BL Außenläufer

  • Aufbau und Wirkungsweise von BL Außenläufern oder BL Outrunner

    Bei einem BL Außenläufer liegt der feststehende Teil, der Stator mit dem Weicheisenpaket und den Spulen innen und der sich drehende Teil,der Läufer der dann Glocke genannt wird, mit den Dauermagneten außen.
    Mit Hinsicht, dass das Drehmoment eines Elektro-Motors abhängig davon ist, wie weit die Kraftquellen (die Magnete die durch die Magnetfelder der Spulen abgelenkt werden) von der zentralen Drehachse entfernt ist, liegt der Vorteil eines Außenläufers klar auf der Hand – es wird ein größeres Drehmoment erzeugt. Aus dem Grund können Außenläufer oft ohne Getriebe als Direktantrieb besonders im Flugbereich eingesetzt werden.
    Außenläufer weisen meistens eine größere Polzahl an Dauermagneten in der Glocke auf als Spulen im Stator. Zum Beispiel ein 14P6N hat 14 Pole (7 Nordpole – 7 Südpole) in der Glocke und 6 Spulen im Stator. Bei einem Innenläufer wäre das Verhältnis 4P6N, also 4 Magnet-Pole zu 6 Spulen. Warum ein so komisches Magnet/Spulen Verhältnis?


    Die Drehzahl eines Elektro-Motors ist abhängig von der Polzahl, bei gleicher Spannung und Stromstärke wird ein 2poliger Motor doppelt so schnell drehen wie ein 4poliger Motor. Da bei einer Umdrehung des durch die Spulen induzierten Drehfeldes der Läufer von einem Polpaar zum nächsten Polpaar abgelenkt/gedreht wird, erfährt der Läufer eines 2poligen Motors (1 Polpaar) eine Umdrehung um 360° und der Läufer eines 4 poligen Motors (2 Polpaare) eine halbe Umdrehung von 180° - aber dann mit doppeltem Drehmoment.
    Die Glocke eines 14 poligen Außenläufers (7 Polpaare) erfährt daher, bei einer Umdrehung des Drehfeldes im Stator, nur eine 1/7tel Umdrehung, ca. 51,43°, aber mit 7mal mehr Drehmoment als ein 2poliger Motor. Hierbei wird von einem elektrischen Getriebe gesprochen, das ohne die mechanischen Reibungsverluste auskommt und daher wesentlich effektiver ist.


    Die Nachteile eines BL Außenläufers ist der grundlegende Aufbau, denn die stromdurchflossenen Spulen liegen im inneren Bereich des Motors, deren Wärmeentwicklung kann nicht durch äußere Gehäuseteile abgeführt werden. Außenläufer sind deswegen in einer „offenen“ Bauweise gestaltet, damit kühlende Luft die inneren Spulen erreichen kann.
    Dadurch das der äußere Teil sich dreht, ist die Befestigung des Motors ebenso beschränkt wie sein Einsatzort, der vor Berührungen durch andere Teile wie Kabel oder Personen (Finger) geschützt sein sollte.

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Comments 1

  • Sehr sauber und verständlich erklärt.