Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik 12V Motor höhere Anlaufkraft verleihen


von Klaus (Gast)


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Hallo,
vielleicht drücke ich mich auch etwas unverständlich aus. Es handelt 
sich um einen Auswerfermotor mit Getriebe der sich 1mal dreht. Dieser 
wird mit 12V über einen Akku angetrieben. Nun passiert es ab und zu bei 
geringerer Akkuspannung, das der Vorgang nicht vollständig ausgeführt 
wird. Kann man mit einem Kondensator dem Problem beikommen. Ich dachte 
da so an einen Elektrolytkondensator parallel geschaltet. Bin mir da 
aber nicht sicher. Soweit ich mich belesen habe wirkt er ja wie eine 
kleine Batterie die kurzfristig die Kapazität zur Verfügung stellt. 
Vielleicht hat da jemand von Euch Erfahrung und kann mir einen Tip geben

von hinz (Gast)


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Ein Kondensator nahe am Motor würde helfen wenn die Leitungen von der 
Batterie zum Motor zu lang und dünn sind.

von Erich (Gast)


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Fragen:
- Motor Wattzahl bzw. 12V wieviele A
- Akku Größe
- Kabellänge und Querschnitt

von georg (Gast)


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Klaus schrieb:
> wirkt er ja wie eine
> kleine Batterie die kurzfristig die Kapazität zur Verfügung stellt

Ja, aber nur für Millisekunden. Daher die Frage: wie lange dreht denn 
der Motor?

Am besten wäre es natürlich, wenn man sich den Vorgang auf einem Oszi 
ansieht, dann sieht man gleich ob die Spannung zusammenbricht.

Georg

von Der Andere (Gast)


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Klaus schrieb:
> Nun passiert es ab und zu bei
> geringerer Akkuspannung, das der Vorgang nicht vollständig ausgeführt
> wird.

Also den alten Akku durch einen neuen (falls der Akku einfach alt ist 
und einen zu hohen Innenwiderstand aufweist) oder größeren ersetzen
oder Akku rechtzeitig laden.

Alles andere wird eher ein herumdoktern an den Symptomen, aber keine 
wirkliche Lösung.

von Klaus (Gast)


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Erich schrieb:
> Fragen:
> - Motor Wattzahl bzw. 12V wieviele A
> - Akku Größe
> - Kabellänge und Querschnitt

Motor lt. Anzeige im Netzteil ca. 0,8A Peak
Akku 12V 12Ah
Kabellänge etwa 1 Meter , wird leider durch Flachbandkabel gezwängt - 
die haben glaub ich 0,34mm²

von Klaus (Gast)


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Der Andere schrieb:
> Also den alten Akku durch einen neuen (falls der Akku einfach alt ist
> und einen zu hohen Innenwiderstand aufweist) oder größeren ersetzen
> oder Akku rechtzeitig laden.

werden ständig getauscht

von Michael B. (laberkopp)


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Klaus schrieb:
> passiert es ab und zu bei
> geringerer Akkuspannung, das der Vorgang nicht vollständig ausgeführt
> wird.

Klingt ja nicht nach mangelnder Anlaufkraft, denn dann würde der Vorgang 
GAR NICHT ausgeführt werden, sondarn danach, als ob bei niedriger 
Akkuspannung der Motor so langsam isläuft, daß er es in der 
(elektronisch vorgegebenen) Einschaltzeit nicht schafft -> Zeit 
verlängern (oder lernen sich genauer auszudrücken).

von Klaus (Gast)


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georg schrieb:
> Ja, aber nur für Millisekunden. Daher die Frage: wie lange dreht denn
> der Motor?

für den Auswurf ca. 1/2 bis 3/4 Sekunde

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Klaus schrieb:
> Ich dachte da so an einen Elektrolytkondensator parallel geschaltet
Du wirst einen SuperCap oder UltraCap im Bereich um 1..2F brauchen...

