T-MOTOR buduje swoją serię silników VTOL VL wokół jednego zadania: unoszenia płatowców VTOL, które muszą przechodzić od pionowego zawisu do lotu przelotowego na płacie. Ten 65-sekundowy klip z własnego kanału producenta pokazuje tę serię zamontowaną na pracujących statkach powietrznych, a nie spoczywającą na stole warsztatowym, i dwa modele pojawiają się na ekranie z nazwy — T-Motor VL1155 KV65 silnik do drona VTOL podczas testu w mgle solnej oraz T-Motor VL7015 KV190 silnik do drona VTOL jako część kompletnego zestawu napędowego wraz z regulatorem ESC i śmigłem. Między sobą obejmują one całą rodzinę: 57 kg ciągu na ramię na jednym końcu i 15.9 kg na drugim.

Dalsza część tego artykułu omawia to, co pokazuje nagranie, gdzie wewnątrz serii leżą oba prezentowane modele oraz jak publikowane wartości przekładają się na masę startową płatowca.

Co pokazuje nagranie

Nagranie otwiera VL7015 KV190 zamontowany z regulatorem ESC serii V i śmigłem VZ z włókna węglowego, po czym następuje przejście do statku powietrznego o skrzydle złożonym, który startuje z brzegu i wchodzi w lot przelotowy. Napis w środkowej części nagrania oznacza moment przejścia: gdy płatowiec leci już na skrzydle, wirniki nośne zatrzymują się i blokują, a ciąg przejmuje pchacz zamontowany na ogonie. Późniejszy napis identyfikuje statek powietrzny jako działającą platformę klienta, a końcowa część przenosi się do wnętrza, do komory z mgłą solną, gdzie VL1155 KV65 pracuje pod drobną mgiełką w ramach walidacji fabrycznej.

Nie ma narracji. Informację niosą napisy oraz to, co statki powietrzne faktycznie robią, i dlatego nagranie czyta się jako demonstrację, a nie jako materiał promocyjny — a także dlatego dwa modele wymienione na ekranie warto przyjąć za punkty odniesienia dla całej serii.

Oryginalne nagranie

Źródło: kanał T-MOTOR FOR UAV DRONE w serwisie YouTube
Nagranie: Wbudowane w rzeczywiste platformy VTOL: napęd T-MOTOR dowozi

Co obejmuje seria VL

Rodzina silników VTOL serii VL firmy T-MOTOR rozciąga się od 8.6 kg do 88.1 kg maksymalnego ciągu na ramię w szesnastu modelach. Producent opisuje tę serię jako obejmującą platformy VTOL od około 12 kg aż do klasy 140–150 kg w układzie czterowirnikowym, ze sterowaniem FOC, śmigłami z szybkim zamkiem i integracją CAN 2.0 po stronie regulatora ESC. W serii dominują dwa poziomy napięcia: 12S w kompaktowej połowie oraz 24S od VL1035 w górę.

Każdy model jest publikowany jako część dobranego układu napędowego VTOL — silnik VTOL serii VL, regulator ESC serii V oraz śmigło serii VZ lub P dobrane do niego rozmiarem. To połączenie ma większe znaczenie dla układu napędowego VTOL niż dla zwykłego wielowirnikowca, ponieważ ten sam zespół napędowy musi być wydajny w zawisie, a następnie czysto się zatrzymać na czas lotu przelotowego. Silnik VTOL serii VL, który wytwarza znakomity ciąg w zawisie, ale nie potrafi zablokować śmigła, to tylko połowa rozwiązania.

VL1155 KV65: ciężki koniec serii VL

VL1155 KV65 to model pokazany w mgle solnej. Jego publikowane wartości to 65 KV, LiPo 24S, 161 A prądu szczytowego oraz 3300 W mocy ciągłej w ciągu 180 s, co daje 57 kg maksymalnego ciągu na ramię z silnika o masie 1420 g i wymiarach Ø120.5 × 60.9 mm. T-MOTOR łączy go z regulatorem ESC VL200A 24S i śmigłem VZ40 × 16.1 i zaleca ten zestaw do płatowców klasy 90–105 kg.

Dwa szczegóły ze strony producenta poświęconej temu silnikowi VTOL serii VL zasługują na oddzielenie od nagłówkowej wartości ciągu. Silnik ma stopień ochrony przed pyłem IP45 z siatką nad uzwojeniem, czyli dokładnie taką właściwość, jaka ma znaczenie dla statków powietrznych pracujących z nieprzygotowanych powierzchni — i właśnie to twierdzenie ilustruje sekwencja z mgłą solną w nagraniu. Silnik przekazuje też temperaturę uzwojenia z powrotem do kontrolera lotu, więc długotrwałe wznoszenie przy dużym obciążeniu nie przebiega bez nadzoru.

