Wenn du die Autos aufschraubst - nimm die Schrauben sofort heraus und
verwahre sie gut. Sie sind weg, wenn du ein frisch repariertes Chassis
probefahren läßt.
Mechanische Schäden
Schleifer
Die Schleifer kann man ohne Werkzeug abziehen und ersetzen.
Für maximale Dauerleistung empfehle ich folgendes:
Auto auf den Rücken legen
Alle 4 Bürsten senkrecht hochbiegen
die obersten 2mm der Bürste entgegen der Fahrtrichtung biegen
die Bürste in Fahrtrichtung biegen
Bahn hier und da mit einem Tropfen Öl versehen und durch Fahren der
Autos verteilen.
Dadurch erhält man einen beinahe punktförmigen Kontakt, der lange guten
Kontakt ergibt.
Aus-der-Kurve-fliegen und Rückwärtsschieben beschädigt die Bürsten.
Getriebe
Das Getriebe besteht aus dem Motorzahnrad und dem Hinterachszahnrad
(Tellerrad).
Überblick des Innenlebens
Der Motor wurde bereits aus den beiden Klammern gehoben
Und so sieht das Motorzahnrad aus, wenns kaputt ist:
Kaputtes Getriebezahnrad
Um das zu reparieren, muß man
das Zahnrad auf der Welle vom Motor ein wenig wegschieben (am besten
mit einem sehr kleinen Schlitz-Schraubenzieher)
die defekten Zahnradteile bündig abschneiden (zB mit einem Taschenmesser).
Motorwelle und Hinterachse werden durch das Tellerrad und einen weiteren
Teller auf der Hinterachse geführt.
Bearbeitetes Getriebezahnrad - und Trümmer der Vergußmasse
Danach fährt das Auto mechanisch wieder, aber erreicht seine Höchstgeschwindigkeit
bei weitem nicht.
Schaden im Motor
Ursache
Der Motorläufer ist mit einer sehr billigen Vergußmasse vergossen.
Diese löst sich im Betrieb ab, fliegt bei hohen Drehzahlen in dem Kollektorgehäuse
herum und zerschlägt einen oder mehr Wicklungsdrähte.
Der Kollektor hat 3mm Durchmesser. Die Wicklungsdrähte sind dünner als
ein menschliches Haar.
Innenansicht eines Kollektorgehäuses mit Trümmern der Vergußmasse
Diagnose 1: Ohne das Auto zu zerlegen
Man mißt den Widerstand des Motors an den Bürsten und dreht dabei sehr
langsam die Hinterachse in Fahrtrichtung.
Bei intakten Spulen erscheint meistens ein konstanter Wert (zB 20 Ohm)
und gelegentlich (6x auf einer Umdrehung des Motors) 14 Ohm.
Bei einer defekten Spule erscheint in 1/3 der Fälle 56 Ohm und in 2/3
der Fälle 28 Ohm. Ganz selten erscheint 14 Ohm.
Erklärung
(Wer keine Erklärungen mag, kann bei Reparatur weiterlesen.)
Der Läufer besteht aus drei Kontaktplättchen (sog. Lamellen) mit je einer
Spulenwicklung dazwischen. Die Spulenwicklung hat typischerweise 28 Ohm.
Man lege den Läufer auf den Tisch und messe dreimal den Widerstand zwischen
je zwei Plättchen (dann ist der Gesamtwiderstand 28 parallel zu (28 + 28)
= 1 / (1 / 28 + 1 / 56) = 18,666 Ohm - also ca. 20 Ohm) oder die eine auf
einem Plättchen, die andere auf 2 gleichzeitig (28 parallel zu 28 = 14 Ohm).
Bei einem Motor, wo eine Spule defekt ist, mißt man entweder den Widerstand
einer Spule (28 Ohm) oder von zweien hintereinander (56 Ohm). Wenn eine Stromzunge
gleichzeitig auf den beiden Plättchen liegt, die die defekte Spule versorgen,
mißt man 28 parallel zu 28 = 14 Ohm.
Für Motoren mit anderen Widerständen bedeutet das:
Wenn man einen höchsten Widerstand mißt und GENAU die Hälfte davon
und (selten) GENAU ein Viertel davon, ist eine Spule defekt.
Wenn man einen höchsten Widerstand mißt und GENAU 3/4 davon, sind
alle Spulen o.k.
Diagnose 2: Mit Zerlegen
Löte die Widerstände vom Motor ab.
Löte das Erdungskabel vom Motorgehäuse ab.
Hebele den Motor heraus, ohne die Klammern zu zerbrechen.
Ziehe das Motorzahnrad ab.
Keine Zange verwenden, davon geht das Zahnrad bloß kaputt.
Hebeln mit einem kleinen Schraubenzieher ist okay.
Biege die Nasen weg, die das Kollektorgehäuse halten.
Das Kollektorgehäuse ist das schwarze Plastikteil gegenüber
der Motorwelle.
