Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Elektromotor für kl. Auto


von fliegender-floh (Gast)


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Hallo,

ich habe mir vorgenommen, ein kleines Auto zu bauen und suche nun nach 
einem passenden Elektromotor dafür.
Meine Idee war, um es möglichst simpel zu halten, dass ich vier Motoren 
nehme und mit einem Lichtsensor die Umdrehungen messe.
Meine Frage ist nun, ob es einem "normalen" Elektromotor schaden kann, 
wenn ich an die Achse einfach ein Rad baue oder ob die Belastung an der 
Achse irgendwie den Motor beschädigt.
Ansonsten werde ich mir halt wohl einen Getriebemotor besorgen müssen.
Bei dem sollte man dann ja das Rad an die Achse bauen können ohne 
Risiko, oder?

Danke!

von Tim (Gast)


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fliegender-floh schrieb:
> Meine Idee war, um es möglichst simpel zu halten, dass ich vier Motoren
> nehme und mit einem Lichtsensor die Umdrehungen messe.

Das ist glaube ich nicht der simpelste Weg, du brauchst dann ja auch 
noch 4 Motorentreiber, Akkus die genug Strom liefern und nicht nach 5 
Minuten leer sind.

Ich würde entweder eine der Achsen oder beide Über einen Motor 
betreiben.

von Georg G. (df2au)


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Mit je einem Motor an den Vorderrädern wird die Lenkgeometrie spannend.
Wenn du es wirklich einfach haben willst, baue ein Dreirad mit einem 
frei aufgehängten dritten Rad und lenke nur über unterschiedliche 
Drehzahlen an der Antriebsachse.

von Hubert G. (hubertg)


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Wie groß ist ein kleines Auto?
Was ist ein normaler Elektromotor?
Ohne Radlager wird es nicht gehen, es sei denn es ist ein Spielzeugauto.

von Max D. (max_d)


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Vlt. den Antriebstrang eines E-Rollstuhls schlachten.
Wie z.B. hier in dem Video: https://youtu.be/nUpzC1QP8z4
Wenn etwas mehr Elektronik sein soll kannst du ja die Motoren selber 
ansteuern anstatt mit einem Servo den Joystick zu bewegen.

von fliegender-floh (Gast)


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Tim schrieb:
> fliegender-floh schrieb:
>> Meine Idee war, um es möglichst simpel zu halten, dass ich vier Motoren
>> nehme und mit einem Lichtsensor die Umdrehungen messe.
>
> Das ist glaube ich nicht der simpelste Weg, du brauchst dann ja auch
> noch 4 Motorentreiber, Akkus die genug Strom liefern und nicht nach 5
> Minuten leer sind.

Motortreiber habe ich bereits.
Betriebsdauer muss nicht sehr lange sein, 1h reicht bereits. Und mit 3Ah 
Akkus sollte das soweit eigentlich in Ordnung gehen.

> Ich würde entweder eine der Achsen oder beide Über einen Motor
> betreiben.

Lenkung?

Georg G. schrieb:
> Mit je einem Motor an den Vorderrädern wird die Lenkgeometrie
> spannend.
> Wenn du es wirklich einfach haben willst, baue ein Dreirad mit einem
> frei aufgehängten dritten Rad und lenke nur über unterschiedliche
> Drehzahlen an der Antriebsachse.

Es geht mir ja genau darum, die Lenkung zu programmieren.
Dreirad ist eben nicht so schön beweglich. Mit 4 getrennt ansteuerbaren 
Motoren kann man ja eigentlich sogar Drehungen auf der Stelle 
durchführen.
Außerdem hat man eine höhere Stabilität.

Hubert G. schrieb:
> Wie groß ist ein kleines Auto?
> Was ist ein normaler Elektromotor?
> Ohne Radlager wird es nicht gehen, es sei denn es ist ein Spielzeugauto.

Also es ist natürlich schon ein Spielzeug.
Automaße ca. (BxTxH): 20cm x 30cm x 10cm.
Normaler Elektromotor ist ein einfacher brushed DC-Motor mit 12V 
Nennspannung.

Max D. schrieb:
> Vlt. den Antriebstrang eines E-Rollstuhls schlachten.
> Wie z.B. hier in dem Video: Youtube-Video "RC Wheelie bin/Trash Can"
> Wenn etwas mehr Elektronik sein soll kannst du ja die Motoren selber
> ansteuern anstatt mit einem Servo den Joystick zu bewegen.

Klar, die Motoren werden über einen µC angesteuert.

von Walter S. (avatar)


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fliegender-floh schrieb:
> Mit 4 getrennt ansteuerbaren
> Motoren kann man ja eigentlich sogar Drehungen auf der Stelle
> durchführen.

mit dem beschriebenen Dreirad geht es noch einfacher und du musst nicht 
die Reifen abrubbeln wie bei einem Vierrad das auf der Stelle dreht

von fliegender-floh (Gast)


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Bei einem Dreirad muss ich allerdings dann vorne am Rad noch einen 
drehbaren Sockel anbringen.
Ich schaue es mir aber einmal an, danke für den Tipp.
Aber auch da bleibt die Frage mit den Motoren.

von Manfred (Gast)


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fliegender-floh schrieb:
> Ansonsten werde ich mir halt wohl einen Getriebemotor besorgen müssen.

