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Thema: Bürstenmotor im Leerlauf ?

  1. #1
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
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    Frage Bürstenmotor im Leerlauf ?

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    Hallo!

    Während einner Suche nach max. effizientem (min. Stromverbrauch) DC Bürstenmotor habe ich etwas bemerkt, was bei meinen geringen Wissen und Erfahrung mit kleinen Bürstenmotoren interressant aber leider unveständlich ist.

    Wenn beispielweise ein gebrauchter Motor Ø 32 mm im Leerlauf 5 mA verbaucht und ich ihn langsam umdrehe (mit ständig waagerechter Motorwelle), dann ändert sich der Stromverbrauch bis zum 6 mA (20 %). Wie könnte man das erklären ? Unrunde Lagerung der Motorwelle ?

    Ich bin auf Eure Meinungen im voraus gespannt und sehr dankbar.
    Geändert von PICture (07.06.2011 um 16:13 Uhr)
    MfG (Mit feinem Grübeln) Wir unterstützen dich bei deinen Projekten, aber wir entwickeln sie nicht für dich. (radbruch) "Irgendwas" geht "irgendwie" immer...(Rabenauge) Machs - und berichte.(oberallgeier) Man weißt wie, aber nie warum. Gut zu wissen, was man nicht weiß. Zuerst messen, danach fragen. Was heute geht, wurde gestern gebastelt. http://www.youtube.com/watch?v=qOAnVO3y2u8 Danke!

  2. #2
    Moderator Robotik Visionär Avatar von radbruch
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    Vielleicht werden die Kohlen durch die Schwerkraft beeinflußt?

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  3. #3
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
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    Ich habe diesen Motor (vermutlich aus Kasettenrekorder) nicht zerlegt, aber in änlichen habe ich nur ganz dünne Blechstreifchen als Bürsten gesehen. Ich denke, dass wenn man einen Widerstand zwischen den Bürstenanschlüssen (bei gleicher Umdrehung des Motors) messen würde, sollte der Ohmmeter schon richtige Antwort geben. Das mache ich gleich ... und es könnte nich sein, da der Widerstand sich dabei nur um max. 2 % ändert.
    Geändert von PICture (07.06.2011 um 16:14 Uhr)
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  4. #4
    Super-Moderator Lebende Robotik Legende Avatar von Manf
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    Die Angabe 5mA und 6mA könnte bedeuten dass der Strom digital und nur mit der Auflösung von 1mA gemessen wurde. Dann wäre der Unterschied nicht groß.

    So ein sich drehender Motor mit seiner Reibung und den Bürsten ist schon recht komplex.
    Eine Untersuchung des Stromverbrauchs sollte in einer ganzen Reihe von Messungen durchgeführt werden.
    Man kann ihn dabei nach Stillstand oder nach dem Lauf mit Nenndrehzahl messen. Man kann den Motor etwas erschüttern, mir den Fingern drücken, mann kann ihn an einen Magneten halten.

    Wenn beispielweise 1 gebrauchter Motor Ø 32 mm im Leerlauf 5 mA verbaucht und ich ihn langsam umdrehe (mit ständig waagerechter Motorwelle), dann ändert sich der Stromverbrauch bis zum 6 mA (20 %).
    Wenn der Effekt mit der Erhöhung des Stroms beim Drehen wiederholbar ist, dann solltest Du ihn halt mal in die andere Richtung drehen.

  5. #5
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
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    Hallo!

    Danke sehr Manf für die Ausführliche Erklärung und Vorschläge !

    Ich muss nur noch sagen, dass ich den Strom mit analogen, nicht digitalen, Messgerät bei Beobachtung des Zeigers durchgeführt habe.

    Nach Umpolung verhält sich der Motor geauso. Der Motor arbeitet bei mir mit 1,2 V und ca. 250 U/min, also ausserhalb allen nominalen Arbeitsbedingungen (aufgedrückte Spannung ist 12 V). Das ist für mich nur interessante Spielerei, und ich kann sehr gut damit leben, wenn ich die Ursache nicht kenne.

    Ich werde den Motor in meinem Spielzeugbot drehbar befestigen, ab und zu den Strom messen und notfalls den Motor wieder auf min. Stromverbrauch drehen. Das Phenomen ist mir aufgefallen, wenn ich den Motor mit einem Zahnradgetriebe von anderen Motor verbunden habe und danach gleicher Stromverbrauch gemessen wurde.

