Motor brushless inrunner vs outrunner – comparativo

Inrunner e outrunner são tipos de construção de motores brushless que obviamente proporcionam performances diferentes. O objetivo deste artigo é apresentar comparativamente as características de cada um desses tipos de motor brushless.

Se você acha que outrunner é um motor usado externamente e inrunner é usado internamente, este artigo lhe mostrará que as diferenças vão muito além.

1) Movimento

Outrunner: o corpo principal do motor gira junto com o eixo. Na extremidade do motor há uma parte separada do corpo principal que é fixa e também serve como montante para a fixação de todo o conjunto. Observando as imagens acima, a parte onde estão conectados os cabos é fixa, o restante gira.

Inrunner: o corpo do motor é fixo e somente o eixo gira. Esse é o tipo de movimento que naturalmente vem as nossas mentes quando imaginamos uma hélice conectada a um motor.

2) Instalação

Outrunner: geralmente é instalado na parte externa do aeromodelo, como no nariz, o que lhe dá mais visibilidade e a sensação de que é o único tipo utilizado (praticamente só vemos os outrunners).

Inrunner: sua instalação mais comum é interna, um exemplo típico são as EDFs (Electric Duct Fan), as turbinas elétricas usadas geralmente em aeromodelos do tipo jato.

3) Ventilação

Outrunner: a ventilação é facilitada por ter mais entradas de ar.

Inrunner: a ventilação é menor por ser mais fechado.

Um aspecto importante decorrente do tipo de construção dos motores e que pode enganar é como ocorre o aquecimento. No inrunner o aquecimento se dá na parte mais externa e no outrunner o aquecimento é na parte mais interna. Se você for testar o aquecimento colocando o dedo no motor, o inrunner vai parecer mais quente e o outrunner mais frio, mas isso não quer dizer que um esteja mais quente que o outro, você está medindo a temperatura em locais diferentes em relação a fonte de calor, um mais próximo e outro mais distante. Neste exemplo específico, a temperatura aferida com o dedo no inrunner é mais próxima da realidade.

4) Desempenho (Kv / RPM / Torque).

Outrunner: produz menor Kv / RPM, maior torque e é menos eficiente, ou seja, gira mais lento, produz mais força e aproveita menos a energia.

Inrunner: produz maior Kv / RPM, menor torque e é mais eficiente, o que significa que gira mais rápido, produz menos força e aproveita mais a energia.

Para traduzir exatamente essa diferença de características vou ilustrar a comparação com o mundo dos carros. O outrunner é um carro que anda a 30 km/h em segunda marcha e o inrunner é um carro que anda a 90 km/h em quinta marcha.

Sem qualquer alteração em suas configurações e olhando essas características de rotação e torque, podemos dizer que os motores inrunner são mais adequados a aeromodelos que são projetados para maiores velocidades usando hélices menores, tal como os pylon races ou jatos. Já os outrunners funcionam melhor em aeromodelos desenvolvidos para vôos mais lentos com mais potência usando hélices maiores, por exemplo os Slow Flyers.

No entanto é injusto com os dois tipos de construção fazer uma comparação nessas condições, são aplicações bem distintas. E aí que entra um fator muito importante nessa história toda, podemos trocar o câmbio do carro que anda em quinta marcha, o inrunner, fazendo-o andar também em segunda marcha como o outrunner.

5) Flexibilidade

Outrunner: suas características são fixas, permitindo poucas variações no tipo de hélice utilizada e no tipo de aeromodelo ou vôo em que se pretende usar o motor.

Inrunner: com as configurações originais é utilizado em modelos rápidos com hélices pequenas produzindo pouca força com alta eficiência. Com a instalação de uma caixa de redução muda-se completamente o perfil do motor podendo ser utilizado praticamente nas mesmas aplicações do outrunner com hélices maiores, vôos mais lentos e com mais força.

Parece que o inrunner é um motor dois em um, é quase isso, mas deve-se considerar que você precisa comprar uma caixa de redução e que é necessário trocar tudo isso ao levar o motor de um aeromodelo para outro com características diferentes.

Já o outrunner não necessita de redução pois tem o torque alto naturalmente, mas não pode ser configurado para vôos mais rápidos.

6 ) Hélice

Outrunner: geralmente deve-se utilizar a hélice sugerida pelo fabricante, pode ocorrer variação decorrente do tipo de bateria utilizada, mas as possibilidades de variação são pequenas. A hélice é fixada diretamente no eixo do motor, sistema chamado de DD (Direct Drive).

Inrunner: por meio da escolha de uma redução pode-se variar mais o tamanho das hélices utilizadas e também obter variação de acordo com a bateria. As hélices são fixadas no eixo da caixa de redução.

7) Tamanho / Peso

Outrunner: são menores e mais leves, permitindo sua utilização em aeromodelos de menor porte e instalação com maior facilidade.

Inrunner: originalmente maiores e mais pesados, com a instalação da caixa de redução essa diferença é acentuada, limitando o local de instalação e exigindo mais trabalho para isso.

8) Ruído

Outrunner: são muito mais silenciosos e o som produzido é mais agradável.

Inrunner: mais barulhentos, até por conta da caixa de redução e o movimento das várias engrenagens, para mim o som é irritante.

9) Eficiência

Outrunner: menos eficiente.

Inrunner: mais eficiente.

A eficiência é a capacidade de transformar a energia recebida da bateria / esc em movimentos mecânicos do eixo/hélice. O que sobra é eliminado na forma de calor.

Quanto mais rápido o motor gira, mais eficiente ele é, portanto os inrunner que tem maior RPM são mais eficientes, mas eu não consideraria isso como fator relevante para decidir entre os dois, como estamos vendo existem muitos outros aspectos que podem e devem influenciar na decisão.

10) Tempo de resposta

Outrunner: menor.

Inrunner: maior.

Este é um aspecto muito sutil a ser observado principalmente para a prática de vôos esportivos e 3D. Pelas características de construção o outrunner responde melhor e mais rápido às constantes variações de potência comandadas no stick da esquerda. A gestão de aceleração constante é uma deficiência usando caixa de redução, a não ser que a caixa seja de excelente qualidade.