Hallo, ich möchte versuchen ein RC Auto zu reparieren oder zumindest
verstehen, warum es nicht mehr funktioniert. Es ist ein relativ
günstiges Modell ("S-IDEE HB-P1802") mit zwei Motoren und einem Akkupack
mit 4 Zellen (Ni-MH AA700mAh, 4,8V).
Es verhält sich so: Wenn der Akku ganz voll geladen ist, funktioniert es
meistens für kurze Zeit normal. Aber nach kurzer Zeit "zuckt" es immer
erst eine ganze Weile, bevor es aus dem Stand anfährt und schon sehr kur
darauf fährt es gar nicht mehr an. Gibt man einen Schubs, fährt es dann
meistens noch ein paar mal los. Wenn es das Zucken überwunden hat, fährt
es mit normal viel Power, als wäre der Akku noch ganz voll, daraus würde
ich schließen, dass der Akku wohl nicht defekt ist.
Ich habe mal ein Labornetzteil angeschlossen und auf 4,8V eingestellt.
Bei einer ausreichend hohen Stromstärke laufen die Motoren problemlos
und wenn ich die Stromstärke reduziere, tritt irgendwann genau das
Verhalten auf.
Deshalb meine Vermutung: Die Motoren brauchen beim Starten mehr Strom
(Einschaltstrom?) als das Akkupack liefern kann, aber wenn sie erstmal
laufen, liefert das Akkupack genug Strom. Kann man irgendwie messen, ob
diese Vermutung stimmt und wie viel Strom beim Starten benötigt wird?
Und falls das tatsächlich das Problem ist, was könnte man dagegen
machen?
Ich habe von "Einschaltstrombegrenzern" gelesen, aber das wirkt zu
kompliziert, um damit ein 30,- EUR RC Auto zu retten.
Könnte man evtl. einen Kondensator zwischenschalten, der sich auflädt
und bei Start zusätzlich Strom liefert? Wie müsste man den einbauen?
Einfach parallel zum Akkupack würde ihn ja wahrscheinlich auf Dauer
überladen? Oder könnte man ihn so dimensionieren, dass er das verträgt?
Oder wäre es sinnvoller, eine andere Art von Akku zu verwenden, z.B.
Lipo? Wobei man da dann ja noch einen Wandler bräuchte, um auf 4,8V zu
kommen...
Vielen Dank für eure Tipps!
Max
:
Verschoben durch Moderator
Max P. schrieb: > Kann man irgendwie messen, ob > diese Vermutung stimmt und wie viel Strom beim Starten benötigt wird? Man kann rein praktisch einfach neue Akkus einbauen. Läufts dann wieder, ist alles gut. Oliver
Max P. schrieb: > Deshalb meine Vermutung: Die Motoren brauchen beim Starten mehr Strom > (Einschaltstrom?) Ja, das ist bei jedem Motor so. > als das Akkupack liefern kann, aber wenn sie erstmal > laufen, liefert das Akkupack genug Strom. Welche Akkus sind den verbaut? Wenn sie nicht mehr besonders gut sind, ist das so. > Kann man irgendwie messen, ob > diese Vermutung stimmt und wie viel Strom beim Starten benötigt wird? Möglicherweise ist nicht der Strom das Problem sondern die Spannung bricht zu sehr ein, so dass andere Funktionen ausfallen (Empfänger, Motorsteuerung). Kann man mit einem Oszilloskop messen. > Und falls das tatsächlich das Problem ist, was könnte man dagegen > machen? Neuen Akku? > Ich habe von "Einschaltstrombegrenzern" gelesen, aber das wirkt zu > kompliziert, um damit ein 30,- EUR RC Auto zu retten. Das macht ja dein Akku momentan schon und ist dein Problem. Hilft also erst recht nicht. > Könnte man evtl. einen Kondensator zwischenschalten, der sich auflädt > und bei Start zusätzlich Strom liefert? Ja. der müsste aber sehr groß sein. > Wie müsste man den einbauen? > Einfach parallel zum Akkupack würde ihn ja wahrscheinlich auf Dauer > überladen? Einen Kondensator kann man nicht überladen. In jeder Schaltung liegen mehrere parallel zur Spannungsversorgung - dauerhaft. Ja, parallel zum Akku wäre richtig. Es wird wahrscheinlich wenig nützen. > Oder könnte man ihn so dimensionieren, dass er das verträgt? Er muss die Akkuspannung aushalten (darüber hast du nichts gesagt) und für einen positiven Nutzen möglichst viel Kapazität haben.
