Alte BTTB - Rundmotoren

[segel]

Ich habe mich beruflich seit ca 1978 mit PWM-Steuerung befassen müssen, bei Industriemotoren. Ich habe für die Modellbahn beizeiten (1980) mit dem TDA1060 PWM-Steuerungen aufgebaut und sogar fertigen lassen. Klar die Rundmotoren liefen unter Brummen schön langsam. Aber ein guter Motor, auch Rundmotor, sollte auch mit reinem Gleichstrom auskommen. Eine PWM-Steuerung hat doch nicht nur Vorteile. Der Motor wird dadurch geschunden. Jedes Brummgeräusch ist auch mit Erwärmung verbunden und der ständige Wechselstrom verschleißt Magnet und Bürsten.
Alle heutigen Modelle laufen doch super mit Gleichstrom. Ich bin und bleibe Analogbahner, zumindest für Loks. Alle meinenPWM-Regler habe ich verschrottet und die neu gekauften liegen im Schrank.

 

[Dampfossi]

Es sind eben 100Hz-Motoren für Sinushalbwellen.

Sicher? Ich würde ja eher vermuten, das Ziel wäre gewesen, einen Gleichspannungsmotor zu kreieren.

Edit:

Jedes Brummgeräusch ist auch mit Erwärmung verbunden und der ständige Wechselstrom verschleißt Magnet und Bürsten.

Eben! Und für Batteriebetrieb waren die ja auch gedacht. Ich denke mal, die Spannung so weit wie möglich glatt zu halten war sicher erstrebenswert.

 

[amazist]

Keiner der alten FZ 1 bzw F 2 verfügte über einen Glättungskondensator nach dem Selengleichrichter. Somit war die Spannung für die Fahrmotoren >keine reine Gleichspannung<

 

[WolfgangTT]

Ich stimme amazist zu. Alle "alten" Fahrtrafos hatten einen reinen Doppelweggleichrichterausgang, also 100 Hz.
Gerade dadurch erreicht man ja ein sanftes Anfahren bei niedriger Spannung.
Das z.T rucklige Anfahren kam davon, das die Fahrspannungshöhe über einen Stufenschalter
eingestellt wurde und es dadurch zu Sprüngen kam. Heutzutage kann man die Spannung
über ein Poti und eine Transistorendstufe kontinuierlich einstellen.
Ich bin bei meinem Eigenbau noch einen Schritt weiter gegangen:
Ich addiere auf eine einstellbare reine Gleichspannung 100Hz Halbwellen mit einer Spitzenspannung von ca. 2,5V auf.
Dadurch kombiniere ich sanften Anlauf mit ruhigem Lauf im höheren Drehzahlbereich.

Viele Grüße Wolfgang

 

[HoKe]

Hallo Forengemeinde,

ich hab nach langer Zeit diverse Modelle mal wieder bewegt. Was mir auffällt, das die alten Bttb Motoren wohl etwas altersschwach werden. Modelle die gute Laufeigenschaften hatten, fahren jetzt beschwerlich trotz hier und da etwas Öl. Gibts hier ein Trick ?

Vg Matthias

Kein Trick ...

Hallo Matthias,

ich habe vor ca. 3 Jahren mehrere Loks komplett zerlegt, verzogene Rahmen und Gehäuse sowie diverse andere Teile getauscht. Die Motoren auseinandergebaut, komplett gereinigt und beschliffen und natürlich die Kohlen ersetzt. Die Spulen in eine Reinigunsflüssigkeit eingelegt, mit Pressluft ausgeblasen und getrocknet. Im Inneren sammeln sich Verunreinigungen, (schwarzer Schlamm) durch Kohle und Öl, die den Motoren die Arbeit enorm erschweren ... Nach dieser Maßnahme, liefen alle Loks fast wie am ersten Tag.

VG
Holger

 

[ir316]

Hallo Holger, vielen dank für den Tip... werd’s mal ausprobieren

 

[Dr. Ulfi]

Mal eine Frage zu PWM-Ansteuerung der BTTB Motoren der 70iger und 80iger Jahre. Der Tillig TFi2 ist mit neuester Mikroprozessortechnik ausgestattet und erschließt durch Impulsbreitentechnologie auch Modellen ohne Digitaldecoder Eigenschaften wie extreme Langsamfahrt und unterschiedliche, nichtlineare Geschwindigkeits-Regelkurven. Kann man ähnliche Ergebnisse z.B. bei der Langsamfahrt auch mit einem
6V / 12V / 24V Digital PWM LED DC Display Motor Drehzahl Regler

erreichen ohne den Motor zu schädigen? Hier ein Auszug aus der Spezifikation:

Elementtyp: PWM-Geschwindigkeitsregler
Material: ABS
Anwendbare Spannung: DC 6V-30V
Anwendbarer Strom: Nennstrom 5A
Maximaler Strom: 8A
Geschwindigkeitsbereich: 0% -100%
Produktfrequenz: 16 kHz (Motor ist bei niedriger Drehzahl leise und volle Drehkraft bei niedriger Drehzahl)

Dieses Modell hat jetzt einen Potentiometer zur Drehzahlregelung und eine nette Prozentanzeige, vielleicht gibt es auch welche die man digital steuern kann, dann könnte man später Anfahr- und Bremskennlinien steuern.

