Brushless-Motoren, Regler, Servos, Flybarless-Systeme etc. – in Heli-Modellen sind das Komponenten, die heutzutage schlichtweg »Alltag« sind. Jedoch ist es auch mal interessant, unter das Gehäuse dieser Komponenten und auf deren Funktionsweise zu blicken. Mit unserer in regelmäßigen Abständen erscheinenden Basiswissen-Serie wollen wir deshalb das nötige Fachwissen rund um diese wichtigen Bausteine für Helis vermitteln. Den Anfang machen Brushless-Motoren, die den Modellflug geradezu revolutioniert haben.
Im Wesentlichen besteht ein Brushless-Motor aus einem drehenden Rotor, an dem Magnete befestigt sind sowie einem stehenden Stator mit stromdurchflossenen Wicklungen. Da die Wicklungen starr eingebaut sind und sich nicht wie bei konventionellen Gleichstrommotoren drehen, werden weder Kollektoren noch Schleifer (auch als Bürsten bezeichnet) benötigt. Hierdurch entfällt eine wesentliche Verschleiß- und Wärmequelle beim Brushless-Motor.
Funktionsprinzip
Zum Einstieg soll hier zunächst die Funktionsweise des konventionellen Gleichstrombürstenmotors noch einmal kurz erläutert werden. Bei diesem sind sogenannte Feldmagnete am Gehäuse befestigt, die im Innern des Motors ein magnetisches Feld erzeugen. In diesem Feld ist ein Elektromagnet drehbar gelagert, der als »Anker« bezeichnet wird und seinen Strom über Schleifkontakte erhält.
Durch den Stromfluss wird der Anker magnetisch, wodurch Kräfte zwischen den starren Feldmagneten und dem drehbaren Anker auftreten. Diese abstoßenden und anziehenden Kräfte zwischen den Magnetpolen führen schließlich zu einer Drehbewegung des Ankers …
Text/Bilder: Gunther Winkle
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