◆ TenShock X802 电机评测——试跑篇 ◆
本帖最后由 Himalaya 于 18-10-29 19:13 编辑◆ TenShock X802 电机评测——试跑篇 ◆
前面发了TenShock X802电机系列评测的[外观篇]和[拆解篇],今天补充[试跑篇]。
[外观篇] 见 这里[点我]:
[拆解篇] 见 这里[点我]:
*********** 先交代一下测试平台:*************
测评产品: TenShock X802, 2100KV, 重量:382g,尺寸:φ42mmx68.5mm
对比产品: Castle-Neu 1515 2200KV, 重量:424g,尺寸:φ42mmx75mm
首先必须承认,这样的对比不公平! 对方比X802尺寸更大,质量更重。他俩放在一起比拼,X802看起来确实比较吃亏。但是正如俺在[外观篇]里面提到的,作为车用无刷的后来者,X802有何特色挑战前辈们呢?我们姑且欺负它一次吧。
露个脸
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还没装车,问题就出来了:X802的出轴短一截。16mm vs 20mm。装上车,果然问题出来了:
http://img.rcfans.com/album/201104/27/153400al5mcbh5mycellnz.jpg
小齿只有根部套在轴上,上部悬空。这对于齿轮抱紧马达轴显然不利。
(俺的结局比较杯具,Losi原装15T小齿跑丢了...)
http://img.rcfans.com/album/201104/27/153403f37vae12v21v3vni.jpg
车:
1/8 Buggy,一台2年高龄的 Losi 8ight E-2.0,确认各部位运转顺畅。
齿比:
小齿15T,大齿45T,总减速比 9.92。
对这个转速(6S+2100KV,空载转速超过50000 RPM)而言这是比较激进的齿比。实乃故意为之,目的就是为了一探电机实力的究竟。
电调:
Castle Creations Mamba Monster,就是俗称的MMM,刚升级最新固件。
电调设置:
*)刹车 和 拖刹 设置为0%。因为刹车会严重影响发热表现。关闭一切刹车,只评判电机做功效率。
*)Punch Control 关闭,Torque Limiting关闭。
*)设为正反转带倒车模式。为的是一旦偏离车道,可以立即纠正回来,避免跑去捡车带来的时间延长和马达得到额外的散热机会。
*)正向力度100%,倒车力度50%
*)缺省进角 10°
*)低压保护:3.2V/cell,自动辨认S数,上电时鸣叫确认。
电池:
6S 2650mAh 30C。电池比较小,目的是在较短时间内跑完全部容量。另外小电池+激进齿比,也会令温升比较明显。
数据记录器:
Eagle Tree e-logger V4
Eagle Tree 10Hz GPS expender module V4
地点:
温榆河//机场快轨桥下空场,北京传统野跑场。弯道多,几乎全是胳膊肘弯/发卡弯,直路段分布着大大小小的跳台坡道。河床沙质土。北京之春天干物燥,浮土极多,抓地力差。环境温度约22~25°C。
测试时分别用两只马达跑,同一块电池,用同一台PL8充电器充满,跑同样的路线,用同样的手法,尽量保持同样的速度。我这样的操控菜鸟在这样的场地,计算圈速基本没意义。因此只计算总时间、温度、电流电压曲线。
为了比拼温升,让这个小玩意歇了吧。
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************ 开跑 ************
首先明显的感觉是,换上这台马达,动力巨变!真猛啊。
*)转速更高。
极速太高,全油门完全不敢用。轮胎甩饼现象严重,不利操控。测试完成后闲跑时拉了下极速,结局很悲剧,轮胎开胶,内胆甩断飞走。
*)扭矩更大。
6极马达+大转子,扭矩果然蛮横。配了这么大的马达齿,中途加油仍然随时抬头,若不及时收油门就直接抬到翻车。
*)另一主观感受:启动更容易,更柔顺。可稳定行走的最低速度更慢。
这本在意料之中。因为 6极 vs 4极,在同样的转速下ESC换相速度更高,可更早进入ESC“觉得舒服”的转速区间。同理可及,KV类似的2极无感马达启动更困难,更犹豫。