 

[krokodil]

16 kHz ist schon zu viel für die klassische Rundmotoren.

 

[ateshci]

Mikroprozessor in einer Kiste heißt nicht unbedingt geeignet für alles. Das ganze 'neumodische Zeugs' bringt nur bei Motoren der neueren Generation annehmbare Ergebnisse, bei BTTB-Motoren definitiv nicht. Steht alles auch lang und breit hier im Board. Ordentliche Langsamfahreigenschaften bei den meisten Exemplaren erreicht man hiermit, wenn man in der Lage ist, selbst zu bauen.

 

[krokodil]

Es ist auch sehr interessant, die Nietenzähler zwingen jeden Hersteller für die maximale Modelltreuheit, aber es gibt kein Fahrpult auf dem Markt welcher die entsprechende Eigenschaften für Modellbetrieb und Modellmotoren hat.

 

[LiwiTT]

Und was ist damit?

 

[ateshci]

Kann man drehen und wenden wie man will, sobald beleuchtete Züge und/oder Loks mit Glühlampen im Analogkreis sind, ist keine gute Gegen-EMK-Regelung und damit Lastkompensation möglich. Auch der Heißwolf ist nur ein Spannungssteller und kein Regler.

 

[segel]

Ich habe schon mal erwähnt, dass ich mich beruflich mit PWM-beschäftigt habe. Das waren aber alles Glockenankermotoren oder Scheibenläufer. Kein Konstrukteur wäre übrigens auf die Idee gekommen, eine Schwungmasse anzubauen. Diese Motoren wurden aber nicht brutal mit einer Rechteckwelle betrieben (z.B. 32 A/ 100V als TPS32 rund 2-3kW) . In Reihe mit dem Anker war immer eine relativ große Speicherdrossel geschalten. Dadurch erhielt der Motor bei der Vorderflanke langsam Energie und bei der Rückflanke fließt die Energie aus der Speicherdrossel. Die Motoren sollgten ja halten und nicht abschwitzen. Sowas habe ich noch bei keinen Modellbahnmotor gesehen und daraus werden wohl auch die Motorprobleme entstehen.
Ich nehme an, alle eingesetzten Motoren sind dafür eigentlich nicht gedacht sondern werden technisch wiedersinnig betrieben. Das ist ja nicht so schlimm, da muss eben ein neuer her.

 

[ateshci]

@segel
Gerade wegen der Ankerinduktivität muss man ja bei Instrumentenmotoren mit niedrigen Werten auf 16kHz oder höher gehen, damit man noch eine zulässige Kollektorstrombelastung und geringe Stromrippel erhält. Eine Seriendrossel ist immer dann nötig, wenn die Stellerfrequenz niedriger sein muss -so habe ich auch mal Maxon-Motoren mit 100 Hz PWM betrieben ( da musste es aber schon eine Drossel mit Blechkern sein )
Eigentlich sollten in unserem Bereich auch nur Motoren mit Graphitbürsten eingesetzt werden - wenn da nur der Preis nicht wäre.

 

[WolfgangTT]

Ich nehme an, alle eingesetzten Motoren sind dafür eigentlich nicht gedacht sondern werden technisch wiedersinnig betrieben. Das ist ja nicht so schlimm, da muss eben ein neuer her.

Ja, diese Motoren wurden entwickelt, da ihr fast masseloser Läufer sehr schnell
beschleunigen kann, also in allerkürzester Zeit auf Nenndrehzahl ist.
Braucht man für schnelle Stellgetriebe in der Automatisierungstechnik.
Heisen da auch Ferraris- Motoren.
Ein Motor mit fast masselosem Anker und um eine Schwungmasse ergänzt, ist eigentlich
ein Widerspruch an sich.

Viele Grüße Wolfgang

 

[Berthie]

...ich denke, bei der MoBa geht es weniger um massearm (masselos ist Unsinn), als um eisenlos - und schon ist die Schwungmasse wieder sinnvoll...

 

[amazist]

Eisenlos, so ist doch der Anlauf besser, da kein Rastmoment zwichen Rotor und Permanentmagnet. Die Schwungmasse kommt doch nur wegen des Auslaufs bei Stromunterbrechungen rein.

