30.08.2026 von Viktor Siebert
Produktionsstillstand durch Kühlflüssigkeit: Mitsubishi HC202BS AC Servomotor mit defektem OSE104S2 Encoder vollständig überholt
Bei älteren CNC-Maschinen ist ein ausgefallener Servomotor häufig nicht einfach nur ein elektrischer Defekt. Gerade bei Motoren, die über viele Jahre in unmittelbarer Nähe zum Bearbeitungsraum arbeiten, können Kühlmittel, Öl, Schmutz und alternde Dichtungen langsam Schäden verursachen, die von außen zunächst kaum erkennbar sind.
Genau dieses Schadensbild zeigte sich bei einem Mitsubishi HC202BS AC Servo Motor, der zur Reparatur in unsere Werkstatt kam.
Der Motor ist mit einer Mitsubishi UA-5-00 Bremse sowie einem OSE104S2 Encoder ausgestattet. Bereits bei der ersten Untersuchung deutete vieles darauf hin, dass das eigentliche Problem auf der Rückführungsseite lag. Der Encoder war ausgefallen.
Nach dem Öffnen wurde allerdings deutlich, dass es sich nicht um einen isolierten Encoderschaden handelte. Kühlflüssigkeit war über längere Zeit in Bereiche des Motors eingedrungen. Besonders kritisch war, dass die Flüssigkeit bis in das Innere des Encoders gelangt war und diesen schließlich zerstört hatte.
Gleichzeitig zeigte auch der Motor selbst eine schlechte Isolation. Im Motorinneren fanden sich Verschmutzungen und Rückstände von Kühlflüssigkeit.
Damit ergab sich eine typische Schadenskette bei einem älteren CNC Servomotor:
Alterung der Dichtungen → Eindringen von Kühlmittel → Verschmutzung und Feuchtigkeit im Motor → Verschlechterung der Isolation → Eindringen in den Encoder → Ausfall der Positionsrückführung.
Der Motor wurde deshalb nicht nur mit einem anderen Encoder versehen, sondern mechanisch vollständig überholt und anschließend an einem originalen Mitsubishi MDS-B-SVJ2-20 Servo Drive geprüft.
Erste Diagnose
Das Typenschild des Motors lieferte zunächst die eindeutige Identifikation:
| Merkmal | Angabe |
|---|
| Hersteller | Mitsubishi Electric |
| Geräteklasse | AC Servo Motor |
| Modell | HC202BS |
| Eingang | 3 AC |
| Spannung | 138 V |
| Strom | 11 A |
| Ausgangsleistung | 2 kW |
| Nenndrehzahl | 2000 r/min |
| Normangabe | IEC 34-1 |
| Typenschildangabe | 1994 |
| Bremse | Mitsubishi UA-5-00 |
| Encoder | Mitsubishi OSE104S2 |
| Prüfdrive nach Reparatur | Mitsubishi MDS-B-SVJ2-20 |
Bei der weiteren Prüfung standen drei Bereiche im Mittelpunkt:
- Zustand des OSE104S2 Encoders
- Isolationszustand der Motorwicklung
- mechanischer und konstruktiver Zustand des Motors einschließlich der Abdichtungen
Der Encoder erwies sich als defekt. Nach dem Öffnen war die Ursache nachvollziehbar: Kühlflüssigkeit war in das Encoderinnere gelangt.
Damit war der Encoderausfall nicht als zufälliger elektronischer Defekt zu betrachten, sondern als Folge eines länger bestehenden Dichtigkeitsproblems.
Zusätzlich zeigte die Isolationsprüfung des Motors einen schlechten Zustand. Verschmutzungen und Kühlmittelreste im Motorinneren bestätigten, dass die Flüssigkeit nicht ausschließlich den Encoderbereich erreicht hatte.
Das ist bei einer Reparatur entscheidend. Hätte man lediglich den Encoder ausgetauscht, wäre die eigentliche Ursache des Schadens im Motor verblieben.
Tatsächliche Fehlerursache
Die Fehleranalyse ergab eine klare Schadenskette:
- Die Dichtungen des Motors waren nach vielen Betriebsjahren gealtert und porös geworden.
- Dadurch konnte Kühlflüssigkeit in Bereiche eindringen, die konstruktiv trocken bleiben müssen.
- Kühlmittel und Verschmutzungen gelangten in das Motorinnere.
- Der Isolationszustand des Motors verschlechterte sich.
- Flüssigkeit gelangte bis zum OSE104S2 Encoder.
- Der Encoder wurde durch die eingedrungene Flüssigkeit beschädigt und fiel schließlich vollständig aus.
- Eine reine Encoderreparatur hätte die zugrunde liegende Ursache nicht beseitigt.
