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제목모터의 브러쉬구조및 브러이크인
이름관리자
일자2008-03-20 13:54:12
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내용

⊙ 기본성능을 높여주는브레이크인이란 무엇인가?



  다음은 모터의 브레이크인(길들이기)에 대해서 간단히 다루어보기로 하자. 앞에서 이야기한 바와 같이 커뮤테이터는 회전하는 부품이다.보통 전기가 흐르고 있는 부품끼리는 납땜 등으로 접속시키게 되는 것이 일반적이지만 회전하고 있는 커뮤테이터를 연결하기 위해서는 브러쉬와 커뮤테이터의 사이에 부드럽게 전기를 흘려보내는 것이 중요하게된다.새 브러쉬는 커뮤테이터와의 접촉면이 그다지 크지 않다 그래서 전기가 잘 흐르도록 커뮤테이터의 접촉면적을 깎아서 조정해줄 필요가 있다.이것을 브레이크인이라고 한다.

  브레이크인은 무 부하상태(모터축에 아무 힘도 걸리지 않은 상태 = 공회전상태)에서 모터를회전시켜 행하는 것이 일반적이다. 어느정도 시간과 전압이 최적의 상태인가 하는 것은 뒤에서 다루게 될 브러쉬의 경도나 형태에 따라 달라지게된다. 브레이크인에서 주의해야 할사항은 가능한 모터가 발열하지 않도록 하는 것이다. 브러쉬와 커뮤테이터의 사이에는 마찰열이나 스파크에 의한 열이 발생하게 된다. 브러쉬는 금속부품이므로 열을지니게 되면 산화하여 통전성이 떨어지게 된다

  가장 간단한 브레이크인의 방법은 모형점에서 판매되는 전지박스를 사용하는 것이다. 물론 전용기기도 각사에서 판매되고 있으므로 이것을 사용하면 보다 간단히 작엽할 수 있다.브레이크인을 귀찮다고 여기는 사람도 많이 있지만 모터의 기본성능을 위해서라면 가능한 브레이크인을 해줄 것을권한다.
 






  • ① 이 신품 ②가 브레이크인 후의 브러쉬, 험한 환경에서 모터를 사용하게 되면
  • ③과 같이 편마모 되는 경우가 있으므로 주행후에도 브레이크인을 해 줄 필요가 있다.
  • 또, 그림 ③은 브러쉬의 형태를 알기쉽게 하기 위하여 틈새가 떨어져 있는 것으로 그려져 있는데 실제로는 스프링의 힘으로 밀착되어 있다.

 



    ⊙ 엔드벨의 재질로도 특성이 달라진다



  엔드벨은 모터 케이스의 뒷부분이다.모터에는 이 부분을 떼어내어 다른 엔드벨과 서로 교환할수 있는 모텔도 있다.그러면 엔드벨에는 어떠한 종류들이 있는지 간단히 알아보기로 한다.
  엔드벨에는 우선 방열성에 의한 차이가 있다.수지제 엔드벨은 윗쪽의 금속플레이트(접속단자)가 고정되어 있는데 사진과 같이 플레이트가 광범위하게 걸쳐있는것과 그렇지 않은 것이 있다.당연히 플레이트의 면적이 큰쪽이 방열성이 좋고 브러쉬의 산화도적어진다.
  방열성 이라고 하는 점에서는 금속제의 엔드벨이 가장 우수하다.정밀도에 따라 덜걱거림없이 회전손실을 최소화한다는 점도 금속엔드벨의 장점이다. 단점이라면 재질의 유연성이 없어서 회전시의 진동등을 충분히 흡수하지 못한다는 점이다.그래서 노이즈의 발생 등은 수지제 보다 약간 커진다.
  방열성의 외에도 통전성의 차이가 있게 된다. 모터코드는 브러쉬 와이어에 직접 연결되어있지 않은 것이므로 플레이트부분의 통전성도 문제가 되는 것이다. 플레이트에는 금속도금이 되어있는 것이 있는데 이것은 통전성을 높이기위한 것이라고 보면된다.
  또 한가지 엔드벨에는 브러쉬댐퍼를 갖추고 있는 것이 있다.브러쉬는 회전중의 커뮤테이터와 접촉하고 있으므로 어떻게든 진동이 일어나고 있게 된다.
  브러쉬댐퍼라고 하는 것은 이 진동을 빨리 흡수하기 위해서 브러쉬의 삽입부분에 붙은 장치로 커뮤테이터와 브러쉬의 접촉면을 안정시키기 위해 상당히 효과적인 것이다.


