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Schiffsmodell.net

Phänomen beim zuschalten 2. Motor


dorito65

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Hi,

Habe das Problem mit den Propellern im Minimini- Bereich gelöst, nein, das Problem

hat sich selbst gelöst.:grummel:

Da ein einzelner Motor schon gewaltigen Schub entwickelt würde der fürs Gleiten bestimmt ausreichen.

Jedoch möchte ich zwecks besserer Manövrierbarkeit und Betriebssicherheit, also falls mal eine Schraube abreisst, zwei Motoren einsetzen.

Nun trat beim Testen mit folgender Anordnung,

nur Akku 1.800mAh 1s 25C, Draht und Motoren,

folgendes Phänomen ( also für mich ) auf;

Wenn ich den 2. Motor dem Stromkreis parallel zuschalte verringert sich die Drehzahl des 1. Motors deutlich ( hörbar).

Nun könnte man denken, das der Akku nicht genug Strom für 2 Motoren unter Last bereitstellt, jedoch geschieht dies auch ohne Last, also mit Schrauben an der Luft. 

Hat jemand eine Erklärung und evtl. eine Gegenmaßnahme?:keineIdee:

Braucht zB. jeder Motor einen eigenen Akku( haben Helis ja nicht ) oder einen eigenen Regler, weil hier, beim Coreless, eine Parallelschaltung anders wirkt als beim "normalen" Verbraucher?

 

tom

 

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Ralph Cornell

@dorito65 Also, ein ganzer Sack voll Fragen, die ich versuchen werde, zu beantworten.

Einmal: Der Begriff "Last" kann einen in die Irre führen. Auch ein Motor, der nur im Leerlauf dreht, stellt elektrisch gesehen, eine Last dar - durch die Selbstinduktion der Wicklungen. Coreless sind nun einmal ganz gewöhnliche Bürstenmotoren, nur eben ohne "Core", ohne Kern. Auch bekannt unter dem Begriff "Glockenankermotoren".

Das heißt, daß der Stromkreis beim Umschalten auf eine neue Wicklung schwingt, im Rhythmus der Kontaktierung des Kollektors. Ich vermute mal, daß diese Spannngsschwankungen über die Parallelschaltung auf den zweiten Motor durchschlagen - gewissermaßen ein Interferenzphänomen. Es wäre jetzt durchaus angeraten, diese Schaltung auch einmal unter einer echten Last, also im Wasser zu testen, ob dieses Phänomen dann auch auftritt.

Es könnte sogar sein, daß ein Regler solche Spannungsschwankungen glättet, dank der verbauten aktiven Bestandteile. Du experimentiertst da im Grenzbereich des technisch Machbaren, gewissermaßen ohne "Leistungsreserven".

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Die Realität ist weit simpler. Ein Akku hat einen Innenwiderstand, ein Motor hat einen Stromverbrauch, zwei Motoren der gleichen Sorte haben den doppelten Stromverbrauch. Somit fällt am Innenwiderstand des Akkus die doppelte Spannung ab, seine Ausgangsspannung sinkt also. Weil die Drehzahl von DC-Motoren proportional zur anliegenden Spannung ist, sinkt die Drehzahl des ersten Motors beim Zuschalten des zweiten. 

weiterführende Literatur via Google: "Kirchhoff'sche Regeln"

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vor einer Stunde schrieb MiSt:

Die Realität ist weit simpler. Ein Akku hat einen Innenwiderstand, ein Motor hat einen Stromverbrauch, zwei Motoren der gleichen Sorte haben den doppelten Stromverbrauch. ....

Jo .

Weshalb ist dann die Drehzahl von 2 Motoren im Leerlauf (  400mA ) an der Luft niedriger als eines einzelnen Motors unter Last im Wasser ( ca. 1A ). Das verstehe ich nicht, eben genau weil es ja deinem Post und meiner Erfahrung widerspricht. 2 Motoren müssten im Leerlauf ja dann sogar schneller drehen, oder?

Aber das schrieb ich ja Eingangs.

