Arkadaşlar merhabalar,
Bir multi toplamaya karar verdiğinizde, kısa bir araştırmadan sonra göreceğiniz üzere, gerçekten çok fazla motor seçeneği bulunmaktadır. Ve bu seçenekler arasından doğru tercihi yapabilmek bazen zorlayıcı olabilmektedir. Motor seçimi yapabilmek için gereken adımları ve tanımları, bu yazıda anlatmaya çalışacağım.
Motor seçiminde ilk ve en önemli kriter motorun itiş gücüdür. Peki biz bu itiş gücüne neye göre karar veririz ? Seçeceğimiz motorun itiş gücüne karar verebilmek için bilmemiz gereken en önemli husus, bitmiş haldeki multikopterimizin, uçuş sırasındaki herşey dahil ağırlığının ne olacağıdır. Gövde, pervanler, piller, kartlar, ESC'ler, kablolar, motorlar, eğer varsa FPV ekipmanları... Herşey... Gramı gramına bilmek gerekmiyor tabii ki ama genede yaklaşık bir tahmin yapabiliyor olmak gerekiyor. Uçuş sırasındaki herşey dahil ağırlık, AUW (All-Up-Weight) olarak adlandırılıyor.
İtiş gücünden bahsetmeden önce, pervanelerden de kısaca bahsetmek gerekiyor. Kullanacağımız pervanelere karar veririken, motorlar arası uzaklığa dikkat etmekte fayda var. Mesela 450'lik bir Quadcopterde, 12" pervane kullanmaya kalkarsanız, pervanelerin ucları birbirine çarpar. Dolayısı ile 450 sınıfı Quadda maksimum 11" pervane kullanabilirsiniz. Sportif ya da FPV tarzı uçuş için az devirli motor ve büyük pervane, aerobasi tarzı hızlı uçuş için devirli motor ve ufak pervane boyutu tercih edilir. Kısacası, amacınızı tanımlayıp, motor seçiminden önce kullanacağınız pervaneyi seçmeniz gerekiyor. Çünkü takdir edersiniz ki, motor tek başına değil, seçeceğiniz pervane ile beraber itiş sağlayacaktır. Şahsi kanaatim olarak, kullanılabilecek en büyük pervaneyi seçmek de çok doğru değil. Bir ufağını seçmek, çeviklik ve daha kolay kontrol gibi hususlarda fayda sağlayacaktır. Yine 450 sınıfı bir Quad'ı düşünürsek, sportif veya FPV uçuşlarında 11" değil 10" bir pervane seçmek, daha iyi sonuç verir.
Alışveriş sitelerinin nerede ise hepsinde gövde, pil, esc, kartlar v.b. ekipmanların ağırlıkları yazılı oluyor. İlk başta bunları hesaplayarak işe başlamak gerekiyor. Hatta sizi, başlangıç sınıfı bazı gövdeler için zahmetten kurtarayım, DJI F450 ya da benzeri bir gövde için AUW, 2200mAH pil ile FPV ekipmanı olmaksızın yaklaşık 1000gr - 1100gr gelecektir. 450 - 500 sınıfı 4000mAh pilli ve FPV ekipmanı bulunan bir Quad için ise AUW yaklaşık 1500gr civarında olacaktır.
Motorları zaten bilmeden AUW değerini nasıl hesaplayacağınızı düşünüyor olabilirsiniz. Basit... Ya aşağıdaki yaklaşık değer tablosunu kullanırsınız, ya da internette amaçladığınıza benzer şekilde yapılandırılmış multilerde kullanılan motorların ağırlığını, alışveriş sitelerinde aratabilirsiniz. Yanlız uyarayım, aşağıdaki değer tablosu, özellikle quadlar baz alınarak ve sadece benim bilgilerim çerçevesinde hazırlanmış YAKLAŞIK bir tablodur. Amaç, fikir verebilmek. Ama nihai sonuçta çok büyük bir fark yaratmadığını göreceksiniz, zaten nihai sonucu tekrar değerlendirip, beğendiğiniz motorlara göre yeniden hesap yapmak çok da zor olmayacaktır.