HildeK schrieb: > Er muss die Akkuspannung aushalten (darüber hast du nichts gesagt) Max P. schrieb: > Ni-MH AA700mAh, 4,8V
Max P. schrieb: > Kann man irgendwie messen, ob diese Vermutung stimmt und wie viel Strom > beim Starten benötigt wird? Du hast das schon gemessen durch den Einschaltvetsuch. Alte Akkus werden halt gerne hochohmiger. Neues Akkupack und gut is. Du kannst den Motor auch festhalten (besser an der Welle vor als nach dem Getriebe) und den Blockierstrom messen, das ist derselbe wie der Anlaufstrom, aber nicht langer als 1 Sekunde um den Motor vor Schaden zu bewahren. Und dann gucken wie weit die Akkuspannung bei diesem Strom zusammenbricht. Aber offenbar zu weit.
> "Einschaltstrom" bei RC Motoren?
Batteriespannung / Gleichstromwiderstand der Motorwicklung
HildeK schrieb: >> Könnte man evtl. einen Kondensator zwischenschalten, der sich auflädt >> und bei Start zusätzlich Strom liefert? > Ja. der müsste aber sehr groß sein. Die bessere Lösung wäre die Elektronik und den Motor getrennt zum Akku zu verkabeln und für die Elektronik über eine Schottky Diode und einen 1000µF Kondensator den Spannungseinbruch abzupuffern. Das wird aber schwierig da wahrscheinlich auf der Platine auch die Ansteuerung für die Motoren sitzt. Also statt dessen besser einen neuen (ggf besseren) Akku einbauen, der alte hat schlicht inzwischen einen zu hohen Innenwiderstand. Deshalb bricht bei m Anfahren die Spannung so weit ein, daß der RC Empfänger und/oder die Ansteuerung der Motoren verrückt spielt
Und bitte mal den Motor überprüfen. Wenn das ein klassischer Bürstenmotor ist, kann es sein, das er an einer Stelle einen Windungsschluss hat und deswegen nicht anläuft. Dann zieht er auch unmäßig viel Strom aus dem Akku. Motor mit wenig Strom anschliessen und langsam durchdrehen. Er muss aus jeder Position loslaufen wollen. Wenn es eine Stelle gibt, wo er das nicht tut, hat er einen solchen Defekt.
Ok, vielen Dank für die Hinweise! Ich habe verstanden, dass die Idee mit dem Kondensator nicht so gut ist und dass es mit einem neuen Akku besser werden sollte. Wenn das Akkupack nur aus 4 in Reihe geschalteten AA Zellen besteht, könnte ich doch auch andere (leistungsstärkere) AA Akkus nutzen, zB Eneloops mit 1800mAh? Oder sollte ich lieber bei den 700mAh des Original Akkupack bleiben? Was würde einen "besseren" Akku ausmachen? Was mich auch wundert ist, dass der Original Akku voll aufgeladen sogar 5,8V misst, obwohl außen 4,8V draufsteht. Aber 4 AA Zellen haben ja auch je 1,5V, also in Reihe 6V. Warum steht dann 4,8V drauf und nicht 6V? Kann man eine durch Alterung "hochohmig" gewordenen Akku durch eine geringere Maximalspannung erkennen? Oder bleibt die Spannung ohne Last gleich und bricht nur schneller unter Last ein, wenn der Akku älter wird? Udo S. schrieb: > Die bessere Lösung wäre die Elektronik und den Motor getrennt zum Akku > zu verkabeln und für die Elektronik über eine Schottky Diode und einen > 1000µF Kondensator den Spannungseinbruch abzupuffern. > Das wird aber schwierig da wahrscheinlich auf der Platine auch die > Ansteuerung für die Motoren sitzt. Das fände ich sehr spannend auszuprobieren, um zu schauen, ob man nicht noch mehr rausholen kann. Aber ich wüsste gar nicht, wie ich erkenne, ob das überhaupt geht. Ich könnte aber natürlich gerne Fotos von der Platine hochladen, wenn sich das jemand mit mir anschauen würde. Eine Schottky Diode und einen 1000µF Kondensator "dazuzulöten" würde ich mir auf jeden Fall zutrauen, wenn ich wüsste an welcher Stelle :)
Matthias S. schrieb: > Und bitte mal den Motor überprüfen. Wenn das ein klassischer > Bürstenmotor ist, kann es sein, das er an einer Stelle einen > Windungsschluss hat und deswegen nicht anläuft. Dann zieht er auch > unmäßig viel Strom aus dem Akku. Motor mit wenig Strom anschliessen und > langsam durchdrehen. Er muss aus jeder Position loslaufen wollen. > Wenn es eine Stelle gibt, wo er das nicht tut, hat er einen solchen > Defekt. Danke, das probiere ich auch aus. Die Motoren dann also einzeln direkt am Labornetzteil anschließen und langsam hochregeln bis er anläuft und dann versuchen, ihn mit der Spannung, mit der er grade so angelaufen ist, auch aus anderen Positionen anlaufen zu lassen, richtig?