 

[segel]

Bei BTTB-Rundmotoren habe ich, wie schon mal gechrieben, den TDA1060 eingesetzt. Diese IC wurdern bei uns in der Firma in Schaltnetzteilen eingesetzt. Ein Eingang konnte für Kurzschluss und Wiederanlauf genutzt werden. Die BTTB-Motoren liefen äußerst langsam und die Loks liefen im Schleichgang, Einzig das Geräusch hat mich gestört. Ein Roco und ein Piko-Regler liegt bei mir im Schrank, weil die genauso klingen. Geräusch, wenn nicht extra erzeugt, heißt Energieverlust und gegebenfalls mechanischer Verschleiß. Ich finde die Digitaltechnik prinzipiell fein, aber nicht, wie die mit den Motoren umgeht. Ich muss warten, bis sich kleine Drehstromantriebe durchsetzen.

 

[WolfgangTT]

...ich denke, bei der MoBa geht es weniger um massearm (masselos ist Unsinn), als um eisenlos - und schon ist die Schwungmasse wieder sinnvoll...

natürlich ist die Schwungmasse sinnvoll, aber warum erst einen Motor ohne Eisenanker
einsetzen und dann wieder eine zusätzliche Schwungmasse, die dann noch auf einer
nur einseitig gelagerten Welle aufgezogen ist, anbringen.
Das Argument des Rastmomentes zieht in meinen Augen nicht, wenn ich einen guten
Fünfpoler einsetze.
Die Vorteile der Glockenankermotoren liegen nach meiner Meinung wo anders:
Es sind Hochpräzisionsinstrumente ( ateshci bezeichnet sie als Instrumentenmotore)
für kommerzielle Anwendung, konstruiert auf gut reproduzierbare technische Daten,
Wartungsarmut und lange Lebensdauer.
Würde man Fünfpoler mit diesen Eigenschaften für die Moba bekommen, könnte
man genauso gut diese einsetzen, vielleicht sogar preiswerter.
Ich habe fast nur Loks mit BTTB- Motoren, zusammengekauft seit 2014, dazu einen
selbst konstruierten Fahrspannungssteller und kann die Loks sehr langsam anfahren
und gut mit ihnen rangieren.
Segel, ich teile viele Deiner Gedanken.

Viele Grüße Wolfgang

 

[Berthie]

...und wie sieht es mit der Hemmung bei Stromunterbrechung aus?
Der eisenlose stellt mit einer Schwungmasse kaum eine Bremse drar. Ihn hemmt nur die Reibung im Getriebe.
Wogegen der Eisenanker schon bremst, nur, weil er im permanenten Magnetfeld dreht. Ein (gewünschter) Auslauf ist entschieden kürzer.
Es sei denn, du setzt dort Feldmagnete ein, die vom Fahrstrom versorgt werden. Aber das macht ja nicht mal Märklin mehr...

 

[amazist]

Ich muss warten, bis sich kleine Drehstromantriebe durchsetzen.

Dann jaulen die Modelle wie beim modernen >Vorbild< - ganz ohne Soundmodul.

 

[WolfgangTT]

Wogegen der Eisenanker schon bremst, nur, wei er im permanenten Magnetfeld dreht.

Aber auch nur, wenn er als Generator arbeitet, und das ist beim Betrieb mit Dekoder nicht der Fall.
Ich achte auf gute Kontaktgabe zwischen Schienen und Motor und erzeuge meinen Auslauf elektronisch.
Wie bremst Du im Notfall, z.B. Spannungsausfall, deine Lok ab, wenn sie 30cm nachläuft und irgendwo reinfahren würde?

Viele Grüße Wolfgang

 

[krokodil]

...und wie sieht es mit der Hemmung bei Stromunterbrechung aus?
Der eisenlose stellt mit einer Schwungmasse kaum eine Bremse drar. Ihn hemmt nur die Reibung im Getriebe.
Wogegen der Eisenanker schon bremst, nur, wei er im permanenten Magnetfeld dreht. Ein (gewünschter) Auslauf ist entschieden kürzer.
Es sei denn, du setzt dort Feldmagnete ein, die vom Fahrstrom versorgt werden. Aber das macht ja nicht mal Märklin mehr...

Na ja es gibt schon bessere Modellmotoren mit schräggenutetem Anker, dort hat man kaum eine Bremswirkung.

 

[Berthie]

...ich fahre auch digital, also ist auch für mich nicht so relevant, aber vorhin waren es noch Analogloks mit herkömmlichem Regler...

 

[WolfgangTT]

Berthi, Du schriebst

Wogegen der Eisenanker schon bremst, nur, wei er im permanenten Magnetfeld dreht.

Und das wollte ich korrigieren, denn ich muß zusäztlich eine elektr. Last am Motor haben (Generatorbetrieb).
Und ich fahre nur analog, nichtmal PWM- Fahrspannungssteller.

Viele Grüße Wolfgang