Design- und Auswahlleitfaden für Treppenliftmotoren

Design- und Auswahlleitfaden für Treppenliftmotoren

Treppenlifte erfordern Drehmomentstarke, zuverlässige und laufruhige Motoren um Benutzer sicher Treppen hinauf und hinunter zu transportieren. Dieser Leitfaden behandelt Motortypen, Leistungsanforderungen, Steuerungssysteme und Sicherheitsaspekte für eine optimale Treppenliftleistung.

1. Motortypen für Treppenlifte


(1) DC-Bürstenmotor

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Vorteile:

• Einfach, kostengünstig und leicht zu steuern.

• Bietet ein hohes Startdrehmoment für sanfte Starts.

• Geeignet für gerade Treppen mit mäßiger Belastung.

Nachteile:

• Erfordert regelmäßige Bürstenwartung (ca. 2.000–5.000 Stunden).

• Geringerer Wirkungsgrad (70–80 %) im Vergleich zu bürstenlosen Motoren.

Am besten für: Budgetfreundliche gerade Treppenlifte.

(2) Bürstenloser Gleichstrommotor (BLDC)

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Vorteile:

• Wartungsfrei (keine Bürsten), längere Lebensdauer.

• Höhere Effizienz (85–95 %), wodurch der Batterieverbrauch reduziert wird.

• Reibungsloserer Betrieb mit feldorientierter Steuerung (FOC).

Nachteile:

• Teurer durch elektronische Steuerungen.

Am besten für: Kurventreppenlifte und Premium-Modelle.

(3) AC-Getriebemotor (Induktionsmotor + Getriebe)

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Vorteile:

• Robust, hohes Drehmoment für schwere Lasten (bis 160 kg+).

• Keine Batterieabhängigkeit (bei fester Verkabelung mit dem Stromnetz).

• Lange Lebensdauer bei minimalem Wartungsaufwand.

Nachteile:

• Erfordert ein Getriebe, was die Komplexität erhöht.

• Weniger effizient als BLDC für batteriebetriebene Aufzüge.

Am besten für: Hochleistungs-Treppenlifte für den gewerblichen Gebrauch.

2. Wichtige Motorspezifikationen


(1) Leistungs- und Drehmomentanforderungen

Treppenlifttyp

Maximale Belastung

Motorleistung

Drehmoment (Nm)

Geschwindigkeit (m/s)

Gerade (Wohnbereich)

120 kg

250W–400W

15–30

0,07–0,15

Gebogen (Wohnbereich)

136 kg

400W–600W

30–50

0,05–0,12

Heavy-Duty (gewerblich)

160 kg+

600W–1000W

50–80

0,04–0,10


Drehmomentberechnung:

T=(M⋅g⋅sinθ+μ⋅M⋅g⋅cosθ)⋅r/G


T: Erforderliches Drehmoment (Nm)
M: Gesamtlast (Benutzer + Stuhl, in kg)
θ: Treppenwinkel (typischerweise 30°–45°)
μ: Reibungskoeffizient (~0,02 für Schienen)
r: Antriebsradradius (m)
G: Übersetzungsverhältnis (falls zutreffend)

(2) Überlegungen zur Geschwindigkeit


Standardgeschwindigkeit: 0,07–0,15 m/s (aus Sicherheitsgründen langsam).

Einstellbare Geschwindigkeitsregelung (für Benutzerkomfort).

3. Antriebsmechanismen


(1) Zahnstange und Ritzel


• Der Motor treibt ein Ritzel entlang einer Zahnschiene.

• Vorteile: Präzise, hohes Drehmoment, gut für gebogene Treppen.

• Nachteile: Etwas lauter als Kettenantriebe.

(2) Kettenantrieb


• Motor treibt eine mit dem Stuhl verbundene Kette an.

• Vorteile: Laufruhig, leise, wartungsarm.

• Nachteile: Etwas ungenauer als Zahnstangenantrieb.