Gerade der letzte Punkt ist wichtig.
Ein neuer Encoder an einem weiterhin verunreinigten und undichten Motor wäre keine nachhaltige Reparatur gewesen. Deshalb musste der gesamte Motor betrachtet werden.
Auch die Mitsubishi Servodokumentation zeigt, wie zentral die Rückführung für das Servosystem ist. Bei Mitsubishi CNC Drives werden Fehler des motorseitigen Detektors, Kommunikationsfehler und fehlerhafte Feedbackdaten separat überwacht. Das vorliegende Mitsubishi MDS-D/DH Manual nennt unter anderem Initialisierungsfehler, Detector Data Error und Main Side Detector Communication Error. Das Manual erwähnt OSE104 ausdrücklich als inkrementellen Detektortyp. Diese Alarmangaben stammen allerdings aus der MDS-D/DH Generation und werden hier nicht als direkte Alarmcodes des älteren MDS-B-SVJ2-20 ausgegeben.
Warum Kühlflüssigkeit für einen Servomotor so problematisch ist
Kühlflüssigkeit soll Werkzeug und Werkstück während der Bearbeitung kühlen und schmieren. Im Inneren eines Servomotors oder Encoders hat sie dagegen nichts zu suchen.
Besonders problematisch ist ein schleichender Eintritt.
Eine gealterte Dichtung muss nicht von einem Tag auf den anderen vollständig versagen. Zunächst können kleinste Mengen eindringen. Im Laufe der Zeit lagern sich Feuchtigkeit, Ölbestandteile und Schmutz im Motor ab.
Dadurch kann sich der elektrische Isolationszustand zunehmend verschlechtern.
Beim Encoder ist die Situation noch kritischer. Die Rückführung liefert dem Servosystem die Information über die tatsächliche Motorbewegung. Ist diese Information fehlerhaft oder fehlt sie vollständig, kann die Regelung nicht mehr ordnungsgemäß arbeiten.
Auch in der Mitsubishi Fehlerdiagnose wird deshalb bei Detektorproblemen systematisch zwischen Encoder, Detector Cable und Drive Unit unterschieden. Bei einem Detector Communication Error werden beispielsweise Steckverbindungen, Detektorkabel, Abschirmung und anschließend Encoder beziehungsweise Drive geprüft.
In unserem Reparaturfall war diese Abgrenzung eindeutig: Der OSE104S2 selbst war durch eingedrungene Kühlflüssigkeit beschädigt.
Reparaturmaßnahmen
Aufgrund des Schadensbildes wurde keine reine Encoderreparatur durchgeführt.
Der Mitsubishi HC202BS wurde vollständig bearbeitet.
Die wesentlichen Arbeitsschritte waren:
- vollständige Demontage des Servomotors
- Untersuchung des Motorinneren auf Kühlmittel und Verschmutzungen
- intensive Reinigung der betroffenen Bereiche
- Prüfung des elektrischen Isolationszustands
- mechanische Überholung des Motors
- Bearbeitung beziehungsweise Erneuerung der für die Abdichtung relevanten Verschleißteile
- Ersatz des defekten Mitsubishi OSE104S2 Encoders
- Kontrolle der Mitsubishi UA-5-00 Bremse
- Wiederaufbau des Motors
- abschließende elektrische und mechanische Prüfung
- Funktionstest mit originalem Mitsubishi Servo Drive
Besonders wichtig war die Reinigung.
Kühlmittelreste und daran gebundene Verschmutzungen dürfen nach einer Überholung nicht einfach im Motor verbleiben. Der elektrische Zustand muss nach der Bearbeitung erneut beurteilt werden.
Erst danach ist es sinnvoll, den neuen beziehungsweise ersetzten Encoder zu montieren und mit der abschließenden Funktionsprüfung zu beginnen.
Endprüfung am Mitsubishi MDS-B-SVJ2-20
Ein entscheidender Teil einer Servomotorreparatur ist die Prüfung des Motors zusammen mit einer geeigneten Servoelektronik.
Der HC202BS wurde deshalb nach der Überholung an einem originalen Mitsubishi MDS-B-SVJ2-20 Servo Drive getestet.
Dabei geht es nicht nur darum festzustellen, ob sich die Welle dreht.
Im Zusammenspiel zwischen Motor, Encoder und Servo Drive muss die Rückführung stabil funktionieren. Der Drive muss die Motorbewegung korrekt erfassen und regeln können.
Gerade nach einem Encoderschaden ist dieser Systemtest besonders wichtig.
Ein Motor kann elektrisch und mechanisch zunächst unauffällig erscheinen und trotzdem Probleme in der Positions beziehungsweise Drehzahlrückführung besitzen. Erst die Prüfung am Servo Drive zeigt, ob Motor und Feedbacksystem wieder gemeinsam funktionieren.
