Titel: Einführung in bürstenlose Motoren
Bürstenlose Gleichstrommotoren, wie sie von LeanMotor hergestellt werden, bestehen aus einem Elektromotorkörper und einem Treiber und sind ein typisches Beispiel für mechatronische Produkte. Im Gegensatz zu Synchronmotoren arbeiten bürstenlose Gleichstrommotoren bei Hochlastanläufen in Antrieben mit variabler Drehzahl selbstgesteuert. Sie benötigen weder eine zusätzliche Anlaufwicklung am Rotor, noch kommt es bei plötzlichen Lastwechseln zu Schwingungen und Schlupf. Bei bürstenlosen Gleichstrommotoren mit kleinerer Leistung werden für die Permanentmagnete üblicherweise hochenergetische Neodym-Eisen-Bor-Materialien (Nd-Fe-B) verwendet, was zu einer Größenreduzierung im Vergleich zu dreiphasigen Asynchronmotoren gleicher Leistung führt.
Die Statorwicklungen des Motors sind häufig in einer dreiphasigen symmetrischen Sternschaltung angeordnet, ähnlich wie bei dreiphasigen Asynchronmotoren. Der Rotor des Motors ist magnetisiert und mit Positionssensoren zur Erkennung seiner Polarität ausgestattet. Der aus leistungselektronischen Geräten und integrierten Schaltkreisen bestehende Treiber ist für den Empfang von Start-, Stopp- und Bremssignalen zur Steuerung des Motorbetriebs verantwortlich. Es verarbeitet außerdem Positionssensorsignale, steuert den Ein-/Aus-Zustand der Leistungstransistoren der Wechselrichterbrücke, um ein kontinuierliches Drehmoment zu erzeugen, akzeptiert Geschwindigkeitsbefehle und Rückmeldungssignale zur Anpassung der Geschwindigkeit und bietet Schutz- und Anzeigefunktionen.
Bürstenlose Gleichstrommotoren, international auch als BLDC bekannt, kombinieren die Eigenschaften von Gleichstrom-Bürstenmotoren und Frequenzänderungsgeräten. Ihre Betriebseffizienz, ihr Drehmoment bei niedrigen Drehzahlen und ihre Drehzahlgenauigkeit übertreffen die von Frequenzumrichtern aller Steuerungstechnologien und machen sie zu einem Gegenstand der Aufmerksamkeit der Branche.
Mit fortschreitender Technologie haben bürstenlose Motoren eine rasante Entwicklung erlebt und breite Anwendung in verschiedenen Bereichen wie Modellflugzeugen, medizinischen Geräten, Haushaltsgeräten und Elektrofahrzeugen gefunden. In Städten wie Shenzhen, Changsha und Shanghai nehmen Industrieketten im Zusammenhang mit bürstenlosen Motoren Gestalt an, wobei Unternehmen wie Shenzhen Weiyee Motor und Changsha Keda die Branchenentwicklung kontinuierlich durch technologische Fortschritte vorantreiben. In den letzten Jahren haben sich bürstenlose Motoren zu einer schnell wachsenden Antriebsquelle im Modellbau entwickelt. Aufgrund des Produktionsvolumens und der Kosten wurden sie ursprünglich in High-End-Luftfahrtmodellen eingesetzt. Durch die rasche Weiterentwicklung der mechanischen Verarbeitungstechnologie konnten die Produktionskosten bürstenloser Motoren jedoch erheblich gesenkt werden. Infolgedessen dringen sie nun in verschiedene Ebenen des Modellbereichs vor, von elektrisch ferngesteuerten Autos über elektrisch ferngesteuerte Boote bis hin zu elektrischen Modellflugzeugen, und sind in der Branche allgegenwärtig.