    Ich möchte aber nicht zu viel fragen, weil ich gewöhnt bin, alles im Leben so zu nehmen, wie es ist und nicht unbedingt wissen muss warum.
    Geändert von PICture (14.05.2011 um 10:49 Uhr)
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  6. #6
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    Drehimpulssatz- Grund für die kurzzeitige höhere Stromaufnahme

    beim Schwenken des Motors.
    Grund: Wenn du die Rotorebene änderst, erfordert das ungewöhnlich viel Kraft und warum ? 1. Beispiel: Wenn du das ausgebaute Vorderrrad eines Fahrrads an beiden Achsenden hältst u. ein anderer dreht es schnell; wenn du nun versuchst Dich zu drehen (rotierendes Rad in den Händen) stellt sich das Vorderrrad auf ! Hierzu:
    b) Zaubertrick: Ein Magier hat in einem Koffer (zuvor draußen mit einer hochrotierenden Maschine die innere Drehscheibe in einem Koffer auf. z.B. 2000 U/min gebracht. Nun kommt er mit dem Koffer herein; solange er geradeaus geht, hängt der Koffer wie üblich senkrecht an dem Gelenk-Griff.
    * Nun aber dreht er sich, u. als Folge stellt sich die Scheibe waagerecht, die im Koffer versteckt ist- als oder Koffer stellt sich waagerecht! Für die Zuschauer ist es ein Wunder, wieso am gelenkigen Drehgriff der Koffer nun waagerecht schwebt.
    Aber nur für Sekunden, länger wartet der "Zauberer" natürlich nicht, denn das geht nur, solange er eine Dreh-Änderungsgeschwindigkeit vollführt - beim Weiterdrehen des Körpers mit gleicher Winkelgeschw. sinkt der Koffer wieder nach unten. Er beginnt natürlich erneut sich zu drehen; nur in diesen Sekunden schwebt der Koffer waagerecht.
    Der Zauberer geht deshalb gleich zum nächsten Trick. Das Publikum denkt an versteckte Magnete im Boden (Gleichnamig stösst sich ab. Gruß ! Dilettant

  7. #7
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    Hallo Dilettant!

    Danke sehr für dein Hilfeversuch, du hast aber angeblich etwas nicht richtig verstanden. Der Motor bleibt in bestimmter Position unbeweglich und wurde nur kurz abgeschaltet, in andere Position um die Achse gedreht, und wieder eingeschaltet. Den in stabilen diversen Positionen ermittelten unterschiedlichen Stromverbrauch kann ich mir mit bisherigen mechanischen Wissen nicht erklären, deshalb meine "dumme" Frage.

    Übrigens, ich vermute ungleichmässigen Verschleis von "trockenen" Lager (aus Messing/Bronse) auf der Motorwelle (aus Stahl), weil die Gyrowirkung mir bekannt ist ...
    Geändert von PICture (07.06.2011 um 16:11 Uhr)
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  8. #8
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    Wenn das ein Motor mit relativ schwachen Magneten ist, könnte es das Erdmagnetfeld sein, das einmal das Feld des Motors erhöht und einmal reduziert.

    Es könnte auch das Lagerspiel sind, das den Rotor ggf. ein kleines bisschen aus der "Mitte" verschiebt. Da gehört manchmal nur eine minimale Änderung dazu um zwischen einen ruhigen Lauf und Schwingungen des Rotors und dann deutlich mehr Stromaufnahme und Lärm zu wechseln.

  9. #9
    Neuer Benutzer Öfters hier
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    Jetzt habe ich es verstanden: Du lässt ja die Motorwelle waagerecht; dann kommt nur in Frage: Bei Drehen des Motors ist z.B. eine Bürste unten, (Schwerkraft zieht Kohlebürste vom Kollektor weg), oder lockere oder lahme Feder u. somit wenig Kontakt; das allerdings dürfte erhöhte kurze Induktionsströme zur Folge haben, die Dein träges Analogmultimeter nicht merkt, sondern insgesamt ein paar mA mehr anzeigt.
    B) Oder: die obere Kohlebürste ist die mit müder Feder u. hat nun, weil oben von 9,81m/s² beschleunigt, mehr Kontakt, also mehr Strom u. mehr Leistung.

  10. #10
    Erfahrener Benutzer Lebende Robotik Legende Avatar von PICture
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    Danke euch beiden !

    Da ich zum Glück kein Wissenschaftler bin, Suche ich nicht weiter, weil es mir sicher nix nützliches bringt. Mir geht's nur um minimalsten Stromverbrauch zu haben und das ist schon für mich kein Thema mehr.

    Vielleicht fällt mir zufällig in die Hände ein Motor, der unter 5 mA Stromverbrauch mein Spielzeug durch die ganze Wohnung bewegen könnte.
    Geändert von PICture (07.06.2011 um 19:07 Uhr)
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