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Lernen Sie den bürstenlosen Motor kennen

Was denken Sie, wird der bürstenlose Motor legitimerweise immer häufiger in Akku-Geräten verwendet? Hinsichtlich Leistung und Wartung stellt dieser Motor einen deutlichen Fortschritt dar.

Um das Funktionsprinzip eines kohlefreien Motors zu verstehen, müssen wir zunächst erklären, wie sein Vorgänger – der Kohlemotor – funktioniert.

 

Betrieb eines DC-Kohlemotors

Feige. 1 Betrieb eines DC-Kohlemotors

Einweg-Carbon-Motor

Es besteht aus zwei Teilen - Stator und Rotor. Der Stator besteht normalerweise aus Permanentmagneten und der Rotor aus Spulen, die ein Magnetfeld erzeugen.

Die Spulen werden zum Kommutator geführt, in den Kohlebürsten (Kohlen) den elektrischen Strom einspeisen. Die Spulen erzeugen ein Magnetfeld, das eine Drehbewegung des Rotors selbst erzeugt. Der Vorteil des Kohlemotors besteht darin, dass die Rotationsgeschwindigkeit des Rotors direkt proportional zur Strommenge ist, die in die Spulen fließt. Je höher also der Strom, desto höher die Geschwindigkeit und umgekehrt. Diese Motoren werden immer noch in Akkuwerkzeugen verwendet, aber sie werden nach und nach durch kohlefreie Motoren ersetzt.

 

Feige. 2 Stator (1), Rotor(2) und Kommutator (3) eines DC-Kohlemotors aus einem HERMAN AXSP 1800-Schraubendreher

Feige. 2 Stator (1), Rotor (2) und Kommutator (3) eines DC-Kohlemotors aus einem HERMAN AXSP 1800-Schraubendreher

 

 

BLDC-Motor mit sukzessivem Strom auf einzelnen Spulen

Feige. 3 BLDC-Motor mit sukzessivem Strom auf einzelnen Spulen

BLDC (Brushless DC) Motor ohne Kohlefaser

Wie ein Gleichstrom-Kohlenstoffmotor besteht auch ein BLDC-Motor aus zwei Teilen - dem Rotor und dem Stator. In diesem Fall besteht der Rotor aus einem Permanentmagneten und der Stator aus Spulen. Genau das Gegenteil eines Karbonmotors. Da in diesem Fall die Spule der stationäre Teil des Motors ist, braucht sie sich nicht zu drehen. Es ist daher nicht so schwierig, ihn mit elektrischem Strom zu versorgen, wie dies beim Kohlemotor der Fall war, bei dem Kohlen für den Stromtransport verwendet werden mussten.

BLDC verwendet sie nicht, daher gibt es keine Funkenbildung und Reibung. Dies ist unter dem Gesichtspunkt der Leistung sehr wichtig. Die Steuerelektronik liefert den elektrischen Strom und sorgt dafür, dass jede der Statorspulen ein drehendes Magnetfeld erzeugt und den Rotor im richtigen Moment antreibt.

 

Akkuwerkzeugen werden BLDC-Motoren auch in RC-Modellen, Computern (Lüfter, Festplatten), Elektrofahrrädern , Hybridautos, Elektroautos usw. verwendet.

 

Zusammenfassung:

  Vorteile Nachteile
Karbon-Motor
  • Langjährig bewährte Bauweise
  • Bei regelmäßiger Wartung niedrige Motorwartungskosten
  • Aktuelle Kohle hat eine lange Lebensdauer
  • Kohlebürsten müssen ausgetauscht werden
  • Kommutatorverschleiß
  • Höheres Gewicht, größere Abmessungen
  • Weniger Wirkungsgrad, höherer Stromverbrauch
Bürstenloser Motor
  • Höherer Wirkungsgrad, höheres Drehmoment
  • Deutlich geringerer Verbrauch (bis zu 50 %) – längere Arbeitszeit pro Akkuladung
  • Nahezu kein Wärmeverlust (keine Funkenbildung, Reibung)
  • Längere Lebensdauer im Vergleich zum Carbonmotor
  • Bei Elektronikausfall höhere Reparaturkosten
  • Höhere Produktionskosten

 

Quellen:
Internes technisches und Schulungsmaterial von HERMAN
https://sk.wikipedia.org/wiki/Elektromotor
https://en.wikipedia.org/wiki/Brushless_DC_electric_motor



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