Inrunner o outrunner?
Ora che si ha un’idea del peso e della potenza di cui necessita il modello, che tipo di motore è migliore, un inrunner o un outrunner? Entrambi hanno pro e contro.
Inrunner
I motori inrunner sono costruiti con i magneti fissati direttamente all’albero, che è circondato da avvolgimenti di rame. Poiché i magneti sono vicino all’albero, esso gira molto velocemente. Ciò significa che producono elevati regimi di rotazione, ma bassa coppia. Questo elevato regime di rotazione può essere convertito in coppia con un riduttore (si veda la sezione relativa ai riduttori). Gli inrunner sono più efficienti e potenti, ma necessitano di un riduttore per utilizzare eliche di grandi dimensioni. Essi producono elevati giri per volt (kV) rispetto agli outrunner. Essendo adatti a modelli che richiedono un’elica piccola che giri ad alta velocità come uno Zagi (tuttala), modelli pylon e ventole intubate, gli inrunner senza riduttore sono comunemente usati in queste specifiche applicazioni. Una volta che si decide di usare un riduttore, ci sono ancora altri vantaggi e svantaggi da considerare. I riduttori sono una spesa extra per il modello, richiedono manutenzione e possono essere rumorosi, ma si riesce ad ottenere la migliore efficienza e potenza con un inrunner ridotto accoppiato ad un’elica grande. Questo è il motivo per il quale tutti i modelli competitivi F5b usano ancora inrunner ridotti.
Outrunner
I motori outrunner sono costruiti con avvolgimenti in rame nella parte interna. L’albero è fissato in modo solidale con una “campana” (o telaio) che contiene i magneti e che ruota intorno agli avvolgimenti di rame. Poiché il peso della campana e dei magneti sono distanziati dall’albero, essi agiscono come un volano. Gli outrunner producono generalmente regimi di rotazione inferiore e coppia superiore rispetto agli inrunner, proprio a causa del modo con cui sono realizzati. Ciò consente ad un outrunner di utilizzare eliche più grandi montate in diretta sull’albero, senza quindi l’utilizzo di un riduttore. Ciò significa nessuna manutenzione, funzionamento più silenzioso e prezzo di acquisto inferiore (si risparmia il riduttore). Questi fattori sopravanzano i più elevati livelli di efficienza e di potenza degli inrunner, rendendo gli outrunner consigliabili per la maggior parte delle applicazioni modellistiche.
Coefficiente kV
Il coefficiente kV è semplicemente il numero di giri al minuto a cui un motore elettrico ruoterà per ogni volt applicato, quando non vi è nessun carico applicato (senza elica montata). Si potrebbe pensare ad alto e basso kV come la differenza tra una moto da corsa a 2 tempi ad elevato rendimento del motore rispetto ad un motore di una moto 4 tempi Harley Davidson. Basta pensare che erogano approssimativamente la stessa potenza, ma il 2 tempi lo fa a 11.000 giri / min e il 4 tempi a soli 3.000 giri / min. Lo stesso può essere detto per motori elettrici aventi alti e bassi valori di kV. Applicando la stessa tensione, un inrunner a elevato kV con un’elica di piccolo diametro sarebbe perfetto per un modello ad alta velocità come un modello pylon, e un motore a basso kV con un’elica di grande diametro sarà invece adatto per sviluppare trazione, vale a dire per portare velocemente un motoaliante in quota, o per manovre 3D di potenza, come il volo appeso all’elica. La costante kV è determinata dal numero di avvolgimenti o spire, ovvero il numero di volte che il filo di rame è stato avvolto attorno ad ogni polo dello statore. Più avvolgimenti = basso kV, meno avvolgimenti = alto kV. Il valore del kV ha due principali implicazioni. A parità di tensione un motore ad elevato kV girerà più veloce di un motore con basso kV. Questo significa che si può scegliere di utilizzare un motore ad elevato kV se si è limitati nella scelta della tensione della batteria. Un esempio di questa situazione si trova nelle competizioni per alianti a 7 celle (7 NiMh o NiCd, celle a 1,2 volt per cella = 8,4 volt). Un motore a kV basso non potrebbe produrre abbastanza giri / min a 8,4 volt per essere competitivo, per cui viene utilizzato un motore a maggiore kV. Se non si è limitati ad una particolare tensione invece, un motore a basso kV può essere utilizzato ad un regime più alto applicando una tensione maggiore. Motori outrunner di grandi dimensioni con un kV di 200 – 300 sono un buon esempio di motori a basso kV utilizzabili ad alta tensione.
