Como calcular a Motorização para elétricos

A Horizon distribuidora dos motores elétricos E-flite nos EUA disponibilizou em seu site esta orientação para facilitar a escolha de motores e baterias adequados aos vários tipos de aeromodelos, de acordo com o desempenho que se espera dos mesmos.

COMO DETERMINAR A POTÊNCIA:

1. A potência deve ser medida em Watts. Por exemplo: 1 horsepower = 746 watts.
2. Você pode ficar sabendo a quantidade de watts multiplicando “volts x “amperes”. Por exemplo: 10 volts x 10 amperes = 100 watts.
Volts x Amperes = Watts
3. Você pode ficar sabendo a quantidade de potência que seu aeromodelo precisa baseando-se no resultado da divisão de Watts pelo peso total do aeromodelo com a baterias(s) instalada(s):

0,11 a 0,15 watts por grama (50-70 watts por libra): Potência mínima para um desempenho decente, boa potência para aeromodelos slow-flyers e park-flyers de baixa carga alar. 0,15 a 0,20 watts por grama (70-90 watts por libra): Aeromodelos treinadores e escala de vôo lento. 0,20 a 0,24 watts por grama (90-110 watts por libra): Aeromodelos esporte-acrobáticos e aeromodelos escala de vôo rápido. 0,24 a 0,29 watts por grama (110-130 watts por libra): Aeromodelos acrobáticos avançados e modelos de alta velocidade. 0,29 a 0,33 watts por grama (130-150 watts por libra): Aeromodelos 3D com baixa carga alar e aeromodelos ducted-fan. 0,33 a 0,44 ou mais watts por grama (150-200+ watts por libra): Aeromodelos 3D de desempenho ilimitado.

NOTA: Estes parâmetros foram desenvolvidos baseados nos motores E-flite. Portanto podem variar ao se usar outras marcas de motores e também dependem de outros fatores tais como a eficiência da hélice.
Um exemplo da aplicação destes parâmetros:
4. Determine a potência necessária para conseguir o desempenho desejado:
Aeromodelo: Miss America da Hangar 9
Peso estimado com a bateria: 4.082 g (9.0 libras)
Desempenho desejado: 0,20 a 0,24 watts por grama (média 0,22): aeromodelos escala de vôo rápido.
4082 g x 0.22 watts = 898 watts que é então a potência necessária para que o modelo tenha o desempenho desejado.

5. Determine um motor adequado para a necessidade de potência do aeromodelo. As dicas abaixo podem ajudá-lo a determinar a capacidade de fornecer potência de um motor em particular.

Geralmente os fabricantes especificam seus motores para uma faixa de voltagem (quantidade de células), corrente normal (amperagem) e pico de corrente máxima. Na maioria dos casos a potência que um motor pode ser determinada da seguinte forma:
- Voltagem média (número de células) x Corrente normal (amperagem) = Watts contínuo.
- Voltagem média (número de células) x Corrente maxima de pico = Watts máximo (pico de potência).
DICA: A voltagem típica sob carga de uma célula de NiCad ou NiMH é 1,0 volt. De uma célula Li-Po sob carga é de 3,3 volts. Isto significa que a voltagem típica normal sob carga de uma bateria Ni-MH de 10 células é aproximadamente 10 volts e uma bateria Li-Po de 3 células é aproximadamente 9,9 volts. Devido a variações de desempenho das baterias, a voltagem sob carga pode ser maior ou menor. Entretanto, estes são bons pontos de partida para os cálculos iniciais.
Aeromodelo: Miss America da Hangar 9
Peso estimado com a bateria: 4.082 g (9.0 libras)
Motor: Power 60
Corrente maxima contínua: 40A*
Corrente máxima de pico: 60A*
Número máximo de células (Li-Po): 5-7
6 Células, Capacidade de potência contínua: 19.8 Volts (6 x 3.3) x 40 Amperes = 792 Watts
6 Células, Capacidade de potência máxima (pico): 19.8 Volts (6 x 3.3) x 60 Amps = 1188 Watts
Por este exemplo, o motor Power 60 (usando uma bateria 6s = 6 células em série) pode oferecer até 1188 watts de potência por curtos períodos, perfeitamente capaz de motorizar o P-51 Miss América com o nível desejado de desempenho (que requer o mínimo de 898 watts). Você deverá entretanto ter certeza que a bateria escolhida pode suprir adequadamente a corrente necessária. Você precisa gerenciar cuidadosamente a aplicação da aceleração ao motor e permitir a refrigeração adequada para o motor, controlador de velocidade e bateria.