Drücke das Kollektorgehäuse durch Druck auf die Motorwelle ab.
Die Motorwelle soll dabei am Kollektorgehäuse bleiben. Die Welle
MUSS ganz durchgedrückt werden.
Nun fällt das Kollektorgehäuse vom Läufer, ohne die Stromzungen zu
beschädigen.
Schaden an einer Wicklung;
unscharf ist das hervorgesuchte Wicklungsende zu sehen
Lege den Läufer auf den Tisch, so daß eine Spule nach oben zeigt
und zwei Plättchen nach links oben und rechts oben zeigen.
Miß den Widerstand über diesen Plättchen.
Wiederhole das für die anderen beiden Spulen.
Wenn du einen größten Widerstand und zwei halb so große Widerstände
hast, ist diejenige Spule, die nach oben zeigt, defekt. Male sie schwarz
an.
Wenn alle drei Widerstände gleich sind, sind alle Spulen in Ordnung.
Reparatur
Lege den Läufer mit der defekten Spule nach oben und dem Kollektor
zu dir auf den Tisch.
Jede Spule hat zwei Drähte. Sie sind über Kreuz mit den beiden oberen
Lötaugen verlötet.
Schau dir die intakten Spulen an, um das zu verstehen.
An der defekten Spule fehlt einer dieser Drähte.
Es ist sehr schwierig, das verlorengegangene Ende zu finden. Es ist
mir bislang bei zwei Motoren zweimal gelungen. Ich habe lange geduldig
und sehr vorsichtig, unter viel Licht aus zwei Schreibtischlampen, mit
einem kleinen Schraubenzieher getastet (nicht gezogen) und geschaut, wo
sich etwas bewegt.
Wenn es nicht klappt, kannst du nur den ganzen Draht abwickeln
(dabei gleich auf einen Stift, zB einen Faserschreiber aufwickeln)
und die Spule anschließend neu wickeln. Wenn du dabei mehr als 50% der
Windungen schaffst, ohne den Draht zu zerreißen, hat das Ganze
eine Chance.
Das freie Ende wird dann abisoliert (4mal ziehen mit einer scharfen
Taschenmesserklinge reicht, um den Lack abzukratzen - die Stelle glänzt
dann kupferfarben), mit einer Pinzette um den richtigen Lötpunkt geführt
und dort angelötet.
Der Lötpunkt ist ca. 0,5 x 0,5mm groß. Meine Lötpunkte sind
Kugeln von 2mm Durchmesser. Aber es hält.
2mm große Lötpunkte, und die Lötfähnchen stehen auf Lücke mit den
Spulen. Gibt maximales Drehmoment, aber nicht maximale Drehzahl.
2mm große Lötpunkte, und die Lötfähnchen stehen nicht auf Lücke mit
den Spulen. Ts, ts, ts.
Testen: Miß die drei Widerstände. Dein größter Widerstand ist jetzt
1/3 des größten Widerstandes, als die Spule noch kaputt war, zB
20 Ohm statt 56 Ohm.
Wenn sie nicht stimmen, entlöte die Lötstelle und miß die Widerstände
der drei Spulen (einen davon an dem freien, entlöteten Ende). Sie sollen
gleich sein. Anschließend löte nochmal.
Montage
Biege die Stromzungen vorsichtig in eine gute Position.
Setze den Läufer OHNE GEWALT unter Drehung in die Stromzungen ein.
Setze das Ganze möglichst ohne Gewalt ins Motorgehäuse.
Biege die Nasen zu.
Am Carerra-Motor vertragen sie das 5mal. Bei billigen fernöstlichen
Produkten weniger oft. Notfalls klebe es mit Heißkleber zusammen -
aber so, daß du den Motor noch an seinen Platz stecken kannst!
Prüfe, ob er sich drehen läßt.
Lasse den Motor unter maximaler Betriebsspannung probelaufen.
Das zweit einfachste ist, du hältst ihn an die Stromschienen der
Autorennbahn und gibst Gas.
Das einfachste ist, wenn du die Bürsten nach vorne biegst und sie
direkt an den 5-V-Anschluß oder 12-V-Anschluß deines PCs hältst.
Biege den Motor immer zu, bevor du ihn probelaufen läßt.
Wenn er läuft und sich anschließend wegen der hohen Drehzahl
auseinanderreißt, ist das ärgerlich.
Wenn er nicht läuft, überprüfe die Kontakte zweimal. Miß auch die
Spannung an der Stromschiene.
Wenn er immer noch nicht läuft, öffne ihn wieder, und fang die Montage
von vorne an.
Wenn er läuft, baue ihn ins Chassis ein und löte die Widerstände
und das Erdungskabel an.
Nimm spätestens jetzt die Schrauben aus dem Chassis.
Das Reparieren von Elektromotoren ist ehrenhaft, auch wenn es Stunden
dauert.