AUW:
- 400gr - 800gr : Motor ağırlığı yaklaşık 25gr
- 800gr - 1200gr : Motor ağırlığı yaklaşık 50gr
- 1200gr - 2000gr : Motor ağırlığı yaklaşık 80 gr
- 2000gr - 3000gr : Motor ağırlığı yaklaşık 120gr
AUW değerimizi yaklaşık olarak hesapladıktan sonra sıra geldi gerekli itiş gücünü bulmaya. Öncelikle belirtmek istediğim husus, multicopter'ler uçaklar gibi kanatların taşıması sonucu değil saf olarak pervanelerin itişi sayesinde havalanabilirler. Bu ne demek ? Eğer itiş gücünüz, multikopterinizin ağırlığına eşit olursa multiniz havalanamaz ya da sadece olduğu yerde durur demek... Multinizin havalanabilmesi için yerçekimini yenebilmesi ve bunun üstüne hala itiş kuvveti uygulayabiliyor olması gerekmektedir. Bu toplam itiş gücü değerini belirlemek için ise motorların tam gazda verebildiği itiş gücü baz alınır.
Sportif amaçlı temel bir multikopter, ya da FPV amaçlı bir multikopter için 2G yeterli bir değerdir. 1G yerçekimini yenmek için 1G ise hızlanabilmek için kullanılıyor olacaktır. Genelde itiş kuvveti multinin ağırlığı ile oranına dayanarak adlandırıldığından, 2:1 olarak da ifade edilir. Yani 1000gr ağırlığında, sportif amaçlı bir multi için, tam gazda 2000gr itiş sağlayacak motorlar tercih edilmelidir. Ve multimiz bir Quadcopter ise, motor başına 500gr itiş düşeceğinden, aradığımız motorlar, tam gazda 500gr civarı itiş veren motorlar olmalıdır.
Forumda özellikle şu aralar, 250 sınıfı, "proximity flying" ya da diğer bir deyişle hız ve adrenalin amaçlı multilerin arttığını görmüşsünüzdür. Tecrübeli kullanıcılar, "proximity flying" için 4:1 ve hatta 5:1 gibi itiş değerlerine ulaşmaya çalışmaktadırlar.
Yukarıda açıkladığımız üzere standart bir multikopter için 2:1 değeri limit değeri değil önerilen bir değerdir. İtiş kuvvetiniz bunun altında da olabilir ama hem hızlanırken, hem de düşüşlerde yerçekimine direnmeye çalışırken, kontrol gitgide zorlaşır. Bu sebeple mümkün olduğunca 2:1 değerini tutturmak ve yukarısında kalmak gerekir. Şimdi bu durumu kısaca aşağıdaki gibi formulize edebiliriz.
1 motorun tam gazda iken verebildiği itiş gücü ~= (AUW x 2) / Motor sayısı
İtiş kuvvetinden sonraki diğer önemli kriter ise verimliliktir. Verimlilik, motorun ürettiği her gram itiş gücüne karşı, harcadığı güç olarak, "gr/W" birimi ile tanımlanır. Bir motorun verimliliği ne kadar yüksek ise, havada kalma süresi artar. Tabii ki aynı AUW ve aynı pillerle kıyaslanması gerekir.
1000gr ağırlığındaki F450 quadcopterimiz için, 500gr itişe sahip motor aradığımızı düşünelim. Yukarıda da yazdığımız üzere bu gövdede maksimum 11" pervane kullanabiliyoruz. Fakat kullanım kolaylığını(atiklik, çeviklik, kontrollere daha hızlı tepki verebilme) sebepleri ile, maksimumu değil 10" pervane tercih ettik. Ve nihai olarak, 10" pervane ile tam gazda 500gr itiş verebilen iki faklı motoru gözümüze kestirdik. Motorun değerlerini karşılaştırdığımızda, birisinin verimlilik(efficiency) değerinin 7gr/W, diğerinin 7.5gr/W olduğunu gördük. Bu durumda, 7.5gr/W verimlilik değerine sahip olan motor, aynı AUW ve aynı piller ile daha uzun havada kalacaktır.
Bazen motor bilgilerinde verimlilik bilgisi yer almaz. Bu durumda, motorun tam gazda çalışırken çektiği akımı karşılaştırmak da aynı kapıya çıkacaktır. Tam gazda daha az akım çeken motor, daha verimli çalışıyor demektir. Tabii ki kıyaslama yapılırken aynı pervane boyutu ve aynı çalışma voltajı(3S ya da 4S pille çalışma v.b.) gözönüne alınmalıdır.
Yukarıdakiler temel olarak işin hesaplama kısmı. Hesaplama kısmına pek dahil olmayan bir kaç önemli parametre daha bulunmakta.
- Motorun iyi balanslanmış olup olmadığı:
Multikopterlerin en büyük düşmanı titreşimdir. Titreşimin en büyük kaynağı pervaneler, ikinci büyük kaynağı ise motorlardır. Pervaneleri elle balanslamak nispeten kolay olsa da, motorlara balans yapmak pek kolay bir işlem değildir ve tecrübe gerektirir. Dolayısı ile en baştan balanslı olduğunu bildiğimiz kaliteli bir marka kullanmak bize fayda sağlar.