VL7015 KV190: kompaktowy koniec serii VL

VL7015 KV190 leży blisko drugiego końca serii silników VTOL VL. To silnik 12S o wartości 190 KV, znamionowany na 85 A w szczycie i 1600 W mocy ciągłej w ciągu 180 s, i wytwarza 15.9 kg maksymalnego ciągu na ramię z masy 540 g wraz z przewodem. Korpus ma wymiary Ø79.2 × 44.4 mm, a T-MOTOR dobiera do niego regulator ESC V80A i śmigło P24 × 7.2 dla platform czterowirnikowych o masie 22–24 kg.

Różnica wielkości względem VL1155 jest właśnie tym, po co istnieje rodzina, a nie pojedynczy model: oba dzieli 880 g i około 41 kg ciągu, i to właśnie ten rozstaw pozwala jednej konstrukcji silnika VTOL serii VL obejmować wszystko, od pomiarowego czterowirnikowca o masie 22 kg aż po 90 kg statek powietrzny o skrzydle złożonym.

Silniki serii VL w porównaniu

Silniki VTOL serii VL T-MOTOR — publikowane specyfikacje i zalecana masa startowa
ModelKVLiPoMaksymalny ciąg na ramięZalecana masa startowa, układ czterowirnikowyMasa silnikaWymiary silnikaPrąd szczytowy
VL5009 KV27527512S8.6 kg12–15 kg280 gØ55.6 × 38.9 mm52 A
VL6011 KV18018012S10.5 kg15–18 kg300 gØ67.2 × 38.4 mm55 A
VL6013 KV21021012S12.9 kg20–22 kg388 gØ68.8 × 39.4 mm70 A
VL8015 KV17017012S14.8 kg25 kg610 gØ88.8 × 42 mm74 A
VL7015 KV19019012S15.9 kg22–24 kg540 gØ79.2 × 44.4 mm85 A
VL8018 KV18018012S17.1 kg30–32 kg655 gØ88.8 × 43.5 mm100 A
VL8020 KV17017012S19.7 kg35 kg735 gØ88.8 × 45.5 mm116 A
VL8022 KV17017012S22.3 kg40 kg785 gØ88.8 × 47.5 mm135 A
VL1028 KV19019012S26.3 kg45–50 kg940 gØ109.6 × 52.5 mm180 A
VL1032 KV18018012S31.8 kg50–55 kg1090 gØ109.6 × 56 mm200 A
VL1035 KV15015014S36.2 kg55–60 kg1205 gØ109.6 × 61 mm182 A
VL1040 KV15015014S45.8 kg65–70 kg1100 gØ107.2 × 64.8 mm245 A
VL1155 KV656524S57 kg90–105 kg1420 gØ120.5 × 60.9 mm161 A
VL1165 KV606024S66 kg115–125 kg1710 gØ120.5 × 67.9 mm180 A
VL1380 KV606024S83 kg140–150 kg2400 gØ149.6 × 63.8 mm230 A
VL1180 KV606024S88.1 kg140–150 kg2680 gØ120.5 × 96 mm254 A

Wartości ciągu i prądu podano tak, jak publikuje je T-MOTOR na własnych stronach produktów; wartości masy startowej pochodzą ze strony zestawu napędowego serii VL producenta. Masa obejmuje przewód. Wiersze uporządkowano według maksymalnego ciągu na ramię.

Blokowanie śmigła i regulator ESC serii V

Sekwencja przejścia w nagraniu jest najjaśniejszym stwierdzeniem tego, co układ napędowy VTOL zbudowany wokół silnika VTOL serii VL musi robić poza samym wytwarzaniem ciągu. Gdy statek powietrzny jest na skrzydle, wirniki nośne są martwą masą i źródłem oporu; swobodnie wirujące śmigło w strumieniu zaśmigłowym dodaje turbulencji dokładnie tam, gdzie skrzydło potrzebuje czystego opływu. Odpowiedzią producenta jest elektroniczne blokowanie śmigła: regulator ESC utrzymuje wirnik pod zadanym kątem zamiast pozwolić mu na wiatrakowanie i dopasowuje prąd podtrzymujący do obciążenia zewnętrznego, zamiast trzymać jedną stałą wartość. Publikowany pobór w stanie zablokowanym wynosi około 10 W.

Funkcję blokowania opisuje się też jako szybką — producent podaje zablokowanie w ciągu sekund przy nastawnym kącie 360° — co ma znaczenie, ponieważ statek powietrzny musi móc szybko uruchomić ponownie wirniki nośne, jeśli przejście trzeba przerwać.

Testy fabryczne w nagraniu

Końcowa sekwencja z mgłą solną jest krótka, ale konkretna: VL1155 KV65 pracuje, podczas gdy drobna mgiełka wypełnia komorę. Mgła solna to test przyspieszający korozję i naturalny towarzysz stopnia pyłoszczelności IP45 oraz uszczelnionej konstrukcji uzwojenia, które producent publikuje dla większych modeli VL. Dla statków powietrznych pracujących nad wodą albo z nadbrzeżnych pasów to właśnie ten test rozstrzyga o trwałości eksploatacyjnej, a nie ciąg szczytowy.