Deinem Post entnehme ich also, das du mir in keiner Weise helfen kannst. 

Danke trotzdem für die geistige Mitarbeit.

Tom

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@Ralph Cornell

Danke fürs Feedback.

Ach so, die Wicklungen (SPULEN) ziehen ja bei Kontaktänderung Mörderstrom,  dadurch Spannungsabfall und so klauen sich die Motoren gegenseitig den Saft?

Also 2 Regler. Hätte ich eh für Mischerbetrieb benötigt.  Da ich bereits 3 bestellt habe muss ich ein wenig abwarten, bis@ die liefert. 4g mehr Gewicht.....:ohno:

Tom

Edited by dorito65
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Meinolf Höhler

Tom, hast du die Motoren nicht zufällig doch in Serie geschaltet, also zwei Pole der Motoren miteinander verbunden, die anderen beiden zum Akku?

Michaels Erklärung ist einleuchtend, aber was wäre das dann für eine Mistkrücke von Akku, der einen so hohen Innenwiderstand hat, dass der mit der Spannung so zusammenbricht?

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vor 9 Minuten schrieb Meinolf Höhler:

.....

aber was wäre das dann für eine Mistkrücke von Akku, der einen so hohen Innenwiderstand hat, dass der mit der Spannung so zusammenbricht?

Hm, ein INTELLIGENTER Akku, der eben weiss, wann der 2. Motor zugeschaltet wird und dann dichtmacht. Nein, nicht in Serie. Wie schon mehrfach erwähnt, 1 Motor unter Last dreht höher als 2 im Leerlauf. Dann passt die MiSt-Erklärung ja eben nicht.

Versuchs dann mal mit einem Netzteil 10A......

Tom

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vor 20 Stunden schrieb Meinolf Höhler:

Kannst du bitte mal ein Foto von der Verdrahtung machen?

Bitte schön. 

Da der Akku auf eine Breadboard-Stromschiene speist und die Motoren direkt hiervon abnehmen ist es unmöglich, die Motoren in Serie zu verschalten.

Tom

20200706_095902.jpg

Edited by dorito65
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Ralph Cornell

Bin auf das Ergebnis des Versuchs mit dem Netzteil gespannt.

Alles in allem sollte ein 7 mm Coreless nicht mehr als 60 mA Strom ziehen.

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vor 29 Minuten schrieb Ralph Cornell:

 

Alles in allem sollte ein 7 mm Coreless nicht mehr als 60 mA Strom ziehen.

... ,Im Leerlauf, versteht sich. Meine sind auch die `Langen ` mit 20mm Länge. Kann ein bischen dauern, bis ich zum testen komme.

Gruss, Tom

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Steinbeisser

Die Glockenankermotoren könnten sich vielleicht auch gegenseitig durch ihr Magnetfeld beeinträchtigen. Fände ich zwar unwahrscheinlich, aber versuche doch mal die Motoren an längeren Kabeln weiter auseinander zu legen. 

Eventuell auch mal einen Motor umzupolen.

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vor 10 Minuten schrieb Steinbeisser:

Die Glockenankermotoren könnten sich vielleicht auch gegenseitig durch ihr Magnetfeld beeinträchtigen. Fände ich zwar unwahrscheinlich, aber versuche doch mal die Motoren an längeren Kabeln weiter auseinander zu legen. 

Eventuell auch mal einen Motor umzupolen.

Naja, da ist auf 60mm Rumpfbreite kein größerer Abstand zu realisieren. Und umpolen eines Motors ist bei gegenläufigen Schrauben ist auch nicht gerade realitätsnah. Kann ich aber versuchen.

Tom

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Meinolf Höhler

Nur mal so eine Idee, wie alt ist der Akku, wo die Motoren dran hängen? Vielleicht läuft der bei Last mit 2 Motoren nicht gut, weil er zu alt ist.

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vor 27 Minuten schrieb Meinolf Höhler:

Nur mal so eine Idee, wie alt ist der Akku, wo die Motoren dran hängen? Vielleicht läuft der bei Last mit 2 Motoren nicht gut, weil er zu alt ist.