- Motorun çalışma sıcaklığı ve miknatıslarının kalitesi:
Bu konu aslında tam olarak multilere has bir durum olmasa da bahsetmekte fayda var. Her motor çalışırken ısı üretir. Bu üretilen ısıya karşı en hassas olan eleman ise, gene motorun içindeki miknatıslardır. Miknatıslar, kalitelerine göre sadece belirli ısılara dayanabilirler. Yüksek ısılarda, özelliklerini kaybetmeye başlarlar. Yani motor yüksek ısı üretiyorsa ve miknatıslarda yeterli kalitede değilse, bir kaç kullanım sonrası motor performansı düşmeye başlar. Bu sebeple, yeterli kalitede motor seçmeye dikkat etmek gerekir.
- Motor rulmanları:
Bir helide ya da arabada, rulmanlardaki hafif bir bozulma, modeli çok etkilemeyebilir. Ama multilerde rulmanlardaki bozulma, titreşim potansiyelini arttırarak, kontrol kartının görevini yapmasını zorlaştıracaktır. Aldığınız motordaki rulmanlar ya kaliteli olmalı ya da değiştirilebilir olmalıdır.
Maliyeti uygun tutabilmek amacı ile çok ucuz bir motor asla almayın. Belki ilk ya da en fazla bir kaç kullanım sonrası arıza çıkaracak, arıza çıkarmasa bile bir türlü ayar tutturamamanıza sebep olacak ve daha pahalıya mal olacaktır. Marka seçiminde, çok fazla marka kullanma şansım olmadı. Ama şimdiye kadar Turnigy, Emax, DYS ve Sunnysky markalarını kullandım. Balans durumu, serin çalışabilme ve nispeten kaliteli rulmanlar gibi konularda Sunnysky her zaman beğenimi kazanmış bir marka olmuştur. Diyeceğim odur ki maliyeti uygun tutacağım diye çok ucuz motorlar almayın, Sunnysky'ın da fiyatları çok pahalı değil ve en azından benzer sınıfta bir ürünü tercih etmeniz uzun vadede sizin faydanıza olacaktır.
Konu ile ilgili söyleyeceklerim bu kadar. Yanlış ya da eksik bir kısım oldu ise affola.
Bir multi toplamaya karar verdiğinizde, kısa bir araştırmadan sonra göreceğiniz üzere, gerçekten çok fazla motor seçeneği bulunmaktadır. Ve bu seçenekler arasından doğru tercihi yapabilmek bazen zorlayıcı olabilmektedir. Motor seçimi yapabilmek için gereken adımları ve tanımları, bu yazıda anlatmaya çalışacağım.
Motor seçiminde ilk ve en önemli kriter motorun itiş gücüdür. Peki biz bu itiş gücüne neye göre karar veririz ? Seçeceğimiz motorun itiş gücüne karar verebilmek için bilmemiz gereken en önemli husus, bitmiş haldeki multikopterimizin, uçuş sırasındaki herşey dahil ağırlığının ne olacağıdır. Gövde, pervanler, piller, kartlar, ESC'ler, kablolar, motorlar, eğer varsa FPV ekipmanları... Herşey... Gramı gramına bilmek gerekmiyor tabii ki ama genede yaklaşık bir tahmin yapabiliyor olmak gerekiyor. Uçuş sırasındaki herşey dahil ağırlık, AUW (All-Up-Weight) olarak adlandırılıyor.
İtiş gücünden bahsetmeden önce, pervanelerden de kısaca bahsetmek gerekiyor. Kullanacağımız pervanelere karar veririken, motorlar arası uzaklığa dikkat etmekte fayda var. Mesela 450'lik bir Quadcopterde, 12" pervane kullanmaya kalkarsanız, pervanelerin ucları birbirine çarpar. Dolayısı ile 450 sınıfı Quadda maksimum 11" pervane kullanabilirsiniz. Sportif ya da FPV tarzı uçuş için az devirli motor ve büyük pervane, aerobasi tarzı hızlı uçuş için devirli motor ve ufak pervane boyutu tercih edilir. Kısacası, amacınızı tanımlayıp, motor seçiminden önce kullanacağınız pervaneyi seçmeniz gerekiyor. Çünkü takdir edersiniz ki, motor tek başına değil, seçeceğiniz pervane ile beraber itiş sağlayacaktır. Şahsi kanaatim olarak, kullanılabilecek en büyük pervaneyi seçmek de çok doğru değil. Bir ufağını seçmek, çeviklik ve daha kolay kontrol gibi hususlarda fayda sağlayacaktır. Yine 450 sınıfı bir Quad'ı düşünürsek, sportif veya FPV uçuşlarında 11" değil 10" bir pervane seçmek, daha iyi sonuç verir.