Nagranie pokazuje też rozpylanie wody nad regulatorem ESC i silnikiem jednocześnie, co jest spójne ze sposobem, w jaki sprzedaje się tę serię — jako dobrany zespół napędowy, a nie jako osobne podzespoły.

Dobór silnika serii VL do masy startowej

Kolejność doboru, którą wspierają publikowane dane, jest prosta. Zacząć od masy całkowitej, podzielić przez liczbę ramion nośnych i zostawić zapas — silnik VTOL do ciężkiego udźwigu zwymiarowany dokładnie na ciąg w zawisie nie ma już nic na poryw, przerwane przejście ani jedno uszkodzone ramię. Zalecane przez producenta masy startowe już zawierają ten zapas, i dlatego VL1155 KV65 przy 57 kg na ramię zaleca się do płatowca 90–105 kg, a nie do płatowca 228 kg.

Następne jest napięcie i ono czysto dzieli serię: 12S aż do VL1040, a powyżej niego 14S i 24S. Potem przychodzą masa i gabaryty, i to właśnie tu oba prezentowane modele rozchodzą się najbardziej — 540 g i Ø79.2 mm wobec 1420 g i Ø120.5 mm. Na koniec śmigło i regulator ESC trzeba potraktować jako część tej samej decyzji, ponieważ publikowane wartości ciągu zmierzono z dobieranym zestawem, a nie z dowolnym osprzętem.

Najczęściej zadawane pytania

Do jakiej masy startowej pasuje VL1155 KV65?

T-MOTOR zaleca zestaw VL1155 KV65 do płatowców klasy 90–105 kg. Wytwarza on 57 kg maksymalnego ciągu na ramię przy 24S, co zostawia zapas zawisu, jakiego czterowirnikowiec potrzebuje na wiatr i na przypadek uszkodzonego ramienia.

Który silnik serii VL pasuje do czterowirnikowca 22–24 kg?

VL7015 KV190 to model, który producent zaleca do tej klasy. Wytwarza 15.9 kg maksymalnego ciągu na ramię przy 12S, waży 540 g wraz z przewodem i jest dostarczany jako zestaw z regulatorem ESC V80A i śmigłem P24 × 7.2.

Czym silnik VTOL serii VL różni się od konwencjonalnego silnika wielowirnikowca?

Blokowaniem śmigła. Konwencjonalny silnik wielowirnikowca jest optymalizowany wyłącznie pod wytwarzanie ciągu; silnik VTOL serii VL musi wytwarzać ciąg w zawisie, a następnie utrzymać śmigło nieruchomo w locie przelotowym, i dlatego serię publikuje się razem z regulatorami ESC serii V oraz dobranymi śmigłami.

Czy układ napędowy VTOL serii VL obejmuje śmigło?

Silnik i regulator ESC są sprzedawane jako dobrany zestaw. Śmigło jest dobierane rozmiarem i testowane wraz z tym zestawem — VZ40 × 16.1 dla VL1155, P24 × 7.2 dla VL7015 — i zamawia się je osobno.

Poznaj serię VL w ToBMS

Wszystkie szesnaście modeli omówionych w tym artykule jest opublikowanych z pełnymi specyfikacjami i można je zestawić obok siebie:

Cała seria znajduje się w kategorii Silniki do dronów i jest ujęta w grupowaniu Dron VTOL. Modele można filtrować według ciągu, napięcia i gabarytów w narzędziu Dobór albo zestawić je bezpośrednio ze sobą w Porównanie produktów.

O T-Motor

T-Motor opracowuje silniki bezszczotkowe, regulatory ESC i śmigła dla statków bezzałogowych, z seriami obejmującymi platformy wielowirnikowe, stałopłatowe i VTOL. Linia silników VTOL serii VL to jego seria VTOL, a producent publikuje dobrane zestawy silnika, regulatora ESC i śmigła, a nie pojedyncze silniki.

Podsumowanie

Nagranie trwa tylko 65 sekund, ale przedstawia argumenty za serią silników VTOL VL lepiej, niż potrafi to karta specyfikacji: dwa wymienione z nazwy modele, po jednym na każdym końcu serii, jeden latający, a drugi poddawany testom według norm zbliżonych do niszczeniowych. VL1155 KV65 i VL7015 KV190 dzieli 880 g oraz 41 kg ciągu, a szesnaście modeli między nimi i wokół nich obejmuje układ napędowy VTOL od czterowirnikowca 12 kg aż do klasy 140–150 kg. Dla kogokolwiek wymiarującego układ napędowy VTOL publikowane wartości masy startowej są najszybszą drogą do tej serii, a dobrane zestawy regulatora ESC i śmigła nie są opcjonalnymi dodatkami — to z nimi mierzy się publikowany ciąg.