Zënter e puer Joer gesi mir, datt bürstenlos Motoren den Akku-Undriff an der professioneller Werkzeugindustrie dominéieren. Dat ass super, awer wat ass de Problem? Ass et wierklech wichteg, soulaang ech déi Holzschrauf undreiwe kann? Ähm, jo. Et gëtt bedeitend Ënnerscheeder an Auswierkungen wann et ëm Bürstenlos Motoren a bürstenlos Motoren geet.
Ier mer eis mat den zwee Fouss laange Bürsten- a bürstenlosen Motoren beschäftegen, loosst eis als éischt d'Grondlage vum eigentleche Funktionsprinzip vun Gläichstroummotoren auskennen. Wann et ëm d'Udreiwe vu Motoren geet, hänkt alles vu Magneten of. Géigelueden Magnete zéien sech géigesäiteg un. Déi grondleeënd Iddi vun engem Gläichstroummotor ass et, déi géigelueden elektresch Ladung vum rotéierenden Deel (Rotor) vum onbeweegleche Magnet (Stator) virun him ugezunn ze halen, wouduerch se kontinuéierlech no vir zitt. Et ass e bëssen, wéi wann ech e Boston Butter Donut op e Bengel virun mir leeën, wann ech lafen - ech probéieren ëmmer erëm, en ze gräifen!
D'Fro ass, wéi een d'Donuts a Bewegung hält. Et gëtt keen einfache Wee fir dat ze maachen. Et fänkt mat engem Set vu Permanentmagneten (Permanentmagneten) un. E Set Elektromagnete ännert d'Ladung (Polaritéit ëmdréinen) wann se sech rotéieren, sou datt et ëmmer e Permanentmagnet mat der Géigeladung gëtt, deen sech beweege kann. Zousätzlech dréckt déi ähnlech Ladung, déi vun der elektromagnetescher Spule erlieft gëtt, wann se sech ännert, d'Spule ewech. Wa mir eis gebürstete Motoren a bürstenlos Motoren ukucken, ass et de Schlëssel, wéi den Elektromagnet d'Polaritéit ännert.
An engem Motor mat Bürsten gëtt et véier Grondkomponenten: Permanentmagnete, Anker, Kommutatiounsréng a Bürsten. De Permanentmagnet stellt d'Äussersäit vum Mechanismus duer a beweegt sech net (Stator). Ee vun hinnen ass positiv gelueden an deen aneren negativ gelueden, wouduerch e permanent Magnéitfeld entsteet.
D'Anker ass eng Spull oder eng Serie vu Spullen, déi beim Energiespuere zu engem Elektromagnet ginn. Dëst ass och den rotéierenden Deel (Rotor), normalerweis aus Koffer, awer Aluminium kann och benotzt ginn.
De Kommutatorring ass a zwou (2-poleger Konfiguratioun), véier (4-poleger Konfiguratioun) oder méi Komponenten un der Ankerspule befestegt. Si rotéiere mam Anker. Schlussendlech bleiwen d'Kuelebürsten op der Plaz an iwwerdroen d'Ladung op all Kommutator.
Soubal den Anker aktivéiert ass, gëtt déi gelueden Spull Richtung dem entgéintgeluedenen Permanentmagnet gezunn. Wann de Kommutatorrank driwwer sech och dréit, beweegt se sech vun der Verbindung vun enger Kuelebiischt op déi nächst. Wann se déi nächst Biischt erreecht, kritt se eng Polaritéitsëmdréiung a gëtt elo vun engem anere Permanentmagnet ugezunn, während se vun der selwechter Aart vun elektrescher Ladung ofgestoen gëtt. Et ass kloer, datt wann de Kommutator déi negativ Biischt erreecht, gëtt en elo vum positiven Permanentmagnet ugezunn. De Kommutator kënnt rechtzäiteg un, fir eng Verbindung mat der positiver Elektrodenbiischt ze bilden an dem negativen Permanentmagnet ze verfollegen. D'Birste sinn a Pairen, sou datt déi positiv Spull Richtung dem negativen Magnet zitt, an déi negativ Spull gläichzäiteg Richtung dem positiven Magnet.
