• Motoren sind beim Airsoft das am meist vernachlässigte Tuning teil obwohl sie zu den wichtigsten Komponenten eines Markierers zählen.
    Im Groben unterscheidet man in auf Torque (Drehmoment) oder Speed (Drehzahl) ausgelegte Motoren.

    Der unten folgende Beitrag sollte euch helfen, die richtige Wahl zu treffen.
    Motoren

    == Grundbegriffe ==





    == Bauformen ==


    Im Airsoftbereich existieren drei Bauformen:



    === Short Type ===



    Wie der Name schon sagt ist die Antriebswelle sehr kurz.
    Oftmals verwendet bei G36 sowie AK Modellen.



    === Medium Type ===



    Medium Motoren sind eher selten anzutreffen.
    Verwendet werden sie zum Beispiel in den KAC PDW Modellen von VFC und Dboys.



    === Long Type ===





    Long Type Motoren sind die gängigsten Motoren, verwendet in so gut wie allen M4 und AR15 Varianten, sowie in P90, etc.



    == Auslegungen ==




    === Torque ===
    Torque Motoren, also drehmomentstarke Motoren, sind die beliebtesten Motoren - aus gutem Grund! Sie benötigen weniger Strom als ihre Gegenstücke, da sie für die Belastung durch die Feder leichter aufkommen können, und laufen liefern ein hervorragendes Ansprechverhalten.


    === Speed ===
    Speed Motoren, auf Drehzahl ausgelegte Motoren, werden verwendet um eine hohe Feuerrate ohne großen Umbauaufwand zu erzielen. Sie liefer hervorragende Feuerraten im Dauerfeuer, haben jedoch eine gewissen Hochlaufzeit, wodurch das Ansprechverhalten geringer ist. Weiters benötigen sie mehr Strom, der Akku wird daher schneller leer.




    == Fazit ==
    Torque - Motoren sind den Speed - Motoren in allen Belangen überlegen. Selbst
    für Builds mit hohen Feuerraten sind sie von Vorteil, da sie so gut wie sofort ihre Maximaldrehzahl erreichen und daher kaum Hochlaufzeit haben. Es muss jedoch ein entsprechend niedriges Gearset (16:1, 13:1, 10:1) verwendet werden, um auf hohe Feuerraten zu kommen.





    == Etwas Komplexer das Ganze==


    === Die Maschinengleichungen ===



    Der Fluss ist vereinfacht gesagt mit der Stärke des Magneten gleichzusetzen.



    == Motoroptimierung ==

    Was soll dass ganze jetzt?
    Wir suchen einen Optimalen Motor.

    Okay, und wie geht das? Was heißt optimal?
    Da wir viel Semi - Auto spielen wollen wir ein gutes Ansprechverhalten, also viel Drehmoment von Beginn an. Außerdem soll er wenig Strom brauchen. Kombiniert mit einer etwas schnelleren Übersetzung (16:1) erhalten wir wieder gute Feuerrate.

    Aha. Geht denn das? Sparsam und Drehmoment?
    Jau, das geht! Schau auf die Gleichungen! Wenn der Motor von sich aus (also ohne viel Strom zu ziehen) viel Drehmoment erzeugt, benötigen wir weniger Strom bei gleicher Last!

    Ääh sagt mir nix.
    Kein Problem, ist schnell erklärt. Gleichung (1) sagt aus, dass wir mehr Drehmoment erhalten, wenn die Motorkonstante, der Fluss oder der Strom (alles im Zähler) steigt, oder wenn wir es irgendwie schaffen würden, Pi (im Nenner) zu verringern. Da sich letzteres als schwierig erweist, werfen wir einen kurzen Blick auf Motorkonstante, Fluss und Strom.



    Nehmen wir einen klassischen 0815 - Motor wie einen Chaoli, der in Dboys Modellen (und denen vieler anderer Billighersteller) verbaut wird, als Beispiel.


    Diese sollen so günstig wie möglich hergestellt werden. Da gutes Magnetmaterial (zum Beispiel Neodym) sehr viel kostet, kommt die Steigerung des magnetischen Flusses durch gute Magneten nicht in Frage.
    Weiters steht nur begrenzt Strom zur Verfügung. Es bleibt also nur die Motorkonstante, um das Drehmoment zu erhöhen.


    Gleichung (3), die der Motorkonstante, sagt, dass wir diese erhöhen, wenn wir die Polpaarzahl oder die Windungszahl erhöhen.
    Wir sind platztechnisch beschränkt, mehr Pole kommen also nicht in Frage. ABER Kupfer ist billig, wir wickeln einfach den Kupferdraht doppelt so oft um den Rotor, haben also eine hohe Wicklungszahl. Damit läuft der Motor akzeptabel, obwohl wir nur billigste Materialien verwenden.


    Schon klar was die logische Konsequenz ist?

    Nein. Red deutsch mit mir!
    Also. Billigherstellern wollen keine teuren Magnete verwenden, sie wickeln lieber oft. Da viel Wickeln dünne Drähte bedeutet, versuchen dies Premiumhersteller zu vermeiden, und verwenden starke Magnete, und halten die Wicklungszahl gering.


    Wenn wir also einen Motor mit maximalem Drehmoment (= Ansprechverhalten, = Stromeffizienz) haben wollen, brauchen wir eine HOHE Wicklungszahl UND starke Magnete. Wir bauen uns also einen Frankentorque! :)

    Wie bitte, was?
    Einen Frankentorque. Wir verwenden den Rotor eines Billigmotors (viele Wicklungen) und stecken in in den Stator eines teuren Motors (gute Magnete). Somit erhalten wir das maximal mögliche Drehmoment.

    Okay. Und was bringt uns das nochmal?
    Das benötigte Drehmoment beim aufziehen der Feder ist konstant in dem Sinne, das wir nicht eine schwächere Feder einbauen wollen, um weniger Strom zu benötigen. Daher können wir den für unser konstantes Drehmoment benötigten Strom verringern, in dem wir die Motorkonstante und den Fluss erhöhen. Die Motorkonstante verbessern wir, indem wir viele Wicklungen haben, den Fluss durch starke Magneten.

    Okay, klingt plausibel. Wenn ich mir aber Gleichung (2) anschaue sinkt da die Drehzahl!
    Vollkommen richtig bemerkt. In der Praxis wird dies auch bei größeren Gleichstrommaschinen gemacht, dass die Magnetfelder (Fluss) geschwächt werden, um eine höhere Drehzahl zu erhalten.
    Die können wir in unserem Falle aber einfach erhöhen, in dem wir einen Akku mit höherer Spannung in Verbindung mit einem Mosfet verwenden.

    Hast du ein paar Zahlen um das ungefähr zu bestätigen?
    Ungefähr, ja. Aber leider nicht "wissenschaftlich" aufgenommen.


    Eine AEG mit Frankentorque, 120er Prometheus Feder, 16:1 Gearset und 11.1er LIPO mit 2400mAh liefert eine ROF von 25 BBs/sec, der Ladezustand des Akkus nach einem CQB (Semi Only, benötigt am meisten Energie) ist bei ca. 4.10V pro Zelle, also bei 75%.


    Mit der Vergleichsaeg war der 7.4V, 2200mAh Akku bei ebenfalls nach einem CQB kurz nach Mittag absolut leer.


    Wie gesagt, nicht sehr scientific, aber das wird noch verbessert.



    Kurzes Video, Frankentorque, DSG, 14.8V Lipo

Teilen