Аппарат VTOL требует от одного набора моторов двух противоположных задач: удерживать аппарат в висении, а затем уйти в сторону, пока крыло несёт его. Три блока серии T-Motor V, представленные сейчас в категории VTOL-дроны — V505 KV260, V602 KV180 и V605 KV210 — все являются моторами подъёмного плеча, и на крупном медленном пропеллере они развивают от 8741 g до 12761 g тяги при массе мотора от 215 g до 340 g. Из этих двух столбцов и строится список кандидатов для подъёмного плеча, и это не те столбцы, что решают крейсерское плечо, — другое назначение, которое обслуживает другой класс моторов. Разобраться, какое значение относится к какому плечу, — это и есть весь выбор моторов для VTOL-дронов.

Краткий ответ

Выбор распадается надвое, потому что полёт распадается надвое. На подъёмном плече от мотора требуется максимальная тяга при низкой частоте вращения вала на крупном пропеллере, и отдача запрашивается только пока аппарат набирает высоту, снижается или удерживает её. На крейсерском плече от того же аппарата требуется умеренная отдача, удерживаемая столько, сколько длится миссия. Два задания тянут мотор в противоположные стороны, поэтому список кандидатов для моторов VTOL-дронов обычно представляет собой два списка, и подъёмное плечо — это то, к которому относятся эти три записи.

Для подъёмного плеча выбор решают три величины, и решают его по порядку. Тяга на самом крупном пропеллере, который может нести аппарат, идёт первой, потому что она задаёт, какую долю полной массы способны удержать подъёмные моторы. Масса мотора идёт второй, потому что каждый грамм мотора — это грамм, который аппарат либо поднимает, либо отдаёт из полезной нагрузки, блока или конструкции. Пиковый ток идёт третьим, потому что именно его должны выдержать ESC и блок во время перехода и в порыве ветра, и это не та величина, которую мотор несёт большую часть полёта.

В группе, представленной здесь сейчас, эти три записи различаются именно по этим признакам. V505 KV260 — самая лёгкая при 215 g и развивает до 8741 g тяги; V605 KV210 — самая тяжёлая при 340 g и развивает до 12761 g; V602 KV180 располагается между ними при 300 g и 9749 g, с самым низким KV в группе — обмотка, которая подходит очень крупному медленно вращающемуся пропеллеру и низкой нагрузке на диск. Все три — блоки 24N28P с валом 6 mm, и все три опубликованы для шины 12S.

Отсюда следуют два вывода для списка кандидатов моторов VTOL-дронов. Опубликованное значение мощности за 180 секунд есть у всех трёх записей, поэтому этот столбец можно читать по всей группе; и всё же именно столбец тяги соответствует подъёмному назначению и по нему следует сортировать в первую очередь. Второй вывод: крейсерское плечо того же аппарата вообще не покрывается ни одной из этих трёх записей, а класс, который его покрывает, — предмет четвёртого раздела ниже.

Почему VTOL — это задача двух режимов

Мультикоптер проводит весь полёт в одном режиме, а модель самолётного типа — в другом, поэтому каждый можно задать под одну рабочую точку. Аппарат VTOL делает и то и другое в одной миссии, и эти две рабочие точки далеки друг от друга. Подъёмная фаза требует крупного пропеллера, вращающегося медленно с большим моментом; крейсерская фаза требует меньшего пропеллера, вращающегося быстрее в течение долгого времени при умеренном токе. Мотор, оптимизированный под одну из них, по построению не оптимизирован под другую.

Два назначения, один набор моторов

Аппарат может разрешить конфликт одним из двух способов: нести два набора моторов — один для подъёма и один для крейсерского режима — либо потребовать компромисса от одного набора. Обе схемы существуют, и обе встречаются в одной категории продуктов, поэтому в записи, сгруппированные под этим разделом, входят и блоки подъёмного класса, и, ниже по категории, блоки самолётного класса. Если читать их как набор характеристик, конфликт виден в столбцах: подъёмные записи серии T-Motor V несут высокое число полюсов, крупные габариты для своей массы и значения тяги, опубликованные на полном газу, тогда как крейсерские записи самолётного класса несут противоположный профиль.

