Guten Abend liebe Forenmitglieder,

im Rahmen meiner Loktests hatte ich vor kurzem eine Premiere:
beim Test eines zur Verfügung gestellten Triebwagens (Reihenschlußmotor) fiel mir auf, daß das Modell mit AC bei ca. 9V anfährt, mit DC fährt das Modell aber gar nicht an (auch nicht bei 16V). Dieses Verhalten hatte ich auch mit Triebwagen gleicher Elektromechanik nicht beobachten können.
Erst wenn das Modell ganz leicht angestoßen wird, fährts los. ---> : :
BTW: mit AC ist das Modell die reinste, klassische Rasselbahn. Mit DC (wenn es fährt) extrem leise

mit freundlichen Grüßen,
Stephan-Alexander Heyn

Hallo Stephan-Alexander,

hast Du DC geglättet/gesiebt (Elko)?

Hallo SAH,
hast Du mal spaßhalber die Anschlüße vertauscht (entweder Stator oder Rotor umpolen?)
Wie ich Deine Tests kenne hast Du doch bestimmt schon die einzelnen Rotorsegmente durchgemessen.
Könnte ja auch eine Fangfrage sein

Um welches Fabrikat handelt es sich eigentlich ?

Hallo Stephan,

Um welches Modell handelt es sich denn? : :

Decoder? Ja? Nein?
Wenn ja welcher?

Wenn nein, welcher Fahrtrichtungsumschalter? elektronisch? elektromechanisch?

Guten Morgen zusammen,

benutzt wurde geglättetes DC (mit ungeglättetem DC fährt es ebenfalls problemlos an).
Welches Modell: Märklin 3017 Version 3 mit Relais. Nach einem amerikanischen Vorbild eines Triebwagenzugs.
Die Ankerspulen sind in Ordnung.

mit freundlichen Grüßen,
Stephan-Alexander Heyn

Hallo zusammen,

war erwartet Ihr, wenn Ihr einen AC-Motor mit DC betreibt .

Wenn man mit 0,5 V DC anfahren möchte , nimmt man besser einen Glocki.

Trotzdem Grüße
Frank

Hallo Frank,

Zitat von Gast_001

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war erwartet Ihr, wenn Ihr einen AC-Motor mit DC betreibt .

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Normalerweise arbeitet ein üblicher Reihenschlussmotor von Märklin mit AC oder DC. Drum redet ja alles vom sogenanntetn Allstrommotor.

Ich vermute eher, dass hier etwas zusätzliches reinspielt. Zum Beispiel die Vorschaltelektronik, welche eine Zeit lang die Bocksprünge unterdrückte. Oder sonst was.

Guten Tag Frank,

Zitat von Gast_001

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Hallo zusammen,
war erwartet Ihr, wenn Ihr einen AC-Motor mit DC betreibt .
Wenn man mit 0,5 V DC anfahren möchte , nimmt man besser einen Glocki.

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von 0,5VDC war nicht die Rede, eher von 10-16VDC, bei der das besagte Modell eben nicht anfährt.
Und wie Martin richtig schreibt: das ist ein ganz normales, analoges Modell ohne Elektronik und sonstigen Schnickschnack.
Gleichfalls schrieb ich auch, daß alle anderen Modelle mit DC problemlos anfahren, nur dieses eine nicht.
Wohlgemerkt: selbstständig Anfahren (ohne Anschubsen).

Die Anfahrspannung der normalen Reihenschlußmotoren liegt zwischen 2,5 und 6V, je nach Motortyp und Getriebezustand.

mit freundlichen Grüßen,
Stephan-Alexander Heyn

Hallo Stephan-Alexander,

du schreibst

Zitat

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Die Ankerspulen sind in Ordnung.

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Also hast du den Motor gesehen und ist dir dabei etwas aufgefallen?

Richtig, das ist im Vergleich zu den üblichen Märklin Motoren ein Riese.
Und der benötigt viel Strom.

Ich habe einen 3025 mit dem gleichen Motor auf DC-Motor und Digital umgebaut.
Als Decoder kam nur ein 3A Typ in frage, Lopi und wie sie alle heißen, haben nicht funktioniert.

