Brushless Motoren
Der KV-Wert bei einem Brushless-Motor bezeichnet die Drehzahl (Umdrehungen pro Minute - U/min) des Motors, die er pro Volt angelegte Spannung erreicht. Vereinfacht gesagt, zeigt der KV-Wert, wie schnell sich der Motor dreht, wenn man ihm eine Spannung von einem Volt zuführt.
Genauer erklärt:
KV-Wert:
Der KV-Wert ist ein Maß für die Umdrehungsgeschwindigkeit des Motors.
Pro Volt:
Er gibt an, wie viele Umdrehungen pro Minute der Motor für jedes Volt macht, der ihm zugeführt wird.
Beispiel:
Ein Motor mit 2000 KV wird sich bei einer Spannung von 1 Volt mit 2000 U/min drehen.
Anwendung:
Der KV-Wert ist wichtig, um die richtige Kombination aus Motor, Regler und Akku für eine bestimmte Anwendung (z.B. ein RC-Modell) auszuwählen. Ein höherer KV-Wert bedeutet eine höhere Drehzahl und damit eine höhere Geschwindigkeit, aber auch eine geringere Kraft (Drehmoment). Ein niedrigerer KV-Wert bedeutet eine niedrigere Drehzahl und damit eine geringere Geschwindigkeit, aber eine höhere Kraft.
Brushless-Motoren, auch bürstenlose Gleichstrommotoren (BLDC – Brushless DC Motor) genannt, sind weit verbreitet in Drohnen, E-Bikes, Modellbau, Industrieanlagen und vielem mehr. Sie sind effizient, langlebig und leistungsstark – im Gegensatz zu klassischen Bürstenmotoren, bei denen es mechanischen Verschleiß durch Reibung gibt.
🔧 Aufbau eines Brushless-Motors
Ein typischer Brushless-Motor besteht aus zwei Hauptkomponenten:
1. Stator (stehender Teil)
- Befindet sich innen.
- Enthält fest installierte Spulen/Wicklungen aus Kupferdraht.
- Wird von außen über einen Regler (ESC – Electronic Speed Controller) mit Strom in der richtigen Reihenfolge versorgt, um ein rotierendes Magnetfeld zu erzeugen.
2. Rotor (drehender Teil)
- Befindet sich außen.
- Enthält Dauermagnete (z. B. Neodym-Magnete).
- Dreht sich mit dem erzeugten Magnetfeld im Stator.
⚠️ Bei Außenläufern (Outrunners) ist der Rotor außen, bei Innenläufern (Inrunners) ist er innen.
⚙️ Funktionsweise
Brushless-Motoren funktionieren über elektronische Kommutierung, nicht über mechanische Bürsten:
- Der Regler (ESC) steuert die Stromzufuhr zu den Spulen in einem genau getimten Ablauf.
- So entsteht ein rotierendes Magnetfeld im Stator.
- Der Rotor mit seinen Permanentmagneten folgt diesem rotierenden Magnetfeld.
- Ein Sensor (meist sensorlos, durch Rückmeldung der Spulenspannung) oder Hall-Sensoren erfassen die Rotorposition und geben diese Info an den ESC weiter.
⚡ Was bedeutet die KV-Angabe bei Brushless-Motoren?
Die KV-Zahl gibt an:
Wie viele Umdrehungen pro Minute (RPM) der Motor pro Volt an Spannung macht (ohne Last).
Beispiel:
- Ein Motor mit 1000 KV dreht sich bei 10 V theoretisch mit 10.000 RPM (ohne Last).
- Je höher der KV-Wert, desto höher die Drehzahl, aber niedriger das Drehmoment.
- Je niedriger der KV-Wert, desto höheres Drehmoment, aber niedrigere Drehzahl.
🧠 Faustregel:
- Hoch-KV: für Anwendungen mit hoher Drehzahl (z. B. Drohnen, Rennmodelle).
- Niedrig-KV: für Anwendungen mit hohem Drehmoment (z. B. E-Bikes, Flugzeuge mit großen Propellern).
🔢 Was bedeuten die Zahlenangaben wie „2207“, „2836“ etc.?
Das ist eine physikalische Größenbezeichnung des Motors, meist nach folgendem Schema:
XXYY, wobei
XX = Außendurchmesser des Motors in mm
YY = Höhe (Länge) des Stators oder des Motors in mm
Beispiele:
- 2207: 22 mm Durchmesser, 7 mm Höhe (z. B. bei FPV-Racern)
- 2836: 28 mm Durchmesser, 36 mm Höhe (typisch für größere Modelle)
Hinweis: Die Bedeutung kann leicht je nach Hersteller variieren – manche meinen damit Gehäusemaße, andere Statorgröße. Es bleibt aber grob vergleichbar.
✅ Zusammenfassung
Begriff |
Bedeutung |
Brushless |
Motor ohne Bürsten, mit elektronischer Kommutierung |
KV-Wert |
Umdrehungen pro Minute (RPM) pro Volt (V) – ohne Last |
Größenangabe |
XX = Durchmesser in mm, YY = Höhe in mm |
ESC |
Electronic Speed Controller – steuert den Motor |