Flatschneu. Der läuft ohne Last mit 2 Motoren langsamer 

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Ralph Cornell

"Wenn man alle wahrscheinlichen Lösungen als unzutreffend eleminiert hat, bleibt als Lösung nur noch das Unwahrscheinliche,,,"

                                                                                                                                                                                                                             Sherlock Holmes

Ich bin immer noch am Ball und versuche, das Phänomen gedanklich zu lösen. Insbesondere wäre ich auf Deinen Versuch mit dem Netzteil gespannt. Brechen die beiden Motoren auch am Netzteil in ihrer Drehzahl ein, kann wohl ein Zusammenbruch der Spannung ausgeschlossen werden.

Auch gegenseitige Beeinflussung durch die Magnetfelder halte ich für unwahrscheinlich. Magnetfelder verlieren mit zunehmender Distanz schnell an Feldstärke - das ist ja der Grund, warum man versucht, den Abstand zwischen den Permanentmagneten und den Wicklungen so klein wie möglich zu halten.

Ich habe dieser Tage einen Versuch gemacht, mittels eines Elektromagneten eine Last an einem Kran vom Drehen abzuhalten. Es zeigte sich, daß man mit dem Magneten in die unmittelbare Nähe des kleinen Coreless-Motors meines Schlauchboots (Stichwort "Weserbeiboot")  gehen muss, um eine magnetische Beeinflussung zu erzielen.

Wenn aber, so unwahrscheinlich es klingen mag, die beiden Motoren einen Schwingkreis bilden, müsste folgendes Phänomen auftreten:

Obwohl beide Motoren baugleich sein dürften und derselben Serie angehören, sind sie doch nicht identisch. Es dürfte fertigungsbedingt winzige Unterschiede geben, die dafür sorgen, daß sie sich in ihrer Drehzahl unterscheiden. Vielleicht nur 2-3 U/Min, aber das reicht schon. Wenn die Motoren am Akku laufen und einbrechen, sollte es ein für feine Ohren wahrnehmbares Pulsen geben, wenn sich der Schwingkreis durch besagten Unterschied auf- und wieder abbaut.

Man sollte bedenken, daß wir es mit Coreless zu tun haben, die keinen eigentlichen Anker besitzen. Es sind nur die nackten Wicklungen - also Spulen. Ich kann mir vorstellen, daß die Motörchen eine Art von Dipol bilden.

Ich würde daher folgende Lösung (Versuchsanordnung) vorschlagen: In beide Zuleitungen der Motoren je eine Diode einzuschleifen. Das würde natürlich bedeuten, daß beide Motoren nur noch vorwärts laufen, würde aber die beiden Dinger voneinander elektrisch entkoppeln. Da Du eine Art von Rennboot vorhast, wäre das u.U. nicht so tragisch.

Als Dioden würde ich die sattsam bekannten 4001 vorschlagen, also Freilaufdioden.

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Also,

hab den Versuch erstmal mit dem geplanten Akku und Meter parallel gemacht.

Mit Schrauben in der Luft zieht ein Motor ca.200mA, Spannung des Akkus geht von 4.1 auf 3.9 V herunter.

Wird nun der 2. Motor zugeschaltet, fällt die Spannung am Akku um 0.1V auf 3.8V, ich halte dies für vernachlässigbar.

Die Drehzahl, kann ich dabei nur erahnen, fällt jedoch hörbar ab.

Ein Versuch mit einer ungenauen Handy-app ergab  , das die Drehzahl von Anschlag > 40.000u /min auf 30.000 /min fiel.

Also um mindestens 25%.

Wenn die Motoren noch mehr ziehen wird der Spannungsabfall noch viel grösser sein.

Im Wasser muss ich noch testen.

Schätze, der Akku ist echter Mist.

Tom

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Meine Antwort oben war zielführend, aber Du glaubtest ja es besser zu wissen, und glaubst auch mich hier verarschen zu können. Das darfst Du offenbar auch, weil die Mods trotz Meldung keinen Grund sehen einzuschreiten - vielen Dank dafür.