Nach dem Austausch des OSE104S2, der vollständigen mechanischen Überholung und der Wiederherstellung eines ordnungsgemäßen Motorzustands konnte der HC202BS am Mitsubishi MDS-B-SVJ2-20 erfolgreich geprüft werden.
Kundenfeedback
Für diesen Reparaturfall liegt uns kein dokumentiertes wörtliches Kundenfeedback vor. Deshalb verzichten wir bewusst auf ein erfundenes Kundenzitat.
Weitere Informationen wie Preis, Lieferzeit zum:
Mitsubishi HC202BS AC Servo Motor
Mitsubishi MDS-B-SVJ2-20 AC Servo Drive Unit
Encoder Mitsubishi OSE104S2
Mehr Informationen zu unserer Mitsubishi-Reparaturkompetenz finden Sie hier: Mitsubishi Motor Reparatur bei Industrypart
📞 Kontaktieren Sie uns gerne, wenn Sie Fragen zu Ihrer Mitsubishi-Antriebstechnik haben.
Unser Team freut sich auf Ihre Anfrage!
Technische Daten Mitsubishi HC202BS
Die nachfolgende Tabelle enthält ausschließlich Angaben, die aus dem vorliegenden Typenschild beziehungsweise den dokumentierten Reparaturdaten eindeutig hervorgehen.
| Technische Eigenschaft | Wert |
|---|
| Hersteller | Mitsubishi Electric |
| Modell | HC202BS |
| Alternative Schreibweise | HC 202 BS / HC-202BS |
| Geräteart | AC Servo Motor |
| Eingang | 3 AC |
| Motorspannung | 138 V |
| Motorstrom | 11 A |
| Ausgangsleistung | 2 kW |
| Nenndrehzahl | 2000 r/min |
| Bremse | Mitsubishi UA-5-00 |
| Encoder | Mitsubishi OSE104S2 |
| Normangabe Typenschild | IEC 34-1 |
| Jahresangabe Typenschild | 1994 |
| Seriennummer | M62556002 |
| Prüfdrive | Mitsubishi MDS-B-SVJ2-20 |
| Frequenz | Nicht aus den vorliegenden Unterlagen eindeutig ableitbar |
| Gewicht | Nicht dokumentiert |
| Schutzklasse | Nicht dokumentiert |
| Software-Version | Für den Motor nicht angegeben |
| Achsen | Nicht als Motoreigenschaft angegeben |
Gerade dieser Reparaturfall zeigt, warum theoretische Schutzbedingungen und die tatsächlichen Bedingungen einer Werkzeugmaschine getrennt betrachtet werden müssen.
Selbst wenn ein Motor über Jahre problemlos funktioniert, altern elastische Dichtungen. Eine ursprünglich ausreichende Abdichtung muss nach Jahrzehnten nicht mehr denselben Schutz bieten.
Zusammenarbeit mit anderen Geräten
Für den konkret reparierten Motor ist folgende Systemkonfiguration dokumentiert:
- Mitsubishi HC202BS AC Servo Motor
- Mitsubishi OSE104S2 Encoder
- Mitsubishi UA-5-00 Bremse
- Mitsubishi MDS-B-SVJ2-20 Servo Drive als Prüfgerät
Weitere Motor, Drive oder CNC Kombinationen werden hier bewusst nicht als kompatibel bezeichnet, da hierfür in den vorliegenden Unterlagen keine eindeutige Freigabe vorliegt.
Der OSE104 gehört grundsätzlich zur Mitsubishi Encoderfamilie, die auch in späteren Mitsubishi CNC Unterlagen erwähnt wird. Im vorliegenden MDS-D/DH Manual wird beispielsweise ausdrücklich darauf hingewiesen, dass OSE104 und OSE105 inkrementelle Detektoren sind.
Funktionsbeschreibung
Der Mitsubishi HC202BS bildet zusammen mit Servo Drive und Encoder einen geschlossenen Servoregelkreis.
Der Servo Drive erzeugt aus den Steuerungsvorgaben die elektrische Ansteuerung des Motors. Der Encoder erfasst die tatsächliche Bewegung des Motors und liefert diese Information zurück.
Vereinfacht besteht der Regelkreis aus:
CNC Steuerung → Servo Drive → HC202BS Servomotor → mechanische Achse → OSE104S2 Rückführung → Servo Drive
Der Encoder ist deshalb keine nebensächliche Zusatzkomponente.
Ohne eine zuverlässige Rückmeldung kann der Servo Drive nicht sicher beurteilen, ob die angeforderte Bewegung tatsächlich ausgeführt wurde.