*)振动小,噪音低。
跟作对比的Castle-Neu相比,X802更安静。这表明两件事:
1) 转子的平衡做得好。
2) 轴承质量高。
当然X802是全新,而这只Castle-Neu已经2年多高龄且经受过各种残酷的使用,不能排除它的轴承磨损和转子配重部分脱落的情况。(X802用钻孔方式做平衡,永不脱落。)
************ 电压电流数据 ************
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图中三条灰色竖线平面分成4个时间段,从左到右:
S1) Castle-Neu 1515 马达 + 6S 5000mAh 直线来回拉高速。
S2) Castle-Neu 1515 马达 + 6S 2650mAh 一圈圈跑场地。
S3) TenShock X802 马达 + 6S 5000mAh 直线来回拉高速。
S4) TenShock X802 马达 + 6S 2650mAh 一圈圈跑场地。
电流记录:
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http://img.rcfans.com/album/201104/27/1534041h1jmj1hu9111vjv.jpg
平均电流
TenShock X802: 17.54A
Castle-Neu1515:14.75A
电流极值: 118.99A
功率极值: 2397W
图上明显看到右半部分比左边高,极值和平均值都更高。意味着X802消耗了更多的功率。
TS马达场地跑圈的时候翻车3次,可看到S4时段有3次几十秒的中断,乃救援动作。救援过程在遥控器上的计时器按暂停扣除时间。
GPS速度记录:
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来回拉直线高速,从图中明显看出 TenShock X802比Castle-Neu更快,而且大幅度超出后者。
心里开始嘀咕:莫不是它的KV更高吧?? 虽然账面数据看它的KV还低了100。
本来还计划测一下加速能力,但是现场抓地力不灵,多猛的动力都瞎掰。只得作罢。日后找一段刚铺完的柏油路可以做这个测试。但从目前直观体验看,加速比CC-Neu1515更快是没悬念的。
(题外话:我去年曾经测到1.6s 完成0~100km/h加速,不过那不是车,而是船,不存在抓地力的问题。)
续航时间:
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同一块电池,用同一台PL8充电器充满,跑同样的路线,用同样的手法,尽量保持同样的速度。跑到LVC(电调低压保护),计时间。
TenShock X802: 9:04
Castle-Neu 1515: 10:47
TS跑的时间短,续航时间少了16%,这跟前面看到偏高的电流相印证。
电机温度:
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LVC(电调低压保护)动作后,立即揭盖,用红外温枪测量电机中段温度,连测三次取平均值。
TenShock X802: 142°C
Castle-Neu 1515: 96°C
两个马达都太烫了,X802更是超烫!这时候如果滴一滴水一定是“嗞嗞...”。
看到这个数字吓了我一跳。但想想也在情理之中:
*) X802续航时间短,意味着消耗功率更大。
*) X802尺寸比Castle-Neu小,散热鳍片也比后者稀疏,因而散热面积小于后者。
功率大 + 散热少,温度高也就不足为怪了。
电池温度:
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TenShock X802: 66°C
Castle-Neu 1515: 61°C
仍然是跑X802时电池更热,表明负载更重。
************ 对这些数据的感受 ************
*)从现象上看,X802的实际KV数较高,至少比标注2200KV的 Castle-Neu 更高。
*)貌似我的激进齿比确实有点过分了,两台马达的温度就是最直接的抗议!
