◆ TenShock X802 电机评测——试跑篇 ◆

  ◆ 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






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：


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...）


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。


************ 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 ************



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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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：
--------------
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。


*） 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。

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 ...

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
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。