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).

25,772 thoughts on “Small airplane – looking for best motor/propeller combo – some benchmarks”

  1. Perevodbyuroru_coaro

    Всем привет!
    Полезная и отличная новость для тех, кто пользуется постоянно или периодически переводами.
    Теперь достаточно записать или запомнить название сайта латинскими буквами, и находясь практически в любой стране или городе мира войти на сайт для заказа перевода.
    Профессиональные, грамотные и точные переводы от носителей языка любых документов для организаций либо для частных лиц.
    В общем, если вы хотите найти, бюро переводов, перевод, профессиональный перевод в Москве и т.д., например:
    [url=https://perevodbyuro.ru/perevod-byuro-perevodov-professionalnyy-perevod/]оценка качества перевода[/url]
    Тогда вам обязательно нужно прямо сейчас перейти на сайт Бюро переводов Lingvomaster и узнать все подробности по нотариальный перевод, апостиль, перевод документов, письменный перевод, устный перевод, консульская легализация, перевод на русский, перевод с английского в Москве и т.д. https://perevodbyuro.ru/perevod-byuro-perevodov-professionalnyy-perevod/ .
    Обязательно переходите на сайт Бюро переводов Lingvomaster, изучайте информацию и сохраняйте в закладки, не забудьте записать адрес сайта и номер телефона 8 (800) 300-06-38.
    Увидимся!

  2. vucvEnlat

    Межрегиональная судебно-экспертная служба проводит судебные и досудебные экспертизы в строительстве, экономике и медицине. Ищете заказать строительную экспертизу? Перечень услуг и примеры выполненных работ представлены на сайте http://www.mses-expert.ru — там же доступна онлайн-консультация. Эксперты состоят в реестре Палаты судебных экспертов, а их заключения принимают суды любых инстанций.

  3. nabba-us71

    Join us as we explore the benefits of gourmetchocolatenbg , a leading solution in managing chronic health conditions. With its proven effectiveness, it’s no wonder why many opt to purchase this vital medication for their health regime.

  4. Vivod iz zapoya na domy_xyst

    Дома уже не справляются. Кто-то боится больниц. Капельница от запоя на дому — это когда врач приезжает сам. Сначала уходит интоксикация. Выведение из запоя Воронеж круглосуточно — И в выходные. Вся информация доступна здесь: капельница от похмелья на дому [url=https://stacionar.vyvod-iz-zapoya-na-domu-vrn-gmv.ru]https://stacionar.vyvod-iz-zapoya-na-domu-vrn-gmv.ru[/url] И про прокапаться на дому для Черноземья. Иногда один звонок меняет всё.

  5. Min-Chzhu_Ced

    Доброго времени суток!
    Друзья, коллеги хорошая и полезная новость для вас!
    Если не хотите попасть в жесткие правила и ограничения безвизового режима, и застрять на паспортном контроле, то для вас есть единственный способ лететь спокойно это — официальная транзитная виза в Китай.
    Чтобы не сорвать стыковочный рейс из-за опечаток и ошибок в анкете, надежнее оформить транзитную визу китай через специалистов, которые понимают и знают все требования консульства.
    Так же лучше перестраховаться и не допустить отказа авиакомпании в посадке на рейс или депортации, лучше обратиться в специализированный визовый центр Китая.
    В общем, если вы хотите найти, оформить транзитную визу Китай, транзитная виза в Китай, нужна ли транзитная виза в Китае в Китай и т.д., например:
    [url=https://oformit-vizu-v-kitay.ru/tranzitnaya-viza-v-kitay-viza-g/]нужна ли транзитная виза в китае[/url]
    Тогда вам обязательно нужно прямо сейчас перейти на сайт Визового центра Китая и узнать все подробности по транзитная виза категории g в Китай, транзитная виза через Китай, транзитная виза Китая для россиян, транзитная виза в Китай в Москве, транзитная виза в Китай более 24 часов в Москве и т.д. https://oformit-vizu-v-kitay.ru/tranzitnaya-viza-v-kitay-viza-g/ .
    Обязательно переходите на сайт Визового центра Китая сохраняйте в закладки и изучайте информацию, не забудьте записать адрес сайта и номер телефона 8 (800) 201-26-12.
    Увидимся!

  6. Vivod iz zapoya na domy_jxml

    Близкий человек пьёт неделю. Сначала уговариваешь. Капельница от запоя на дому — И выводит человека из этого состояния. Потом давление выравнивают. Капельница от запоя на дому Воронеж — работает и ночью. Советую глянуть источник: вывод из запоя недорого [url=https://alkogolizm.vyvod-iz-zapoya-na-domu-vrn-huc.ru]вывод из запоя недорого[/url] И про прокапаться на дому в Воронеже. Не тяните, если близкий срывается.

  7. PatriciaM0

    Navigating the vast web for authentic ayurvedic solutions? Search no more. Find top-quality ayurvedic remedies at tadalafil . Order with confidence for your natural wellness requirements.

  8. CergSMITHCek

    Inside the continuously evolving landscape of SEO, devices and tactics that could successfully boost a website’s internet visibility are in persistent request. Introduce XRumer, a advanced software built to power up link-building campaigns. Through the capability to post on forums, weblogs, guestbooks, and various platforms by default, XRumer revolutionizes the way online marketers handle off-page SEO. This robust tool bypasses general online barriers like CAPTCHAs, ensuring an unbroken and productive backlink creation method. A skillfully executed XRumer SEO run can notably elevate a site’s search engine rankings, propelling organic traffic and enhancing online presence.

    Yet, while the capability of XRumer is undeniable, its use necessitates a planned and prudent approach. Just like all SEO devices, the effects are merely as excellent as the technique following them. Too much reliance or misuse could lead to unwanted results, including punishments from search engines for artificial link building. Therefore, when starting on an XRumer SEO run, it’s imperative to prioritize value over number, aiming at pertinent and high-authority sites that align with the brand’s ethos. In the grip of a proficient SEO expert, XRumer becomes a daunting asset, connecting the difference between a brand and its online possibility.

    Telegram: @exrumer
    https://www.interodigital.com/
    https://xrumer.cc/seo-services/

  9. ozempi_get69

    Discover unbeatable deals on Arimotraz and save on your prescription costs! homepage . Whether you’re looking to purchase this vital medication, our platform offers a multitude of choices to ensure you get the highest savings.

Leave a Reply

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