Auf der 4th Competition kamen wir aufgrund der Wärmeentwicklung am Motor auf das Thema "Timing" beim Regler-Setup. Ich muss zugeben, dass mich das Thema bisher nicht so wirklich beschäftigt hat, da die meisten Regler dafür einen "Auto-Modus" haben. So auch mein Turnegy Super Brain.
Allerdings ist dort die Polzahl für das Ermitteln der Drehzahl im Datenlogger von Bedeutung.

Was ist überhaupt Timing?

Ähnlich einem Verbrennungsmotor, wo man bestimmt schon mal was von einem Zündzeitpunkt gehört hat, gibt es diesen auch bei einem Brushless-Motor. Allerdings wird nicht gezündet, sondern Spannung ein- und wieder ausgeschaltet. Und da dies bei den Spulen im Motor geschieht, spricht man hier von einer induktiven Last.
Bei einer induktiven Last kann man zwar die Spannung schnell einschalten, allerdings folgt der daraus resultierende Strom verzögert. Anders ist das bei einer ohmschen Last (z.B. Lampe). Da schalten man die Spannung ein und im selben Augenblick fließt dazu der entsprechende Strom.
Um nun die Verzögerung des Stromes zu kompensieren, wird die Spannung zeitlich (Timing) so verfrüht eingeschaltet, dass wenn der Magnet des Rotors (z.B. Außenläufer) die Spule des Stators passiert, der Strom auch in voller Höhe fließt und somit auch die Leistung zur richtigen Zeit erbracht wird.

Und da man bei einem sich drehenden Teil, wie einem Motor, auch von einer Winkelgeschwindigkeit spricht, wird der Timing-Wert nicht in Sekunden angegeben, sondern in Grad (Winkel).

Generell kann man weiter sagen, dass ein geringer Timing-Wert auch einen geringeren Strom zur Folge hat

kleines Timing = kleiner Strom = kleinere Leistung = kleinere Drehzahl = kleinere Wärme = längere Fahrzeit


Folglich dreht sich der Spieß um, wenn man das Timing erhöht.

Um das Timing nun richtig einstellen zu können, muss man zunächst einmal wissen, wie viele Pole (Magnete) der Rotor überhaupt hat. Und da lag bei meinem Motor schon der "Hase im Pfeffer". HK schreibt nämlich, dass mein Motor angeblich 3 Pole hat und die Spulen 6 Windungen. Diese Angaben sind getrost quatsch. Vorhin habe ich mal den Motor geöffnet und festgestellt, dass es 6 Pole (Magnete) sind und definitiv mehr als 6 Windungen auf den Spulen (habe sie aber nicht gezählt!).

Als Richtwert für das richtige Timing spricht man von folgenden Werten im World Wide Web:

kleine Außenläufer 6 bis 12 Pole --> 15° bis 22°
große Außenläufer 12 bis 16 Pole --> 22° bis 30°
Innenläufer 2 bis 6 Pole --> 0° bis 12°

!!!Wichtig!!!
Bevor ihr aber nun an Euren Reglern programmiert, informiert Euch bitte über die technischen Daten und Möglichkeiten Eurer verbauten Komponenten. Denn hier kann man sein Equipment auch relativ leicht zerstören.

Fazit:
- Bitte glaubt nicht alles, was Euch die Online-Shops dieser Welt erzählen und verkaufen.
- Im Regler-Setup kann man durchaus noch die 15. Runde zum Beenden des Rennens herauskitzeln.

In diesem Sinne, Kay

Kay, endlich mal ein klarer Bericht über dieses Timing-Thema ohne, Quatsch drum herum, und gut zu verstehenden Daten, danke!

Mit dem Thema habe ich mich nur oberflächlich beschäftigt. Meine Regler sind meist auf Automatisch eingestellt, ehrlich gesagt funktioniert das doch recht gut. Mal eine manuelle Anpassung nach 'High' (15-22 grad) beim 2700-er an 3S hat eigentlich kein anderes Motorverhalten oder Wärmeverhältnisse gezeigt. Möglich das die automatische Einstellung das auch schon so eingeregelt hatte.