Du weißt bestimmt auch, das es bei 2-Leiter DC Analog Fahrpulte mit Halbwellen Anfahrspannung gibt.
Damit wird den DC-Motoren ein leichteres sanftes Anfahren gegeben, was deine Aussage, mit ungeglättetem DC läuft der Motor an, bestätigt.

Wahrscheinlich hat deine DC-Versorgung wegen dem hohen Anlaufstrom schlapp gemacht.
Also nix ungewöhnliches.

lg tron24

Guten Morgen Tron24,

herzlichen Dank für Deinen Beitrag! Da gibt es leider nur einen Haken:

Motor und Getriebe sind mit den Artikeln 3025 und 3010 identisch, die Stromaufnahme ist fast gleich groß. Und bei diesen beiden Modellen gibt es dieses Problem nicht (die habe ich vor einiger Zeit schon ausprobiert). Wäre dieses Problem mit jenen Modellen ebenfalls aufgetreten, wäre die ein grundsätzliches Problem dieser Konstruktion.
BTW: Anlaufstrom (Motor Netto) ca. 600mA. In Summe ca. 1,2A weil 10 Glühbirnen plus Relais.

Im PWM-Betrieb ist dies der Transistorbruzzler (133°C habe ich erreicht)

mit freundlichen Grüßen,
Stephan-Alexander Heyn

Hallo zusammen,

3025 Bilder

beim Anfahren mit PWM sind bei so ein Märklin-Triebzug dann 2 Monster-Spulen (Motorwicklung plus Feldspule) gleichzeitig zu bestromen.

Bei Fahrstufe 1 werden aus meiner Erfahrung kurzzeitig sowieso die höchsten kurzzeitigen Stromentnahmen im Decoder (= Decoder-PWM-Betrieb) erreicht. Dieser dürfte nur rein optisch schon 4 mal höher sein, als bei einer "normalen" DC-Lok mit nur einer Motorwicklung.

Trotzdem denke ich, da Stephan-Alexander seine DC/PWM-Stromversorgung etwas schwach auf der Brust ist. Sie dürfte sich als Messgerät hier nicht immer so stark beeindrucken lassen.
Einem kleinen Decoder sei es verziehen, das er nicht 2 fette Spulenkonstrukte gleichzeitig bepulsen kann.

Da ganze Problem stell sich so nicht bei AC. Dort gibt es kein keinen andauernden Ein/Aus Schaltvorgänge, sondern maximal 45Grad Steigung ops: der AC-Sinus-Welle.

Deswegen ist das ganze für mich als potentieller Gebraucher ein AC-Motor. Er fährt am besten unter AC, denn er wurde dafür gebaut. Um halbwegs DC tauglich zu machen, braucht es einen Pemanentmagnete damit die Feldspule (samt ihrer Indunktion) wegfallen kann.

Man beachte die auch Parallelen zum Doppelspulen-Antrieb (alias Magnetweichenantrieb ohne Magnet ) in der Weiche, wo es einiges ähnlich verhält.

Grüße Frank

Guten Tag Frank,

irgendwie komme ich mit diesem Beitrag von Dir nicht so ganz zurecht, vielleicht sitze ich gerade auf der Leitung

Zitat von Gast_001

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Hallo zusammen,
beim Anfahren mit PWM haben so ein Märklin-Triebzug dann 2 Monster-Spulen (Motorwicklung plus Feldspule) glecihzeitig zu bestromen.
Bei Fahrstufe 1 werden aus meiner Erfahrung kurzzeitig sowieso die höchsten kurzzeitigen Stromentnahmen im PWM Betrieb erreicht. Dieser dürfte nur rein optisch schon 4 mal höher sein, als bei einer "normalen" DC-Lok mit nur einer Motorwicklung.
Trotzdem denke ich, da Stephan-Alexander seine DC/PWM-Stromversorgung etwas schwach auf der Brust ist. Sie dürfte sich als Messgerät hier nicht immer so stark beeindrucken lassen.
Einem kleinen Decoder sei es verziehen, das er nicht 2 fette Spulenkonstrukte gleichzeitig bepulsen kann.
Da ganze Problem stell sich so nicht bei AC. Dort gibt es kein keinen andauernden Ein/Aus Schaltvorgänge, sondern maximal 45Grad Steigung ops: der AC-Sinus-Welle. Deswegen ist das ganze für mich als potentieller Gebraucher ein AC-Motor.

