|
Elektromotory
Elektrický pohon si po desať ročia intenzívneho vývoja a zdokonaľovania vydobyl svoje miesto na slnku. S príchodom cenovo dostupných striedavých motorov tiež definitívne odhodil detské plienky a začal prenikať aj do kategórií modelov, ktoré boli doteraz doménou spaľovacích motorov.
Aké výhody pohon elektromotorom prináša?
Je tichý - čo umožňuje lietať aj na miestach, kde nie je možné prevádzkovať spaľovacie motory. Výkon motora je možno veľmi ľahko plynule regulovať (nie sú tu problémy s prechodmi z nízkych do vysokých otáčok, motor pri prudkom pridaní plynu nikdy nezhasne, motor možno kedykoľvek za letu zapnúť a vypnúť). S nástupom striedavých motorov je elektromotor rovnakého výkonu ako spaľovací motor znateľne ľahší. Prevádzka je jednoduchý a čistý - odpadá nastavovanie motora, nákup paliva,
čistenie modelu od spalín ... Motory nie sú zdrojom vibrácií a chvenia, čo umožňuje konštruovať modely ľahšie. Samozrejme - nič nie je zadarmo. Je tu stále "prívažok" vo forme pohonných akumulátorov, ktoré cez všetok pokrok spôsobujú, že model rovnakej veľkosti s odpovedajúcim výkonom motora vychádza sa "spalovákem" ľahší. Tiež doba letu je spravidla kratšia, ale tento rozdiel sa neustále zmenšuje. Teraz je bežné, že motorové vetrone sú aj bez vplyvu termiky spoľahlivo lietať cez 20 minút (Filip 600, Big Swift, Elegant), motorové modely z pôvodných 5-7 minút akrobatického lietania bežne dosahujú 8-10 aj viac minút letu, pričom aj vo vertikálnych manévroch sa
blíži už modelom so spaľovacími motormi (Bonnie, WildCAP).
Predpokladáme, že si zo školskej fyziky aspon matne spomínate, ako elektromotor funguje. Zjednodušene povedané, vždy pozostáva z dvoch základných častí - statora a rotora. Vždy sú prítomné magnety a vinutie.
Pokiaľ je motor napájaný jednosmerným prúdom, je rotor opatrený komutátorom a uhlíky, ktoré zaisťujú prívod prúdu do vinutia na rotore. Napájacie vodiče sú vždy dva. Ich zámenou sa obráti zmysel otáčania motora. Aby sa motor otáčal, musia byť uhlíky a magnety statora v určitej polohe (tzv. časovanie), ktorá sa líši pre oba zmysly otáčania. Ďalej zmenou časovania je možné do istej miery ovplyvniť, či motor má vyššie otáčky a nižší krútiaci moment (použití s prevodovkou), alebo nižšie otáčky, ale vyšší krútiaci moment (pre priamy náhon).
Elektromotor napájaný striedavým prúdom komutátora ani uhlíky nemá (preto "brushless" - bez uhlíkov). Pre zaistenie správneho otáčania musia riadiaci regulátor "poznať" polohu rotora. K tomu účelu môže mať motor vstavané snímače, čo poznáte podľa ďalších piatich tenkých vodičov vedúcich k motoru - problémom je však zlučiteľnosť regulátorov a motorov rôznych výrobcov. Preto väčšina v súčasnosti vyrábaných motorov je v prevedení bez snímačov (sensorless). Veľmi zjednodušene povedané, tu regulátor do vinutia motora vysiela vysokofrekvenčné impulzy a vyhodnocuje ich indukovaný spätný odraz, ktorý závisí na polarite magnetu, ktorý je cievke najbližšie. Odhliadnuc od trochu zložitejšieho regulátora, odmenou je nižšia cena motora, iba tri vodiče a vzájomná kompatibilita. Obrátenie smeru otáčania dosiahnete prehodením ktorýchkoľvek dvoch vodičov medzi motorom a regulátorom.
Osobitnú kapitolu predstavujú striedavé motory s rotačným plášťom. Zásadnou výhodou tejto konštrukcie je, že motor má veľmi vysoký krútiaci moment (aj keď maximálne otáčky sú obmedzené), čo dovoľuje poháňať priamo vrtule veľkých priemerov a stúpania, bez použitia prevodovky. Striedavé motory sú oproti jednosmerným s rovnakým výkonom vždy o 30-50% ľahšia a majú až o polovicu vyššiu účinnosť. (Je to tak - ak v rovnakom modeli pracuje jednosmerný motor s účinnosťou 55% a striedavý s účinnosťou 80%, je účinnosť striedavého o polovicu vyššia!). Významnou výhodou striedavých elektromotorov pri použití priameho náhonu je oveľa priaznivejší priebeh krútiaceho momentu. Kým jednosmerný motor dobre "ťahá" len pri otáčkach blížiacich sa maximu, sa striedavým motorom bude dobre navrhnutý model schopný horizontálneho letu na 20 alebo aj menej percent plného výkonu. To všetko znamená výrazné zníženie hmotnosti modelu, zvýšenie výkonov a predĺženie doby letu
|
