Small airplane – looking for best motor/propeller combo – some benchmarks

29,564 Replies

Compared to situation few years ago – now you do not need to use 50g+ motor and 15g+ ESC  to get 1kg thrust. Mini quadcopter racing mania made small motors/ESC much better, cheaper and better in terms of thrust/weight. They are high-kV (usually) but for small planes this isn’t bad – you still need speed and not only static thrust.

So, my requirements for motor/esc combo:

  • Still have enough thrust for unlimited vertical (so at least 800g of thrust)
  • Have enough pitch speed for penetrating headwind and flying around (so at least 100km/h at WoT)
  • Efficient setup at low throttle – need ~40km range endurance (total trip, not one-side).

Easy to find benchmarks on web for first two requirements, but for last one – probably next to impossible, so i re-built my thrust measurement rig – made it very well balanced and smooth as possible. Now it’s easy to measure even 1g of thrust (but probably would break away at full throttle):

stendas

Triple current measurement, triple voltage control, RPM measurement and precise PWM output.

Four motors, all completely new:

  1. EMAX RS2205 2300kV (Red Bottom)
  2. Racerstar BR2205 2600kV
  3. RCX 2206 2400kV
  4. Cobra 2204 2300kV (killed one Cobra together with FVT 20A BLHELI_S on plane – probably defective ball bearing on motor)

ESC – Racerstar 20A BLHELI_S, Medium timing.

Few props:

  1. HQ 5×3 (“Classic” propeller for noobs =)
  2. HQ 5×4
  3. DAL 5040 (thin version – IIRC there is another, “wide” version)
  4. DAL 5045 (thin)
  5. DAL 5045 BN
  6. DAL 6045 cut to 5545 (DAL 6045_C in graphs)
  7. GF 5550 (my current baseline – was using them on minicopter with gimbal)
  8. DAL 6045
  9. GF 6040
  10. GF 6045 (stupid centering rings)
  11. HQ 6045
  12. HQ 6030 (my old favorite – was working so well two years ago… Well, things changed =)
  13. DAL 6045 BN
  14. Graupner 6565 speed (this one from radjet remains – just to check for pitch speed)

props

So, what was done:

  • For each motor – measured voltage/current/thrust/RPM (bold columns in excel), everything else is calculated
  • For my Wing Wing Z (~500g AUW) ~120g of thrust is required to maintain level flight, so i only measured thrust at 1A and 2A (EMAX RS2205 got more measurements, but they aren’t required) – generated thrust is enough
  • Pitch speed is calculated based on propeller pitch data and RPM, not measured. All propeller unloading at higher speed, measurement inaccuracy and so on is not taken into account.

So, “best combo” should:

  1. Provide best g/W value at approx 120g of thrust
  2. still fit into tail of WWZ (7″ at max, for practical usage should be limited to 6.5″), 2-bladed (nobody wants to break multi-blade prop on every landing)
  3. Be as light as possible
  4. provide good enough pitch speed (you do not need much static thrust on plane)

So, results in short:

eff_2a

Cobra is doing very well in this test…. But we do not need 2A to cruise?

thr_1a

So, yes. It’s is possible to cruise using only 1A with all that weight and stuff if you have right motor.

But what about pitch speed? Currently using EMAX RS2205 on plane, so this motor in details:

thr_vs_maxspd

Not possible to get everything (eff + pitch speed) in one piece but still, some propellers clearly are better than others.

Full sheet:

Motor test sheets, excel format

Some may ask “hey, difference is way too small, why bother”? Yes, if you are just flying around in park – sure, you just put random motor/prop combo and go fly.

Others will tell – hey, some already did 70km+ on this wing, just copy this combo? Well, no. This setup was made as light as possible, without FPV equipment, with very weak motor (and battery, too), not much fun, actually.

Based on this data – you can easily make ~20% difference between “good” and “very good” motor+prop combo. This is actually a lot – i can have ~25km range now without any extreme power saving. +20% would make this 30km+ already.

So, best combos:

  • Cobra 2204 2300kV + GF 5550 – best overall combo. Lighter than other setups (4g saved == +60mAh on battery, do not forget about CG), good pitch speed and good enough efficiency
  • Cobra 2204 2300kV + DAL 6045 – most efficient combo. Very light and even more efficient than GF5550
  • EMAX RS2205 2300kV + GF5550 – fastest and still efficient combo , but not so efficient/light as Cobra (currently using this one on WWZ, 150km/h on level flight is not hard task for this motor).

29,564 thoughts on “Small airplane – looking for best motor/propeller combo – some benchmarks”

  4. Fresh335

    If you’re in the market for an effective remedy to combat bacterial infections, ponder buy amoxil online . This medication is widely recognized for its effectiveness against numerous types of bacteria.

  21. playjonnybet-Exindy

    Η θωράκιση των απορρήτου και η καθαρότητα στις διαδικτυακές συναλλαγές συνιστούν θεμελιώδεις πυλώνες για όλη τη σύγχρονη πλατφόρμα ψυχαγωγίας [url=https://playjonnybet.gr/cookie-policy]play jonny[/url] . Εντός αυτού του πλαισίου, η σύνοψη που αφορά την πολιτική cookies στο playjonny λειτουργεί ως έναν αναλυτικό οδηγό για τον μηχανισμό με τον ποιόν η σελίδα επεξεργάζεται τις πληροφορίες των χρηστών της. Κάθε στιγμή μπαίνετε στο play jonny, αρχεία κειμένου που λέγονται cookies φυλάσσονται στη τερματικό σας με επιδίωξη τη βελτίωση της εμπειρίας περιήγησης.