为了验证以上想法。我决定测定这两只马达的实际KV。
实测KV值如下:
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TenShock X802: Castle-Neu 1515:
标称KV值: 2100 2200
实测电气KV值: 7632 4584
磁极数: 6 4
倍比除数: 3 2
实测机械KV值: 2544 rpm/v 2292 rpm/v
果然,测试结果验证了俺的预料。Castle-Neu的实际KV也偏高,但只偏高了4.2%;而这只标称 2100KV的X802,实际空载KV值在2544,超出21%! 所以我的6S供电 + 9.92的齿比对这马达属于惨无人道的超额压榨,温度奇高得到解释。惭愧啊,原本打算做正常的性能测试,却成了残酷的极限生死对决...... 不过这也不全是坏事,它也引出可喜的结论:
*)在如此小体积内爆发出的动力超过比它块头更大的马达,令人印象深刻。
*)经过如此高温,这只X802并没有发生退磁、爆转子或其它性能退化的迹象。皮实程度要赞一下。
************ 调整齿比,再跑 ************
既然KV高,必然要用更小的马达齿以减低负荷。换了12T的 Robinson Racing,再去同一场地试跑。结果:
续航时间: 10:12 续航时间明显延长。
电机温度: 108°C 仅仅减低3个齿,温度下降34°C之多!虽然仍比较热,但已改善很多。
电池温度: 62°C 凉快些了。
看起来齿比仍有下调空间,或者改用4S跑。
************ 总结一下 ************
Tenshock X802 是一只特点鲜明的电机,它:
*) 爆发力强。短时间爆发的扭矩和功率很大,超过了比它更大更重的前辈。即它的功率密度大,这跟它内部塞得很满的结构相印证。(见[拆解篇])。
*) 在长时间大功率输出情况下,温升比较高。这正好跟它的"薄皮大馅"的结构相吻合。因为“薄皮”(较小的定子绕组)意味着铜(漆包线)、铁(硅钢片)必然减小其一,或二者同减。减铜则增电阻,减铁则易磁饱和。二者都是发热的元凶。而“大馅”(较大的磁体转子)则带来强劲的扭矩和短时功率。皮之薄厚,馅的大小,个中的权衡,实在是一门精妙的学问。(俺不敢往下说了,再说就暴露俺小白的实质了。)
*) 六磁极除了带来蛮横的扭矩之外,还带来更顺畅的启动,以及更好的低速行走能力。加上它的高KV和大扭矩,快可疾风骤雨,慢可闲庭信步。
*) 实际KV比标称值高很多。
*) 出轴长度需要增加。
整体而言,我觉得这只马达很适合车用。因为车用动力的特点就是负载不恒定,变化很大。出弯和大段直路要能爆发出强横的短时功率;而在多数时候功率并不大。这就需要爆发力强的马达,与X802的特点正好契合。
最后给使用者几点建议:
*) 因为实际KV较高,使用时建议用小一些的马达齿,或者用4S锂电。
*) 为控制温升,建议加装马达风扇,可降温10~20°C。
http://img.rcfans.com/album/201104/27/153402errkza5atr22ke0x.jpg
*) 马达前端有6个螺钉孔,装车只用上2个,另外四个孔开放,容易进土。这4个孔建议用胶带封住,或者直接拧个顶丝进去(切忌拧入太深;记得上胶!)。
************ 一家之言 仅供参考 ************
************ 全文完 ************
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************ 后记: 2011-05-09 补充 ************
今日重新测试了KV值,一只替换回来的X802,这一只的实测KV是 2144,非常接近标称值。
貌似果然如厂方所言,第一次测试的是一只误装了2100KV后盖的2400KV马达。
试着做一次沙发 相當專業的測試,頂。 :em01:最爱看这种专业的技术测评帖了~顶! 相当专业啊 。。。。好测评,王哥V5 你的馬達是否廠里出了錯 ... 2400KV 的馬達貼上 2100KV 的貼紙 ... :em01: 低速的确很顺滑啊 同样的电机~4s16t跑rc8te温度最高到过92 kiev 发表于 11-4-27 22:22 static/image/common/back.gif
你的馬達是否廠里出了錯 ... 2400KV 的馬達貼上 2100KV 的貼紙 ...
嗯,这应该是个合理的解释。