[Andrea123]

Originariamente inviata da Pidrus

Ne approfitto per unirmi alla richiesta nel senso che mi piacerebbe saper se gli ESC per motori brushed e brushless sono i medesimi o no.
Grazie, Paolo

assolutamente no sono molto diversi infatti i brushless hanno tre cavi e funzionano in modo del tutto diverso invece i brushed sono normali motori elettrici con due cavi
ecco una piccola spiegazione

Il motore elettrico

Sulle auto in scala 1:10 sono generalmente montati dei motori classe 540, con diametro dell'asse di 3,17mm su cui è montato il pignone.

Ogni motore è contraddistinto da un numero di spire, cioè di avvolgimenti del filo elettrico interno.
In generale, un minore numero di spire rende il motore più potente e in grado di raggiungere regimi di rotazione più elevati, ma sposta la coppia a un numero di giri più alto e peggiora l'efficienza del motore; questo significa che il motore risulterà meno "pronto" quando la R/C sta procedendo lentamente, consumerà più batteria e tenderà a scaldare di più. Infine, un motore con basso numero di spire assorbe più corrente, quindi necessita di un regolatore adatto a gestirlo.

Il motore a spazzole (brushed)

brushed

Il motore brushed è il classico motore elettrico e generalmente si trova come primo equipaggiamento sui modelli RTR.
Senza scendere nei dettagli di funzionamento, è formato da un rotore interno, su cui sono realizzati degli avvolgimenti di filo elettrico, che ruota tra due magneti di polarità opposta; quando è percorso da corrente elettrica, l'avvolgimento genera un campo magnetico che interagisce con i magneti e genera il movimento rotatorio.
Per mantenere questo movimento, è necessario invertire il senso della corrente all'interno del filo mentre il rotore gira, altrimenti esso tenderebbe ad allinearsi col campo magnetico delle calamite e rimanere fermo in quella posizione; per questo motivo il motore brushed è dotato di spazzole (da qui il nome) fisse che scorrendo su un contatto (indotto) presente sul rotore, alimentano un avvolgimento alla volta, consentendo al motore di ruotare.
I motori brushed hanno due poli (positivo e negativo) che sono collegati al regolatore; sarà quest'ultimo a gestire l'erogazione di corrente al motore in un senso o nell'altro, per accelerare, frenare e invertire il senso di marcia.
I principali vantaggi dei motori a spazzole sono la loro economicità (i modelli "base" si trovano a pochi euro), la semplicità dei regolatori che li devono pilotare e la prontezza di risposta ai comandi a bassi giri e in partenza da fermo.
Per contro, la loro efficienza è limitata dalle spazzole stesse, che sfregando ad alti giri contro l'indotto generano scintille, che a loro volta formano calore sprecando parte dell'energia.

Il motore senza spazzole (brushless)

brushless

I motori senza spazzole invertono quello che è il principio dei motori brushed: in questo caso i magneti sono sul rotore, mentre gli avvolgimenti sono realizzati all'esterno e sono fissi.
Alimentando in sequenza i tre avvolgimenti presenti all'interno del motore, questi creano un campo magnetico che farà ruotare le calamite del rotore (e quindi il rotore stesso) generando il movimento.

In questo caso, i poli sono tre anziché due, e vanno alimentati a coppie per dare corrente agli avvolgimenti del motore; sarà compito del regolatore sincronizzare la tensione/corrente con la posizione del rotore per assicurare il funzionamento corretto.

Non avendo le spazzole, i motori brushless sprecano meno potenza rispetto ai brushed, quindi a parità di batterie e spiraggio erogano una potenza maggiore a tutti i regimi. Inoltre, il fatto che l'accensione degli avvolgimenti sia gestita dal regolatore e non da un dispositivo meccanico (spazzole), fa sì che il funzionamento di questi motori sia controllabile sotto diversi parametri, consentendo di ottimizzarne il funzionamento in base al tipo di utilizzo.

Per contro, proprio per lo stesso motivo, i regolatori brushless devono essere molto più complessi di quelli per motori a spazzole, in quanto oltre a regolare la tensione erogata al motore, devono anche sapere quali poli attivare in base alla posizione del rotore, e ad alti regimi questo compito è molto impegnativo!

Il regolatore elettronico

Il regolatore (detto anche ESC, dall'inglese Electronic Speed Controller) è il componente che regola la potenza erogata dal motore della R/C, variando la tensione applicata ai suoi poli: in base a questa tensione il motore assorbirà una determinata quantità di corrente e da questa ricaverà l'energia per muovere la R/C.

Ogni regolatore ha un limite strutturale oltre il quale la corrente che scorre al suo interno lo fa surriscaldare e quindi bruciare. Per comodità, questo limite è espresso in termini di spire del motore; il limite è inferiore, quindi un regolatore da 10 spire reggerà un motore da 27 spire (maggiore o uguale di 10), ma un regolatore da 27 spire non reggerà un motore da 10 spire (inferiore a 27).

Il regolatore per motori a spazzole

spazzole

Il regolatore per motori a spazzole generalmente possiede 4 cavi di grossa sezione: una coppia di questi va collegata al pacco batterie che alimenta la R/C, mentre l'altra è connessa ai due poli del motore elettrico.

Un terzo cavetto a 3 fili (nero-rosso-bianco) va collegato alla ricevente e porta alimentazione al resto dell'elettronica (vedremo come nella sezione dedicata al BEC) e il segnale proveniente dalla radio, così che il regolatore possa sapere come comportarsi.

Il regolatore per motori brushless

novakgtb

I regolatori per motori brushless sono più complessi (e quindi generalmente più costosi) di quelli per motori a spazzole.
Al loro interno infatti è presente un'elettronica avanzata in grado di controllare istante per istante la posizione del rotore e inviare al motore la tensione corretta per azionarlo, attivando la giusta coppia di poli dei tre disponibili.

Esistono due tipi di sistemi brushless:
sistemi sensored (con sensori): in questi sistemi, oltre ai tre poli del motore, è presente un cavetto che trasmette al regolatore il segnale proveniente da tre sensori magnetici inseriti nel motore stesso, vicino al rotore. Ruotando, i magneti attivano in sequenza i tre sensori, informando il regolatore che può alimentare l'avvolgimento giusto;
sistemi sensorless (senza sensori): qui non sono previsti sensori; quando un magnete ruota all'interno di un avvolgimento elettrico genera una corrente nel filo e una tensione ai suoi capi: sfruttando questo effetto, i regolatori sensorless interrompono per un istante l'alimentazione al motore e analizzano le tensioni su ogni coppia di poli, "indovinando" in questo modo la posizione del rotore.
Un regolatore sensored può funzionare solo con motori dotati di sensori, mentre un ESC sensorless può pilotare senza problemi un motore con sensori (ovviamente il cavetto è inutile e rimane inutilizzato).

I sistemi con sensori sono molto più precisi di quelli senza, per questo in generale i sensored hanno una risposta ai comandi e una erogazione della potenza molto più pronta e lineare: questo si nota soprattutto a bassi giri, dove la velocità ridotta del rotore genera tensioni molto basse e quindi più difficilmente analizzabili dai sistemi senza sensori. In questi ultimi, in partenza può manifestarsi il cosiddetto cogging, con il motore che esita a partire e si muove a scatti, proprio perché il regolatore alimenta gli avvolgimenti sbagliati.

Un anticipo troppo alto (nei regolatori che prevedono la possibilità di regolarlo) può peggiorare il fenomeno del cogging.
cit rcdrift.it