Назначение висения: тяга, отдаваемая кратко

Висение и вертикальная часть перехода — это когда подъёмные моторы несут весь вес аппарата, и тогда же обдув мотора наихудший: нет поступательной скорости, чтобы питать пропеллер, и мотор часто находится под пропеллером, а не в чистом потоке. Следствие — решающей величиной становится тяга на единицу массы мотора, и запрос этот краток. Набор высоты, длящийся минуту-две, — это совсем иное тепловое условие, чем крейсерский режим, длящийся час, и подъёмные записи здесь опубликованы именно для этого короткого окна, а не для непрерывного рейтинга.

Назначение крейсерского режима: эффективность при установившемся токе

Когда крыло несёт аппарат, пропеллер должен лишь преодолевать сопротивление, а это малая доля мощности, которую требовало висение. Меняется не размер требования, а его длительность: крейсерский ток течёт всю миссию, поэтому потеря, которая на крейсерском режиме стоит долю входной мощности, стоит эту долю весь полёт. Вот почему два плеча задаются разными столбцами. Тяга решает подъёмное плечо, а эффективность при умеренном токе решает крейсерское плечо, и одна запись редко лидирует по обоим.

Подъёмное плечо: что оптимизирует мотор для висения

Подъёмные записи серии T-Motor V в этой группе разделяют общую конструктивную схему, и это не случайность оснастки одного производителя. Все три — машины 24N28P с валом 6 mm и опубликованной шиной 12S, и схема прямо следует из того, чего требует назначение: низкая частота вращения вала, высокий момент, крупный пропеллер и короткий всплеск полного газа.

Более низкий KV и пропеллер, который за ним следует

KV выражается в оборотах в минуту на вольт, поэтому низкое значение KV означает низкую частоту вращения вала при данном напряжении шины. Крупный пропеллер нельзя вращать быстро, не доведя кончики лопастей до сверхзвуковой скорости и не обрушив его эффективность, поэтому крупному пропеллеру нужна низкая частота вращения вала, а низкая частота вращения при полезном напряжении означает низкий KV. Три записи здесь идут от 180 до 260 KV — узкая полоса по меркам более широкой категории: блоки FPV в той же категории продуктов опубликованы со значениями в несколько раз выше. Узкая полоса — это признак группы, которая вся подобрана под один и тот же тип пропеллера.

Конфигурация статора и момент, который она даёт

Число пазов и полюсов описывает обмотку и расположение магнитов. Высокое число — 24 паза и 28 полюсов здесь против 12 пазов и 14 полюсов у самолётных записей в той же категории — даёт более плавную отдачу момента при низкой частоте вращения вала, потому что магнитная цепь проходит больше положений за каждый оборот. Плавный момент на низкой скорости — это то, что нужно крупному пропеллеру на подъёмном назначении, и именно поэтому число высоко по всей подъёмной группе, а не только на самом крупном блоке. Цена — частота электрической коммутации растёт с механической скоростью тем быстрее, чем выше число, поэтому тайминг ESC и максимальную электрическую скорость нужно сверять с обмоткой, а не выводить из механического значения.

Пиковый ток — это величина подъёмного плеча

Опубликованный пиковый ток для этих трёх записей составляет от 45 A до 70 A. Эта величина относится к подъёмному плечу: это ток, который мотор потребляет на вершине своей кривой тяги, где и находятся вертикальный набор высоты и переход. Это величина для подбора ESC и блока, а не величина, которую мотор, как ожидается, будет удерживать, и чтение её как непрерывного рейтинга — самый частый способ сделать подъёмный привод недооснащённым. Назначение определяется тем, как долго длится пик, а не тем, насколько он высок.