Als erstes rechnest Du bitte mal den Umfang Deiner Räder aus und 
definierst die Geschwindigkeit. Daraus ergibt sich eine Motordrehzahl, 
die Dein Motor kann oder auch nicht.

von fliegender-floh (Gast)


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Manfred schrieb:
> fliegender-floh schrieb:
>> Ansonsten werde ich mir halt wohl einen Getriebemotor besorgen müssen.
>
> Als erstes rechnest Du bitte mal den Umfang Deiner Räder aus und
> definierst die Geschwindigkeit. Daraus ergibt sich eine Motordrehzahl,
> die Dein Motor kann oder auch nicht.

Aber werden die Motoren denn durch die Belastung möglicherweise 
beschädigt?
Darf so viel seitlicher Druck an der Achse anliegen?

von Georg G. (df2au)


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fliegender-floh schrieb:
> Es geht mir ja genau darum, die Lenkung zu programmieren.
> Dreirad ist eben nicht so schön beweglich. Mit 4 getrennt ansteuerbaren
> Motoren kann man ja eigentlich sogar Drehungen auf der Stelle
> durchführen.
> Außerdem hat man eine höhere Stabilität.

Willst du wie bei einem Kettenfahrzeug (Panzer) lenken? Das geht nicht 
besonders genau. Die Abhängigkeit vom Reibbeiwert auf beiden Seiten ist 
enorm.

> Bei einem Dreirad muss ich allerdings dann vorne am Rad noch einen
> drehbaren Sockel anbringen.
Solche Räder gibt es im Baumarkt in allen Größen und Varianten. Findet 
man an Stühlen und anderen Möbeln.

von Manfred (Gast)


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fliegender-floh schrieb:
>> Als erstes rechnest Du bitte mal den Umfang Deiner Räder aus und
>> definierst die Geschwindigkeit. Daraus ergibt sich eine Motordrehzahl,
>> die Dein Motor kann oder auch nicht.
>
> Aber werden die Motoren denn durch die Belastung möglicherweise
> beschädigt?

Du hast meinen Hinweis nicht verstanden: Gibt es überhaupt einen Motor 
Deiner Größenklasse, der von der Drehzahl her geeignet ist, die Räder 
direkt anzutreiben?

Was die Belastung angeht, mechanisch hängt es von der Art der 
Wellenlagerung ab und elektrisch muss der Motor genug Leistung haben, 
nicht "gequält" zu werden.

von Stefan F. (Gast)


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Motorisierte Fahrräder, Skateboards und Hoverboards haben häufig einen 
Direktantrieb mit Motor im Rad oder daneben auf der selben Achse. Also 
ist es machbar, aber nicht generell mit jedem Motor.

von Michael B. (laberkopp)


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fliegender-floh schrieb:
> Ansonsten werde ich mir halt wohl einen Getriebemotor besorgen müssen.

Wirst dun wohl, denn so niedrige Drehzahlen bedeuten einen schlechten 
Wirkunsggrad.

Ausnahme wären Motore, die besonders für so niedrige Drehzahlen gebaut 
werden, wie Gimbal-BLDC doer so.

Üblich ist das Getriebe, damit der Motor schnell dreht, und die Achse 
troptzdem Kraft hat.

Das sind Grundlagen des Automobilbaus seit 100 Jahren, du bist mit 
deinem Kenntnisstand also noch Lichtjahre von einem Elektroauto 
entfernt.


Da gäbe es das Problem der ungefederten Massen, das Problem des 
Differentials, das Probelm der Rekuperation, das Probelm der 
Strassenzulassung, und hunderte mehr...

von Alex G. (dragongamer)


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Er redet doch von einem Modellauto (hättest du in den Titel schreiben 
können).
Da kann man das alles vernachlässigen.
Die Räder werden sich etwas abrubbeln, aber noch nicht extrem.

Zu berechnen was für einen Motor oder getriebe du brauchst solltest du 
aber jedenfalls tun!

Du kannst ûberigens einen Motor mit Getriebe nehmen wo die Aussenachse 
an beiden Enden gelagert ist.
Das sollte für ein paar Kilogramm Fahrzeuggewicht reichen sofern es kein 
hochgeschwindigkeits Offroad Fahrzeug werden soll.

: Bearbeitet durch User
von Irgendwer (Gast)


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fliegender-floh schrieb:
> Also es ist natürlich schon ein Spielzeug.
> Automaße ca. (BxTxH): 20cm x 30cm x 10cm.
> Normaler Elektromotor ist ein einfacher brushed DC-Motor mit 12V
> Nennspannung.

