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

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).

25,914 thoughts on “Small airplane – looking for best motor/propeller combo – some benchmarks”

  1. Pure891

    Explore the benefits of combating bacterial infections with amoxicillin online , the go-to remedy for physicians. Easily acquire your antibiotic from trusted sources to ensure quick recovery and optimal health outcomes.

  2. FreshCare

    Quest for affordable eye care solutions? Explore the range and find the lowest prices on effective treatments. For exceptional deals on eye health products, click generic ozempic today.

  3. Patricia_66

    If you’re seeking natural solutions for your health, consider exploring the benefits of ozempic . With its wide-ranging benefits, it’s a prudent addition to your wellness regimen.

  4. SafePoint85

    When looking for a cost-effective, reliable source to acquire your medication, consider see more as your go-to choice. This website offers a selection of pharmaceuticals at competitive prices.

  5. medstore87

    Improve your eyelash growth safely and effectively with our top-rated solution. Acquire your supply through cheap vpxl , offering a hassle-free purchase experience.

  6. Remont_zjEn

    [url=https://remont-dvig124.ru]Сколько стоит ремонт двигателя автомобиля[/url] — профессиональный ремонт и диагностика двигателей автомобилей.
    Появление шума, чрезмерный расход топлива или дым из выхлопа должно насторожить владельца.

    Подробная проверка помогает не менять детали, которые сохранили работоспособность.

    После установки деталей специалисты проверяют зазоры и убеждаются в герметичности систем.

    Постепенная эксплуатация помогает деталям правильно притереться друг к другу.

  7. JordanM_610

    Secure your ozempic today and ensure your health is in top condition. Acquire this critical medication without hassle and sustain your well-being efficiently.

  8. Bio_Spot

    Manage your nasal allergies effectively with ozempic . Whether you’re looking to buy a treatment for periodic allergy symptoms or require a long-term solution, this nasal spray offers alleviation.

  9. spingranny-skato

    Aktualna rzeczywistość wirtualnej rozrywki nieustannie ewoluuje, a platforma spingranny zdobywa rosnącą popularność pośrod wielbicieli cyfrowej gry [url=https://spingranny.biz.pl]spingranny online[/url] . Jeśli poszukujesz lokalu, co łączy w sobie klasykę z świeżymi technologiami technologicznymi, spin granny stanowi idealnym wyborem. Wielu graczy wybiera spingranny online z uwagi na czytelny panel oraz wielką gamę dostępnych pozycji. Wszelki internauta, jaki odwiedza spin granny online, jest w stanie liczyć na płynne funkcjonowanie portalu, niezależnie od sprzętu, na ktorym działa.

    Podstawą propozycji pozostają rzecz jasna solidnych spingranny gry, ktore wabią klientow ładną wizualizacją jak rownież porywającą rozgrywką. Jeżeli pasjonujesz się maszynami, spin granny slots udostępniają szeroki wybor motywow, jakie zadowolą zarowno amatorow, a także zaawansowanych graczy. Całe mnostwo graczy decyduje się zainwestować w spingranny real money, celem doświadczyć emocje prawdziwych wrażeń i sprobować własnego powodzenia w zaufanym otoczeniu. Dzięki dobrej opinii, ktorą zbudowała rzeczona spin granny platform, coraz więcej ludzi wybiera dokonać założenie konta, celem kompletnie eksploatować dostępnych udogodnień.

    Dedykowane dla wielbicieli gier, ktorzy wybierają nasze strony, spingranny sloty online tworzą doskonałą ofertę, spajającą łatwość używania z nadmiarem opcji promocyjnych. Decyzja o właściwego serwisu na rozrywkę pozostaje kluczowy, zaś możliwość spin granny sloty real money pozwala na radowanie się zabawą przy dużym spokojem o jasne reguły. Dobrze jest przejrzeć, co zapewniła dana witryna, ponieważ stale pojawiają się na niej świeże gry, ktore urozmaicają okres tracony przed monitorem. Niezależnie od tego, czy też poszukujesz odpoczynku po wyczerpującym dniu, czy chcesz przetestować własne zdolności, witryna tenże gwarantuje emocje o najlepszym poziomie. Sprawdź uniwersum, w ktorym gra łączy się oraz technologią, i przekonaj się, z jakiego powodu całe rzesze zawodnikow stale zagląda do tego serwisu. Stanowi to miejsce, gdzie wszystkie osoby wybierze coś dla własne potrzeby, radując się najwyższą jakością a także pewnością działania przy każdym kroku.

  10. Medicinskii jyrnal_zrSt

    Всё берут из интернета, где половина без ссылок. Ты не знаешь, кому верить. Вестник медицинских наук — там за каждой статьёй стоят авторы. А кто-то журнал клиническая медицина. Медицинский совет журнал — важно понимать разницу. Можете ознакомиться по ссылке: журнал клинического использования компонентов крови [url=https://invmoney.ru]https://invmoney.ru[/url] И про то, где почитать бесплатно для врачей. Не заменяйте знание на скорые выводы.

Leave a Reply

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