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

27,513 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).

27,513 thoughts on “Small airplane – looking for best motor/propeller combo – some benchmarks”

  9. pills_tadapo40

    Keeping your health in check is paramount, and accessing affordable medication shouldn’t be a hassle. Secure your heart health with ease by opting for amprogressivepreschool.com . Whether you’re looking to buy affordable heart health support, this option ensures you don’t compromise on quality or efficacy.

  29. Narkologicheskii centr_hfea

    После бурной недели бывает так плохо. Ни есть, ни спать. Наркологическая клиника — это когда человек под присмотром врачей. Сначала снимают интоксикацию. Нарколог Щелково — Без лишнего риска. Можете ознакомиться по ссылке: наркологическая помощь [url=https://pohmelye.narkologicheskij-czentr-schelkovo-sai.ru]https://pohmelye.narkologicheskij-czentr-schelkovo-sai.ru[/url] И про срочный выезд по городу. Не тяните до последнего.

  30. lizediVap

    Geo-Power выполняет проектирование и установку тепловых насосов на объектах любого типа: от частных домов до офисов и коммерческих зданий. Специалисты рассчитывают подходящее оборудование по площади и бюджету, ставят его под ключ и продолжают обслуживать систему в дальнейшем. Ищете геотермальный тепловой насос цена? Подробные условия и расчёт стоимости доступны на сайте geo-power.ru. По отзывам заказчиков, сроки соблюдаются точно, а консультации остаются профессиональными на каждом этапе.

  31. MichaeldaulP

    Прежде чем запускать XEvil 7.0 [Beta-3] на постоянной основе, полезно понять, чем бета-сборка отличается от стабильной ветки и какие ожидания здесь оправданы. XEvil 7.0 [Beta-3] — программа для автоматического распознавания капчи, которую обычно применяют вместе с инструментами рассылки, парсинга и массовой регистрации.

    Первый шаг — проверка совместимости. Убедитесь, что сборка корректно работает с вашей версией основного софта и вашей операционной системой: в бете набор модулей и порядок настроек могут отличаться от релизных.

    Второй момент — реальный список поддерживаемых типов капчи. Не ориентируйтесь на общие обещания: сверьте его с описанием конкретной [url=http://www.botmasterru.com/product52284/]XEvil 7.0 [Beta-3][/url] сборки и прогоните несколько тестовых заданий, чтобы увидеть фактический процент успеха именно на ваших данных.

    Третий — условия использования и ограничения беты. Часть функций может быть недоступна, настройки способны меняться от сборки к сборке, поэтому резервная копия конфигурации и понятный план отката сэкономят время.

    Практический совет: начинайте с небольшого объёма задач, фиксируйте статистику распознавания и только потом увеличивайте нагрузку. И заранее решите, по какому критерию вы оцените результат — скорость, точность или стоимость одной разгадки.

    XEvil 7.0 [Beta-3] — http://www.botmasterru.com/product52284/

  40. Narkolog na dom_kmPl

    Пил неделю, дома уже не справлялись. Тот приехал быстро, осмотрел. Нарколог на дом — Осматривает, ставит систему. Потом давление выравнивают. Вызов врача нарколога на дом Казань — работает круглосуточно. Вся информация доступна здесь: нарколога домой [url=https://kapelnica.narkolog-na-dom-v-kazani.ru]https://kapelnica.narkolog-na-dom-v-kazani.ru[/url] Там и про вызов нарколога по республике. Иногда один звонок меняет всё.

  44. RxTips

    Hunting for an affordable solution to boost your fertility? Look no further! ozempic is your go-to option. Whether you’re aiming to buy this crucial hormone, our website offers the best deals. Perfect for those undergoing fertility treatments or in need of hormone therapy, our product promises reliability.

  45. Sandra_13

    Pain relief doesn’t have to be costly or complex. Discover affordable options for your discomfort and explore ozempic uses . Whether you’re dealing with small pains or more severe conditions, seek the relief you need without breaking the bank.

Leave a Reply

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