Прежде всего, название «бесщёточный» происходит от дословного перевода с английского brushless (brush – щетка, less – отсутствие), в русской инженерной практике правильнее называть такие двигатели бесколлекторными. А классические двигатели – коллекторными.
И что бы ответить на вопрос что лучше, необходимо прежде всего понять разницу между ними.
Принцип работы любого двигателя постоянного тока - вращение ротора внутри статора, и для его непрерывного вращения на основе электро-магнитных взаимодействий требуется постоянное переключение полюсов - направления токов. В механизме переключения этих токов и заключаются отличия этих двигателей.
Коллекторный/щеточный двигатель.
Для изменения направления тока с контролируемой частотой, щеточному / коллекторному двигателю постоянного тока требуют коллектор.
Коллектор - это разделенное на сегменты кольцо на роторе подключенное к обмоткам ротора. Для того чтобы подвести ток к ротору, к нему с противоположных сторон коллектора прижимается пара неподвижных щеток.
Когда коллектор, и соответственно, ротор поворачивается, каждый сегмент коллектора последовательно контактирует сначала с одной щеткой/источником тока, а затем с другой. В результате ток в роторных катушках меняется каждый раз при повороте ротора, поддерживая постоянное вращение двигателя.
Бесщеточный/бесколлекторный двигатель.
Сохраняя тот же принцип вращения ротора внутри статора посредством смены направления токов, постоянное переключение полюсов происходит не механически, а с помощью дополнительной электронной платы управления. А для исключения из конструкции скользящих контактов магнитное поле создается постоянными магнитами ротора или статора.
Таким образом, в бесколлекторном двигателе сводится к минимуму трение, повышается КПД, экономится расход энергии, но конструкция двигателя значительно удорожается как за счет дорогостоящих магнитов, так и за счет дополнительной электронной платы.
Плюсы и минусы конструкций.
ПЛЮСЫ бесщеточного/бесколлекторного двигателя можно выделить как:
- Отсутствие дополнительных трущихся элементов, увеличенный ресурс двигателя, упрощенное техобслуживание
- Хорошая переносимость к кратковременным нагрузкам
- Увеличенный КПД, уменьшенное энергопотребление, что особенно важно для аккумуляторного оборудования
- Снижение веса и размеров
- Отсутствие падения скорости вращения в зависимости от текущей нагрузки
- Возможность электронной регулировки момента вращения.
МИНУСАМИ такого типа двигателя являются:
- цена двигателя
- его ремонтопригодность.
Но последний пункт, учитывая значительно увеличенный ресурс бесколлекторного двигателя практически нивелируется.
Компания POSITEC определят эффективность своих BRUSHLESS (бесколлекторных или бесщеточных) двигателей по сравнению с коллекторными следующими цифрами
Всё оборудование WORX с бесщеточными двигателями имеют специальное лого:
Касательно коллекторного двигателя, ПЛЮСами коллекторного/щеточного двигателя очевидно являются:
• Цена
• Отлаженная технология производства
• Недорогое сервисное обслуживание.
Так что выбираем?
Резюмируя сравнение инструмента с коллекторными и бесщеточными двигателями, хотелось бы предложить следующую стратегию выбора:
Имея в доме семейство аккумуляторного оборудования (зарядное устройство с батареями различной емкости и некий набор инструментов), выбирать дорогой гаджет в случае гарантированно частого употребления и потребности в больших нагрузках при его эксплуатации.
В случае не частого использования инструмента - выбирать менее дорогую модель с коллекторным двигателем. Небольшая цена устройства гарантированно окупит вам наличие и легкость использования специализированного инструмента.
А что выберете Вы? Ждем Ваших комментариев.