Leider kommt es vor, daß so ein Motor irreparabel bleibt. Es hat auch nicht
jeder die Geduld, einen Läufer in der Größe eines Kleinfingernagels
qualifiziert zu wickeln.
Einfacher wäre es, einen Ersatzmotor zu kaufen und einzubauen.
Glauben Sie nicht, ich hätte vorher alles versucht. Ich habe sogar
versucht, einen richtig defekten CarreraGo!!!-Motor neu zu wickeln. Das
ist einfacher als es klingt.
Aber nach zwei Versuchen mit zwei funktionshemmenden Masseschlüssen gab
ichs auf.
Leider gibt es mehrere Sorten Elektromotoren. Die von CarreraGo!!! sind
kleiner als alles, was Conrad zu bieten hat. Conrad führt nur die
nächstgrößere Größe - und die paßt genau in Automodelle von Artin und
Carrera-CarRacing und Carrera-Professional.
Aber auch unter diesen gibt es verschiedene. Die Artin-Motoren laufen zwar
auf der Carrera-Bahn, aber sie sind schlecht steuerbar: Zunächst fahren sie
nicht los, dann rasen sie los wie verrückt, und schließlich verbrennen sie
ihre Birnchen und haben kein Licht mehr.
Das liegt daran, daß sie für kleinere Spannungen und größere Ströme
ausgelegt sind. Artin läuft mit ungefähr 6 V und 0,5 A, Carrera mit 12 V
und 0,25 A.
Ich persönlich finde, Motoren in Modellautos müssen zunächst mal
zuverlässig sein, das ist Priorität 1.
Priorität 2 ist Verschleißarmut, und das heißt: weniger Strom. Der Strom
muß über diese winzigen Bürsten fließen, und das machen die nur eine
Zeitlang mit.
Priorität 3 ist die Fahrbarkeit, und da sind spannungsgesteuerte Motoren
stromgesteuerten überlegen.
Warum? Weil man bei stromgesteuerten am Gashebel vorgibt, wie doll sie
beschleunigen; bei spannungsgesteuerten gibt man vor, wie schnell sie
fahren sollen, und überläßt die Beschleunigung dem Auto selbst. Dabei
scheinen mir die Übergangszeiten bei 100 bis 200msec zu liegen, sind also
klein genug - und sie bremsen vor Kurven besser als stromgesteuerte.
Also geht man zum Conrad und holt sich Motoren Nr. 244414 (da sind 4 Vieren
in dieser Nummer). Sie haben im Laden einen Widerstand von 10-12 Ohm,
während stromgesteuerte 0,2-2 Ohm haben (ungenaue Messung wegen ungenauer
Geräte :>().
Die Carrera-CarRacing-Bahn hängt am 12-V-Anschluß eines Pentium1.
Ein weißes, ein blaues, ein rotes und ein schwarzes Auto.
Alle Autos sind aufgemotzt:
Das weiße war ein Artin ohne Bürsten.
Auf die rotten Bürstenträger habe ich Ersatz-Bürsten von CarRacing
gelötet. Dazu muß man sie abbauen, sonst schmilzt das Auto.
An Rennautos gibt es zwei Sorten Verbindungen:
gelötete, und unzuverlässige.
Der Motor wurde von dem anderen CarRacing-Auto gespendet, welches am
einem Getriebeschaden verstorben war.
Er ist nicht so gut zu dosieren, aber dafür hat er Schleif-Klötzchen
am Kommutator (statt spargeliger Kupferdrähtchen) und dürfte ewig
halten.
Von oben sehen sie nur alt und angeschlagen aus...
Das blaue war auch ein Artin. Es hat einen Conrad-Motor 244414.
Die Bürsten sind von CarreraGo!!!. Sie passen ins Fahrwerk, wenn man
sie anschließend liebevoll verbiegt. Die Verbindung zum Motor wird über
zwei gelötete Kabel hergestellt.
Das rote war ein CarreraGo!!!-Toyota. Excellentes Fahrwerk,
excellente Reifen. Irreparabler Motor- und Getriebeschaden.
Der Motor ist ein Conrad 244414. Das Ganzmetall-Ritzel wurde von dem
oben erwähnten Car-Racing-Auto gespendet, genau wie die (nicht
passenden, unrunden) Vorderreifen.
Der Motor ist offensichtlich zu groß, daher habe ich den Boden
ausgenommen und ihn mit Heißkleber und Lötkolben eingeklebt.
Das Getriebe-Tellerrad ist schief, daher ist er ziemlich laut.
... aber von unten zeigen sie merkwürdige Motoren, Bürsten und Getriebe.
Das schwarze ist das verbliebene CarRacing-Auto. Es hat das lauteste
und kaputteste Getriebe im Feld, fährt aber noch.
Die Hinterreifen waren eine Riesen-Katastrophe: kein Grip, null. Nun
wetzt es Reifen ab, die vorher vorne auf dem Toyota waren.
Es ist am schwierigsten zu fahren - also fahr ich es besonders gern.
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