes, en die kunnen wel 0,5mm hoog zijn. Dat kost ruimte. Na een tip van Ralph heb ik de vijl ter hand genomen en ben ik de pyro stator gaan bewerken.
Hieronder twee identieke wikkelingen. De motor links heeft een onbewerkte stator, de motor rechts de aangepaste. De rechtse oogt duidelijk luchtiger, dat komt omdat de twee windingen in de buitenste laag bij de aangepaste stator verder naar binnen liggen.
Ook de 6e (buitenste) winding van de tanden die 1 laag hebben zit bij de rechtse stator net even wat strakker.

 

Hallo Allemaal,

Ik vind dit een pracht topic, allen al dat je door zelf te wikkelen een fabrieks moter kunt verbeteren, nooit gedacht dat dit kon.
Nu heb ik een vraag, ik heb een Turnigy moter 3648 1450KV, daar deze nieuw is en de wikkelingen erg rommelig om de stater gewikkeld is wil ik deze moter opnieuw wikkelen.
Helaas weet ik niet hoe ik die stator los van die "grondplaat, houder" krijg, heeft iemand suggesties?

Mvg John