Max P. schrieb: > Wenn das Akkupack nur aus 4 in Reihe geschalteten AA Zellen besteht, > könnte ich doch auch andere (leistungsstärkere) AA Akkus nutzen, zB > Eneloops mit 1800mAh? Oder sollte ich lieber bei den 700mAh des Original > Akkupack bleiben? Was würde einen "besseren" Akku ausmachen? Mich hat schon gewundert, dass da ein 700mAh-Akku drin ist. Da ich aber die Größe nicht abschätzen konnte (hätten auch AAA sein können) ist die Kapazität schon recht klein, wenn es AA sind. Natürlich wäre es besser, welche mit höherer Kapazität zu nehmen: das Auto fährt dann eben länger! Die AA mit geringer Kapazität sind eher für DECT-Telefone, du brauchst idealerweise welche, denen auch höhere Entladeströme wenig ausmachen. Das Problem bei solchen einfachen Modellen dürfte aber die fehlende Überwachung auf leere Akkus sein, insbesondere wenn es Spielzeug für Kinder ist. Und die Tiefentladung killt sie eben schnell. Eneloops wären mir zu teuer, weil die natürlich eine schlechte Behandlung (Tiefentladung) auch übel nehmen. Deren Vorteil ist die geringe Selbstentladung bei Lagerung.
Max P. schrieb: > Was mich auch wundert ist, dass der Original Akku voll aufgeladen sogar > 5,8V misst, obwohl außen 4,8V draufsteht. Aber 4 AA Zellen haben ja auch > je 1,5V, also in Reihe 6V. Warum steht dann 4,8V drauf und nicht 6V? Naja, die Nominalspannung eines NiMH-Akkus ist 1.2V, macht 4.8V bei vier in Serie. Dass die direkt nach dem Laden fast auf 1.5V herankommen ist normal. Miss nach einer halben Stunde nochmal, dann werden es nur noch 1.3V-1.4V pro Zelle sein. Und am Entladeende haben sie noch 0.9V pro Zelle, also als 4er-Pack 3.6V. Ein Akku liefert eben, wie auch eine Primärzelle, keine konstante Spannung über den Entladevorgang.
Max P. schrieb: > dass der Original Akku voll aufgeladen sogar > 5,8V misst, obwohl außen 4,8V draufsteht. Das ist normal. Lithium Akkus sind mit 3,7V beschriftet, haben voll geladen jedoch 4,3V. Bleiakkus sind z.B. mit 12V beschriftet, haben voll geladen jedoch ca. 14,4V. > Warum steht dann 4,8V drauf und nicht 6V? Weil das die Nennspannung ist, die der Akku im Mittel abgibt. Nach ungefähr 10% Entladung hast du die 1,2V. Und die bleiben dann auch so, bis der Akku fast leer ist. > Kann man eine durch Alterung "hochohmig" gewordenen Akku durch eine > geringere Maximalspannung erkennen? Nein. Man erkennt sie daran, dass die Spannung unter Last zu stark einbricht. > einen 1000µF Kondensator "dazuzulöten" Bringt nichts. Wenn schon, musst du Kondensatoren mit 1F nehmen. Die sind sehr groß und teuer und nützen dir auch nur für kurze Zeit. Vernünftig wäre, die verbrauchten Akkus zu ersetzen.
HildeK schrieb: > Mich hat schon gewundert, dass da ein 700mAh-Akku drin ist. Da ich aber > die Größe nicht abschätzen konnte (hätten auch AAA sein können) ist die > Kapazität schon recht klein, wenn es AA sind. Im Modellbau ist es meistens so, dass die Akkus mit geringerer Kapazität höher belastbar sind und weniger schnell verschließen. Hoch belastbare Akkus mit zugleich hoher Kapazität sind hingegen sehr teuer und halten nicht lange.
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