电动飞机(jī)的动(dòng)力,主要是指(zhǐ)2个元件(jiàn):
第(dì)一就是电机(Motor),也称马达(dá)。
第二就是控制电机转速的调速(sù)器(qì)(Speed
Controller),很久之(zhī)前早期的调速器是使用舵机控制可调电阻拨(bō)片来实现,此类称为机械(xiè)调速(sù)器(qì),现已退出历史舞台(tái),仅能在一些复刻车架包装盒或者说明书上(shàng)看(kàn)到其照片。现在我们说调(diào)速(sù)器,都是指(zhǐ)电子调速(sù)器,简(jiǎn)称(chēng)电调,英(yīng)文Electronic Speed
Controller,缩写ESC
按大类来(lái)分,可(kě)分为有刷动(dòng)力和无刷动力。即有刷电(diàn)调搭配有刷电(diàn)机,以及无刷电调搭(dā)配无刷电机。
有(yǒu)刷电机与(yǔ)无刷电机
车模用的电机(jī),全部都是内转子电机,也就是(shì)电机外(wài)壳是(shì)固定的,靠里面圆形(xíng)转子转动(dòng)。外转子的这里不予讨论,想要(yào)了解外(wài)转子与内转子的,可以自行百(bǎi)度了(le)解。
有(yǒu)刷电机:早期的电(diàn)机,是将磁(cí)铁固定在电(diàn)机(jī)外壳或者底座,成(chéng)为定子。然后将线圈绕组,成为转子,模型车用有刷电机常见都是3组绕线。
无(wú)刷电机(jī):既然有刷有以上的弊端,于是无刷便应运而(ér)生(shēng)。无刷是把线圈绕在定子(zǐ)上,然后(hòu)把磁(cí)铁做成转子,转动的是磁(cí)铁,而不(bú)是线(xiàn)圈(quān),因此就没有了(le)碳(tàn)刷(shuā)这(zhè)个消耗品。
既然线圈(quān)固(gù)定(dìng)了,那么如何让(ràng)线圈产生变化的磁场呢?这就(jiù)是为什么无(wú)刷需要3根线的原因了。利用无刷电调,给(gěi)线圈(quān)组对应地供(gòng)电以(yǐ)产生相应的磁场,就可以实现(xiàn)不停地(dì)驱(qū)动(dòng)磁(cí)铁转子保持转动(dòng)。
总结:无论有(yǒu)刷电机还(hái)是无数电机,基(jī)本原(yuán)理都是通过线圈产生磁场,然后搭配永磁铁来驱动(dòng)转子转动。有刷是把永(yǒng)磁铁做成定子,线圈做成转子。而无刷则是把线圈做成定子,永磁铁做成圆形的转(zhuǎn)子。
电机(jī)使(shǐ)用(yòng)小提示(shì):玩家面向马达(dá)输出轴,马达(dá)以(yǐ)逆时针转动(dòng)时(shí),车架是前进方向(xiàng),则是标准的车架(jià)设计。如(rú)果某些车架(jià)使用非标(biāo)设计,那么就会变成马(mǎ)达逆时针(zhēn)转(zhuǎn)动时(shí),车子反而后退。当然也有可能(néng)是一些轴车玩家安装过程出错,将(jiāng)差速的左右装反了(le),也会(huì)出现(xiàn)反向的(de)错误(wù)。
有刷(shuā)电调与无刷电调
有(yǒu)刷电调,说完有(yǒu)刷(shuā)电(diàn)机,自然要提(tí)及到有刷电调,有刷(shuā)电调就(jiù)是用来控制有刷电机(jī)转速(sù)的设备了(le)。
有刷电(diàn)调往往只有4根线(xiàn),2根是输(shū)入电源端,接到正负极。另外2根则是控制电机转速的(de)输出端,接到电(diàn)机的2个电极上。通(tōng)过改变电流/电压以及传导方向就可(kě)以实现对转(zhuǎn)速以(yǐ)及正反(fǎn)的(de)控(kòng)制。
以前(qián)的顶级(jí)竞(jìng)赛级有刷电调是不带倒车的,因此只有3根线柱,接到电机正极的线和电(diàn)池正极(jí)是同一根(gēn)线柱。
无刷电调(diào),和(hé)有刷一样道理,无刷电机需要工作,就必然需要一个无刷(shuā)电调。
无刷电调(diào)输入端一样是2根线,正负极电源。但(dàn)是(shì)无刷输出则需要3根线(xiàn)。原理上面我们介(jiè)绍无(wú)刷(shuā)电机的时候说过了,就(jiù)是靠3根(gēn)线不停地改变磁场以驱动(dòng)转子转动(dòng)。
说完原理,我们就知(zhī)道,无刷电机必须使用无刷电调(diào)才可以。而有刷电(diàn)机则需要(yào)使用有刷电调才行。但是部分无刷电(diàn)调可以通过改写内(nèi)置程序(xù),让输出(chū)的3根(gēn)线桥搭成(chéng)2根,用以驱动有刷电机。好盈科技之前(qián)就曾经(jīng)推出过此类产(chǎn)品,不过早(zǎo)已停产因为无刷已经成为主(zhǔ)流。
说(shuō)完基本原理,下(xià)面来(lái)说一些电机的(de)基本参数及(jí)其意(yì)义
电机常见参数:T数,转速,无刷电机(jī)KV值,尺(chǐ)寸,轴径,2极/4极是什么,有感和无感是什么?