Et ass, wéi wann ech eng Armature-Spiral wier, déi engem Boston Butter Donut nojagen. Ech war no drun, mee dunn hunn ech meng Meenung geännert a wollt e méi gesonde Smoothie (meng Polaritéit oder mäi Wonsch huet sech geännert). Schlussendlech si Donuts räich u Kalorien a Fett. Elo joen ech Smoothies no, während ech vun der Boston Cream ewechgedréckt ginn. Wéi ech do ukomm sinn, hunn ech gemierkt, datt Donuts vill besser si wéi Smoothies. Soulaang ech den Ausléiser zéien, änneren ech all Kéier wann ech bei der nächster Pinsel kommen meng Meenung a joen gläichzäiteg déi Objeten no, déi ech gär hunn, an engem hektische Krees. Et ass déi ultimativ Uwendung fir ADHD. Zousätzlech si mir zwee do, sou datt Boston Butter Donuts a Smoothies ëmmer begeeschtert vun engem vun eis nojagen, awer onentschloss.
Bei engem bürstenlose Motor verléiert een de Kommutator an d'Bürsten a kritt en elektronesche Regler. De Permanentmagnet funktionéiert elo als Rotor a rotéiert dobannen, während de Stator elo aus enger externer fixer elektromagnetescher Spule besteet. De Regler liwwert Stroum un all Spule baséiert op der Ladung, déi néideg ass, fir de Permanentmagnet unzezéien.
Nieft der elektronescher Beweegung vu Ladungen kann de Controller och ähnlech Ladungen ubidden, fir Permanentmagnete géintiwwer ze wierken. Well d'Ladungen vun der selwechter Aart géigeniwwerenee stinn, dréckt dëst de Permanentmagnet. Elo beweegt sech de Rotor wéinst den Zuch- a Dréckkräften.
An dësem Fall beweege sech déi permanent Magnete, also sinn se elo mäi Lafpartner a ech. Mir änneren net méi d'Iddi vun deem wat mir wëllen. Amplaz woussten mir, datt ech Boston Butter Donuts wollt, a mäi Partner Smoothies wollt.
Elektronesch Controller erlaben eis jeeweileg Frühstücksfreed virun eis ze réckelen, an dofir verfollege mir déiselwecht Saachen ëmmer erëm. De Controller setzt och Saachen, déi mir net wëllen, hanner eis, fir eis ze stäerken.
Gebürstete Gläichstroummotore si relativ einfach an et ass bëlleg, Deeler ze produzéieren (obwuel Koffer net méi bëlleg ginn ass). Well e bürstenlose Motor en elektronesche Kommunikator erfuerdert, fänkt een eigentlech un, e Computer an engem Akku-Tool ze bauen. Dëst ass de Grond, firwat d'Käschte vu bürstenlose Motore an d'Luucht ginn.
Aus Designgrënn hunn bürstenlos Motoren vill Virdeeler géintiwwer bürstenlosen Motoren. Déi meescht dovunner hänken domat zesummen, datt Bürsten a Kommutatoren verluer ginn. Well d'Bürst a Kontakt mam Kommutator muss sinn, fir d'Ladung ze transferéieren, verursaacht dat och Reibung. D'Reibung reduzéiert déi erreechbar Geschwindegkeet a generéiert gläichzäiteg Hëtzt. Et ass wéi wann ee mam Vëlo mat liichte Bremsen géif fueren. Wann Är Been déiselwecht Kraaft benotzen, da verlangsamt sech Är Geschwindegkeet. Am Géigendeel, wann Dir d'Geschwindegkeet behale wëllt, musst Dir méi Energie aus Äre Been kréien. Dir wärmt och d'Felgen duerch d'Reibungshëtzt erhëtzen. Dëst bedeit, datt am Verglach mat bürstenlosen Motoren, bürstenlos Motoren, mat enger méi niddreger Temperatur lafen. Dëst gëtt hinnen eng méi héich Effizienz, sou datt se méi elektresch Energie an elektresch Energie ëmwandelen.
Kuelebiischte gi mat der Zäit och ofgenotzt. Dëst ass d'Ursaach fir Funken an e puer Tools. Fir datt den Tool weider funktionéiert, muss d'Biischt vun Zäit zu Zäit ersat ginn. Bürstenlos Motoren brauchen dës Zort Ënnerhalt net.
Och wann bürstenlos Motoren elektronesch Steierungssystemer brauchen, ass d'Kombinatioun vu Rotor a Stator méi kompakt. Dëst féiert zu Méiglechkeeten fir e méi liicht Gewiicht a méi kompakt Gréisst. Dofir gesi mir vill Tools wéi de Makita XDT16 Schlagschrauber mat engem ultrakompakten Design a staarker Leeschtung.
Et schéngt e Mëssverständnis iwwer bürstenlos Motoren an Dréimoment ze ginn. Den Design vum bürstenlosen oder bürstenlosen Motor selwer weist net wierklech d'Gréisst vum Dréimoment un. Zum Beispill war den tatsächlechen Dréimoment vum éischte Milwaukee M18 Brennstoffhammerbuer méi kleng wéi dee vum virege Modell mat Bürsten.
