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DC-Kleinstmotoren von Faulhaber

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Atgeros

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21
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Hamburg
Ich habe mir mal den Produktkatalog von Faulhaber bestellt. Dort wird Schritt für Schritt darauf eingegangen, welcher Motor die eigenen Ansprüche geeignet ist. Dabei werden diverse Berechnungen angestellt. Ich habe da ein paar Fragen zu den einzelnen Daten:
  1. Welche Leistung müssen Motoren haben, die in BTTB-Fahrzeugen stecken
  2. Gibt es einen Standard für die maximale Spannung für TT-Bahnen
  3. Gibt es so etwas wie eine "Erforderliche Drehzahl"
  4. Gib es Angaben für das "Erforderliche Drehmoment" beim Einsatz in BTTB-Fahrzeugen?
 
Hi Atgeros

Da wirst Du keine allgemeingültigen Infos bekommen!
Hängt ja schliesslich von dem Fahrzeuggewicht, der Endgeschwindigkeit und damit der Getriebeuntersetzung sowie der Leistungsklasse des jeweiligen Modellfahrzeuges ab!

Ne' Kö wird wohl kaum die Geschwindigkeit und Zugkraft z.B. einer V 132 erreichen!

Ansonsten gilt: Je grösser der Durchmesser des Motors desto grösser kann seine Leistung sein!

Die Umdrehungszahlen sind immer im Bezug auf die maximale Spannung ohne Last angegeben!
Gilt sowohl für "normal grosse Motoren" wie auch füe Kleinstmotore.
 
Da kann ich BR 53 0001 nur zustimmen!

In der Regel haben die Motoren in den neueren Modellen ca. 0.75W Nennleistung/Bemessungsleistung (z.B. BR 118 Mashima) und ca. 0.5W (z.B. BR 52).

Als Faustformel könnte etwa gelten:
Wenn du >1W Nennleistung und Leerlaufdrehzahl von ca. 8.000 - 14.000 1/min von Faulhaber nimmst bist du auf der sicheren Seite und hast einen Antriebsmotor mit Reserven.

Alles andere Bedarf einer Rechnung unter Berücksichtigung der Untersetzung sowie des gewünschten Fahrverhaltens (Vmax, Fzug, etc.)

Viele Grüße,
Spacerunner
 
Ich hatte mit dem 1219 ... 15 G geliebäugelt. Der kann 0,41 W leisten und passt mit seinem Durchmesser prima in eine V 36. Drehmoment liegt bei 0,96 mNm.
 
Na wenn du 1219, also 12mm Durchmesser 19mm Länge Platz hast gibt es, denke ich, bessere Varianten. Persönlich würde ich in keine Lok weniger als 0,75W verbauen. Weniger heißt: größere thermische Belastung und geht im Zweifelsfall ohne eine richtige Dimensionierungsrechnung auf die Lebensdauer. Je nach Fahrbetireb ist Modellbahn eine harte Belastung für so einen Motor, vor allem bei häufigen Lastwechseln (Anfahren/Bremsen/Richtungswechsel).

Was meinst du denn zum Maxon 1017??

http://www.sb-modellbau.com/product_info.php?products_id=981&cPath=67_208

Viele Grüße,
Spacerunner
 
SB-Modellbau bietet schon komplette Umrüstsätze, teils mit Getriebeänderungen an. Zugegeben keine Schnäppchen, aber sie haben langjährige Erfahrung darin und diese Umrüstsätze sind erprobt.
 
Carsten schrieb:
SB-Modellbau bietet schon komplette Umrüstsätze, teils mit Getriebeänderungen an. Zugegeben keine Schnäppchen, aber sie haben langjährige Erfahrung darin und diese Umrüstsätze sind erprobt.
Zum Vergrößern anklicken....

Leider ist da keine V 36 dabei, aber der Umbausatz für die BR 81 / BR 92 sollte vielleicht auch passen. Leider ist es mir das nicht wert. Ich will lieber selbst rumbasteln.
 
Nur mal so: 1219-Glockenanker-Motoren sind auch im sb-modellbau-V60-Umrüstsatz. Tillig hat sie in der Überarbeitung von JATT-Loks der BRn 38 und 78 eingesetzt. Wegen vermeintlich mangelnder Leistung die Wattzahlen derart hoch zu handeln ist deshalb unangebracht.

Übrigens: Wer Maxon-1219-Motoren (zwei Wellenenden, Durchmesser 1mm) kaufen will, findet in der Tillig-Modellbahngalerie Restbestände für 15,00 €/Stück.
 
Wenn Du Dir ein Einzelstück oder eben etwas exklusives zusammenbauen möchtest wirst Du Dich daran gewöhnen müssen das es Dir niemand hinterher wirft weil es eben einen Aufwand verursacht den man erst auf den zweiten oder dritten Blick erkennt sofern man des Willens ist.