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die Stromaufnahme des von mir getesteten 3025-Triebwagens (SVT 127 Leipzig) unterscheidet sich zwischen den Analogsystemen AC, DC, PWM und HVW nicht. Gleiches gilt für die Doppellok 3010. Siehe auch folgende Abbildung (AC mit Endung _1, PWM mit Endung _4, also rot und dunkelblau für AC bzw. grün und rosa für PWM)
http://www.sheyn.de/Modellbahn/Pictures/...mm3025_3010.jpg.

edit: Die Schienensignale werden wie in Loktestbereich dokumentiert erzeugt.

mit freundlichen Grüßen,
Stephan-Alexander Heyn

Hallo Stephan-Alexander,

Zitat

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die Stromaufnahme des von mir getesteten 3025-Triebwagens (SVT 127 Leipzig) unterscheidet sich zwischen den Analogsystemen AC, DC, PWM und HVW nicht.

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die gemittelte Stromaufnahme nicht, aber das was nur für den Zeitpunkt des Ansteigens einer steilen PWM-Flanke an Strömen fliesst ("passiert"), ist das Problem für "normale" Decoder wie auch PWM-Trafo.

Nennen wir es "Schein-Last" da sie dem 1A Decoder Verwender ggf. so erscheint , als wäre sie permanent.

Das dieser Motor ein Decoder-Fresser ist, steht in allen Beiträgen die ich zum Thema Digitalisierung dieser Motoren bisher gelesen habe.

Zwar -Danke für die Daten und Erklärungen - kann man das nicht AVG-Stromaufnahme nennen, sondern die Ansteuerung wird nur kurzzeitig beim Einschaltimpuls so hoch belastet (sei es durch die Induktion der Spulen selbst, oder auch durch entsprechend dimnesionierten Entstör-Schaltungen), das es den "Anschein" hat, als zöge der Motor 2A oder mehr.

Aber ein Digital-Decoder ist auch kurzfristig verglechbar empfindlich, wie bzgl. einer Dauerstromaufnahme .

Vielleicht kann man sich darauf einigen, das hohe komplexe Lasten nicht für den PWM-Betrieb (so wie er bei 1A Decodern vorgesehen ist) taugen, das die PWM annähernd unendlich steil ein/ausschaltet, was echter langsam hochgeregelter DC und AC sowieso prinzipiell nicht tun.

Grüße Frank

Guten Tag Frank,

Danke für Deine Ausführungen, so kommen wir der Sache schon näher:

Zitat von Gast_001

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die gemittelte Stromaufnahme nicht, aber das was nur für den Zeitpunkt des Ansteigens einer steilen PWM-Flanke an Strömen fliesst ("passiert"), ist das Problem für "normale" Decoder wie auch PWM-Trafo.

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die Momentströme könnte man berechnen wie folgt: von rechts beginnend mit tau=15/16 nach links immer 1/16 weniger. Ein Überschwingen, wie es bei schlecht eingestellten PWM-Steuerungen zu sehen ist, ist hier nicht vorhanden.

Zitat von DTrain

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Vielleicht kann man sich darauf einigen, das hohe komplexe Lasten nicht für den PWM-Betrieb (so wie er bei 1A Decodern vorgesehen ist) taugen, das die PWM annähernd unendlich steil ein/ausschaltet, was echter langsam hochgeregleter DC und AC sowieso prinzipiell nicht tun.

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Was man auch (aber nicht nur) am Ausmaß der Endstufenübertemperatur (ca. 110K) erkennen kann. Allerdings: diese Übertemperatur ist bei o.g. Modellen nicht ganz so hoch, da deutlich weniger Glühbirnen zum Einsatz kommen (und auch teilweise sich in der Trickschaltung befinden).

Alles in allem ein sehr schön fahrendes Modell!
Nur ist die Ausgangsfrage noch nicht geklärt (oder ich sitze immer noch auf der Leitung).

mit freundlichen Grüßen,
Stephan-Alexander Heyn

Hallo,

wenn ein Allstrommotor mit Gleichstrom nicht anläuft, dann würde ich auf eine defekte Ankerspule tippen. Ein Zweipoler hat Anlaufprobleme. Bei Wechselstrom besteht noch die Möglichkeit, daß er sich "durch das 50 Hz Geruckel losreißt und den Dreh findet".

