JS-Home Büstenmotor Tuning

Bürstenmotor haben einen verschleißbehafteten Kollektor. Daran kann man nichts ändern. Dennoch denke ich kann man die Leistungsfähigkeit steigern. Inwieweit man an den Wirkungsgrad eines Bürstenlosen-Motors rankommt weiß ich zur Zeit noch nicht.

Im Augenblick ist es erst mal nur ein Experiment.

Für mich steht im Vordergrund die Machbarkeit sowie den erzielbaren Wirkungsgrad zu ermitteln. Ob der Rotoreisenkern mit diesen hohen Magnetfluss klar kommt oder er hoffnungslos in der Sättigung betrieben wird ist auch noch nicht klar.

Ich gehe davon aus sobald der Rotor in einem kräftigeren Magnetfeld sich bewegt kann mehr Drehmoment erzielen. Da der neue Magnetwerkstoff Neodym in allen Größen verfügbar ist, lohnt sich vielleicht mit einem gewissen Aufwand eine Umrüstung. Vorausgesetzt es ist eine Drehmaschine vorhanden.

Hier der erste Umrüstablauf am Heli Versuchsmotor von Graupner:

Motor zerlegen:

  1. Motor sorgfältig zerlegen
  2. Klemmspange zwischen den Ferritmagneten entfernen
  3. Die verklebten Ferritmagnete rauskeilen     

Statoraufbau:

In diesem Falle wird der Stator von innen nach außen aufgebaut. In diesem Motor haben wir es mit nur einem Magnetfeld zu tun. Eine Halbschale ist innen N und die Andere S gepolt. Beide Halbschalen ziehen sich an. Verbaut habe ich 10 Neodym 25x6x2

Wir beginnen mit der ersten Halbschale. Die benachbarten Magnete innerhalb eines Poles müssen sich abstoßen.

  1. Durchmessers des Rotors ermitteln +0,5 mm ergibt ein Rotor Luftspalt von 0,25 mm
  2. Rohmaterial auf dieses Maß abdrehen. Kann alles Verwendung finden an Material. Ich hatte gerade Messing im richtigen Durchmesser
  3. Eine Lage Zwirn aufwickeln
  1. Ersten Magnet fixieren mit Sekundenkleber
  2. Zweiten Magnet festhalten und mit Zwirn außen straff umwickeln
  3. Mit Klammern aus dem Baumarkt die Magnete aneinander ziehen und mit Sekundenkleber fixieren. Tixotropiermittel beschleunigt das aushärten. Die Magnete müssen einander abstoßen !.
  4. Weitere Magnete so aufsetzen bis die Erste Halbschale fertig ist
  5. Zweite Halbschale Magnete fixieren. !!! Wichtig entgegengesetzte Polung zu ersten Habschale beachten.
  6. Alle Magnete fixiert inklusive der Abstandshölzer (Zahnstocher)

 

Eisen-Rückschlußring:

Ausreichend dick ist der Rückschlussring wenn außen keine Büroklammer mehr angezogen wird

  1. Magnetträger Hohl drehen sonst dauert das erhitzen zu lange
  2. Erste Lage Draht 1,4 mm aus dem Baumarkt aufbringen. Zuvor Oberfläche anschleifen mit Sandpapier und mit UHU Endfest 300 einstreichen.
  3. Mit Heißluftpistole erhitzen daß der Kleber sich gut verteilt und schneller fest wird
  4. Wieder mit UHU Endfest 300 einstreichen und zweite Lage wickeln und aushärten
  5. Überstehenden Draht abschneiden und Stator Außen auf Maß -0,5 mm drehen
  6. Stator hohl drehen bis die Magnete leicht angeritzt werden und der Messingträger weg ist
  7. Magnete von restlichen Sekundenkleber befreien mit einen kleinen Schraubenzieher
  8. Fertig ist der Stator inklusive Magnete

 

Stator einkleben:

  1. Rotor mit Klebeband so oft umwickeln bis der Rotor stramm in Stator sitzt. Somit ist der zukünftige Luftspalt genau justiert. 6 Lagen Klebeband waren in diesem Falle nötig.
  2. Montieren des Motors und prüfen des Sitzes aller Baugruppen
  3. Stator mit 2K Epox benetzen und ins Motorgehäuse einschieben. Wichtig den Motor zusammenbauen das der Stator justiert wird über die Rotorwelle. Die Klebestelle vorher noch anreichern mit Epox und 24 Stunden aushärten lassen.

 

Rotor neu wickeln:

Will man niedrige Spannungen und hohe Ströme nutzen, muß man den Rotor neu wickeln. Dieser Motor hatte 27 Windungen 3x. Da ich nur 0,9 mm Kupferlackdraht zur Verfügung hatte habe ich es damit versucht. 14 Wicklungen wollte ich bifilar auf den Rotor bringen. Nach 11 Windungen war ende. Unlösbares Problem ist die Kollektorkontaktierung. Im Original wird der Leiter verbunden durch Quetschung an der Kupferlasche des Kollektors. Ich habe versucht hart zu Löten im Wasserbad, leider vergeblich. Also zu Versuchszwecken erst einmal weich gelötet. Ich vermute das Bürstenfeuer wird so heiß, das das Lötzinn schmilzt und nach außen fliegt.

Jeder Wicklungsanfang ist mit dem Ende der vorigen Wicklung verbunden. Wichtig ist stramm wickeln. Ich habe noch den Eisenspalt mit eingedickten Epox (Tixotropiermittel) versiegelt. Natürlich zum Schluß die Windungen mit Epox durchtränken.

Fertig ist der Rotor

Motor montieren:

  1. Fertig zum Zusammenbau
  2. Motor fertig zum Test