无刷电机的寿命有多长？

baiming · 发表于 2004-4-28 22:54

请问：无刷电机的寿命有多长？怎么介绍无刷电机的帖子很少，是不是无刷电调太贵的原因，用的人很少。 :em10:

shjmap · 发表于 2004-4-28 23:15

理论上寿命是由轴承的寿命决定的，但轴承是可更换的。
无刷电机除本身的价格高以外，另一个重要原因就是电调，价格一般高于电机一倍以上，目前电调国内还无厂家能够生产。此外无刷电机所需的电池也是一般电池无法满足的。

shouldbe · 发表于 2004-4-28 23:49

部分同意楼上的观点。无刷电机国内用的少，主要是因为电机和电调贵。动辄上千元的动力组少有模友愿意消费。
无刷电机如果正常使用，寿命确实是由轴承的寿命决定的。但一般来说只有勤保养，在轴承中加注合适的高速润滑油，并且不超负荷工作，轴承的寿命几乎是无限的。至少几千小时是毫无问题的。想想你的模型一年能玩多少个小时呢？实际上因为无刷电机在出厂时都已经用胶一类的东西将电机封固，没有专业的设备，或者不动用蛮力，电机根本就打不开，更不用说更换轴承了。所以只要稍稍注意保养电机，轴承或者说无刷电机的寿命几乎是无限的。
但有一个例外，就是超负荷工作。超负荷工作除了会加速轴承的磨损以外，还会给电机带来一个致命的危害——高温！因为无刷电机的特殊结构，即磁体是在转子上，位于电机的中央，因此磁体的散热要比有刷电机差很多。而一般无刷电机为了加强电流容量，多半采用稀土强磁体，比如钕铁硼、铝镍钴等等。这些磁体一旦温度接近或者超过一定值（即磁介质的居里温度），它的磁性就会永久的褪去。一般强度越高的磁体，居里点越低。国内生产的1.2T以上磁场强度的钕铁硼磁体的居里点多半都在120度左右。一旦超过，转子就会失去磁性。失去磁性或者磁性减弱的电机的KV会急剧升高，电机的空载转速、空载电流都会大大提高。而扭矩大大下降。而且因此磁体本身的磁性不是均匀的，而一个转子上通常有2－4片磁体，往往是几片磁体中有一片失去磁性。这时同样的电流下，电机的线圈对磁体的驱动力就会发生周期性的变化，效果和转子本身的质量不平衡（没有做过动平衡的转子）产生的效果很相似。电机就会发生震颤，严重的时候，转子上的磁体会在震颤下碎裂，并在高速转动中炸开。虽然这样也许不会有什么人身安全问题，但电机内部的线包就会被全部炸烂了。嘿嘿，这在国外的PYLON用的无刷电机上是有过先例的。日本的一个玩遥控直升机的模友曾经做过无刷电机的疲劳试验。就是用几十组电池连续考验一个可怜的HACKER电机。最终电机因为过热，磁体退磁而报废。国外的无刷电机厂家一般会提供转子备件供玩家自己更换退磁的转子。但价格不菲。一般都在几十美金左右。相当于原价的40％－50％。
说了这么多，其实不是说无刷电机不好用。其实无刷电机的性能是有刷电机很难媲美的。特别是高功率电机。无刷电机的效率高、发热低，很容易做到上千瓦的输出功率（当然前提是电机本身的材料和结构能承受这么高的机械功率，国产的无刷电机在这方面就稍微逊色一些）。而且合理使用的情况下，性能几乎没有什么变化。维护也非常简单。这些有点都是有刷电机无法媲美的。虽然国内经济的发展和国内模型厂家的跟进，无刷电机一定会被越来越多的国内玩家请入家门的。

shouldbe · 发表于 2004-4-28 23:55

对于小电直来说，选用体积足够大、KV合适的无刷电机是防止电机过热的根本措施。一般小电直如果用130级别的无刷电机，应该选用L型号的。比如HACKER、或者华迈、飞高的B20L。或者干脆选用380级别的无刷电机。这样可以有足够的功率裕量，而不会发生过热。
另外小电直用的无刷电机的KV不能太高。因为KV太高，意味着空载转速越高、空载电流越大，低速时的效率会很低。如果小电直要求的电机工作转速在8000rpm，而电机在相应的电池组合下的空载转速高达15000rpm，那么最后要么电机转速过高，同时流过大量的电流，电机发热严重，要么电机在低速下以很低的效率工作，也会发热严重。从而使磁体过热、退磁，电机空载转速进一步提高，过热更加严重，电机的性能迅速失去。

