- KV
- Крутящий момент
- Потребляемая мощность
- Тяга
- Эффективность
KVОбозначение KV указывает, сколько оборотов в минуту (RPM) совершает бесколлекторный двигатель на каждый вольт подаваемого напряжения, при отсутствии нагрузки на валу.
Формула для расчёта такова:
RPM = KV × V, где V — напряжение в вольтах.
Пример:
Если мотор имеет значение 2750KV и подключён к аккумулятору на 6S (что эквивалентно 22,2 В), его теоретическая скорость вращения без нагрузки составит: 2750 × 22,2 = 61 050 об/мин.
Однако в реальности мотор работает под нагрузкой — например, при установке пропеллера, который создаёт сопротивление воздуху. Это сопротивление снижает фактические обороты. Поэтому на практике реальные обороты будут заметно ниже расчётных.
Крутящий моментПоказатель KV обратно пропорционален крутящему моменту:
Мотор с высоким KV способен работать на больших оборотах, но при этом развивает меньшее усилие (меньше крутящий момент).
Мотор с низким KV выдаёт больший крутящий момент, но работает на меньших оборотах.
Низкое KV — это выбор для тяжёлых пропеллеров и больших нагрузок, где важен крутящий момент.
Высокое KV — подходит для лёгких пропеллеров и ситуаций, где важна скорость вращения.
Крутящий момент также зависит от размера статора и количества магнитов на колоколе. Чем больше эти параметры, тем выше создаваемый момент. Больше магнитов — больше полюсов — выше крутящий момент, но меньше оборотов.
Для сравнения: в коллекторных моторах обычно используются всего 2 магнита, то есть всего 2 полюса. Это даёт высокие обороты, но низкий крутящий момент.
Потребляемая мощностьЭлектродвигатель потребляет электроэнергию, измеряемую в ваттах (Вт). Чем больше требуется мощности для вращения мотора, тем быстрее расходуется аккумулятор.
Тяга двигателяТяга — это сила, с которой мотор способен поднимать вес. Она зависит от:
размеров мотора;
числа оборотов;
типа и размера пропеллера;
напряжения аккумулятора.
Один и тот же мотор может давать разную тягу в зависимости от конфигурации — батареи, пропеллера и условий работы.
При проектировании дронов принято ориентироваться на соотношение тяги к весу:
2:1 — для тяжёлых и грузовых дронов;
4:1 — для фристайл-дронов;
8:1 и выше — для гоночных моделей.
Эффективность (КПД) двигателяЭффективность измеряется в граммах тяги на ватт потреблённой энергии (г/Вт). Этот параметр показывает, насколько хорошо двигатель превращает энергию из аккумулятора в полезную тягу.
Чем выше КПД:
тем дольше время полёта;
тем медленнее разряжается аккумулятор;
тем меньше падение напряжения под нагрузкой.
Идеальный двигатель — это тот, который остаётся эффективным на всех оборотах, а не только на пиковых.