Grüße

Hp2

Hallo Stephan-Alexander,

Zitat

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Nur ist die Ausgangsfrage noch nicht geklärt (oder ich sitze immer noch auf der Leitung).

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Die Physik besagt , da nur die Änderung des Stroms - nicht allein das Fliessen eines elektrischen Stroms - ein Magnetfeld erzeugt .

(Ein Magnetfeld wiederum übt dann ggf. auf einen bewegte Ladung~Strom eine Kraft~Lotentzkraft aus, wobei ein Magnet auch als sich permanent bewegende Ladungen angesehen kann).

Hier meine These:

Das heisst, das die Feldspule bei Gleichstrom allein kein magnetisches Feld erzeugt. Sobald der Motor läuft, erzeugt aber die Änderung des Rotor-Spulenstroms durch die Kommutierung ein Magnetfeld, das ausreicht, den Motor pö a pö in Bewegung zu versetzten, selbst wenn die Feldpule weiterhin kein Magnetfeld erzeugt, sondern Ihr Eisenkern nur das des Rotors geeignet ausrichtet.

Beim Permanentmagnet hat der Stator hingegen immer auch ein Magnetfeld, so das die Rotation sofort beginnen kann. Letztendlich würde das bedeuten , das die Spule des Stators unter Gleichstrom "just for fun" bestromt würde. Also der Motor mit echtem Gleichstrom erst läuft, wenn er bereits läuft.

Grüße Frank

P.S. : These weiter unten widerlegt

Guten Tag Frank,


Da kann was nicht stimmen:

Zitat von Gast_001

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Die Physik besagt , da nur die Änderung des Stroms - nicht allein das Fliessen eines elektrischen Stroms - ein Magnetfeld erzeugt .

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dU=-N*dPhi/dt (Spannungsinduktion durch Bewegung der Spule im statischen Magnetfeld)= -L*dI/dt (Selbstinduktion durch Stromfluß)
Folglich dPhi/dt= L/N*dI/dt Phi = L*I/N Phi als magnetischer Fluß.

Zitat von Gast_001

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Das heisst, das die Feldspule bei Gleichstrom allein kein magnetisches Feld erzeugt. Sobald der Motor läuft, erzeugt aber die Änderung des Rotor-Spulenstroms durch die Kommutierung ein Magnetfeld, das ausreicht, den Motor pö a pö in Bewegung zu versetzten, selbst wenn die Feldpule weiterhin kein Magnetfeld erzeugt, sondern Ihr Eisenkern nur das des Rotors geeignet ausrichtet.

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dann würden alle anderen Motoren ebenfalls nicht mit DC laufen!

Zitat von Gast_001

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Beim Permanentmagnet hat der Stator hingegen immer auch ein Magnetfeld, so das die Rotation sofort beginnen kann. Letztendlich würde das bedeuten , das die Spule des Stators unter Gleichstrom "just for fun" bestromt würde.

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infolgedessen hätte ich dann einen ,,richtig funktionierenden" Motor und >200 falsch laufende Motoren :


Zur Sicherheit gehe ich dem Rat von Hp2 auch noch mal nach.


mit freundlichen Grüßen,
Stephan-Alexander Heyn

Zitat von Gast_001

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...

Die Physik besagt , da nur die Änderung des Stroms - nicht allein das Fliessen eines elektrischen Stroms - ein Magnetfeld erzeugt .

(Ein Magnetfeld wiederum übt dann ggf. auf einen bewegte Ladung~Strom eine Kraft~Lotentzkraft aus, wobei ein Magnet auch als sich permanent bewegende Ladungen angesehen kann).

Hier meine These:

Das heisst, das die Feldspule bei Gleichstrom allein kein magnetisches Feld erzeugt. Sobald der Motor läuft, erzeugt aber die Änderung des Rotor-Spulenstroms durch die Kommutierung ein Magnetfeld, das ausreicht, den Motor pö a pö in Bewegung zu versetzten, selbst wenn die Feldpule weiterhin kein Magnetfeld erzeugt, sondern Ihr Eisenkern nur das des Rotors geeignet ausrichtet.