Alışveriş sitelerinin nerede ise hepsinde gövde, pil, esc, kartlar v.b. ekipmanların ağırlıkları yazılı oluyor. İlk başta bunları hesaplayarak işe başlamak gerekiyor. Hatta sizi, başlangıç sınıfı bazı gövdeler için zahmetten kurtarayım, DJI F450 ya da benzeri bir gövde için AUW, 2200mAH pil ile FPV ekipmanı olmaksızın yaklaşık 1000gr - 1100gr gelecektir. 450 - 500 sınıfı 4000mAh pilli ve FPV ekipmanı bulunan bir Quad için ise AUW yaklaşık 1500gr civarında olacaktır.
Motorları zaten bilmeden AUW değerini nasıl hesaplayacağınızı düşünüyor olabilirsiniz. Basit... Ya aşağıdaki yaklaşık değer tablosunu kullanırsınız, ya da internette amaçladığınıza benzer şekilde yapılandırılmış multilerde kullanılan motorların ağırlığını, alışveriş sitelerinde aratabilirsiniz. Yanlız uyarayım, aşağıdaki değer tablosu, özellikle quadlar baz alınarak ve sadece benim bilgilerim çerçevesinde hazırlanmış YAKLAŞIK bir tablodur. Amaç, fikir verebilmek. Ama nihai sonuçta çok büyük bir fark yaratmadığını göreceksiniz, zaten nihai sonucu tekrar değerlendirip, beğendiğiniz motorlara göre yeniden hesap yapmak çok da zor olmayacaktır.
AUW:
- 400gr - 800gr : Motor ağırlığı yaklaşık 25gr
- 800gr - 1200gr : Motor ağırlığı yaklaşık 50gr
- 1200gr - 2000gr : Motor ağırlığı yaklaşık 80 gr
- 2000gr - 3000gr : Motor ağırlığı yaklaşık 120gr
AUW değerimizi yaklaşık olarak hesapladıktan sonra sıra geldi gerekli itiş gücünü bulmaya. Öncelikle belirtmek istediğim husus, multicopter'ler uçaklar gibi kanatların taşıması sonucu değil saf olarak pervanelerin itişi sayesinde havalanabilirler. Bu ne demek ? Eğer itiş gücünüz, multikopterinizin ağırlığına eşit olursa multiniz havalanamaz ya da sadece olduğu yerde durur demek... Multinizin havalanabilmesi için yerçekimini yenebilmesi ve bunun üstüne hala itiş kuvveti uygulayabiliyor olması gerekmektedir. Bu toplam itiş gücü değerini belirlemek için ise motorların tam gazda verebildiği itiş gücü baz alınır.
Sportif amaçlı temel bir multikopter, ya da FPV amaçlı bir multikopter için 2G yeterli bir değerdir. 1G yerçekimini yenmek için 1G ise hızlanabilmek için kullanılıyor olacaktır. Genelde itiş kuvveti multinin ağırlığı ile oranına dayanarak adlandırıldığından, 2:1 olarak da ifade edilir. Yani 1000gr ağırlığında, sportif amaçlı bir multi için, tam gazda 2000gr itiş sağlayacak motorlar tercih edilmelidir. Ve multimiz bir Quadcopter ise, motor başına 500gr itiş düşeceğinden, aradığımız motorlar, tam gazda 500gr civarı itiş veren motorlar olmalıdır.
Forumda özellikle şu aralar, 250 sınıfı, "proximity flying" ya da diğer bir deyişle hız ve adrenalin amaçlı multilerin arttığını görmüşsünüzdür. Tecrübeli kullanıcılar, "proximity flying" için 4:1 ve hatta 5:1 gibi itiş değerlerine ulaşmaya çalışmaktadırlar.
Yukarıda açıkladığımız üzere standart bir multikopter için 2:1 değeri limit değeri değil önerilen bir değerdir. İtiş kuvvetiniz bunun altında da olabilir ama hem hızlanırken, hem de düşüşlerde yerçekimine direnmeye çalışırken, kontrol gitgide zorlaşır. Bu sebeple mümkün olduğunca 2:1 değerini tutturmak ve yukarısında kalmak gerekir. Şimdi bu durumu kısaca aşağıdaki gibi formulize edebiliriz.