(3) Reibradantrieb


• Der Motor treibt ein Gummirad an, das die Schiene erfasst.

• Vorteile: Einfach, keine Zahnräder/Ketten.

• Nachteile: Weniger zuverlässig bei nassen/staubigen Bedingungen.

Empfehlung:

► Gebogene Treppen → Zahnstange und Ritzel (Präzision erforderlich).

► Gerade Treppe → Kettenantrieb (leiser Betrieb).

4. Motorsteuerung und Sicherheitsfunktionen


(1) Kontrollmethoden


♦ PWM (Brushed DC): Einfache Geschwindigkeitsanpassung.

♦ FOC (BLDC): Sanftere Beschleunigung/Verzögerung.

Antrieb mit variabler Frequenz (Wechselstrommotoren): Für festverdrahtete Systeme.

(2) Sicherheitsmechanismen


✔ Elektromagnetische Bremsen: Automatische Blockierung bei Stromausfall.
✔ Übergeschwindigkeitserkennung: Stoppt den Motor, wenn die Geschwindigkeit den Grenzwert überschreitet.
✔ Hindernissensoren: Stoppt den Betrieb, wenn ein Hindernis erkannt wird.
✔ Batterie-Backup (für Gleichstrommotoren): Gewährleistet den Betrieb bei Stromausfällen.

5. Batterie und Stromversorgung


(1) Batterieanforderungen (Gleichstrommotoren)

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Motorleistung

Batteriespannung

Kapazität (Ah)

Backup-Zeit

250W–400W

24V

12–20 Ah

8–15 Fahrten

400W–600W

36V

20–30Ah

6–12 Fahrten

600W–1000W

48V

30–40 Ah

5–10 Fahrten


Empfehlung:

► Sealed Lead-Acid (SLA): Erschwinglich, aber schwer.

► LiFePO4: Leicht, lange Lebensdauer (bevorzugt).

(2) Aufzüge mit Wechselstromantrieb


• Keine Batterie erforderlich, aber unterbrechungsfreie Stromversorgung erforderlich.

• Am besten für kommerzielle Installationen mit Notstromgeneratoren geeignet.

6. Umwelt- und Haltbarkeitsfaktoren


(1) IP-Schutzart (Eindringschutz)


• IP54: Grundlegende Staub-/Feuchtigkeitsbeständigkeit (Innenbereich).

• IP65: Geschützt gegen Strahlwasser (outdoortauglich).

(2) Temperaturtoleranz


• Standard: 0°C bis 40°C (innen).

• Erweitert: -20 °C bis 50 °C (Außenmodelle).

7. Empfohlene Motorlösungen

Bewerbung

Motortyp

Macht

Antriebsmechanismus

Batterie

Gerade Treppe (Zuhause)

BLDC

300W

Kettenantrieb

24V 20Ah (LiFePO4)

Gebogene Treppe

BLDC

500W

Zahnstange und Ritzel

36V 30Ah (LiFePO4)

Hochleistungs-Werbespot

AC-Getriebemotor

750W

Zahnstange und Ritzel

Festverdrahtet (110/220 V)


8. Wichtige Erkenntnisse


Für einen reibungslosen, leisen Betrieb → BLDC-Motor mit FOC-Steuerung.

Schwere Lasten/geschwungene Treppen → Zahnstangenantrieb.

Sicherheit ist entscheidend → Backup-Batterie, Hindernissensoren und automatische Bremsen.

Wahl der Batterie → LiFePO4 für längere Lebensdauer und geringeres Gewicht.

Indem Sie das Richtige auswählen Motor und Antriebssystem, Treppenlifte können den Benutzern eine sichere, zuverlässige und komfortable Mobilität bieten. Möchten Sie ein spezifisches Motordesign für Ihr Treppenliftstuhl? Bitte teilen Sie uns jetzt Ihr Anliegen mit.

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