: Bearbeitet durch Moderator
von Klaus (Gast)


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Michael B. schrieb:
> Klingt ja nicht nach mangelnder Anlaufkraft, denn dann würde der Vorgang
> GAR NICHT ausgeführt werden, sondarn danach, als ob bei niedriger
> Akkuspannung der Motor so langsam isläuft, daß er es in der
> (elektronisch vorgegebenen) Einschaltzeit nicht schafft -> Zeit
> verlängern (oder lernen sich genauer auszudrücken).

nein, ich denke, das bei geringerer Akkuspannung quasi die Kraft nicht 
mehr ausreicht. Es handelt sich um gestapelte Ware die mittlerweile vom 
Gewicht höher ist. Das Teil ist mittlerweile 20 Jahre alt und die 
Anforderungen sind schon etwas gestiegen (Gewicht). Im Grunde fehlt son 
Pusch , höheren Querschnitt für Kabel geht nicht da bereits eine Platine 
verbaut ist.

von Klaus (Gast)


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Lothar M. schrieb:
> Du wirst einen SuperCap oder UltraCap im Bereich um 1..2F brauchen...

in die Richtung hab ich auch gedacht.

von Klaus (Gast)


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Lothar M. schrieb:
> Du wirst einen SuperCap oder UltraCap im Bereich um 1..2F brauchen...

ich muss dazu nochmal dummfragen - hab gerade mal bei Reichelt 
geblättert, die haben all so zwischen 3,6 u. 5,5V - muss ich dann 
mehrere in Reihe schalten??

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


Angehängte Dateien:

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Klaus schrieb:
> die haben all so zwischen 3,6 u. 5,5V - muss ich dann mehrere in Reihe
> schalten??
Ja. Und im Prinzip Balancer-Widerstände parallel. Oder eine andere 
Schaltung, die ein zu hohe Spannung pro Kondensator verhindert.

Das Unschöne an diesen Dingern ist übrigens der recht hohe Leckstrom, 
der dir beim Batteriebetrieb hüsch reinfunken könnte:. Du brauchst als 
etwa 5 von den 10F (oder den 5F) in Reihe, um letztlich auf die 2F (oder 
das 1F) zu kommen:
https://www.capcomp.de/kondensatoren/ultracap-selbstentladung.html

> die haben all so zwischen 3,6 u. 5,5V
Du meinst da aber nicht die alten GoldCaps mit ihrem untauglich hohen 
Innenwiderstand?

: Bearbeitet durch Moderator
von Werner H. (werner45)


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Betreibe den Motor mit 24 V. Wenn er warm werden sollte, hat er genügend 
Zeit zum Abkühlen, das Kabel auch. Bei < 10 % Einschaltdauer geht sogar 
noch mehr Spannung.

Gruß   -   Werner

von Erich (Gast)


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Klaus schrieb:
> Kabellänge etwa 1 Meter , wird leider durch Flachbandkabel gezwängt -
> die haben glaub ich 0,34mm²

Du solltest dann mind. 3 Leitungen für +12V und Rückleitung GND 
spendiert haben, also 1,0 qmm !
Vielleicht reicht das als Maßnahme.

Gruss

von Anlaufkraft-Spezialist (Gast)


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Wenn die "Anlaufkraft" nicht reicht muß du die Leistung erhöhen.

von Der Andere (Gast)


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Klaus schrieb:
> Das Teil ist mittlerweile 20 Jahre alt und die
> Anforderungen sind schon etwas gestiegen (Gewicht).

Also hat das ursprüngliche Konzept getaugt.
Man stellt jetzt halt einfach deutlich mehr Gewicht drauf und erwartet 
daß das funktionieren MUSS!

Ich möchte hier dem Entwickler des Geräts gratulieren, daß es selbst bei 
deutlicher Überlastung nicht abgeraucht ist. Gute Arbeit!

Für den Rest - keine Worte.

von Klaus (Gast)


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Erst mal an alle Mitdiskutierer herzlichen Dank. Ich werde dann mal die 
Punkte abarbeiten

von Route_66 H. (route_66)


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Lothar M. schrieb:
> Du brauchst als
> etwa 5 von den 10µF (oder den 5µF) in Reihe, um letztlich auf die 2µF
> (oder das 1µF) zu kommen:

Um 1 Million verschätzt?

von Der Andere (Gast)


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Route 6. schrieb:
> verschätzt

Eher vertippt, siehe:

Lothar M. schrieb:
> Du wirst einen SuperCap oder UltraCap im Bereich um 1..2F brauchen...

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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Route 6. schrieb:
> Um 1 Million verschätzt?
Aua. Und ich hab mich so gefreut, dass ich das µ gefunden habe...  ;-)

Ich habe meinen Beitrag entsprechend korrigiert, dass nicht einer in die 
Irre geführt wird.

von Arno (Gast)


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Andere Option, so große Kondensatoren bei 12V Betriebsspannung zu 
finden: Stützkondensatoren aus dem Car-Hifi-Bereich. Da zahlst du 
allerdings auch Car-Hifi-Preise.