Nochmal in Zahlen aufgrund deiner Messung:

  • unbelasteter Akku: 4,1V (nicht ganz, aber fast voll)
  • 180mA Last (ein Motor im Leerlauf): 3,9V ==> Innenwiderstand des Akkus ist (4,1V - 3,9V) /0,18A ~ 1,1 Ohm (enorm viel)
  • 780mA Last (blockiert): 3,1V ==> Innenwiderstand des Akkus ist (4,1V - 3,1V) / 0,78A ~ 1,3 Ohm (enorm viel, passt zusammen mit oben)
  • Der Motor hat übrigens einen Innenwiderstand von 3,1V/0,78A = 4 Ohm (ziemlich viel)
  • das führt dazu, dass er schon bei geringen Belastungsänderungen um einige 100mA viel Drehzahl verliert (eben hörbar, wenn auch das APP-Ergebnis eher Unsinn sein dürfte) 

Die übrigen Begründungen mit Magnetfeldern etc. kannst Du getrost vergessen.

Und ja, der Akku ist im Ar***. Wenn er mit 25C gemäß Label belastet würde hätte er knapp über 0V.

  • Done 1
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Nun,

@MiSt

dein erstes Post war nicht zielführend,  weil du allseits bekannte Naturgesetze aufgezählt hast. Den Akku hast du auch erstmal als gegeben hingenommen. Nur um später zu schreiben, du hast es ja schon vorher gesagt. ECHT JETZT?.

Dein erstes Post in diesem Fred hiess :

WEISST DU DENN GAR NIX? LES DIR GEFÄLLIGST DIE KIRCHHOFFSCHEN REGELN DURCH!

Also gut, wenn dich dieses Anfängergeschreibe so nervt, warum antwortest du überhaupt? Verdirbt nur eine kultiviert geführte Diskussion. SENDER-EMPFÄNGER  gilt auch dort.

Außerdem hast Du doch schon in einem anderen Fred geschrieben, du würdest auf Posts von mir nicht mehr reagieren.

Also bist du m.M.n. inkonsequent.

Hättest du geschrieben, "....der Akku hat bestimmt einen weg..." wäre ich deinem dann tatsächlich zielführendem Hinweis nachgegangen. Da du dies nicht getan hast gehe ich davon aus, das du einfach was schreiben wolltest, um eine emotionale Reaktion zu provozieren.

Siehe oben .

Sowas machen nur Forentrolle.

@alle anderen

Jetzt zur Sache selbst.

Werde die Motoren mit Netzteil testen und mir hochwertigere Akkus besorgen.

Ergebnisse folgen.

Tom

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Steinbeisser
Von Moderator Seinbeisser bearbeitet

Die Mods schauen hier schon genau hin und haben auch bereits eingegriffen, wenn es keiner gemerkt hat ist es vielleicht auch gut so.

Auch wenn ich MiSts wirklich fachlich fundierte Äußerungen sehr schätze, geht es auch ohne emotionalen Unterton. Das gleiche gilt auch für Tom. Michael gibt sich wirklich viel Mühe und nimmt sich auch die Zeit, die Zusammenhänge hier möglichst nachvollziehbar zu beschreiben. MiSt ist jemand hier im Forum, auf dessen Rat du wirklich blind vertrauen kannst.

Bleibt bitte beide sachlich und nehmt es nicht gleich so persönlich wenn die eigene Meinung vom anderen nicht gleich übernommen, anerkannt oder gebührend beachtet wird.

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Hallo,

der nagelneue Akku war die Ursache.:ohno:

Habe jetzt ein 100C-Akku an die Motoren angeschlossen;

1. Motor Akkuspannung 4.05 V.

2.Motor dazugeschaltet 4.0 V.

Machen schöne, unisono Musik.

Danke für eure Vorschläge und Anregungen.

Meinolf, jo, voll die Mistkrücke,der Akku.

Tom

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