    Η πρακτική που υιοθετεί το playjonny έχει σχεδιαστεί για να ενημερώνει πλήρως τους επισκέπτες αναφορικά με τα είδη των cookies που χρησιμοποιούνται. Τα εν λόγω αρχεία βοηθούν στην απομνημόνευση των ενδιαφερόντων σας, στην εξέταση της επισκεψιμότητας και στην παροχή custom περιεχομένου. Είναι σημαντικό να αντιληφθείτε ότι μερικά cookies είναι απαραίτητα για την σωστή απόδοση της πλατφόρμας, ενώ έτερα, ενδεικτικά εκείνα που σχετίζονται με τη στατιστική ή το promotional τομέα, μπορούν να διακοπούν ανάλογα με τις ανάγκες σας.

    Στο play jonny, η προστασία των στοιχείων των χρηστών συνιστά βασικό μέλημα. Μέσω της συγκεκριμένης σελίδας για την πολιτική cookies, η οντότητα αναλύει με κατανοητό τρόπο ποια πληροφορίες συγκεντρώνονται, για ποιο χρόνο φυλάσσονται και πώς είστε σε θέση να τα διαχειριστείτε από τις παραμέτρους του browser σας. Η δέσμευση για απόλυτη διαφάνεια δίνει τη δυνατότητα στους χρήστες να χρησιμοποιούν τις δυνατότητες της εφαρμογής με ασφάλεια.

    Σας προτρέπουμε να επισκέπτεστε τακτικά την πολιτική cookies του playjonny, μια και είναι πιθανό να αναβαθμίζεται για να συμβαδίζει με τις τελευταίες προδιαγραφές ασφάλειας και τις τεχνολογικές εξελίξεις. Εάν έχετε κάποιο ερώτημα για τον τρόπο λειτουργίας των cookies στο play jonny, η υπηρεσία εξυπηρέτησης είναι όποτε χρειαστεί έτοιμη για να σας δώσει κάθε χρήσιμη πληροφορία. Η συνετή διαχείριση της πλατφόρμας παρέχει ασφάλεια για μια έμπιστη και διασκεδαστική ψηφιακή εμπειρία.

  24. JJones96

    Discover affordable healthcare options and manage your hypertension effectively with triphala . Obtain your prescription without hassle and ensure your well-being is prioritized.

  32. Emily_13

    Optimize your health management by exploring instahookups , offering versatile options for those seeking robust antiretroviral treatment. With a plethora of choices, buy your prescription through our website.

  43. playjonnybet-emboni

    Η θωράκιση των προσωπικών δεδομένων αποτελεί βασική προτίμηση για όποια σύγχρονη ιστοσελίδα ψυχαγωγίας και το playjonny το αντιλαμβάνεται πλήρως. Στον ιστότοπο [url=https://playjonnybet.gr/privacy-policy]playjonny[/url] οι χρήστες μπορούν να ενημερωθούν διεξοδικά για τη μέθοδο που χειρίζεται η εταιρεία τα δεδομένα τους, εξασφαλίζοντας ένα ασφαλές και διαφανές χώρο για τον κάθε παίκτη. Η εμπιστοσύνη των χρηστών είναι το θεμέλιο της επιτυχίας για το play jonny, συνεπώς και ο κανονισμός προστασίας έχουν συνταχθεί με απόλυτη καθαρότητα.

    Κατά τη διάρκεια της επίσκεψής σας στην ιστοσελίδα, συγκεντρώνονται ορισμένα απαραίτητα στοιχεία που αποσκοπούν κυρίως στη βελτίωση της αίσθησής σας και στην προσφορά προσωποποιημένων υπηρεσιών. Το playjonny εφαρμόζει σκληρά πρωτόκολλα κρυπτογράφησης και προηγμένα τεχνολογικά μέτρα ασφαλείας, ώστε τα στοιχεία σας να μένουν προστατευμένα από κάθε είδους μη εξουσιοδοτημένη πρόσβαση. Οι όροι ιδιωτικότητας καλύπτει κάθε σημείο της επεξεργασίας δεδομένων, από τη στιγμή της εγγραφής σας μέχρι τις πληρωμές που διεκπεραιώνετε στο play jonny.

    Είναι σημαντικό να γνωρίζετε ότι το playjonny υπόσχεται να μη διαμοιράζει τις πληροφορίες σας σε άλλες εταιρείες δίχως τη δική σας ειδική άδεια, πλην αν αυτό επιβάλλεται από τη νομοθεσία ή για την ομαλή εκτέλεση των παρεχόμενων υπηρεσιών. Μέσω το παρόν έγγραφο, οι χρήστες πληροφορούνται επίσης για τις δυνατότητες που έχουν, για παράδειγμα το δικαίωμα πρόσβασης, τροποποίησης ή κατάργησης των δεδομένων τους. Η σαφήνεια αποτελεί θεμελιώδη άξονα της κουλτούρας που χαρακτηρίζει το play jonny, δίνοντας στους χρήστες να απολαμβάνουν την ψυχαγωγία τους χωρίς άγχος για την ασφάλεια των προσωπικών τους δεδομένων.

    Σας προτρέπουμε να διαβάζετε τακτικά τους κανόνες της ιδιωτικότητας στο playjonny, καθώς υπάρχει περίπτωση να γίνονται επικαιροποιήσεις με σκοπό να ανταποκρίνονται με τις τρέχουσες νομοθετικές απαιτήσεις. Επιλέγοντας το play jonny, διαλέγετε έναν σύμμαχο που υπολογίζει τα προσωπικά σας όρια και εργάζεται καθημερινά για να παράσχει μια κορυφαία και πάνω από όλα ασφαλή εμπειρία διασκέδασης. Η ασφάλειά σας είναι το καθήκον μας.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *