Κινητήρας χωρίς ψήκτρες ή παραδοσιακός - ποιες είναι οι διαφορές, ποια είναι τα πλεονεκτήματα των επαγωγικών κινητήρων.

Κινητήρες χωρίς ψήκτρες - σύγκριση με κινητήρες βούρτσας

Η προσφορά των κατασκευαστών περιλαμβάνει διπλά σχέδια που διαφέρουν ως προς τον τύπο του κινητήρα που χρησιμοποιείται. Τι είναι ο κινητήρας με βούρτσα και ποια είναι τα πλεονεκτήματα ενός κινητήρα χωρίς ψήκτρες; Είναι πιο αποδοτικός ένας κινητήρας χωρίς ψήκτρες; Θα προσπαθήσουμε να απαντήσουμε σε αυτές και σε άλλες ερωτήσεις σε αυτήν την ανάρτηση.

Πριν ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά στον κινητήρα χωρίς ψήκτρες, ας δούμε εν συντομία τι χαρακτηρίζει ο παραδοσιακός κινητήρας.

Τι είναι ένας κινητήρας βούρτσας ή κινητήρας με μεταγωγέα

Αυτός είναι ο βασικός τύπος ηλεκτρικών κινητήρων που χρησιμοποιούνται σε φορητές ηλεκτρικές συσκευές όπως ηλεκτρικά εργαλεία. Χάρη στην απλή δομή του, επισκευάζεται εύκολα μεταξύ άλλων. Εν συντομία, στο σχεδιασμό του, ο κινητήρας βούρτσας περιλαμβάνει:

• βούρτσες ηλεκτρογραφίτη - υπεύθυνες για την παροχή ρεύματος στον μεταγωγέα
• ρότορας - ένα περιστρεφόμενο στοιχείο τοποθετημένο σε έναν άξονα που οδηγεί προς τα έξω. Βρίσκεται μέσα στο μαγνητικό πεδίο που δημιουργείται από μαγνήτες στον στάτορα. Είναι κατασκευασμένο από πολλά πηνία διατεταγμένα γωνιακά μεταξύ τους.
• στάτορας - ένα σταθερό στοιχείο, που αποτελεί το περίβλημα του κινητήρα. Περιβάλλει τον ρότορα και περιέχει μόνιμους μαγνήτες με αντίθετους πόλους που κατευθύνονται ο ένας προς τον άλλο.
• μεταγωγέας - που βρίσκεται στον άξονα του ρότορα, είναι υπεύθυνος για την αλλαγή της κατεύθυνσης του ρεύματος. Ο μεταγωγέας είναι μια σειρά από χάλκινες πλάκες μεταξύ των οποίων υπάρχει ένας μονωτήρας. Οι πλάκες συνδέονται με τις επιμέρους περιελίξεις και είναι διατεταγμένες κατά μήκος ολόκληρης της περιφέρειας του μεταγωγέα.
• περιέλιξη - είναι ένα σύρμα που τυλίγεται γύρω από τον ρότορα, συχνά από αλουμίνιο ή κατά προτίμηση χαλκό

Ως αποτέλεσμα της εκκίνησης της συσκευής (ενεργοποίηση), οι βούρτσες ηλεκτρογραφίτη γλιστρούν στην επιφάνεια των πλακών του μεταγωγέα, παρέχοντας ισχύ σε αυτήν και στην περιέλιξη του κινητήρα. Ως αποτέλεσμα του ρέοντος ρεύματος, δημιουργείται ένα μαγνητικό πεδίο, το οποίο αντιδρά στους μαγνήτες που τοποθετούνται στον στάτορα. Έτσι δημιουργείται η δύναμη που είναι υπεύθυνη για την περιστροφή του ρότορα και αυτή η δύναμη οδηγεί το γρανάζι με τον άξονα της συσκευής μέσα από τον άξονα που βρίσκεται στο κέντρο του. Ο άξονας τελειώνει με μια λαβή, π.χ. ένα τσοκ τρυπανιού (κατσαβίδια, τρυπάνια, κρουστικά τρυπάνια), μια κεφαλή SDS (σφυρί τρυπάνια) ή ένα σπείρωμα M14 (στην περίπτωση των γωνιακών τροχών), που επιτρέπει την εγκατάσταση κατάλληλων άκρων εργασίας όπως π.χ. μύτες, τρυπάνια ή δίσκους κοπής.

Τι είναι ένας κινητήρας χωρίς ψήκτρες;

Ο κινητήρας χωρίς ψήκτρες, όπως υποδηλώνει το όνομα, δεν περιέχει βούρτσες ηλεκτρογραφίτη, αλλά δεν είναι μόνο αυτή η διαφορά του. Η απλούστερη κατασκευή ενός κινητήρα χωρίς ψήκτρες αποτελείται από περιελίξεις, οι οποίες είναι 3 πηνία συνδεδεμένα σε ένα σύστημα αστέρων. Οι πιο προηγμένες λύσεις μπορεί να έχουν περισσότερα πηνία και διαφορετικά συστήματα σύνδεσης. Τα πηνία τοποθετούνται σε χαλύβδινο πυρήνα. Το καθήκον του είναι να εστιάσει τη μαγνητική ροή που δημιουργείται από τη ροή ρεύματος μέσω των πηνίων. Το παραγόμενο μαγνητικό πεδίο καθιστά δυνατή την αλλαγή της θέσης του ρότορα. Εν συντομία - με την εναλλαγή της τροφοδοσίας των πηνίων, υπάρχει μια συνεχής αλλαγή εντός του παραγόμενου μαγνητικού πεδίου, η οποία μεταφράζεται σε μια περιστρεφόμενη κίνηση του ρότορα

Τα πλεονεκτήματα ενός κινητήρα χωρίς ψήκτρες

Εκτός από διαφορετική δομή, ο κινητήρας χωρίς ψήκτρες έχει αποκτήσει πολλά πλεονεκτήματα χάρη στην εξάλειψη των βουρτσών ηλεκτρογραφίτη. Ακόμη και ένα τόσο πεζό πράγμα που δεν χρειάζεται να τα αντικαταστήσετε μεταφράζεται σε άνεση χρήσης. Δεν έχουν όλες οι συσκευές γρήγορη πρόσβαση σε βούρτσες. Συνήθως, είναι απαραίτητο να αποσυναρμολογήσετε το περίβλημα της συσκευής, το οποίο είναι για άτομα που δεν έχουν εμπειρίαστην απόκρυψη της επισκευής ηλεκτρονικών μπορεί να είναι μια μεγάλη πρόκληση. Ένα άλλο πράγμα είναι συχνά το πρόβλημα με την πρόσβαση στις κατάλληλες βούρτσες ηλεκτρογραφίτη - ειδικά σε συσκευές που είναι αρκετά ετών και έχουν αποσυρθεί από την προσφορά του κατασκευαστή. Και σε μικρούς κινητήρες μεταγωγέα, ο κατασκευαστής συχνά δεν προέβλεψε την αντικατάστασή τους, γεγονός που οδηγεί στην ανάγκη αντικατάστασης ολόκληρης της μονάδας μετάδοσης κίνησης. Η εξάλειψη των βουρτσών άνθρακα σημαίνει επίσης μεγαλύτερη αντοχή και αξιοπιστία σε σχέση με τους βουρτσισμένους κινητήρες. Ως αποτέλεσμα της ολίσθησης των βουρτσών στην επιφάνεια του μεταγωγέα και της φύσης της εργασίας του χρήστη, οι βούρτσες μπορεί να φθείρονται ανομοιόμορφα, πράγμα που μεταφράζεται σε αυξημένη φθορά του μεταγωγέα και του ρότορα, μειώνοντας τη διάρκεια ζωής αυτών των εξαρτημάτων. Λόγω της εξάλειψης του σπινθήρα σε συσκευές με κινητήρα χωρίς ψήκτρες, η χρήση τους σε περιβάλλοντα με αυξημένο κίνδυνο ανάφλεξης είναι λιγότερο επικίνδυνη από τη χρήση εργαλείων κινητήρα με βούρτσα. Οι κινητήρες χωρίς ψήκτρες αποκτούν μικρότερες διαστάσεις, κάτι που μεταφράζεται σε μια πιο συμπαγή δομή, που ταιριάζει καλύτερα στις ανάγκες του χρήστη και ο περιορισμένος αριθμός εξαρτημάτων έχει ως αποτέλεσμα χαμηλότερο ποσοστό αστοχίας σε σχέση με τους παραδοσιακούς κινητήρες με βούρτσα.

Χάρη στον ηλεκτρονικά ελεγχόμενο μεταγωγέα, είναι δυνατό να επιτευχθεί υψηλή απόδοση σε ένα ευρύ φάσμα ταχυτήτων περιστροφής και σε περίπτωση υψηλού φορτίου, είναι ευκολότερο να διατηρηθούν οι παράμετροι λειτουργίας από ό,τι σε λύσεις βούρτσας.

Επιπλέον, η χρήση κινητήρα χωρίς ψήκτρες σημαίνει πιο αθόρυβη λειτουργία και υψηλότερη ενεργειακή απόδοση. Αυτό προκύπτει από το γεγονός ότι οι κινητήρες χωρίς ψήκτρες έχουν χαμηλότερη ζήτηση ηλεκτρικής ενέργειας από τους αντίστοιχους κινητήρες βούρτσας. Στην περίπτωση συσκευών που τροφοδοτούνται από μπαταρία, αυτό μεταφράζεται σε χρόνο λειτουργίας με μία μόνο φόρτιση ή επιτρέπει τη χρήση μικρότερης χωρητικότητας μπαταρίας χωρίς απώλεια της απόδοσης της συσκευής. Αυτό, με τη σειρά του, μπορεί να συμβάλει σε χαμηλότερο βάρος της συσκευής.

Ένα άλλο σημαντικό πλεονέκτημα είναι η καλύτερη απαγωγή θερμότητας από τον κινητήρα, χάρη στην οποία ο κατασκευαστής μπορεί να χρησιμοποιήσει περισσότερα ερμητικά περιβλήματα αυξάνοντας τον δείκτη προστασίας IP, π.χ. από αυξημένη υγρασία και μεγαλύτερες πιτσιλιές νερού. Παρέχει επίσης μεγαλύτερη μακροπρόθεσμη ικανότητα φόρτωσης όπου ο παραδοσιακός βουρτσισμένος κινητήρας μπορεί να αποτύχει λόγω υπερθέρμανσης.

Πώς να αναγνωρίσετε ότι η συσκευή διαθέτει κινητήρα χωρίς ψήκτρες;

Με τα τυποποιημένα προϊόντα, δυστυχώς, θα βασιστούμε στον εαυτό μας ή στη γνώση του πωλητή. Αυτό που πρέπει να προσελκύσει την προσοχή μας είναι ένα πιο σφιχτό, μικρότερο περίβλημα και πιθανές πρόσθετες σημάνσεις στο προϊόν. Η DEDRA στη σειρά συσκευών της από τη σειρά DEDRA SAS + ALL, τα εργαλεία που περιέχουν κινητήρα χωρίς ψήκτρες διακρίνονται από ειδικό μεταλλικό λογότυπο και τύπωμα "μοτέρ χωρίς ψήκτρες", διασφαλίζοντας έτσι ότι αγοράζουμε ένα προϊόν με κινητήρα χωρίς ψήκτρες.

Συνοπτικά, οι συσκευές εξοπλισμένες με κινητήρα χωρίς ψήκτρες έχουν μια σειρά από πλεονεκτήματα που προκύπτουν από το σχεδιασμό και τον τύπο του κινητήρα που χρησιμοποιείται. Ξεκινώντας από τη μεγαλύτερη αποτελεσματικότητα, την ασφάλεια εργασίας, έως τη χωρίς συντήρηση που προκύπτει από την εξάλειψη αναλώσιμων εξαρτημάτων όπως οι βούρτσες ηλεκτρογραφίτη. Τα πλεονεκτήματα θα εκτιμηθούν από όλους όσοι είναι επαγγελματικά εσείςχρησιμοποιήστε ηλεκτρικές συσκευές. Ωστόσο, οι ερασιτέχνες DIY θα πρέπει επίσης να έχουν υπόψη τους αυτόν τον τύπο εργαλείου, επειδή η άνεση της εργασίας με ένα εργαλείο με κινητήρα χωρίς ψήκτρες είναι πολύ μεγαλύτερη ("μεγαλύτερο απόθεμα" ισχύος, πιο συμπαγές μέγεθος, χωρίς σπινθήρες, χωρίς συντήρηση).

Δυστυχώς, τα εξαρτήματα που απαιτούνται για την παραγωγή αυτού του τύπου κινητήρων εξακολουθούν να είναι σχετικά ακριβά, πράγμα που μεταφράζεται στην τελική τιμή του προϊόντος και επομένως στη διαθεσιμότητα μιας λύσης κινητήρα επαγωγής στις προσφερόμενες συσκευές, αλλά τα πλεονεκτήματα μιας τέτοιας δομής κινητήρα αντισταθμίσει την υψηλότερη τιμή του.