飞机仔lhsyl · 发表于 2004-4-29 00:52

有一点我不明白，目前一个电脑的光驱多少钱？一个80G的硬盘多少钱？这两个东东里都有一个东西—————无刷电机及其驱动电路，光驱的总共才百来元，硬盘也不贵，可是！◎￥！◎￥看来模型这里面的东西都是暴利呀！◎＃！◎￥

cliffman · 发表于 2004-4-29 01:15

首先感谢 shouldbe 为我们又上了一课，我是学到了不少东西。感谢 shouldbe 的分享。
飞机仔lhsyl：你的意见我不同意，电机的线圈、磁体、机械结构的设计、配合都是需要大量的工作，光驱硬盘都是批量的，研发费用可以分摊，模型的可没有那么大的批量。

cliffman · 发表于 2004-4-29 01:22

To:shouldbe
小电直要求的电机工作转速在8000rpm？这参数有没有一个范围，如果：
1、高转速低螺距是不是能飞行性能更好更稳定。
2、如果1、的架设成立的话，为减少齿轮的传动损耗，设计一种低转速高扭矩的无刷电机直驱螺旋桨是否可行？
3、如果2、成立，那这种电机需要的转速范围是多少呢？

shjmap · 发表于 2004-4-29 01:24

下面引用由飞机仔lhsyl在 2004/04/28 04:52pm 发表的内容：
有一点我不明白，目前一个电脑的光驱多少钱？一个80G的硬盘多少钱？这两个东东里都有一个东西—————无刷电机及其驱动电路，光驱的总共才百来元，硬盘也不贵，可是！◎￥！◎￥看来模型这里面的东西都是暴利　...

现在是市场经济，如果存在暴利就会有大量的资金涌入进来，这样价格就会急剧下降，象彩电、手机就是明显的实例！但这种现象至今为什么没有在无刷电机上发生？这只能说明：根本不象你说的那么回事！

albertdsh · 发表于 2004-4-29 06:23

下面引用由飞机仔lhsyl在 2004/04/28 04:52pm 发表的内容：
有一点我不明白，目前一个电脑的光驱多少钱？一个80G的硬盘多少钱？这两个东东里都有一个东西—————无刷电机及其驱动电路，光驱的总共才百来元，硬盘也不贵，可是！◎￥！◎￥看来模型这里面的东西都是暴利　...

小功率的可以很容易做出来，但是大功率就不是那么容易了

飞机仔lhsyl · 发表于 2004-4-29 08:33

一句话，玩的人太少了，几年前的一个光驱、一个硬盘是什么价？以前老百姓几家有电脑的？现在怎样？“现在是市场经济，如果存在暴利就会有大量的资金涌入进来”这话不假，没人玩，你再有钱也白搭，你再批量生产也只能是库存，“象彩电、手机就是明显的实例”！等到玩模型的人象打手机的人一样多时这种现象就会发生在无刷电机上发生了？这就说明：我说的就那么回事！不要给别人牵着鼻子走。

shouldbe · 发表于 2004-4-30 02:22

to cliffman:
小电直我一窍不通！上述的转速的描述是“如果XXXXX，则YYYYYY”。我不知道具体的转速范围，只是用某个转速范围来说明不能过载使用这个问题。BTW，我是玩车和船的。

applewong · 发表于 2004-4-30 04:44

下面引用由飞机仔lhsyl在 2004/04/29 00:33am 发表的内容：
一句话，玩的人太少了，几年前的一个光驱、一个硬盘是什么价？以前老百姓几家有电脑的？现在怎样？“现在是市场经济，如果存在暴利就会有大量的资金涌入进来”这话不假，没人玩，你再有钱也白搭，你再批量生产也 ...

说得对，问题只有一个‘玩的人太少了’，其实国内能开发无刷电调的高手不少，只是不肯出手而已！！！

shouldbe · 发表于 2004-4-30 04:58

下面引用由cliffman在 2004/04/28 05:22pm 发表的内容：
To:shouldbe
2、如果1、的架设成立的话，为减少齿轮的传动损耗，设计一种低转速高扭矩的无刷电 ...

