Hallo.
Mal back to the roots, zur "Leistungsberechnung".
Berechnen kann ich die mögliche Leistung zwar nicht, aber man kann Sie ermitteln. Franz hat es doch schon auf den Punkt gebracht wie man es macht, und so mach ich das auch.
Ein Wattmeter ist für solch ein Vorhaben nur bedingt geeignet, da die meisten Wattmeter nur die Maximalwerte speichern (bei der Spannung den Minimalwert). Das wäre also der Anlaufstrom, und der ist dafür so etwas von uninteressant, also nicht brauchbar. Ein Wattmeter eignet sich gut für einen Schnelltest wenn man die Ampereanzeige währen des Motorlaufes unter Last im Auge behält, dann kann man den Tatsächlichen Motorstrom ablesen. Das geht aber nur bei Flugmodellen mit Prop, im Stand fließt meistens der maximale Strom. Bei einem RC-Car wäre es blödsinnig den Strom im Stand zu messen, wann würde wegen fehlender Last nur einen leicht erhöhten Leerlaufstrom messen, also den Leistungsbedarf der bewegten Antriebselemente.
Es wird also ein Gerät benötigt welches in regelmäßigen Abständen (z.B. 2 mal pro Sekunde) alle relevanten Daten gleichzeitig misst und aufzeichnet, wie A = Ampere , V = Volt, und U/min = Drehzahl. Aus diesen Werten wird dann alles Andere berechnet, wie z.B Pin (Eingangsleistung) , verbrauchte Kapazität während der Motorlaufzeit u.A. .
Ein geeigneter Telemetriebaustein mit Logfunktion wäre schon ausreichend, z.B. UniSens-E (kann man auch dauerhaft im RC-Car verwenden), oder UniLog2 (einiges teurer, aber auch universeller und mit eigener Micro-SD ausgestattet, somit auch als reiner Logger zu verwenden). Ich selbst verwende dafür den UniTest2, der ist aber nicht mehr erhältlich.
Ein kleiner echter Leistungsprüfstand (mit Bremse usw) wäre etwas übertrieben und vor allen Dingen teuer, es geht auch günstiger.
Der "Leistungsprüfstand" besteht eigentlich nur aus einer vernünftigen Motorhalterung die man gut an einer Werkbank oder Tisch befestigt. Dann braucht man noch einen Propellermitnehmer und ein paar für den Motor passende Propeller (mind. 5 verschiedene Größen, auch abhängig von der Prüfspannung, 2S , 3S , 4S...).
Als erstes wird der Motor im Leerlauf gemessen , die Spannung muss nicht unbedingt die mögliche Maximalspannung sein, sollte aber auch nicht unbedingt die Minimalspannung sein, zum Messen reicht der mittlere Bereich aus.
Und dann wird der Erste Prop montiert und gemessen. Dann den nächst größeren (oder kleineren) Prop und wieder messen, idealerweise immer mit der gleichen Spannung, dann wird das Endergebniss am genauesten. Das Ganze Spiel wird 5 mal mit verschiedenen Props wiederholt, so das man am Ende 1 mal Leerlauf und 5 Lastmessungen hat, wie gesagt bei möglichst gleicher Spannung. Dazu eignet sich natürlich am besten ein geregeltes, einstellbares und Leistungsstarkes Netzteil, leider zu teuer
. Aber gute Akkus die nicht so stark mit der Spannung einbrechen tun es auch
. Der Motor muss auch nicht bis an die Grenze belastet werden, wichtig ist nur das zwischen den einzelnen Testläufen die Werte nicht zu dicht beieinander liegen (ausser Spannung, so dicht wie möglich).
Und nun lädt man sich noch DC = Drive Calculator herunter:
http://www.drivecalc.de/ (falls nicht schon geschehen) und pflegt den Motor dort ein.
Durch die Messungen mit verschiedener Last kann DC nun Leistungskurven bei verschiedenen Spannungen anzeigen, und auch den Wirkungsgrad (Eta) und Ausgangsleistung (Pout) anzeigen, so weiss man tatsächlich was der Motor bei einer bestimmten Belastung leistet. Wen man vernünftig gemessen hat dann ist DC auch genau. Einen großen Einfluss hat auch der verwendete Regler und auch wie er eingestellt ist. Allein durch das Timing kann man die Leistung Steigern = meist schlechteres Eta , oder Eta steigern = etwas weniger Leistung. Ich bevorzuge natürlich ein besseres Eta, denn je höher die Verlustleistung um so höher die Motortemperatur.
Das Ganze sieht dann etwa so aus. Hier ist es ein auf KV900 umgewickelter Himax 3528-1000. Unten links seht ihr die Werte die ich mit verschiedenen Props gemesse und habe. Unten rechts die von DC errechneten Werte zu dem jewiligen Lastpunkt ( grüner Punkt im Diagramm).Hier habe ich den Motor 3 mal komplett gemessen, jeweils mit einem andern Timing. Das Timing mit 18,75° hat sich als beste Variante bei 3S / 11,1V herausgestellt. Man kann in DC bis zu 3 Motoren gleichzeitig laden um direkte Vergleiche machen zu können. Die Werte die hier zu sehen sind ist der Motor mit 18,75° Timing, siehe grüner Punkt in dem Diagramm.
Und hier ein Beispiel wie das Ganze dann im Flug aussieht, allerdings an 4S. Dargestellt wird ein Teilausschnitt vom Log, hier der 2. Steigflug. Der Sensor kann aber nur die Eingangsleistung messen (bzw errechnen), wenn man unbedingt wissen möchte wie hoch die Ausgangsleistung in einem bestimmten Moment ist, dann muss man die Werte aus dem Log einmal in DC einstellen, indem man die Spannung manuell fest einstellt und so lange mit einem Prop probiert bis in etwa der Strom passt, dann kann man in DC die Abgabeleistung ablesen. Gut gemessen hat man, wenn dann auch die Eingangsleistung hinhaut. Erwartet aber nicht das es auf das Watt genau passen wird, etwas Toleranzen sind halt vorhanden. Schön ist es natürlich wenn man die Motormessungen und das Log mit dem selben Messgerät machen könnte, also einem Telemetriesensor mit Logfunktion. Ich benutze als Telemetriebaustein einen UniSens-E, mit einet Graupner HoTT Anlage. Die Daten werden im Sender auf der SD-Card aufgezeichnet.
So, habe euch nun genug vollgetextet, vielleicht kann damit Jemand etwas anfangen.
Gruß Andreas