Das Mitsubishi Troubleshooting beschreibt bei Detektorproblemen deshalb unter anderem Prüfungen der Steckverbindungen, des Detector Cables, der Abschirmung und des Detektors selbst. Bei fehlerhaften Feedbackdaten werden außerdem mechanische Befestigung und übermäßige Vibration berücksichtigt.
Die Mitsubishi UA-5-00 Bremse ergänzt den Motor um eine Haltefunktion. Sie ist nicht mit der eigentlichen Servoregelung gleichzusetzen, sondern bildet eine zusätzliche mechanische Funktion des Motors.
Alarm und Fehlercodes im Mitsubishi CNC Servosystem
Wichtiger Hinweis: Für den HC202BS beziehungsweise den verwendeten MDS-B-SVJ2-20 wurde in den bereitgestellten Dateien keine exakte MDS-B Alarmtabelle gefunden. Die folgende Tabelle enthält deshalb ausschließlich reale Mitsubishi Alarmcodes aus dem bereitgestellten MDS-D/DH Instruction Manual. Sie zeigen typische Fehlergruppen rund um Motor, Encoder und Servo Drive, dürfen jedoch nicht als 1:1 Alarmtabelle des MDS-B-SVJ2-20 verstanden werden.
| Alarm | Fehlername | Bedeutung | Reset | Maßnahme laut Manual |
|---|
| 18 | Main side detector: Initial communication error | Initiale Kommunikation mit motorseitigem Detektor fehlerhaft | PR | Parameter, Stecker, Kabel, Detektor und Drive prüfen |
| 22 | Detector data error | Fehlerhafte Feedbackdaten vom Positionsdetektor | AR | Detektormontage, Vibration, Kabel und Detektor prüfen |
| 24 | Grounding | Motorleistungskabel hat Kontakt zu FG | PR | Isolation von Motor und Leistungskabel prüfen |
| 2B | Main side detector: Error 1 | Motorseitiger Detektor meldet Fehler | abhängig vom Detektor | Detektorbezogene Diagnose durchführen |
| 2C | Main side detector: Error 2 | Motorseitiger Detektor meldet Fehler | abhängig vom Detektor | Detektorbezogene Diagnose durchführen |
| 2D | Main side detector: Error 3 | Motorseitiger Detektor meldet Fehler | abhängig vom Detektor | Detektorbezogene Diagnose durchführen |
| 2E | Main side detector: Error 4 | Motorseitiger Detektor meldet Fehler | abhängig vom Detektor | Detektorbezogene Diagnose durchführen |
| 2F | Main side detector: Communication error | Kommunikation mit motorseitigem Detektor unterbrochen | PR | Stecker, Kabel, Abschirmung, Detektor und Drive prüfen |
| 31 | Overspeed | Motordrehzahl überschreitet zulässigen Wert | PR | Parameter, Feedback und Drive prüfen |
| 32 | Power module error, overcurrent | Überstrom im Leistungsmodul | PR | Motorleitung, Motorisolation, Detektorkabel und Drive prüfen |
| 3A | Overcurrent | Übermäßiger Motorstrom erkannt | PR | Motor, Leitung, Isolation und Betriebsbedingungen prüfen |
| 46 | Motor overheat / Thermal error | Thermischer Schutz von Motor oder Detektor aktiv | NR | Belastung, Verkabelung, Motor und Detektor prüfen |
| 50 | Overload 1 | Überlastniveau von Motor oder Drive ≥ 100 % | NR | Belastung und mechanische Bedingungen prüfen |
| 51 | Overload 2 | Sehr hoher Strombefehl über definierte Zeit | NR | Motorleitung, Feedback und Belastung prüfen |
Die Mitsubishi Dokumentation nennt bei Grounding beziehungsweise Overcurrent ausdrücklich die Isolationsprüfung von Motor und Motorleistungskabel als Bestandteil der Fehlersuche. Auch Kontakt mit Öl wird bei einem Grounding Fehler ausdrücklich als Prüfpunkt genannt.
Genau deshalb ist der vorliegende HC202BS Fall technisch interessant: Der schlechte Isolationszustand und das eingedrungene Kühlmittel waren keine voneinander unabhängigen Beobachtungen, sondern Bestandteile desselben Alterungsprozesses.
Technischer Block
| Baugruppe | Bezeichnung | Funktion | Befund / Reparatur |
|---|
| Servomotor | Mitsubishi HC202BS | Erzeugung der mechanischen Achsbewegung | Vollständig mechanisch überholt |
| Motorwicklung | Bestandteil HC202BS | Elektromagnetische Drehmomenterzeugung | Schlechter Isolationszustand durch Verschmutzung und Kühlmittelrückstände |
| Encoder | Mitsubishi OSE104S2 | Positions beziehungsweise Dreh | |