Und ob das bei dem ursprünglichen Problem überhaupt weiterhilft, ist 
auch fraglich - eher würde ich mit höherer Spannung an das Problem 
herangehen, um den Spannungsabfall in den Leitungen auszugleichen (wenn 
baulich keine bessere Verkabelung möglich ist).

MfG, Arno

von m.n. (Gast)


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Arno schrieb:
> Andere Option, so große Kondensatoren bei 12V Betriebsspannung zu
> finden: Stützkondensatoren aus dem Car-Hifi-Bereich. Da zahlst du
> allerdings auch Car-Hifi-Preise.

Oder einen anderen Akku mit leicht höherer Spannung und geringem 
Innenwiderstand: 
https://www.reichelt.de/lipo-akku-red-power-slp-14-8-v-4s-4500-mah-rd-slp-4500-s4-p208392.html?&trstct=pol_3

von ichbin (Gast)


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Und wo wollt Ihr den Stützkondensator anbringen? Am Akku hilft der nix 
weil die Spannung dadurch nicht höher wird.
Am Motor bringt der auch nix weil der da erst mal geladen werden muss.
Wenn dann muss der Kondensator hinter die Flachbandleitung und vor den 
Schalter der den Motor zuschaltet...

von Lothar M. (Firma: Titel) (lkmiller) (Moderator) Benutzerseite


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ichbin schrieb:
> Am Akku hilft der nix weil die Spannung dadurch nicht höher wird.
Aber der Innenwiderstand des fast leeren Akkus (denn Klaus schrieb: 
"bei geringerer Akkuspannung") wird durch den parallel geschalteten 
UltraCap auf ein paar mOhm reduziert.

Die Sache mit der Flachleitung würde ich aber auch noch mal anschauen 
und den Spannungsabfall über diese Leitung bei Last mal messen...

von Elektrofan (Gast)


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Anlaufkraft-Spezialist (Gast) schrieb:
> Wenn die "Anlaufkraft" nicht reicht muß du die Leistung erhöhen.

Der (Anlauf-)Strom entscheidet:
Das Drehmoment ist dazu proportional.
(Beim Reihenschlussmotor quadratisch.)

von Fettsack (Gast)


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1. Wie wäre es mit einem Boostconverter? Damit würde unabhängig von der 
Akkuspannung immer die gleiche Motorspannung anliegen.
Nachteil ist, dass gegen Ende der Akkulaufzeit der Akku schneller leer 
gesaugt wird.
2. Wie wäre es mit einem Leistungsfähigeren Motor gleichen Bauraums? Da 
hat sich in den letzten Jahren ja einiges getan.
3. Nach 20 Jahren wäre eine Überholung des Getriebes, verharztes Altfett 
entfernen usw. vielleicht schon mal gut.

Rück' mal mit technischen Daten vom Motor raus...

von Fettsack (Gast)


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Fettsack schrieb:
> Rück' mal mit technischen Daten vom Motor raus...

Also, Abmessungen, Drehmoment, Nenndrehzahl bei 12V, ...

von Stephan (Gast)


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Klaus schrieb:
> Motor lt. Anzeige im Netzteil ca. 0,8A Peak
> Akku 12V 12Ah
> Kabellänge etwa 1 Meter , wird leider durch Flachbandkabel gezwängt -
> die haben glaub ich 0,34mm²

0,34qmm wäre AWG22; gibt's, aber eher selten. Prüf das nochmal.

2x1 Meter (Hin- und Rück) AWG22 wären ca. 0.1 Ohm; bei 10-fachem 
Anlaufstrom (=8A) wären es 0.8V Verlust. Im Betrieb 80mV Verlust.
Wenn der Motor sauber und zügig anläuft ist das Kabel nicht schuld.


Lothar M. schrieb:
> Aber der Innenwiderstand des fast leeren Akkus (denn Klaus schrieb:
> "bei geringerer Akkuspannung") wird durch den parallel geschalteten
> UltraCap auf ein paar mOhm reduziert.

Ich dachte, dass auch ein eher entladener Bleiakku kurzzeitig noch ganz 
gut Strom liefert.
Wenn er das nicht mehr tut sind eh nur noch wenige Prozent Restkapazität 
vorhanden. Statt Kondensatoren in der Größe des Akkus zu verbauen könnt 
man auch gleich nen 2. Akku spendieren ...

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