Крейсерское плечо — это другой класс моторов

Два плеча миссии VTOL — это разные задачи выбора, и практический ответ состоит в том, чтобы перестать рассматривать их как одну. Подъёмное плечо обслуживают подъёмные записи выше. Крейсерское плечо обслуживают моторы, созданные для длительного полёта на крыле, — на этой платформе это самолётный класс, — и эти блоки сгруппированы под отдельным разделом, а не под этим.

Самолётный класс — это назначение, а не бренд

Ярлык описывает рабочую точку, под которую мотор намотан и заключён в корпус, а не компанию, которая его продаёт. Мотор самолётного класса задаётся вокруг длительного крейсерского тока, сравнительно высокой частоты вращения вала и меньшего, более тонкого пропеллера; его габарит и масса определяются непрерывным тепловым назначением, а не целевой тягой. Это иной набор ограничений, чем в подъёмной группе, и поэтому два класса находятся в разных разделах на этой платформе, хотя некоторые из них делят одного производителя.

Почему серия AT не является подъёмным мотором VTOL

Серия AT — это самолётный класс в этой категории продуктов, и её записи опубликованы под крейсерское назначение: статоры 12N14P у меньших представителей, опубликованное число ячеек, выбранное под длительный ток, и значения, подобранные под эффективность при умеренной нагрузке. Это не подъёмные моторы VTOL. Подъёмной балке нужна пиковая тяга при низкой частоте вращения вала на крупном пропеллере, и именно под это задание созданы три записи серии V; обмотка, рассчитанная на установившийся крейсерский ток, рассчитана на противоположное требование. То, что два класса держат порознь, и не даёт строить список кандидатов для подъёмного плеча из крейсерских значений, и именно поэтому таблица сравнения в этой статье несёт только записи подъёмного класса.

Где спецификация подъёмного плеча перестаёт применяться

Как только аппарат встаёт на крыло, величины, которые решали выбор подъёмных блоков, перестают быть осью выбора. Тяга на полном газу, тяга на грамм и пиковый ток описывают вертикальную фазу, которая заканчивается в течение минут после взлёта; для той части миссии, что длится дольше всего, определяющими величинами являются ток, который обмотка несёт при установившемся газе, сопротивление, превращающее часть этого тока в тепло, и масса блока, который приходится нести, чтобы его питать. Список кандидатов, смешивающий два набора величин, не сравнивает альтернативы — он сравнивает две разные фазы одного полёта. Крейсерское плечо задаётся на своих собственных условиях в статье Бесколлекторные моторы для моделей самолётного типа: согласование KV, пропеллера и крейсерской мощности.

Подбор подъёмного плеча: KV, диаметр пропеллера и число полюсов

Для подъёмного плеча цепочка идёт так: пропеллер, затем KV, затем число ячеек, и каждое звено ограничивает следующее. Чтение подъёмных записей серии T-Motor V по этой цепочке и превращает таблицу чисел в список кандидатов.

KV против диаметра пропеллера

Крупный пропеллер — это более длинный рычаг на валу: при данной частоте вращения вала ему нужен больший момент, а момент создаётся током. Поэтому крупный пропеллер с большим шагом на небольшом моторе означает либо меньшую частоту вращения вала, либо больший ток, и обычно и то и другое. Вот почему записи с низким KV несут и более крупные габариты относительно своей массы, и почему полоса KV по группе такая узкая. Внутри группы V505 KV260 при 260 KV достигает более высокой частоты вращения вала на общей шине, чем V602 KV180 при 180 KV — отношение двух значений около 1.44, — что делает запись с более низким KV той, что подходит более крупному и медленному пропеллеру.