电机T数:
T,英文Turn,线圈绕了(le)多少(shǎo)圈的意思,例如线圈(quān)绕了21圈(quān),则称为21T。某些品牌也称为R,Round的缩写,相同(tóng)的(de)意思,都是绕线(xiàn)圈数。
有(yǒu)刷(shuā)电机因为(wéi)绕线都是(shì)从铜(tóng)头开始,然后(hòu)也在铜(tóng)头(tóu)处结(jié)束,因(yīn)此有(yǒu)刷都是整数圈,例如20T,30T等(děng)等。
无刷电(diàn)机(jī)因(yīn)为结构限制,常(cháng)见都是从输入(rù)端(duān)开始,结束(shù)于另外一侧,因此(cǐ)常见都是多半圈,于(yú)是大多数都(dōu)是4.5,8.5,21.5T这样的。也有(yǒu)一些结(jié)构比较特殊的是整数圈,例如4T。这种整数圈的相对很少(shǎo)。
不管有刷(shuā)还是无(wú)刷,同系列相同尺寸的情况下,都是线圈是越小,则电(diàn)机(jī)的转(zhuǎn)速与扭矩越(yuè)大,耗电与发热越高,能提供(gòng)更强劲的动力输(shū)出。此前(qián)我们都(dōu)有留意到网上不少流(liú)传(chuán),说T数高的电(diàn)机(jī),扭力(lì)比T数(shù)低的要大(dà)。这个是(shì)完完全全的误区(qū)。电机的T数类似于真车的(de)排量,T数(shù)越小则(zé)相当于(yú)排量越(yuè)高,能提供(gòng)越大的功率和扭矩。选择什么(me)T数,则是根据需(xū)要(yào)搭(dā)配的问题,还要(yào)牵涉到齿轮比的搭配。
无刷电机(jī)和有刷电机之间的T数对应(yīng)关系(xì):往(wǎng)往我们认(rèn)为(wéi)无刷电机的(de)T数,乘以2~2.5之间,得出的(de)数值,这个数(shù)值T数的有刷,就与这个无刷T数的(de)功率(lǜ)与扭矩比较(jiào)接近。例如一个8.5T的无刷,大(dà)约就是17~21T之间的有刷接近(jìn);再例如一个(gè)21.5T的(de)无刷,跟(gēn)一个43~55T之间的有刷接(jiē)近。
转速/KV值:
有刷电机有些(xiē)会(huì)标出转速,例如30000rpm @
7.2V,意(yì)思(sī)则(zé)是7.2V时(shí)电机可以实现三万转每分钟的空载转速。
无刷电机则常见(jiàn)是标(biāo)KV值,无刷的KV值是无刷特有,是指电压每增(zēng)加(jiā)1V,电机的转(zhuǎn)速增(zēng)加多少RPM,例如3000KV意思则(zé)为每提高(gāo)1V的电压能让电机转速增加3000RPM,因(yīn)此我们(men)可以换算得到这个电机在8.4V满电的锂电下,转(zhuǎn)速是8.4*3000=25200RPM
无刷电机一(yī)但(dàn)做(zuò)好(hǎo),其(qí)T数和(hé)KV值则是固定的,例如某(mǒu)品牌某型号的8.5T是4000KV,10.5T是(shì)3300KV这样(yàng)。于是无刷(shuā)电(diàn)机在销售时有些(xiē)会只标T数,或者只标KV值,并非(fēi)所(suǒ)有(yǒu)型号都会标上T数和KV值,但是在规格参(cān)数中这2项基本都(dōu)不会(huì)缺席。
标T数的,主(zhǔ)要是3650的电机,而(ér)其他类型的则主要标KV值。这个(gè)是国际惯例有关的问题。
输(shū)出轴径:
电机需要带动车子转(zhuǎn)动,要输出动力,自然是需要靠(kào)输出(chū)的那根(gēn)轴来(lái)安装马达齿或(huò)者(zhě)传动轴,于(yú)是(shì)这根输出轴的尺寸就成了必(bì)须要(yào)考虑的因素。
常见轴径有(yǒu):2mm,3.175mm,5mm,8mm

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