Poti für Hochlast möglich?

[Steinbeisser]

Frage an die Experten für ein etwas ungewöhnliches Problem abseits des Modellbaus, trotzdem hier passend:

Ich habe einen Wohnwagen mit einem Rangierantrieb, der ferngesteuert wird. Im Steuergerät sind keine proportional gesteuerten Regler, sondern vermutlich nur Schaltfunktionen mit Softanlauf. An der Fernbedienung kein Joystick, sondern Taster mit zugeordneten Funktionen.

Das funktioniert auch so weit ganz gut, allerdings sind die beiden nicht mechanisch verbundenen Fahrmotoren nicht synchronisiert, so dass der Wagen nicht exakt geradeaus fährt.

Das ist auch soweit nicht so schlimm, da es sich eh nur um 9m/min. handelt, da kann man mal gegensteuern. Aber störend ist es doch etwas.

Daher meine Idee, den schneller drehenden Motor minimal abzubremesen indem ich in das Stromkabel zum Motor einen regelbaren Widerstand einbaue um das einmal anzupassen. Da fließen max. 60A bei 12V.

Ist das möglich oder eher nicht?

Ich möchte nichts an der Steuereinheit an sich ändern!

Gruß

Detlef

 

[Hafenschipper]

Ohne vom Fach zu sein (die Fachleute mögen mir verzeihen, wenn ich Bullsh*t schreibe) frage ich mich spontan, ob bei einer so minimalen Anpassung nicht die Widerstandstoleranz des Potis einen Strich durch die Rechnung macht. 

VG

Norbert 

[Steinbeisser]

Es ginge ja auch vielleicht ein elektronischer Spannungswandler, ähnlich wie ein Motorregler nur eben fest justierbar.

[JojoElbe]

gab's nicht früher die Motorregler die auch nichts anderes als ein Regelbarer Widerstand waren? Da müsste es doch welche geben die die Ampere abkönnen.

[Steinbeisser]

Oder könnte ich einen kleinen regelbaren Verbraucher, Lampe o.ä. parallel dazu schalten um etwas Last zu nehmen?

[San Felipe]

Wenn jemand keine Ahnung von Elektro hat, dann ich. Was ich aber hatte bzw noch immer habe, eine Eisenbahn. Natürlich alles noch aus der vor digitalen Zeit. Problemstellung war: Im Bahnhofsbereich oder vor Signalen sollte der Zug schon automatisch abbremsen um zu vermeiden das er so ruckartig zum stehen kommt. Dafür gab es regelbare Widerstände, ein Schleifer der über so eine Art Spule geschoben wurde, ganz ähnlich den uralten Fahrstellern. So etwas müsste es doch auch in "erwachsen" geben. 

[JL]

Hallo Detlef,

ein Hochlastwiderstand in der Zuleitung könnte helfen. Wieviel schneller läuft denn der eine Motor? Viel kann es ja nicht sein, wenn es sich mehr oder weniger einfach über die Tipp-Steuerung korrigieren lässt.
Hasst du ein Amperemeter, das den o. g. Strom verträgt? Die übliche Mehrfachmessgeräte sind vermtulich zu schmalbrüstig, um bis 60A messen zu können.

Wenn es messtechnisch nicht näher eingrenzbar ist, dann kauf dir ein paar Hochlastwiderstände mit 5W Belastbarkeit und irgendetwas zwischen 0,1 und 0,5 Ohm. Die kannst du dann in Serie zum Motor schalten und so einen passenden Widerstandwert finden. Sollten die dabei den Stromtod sterben, ist das nicht so schlimm, da sie nicht die Welt kosten.

[Meinolf Höhler]

Was sind da für Motoren dran? Bürsten? Vielleicht kann man einfach einen Bürstenregler einbauen und den mit einem Servotester ansteuern.

Spielereien mit irgendwelchen Widerstandsschaltungen würde ich bei 60A sein lassen, das kann böse ausgehen.

[Steinbeisser]

Ja, das sind Bürstenmotoren, beide zusammen auf 120A abgesichert.

[Tim]

Wenn die Motoren mit 120A abgesichert sind, dann werden die Motoren wohl nur je 30A ziehen. Aber wie Jürgen schon sagt würde hier ein Zangenampermeter weiterhelfen.

Du könntest dich auch mit einem 1,5mm² dicken Kupferdraht herantasten. Bei 5m würdest du wohl ca. 2V Spannungsfall haben, wahrscheinlich noch mehr, wenn du das ganze als Spule konstruierst. 

Aber ganz ehrlich ich glaube nicht dass, du damit glücklich wirst. Vielleicht doch einen komplett Umbau?

Viele Grüße

Tim

 

[Steinbeisser]

Das mit der Länge der Kabel wird auch ausdrücklich in der Montageanleitung erwähnt, das habe ich auch eingehalten.

Es ist ein 4 mm Kabel verbaut, dieses werde ich einfach am schnelleren Motor mal 1m verlängern. Mal schauen schauen wie sich das auswirkt, dann kann ich es ja noch kürzen oder verlängern. Ist zumindest das einfachste und unbedenklichste.

[MiSt]

Auch die Motoren einer (Wohn-)wagen-Rangierhilfe "ziehen" situativ nur so viel Strom, wie ihnen Drehmoment abgefordert wird, weil ein DC-Motor ein Strom/Drehmomentwandler ist. Seine Drehzahl wiederum hängt von der Spannung an seinen Klemmen und vom fließenden Strom ab, denn letzterer vermindert über den Innenwiderstand des Motors die wirksame Spannung am Anker ("Gegen-EMK").