24N28P и что меняет число полюсов

Обмотка 24N28P даёт 14 пар полюсов, а частота коммутации, которую должен обеспечить ESC, — это число пар полюсов, умноженное на механическую скорость. При той низкой частоте вращения вала, на которой работает это назначение, произведение остаётся умеренным, и это часть причины, почему такое число здесь приемлемо; та же схема на блоке, вращающемся в несколько раз быстрее, вытолкнула бы частоту коммутации за пределы, на которые ESC обычно настроен. Практический вывод: высокое число пазов и полюсов принадлежит низкому KV и крупнопропеллерному концу категории, а не является всеобщим улучшением, и три подъёмные записи согласуются с этим.

Число ячеек и напряжение, которое видит обмотка

Число ячеек задаёт напряжение, при котором работает обмотка, и вместе с KV оно задаёт частоту вращения без нагрузки. Все три записи здесь опубликованы для шины 12S — это схема, которая удерживает ток низким при данной мощности на валу: при неизменной отдаче более высокое напряжение шины снижает ток, который должна нести обмотка, а это снижает потери в меди и ток, который должен выдавать ESC. Поэтому подъёмное плечо на 12S и крейсерское плечо на 12S — это одно и то же электрическое решение, принятое с двух разных сторон: одно ради тяги на низкой скорости, другое ради эффективности при установившейся нагрузке.

Тяга на грамм и тепловая масса при повторяющихся вертикальных циклах

Подъёмное плечо набора моторов VTOL-дронов задаётся вокруг двух величин, которые легко спутать: пиковой тяги, которую способна развить запись, и работы, которую она может выполнять повторно, не уводя свою обмотку за класс изоляции. Первая публикуется напрямую. Вторую приходится вычитывать из массы, сопротивления и рабочего окна.

Тяга на грамм по трём записям

Деление опубликованной максимальной тяги на опубликованную массу мотора даёт единственную величину, которая сравнивает три записи по тем признакам, которые действительно важны для подъёмного плеча, и это результат арифметики, а не опубликованный столбец. V505 KV260 отдаёт 8741 g тяги с 215 g, то есть около 40.7 g на грамм мотора; V605 KV210 отдаёт 12761 g с 340 g, то есть около 37.5; V602 KV180 отдаёт 9749 g с 300 g, то есть около 32.5. Разброс невелик, и порядок не совпадает с порядком по полной тяге: самая лёгкая запись лидирует по тяге на грамм, тогда как самая тяжёлая лидирует по абсолютной тяге, — это и есть обмен, перед которым стоит сборщик между тем, чтобы поднимать больше, и тем, чтобы поднимать дешевле.

Потери в меди как тепловая масса

Внутреннее сопротивление — это то, что превращает ток в тепло, а на подъёмном плече ток высок в течение минут, пока мотор работает. Три записи несут 58 mΩ, 88 mΩ и 48 mΩ, и значение движется вместе с обмоткой, а не с массой: V602 KV180 — самый тяжёлый при 300 g и несёт самое высокое сопротивление — 88 mΩ, тогда как V605 KV210 ещё тяжелее при 340 g и несёт самое низкое — 48 mΩ. Подъёмному назначению на самом деле нужна достаточная тепловая масса, чтобы поглотить всплеск, а это функция статора и корпуса, а не одного сопротивления; низкое сопротивление не даёт потерям возникать, а корпус не даёт возникшим потерям слишком быстро достичь изоляции.

Повторяющиеся вертикальные циклы и окно 180 s

Опубликованные значения мощности для этих записей — это значения за 180 секунд, и подъёмное плечо — то единственное назначение, где это окно действительно показательно, потому что вертикальный набор высоты свободно укладывается в него. Чего окно не описывает, так это последовательности наборов высоты с короткими интервалами между ними, а именно такова форма миссии съёмки или доставки, выполняемой из череды точек висения. Каждый набор высоты сам по себе внутри окна, и именно накопление за вылет отслеживает температура обмотки — а это вопрос монтажа и обдува не меньше, чем вопрос мотора.

