Elektroinstalace v dvoumotoráku

V časopise RC Revue 3/2010 vyšel článek Jaroslava Kraufka pojednávající o zapojení dvou elektromotorů v modelech:

Na prvním obrázku je případ, kdy je model pohá­něný dvěma komutátorovými elek­tromotory. Ty jsou spojeny paralel­ně a řízeny společným regulátorem napájeným z jednoho akumulátoru. Regulátor musí být dimenzován nejen na součet proudů obou moto­rů, ale také na jeho obvod BEC, který bude pravděpodobně použit.

Konkrétně tento případ: Motor Spe­ed 400/7,2 V by neměl na zemi s danou vrtulí odebírat větší proud než 8 A, aby pracoval s účinnosti větší než 50%, a tudíž nebyl spíš topným tělesem. Vyhovět by měl regulátor dimenzovaný pro trvalý proud nejméně 20 A. Podle počtu serv by měl být dimenzován obvod BEC. Regulátor tedy budete vybí­rat zejména podle jeho zatížitelnos­ti. Pokud nepoužijete samostatný napájecí zdroj.

Tento model je dvoutrupý, takže budete-li ovládat všechny řídicí plochy, budou křidélka ovládána dvěma servy, směrová kormidla pravděpodobně rovněž dvěma ser­vy a jedním servem výškové kor­midlo. Pokud použijete i funkční vztlakové klapky, jsou to další dvě serva. Serva křidélek a směrovek budou nejspíš na stejných kanálech, tudíž současně pracující. Tím se budou sčítat proudy serv (přibližně po 1 A). To bude značně zatěžovat obvod BEC zvlášť při vyšším na­pájecím napětí, například 3 Li-pol akumulátory v sérii. V takovém případě budete muset použít pro náhon vrtulí převodovku, aby ne­došlo k neúměrnému nárůstu odbě­ru motorů; malá vrtule by měla malou účinnost. Nejspíš v takovém případě použijete 4 NiMH akumu­látory pro napájení přijímače a serv. nebo samostatný spínaný obvod BEC.

Jakou baterii a jaký počet člán­ku použít, nemohu poradit. Záleží na mnoha činitelích, zejmé­na na hmotnosti modelu. Předpo­kládejme, že každý motor bude odebírat proud 8 A při účinnosti 60 % a napájení z osmičlánku Ni­MH o jmenovitém napětí 9,6 V.  Po­tom výkon motoru bude 46/V. cel­kový 92 W. Aby model létal při­bližně jako jeho předloha, nemělo by výkonové zatíženií být větší než 10 g/W, tedy vzletová hmotnost modelu by měla být nižší než 920 g. Při napájení ze 3 sériově řazených Li-pol akumulátorů se jmenovitým napětím 11,1 V budete museí pou­žit převodovku. Celkový výkon by mohl být 106 W. Při použití vrtulí s přímým náhonem by jejich veli­kost měla být asi 5/4 až 6/3, takže použití větších vrtuli s převodov­kou by bylo žádoucí.

Příkladem dvoumotorového modelu poháněného elektromotory Speed 400/7,2 V jc Duel II od Ing. P. Ingla (RC revue 6/2007). Motory pohánějí vrtule 6/4 a ode­bírají proud 17 A ze tříčlánku Li-pol o kapacitě I 700 mAh. Při pa­ralelním řazení motorů použil au­tor regulátor JES 30, nedoporučuje méně dimenzovaný, pro experi­menty dva regulátory JES 012, pro každý motor samostatný. Výkon motorů byl kolem 113 W a při hmotnosti modelu I 100 g výkono­vé zatížení 9,7 W/g. Model byl schopen mírného stoupáni i při práci jednoho motoru.

Na druhém obrázku je zapojení střídavých elektromotorů při napá­jení z jednoho akumulátoru. Ně­které regulátory ale v tomto zapo­jení odmítají spolupracovat. Je možné, že jsou ovlivňovány napě­ťovými pulzy na napájecím aku­mulátoru.

Na třetím obrázku je použiti sa­mostatného zdroje pro každý elek­tromotor. Z elektrického hlediska je výhodné uložení akumulátoru do motorové gondoly, ne tak z hle­diska letových vlastností, vznikají nežádoucí setrvačné momenty nehledě na to, že by mohl být problém s dovážením modelu.

V prvním případě bude výkon obou motorů při poklesu napájecí­ho napětí omezován současně. Ne tak v případě druhém a třetím. Ač budou oba regulátory stejného ty­pu, bude pravděpodobné každý vy­pínat při jiném napětí. Vysadí-li jeden motor drive, může to být velmi nepříjemné. Okamžitě musíte zasáhnout smě­rovkou. Nebude-li model mít ovlá­danou směrovku, doporučuji nasta­vit diferenciaci křidélek 2:1 až 3 : 1. Tím při vychýlení křidélek vzniká zatáčivý moment do zatáč­ky. Model bez řízeni směrovky při letu na jeden motor letí v mírném náklonu a s malým vybočením. Další vhodnou reakcí je okamžité sníženi výkonu motoru, napětí akumulátoru stoupne a začne pra­covat i druhý motor. Pak co nejrychleji přistanete.

Ve třetím případě bude situace o to horší, že bude i rozdílné napětí akumulátorů.

Regulátory, jež mají obvod BEC osazený integrovanými stabilizátory můžete bez obav spojovat para­lelně a tím zvětšovat počet připojovaných serv. Při použití zvláštního zdroje pro napájení přijímače musíte od kabelu regulátoru odpojit dutinku +, tedy červený kabel.

Mějte stále na paměti, že každý vodič představuje anténu. Proto se snažte, aby byly co nejkratší, a dlouhé vodiče zkruťte. Tím omezíte jejich vyzařování. Anténa přijímače by měla jít co nejdál od silových vodičů a neměla by být s nimi vedena rovnoběžně. Ne vždy je možné tuto podmínku splnit. Při připojení soupravy pracující na kmitočtu 2,4 GHz problémy s rušením prakticky odpadnou. Před létáním s dvoumotorovým modelem každému doporučuji studovat Články z pera Ing. P. Ingla v RC Revue 11/2005, 12/2015 a 3/2006. Může vám to ušetřit mnoho problémů, často i model.