Bürstenloser Motor erklärt

Der klassische Motor mit Kohlebürsten

Ein Gleichstrommotor mit Bürsten hat außen feststehende Magnete und innen einen drehenden Anker mit Wicklungen. Damit sich der Anker dreht, muss die Stromrichtung in den Wicklungen ständig wechseln. Das übernehmen Kohlebürsten, die auf einem Kollektor am Anker schleifen.

Diese Bauart ist einfach und günstig. Die Bürsten nutzen sich aber ab, erzeugen Reibung, Wärme und Funken. Bei Netzgeräten werden die Kohlebürsten deshalb als Verschleißteil getauscht. Bei vielen Akkugeräten ist das konstruktiv nicht vorgesehen, und der Motor wird am Lebensende als Ganzes ersetzt.

So arbeitet ein bürstenloser EC-Motor

Beim bürstenlosen Motor ist die Anordnung umgekehrt: Die Wicklungen sitzen fest, die Magnete drehen sich mit dem Rotor. Den Wechsel der Stromrichtung übernimmt eine Elektronik. Sensoren oder die Steuerung selbst erkennen die Position des Rotors und schalten die Wicklungen passend. Daher kommt auch der Name EC-Motor, von electronically commutated, also elektronisch kommutiert.

Weil die Elektronik ohnehin den Motor steuert, kann sie zusätzliche Aufgaben übernehmen: Drehzahl unter Last halten, Überlast erkennen, Sanftanlauf ermöglichen oder je nach Modus die Leistung anpassen. Viele Komfortfunktionen moderner Akkuwerkzeuge bauen darauf auf.

Es gibt zwei Bauformen: Beim Innenläufer dreht sich der Rotor innerhalb der feststehenden Wicklungen, beim Außenläufer umschließt er sie. In Bohrschraubern und Schlagschraubern sind häufig Innenläufer verbaut, weil sie hohe Drehzahlen erlauben und sich gut kühlen lassen. Für Sie als Anwender spielt die Bauform kaum eine Rolle. Wichtiger ist, wie gut Motor, Getriebe und Elektronik aufeinander abgestimmt sind.

Was sich bei Laufzeit, Gewicht und Leistung ändert

Weil keine Bürsten reiben, geht weniger Energie als Wärme verloren. Bei gleicher Akkukapazität bleibt mehr für die eigentliche Arbeit. Hersteller nennen dafür teils deutliche Laufzeitgewinne. Wie groß der Vorteil im Einzelfall ist, hängt von Gerät, Getriebe und Einsatz ab, verlässliche allgemeine Zahlen gibt es nicht.

Bürstenlose Motoren lassen sich bei gleicher Leistung kürzer bauen. Viele Bohrschrauber und Schlagschrauber mit EC-Motor sind deshalb kompakter und liegen besser in der Hand. Durch die elektronische Steuerung halten sie die Drehzahl unter Last oft besser. Das merken Sie etwa, wenn ein Bohrer in Hartholz nicht so schnell langsamer wird.

Welche Kennzahlen dabei eine Rolle spielen, erklärt der Beitrag Volt, Nm und Ah erklärt.

Wartung und Lebensdauer

Da keine Kohlebürsten verschleißen, entfällt diese Wartung. Das macht bürstenlose Motoren aber nicht unverwüstlich. Lager, Getriebe, Schalter und Elektronik können weiterhin verschleißen oder ausfallen. Hitze ist der größte Feind der Elektronik. Halten Sie die Lüftungsschlitze frei und überlasten Sie das Gerät nicht dauerhaft.

Bei Geräten mit Bürsten zeigt sich das Ende der Bürsten häufig durch starkes Funkenfeuer, Leistungsverlust oder Aussetzer. Ob und wie Sie Bürsten tauschen können, steht in der Anleitung. Bei vielen Akkugeräten ist das ein Fall für den Service.

• Lüftungsschlitze regelmäßig mit Druckluft oder Pinsel säubern.
• Gerät nach Dauerlast abkühlen lassen.
• Akku und Gerät trocken und frostfrei lagern.
• Bei ungewohnten Geräuschen oder Geruch das Gerät nicht weiter nutzen und prüfen lassen.

Für wen sich Brushless lohnt

Wer regelmäßig und länger arbeitet, profitiert von mehr Laufzeit, kompakterer Bauweise und den Komfortfunktionen. Das gilt besonders für Schlagschrauber, Bohrhämmer und Winkelschleifer, die viel Leistung ziehen. Auch beim Bohrschrauber für den Holzbau spielt der EC-Motor seine Stärken aus.

Für gelegentliche Arbeiten im Haushalt reicht ein gutes Gerät mit Bürstenmotor in vielen Fällen aus. Wenn Sie ohnehin ein Akkusystem aufbauen, lohnt sich der Blick auf die bürstenlosen Modelle der Plattform, weil sie mit denselben Akkus laufen. Unsere Ratgeber zu 18-Volt-Bohrschraubern und zu Akku-Schlagschraubern nennen bei jedem Modell, ob ein bürstenloser Motor verbaut ist.

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Häufige Fragen

Haben Akkuschrauber ohne Kohlebürsten mehr Kraft? Nicht automatisch. Das Drehmoment hängt von Motor, Getriebe und Abstimmung ab. Bürstenlose Geräte halten ihre Leistung unter Last aber oft besser und arbeiten effizienter.

Ist ein bürstenloser Schlagschrauber von DeWalt, Makita oder Bosch wartungsfrei? Der Motor braucht keine Kohlebürsten, Getriebe, Schlagwerk und Elektronik können aber verschleißen. Wartungshinweise nennt die jeweilige Anleitung.

Woran erkenne ich ein Brushless-Gerät? Hersteller kennzeichnen es auf dem Gerät oder in der Typbezeichnung, etwa mit BL, Brushless oder EC. Die Angabe steht auch in der Produktbeschreibung.

Laufen bürstenlose Geräte mit denselben Akkus? Ja, innerhalb einer Plattform nutzen bürstenlose und klassische Geräte dieselben Akkus, sofern der Hersteller nichts anderes angibt.