Моторы для VTOL-дронов: матрица сравнения характеристик

Три записи, представленные сейчас в категории VTOL-дроны, сведены ниже в один набор характеристик, упорядоченный по опубликованной тяге, чтобы ступень от самого лёгкого блока к самому крупному была видна в самом столбце. Каждое значение — это величина, которую производитель публикует для этой модели; ни одна ячейка не оценена приблизительно, и ни одна запись не несёт значения, которого в записи нет.

МодельКонфигурацияВнутреннее сопротивлениеМаксимальная тягаМакс. мощность 180 sМассаГабарит
V505 KV26024N28P58 mΩ8741 g2500 W215 gØ55.6 × 38.9 mm
V602 KV18024N28P88 mΩ9749 g2000 W300 gØ68.8 × 36.9 mm
V605 KV21024N28P48 mΩ12761 g3200 W340 gØ68.8 × 39.9 mm

Модель, конфигурация, внутреннее сопротивление, максимальная тяга, макс. мощность 180 s, масса и габарит — это величины, которые производитель публикует для каждой записи, упорядоченные по максимальной тяге. Габарит указан как внешний диаметр на длину корпуса и не включает вылет вала, кабеля и разъёма. Значения воспроизведены так, как их публикует производитель, а не заполнены оценкой, и максимальная мощность за 180 секунд — это тепловое окно, а не непрерывный рейтинг; она опубликована для всех трёх записей здесь. Все три блока опубликованы для шины 12S LiPo, а значения максимальной тяги опубликованы на полном газу на пропеллере, который производитель задаёт для каждой модели.

Первое прочтение: масса идёт не в том порядке, что тяга, как мог бы предположить список кандидатов. V602 KV180 — средняя запись при 300 g и отдаёт самую низкую тягу из трёх — 9749 g, тогда как V505 KV260 самая лёгкая при 215 g и отдаёт 8741 g: разрыв чуть больше 10 процентов по тяге при штрафе по массе в 85 g. V605 KV210 — запись, которая преодолевает 12761 g, и делает это с 340 g, что на 40 g выше V602 при значении тяги почти на треть больше.

Второе прочтение: две более крупные записи делят диаметр габарита. V602 KV180 и V605 KV210 оба Ø68.8 mm в поперечнике, и различаются на 3 mm длины корпуса — 36.9 mm против 39.9 mm. В этих 3 mm и сопутствующих 40 g сопротивление падает с 88 mΩ до 48 mΩ, а тяга растёт с 9749 g до 12761 g, — вот что даёт более длинный статор и более длинная магнитная цепь при том же диаметре. V505 KV260 — исключение по габариту, а не по назначению: при Ø55.6 mm это существенно меньший корпус, и его 58 mΩ находится между двумя другими.

Три мотора V по назначению

Таблица сортируется по тяге — это правильный порядок для списка кандидатов и неверный порядок для понимания того, что содержит группа. Если читать по назначению, вокруг которого построена каждая запись, три подъёмных мотора для VTOL-дронов, представленные сейчас в категории VTOL-дроны, распадаются на три различные роли.

V505 KV260: самый лёгкий подъёмный блок

Мотор V505 KV260 — самая маленькая и лёгкая запись здесь: 215 g в габарите Ø55.6 × 38.9 mm, 260 KV на шине 12S и 52 A опубликованного пикового тока. Его 8741 g тяги с 215 g — самая высокая тяга на грамм в группе, около 40.7, а это величина, важная на аппарате, где подъёмные блоки подбираются под бюджет полезной нагрузки. Меньший корпус — это обмен: меньше статора и меньше тепловой массы, чем у двух других записей, что подходит более лёгкому аппарату с более короткими вертикальными фазами.

