Zum
Antrieb
eines Carrera Exclusiv Wagens zähle ich den Motor,
das Motorritzel,
das Antriebszahnrad
der Hinterachse, die Hinterachse
selber sowie die Hinterachslager.
Ein
"reibungsloses" Zusammenarbeiten dieser
Komponenten
sorgt für einen guten bis sehr guten
Antrieb
des Fahrzeuges.
Der
Motor (Elektrotechniker mögen mir meine laienhafte
Sichtweise verzeihen):
Um es vorwegzunehmen: Der beste
Motor
ist derjenige, der bei höchstem
Drehmoment
die höchste Drehzahl erreicht. In der
Praxis
ist es so, daß wir weder mit der Drehzal noch mit dem
Drehmoment
alleine etwas reißen können. Gefahren wird allein mit
Leistung. Diese läßt sich nach folgender
Formel
berechnen: Leistung=Drehmoment
* Drehzahl / 716,2. Kaum zu testen ist das
Drehmoment
des Motors. Dies wird im wesentlichen durch die
Anzahl
der Ankerwicklungen bestimmt, ist also werksmäßig
vorgegeben.
Je
höher die Anzahl, desto größer das
Drehmoment
(und die Bremswirkung) und desto größer leider
auch der elektrische
Widerstand,
der sich negativ auf die
Drehzahl
auswirkt. Drehmoment und Drehzahl stehen ortogonal zueinander und
beeinflußen sich also gegenseitig negativ.
Sind
die Motoren in einer
Rennserie
ohne Möglichkeit zur Veränderung vorgegeben, dann bleibt
einem nur die
Hoffnung,
eine gute Produktionsserie zu erwischen und den Motor richtig zu
behandeln.
Wenn
nicht, kann man in dem Buch "Grand Prix zuhause" von
Clauspeter
Becker
(Verlag Delius (1967)) detailiert nachlesen wie man einen
Elektromotor frisiert. Hier die Kurzversion:
Original Ankerwicklungen entfernen und
Wicklungsanzahl
sowie Durchmesser des Wickeldraht messen
Nun, mit stärkerem
Draht
mindestens genausoviel Wicklungen wickeln wie im Originalzustand
(viel Spaß!).
Ziel
ist es, die Feldstärke des Elektromagneten nicht zu
verringern um das
Drehmoment
aufrecht zu erhalten. Gleichzeitig senken wir durch den stärkeren
Draht
den elektrischen Widerstand und erhöhen dadurch die
Drehzahl.
Noch besser ist es, trotz des stärkeren Drahtes die Anzahl
der
Wicklungen
etwas zu erhöhen um auch das
Drehmoment
zu verbessern. Zu viel des guten ist jedoch nicht so gut, da sich
dann wieder er
Widerstand erhöht und die Drehzahl absinkt. Das richtige
Verhältnis
zwischen Drahtstärke und Wicklungszahl
zu finden, macht die wahren Meister aus, deren es nicht viele
gibt.
Optional lassen sich auch die
Magnete
unterlegen. Dazu die Magnete aus dem Gehäuse entfernen,
Alufolie
unterlegen und wieder einbauen. Diese Maßnahme erhöht
das
Drehmoment
und wirkt sich negativ auf die Drehzahl aus. Ist aber bei kurzen,
engen Strecken gut geeignet. Aufpassen, daß der
Anker
nicht an den nun näher gerückten Magneten schleift.
Könner schleifen den
Anker
mit einer Runschleifmaschine aufs Hunderstel genau rund,
verdrehen den
Kollektor um 11 oder 22 Grad in Laufrichtung, um den Motor früher
"zu zünden", verwenden versilberte
Kohlen
und fügen im Gehäuse zusätzlich Öffnungen zur
Kühlung
ein.
Anker nun auswuchten, um ein hohes
Maß
an Laufruhe zu erreichen. Dazu zwei Rasierklingen prallel in
einen
Weichholzblock
drücken und
Ancker
drüberlegen. Solange
Uhu-hart
in die Wicklungen geben, bis Anker nicht mehr in eine bestimmte
Richtung
läuft.
Ein
Carrera
Exclusiv Motor, der im Rennen eingesetzt werden soll muß
sich erst einlaufen.
Dazu
läßt man den neuen Motor ca. 12 bis 24 Stunden (!) bei
geringer Spannung ( 4V - 5V) und ohne ihn vorher zu
schmieren laufen.
Nach
einer äußerst sparsamen Schmierung an beiden
Enden der Motorachse den
Motor
stufenweise auf Vollast (16V - 20V) bringen (jeweils ca. 5 min).