 
 


































전동모터 완전정복 [1]


1 모터의구조를이해한다

    다시한번 모터의 기본구조에 대하여 알아보기로 하자.모터의 구조는 상당히 간단하다.
    적어도 일부 충전기나 ESC와같이 컴퓨터가 내장되어 있거나 하는 기기는 아니기 때문이다.
    기계의 구조에 둔한 사람이라고 해도 어렵다는 선입관을가지지만 않는다면 기본구조는 충분히 이해가가능하다. 만일 지금 서랍에 모터를 가지고 있다면 그것을 들여다보면서 읽어보는 것이 좋겠다. 모터에는 2가닥의 코드가 있어서 엔드벨 이라고 하는 뒷뚜껑 부분에 이어져 있다.그리고 엔드벨 에서는 2가닥의 와이어가 비스로 고정되어있다.
      2가닥의 와이어묶음은 각각이 장방체의 금속부품으로 된 브러쉬에 연결되어있다. 브러쉬는 바늘모양의 스프링으로 고정되어있는데 스프링을 떼어내면 밖으로 내는 것이 가능하다.브러쉬를 떼어내면 그 안쪽에 커뮤테이터라고 하는원통모양의 부품이 보이게 된다.
      곧 바로 모터코드의 전류는 엔드벨에서 브러쉬로,커뮤테이터로 흐르는구조인 것이다.그러면 커뮤테이터(정류자)에서는 어떤 작용이 일어나는 것일까? 모터케이스 내부에는 로터(사진참조)라고 하는 부품이 있다.로터는 3개의 극으로 나뉘어 있어서 각각 코일이 감겨있다.그리고 코일의 양쪽 끝부분은 커뮤테이터의 뿌리부분이 이어져있다.


  다시한번 커뮤테이터와 브러쉬의 이야기로 돌아가보자.커뮤테이터의 표면에는 홈이 파여있어서 3개의 블록으로 나뉘어있다.예를들어 브러쉬하나가 그림1의 블록(1)로,또하나가 (2)로 연결되는 상태가 되었다고 하자.(1)과(2)의 양블록에 코일이 연결되어있는 것은 로터A뿐이다.따라서 이 경우에는 로터 A만 전기가 흐르고 있게 된다.
  전기가 흐르게 된 로터A는 자화되어 전자석이 된다.잘 알고 있겠지만 자석에는 S와 N의 극이 있어서 같은극 끼리는밀어내고 다른 극끼리는 끌어당기는 성질이 있다. 그래서 전자석이 되어있는 로터A는 케이스안쪽에 붙어있는 2개의 마그네트(영구자석)로부터 영향을 받게된다. 일반적인 모터에서는그림에서 볼수 있는 왼쪽의 마그네트가 로터와 같은극이 되도록 만들어져있다.그래서 로터A는 왼쪽의 마그네트와 반발력이 생겨서 우측의 마그네트로 옮겨가기 위해 시계방향으로 이동하게 된다.
  그런데 회전이동을 하게 되면 지금까지 브러쉬가 접촉하고 있던 부분이 블록(1)&(2)로부터 블록(2)&(3)으로 바뀌게 된다.이 시점에서 로터A는 자력을 잃고 이번에는(2)와(3)으로 코일이 연결되어 자력을 얻게 된다 자화된 로터B는 역시 마그네트의 영향을 받아서 시계방향으로 이동하게 된다. 그러면 이번에는브러쉬의 접촉부분이(3)과(1)로 바뀌게 되어 로터C가 전자석이 된다.모터는 이러한 작용의 반복으로 회전하게 되는 것이다.