V602 KV180: выбор с низким KV для длительного полёта

Мотор V602 KV180 несёт самый низкий KV в группе — 180, самую большую опубликованную длину корпуса из трёх — 36.9 mm при диаметре Ø68.8 mm, и массу 300 g. Его 9749 g тяги — самая низкая абсолютная величина здесь, а его 88 mΩ — самое высокое сопротивление, и вместе они отмечают его как запись, намотанную под крупный медленно вращающийся пропеллер, а не под самую высокую тягу с данной массы. Это и есть профиль, который аппарат большой продолжительности хочет от своего подъёмного плеча: наименьшая достижимая нагрузка на диск ценой некоторой тяги на грамм.

V605 KV210: самая высокая тяга в группе

Мотор V605 KV210 — самая высокотяговая запись здесь: 12761 g, с 340 g в габарите Ø68.8 × 39.9 mm, при 210 KV и опубликованных 3200 W внутри окна 180 секунд. Его 48 mΩ — самое низкое сопротивление в группе, а его 70 A — самый высокий опубликованный пиковый ток, и это сочетание типично для тяжёлого подъёмного плеча: обмотка рассчитана нести ток, который требует тяговая отдача, а более длинный корпус при общем диаметре делает это возможным. Его опубликованное значение мощности за 180 секунд — самое высокое из трёх, и он несёт опубликованную длину выводов 600 mm.

Выбор моторов для VTOL-дронов: последовательность подбора

Порядок ниже — это порядок, в котором опубликованные значения становятся решениями, потому что каждый шаг убирает кандидатов, которых более поздний шаг не сможет вернуть. Он написан для списка кандидатов подъёмного плеча, отобранного из трёх записей, представленных сейчас в категории VTOL-дроны, но сама последовательность не зависит от того, какие записи входят в группу. Список кандидатов моторов VTOL-дронов начинается с подъёмного плеча и остаётся там, пока вертикальная фаза не будет подобрана на своих собственных условиях.

Сначала зафиксировать полную массу и тяговооружённость

Полная масса задаёт суммарную тягу, которую подъёмные блоки должны создать с запасом, а число подъёмных балок задаёт тягу, которую должна нести каждая из них. Как только эти две величины зафиксированы, список кандидатов ограничен столбцом тяги: V505 KV260 при 8741 g и V602 KV180 при 9749 g обслуживают более лёгкие схемы, а V605 KV210 при 12761 g — та запись, что покрывает более тяжёлые. Сравнивать надо тягу на балку, а не суммарную тягу, потому что именно её должны вместить конструкция балки и зазор пропеллера.

Согласовать KV с шиной, затем с пропеллером

Когда диаметр пропеллера ограничен аппаратом, требуемая частота вращения вала известна, и именно KV, умноженный на напряжение шины, её обеспечивает. Сама шина — это решение, потому что она задаёт массу блока и номинал ESC: все три записи здесь опубликованы для 12S, поэтому выбор внутри этой группы — не о напряжении, а о KV в рамках фиксированной шины — 180, 210 и 260. Более низкий KV вращает более крупный пропеллер при том же напряжении, и самое низкое значение в группе принадлежит записи с самым высоким сопротивлением и самой низкой тягой на грамм.

Рассчитывать обмотку по току висения

Ток, который подъёмное плечо потребляет в висении, — это ток, который обмотка несёт самый долгий единичный отрезок вертикальной фазы, и именно по нему нужно читать столбец сопротивления; пиковый ток на полном газу краток и ограничен ESC и блоком, а не обмоткой. Это тот шаг, где столбец сопротивления решает близкий выбор: V602 KV180 и V605 KV210 делят диаметр Ø68.8 mm, и 88 mΩ против 48 mΩ — это различие, которое заметят повторяющиеся вертикальные циклы.