Beim Permanentmagnet hat der Stator hingegen immer auch ein Magnetfeld, so das die Rotation sofort beginnen kann. Letztendlich würde das bedeuten , das die Spule des Stators unter Gleichstrom "just for fun" bestromt würde. Also der Motor mit echtem Gleichstrom erst läuft, wenn er bereits läuft.

Grüße Frank

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Hallo!

Da stellt sich nur die Frage, wie ein Jahrhundert lang Straßenbahnen durch die Lande gefahren sind.
Der Allstrommotor ist ausreichend erforscht

Grüße

Hp2

Hallo Stephan-Alexander

Zitat

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dann würden alle anderen Motoren ebenfalls nicht mit DC laufen!

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Nein ops: , DC-Motoren habe sich laufend bewegende und sicht gerichtet ändernde Ströme ( Ladungen )im Permanetmagnet . Diese erzugen ein Magnetfeld, das auf die stromdurchflossenen Leiter oder auf ein eletrisches Feld der Rotor-Spulen eine gerichtete Kraft ausübt.

Zitat

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infolgedessen hätte ich dann einen ,,richtig funktionierenden" Motor und >200 falsch laufende Motoren

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Infolgedessen würde , wenn man nur die Feldspule abklemmt, und die Lok anschiebt, die Lok trotzdem fahren .

Ist das System einmal in Bewegung, wird man nicht mehr zwischen Verursacher der Bewegung oder Objekt der Lotentzkraft unterscheiden können, das sich alles gegenseitig wechselwirkt, was letztendlich beim E-Motor der Anordnung der Elemente so eine wichtige Bedeutung gibt.

Zitat

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Der Allstrommotor ist ausreichend erforscht

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Empirisch ja, zu deutsch: Try and Error weiterführender Anordnungen. Ich glaube nicht , das die MoBa-Konstrukteure als Verwender zu jeder Phase sich bewusst waren , welche Kräfte gerade wo wirken. Das käme komplexen Computersimulationen gleich. Ich denke, sie haben bewährte Konstrukte einfach nur verwendet.

Grüße Frank

Guten Tag Frank,

Zitat von Gast_001

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Nein ops: , DC-Motoren habe sich laufend bewegende und sicht gerichtet ändernde Ströme ( Ladungen )im Permanetmagnet . Diese erzugen ein Magnetfeld, das auf die stromdurchflossenen Leiter oder auf ein eletrisches Feld der Rotor-Spulen eine gerichtete Kraft ausübt.

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wie nun?
Einfaches Experiment: eine x-beliebige Spule nehmen, einen absolut glatten DC-Strom durchfließen lassen und eine Magnetnadel in die Nähe bringen und dort stehen lassen. Die Nadel wird abgelenkt bleiben.
Sofern Du Dich auf die atomare Ebene herunterbegeben willst, in welchen sich die Elektronen ständig mit unglaublich hoher Geschwindigkeit bewegen, oder noch tiefer in die Quarks, so *könnte* man auch argumentieren. Aber wir bleiben hier besser im makroskopischen Bereich.

Zitat von Gast_001

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Zitat von SAH

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infolgedessen hätte ich dann einen ,,richtig funktionierenden" Motor und >200 falsch laufende Motoren

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Infolgedessen würde , wenn man nur die Feldspule abklemmt, und die Lok anschiebt, die Lok trotzdem fahren .

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es gibt tatsächlich in einem Buch eine Beschreibung eines einfachen Aufbaus des selbsterregten Nebenschlußgenerators (Physikalisch technische Elektrizitätslehre, im Literaturverzeichnis meiner FAQ). Dieser braucht nur einmal angeschubst zu werden und schon läuft er von alleine weiter. Soll sogar mit Modellbahnen gehen.

mit freundlichen Grüßen,
Stephan-Alexander Heyn

Moin Stephan-Alexander,

wenn man die alten Märklin-Schätzchen mit reinem DC betreibt, kann einem das Umschaltrelais böse Streiche spielen. Lege selbiges mit einem Streichhölzchen zwischen Pol und Anker fest und mache dann die Anfahrversuche.