1 motorun tam gazda iken verebildiği itiş gücü ~= (AUW x 2) / Motor sayısı
İtiş kuvvetinden sonraki diğer önemli kriter ise verimliliktir. Verimlilik, motorun ürettiği her gram itiş gücüne karşı, harcadığı güç olarak, "gr/W" birimi ile tanımlanır. Bir motorun verimliliği ne kadar yüksek ise, havada kalma süresi artar. Tabii ki aynı AUW ve aynı pillerle kıyaslanması gerekir.
1000gr ağırlığındaki F450 quadcopterimiz için, 500gr itişe sahip motor aradığımızı düşünelim. Yukarıda da yazdığımız üzere bu gövdede maksimum 11" pervane kullanabiliyoruz. Fakat kullanım kolaylığını(atiklik, çeviklik, kontrollere daha hızlı tepki verebilme) sebepleri ile, maksimumu değil 10" pervane tercih ettik. Ve nihai olarak, 10" pervane ile tam gazda 500gr itiş verebilen iki faklı motoru gözümüze kestirdik. Motorun değerlerini karşılaştırdığımızda, birisinin verimlilik(efficiency) değerinin 7gr/W, diğerinin 7.5gr/W olduğunu gördük. Bu durumda, 7.5gr/W verimlilik değerine sahip olan motor, aynı AUW ve aynı piller ile daha uzun havada kalacaktır.
Bazen motor bilgilerinde verimlilik bilgisi yer almaz. Bu durumda, motorun tam gazda çalışırken çektiği akımı karşılaştırmak da aynı kapıya çıkacaktır. Tam gazda daha az akım çeken motor, daha verimli çalışıyor demektir. Tabii ki kıyaslama yapılırken aynı pervane boyutu ve aynı çalışma voltajı(3S ya da 4S pille çalışma v.b.) gözönüne alınmalıdır.
Yukarıdakiler temel olarak işin hesaplama kısmı. Hesaplama kısmına pek dahil olmayan bir kaç önemli parametre daha bulunmakta.
- Motorun iyi balanslanmış olup olmadığı:
Multikopterlerin en büyük düşmanı titreşimdir. Titreşimin en büyük kaynağı pervaneler, ikinci büyük kaynağı ise motorlardır. Pervaneleri elle balanslamak nispeten kolay olsa da, motorlara balans yapmak pek kolay bir işlem değildir ve tecrübe gerektirir. Dolayısı ile en baştan balanslı olduğunu bildiğimiz kaliteli bir marka kullanmak bize fayda sağlar.
- Motorun çalışma sıcaklığı ve miknatıslarının kalitesi:
Bu konu aslında tam olarak multilere has bir durum olmasa da bahsetmekte fayda var. Her motor çalışırken ısı üretir. Bu üretilen ısıya karşı en hassas olan eleman ise, gene motorun içindeki miknatıslardır. Miknatıslar, kalitelerine göre sadece belirli ısılara dayanabilirler. Yüksek ısılarda, özelliklerini kaybetmeye başlarlar. Yani motor yüksek ısı üretiyorsa ve miknatıslarda yeterli kalitede değilse, bir kaç kullanım sonrası motor performansı düşmeye başlar. Bu sebeple, yeterli kalitede motor seçmeye dikkat etmek gerekir.
- Motor rulmanları:
Bir helide ya da arabada, rulmanlardaki hafif bir bozulma, modeli çok etkilemeyebilir. Ama multilerde rulmanlardaki bozulma, titreşim potansiyelini arttırarak, kontrol kartının görevini yapmasını zorlaştıracaktır. Aldığınız motordaki rulmanlar ya kaliteli olmalı ya da değiştirilebilir olmalıdır.
Maliyeti uygun tutabilmek amacı ile çok ucuz bir motor asla almayın. Belki ilk ya da en fazla bir kaç kullanım sonrası arıza çıkaracak, arıza çıkarmasa bile bir türlü ayar tutturamamanıza sebep olacak ve daha pahalıya mal olacaktır. Marka seçiminde, çok fazla marka kullanma şansım olmadı. Ama şimdiye kadar Turnigy, Emax, DYS ve Sunnysky markalarını kullandım. Balans durumu, serin çalışabilme ve nispeten kaliteli rulmanlar gibi konularda Sunnysky her zaman beğenimi kazanmış bir marka olmuştur. Diyeceğim odur ki maliyeti uygun tutacağım diye çok ucuz motorlar almayın, Sunnysky'ın da fiyatları çok pahalı değil ve en azından benzer sınıfta bir ürünü tercih etmeniz uzun vadede sizin faydanıza olacaktır.
Konu ile ilgili söyleyeceklerim bu kadar. Yanlış ya da eksik bir kısım oldu ise affola.
Yine şahane özet ve derli toplu bir konu olmuş 