Проверить крейсерское плечо отдельно

Список кандидатов подъёмного плеча не переносится на крейсерское плечо, и обращение с ним так, будто переносится, — та ошибка, ради предотвращения которой написана эта последовательность. Если аппарат крейсирует на отдельном толкающем моторе, этот блок нужно задавать под длительный ток и небольшой быстрый пропеллер, а это самолётный класс, описанный выше, а не какая-либо из трёх записей в этой таблице. Если же аппарат наклоняет свои подъёмные блоки вперёд и крейсирует на них, то полосу KV, подходящую для висения, просят обслужить ещё и быстрый горизонтальный полёт, и компромисс проявляется как пропеллер, слишком грубый для крейсерского режима, или частота вращения вала, слишком низкая для крыла.

Три шага, применённые к этой группе, дают список кандидатов, а не ответ:

  1. Лёгкие аппараты с умеренной полезной нагрузкой и короткими вертикальными фазами. V505 KV260 несёт самую высокую тягу на грамм в группе при 215 g и является записью, с которой стоит начать там, где масса — связывающее ограничение.
  2. Аппараты большой продолжительности, которым нужна наименьшая достижимая нагрузка на диск. V602 KV180 при 180 KV вращает самый крупный и самый медленный пропеллер из трёх на той же шине 12S, ценой самой низкой тяги и самого высокого сопротивления в группе.
  3. Тяжёлые подъёмные схемы, которым нужна наибольшая тяга с одной балки. V605 KV210 — та запись здесь выше 12761 g, и та, что несёт самое высокое опубликованное значение мощности за 180 секунд и опубликованную длину выводов для работы.

Часто задаваемые вопросы

QПочему мотор самолётного класса не является подъёмным мотором VTOL?

Потому что оба намотаны под противоположные рабочие точки. Мотор самолётного класса задаётся вокруг длительного крейсерского тока, сравнительно высокой частоты вращения вала и меньшего, более тонкого пропеллера, а его масса и габарит определяются непрерывным тепловым назначением. Подъёмный мотор VTOL задаётся вокруг пиковой тяги при низкой частоте вращения вала на крупном пропеллере, отдаваемой в течение минут, которые занимает вертикальный полёт. Серия AT в этой категории продуктов — это самолётный класс, со статорами 12N14P у меньших представителей и значениями, подобранными под эффективность при умеренной нагрузке, и она не является подъёмным мотором VTOL. Подъёмные записи здесь — блоки 24N28P, то есть противоположная конструкция.

QКакое значение тяги определяет подбор подъёмных моторов VTOL-дрона?

Максимальная тяга, опубликованная для пропеллера, который задаёт производитель, делённая на число подъёмных балок и сопоставленная с полной массой с достаточным запасом на управляемость и на порыв ветра. На трёх записях здесь эта величина идёт от 8741 g у V505 KV260 через 9749 g у V602 KV180 к 12761 g у V605 KV210. Это величина на полном газу, и запас важен, потому что тяга, которую висящий мультикоптер должен резервировать на управление положением, недоступна для подъёма.

QКакой KV и число ячеек подходят подъёмному мотору VTOL на 12S?

На шине 12S три записи здесь идут от 180 до 260 KV, и полоса узка, потому что узко назначение: все три подобраны под крупный медленно вращающийся пропеллер, а не под быстрый. KV — это обороты в минуту на вольт, поэтому в рамках фиксированной шины 12S более низкое значение означает более низкую частоту вращения вала и, следовательно, более крупный и медленный пропеллер. V602 KV180 — самый низкий из трёх, V505 KV260 — самый высокий, и выбор между ними — это выбор диаметра пропеллера и нагрузки на диск, а не напряжения шины.

QКак читается тяга на грамм по трём подъёмным моторам серии V?

Делением опубликованной максимальной тяги на опубликованную массу мотора: это арифметика по двум опубликованным величинам, а не столбец, который печатает производитель. V505 KV260 отдаёт около 40.7 g тяги на грамм мотора — 8741 g на 215 g, V605 KV210 — около 37.5 — 12761 g на 340 g, а V602 KV180 — около 32.5 — 9749 g на 300 g. Самая лёгкая запись лидирует по этому показателю, а самая тяжёлая — по абсолютной тяге, что и есть обмен между тем, чтобы поднимать больше, и тем, чтобы поднимать это эффективнее.