记得以前这里或者某论坛上是有一个家伙把软驱的无刷电机（定在的极数在10极以上，没数过）给用到了小电直上做直驱！
转速的问题还是问问电直的高手吧。另外从以往的某贴中某大侠使用的无刷电机的KV和电池数量中也应该可以推导出来。他在贴中还有一个原厂推荐的电机型号。好像是HACKER的B20L。根据此电机的T数找到KV，也可以推算回来。小电直的减速比查查厂家的网页和这里的帖子也应该可以查到的。总之可能会比较麻烦一些。但相信在查找过程中一定能找到很多有趣的东西。我不是玩电直的，要不我会帮你查的。呵呵。

cliffman · 发表于 2004-4-30 06:39

下面引用由shouldbe在 2004/04/29 08:58pm 发表的内容：
记得以前这里或者某论坛上是有一个家伙把软驱的无刷电机（定在的极数在10极以上，没数过）给用到了小电直上做直驱！
转速的问题还是问问电直的高手吧。另外从以往的某贴中某大侠使用的无刷电机的KV和电池数量中　...

谢谢，今天我已经找到答案了，这里
http://www.rcgroups.com
有个家伙已经做出来了，软驱改造的超大扭矩极低转速电直直驱无刷。
还看到了一个你可能会有兴趣的东西，lrk无刷电机，在20mm直径（估计高度也是25mm）的体积下实现了250w的输出功率，实在是及其夸张的一个怪物了。
介绍和制作方法原理都在这里了http://www.aerodesign.de/peter/2001/LRK350/Bilder_eng.html

vidct · 发表于 2004-5-1 17:14

光驱的驱动电路调速范围并不是50X-52X，现在的光驱标称速度都是最大52X等等，实际上只有到最外圈才能达到52X，而以内圈，是从20X起的，甚至16X。平种光驱采用的是衡定角速度控制。如果是采用衡定线速度控制的光驱，而像KOSH讲的那样，是对的。但衡线速光驱最多只能做到16X，就上不去了。

cliffman · 发表于 2004-5-2 01:53

下面引用由kosh在 2004/05/01 02:13am 发表的内容：
无刷电机的原理很简单，当然，光驱硬盘等里面的都是无刷电机，但是问题在于这些无刷电机是否能提供足够的动力呢，作为光驱硬盘等，驱动速度是一定的，或者在一个很小的范围内变化，而且这些无刷电机因为是大量生 ...

按你的提示，我找到华迈的电机参数了，谢谢。
对这个问题我有几个看法：
1、带轴承的光驱并不是没有，只是现在光驱的设计完全是为了降低成本，现在好的光驱也只要200多，想想也知道这个成本...
2、很多人自己制作模型无刷电机，但并不是为了省钱，而是找不到适合要求的电机。
就我自己来说，我想要的是能直驱直升机大浆的电机，而himark和hacker电机都是高转速低扭矩的，从整个系统来看，这样的无刷和一般有刷相比提高的效率并不多。传动系统的损耗、噪音还是一样。只是电机的磨损少了，但有刷电机的价格并不贵换一个也没多少钱，这样的有刷升级到无刷我个人觉得没有太大必要。

wwkzf · 发表于 2004-5-3 23:43

下面引用由cliffman在 2004/04/28 05:15pm 发表的内容：
首先感谢 shouldbe 为我们又上了一课，我是学到了不少东西。感谢 shouldbe 的分享。
飞机仔lhsyl：你的意见我不同意，电机的线圈、磁体、机械结构的设计、配合都是需要大量的工作，光驱硬盘都是批量的，研发费 ...

写的多不一定对，很多理论是片面的，比如转子在中心位置（大部分无刷为了散热都将磁体放在外部），无刷电调不是你们想的那么神秘，ttl芯片就能组出稳定的系统。硬盘上的可以不加减速齿轮直接驱动电直，说实话化超过100块买无刷电调实在很暴利。建议大家买本机械工业出版社的《直流无刷电机原理及应用》（没错，无刷是直流，不是交流），售价17元，2003年9月第二版。希望大家在遇到问题的时候多自己思考，不要人云亦云；不要看见和自己不同的理论第一反映不是分析而是开始骂战。

cliffman · 发表于 2004-5-4 05:43

下面引用由wwkzf在 2004/05/03 03:43pm 发表的内容：
写的多不一定对，很多理论是片面的，比如转子在中心位置（大部分无刷为了散热都将磁体放在外部），无刷电调不是你们想的那么神秘，ttl芯片就能组出稳定的系统。硬盘上的可以不加减速齿轮直接驱动电直，说实话化　...

好像我看到的大部分商品化的无刷电机都是内转子...
我现在正在考虑一种能直驱先毫、esky、picolco这类微型电直的电机，我在rcgroup看到过有人用软驱改造以后的picolco和另一种15级的，据说飞行效果和真正的直升机非常相似，没有了电动机的高频噪音，只有嗖嗖的风声，但他的数据看来效率还比较低，悬停电流4A，我看是电机的绕组配合还有问题。请看看我的想法，能给些意见吗？