Здравствуйте, уважаемые товарищи моделисты! Хочу поделиться с вами своим опытом по перемотке авиамодельного электродвигателя. Я постараюсь максимально подробно расписать весь свой процесс ремонта от начала до конца, а также указать возможные сложности, которые могут возникнуть в ходе ремонта электродвигателя.

Вот, впринципе, и виновник всего этого "торжества".
Это бесколлекторный электромотор TURNIGY C2830.
Статью пишу в первый раз и надеюсь, что для кого-то информация будет полезна, а кому то будет просто интересно почитать. Я знаю, здесь имеется не мало статей по перемотке моторов, но думаю, не лишним будет поделиться и своим опытом. :)

Немного о самом моторе:
Краткие данные по мотору: оснащался он пропеллером - SF 10*5, токопотребление составляло ~14 Ампер при тяге около 1 килограмма - практически превосходный результат для моторов в данной категории. Очень мощный, экономичный и тяговитый. Куплен мотор был очень давно, ещё весной 2011 года, и исправно служил мне все эти долгие годы. Но в один прекрасный момент произошло непредвиденное - а именно, межвитковое короткое замыкание, вследствии перегрева мотора. К сожалению, данные двигатели уже давно сняты с поизводства и заказать такой же больше не получиться. Вот тогда я и решил попробывать его перемотать, т.к. был уверен в конечном результате.


Немного теории перед тем, как начнём перематывать мотор: 
(Кто всё это знает, может пропустить этот абзац и читать дальше)

Чтобы получить максимальный КПД от мотора, необходимо стремиться получить как можно меньшее сопротивление обмоток. Чем меньше сопротивление, тем меньше потери в обмотке и тем выше эффективность мотора. Для достижения этой цели стараются использывать как можно более толстый провод. Но толстый провод - означает меньшее количество витков и меньший крутящий момент. Слишком тонкий провод дает большое сопротивление, и вы не сможете пропустить нужный ток через двигатель. Если просто поднять напряжение, по закону Ома произойдет увеличение тока. И нагрев в обмотках сильно возрастёт, что приведет к разрушению двигателя. И для получения нужной мощности необходимо тщательно выбирать провод нужного диаметра.
Мотор можно мотать одним проводом и постараться как можно больше впихнуть витков на один зуб, либо использовать многожильный провод, т.е. мотать тремя, четырьмя и более проводами одновременно, т.е. так называемым "жгутом" проводов.
Также существуют 2 схемы соединения обмоток - "Звезда" и "треугольник"
 
   Если условно объяснить: Звезда - даёт меньший крутящий момент и меньшее потребление тока (можно поставить большой пропеллер и аккумулятор с большим напряжением) Треугольник - большая мощность и крутящий момент (можно поставить только маленький пропеллер и аккумулятор с меньшим напряжением) 
От того как вы намотаете мотор будет зависеть с какой скоростью он будет крутиться и какую батарею вам придется использовать для получения нужной тяги. Если вы соединили мотор звездой и измерили его обороты, вы можете подсчитать какие Об/В получатся при использовании схемы треугольник и наоборот.
- Для перевода от Звезды к Треугольнику надо домножить Об/В на 1.73
- Для перевода от Треугольника к Звезде - домножить на 0.578




И ТАК, ПРИСТУПИМ К ДЕЛУ.

Как я и указал ранее, причина поломки - межвитковое замыкание, вследствии перегрева. Таков был мой диагноз, смотря на дым, исходящий из двигателя, и сильный нагрев до красного каления в одной из обмоток. Почему такое случилось, буквально "на ровном месте", ответить я на вряд ли смогу, тут можно приводить множество доводов и противоречей, но факт остаётся фактом - двигатель нужно вернуть к жизни! 
Смотрим видео:



Начинаем разбирать наш мотор.
И как говориться в одной пословице - "Глаза бояться, а руки делают!" =)
(хотя лично ничего в этом страшного не вижу)

Нуу, думаю никому не составит труда отпаять провода, снять цанку или пропсейф, открутить крестовину, снять фиксатор вала - такое колеечко сзади мотора, и аккуратно изъять ротор со статора. 
  

Теперь нам нужно снять статор с обмотками.
Есть несколько способов, как снять статор. Способ первый, самый эффктивный и простой: нужно, всего лишь, взять болты подлинее, чем те, которыми вы обычно прикручиваете крестовину к мотору, и вкручивать эти болты, пока статор сам не слезет с мотора. Но это слишком рискованный метод, т.к. есть шанс сорвать резьбу, потому как задняя крышка сделана из довольно-таки мягкого алюминия. Но есть и Второй способ - это нагреть феном статор и вытащить его с помощью грубой силы.