QПочему KV не показан отдельно в таблице сравнения?

Потому что каждое название модели в таблице уже несёт собственное значение KV: V505 KV260, V602 KV180 и V605 KV210. Повторение одного и того же числа в отдельном столбце добавило бы ширины, не добавив информации, а место лучше использовать под габарит, который различается у всех трёх записей и не выводится из названия модели. Там, где отношение KV и есть суть сравнения, как между V505 KV260 и V602 KV180 на общей шине, арифметика приведена в тексте, а не в виде столбца.

QЧто меняет статор 24N28P у подъёмного мотора VTOL?

Он сглаживает отдачу момента при низкой частоте вращения вала. С 24 пазами и 28 полюсами магнитная цепь проходит больше положений за оборот, чем схема 12N14P, поэтому момент, который видит крупный медленно вращающийся пропеллер, приходит меньшими порциями. Это то поведение, которое нужно назначению висения, и именно поэтому число пазов и полюсов высоко по всем трём подъёмным записям здесь, а не только на самой крупной. Цена — частота электрической коммутации есть число полюсов, умноженное на механическую скорость, поэтому ESC нужно согласовывать с обмоткой, а не предполагать.

Официальные материалы

T-Motor публикует официальную страницу продукта для каждого блока с его панелью характеристик и данными испытаний пропеллеров, и эти страницы остаются источником истины для каждого приведённого здесь значения — например, страница продукта V505 KV260, страница продукта V602 KV180 и страница продукта V605 KV210. Сопротивление, тяга, мощность, масса и габарит в таблице выше — это величины, которые публикуют эти страницы, а рабочее окно, тепловое допущение или рекомендация по пропеллеру, от которых зависит сборка, — это вопрос к производителю, а не величина, которую можно вывести из панели характеристик.

Куда двигаться дальше

Если цель — отобрать кандидатов, а не изучать тему, три инструмента на платформе выполняют работу последовательно. Изучить всю категорию Моторы для дронов, чтобы увидеть три подъёмные записи отсюда рядом с самолётными моделями и моделями FPV в той же категории, отфильтровать кандидатов по тяге, массе и числу ячеек в Подбор, затем сопоставить их друг с другом в Сравнение продуктов. Страница категории VTOL-дроны содержит те же три записи с их атрибутами фильтрации.

Две другие статьи освещают те части этой темы, которые выбор подъёмного плеча не решает. Бесколлекторные моторы для моделей самолётного типа: согласование KV, пропеллера и крейсерской мощности излагает цепочку крейсерского плеча полностью, от диаметра пропеллера до шаговой скорости и до числа ячеек, которое решает ответ, и это тот класс, о котором шла речь в четвёртом разделе выше. Моторы для дронов: выбор для FPV, самолётного типа и VTOL ставит подъёмный, самолётный и FPV классы рядом в одной категории продуктов.

Коротко для моторов VTOL-дронов: сначала зафиксировать полную массу и тягу, которую должна нести каждая балка, потому что это ограничивает список кандидатов подъёмного плеча раньше всего остального; во-вторых, согласовать KV с шиной 12S, а затем с диаметром пропеллера, потому что низкий KV означает крупный пропеллер только тогда, когда к нему приложено напряжение; и в-третьих, рассчитывать обмотку по току висения, а не по пиковому, потому что пик — это всплеск, который должны пережить ESC и блок, а не рейтинг, который мотор удерживает. Применительно к этой группе последовательность отделяет запись 215 g от двух записей Ø68.8 mm ещё до того, как какая-либо отдельная модель взвешивается против другой, и оставляет крейсерское плечо задавать на его собственных условиях.