Motori brushless 2 poli e 4 poli

Se stai cercando un motore per la tua auto radiocomandata, ti sarai sicuramente chiesto quali siano le differenze tra motori brushless 2 poli e 4 poli, sempre più diffusi.

Il motore brushless è un motore trifase e per essere alimentato ha bisogno di un ESC capace di “leggere” continuamente la posizione relativa tra rotore e statore per farlo ruotare in modo regolare.

La posizione può essere determinata con dei sensori ad effetto Hall o attraverso la misura della forza controelettromotrice (back EMF) sulle tre fasi .

Numero di poli

I poli sono il numero di magneti permanenti installati sul rotore. Per i motori a cassa fissa degli automodelli RC sono solitamente 2 o 4 e vengono vengono montati in posizione alternata N-S-N-S.

Gli avvolgimenti vengono alimentati dal ESC con una sequenza ciclica (commutazione) coerente con la rotazione del motore per continuare a mantenerlo in rotazione.

Commutazioni

In un motore 2 poli, ad ogni giro di motore avvengono 6 commutazioni, a differenza delle 12 che ci sono in un motore 4 poli. Il maggior numero di commutazioni consente al ESC di leggere più accuratamente il segnale back EMF a comandare meglio il motore 4 poli rispetto al 2 poli, rendendo il funzionamento del motore a 4 poli più fluido e con una coppia più costante.

I motori brushless a 4 poli sono quindi meno esposti al cogging (esitazione nella rotazione a bassi giri) e per questo sono spesso realizzati senza sensori, che invece sono indispensabili nei motori 2 poli ad alte prestazioni.

È però importante sottolineare che non solo il numero di poli, ma anche la qualità del motore e dell’elettronica di controllo sono fattori che hanno un impatto significativo sulla fluidità e sulle prestazioni di un motore.

Costo di acquisto, affidabilità e impermeabilità

La differenza tra i due sistemi così descritti comporta solitamente un costo d’acquisto inferiore per le combo ESC/motore a 4 poli senza sensori, perchè sono meno sofisticate nell’elettronica di controllo.

Anche l’affidabilità è generalmente superiore nei sistemi privi di sensori, per l’assenza del cavo a 6 fili che porta il segnale dai sensori del motore al ESC.

Motore 4 poli senza sensori

Il cavo infatti è piuttosto delicato e, se si danneggia comporta irregolarità di funzionamento e buchi nell’erogazione.

Cavo 6 fili da collegare alla porta sensori ESC e motore

Da un punto di vista elettrico, un motore brushless senza sensori si può considerare un motore resistente all’umidità o a piccoli spruzzi d’acqua, al pari di un motore a spazzole. Lo stesso non si può dire di un motore a sensori, che per essere waterproof deve avere i sensori completamente sigillati.

Motore 2 poli con sensori

Il maggiore numero di avvolgimenti di un motore brushless 4 poli comporta un impiego maggiore di conduttore elettrico e materiale ferromagnetico. Questo si traduce in un aumento di peso di almeno il 15% rispetto ad un motore 2 poli di analoga potenza e numero di giri.

Conclusioni

Le differenze tra motori brushless 2 poli e 4 poli si riflettono su vari aspetti che possono avere più o meno rilevanza. La scelta deve quindi essere ponderata in base alle esigenze individuali, l’applicazione della vostra auto RC e, ovviamente, il budget a disposizione.