Hallo Achim.

Fazit (eigentlich gehört das zum Schluss): die Gesamtschaltung braucht Strom - mal mehr, mal weniger. Dieser Verbrauch MUSS von der Solarzelle überkompensiert werden - sonst geht garnix.

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.. nur eine Spaßschaltung .. Solarzelle, ein Attiny, ein Goldcap, ein Motor und etwas Sensorik ..
Soweit so gut, nehmen wir mal an, es wird mit nem tiny13A gemacht - damit wir dokumentierte Referenzwerte haben (anpassen kannst Du Dir das selbst). Ich beziehe mich also beispielhaft, aber immer, auf dieses Datenblatt (verlinkt).

Planung +:
a) Der Motor müsste SEHR mini sein, Stromaufnahme weit unter 40 mA - mehr liefert EIN Pin nämlich nicht, andernfalls ist ein Motortreiber erforderlich. UND - ein Motor am Pin des laufenden Controllers kann s..mässig stören, da sollte man evtl. mit einem Transistor schalten. Ersatzweise für den Motor könnte als Test eine LED genommen werden.
b) Der Tiny13A hat (wie viele oder alle?) Atmels
• 0 - VCC ADC Input Voltage Range
• Selectable 1.1V ADC Reference Voltage
kann also im Bereich zwischen 0V und Vcc den ADC betreiben/sinnvoll abfragen, siehe Datenblatt S 83. Ausserdem ist, für Dich praktisch, die interne Spannungsreferenz wählbar (S 88, 14.6.2 ADC Voltage Reference).

Planung -:
c) Wenn kein ausreichend minimalistischer Motor benutzt werden soll brauchst Du einen Motortreiber. Hier nehme ich mal an es wird ein L293D (klein, günstig). Der hätt zum Funktionieren gern dann aber schon gern 4,5V (bis 30V) und zieht runde 40 mA und mehr - nur Eigenbedarf. Das geht also im Prinzip garnicht.
d) Hast Du mal die Strombilanz nachgerechnet? Der Tiny 13A verbraucht auch ohne Motorbetrieb Strom - den kann man durch Sleep-Modus minimieren, aber . . .

Mal überlegen wie das mit dem Strom ist.
Annahme a1) Kein Motor + kein Motortreiber, sagen wir mal nur ne LED. Dann wird der Controller mit internem Oszillator betrieben, sagen wir mal mit 1 MHz (das ist der Lieferzustand/"fabrikneu"). Weniger wäre möglich, aber das lohnt vermutlich nicht unbedingt (beim Stromhunger).
Annahme a2) Der Tiny läuft meist nicht (*gg*), ist vorzugsweise im Sleepmodus. Da verbraucht er immer noch knappe 30 µA - die gehen also von der Ladeleistung der Solarzelle ständig weg! Dieser Zustand nutzt uns nix - aber Du programmierst den eben so, dass der Tiny - sagen wir mal - alle Sekunden "aufwacht".
Annahme a3) Im Wachzustand sieht der Tiny nach ob er MEHR als seine 1,1 V hat. Wenn ja - dann Start LED(Motor), wenn nein - weiterschlafen.
Anmerkung: Ich habe noch nie ausprobierte, ob die Messung mit der internen Spannungsreferenz beim Betrieb mit Unterspannung läuft. Vermutlich wäre es besser oder gar notwendig die BOD (Brown Out Detection = Unterspannungserkennung) auf 1,8 V runter zu nehmen - dann arbeitet er sicher über 1,1 V los (dieses Gebiet ist von mir nicht getestet).
Da steht im Datenblatt, S 32, 7.4.3 ".. If the Brown-out Detector is .. always consume power. Vielleicht findest Du im DAtenblatt die Stelle aus der Du diesen Verbrauch rauslesen kannst (mein Posting ist eh schon lang genug und ich bin zu faul dazu).
Annahme a3) Es läuft nun bis hier, sprich: tiny ist gestartet, hat geprüft, zu wenig Spannung gefunden und - ist in Sleep-Zustand gegangen. Nach ner Sekunde schaltet der Tiny13A auf Wachzustand und läuft und verbraucht runde 0,2 mA. Er misst die anstehende Spannung. Wenn er die maximale erhoffte Spannung erkennt, Du willst 4V, dann schaltet er LED/Motor ein. Und wat machen wir nu wenn der Goldcap bei z.B. 3,9 V liegt, der tiny also läuft? Da ist die Spannung höher als die Referenz (eigentlich immer dann, wenn der tiny im "Wachzustand" ist) - und wie soll der Controller damit umgehen?
Weiter mit Planung
e) Du braucht also einen Stromteiler, der den ADC auch noch bei 4 V mit max 1,1 V beliefert. Annahme: Wir nehmen 5k und 15k. Bei 4 V am Spannungsteiler kommen also (richtige Verschaltung vorausgesetzt) 1 V am ADC an. Grad noch unter der Maximalmarke - man könnte also Fehlmessungen (die dann z.B. 1023 liefern) erkennen. Dieser Spannungsteiler frisst DAUERND 0,2 A - geht also wieder von der Solarzellenlieferung ab.

Soweit sollten also die Denkanstösse reichen. Ich hoffe nur, dass keine Fehler drin sind und dass es nicht zuuu ausführlich oder zuuu unverständlich ist.

PS: inka war schneller