Schau dir den hier mal genauer an:
https://www.pololu.com/product/1566
Das dürfte fast genau das sein was du bauen willst.

von Joe G. (feinmechaniker) Benutzerseite


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fliegender-floh schrieb:
> Bei einem Dreirad muss ich allerdings dann vorne am Rad noch einen
> drehbaren Sockel anbringen.

Drei Räder in "Omni Wheel" Ausführung [1].

[1] https://en.wikipedia.org/wiki/Omni_wheel

von Riesenrad (Gast)


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Georg G. schrieb:
>> Bei einem Dreirad muss ich allerdings dann vorne am Rad noch einen
>> drehbaren Sockel anbringen.
> Solche Räder gibt es im Baumarkt in allen Größen und Varianten. Findet
> man an Stühlen und anderen Möbeln.

Die gäbe es übrigens notfalls sogar noch in ganz anderen Kalibern, als 
unter Möbeln "Platz hätten". Damit wäre (diesbezüglich) sogar ein 
bemanntes Elektromobil kein Problem, als solches Dreirad.

(Obwohl ich mir nicht sicher bin, ob es auch Luftbereifung gibt, wäre 
das Drehlager eines solch hochbelastbaren Rades imho wert, verwendet zu 
werden - man könnte den Reifen durch einen passenden austauschen.)

Natürlich hast Du dieser Aussage ("Kaliber") nicht widersprochen, ja 
sogar ebendies angedeutet, nur wurde Deine erste Aussage durch die 
"Stühle" imho zu stark relativiert. So daß einige der Leser wohl nicht 
einmal ahnen, in welchen Dimensionen (und welcher Qualität) solche Räder 
teils angeboten werden.

Nur das wollte ich damit sagen. (freilich völlig offtopic - sorry)

von fliegender-floh (Gast)


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Ich werde mir dann wohl einmal eine Konstruktion mit 3 Rädern ansehen.
Meine nächste Frage dabei wäre, wie man eigentlich Räder an dem Motor 
befestigt.
Folgenden Motor in der 12V-Version würde ich in Betracht ziehen: 
https://www.ebay.de/itm/Hot-6V-12V-300-600-30RPM-N20-Mini-Speed-Reduzieren-Getriebe-Motor-fur-Modellbau/282990248129?hash=item41e38880c1:m:mscxSIzPSlN_ibne0hG526w
Der hat ja eine etwas abgeflachte 3mm Welle.
Wo bekomme ich Räder dafür her und wie befestigt man die?

Dabei habe ich allerdings auch noch das Problem, wie ich am Besten die 
Drehzahl messe.
Ursprünglich hatte ich das mit solchen 
(https://www.ebay.de/itm/Smart-Car-Robot-Plastic-Tire-Wheel-with-DC-3-6V-Gear-Motor-for-Robot-65-27MM/272486435602?hash=item3f71750b12:g:2LIAAOSw-0xYUk-c) 
Motoren vor und auf die andere Seite der Welle solch eine Lochscheibe 
hängen, aber die gibt es bei dem anderen Motor ja nicht.

von Manfred (Gast)


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fliegender-floh schrieb:
> kleines Auto

Schaue Dir mal Bastelsatz an, gerade in der Werbung von Pollin gesehen: 
https://www.pollin.de/p/joy-it-roboter-car-kit-fuer-alle-arduino-systeme-810869

Nein, nicht kaufen, nur mal gucken, wie die das gemacht haben!

von Georg G. (df2au)


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fliegender-floh schrieb:
> Wo bekomme ich Räder dafür her und wie befestigt man die?

Im Modellbau Laden deiner Wahl findest du alles.

Beispiel: 
https://www.voelkner.de/categories/13227_13609_14936/Modellbau/Automodelle-Zubehoer/Modellbau-Reifen-Felgen.html

von fliegender-floh (Gast)


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Manfred schrieb:
> fliegender-floh schrieb:
>> kleines Auto
>
> Schaue Dir mal Bastelsatz an, gerade in der Werbung von Pollin gesehen:
> https://www.pollin.de/p/joy-it-roboter-car-kit-fue...
>
> Nein, nicht kaufen, nur mal gucken, wie die das gemacht haben!

Ja, den Bausatz habe ich schon gesehen.
Allerdings bevorzuge ich vermutlich die genannten Motoren und schraube 
die auf eine eigene kleine Holzplatte.
Über die genaue Befestigung muss ich mir noch Gedanken machen, da man 
hierbei ja auch die Vibration des Motors berücksichtigen muss.

Georg G. schrieb:
> fliegender-floh schrieb:
>> Wo bekomme ich Räder dafür her und wie befestigt man die?
>
> Im Modellbau Laden deiner Wahl findest du alles.
>
> Beispiel:
> https://www.voelkner.de/categories/13227_13609_149...

Das Problem dabei ist, wie ich Räder finde, die passen.
Ich weiß ja zum Beispiel nicht, wie stark die Welle abgeflacht ist.

von Stefan F. (Gast)


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Für 3mm Achsen gibt es Gummiräder, die man einfach aufsteckt. Geht auch 
mit abgeflachten Achsen.

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