ЧТО ТАКОЕ МОТОР OUTRUNNER?

МОМЕНТНЫЕ ДВИГАТЕЛИ OUTRUNNER И INRUNNER

Существует два типа прямого приводабескаркасные моментные двигатели: аутраннер ибегунмоментные двигатели. В случае роторного двигателя ротор расположен внутри статора. В случае двигателя с внешним ротором ротор расположен снаружи статора.

Двигатели с наружным бегунком производят больший крутящий момент при том же объеме сборки по сравнению с двигателями с внутренним бегунком. Компания Magnetic Innovations специализируется на типологии Outrunner. Но оба типа моментных двигателей, каждый со своими преимуществами, по-прежнему работают одинаково.

РАЗЛИЧИЯ МЕЖДУ ДВИГАТЕЛЕМ OUTRUNNER MOTOR VS INRUNNER MOTOR

Преимущество двигателя с наружным ротором по сравнению с двигателем с внутренним ротором заключается в том, что поверхность воздушного зазора значительно больше. Другими словами, площадь поверхности, через которую проходят силовые линии электромагнитного поля от ротора к статору, намного больше. Таким образом создается больше электромеханической силы.

Кроме того, моментный рычаг у двигателя с внешним ротором длиннее, поскольку сила создается дальше от центра вращения. Следовательно, большая площадь поверхности воздушного зазора и более длинный моментный рычаг приводят к более высокому крутящему моменту. Следовательно, двигатели с наружным ротором могут достигать гораздо более высоких уровней крутящего момента, чем двигатели с внутренним ротором при том же объеме конструкции.

Чтобы компенсировать более низкий крутящий момент, роторные двигатели часто оснащаются трансмиссиями или коробками передач. Но добавление этой механики приводит к еще большему объему сборки и механическим потерям. Кроме того, требуется больше обслуживания, увеличивается риск загрязнения (маслом, смазкой) и снижается точность. Поэтому, когда объем сборки ограничен и требуются высокие уровни крутящего момента, оптимальным вариантом являются двигатели с внешним ротором.

Основные отличия — бесколлекторный двигатель Inrunner и двигатель Outrunner

Взгляните на изображение ниже. Вы можете видеть, что у бесколлекторного двигателя с внешним бегунком выходной вал соединен с пропеллером, в данном случае прикрепленным к корпусу двигателя. Это предполагает, что вал двигателя при вращении также будет вращать внешний корпус двигателя. Это именно то, что происходит. Постоянные магниты на аутраннере размещены на роторе, и ротор вращается снаружи корпуса. Внутри двигателя находятся обмотки статора, которые не вращаются, а фиксируются.

На внутреннем двигателе у вас, по сути, есть полная противоположность тому, как он построен. С внешней стороны мотора находится корпус. Корпус в таком положении не вращается и фиксируется. Обмотки статора размещены на внутренней стороне корпуса. Когда вы вращаете вал двигателя обтекателя, вы вращаете ротор, который также содержит постоянные магниты, как и обгонщик. Разница, конечно, в том, что теперь они находятся в центре двигателя. Для большинства это будет более традиционный тип электродвигателя, особенно если вы знакомы с большими двигателями переменного тока или даже со старыми щеточными двигателями постоянного тока.

Различия в производительности — бесколлекторный двигатель Inrunner и двигатель Outrunner

Можно легко спорить о том, какой двигатель имеет наилучшие характеристики, когда вы углубляетесь в специфику. Для простоты давайте в общих чертах рассмотрим двигатели одинакового размера и веса, чтобы сравнить возможные различия в производительности.

Различия в физических размерах

Вообще говоря, бесщеточные двигатели с внешним бегунком будут иметь больший диаметр и меньшую длину по сравнению с сопоставимым двигателем с бегунком аналогичного веса. И наоборот, Inrunners меньше в диаметре и обычно больше в длину. Физический размер — это одна из областей, в которой ваше приложение может быть ограничено, однако есть и другие компромиссы, которые необходимо учитывать, поскольку мы перейдем к ним ниже.

Об/мин / вольт (кВ)

Когда вы рассматриваете количество оборотов в минуту на вольт бесщеточного двигателя (скорость вращения на один приложенный вольт), это один из самых важных факторов при выборе правильного двигателя для вашего приложения. Часто, когда кто-то неправильно выбирает подходящий двигатель Kv, риск выгорания компонента энергосистемы значительно увеличивается. Двигатель с внутренним ротором того же размера, что и бесщеточный двигатель с внешним ротором, будет иметь более высокое значение Kv. Несмотря на то, что различные варианты ветра двигателя (двигатель того же размера с параметрами Kv) обеспечивают приличный диапазон, двигатели с внешним ротором обычно имеют более низкое значение Kv. Это является ключевым моментом при выборе бесщеточного двигателя, соответствующего вашим требованиям.

Как аутраннер обеспечивает более низкое значение Kv? Ну, мы уже говорили о разнице в физических размерах. Физический размер представляет собой основной фактор, влияющий на kv. Больший диаметр аутраннера позволяет использовать большее количество магнитов во внешнем корпусе. Больше магнитов, чередующих магнитные полюса, заставляет ESC переключаться быстрее, замедляя общую скорость, поскольку ESC должен выполнять больше работы. Вы также можете посмотреть на это проще, так как больший диаметр создает большую окружность для движения двигателя за один оборот. Больший диаметр банки также представляет большее плечо момента для аутраннера, что является хорошим переходом к следующей теме.

Сравнение крутящего момента бесщеточного двигателя Outrunner и двигателя Inrunner

Большее плечо момента, о котором мы говорили выше, напрямую преобразуется в создание большего крутящего момента. Поэтому бесщеточный двигатель будет генерировать больший крутящий момент по сравнению с роторным двигателем. Связь связана с тем фактом, что аутраннеры имеют более низкие обороты на вольт. Связь с Kv и крутящим моментом обратно пропорциональна. По мере увеличения числа оборотов на вольт (кВ) крутящий момент двигателя уменьшается.