Не имея под рукой промышленного фена, чтобы разогреть статор, пришлось вопользываться первым способом. И как на зло, винты начали вкручиваться прямо в обмотки, минуя статор. Нашёл другой выход: пришлось зажать заднюю часть мотора (крышку) вертикально в тисках и, воткнув две плоские отвёртки друг напротив друга между статором и крышкой, начал стучать молотком по обеим отвёрткам по очерёдно...  И, спустя всего лишь 5-10 минут, мне удалось быстро и без особых усилий изъять статор с обмотками.
  

Далее самое тяжёлое и нудное занятие - снять обмотки со статора. Это, по моему, самое сложное, что вообще может быть в ходе ремонта двигателя. У кого-то они ничем не приклеены и их можно легко размотать, а у кого-то "намертво" пропитаны смолой. В моём случае они оказались таки пропитаны клеем, скорее всего эпоксидной смолой, вот это настоящая катастрофа...
С "горем пополам", используя нож и старые советские пассатижи, а также нецензурные выражения русского языка, я управился с этим делом где-то за 2 часа. :)


Т.к. снимая обмотки я хорошенько содрал изоляционный лак со статора, то придётся заново его чем то покрыть, чтобы не произошло замыкания.
Пробежав по всем магазинам и не найдя подходящего лака, пришлось воспользовать  старой доброй эпоксидкой.


Полируем статор, разводим эпоксидку в нужных пропорциях и начинаем ею покрывать наш статор...
  

  

И ставим сушиться в тёплое место, пока смола не затвердеет.


Также очень удобно работать, имея под рукой увеличительное стекло.
Можно хорошо разглядеть все изъяны конструкции и насколько плотно ложаться обмотки.


Долго ломая себе голову, каким же проводом мотать, я подумал и решил, что мотать лучше таким же проводом, каким и был намотан мотор изначально. А, именно, по 12 жил на каждый зуб. Одна жила состояла из 5 проводов.
Для этого специальным микрометром, сделанным ещё во времена СССР, замерил один из проводов из остатков старой обмотки.
Микрометр показал нам цифру - 0,185, округляем полученое значение до 19 и получается, что каждый зуб намотан пятью проводами, каждый из которых, в диаметре по 0,19 мм.
Отлично! Двигаемся далее...
  

И начинаем перематывать наш статор...
Для этого нам потребуется катушка медного эмалированного провода, выдерживающего высокие температуры. Купить можно, почти, в любом магазине электронных компонентов. Среди имеющихся катушек и мотков меди мне удалось отыскать подходящий провод, диаметром как раз 0,19 мм.
   

Примерно прикинув в голове, сколько провода потребуется на один зуб, отрезал 5 длинных кусков провода по 5-6 метров каждый, концы завязал вместе, чтобы не запутались, и получился один длинный жгут из 5 проводников.
Для удобства намотал готовый провод на катушку из бумаги, чтобы тот не запутался.
    

Мой подопытный мотор имеет 12 полюсов на статоре и 14 магнитов на роторе.
Исходя из этого выбираю по таблице наиболее подходящую схему намотки:
"АасСBbaACcbB"
- Заглавная буква - мотать по часовой стрелке
- Прописная буква - мотать против часовой стрелки
  Всё очень просто!
 
(голубой цвет в таблице означает наилучшую совместимость)

Также необходимое сечение провода можно
подобрать по этой таблице, заранее зная его диаметр.
 

И вот, помучавшись ещё часа два, намотал первые 4 зуба статора.
  
И тут произошло то, чего я больше всего опасался. Первая же намотанная фаза "А", полностью замкнула на статор... =(
В процессе прозвонки мультиметром, оказалось, что и сам статор хорошо "прозванивался" со всех сторон. Как оказалось, изоляция из эпоксидной смолы не помогла, скорее всего просто плохо улеглось на статор...


Попытка №2
Тогда я решил радикальным пособом решить все проблемы с изоляцией. 
Для этого нам понадобиться тонкая стеклоткань и вся та же эпоксидная смола.

Для этого до абсолютного блеска полируем бока статора. Берём 2 обломка стекла и покрываем их мыльным раствором, после чего даём высохнуть, это нужно чтобы стеклоткань не приклеилась к стёклам. Отрезаем два квадратных отрезка ткани, пропитываем их эпоксидной смолой и наклеиваем на стекло, один слой наклеивается поверх другого и излишки выдавливаются шпателем. Точно также поступаем со вторым стеклом. После чего ложим статор на отрезок ткани на первом стекле и сверху прикладываем второй обломок стекла с пропитанной эпоксидкой тканью. И придавливаем сверху грузом.