Tschüss

KFS

Hallo Stephan-Alexander,

Zitat

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wie nun?
Einfaches Experiment: eine x-beliebige Spule nehmen, einen absolut glatten DC-Strom durchfließen lassen und eine Magnetnadel in die Nähe bringen und dort stehen lassen. Die Nadel wird abgelenkt bleiben.

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Ok, Meine "These" widerlegt Du hast gewonnen

Ich habe angenommen, das nur die Änderung der Magnetischen Feldstärke und somit Flussdichte ein Kraft auf ein bewegte (durchflossene Leiter) ausübt. Die ist offentsichtlich falsch, bereits ein Gleichstrom durch ein Spule erzeugt magnetischen Feldstärke und somit Flussdichte und somit beim Motor eine Lorentzkraft auf bewegte Ladungen (durchflossene Leiter)..

Vielen Dank für Klarheit ,

jetzt muss ich nur noch rauskriegen , was ein elektrisches Feld in dem Zusammenhang ist .
Ich denke weiterhin, das bei diesem Phänomen eine umgekerte Wechselwirkung von Magnetfeldern der Rotors auf bewegte Ladungen im Stator ein Rolle spielen, die ggf. bei Wechselstrom vermehrt vorkommen, da dabei weniger "Sättigungseffekte" den Stromfluss bremsen .

Grüße Frank

Guten Abend zusammen,

zur erst mal die Hausaufgaben: ich habe den Läufer elektrisch von der Umgebung isoliert (Bürsten aus) und mit einem LCR-Meter abermals durchgemessen: L = 2,4 mH und R=5,5 Ohm auf allen drei Läuferspulen. Folglich, der Läufer ist in Ordnung.

@KFS: ans Umschaltrelais habe ich auch schon gedacht, weil dieses bei HVW,DC und PWM bereits bei 15Veff umschaltet und selbstverfständlich kleben bleibt. Folglich habe ich den Anker blockiert um das Anlaufverhalten zu untersuchen, keinerlei Änderungen.

@Frank, all:
tatsächlich ist das Anfahren mit geglättetem DC am schwierigsten (geht fast gar nicht), mit allen anderen Betriebssystemen geht es. Daher vermute ich, es könnte an einer erheblichen Remanenz im Ständer und/oder Läufer liegen. Dazu werde ich demnächst folgenden Versuch machen: mit DC in eine Richtung fahren, anhalten, Anfahrversuch durchführen und anschließend mit vertauschter Polung den Anfahrversuch wiederholen.
Die Ergebnisse kann ich hier ja posten.

mit freundlichen Grüßen,
Stephan-Alexander Heyn

Hallo!

Ein verdrehter Kollektor fällt mir dazu noch ein.

Grüße


Hp2

Hallo zusammen,

Zitat von SAH

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@Frank, all:
tatsächlich ist das Anfahren mit geglättetem DC am schwierigsten (geht fast gar nicht), mit allen anderen Betriebssystemen geht es. Daher vermute ich, es könnte an einer erheblichen Remanenz im Ständer und/oder Läufer liegen. Dazu werde ich demnächst folgenden Versuch machen: mit DC in eine Richtung fahren, anhalten, Anfahrversuch durchführen und anschließend mit vertauschter Polung den Anfahrversuch wiederholen.
Die Ergebnisse kann ich hier ja posten.

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Das hier beschrieben Verhalten ist dem eines unter DC nicht mehr operierenden Doppelspulen "Magnetantriebs" sehr ähnlich. Dort gibt es oft den Fall, das ein Antrieb und DC erst mal lange in der Ausgangsstellung verharrt oder bald darauf gar nicht mehr schaltet, während er am Wechselstrom sich augenscheinlich wie messbar mühelos bewegt. Zu diesem Phänomen sind mir schon öfter die Begriffe Hysterese und Remanenz genannt worden.

Deswegen wäre evtl. sogar es doppelt toll, wenn man das Phänomen erklären könnte. Vielleicht könnte man ein Austausch-Material für (alte) Eisenkerne von Weichen finden

Desweiteren gibt es im Verein immer wieder Märklin-Fahrer, die über unerklärliche konstante Vorzugsfahrrichtung (meist "vorwärts") ihrer analogen Maschinchen beschwören. Vielleicht auch hier ein Zusammenhang zum remanenten Feldspulenblech ?

Grüße Frank