Wenn man nun durch einen Vorwiderstand (oder ein zusätzliches Stück Kabel) die Spannung am Motor für eine bestimmte Situation vermindert durch den entstehenden Spannungsabfall, so "passt" das für andere Situationen natürlich nicht, bzw. wird sogar schlechter als vorher. Die Problematik ist im Kern dieselbe wie das hier oft durchgekaute Thema, wie man einen Radarmotor langsamer macht.

Insofern ist Meinolfs Vorschlag im Prinzip der richtige, nämlich die Spannung zu reduzieren. Mit einem Modellbausteller geht das hier aber so ohne weiteres nicht, weil die Polarität der Motorspannung wechselt - das "vertragen" Steller nicht. Wenn, müsste man vor der Schaltereinheit "eingreifen", was aber schwierig werden dürfte mit der Zuordnung Steller/Motor. Zwar könnte man den Steller in die Leitungen zum Motor theoretisch über einen Gleichrichter einschleifen, aber erstens würde der seinerseits Spannung "vernichten", und zweitens müsste der enorm leistungsfähig sein wegen der u.U. hohen Ströme. Sehr (!) heiß (!) würde er obendrein.

Im Zusammenhang mit den erwähnten Radarmotoren wird u. A. von mir immer das Vorschalten von (Schottky-)Dioden empfohlen, um die Spannung weitgehend stromunabhängig zu reduzieren. Das könnte man hier auch probieren, hat aber Potential für üblen Gestank (man müsste halt - Zangenamperemeter - wissen, was wirklich für Strom fließt. In der Ebene "ausbeschleunigt" wahrscheinlich nur ein paar einzelne Ampere, schließlich muss es ja auch (steil) bergauf gehen können, und bergauf ist dann wieder das Thema, wie schwer der Wagen ist ...). Leider lassen sich Dioden nicht so richtig seriös parallel schalten, um die Strombelastbarkeit zu erhöhen, und Dioden für Ströme von einigen 10A sind kein "Schnäppchen" und benötigen intensive Kühlung. Zumal man beide Stromrichtungen "bedienen" muss wegen der erwähnten Umpolung.

Einen Verbraucher parallel zum Motor zu schalten ist komplett sinnlos.

Mein Fazit wäre: Ich würde es lassen, bzw. zwei Sachen würde ich doch probieren:

1. Die Motoren von rechts nach links tauschen. Evtl. ist das eine Rad etwas schwergängiger und der eine Motor etwas schwächer ==> mit viel Glück funktioniert die andere Combo besser.
2. Ich würde mal 10 Dioden vom Typ P600 (potentiell) "opfern" und je fünf in die eine und die andere Richtung parallel geschaltet in die Leitung setzen. Das kostet einzelne Euros und geht nicht sicher schief.

[Steinbeisser]

Hallo Michael,

die Motoren tauschen geht nicht, die sind durch das Gehäuse an eine Seite gebunden. Lt. Angabe nehmen die bei Normallast etwa 18-27A auf, bei Hindernissen oder starken Steigungen max. bis 60A pro Motor.

So stark unterschiedlich ist die Drehzahl auch gar nicht, der Wagen weicht auf 10m etwa 20 cm seitlich von der geraden ab. Das ist eigentlich zu vernachlässigen, wenn meine Einfahrt nicht sehr eng wäre und ich im Abstand von max. 5 cm von der seitlichen Randsteinabgrenzung entlang fahren müsste. So muss ich halt ab und zu mal stoppen und korrigieren. Das dauert auch nur Sekunden...

Aber wie gesagt falls es eine Lösung dafür gäbe hätte ich es gerne probiert. Da die Anlage aber noch sehr neu ist möchte ich auch kein Risiko im Bezug auf Gewährleistung oder Überhitzung von nachträglich eingebauten Komponenten eingehen. Der Hersteller spricht übrigens .hier von normalen Toleranzen, sehr teure Anlagen haben Synchronmotoren, kosten dann aber auch das doppelte.

Ich werde wohl Michaels Rat befolgen und es so lassen.

Danke an alle,

Detlef

 

[meckisteam]

Bei der geringen Abweichung würde ich auf ganz etwas anderes tippen. Nämlich auf unterschiedlichen Abrollumfang der Räder des Wohnwagens. Versuch mal mehr Luft auf der Kurven-Innenseite auf dem Reifen.

 

[Steinbeisser]

Das könnte in der Tat sein, der Reifendruck ist zwar identisch, aber auf dem "kurveninnern" Rad liegen etwa 100 kg weniger Gewicht. Dadurch könnte in der Tat die Andruckrolle, die durch eine Federvorspannung angedrückt wird, vielleicht weiter eindrücken und den theoretischen Durchmesser der Reifens verkleinern. Allerdings ist es vermutlich auch nicht sinnvoll, den eh schon weniger belasteten Reifen mit mehr Druck zu fahren. Es handelt sich sowieso schon um Transporterreifen, also um C-Reifen mit 4.5 bar Druck.

Ich werde aber mal mit einer Schieblehre den Abstand zwischen angedrückter Reibrolle und Felgenhorn auf beiden Seiten messen ob es da einen Unterschied gibt.

Es gibt immer wieder neue Gedankenansätze.....

Danke!