Was die Leistung der Motoren angeht:
Die wird völlig überschätzt weil Motoren eher unter der schlagartigen Lastzunahme vor Signalen und schlecht geschmierten Getrieben leiden als das sie ihre Aufgaben nicht dauerhaft bewältigen könnten.
Nach Adam Riese und wenn ich nicht komplett daneben liege bräuchte man nur 45,4mW mechanische Leistung um einem Modell 20 Gramm Zugkraft bei einer Geschwindigkeit von 23cm/s abzugewinnen (Raddurchmesser 8,33mm).
Ein gutes Getriebe bringt mehr als ein Motor mit hoher Leistung.
 
Ich habe vor ca 18 Jahren in die E94 von Tillig einen kleinen Faulhaber-Motor eingebaut. Die Lok hatte ein Tempo, da wird der ICE blaß. Das heißt, die Getriebe müssen umgebaut werden. Die Leistung war völlig ausreichend.
Diese Motoren sind Glockenanker-Motoren. Sie sind damit sehr effektiv, das heisst auch bei kleine Spannungen läuft der Motor schon. Die Drehzahlen sind aber sehr groß und die Motoren reagieren sehr schnell.
Bei einem Glockenanker-Motor ist aber ein gepulster Betrieb problematisch. Durch den gepulsten Betrieb schaltet der Motor ständig zwischen Motor und Generatorbetrieb um. Selbst bei kleinen Unterbrechungen wirkt der Motor sofort als Generator. Die Kontakten sind meines Wissens Goldkontakte. Durch den ständigen Stromwechsel (Richtungswechsel) im Pulsbetrieb kommt es zu Verlusten, die sogar zum lansamen Entmagnetisieren der Dauermagnete führen können und Kontaktabbramd erzeugen. Am besten laufen die Motoren mit Gleichstrom oder leicht sägezahnförmigen Gleichstrom. In profesisonellen Schaltungen wird dem Rechnung getragen. Eine Induktivität in Reihe mit dem Motor wäre eine solche Möglichkeit. Die Motoren sind mit die Besten, die es gibt, aber für den Modellbahnbetrieb würde ich nach Alternativen, die robuster sind suchen.
 
grummholz schrieb:
Durch den ständigen Stromwechsel (Richtungswechsel) im Pulsbetrieb kommt es zu Verlusten, die sogar zum lansamen Entmagnetisieren der Dauermagnete führen können und Kontaktabbramd erzeugen.
...
Die Motoren sind mit die Besten, die es gibt, aber für den Modellbahnbetrieb würde ich nach Alternativen, die robuster sind suchen.
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Abgesehen davon, dass ich bezweifle, dass die Motoren im Generatorbetrieb entmagnetisieren (eher durch zu hohe Einsatztemperaturen), ist eben die Problematik des Pulsens und der dadurch entstehenden Verluste der Grund warum ich Nennleistung >0,75W empfehle. Das bedeutet leichte Überdimensionierung und es entsteht auch kein Schaden (thermische Sicherheit). Ich habe mehr als 15 Faulhaber/Maxon am Laufen, der älteste hat 500 Betriebsstunden auf dem Buckel - alles bei Digitalbetrieb, also 25kHz und 15V DC am Booster.

Gerade weil die Motoren die besten sind, sollten sie in ein Modell für das schönste Hobby der Welt. Schon bei doppelter Lebensdauer ist es finanziell +-0€. Vom Gewinn an Fahrkomfort ganz zu schweigen. Und ein Serienmotor hat kaum mal die 150h Fahrbetrieb überstanden bei mir.

E-Fan schrieb:
Nach Adam Riese und wenn ich nicht komplett daneben liege bräuchte man nur 45,4mW mechanische Leistung um einem Modell 20 Gramm Zugkraft bei einer Geschwindigkeit von 23cm/s abzugewinnen (Raddurchmesser 8,33mm).
Ein gutes Getriebe bringt mehr als ein Motor mit hoher Leistung.
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Da hast du sicher recht, aber Seriengetriebe gehören nicht zu den Guten. Und Getriebeumbau ist deutlich aufwändiger als der Motortausch. Am Ende muss beides aufeinander abgestimmt sein. Vorallem eine thermische Auslegung ist beim Motor wichtig, da gerade die Lastwechsel vor Signalen etc. viel zur Erwärmung beitragen und unterschätzt werden. Da sollte man schon über eine Dimensionierung "Aussetzbetrieb mit Richtungswechsel und Einfluss der Lastwechselvorgänge" nachdenken um alles optimal zu nutzen, oder einfach etwas überdimensionieren.