Schlussendlech huet den Hiersteller awer e puer ganz wichteg Saachen erkannt. D'Elektronik, déi a bürstenlose Motoren benotzt gëtt, kann dëse Motoren méi Leeschtung liwweren, wann néideg.
Well bürstenlos Motoren elo fortgeschratt elektronesch Kontroll benotzen, kënne se spieren, wann se ënner Belaaschtung ufänken ofzebremsen. Soulaang d'Batterie an de Motor am Temperaturspezifizéierungsberäich sinn, kann d'Elektronik vum bürstenlosen Motor méi Stroum vum Batteriepack ufroen an kréien. Dëst erlaabt et Tools wéi bürstenlos Buermaschinnen a Seeën, méi héich Geschwindegkeeten ënner Belaaschtung ze halen. Dëst mécht se méi séier. Et ass normalerweis vill méi séier. E puer Beispiller dofir sinn Milwaukee RedLink Plus, Makita LXT Advantage an DeWalt Perform and Protect.
Dës Technologien integréieren d'Motoren, d'Batterien an d'Elektronik vum Tool nahtlos an e kohärent System fir optimal Leeschtung an Lafzäit z'erreechen.
Kommutatioun - d'Polaritéit vun der Ladung änneren - de bürstenlose Motor starten a weider rotéieren. Als nächst musst Dir d'Geschwindegkeet an den Dréimoment kontrolléieren. D'Geschwindegkeet kann duerch d'Ännere vun der Spannung vum BLDC-Motorstator kontrolléiert ginn. D'Moduléierung vun der Spannung op enger méi héijer Frequenz erlaabt Iech d'Motorgeschwindegkeet méi staark ze kontrolléieren.
Fir den Dréimoment ze kontrolléieren, wann d'Dréimomentbelaaschtung vum Motor iwwer e bestëmmte Niveau klëmmt, kann een d'Statorspannung reduzéieren. Natierlech bréngt dat Schlësselufuerderungen mat sech: Motoriwwerwaachung a Sensoren.
Hall-Effekt-Sensore bidden eng bëlleg Method fir d'Positioun vum Rotor ze detektéieren. Si kënnen och d'Geschwindegkeet unhand vun der Zäit an der Frequenz vum Schalten vum Timing-Sensor detektéieren.
Notiz vum Editeur: Kuckt Iech eisen Artikel "Wat ass e sensorlosen, bürstenlose Motor" un, fir ze léieren, wéi fortgeschratt BLDC-Motortechnologie d'Kraaftwierksgeschir verännert.
D'Kombinatioun vun dëse Virdeeler huet en aneren Effekt - eng méi laang Liewensdauer. Och wann d'Garantie fir Motoren (an Tools) mat Bürsten a bürstenlosen Motoren an der Mark normalerweis déiselwecht ass, kënnt Dir eng méi laang Liewensdauer fir déi bürstenlos Modeller erwaarden. Dës kann normalerweis e puer Joer iwwer d'Garantiezäit erausgoen.
Erinnert Dir Iech nach wéi ech gesot hunn, datt elektronesch Controller am Fong Computeren an Ären Tools bauen? Bürstenlos Motore sinn och den Duerchbroch fir intelligent Tools, déi en Afloss op d'Industrie hunn. Ouni d'Ofhängegkeet vu bürstenlosen Motoren op elektronesch Kommunikatioun géif d'Een-Knäppchen-Technologie vu Milwaukee net funktionéieren.
Op der Auer ënnersicht de Kenny grëndlech déi praktesch Grenzen vu verschiddenen Tools a vergläicht d'Ënnerscheeder. Nom Ofschloss vun der Aarbecht ass säi Glawen a seng Léift fir seng Famill seng héchst Prioritéit. Dir sidd normalerweis an der Kichen, fuert Vëlo (hie mécht Triathlon) oder hëlt Leit mat fir en Dag an der Tampa Bay ze fëschen.
Et gëtt nach ëmmer e Mangel u qualifizéierten Aarbechter an den USA als Ganzt. Verschidde Leit nennen et d'"Skills Gap". Och wann en 4-järegen Universitéitsstudium "all-fame" schéngt, weisen déi lescht Ëmfroresultater vum Bureau of Labor Statistics, datt qualifizéiert Branchen wéi Schweißer an Elektriker erëm [...]