Bei zufiel Wärme und Stromaufnahme ist es aber durchaus sinnvoll mal eine niedrigere Timingeinstellung zu probieren. Der grösste einfluss aber hat die Belastung des Motors, also welcher Prop, Setup und Trim. Diese Belastung hat dann auch wieder ihren einfluss auf das optimale Timing. Bei niedrigeren drehzahlen ein kleineres Timing, bei hohen ein grösseres. Das beste Timing kann man schon selber ermitteln, dafür braucht man aber ein Datalogger oder Telemetrieverwertung um zu wissen was der Motor überhaupt macht während der Fahrt.

Ich denke aber nicht das wenn man die 15 Runden Closed Course nicht schaft, das mit nur das Timung runter zu nehmen dan plötzlich doch klappen wird. So gross ist der Timing-Einfluss nun auch wieder nicht. Besser dafür eine grössere batterie ein zu setzen, oder die Lösung im Setup zu suchen. Am Irenensee benötigde ich zum beispiel am 2700kv - 3S - 32mm Prop setup 2500 mAh für 15 Runden, und beim 3000KV - 2S - 36mm Prop Setup so 3500 mAh. Ich fahre meine Propeller dabei 2/3 bis 3/4 getaucht.

Kay_01 schrieb:
... kann man gar nicht laut genug sagen! Vor allem HK tut sich da mit Phantasie-Werten hervor, die noch nicht mal einer groben Schätzung entsprungen sein können. Egal, ob Abmessungen, Gewicht, oder - besonders schlimm: Leistung der Motoren. Da kommen oftmals Werte bei raus, die beim kurzen Nachrechnen ergeben: "Oh - über 100% Wirkungsgrad... die haben endlich das Perpetuum Mobile erfunden!!!"

Nochmal kurz zum Timing: ich unterschreibe alles, was Kay oben geschrieben hat. Mit einer winzigen Einschränkung: die Auswirkungen des optimalen Timings sind in unseren Booten relativ gering. Wir befinden uns hier im Feintuning-Bereich. Die Auswirkungen von z.B. Propänderungen sind weit grösser. Bei einem Outrigger mag das schon etwas anders aussehen, da merkt man Timing-Änderungen schon eher... vorausgesetzt, dass es einem wichtig ist, ob das Modell 168 oder 169,2 km/h läuft.

Wichtig ist dabei: das Timing nie zu hoch stellen. Besser zu niedrig! Ein zu hohes Timing kann man auch beim E-Motor "hören" (ähnlich wie bei einem Verbrenner): die "Laufkultur" und Performance des Motors verschlechtert sich, es kommt zu Fehlkommutierung, der Motor läuft "rauh" und "brummig". Ein zu hohes Timing kann sogar Motor und Regler zerstören (wenn der Regler keine entsprechenden Sicherheitsabschaltungen eingebaut hat). Es verschlechtert den Wirkungsgrad und erhöht damit die Verlustleistung = Abwärme. Dagegen bewirkt ein zu niedriges Timing lediglich, dass man die maximal mögliche Drehzahl nicht ganz erreicht... es kann dabei aber nichts kaputt gehen.

Darum: im Zweifelsfall lieber zu niedrig als zu hoch. Wenn man die Polzahl seins Motors kennt: Timing in Grad = Polzahl mal 2 funktioniert als grobe Faustformel eigentlich immer. Ein Zweipoler-Inrunner mit 5° Timing (= 2,5 fache Polzahl) ist auch kein Problem.

Hallo Lex und Jo,

absolut richtig, was Ihr sagt. Generell sollten unsere Boote im Auto- Modul fahren. Und das tuen sie ja auch sehr gut.
Bei mir kam das Thema auf, weil der Motor lauschige Temperaturen angenommen hat.

Völlig klar, dass mit dem Timing nicht das Setup eines Bootes revolutioniert werden kann.

Viele Grüße, Kay