    
После высыхания получается такая вот корочка. И вот у нас получилась надёжная и очень качественная изоляция обмоток от металического статора.

Теперь осталось только аккуратно обрезать всё лишнее острым ножом.
    
 
Теперь я отказался от намотки пятью проводами одновременно, и решил мотать одним проводом. Почему я так решил? Думаю так намного легче и проще, жгут из проводов мотать намного сложнее, да и ток сможет такой провод пропустить через себя больше чем тонкий, значит какая-никакая, а прибавка к мощности будет. Решил сделать эксперимент, если удастся перемотать мотор одни "толстым" проводом, то на этом и остановлюсь, если же нет, то буду мотать жгутом, как и было первоначально

Подыскав подходящий моток провода, я замерил его диаметр всё тем же микрометром.
Микрометр показал 0,475 мм. Округляем до 0,48.
 

И начинаем заново перематывать статор.

Схема намотки вся та же: "АасСBbaACcbB"
Для этого лучше сразу подготовить тоненькие деревянные палочки и увеличительное стекло, чтобы было удобнее работать.
И очень осторожно и внимательно, виток к виточку, фаза за фазой, начинаем мотать провод на статор.
При этом постоянно контролируем провод мультиметром на предмет ненужных нам замыканий.
    
После выводим провода, не забываем пронумеровать, чтобы не запутаться, приклеиваем статор с готовыми обмотками обратно к двигателю. И пропитываем обмотки клеем. Для этого я использывал клей БФ-4 (если мне память не изменяет), срок годности которого истёк (вы только вдумайтесь!) около 15 лет назад! =))
    
Но ничего в этом страшного не вижу, клей хорошо лёг со всех сторон и высох нормально!

Не всё конечно получалось с первого раза. Некотые зубья и фазы перематывал заново. Раз за разом. То фаза замкнёт на статор, то просто случайно обломится где-то проводок, либо вообще обмотки, рядом стоящие, начинали друг с другом "разговаривать" (замыкать между собой). В итоге, мне удалось каким-то невероятным образом уместить по 14 витков медного эмалированого провода, диаметром 0,48 мм, на каждый зуб статора. Проволоку с длинным переходом с зуба на зуб старался прятать в термоусадочную трубочку. По мне так лучше, меньше будет риск её повредить, да и вцелом "вселяло" надёжности всей концтрукции.
    
После чего, проверяем все обмотки мультиметром на предмет короткого замыкания между собой и на статор.
После припаиваем силовые провода и разъёмы. Собираем мотор обратно. Место спайки силовых проводов с обмоточными я залил клеем "Титан", чтобы зафиксировать их.


ВСЁ! Наш двигатель теперь полностью готов и отремонтирован!

  

Осталось только проверить его работу...
Скажу сразу, что при первом включении мотор заработал, но после пошёл дым. Тогда недолго думая, я перекоммутировал схему соединения обмоток в "звезду". И все проблемы разом исчезли. Двигатель заработал нормально.
  


Вот и видеоотчёт о работоспособности мотора.
Смотрим видео: 






И теперь моя "Ласточка" снова готова покорять небеса и сугробы! =)))



Результаты после ремонта двигателя:
Получился настоящий "зверь"! Двигатель работает довольно таки стабильно и без видимых сбоев.
На полных "холостых оборотах" без винта двигатель вообще не нагревается. Под нагрузкой с родным старым винтом 10х5 совсем еле тёплый.
Т.к. у меня нет тахометра, ваттметра и другого нужного инструмента, не могу измерить потреблемый ток и обороты. Но "на глаз" (по ощущениям) точно скажу, что обороты упали и составили примерно 700-800 об/вольт (изначально было 1050 об/В), может и меньше, но при всём этом существенно прибавилась тяга и немного даже мощность мотора, и можно смело ставить большой винт. И благодаря схеме соединения обмоток - "Звезда", токопотребление будет не столь большим (как обычно бывает при такой коммутации), но и обороты при этом будут естественно тоже низкими, что не особенно волнует меня.

 

Выводы:
Перемотать бесколлекторный двигатель на самом деле не так уж и сложно, как кажется на первый взгляд.
Если есть уверенность в конечном успехе, есть желание, есть наличие "прямых рук", и хоть небольшое понимание в устройстве и работе бесколлекторного электромотора, то всё у вас получитья! =)


Спасибо за внимание!


Всем удачных полетушек и покатушек! :)