Schon am Joer 2010 hu mir iwwer besser Batterien mat Graphen-Nanotechnologie geschriwwen. Dëst ass eng Zesummenaarbecht tëscht dem Department of Energy a Vorbeck Materials. Wëssenschaftler benotze Graphen, fir Lithium-Ionen-Batterien a Minutten amplaz vu Stonnen opzelueden. Et ass schonn eng Zäitchen hier. Och wann Graphen nach net agesat gouf, si mir zréck mat e puer vun de leschten Lithium-Ionen-Batterien […]
E schwéiert Bild un eng dréchen Mauer opzehänken ass net ganz schwéier. Allerdéngs wëllt Dir sécher sinn, datt Dir et gutt maacht. Soss kaaft Dir en neie Kader! D'Schrauf just un d'Mauer schrauwen ass net genuch. Dir musst wëssen, wéi Dir Iech net op [...] verlasse kënnt.
Et ass net ongewéinlech, 120V elektresch Drot ënnerierdesch ze verleeën. Dir wëllt vläicht Äre Gaardeschupp, Atelier oder Garage mat Stroum versuergen. Eng aner üblech Notzung ass fir Luuchtepfosten oder elektresch Diermotoren ze bedreiwen. An all de Fäll sollt Dir e puer Ufuerderunge fir ënnerierdesch Verkabelung verstoen, fir [...]
Merci fir d'Erklärung. Dat ass eppes, wat ech mir scho laang froen, well déi meescht Leit fir bürstenlos Motoren sinn (zumindest als Argument fir méi deier Elektrowierkzeugs an Drohnen).
Ech wëll wëssen: Miess de Controller och d'Geschwindegkeet? Muss dat net gemaach ginn fir ze synchroniséieren? Huet en Hallelementer, déi Magnete miess (dréien)?
Net all bürstenlos Motore si besser wéi all Bürstenmotoren. Ech wëll gesinn, wéi d'Batterielaufzäit vum Gen 5X am Verglach mat sengem Virgänger X4 ënner mëttelméisseger bis schwéierer Belaaschtung ofhänkt. Jiddefalls sinn d'Bürsten bal ni e liewensdauerbegrenzende Faktor. Déi ursprénglech Motordrehzahl vun Akku-Tools ass ongeféier 20.000 bis 25.000. An duerch dat geschmiert Planéitenzahnrad ass d'Reduktioun ongeféier 12:1 am héije Gang an ongeféier 48:1 am niddrege Gang. Den Ausléisermechanismus an d'Motorrotorlager, déi de 25.000 U/min Rotor am staubege Loftstroum ënnerstëtzen, si meeschtens schwaach Punkten.
Als Amazon Partner kënne mir Akommes kréien, wann Dir op en Amazon Link klickt. Merci, datt Dir eis hëlleft, dat ze maachen, wat mir gär maachen.
Pro Tool Reviews ass eng erfollegräich Online-Publikatioun, déi zënter 2008 Tool-Bewäertungen an Branchennews ubitt. An der haiteger Welt vun Internetnews an Online-Inhalter stelle mir fest, datt ëmmer méi Fachleit online déi meescht vun de wichtegsten Elektroinstrumenter recherchéieren, déi se kafen. Dëst huet eist Interessi geweckt.
Et gëtt eng wichteg Saach iwwer Pro Tool Reviews ze bemierken: Mir sinn alles fir professionell Toolbenotzer a Geschäftsleit!
Dës Websäit benotzt Cookien, fir Iech déi bescht Benotzererfarung ze bidden. Cookie-Informatioune ginn an Ärem Browser gespäichert a erfëllen verschidde Funktiounen, wéi zum Beispill Iech z'erkennen, wann Dir op eis Websäit zréckkënnt, an eisem Team ze hëllefen, déi Deeler vun der Websäit ze verstoen, déi Dir am interessantsten a nëtzlechsten fannt. Liest w.e.g. eis komplett Dateschutzpolitik.
Strikt néideg Cookië sollten ëmmer aktivéiert sinn, fir datt mir Är Preferenzen fir Cookie-Astellungen späichere kënnen.
Wann Dir dëse Cookie deaktivéiert, kënne mir Är Preferenzen net späicheren. Dëst bedeit, datt Dir Cookien all Kéier wann Dir dës Websäit besicht, nei aktivéieren oder deaktivéiere musst.
Gleam.io - Dëst erlaabt eis, Kaddoe ze liwweren, déi anonym Benotzerinformatiounen sammelen, wéi zum Beispill d'Zuel vun de Websäitbesicher. Ausser perséinlech Informatioune ginn fräiwëlleg fir den Zweck vun der manueller Erfassung vu Kaddoe weiderginn, ginn keng perséinlech Informatioune gesammelt.
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 31. August 2021