Viele Grüße,
Spacerunner
 
Bei der "drohenden" Tendenz dieses Themas zur "Wissenschaftlichkeit" (wie schon >>hier<<) sei angemerkt, dass ich bei Antriebsumbauten in der Regel vor allem auf Nenndrehzahl und äußere Maße der Motoren achte. Gelegentlich findet auch noch die Streuung innerhalb einer Charge Berücksichtigung. Bisher ging buchstäblich alles gut. :brrrrr:
 
Mr. X schrieb:
@LiwiTT

Bei mir auch. Hier der Beweis - Klick.

Gruß
Zum Vergrößern anklicken....

Schick...Hast das auch mal bei 3% Steigung getestet? Da sollte das auch noch gehen...vl eher im Güterzugbetrieb bei der Zuglänge, aber das macht ja keinen Unterschied im Gewicht.

Und nach einiger Zeit sterben dann die Getrieberäder an Flankenbruch......:-D

Viele Grüße,
Spacerunner
 
Mich hat es gejuckt nocheinmal was zum Glockenanker-Motor zu bemerken. Schließlich hatte ich viele Jahre beruflich damit zu tun. Ich schicke nochmals voraus, dass diese Motoren gute Eigenschaften haben. Eigentlich sind sie aber nicht für die Modellbahn gemacht und mit ihrer Haupteigenschaft ist kontraher. Die Haupteigenschaft ist ihre hohe Dynamik. Sie können innerhalb kürzester Zeit hochfahren und bremsen. Sie können je nach Typ in 20 ms ihre volle Drehzahl erreichen. Das wird durch die Konstruktion des Ankers, der möglichst wenig Masse in Form von Eisen besitzt, erreicht. Bei der Modellbahn muss man eigentlich widersinniger weise wieder eine Schwungmasse hinzufügen.
Nun ja, das war es.
 
grummholz schrieb:
... Eigentlich sind sie aber nicht für die Modellbahn gemacht und mit ihrer Haupteigenschaft ist kontraher. Die Haupteigenschaft ist ihre hohe Dynamik. Sie können innerhalb kürzester Zeit hochfahren und bremsen. Sie können je nach Typ in 20 ms ihre volle Drehzahl erreichen. Das wird durch die Konstruktion des Ankers, der möglichst wenig Masse in Form von Eisen besitzt, erreicht. Bei der Modellbahn muss man eigentlich widersinniger weise wieder eine Schwungmasse hinzufügen.
Nun ja, das war es.
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Danke für deinen Beitrag, der bringt grundlegendes auf den Punkt. Aber jetzt stellt sich die Frage, welche Motoren jetzt besonders gut geeignet sind?
 
E-Fan schrieb:
Wenn Du Dir ein Einzelstück oder eben etwas exklusives zusammenbauen möchtest wirst Du Dich daran gewöhnen müssen das es Dir niemand hinterher wirft weil es eben einen Aufwand verursacht den man erst auf den zweiten oder dritten Blick erkennt sofern man des Willens ist. ...
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Ich habe lange überlegt, ob ich darauf reagieren soll.
Der Sinn eines Hobbies besteht für mich nicht darin, dass ich z.B. eine Lok einsende und dann ein exklusives Stück zurück bekomme, sondern eher im "selber machen".
Und selbst wenn die Exklusivität gewürdigt werden muss, dann heißt das nicht, dass ich alles haben muss, was diesem Anspruch gerecht wird.
 
grummholz schrieb:
Mich hat es gejuckt nocheinmal was zum Glockenanker-Motor zu bemerken. Schließlich hatte ich viele Jahre beruflich damit zu tun. Ich schicke nochmals voraus, dass diese Motoren gute Eigenschaften haben. Eigentlich sind sie aber nicht für die Modellbahn gemacht und mit ihrer Haupteigenschaft ist kontraher. Die Haupteigenschaft ist ihre hohe Dynamik. Sie können innerhalb kürzester Zeit hochfahren und bremsen. Sie können je nach Typ in 20 ms ihre volle Drehzahl erreichen. Das wird durch die Konstruktion des Ankers, der möglichst wenig Masse in Form von Eisen besitzt, erreicht. Bei der Modellbahn muss man eigentlich widersinniger weise wieder eine Schwungmasse hinzufügen.
Nun ja, das war es.
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Alles richtig! Aber gerade bei Digitalbetrieb ist das nicht unbedingt ein Nachteil. Der Antrieb ist ja sowieso geregelt. Geringes Trägheitsmoment kommt in gewissem Maße sogar der Regelgüte zu Gute (besseres Fahrverhalten), wenn die Regelparameter gut abgestimmt sind.

Im Analogbetrieb sicher eine andere Sache, ohne Frage.

Ich bleibe dabei, Maxon/Faulhaber für die Moba!! Sicher nicht dafür gemacht, aber sehr gut dafür zu gebrauchen.

Viele Grüße,
Spacerunner
 
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