Weltraumtauglicher rastmomentfreier Motor für Reaktionsräder als Bausatz

Weltraumtaugliche rastmomentfreie Motoren der TGR-Serie sind speziell für die Anforderungen von Reaktionsräder zur Steuerung kleiner und miniaturisierter Satelliten entwickelt worden.

Die weltraumtauglichen rastmomentfreiern Motoren der TGR-Serie ist in zwei Ausführungen erhältlich:

  • TGR 29-12
  • TGR 45-20

Technische Daten TGR-Serie

TypMax.
Geschwindigkeit
[RPM]
Dauerdrehmoment
in der Atmosphäre [Nm]
Dauerdrehmoment
im Vakuum [Nm]
Gewicht
[kg]
Massenträgheit
des Rotors [kgm2]
Datenblatt
TGR 29-126.0000,0120,00360,0313.27e-06
TGR 45-206.0000,0750,0230,1152.05e-05

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TGR Serie von weltraumtauglichen rastmomentfreien Motoren für Reaktionsräder

Die patentierte Motorarchitektur der TGR-Serie bietet wesentliche Vorteile für RWA- und Schwungradanwendungen: einen effizienten eisenlosen Kern, einen Stator ohne Rastmoment, eine hohe Drehmomentkapazität, dynamisches Ansprechverhalten und eine allgemeine Gewichtseinsparung.

Die "Luftkern"-Architektur sorgt für einen sehr geringen Luftwiderstand bei hohen Betriebsdrehzahlen und ein rastfreies Drehmoment. Das wellengewickelte Design des Stators erzeugt eine sinusförmige Gegen-EMK mit einer gesamten harmonischen Verzerrung von weniger als 1%. Die handgewickelte Präzisionsspule führt zu einem Phasengleichgewicht innerhalb von 1 Grad. In Kombination ergeben sich daraus die präzisesten RWA-Motoren auf dem Markt, die im Wesentlichen eine reine Drehmoment-Vektor-Steuerung mit sehr geringen Verlusten und ohne Rastmoment ermöglichen.

Bei der Konstruktion des neuen TGR befindet sich die gesamte Magnetik (der schwerste Teil des Motors) im Rotor, wodurch die Trägheit bei gegebenem Gewicht und Größe maximiert wird. Das Ergebnis ist ein geringeres Gewicht bei gleicher Impulsspeicherkapazität, und da es keine Eisensättigung im Stator gibt, ist die Spitzendrehmomentkapazität der TGR-Serie viel höher als bei einem Motor mit ähnlichem Gewicht. Dies führt zu einem hochdynamischen Ansprechverhalten, das deutlich besser ist als das der Konkurrenz bei geringerem Gewicht. Die Motoren sind außerdem hocheffizient (bis zu 95 %), da die Architektur einen sehr geringen Luftwiderstand bei hohen Betriebsgeschwindigkeiten ermöglicht.

Der TGR 29-12 bietet ein kontinuierliches Drehmoment von 0,012 N-m und eine Motorkonstante von 0,0054 N-m/√W. Der TGR 45-20 bietet ein Dauerdrehmoment von 0,075 N-m und eine Motorkonstante von 0,0197 N-m/√W. Damit bieten die neuen TGR-Motorsätze mehr als das Doppelte des Drehmoments des nächstbesten Wettbewerbers bei minimalen Verlusten.

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Merkmale der weltraumtauglichen Motoren der TGR-Serie

  • Hoher Wirkungsgrad: Durch die Verwendung von schlitzlosen, eisenlosen Spulen aus feinem Litzendraht eignet sich die TGR-Serie für einen sehr geringen Luftwiderstand bei hohen Betriebsgeschwindigkeiten, was eine deutliche Verbesserung gegenüber herkömmlichen geschlitzten Motoren mit Eisenkern darstellt.
  • Hohes Drehmoment-Gewichts-Verhältnis: Die patentierte Motortopologie ermöglicht es der TGR-Serie, ein bis zu 12-mal höheres Drehmoment zu erzeugen, als dies bei konkurrierenden Motoren gleicher Größe der Fall ist.
  • Optimierte Rotorträgheit: Der Motorkit maximiert die Trägheit für ein bestimmtes Gewicht und eine bestimmte Größe des Rotors. Das Ergebnis ist ein geringeres Gewicht bei gleicher Kapazität der Impulsspeicherung.
  • Dynamisches Verhalten: Die TGR-Serie verwendet eine wellengewickelte Spule, die eine sinusförmige Gegen-EMK mit einer harmonischen Gesamtverzerrung von weniger als 1 % erzeugt. In Verbindung mit einem Sinusantrieb wird die Drehmomentwelligkeit minimiert und ist wesentlich geringer als bei ähnlichen Motoren.
  • Skalierbares Design: Die TGR-Baureihe verfügt über ein hochgradig skalierbares Design, das Änderungen an der Hüllkurve und der Leistung der Motorbausätze ermöglicht.