Erst jetzt lassen sich die Motoren untereinander testen, um den
besten herauszufinden:
Geräuschtest
:
Leise Motoren sind lauteren Motoren wegen besserer Laufruhe
vorzuziehen.
Rutschtest:
Liegen die Motoren frei auf einer Hartgummiunterlage, sollten sie
bei mittlerer
Spannung
(ca 9V) nicht über die Unterlage wandern.
Motoren,
die nicht wandern sind denjenigen, die wandern, vorzuziehen.
Test des elektrischen Widerstandes
(siehe oben): Motoren, die einen geringeren elektrischen
Widerstand
aufweisen drehen höher als
Motoren
mit höherem Widerstand.
Äquivalent dazu ist der Stromaufnahmetest: Motoren, die eine
höhere
Stromaufnahme
aufweisen drehen höher als
Motoren
mit eringerer Stromaufnahme.
Drehzahltest:
Motoren
mit einer höheren Drehzahl sind denjenigen mit niedriger
Drehzahl
vorzuziehen.
(Anmerkung: Die Tests gelten nur für völlig unbeschädigte Motoren unter der Annahme, daß sie über gleiche Wicklungszahl und Drahtstärke verfügen.)
Tipp:
Bei
gleichen Voraussetzungen ziehe ich Motoren, deren Achsen sich
schwerer von
Hand
drehen lassen denjenigen vor, die sich leichter drehen lassen.
Der mechanische
Widerstand
wird abgesehen von der Reibung der Achse, durch den
Induktionsstrom der
Ankerwicklungen
erzeugt. Je höher dieser Widerstand ist, desto höher
müßte dann die
Feldstärke
des elektromagnetischen Feldes sein, das von der Spule erzeugt
wird, was auf ein höhere Drehmoment schließen läßt.
Das Getriebe:
Motorritzel
und Zahnrad sollten leicht ineinander laufen. Dazu bedarf einer
gewissen Einlaufzeit.
Um
das Einlaufen der beiden Zahnräder zu unterstützen kann
man
Schleifpaste
oder aber auch Zahnpasta benutzen.
Wichtig
ist, daß zwischen beiden Zahnrädern ein minimales
Spiel
herrscht. Wie man das Spiel der Hinterachse beeinflußt steht
im
Hinterachsteil.
Den Lauf des Getriebes verbessert man außerdem durch
leichtes abkannten des
Zahnrades
auf der Hinterachse. Dazu nimmt man ein Stück feines
Schleifpapier und zieht die Kanten bei laufendem Motor leicht
ab.
Schmierung
ist eigentlich nicht erforderlich.
Wer
will, schmiert das Getriebe mit Kupferpaste oder
Teflonschmiermittel.
Beide haben den Vorteil, daß sie stark haften und nicht das
Auto
oder die Fahrbahn einsauen. Speziell bei der
Verwendung
von Kupferpaste muß das
Getriebe
aber neu einlaufen, weil das Kupfer mit der Messinglegierung der
Zahnräder eine
Verbindung
eingeht.
Von Zeit zu
Zeit
sollte man das "Zähneputzen" nicht vergessen, da
Staub, Schmutz und altes
Schmiermittel gern die Zähne zusetzen.
Die
Gleitfläche des
Zahnrades,
das gegen das linke Hinterachlager läuft, kann man zur
Verrringerung der
Reibungsverluste
polieren.
Dazu
nimmt man zum Beispiel das Miniaturpolierset von Proxxon oder
feines wasserfestes
Schleifpapier
(min. Körnung 1000).
Die Hinterachse:
Die
original Carrera Hinterachse ist von der Oberfläche her zu
rauh und erzeugt somit eine zu hohe Reibung in den Gleitlagern.
Den Lauf verbessert man, indem man sie poliert
oder
durch eine polierte und gehärtete Edelstahlachse (gibts im
Fachhandel in den Längen 65mm bis 80mm) ersetzt.Das
Antriebszahnrad entfernt man, indem man einen
Schraubstock
etwas mehr als 3mm öffnet und die Achse
von
oben einsteckt, sodaß das Zahnrad flach und mit der dicken
Gleitfläche
nach unten auf dem Schraubstock liegt.
Dann
mit einem Hammer die Achse vorsichtig austreiben.
Das
einsetzten einer neuen Achse erfolgt analog.
Dazu
aber vorher den Bereich der Achse, auf dem das
Zahnrad
sitzen soll, mit einem Seitenschneider diagonal einkerben und mit
Sekundenkleber benetzen.
Das
Zahnrad legt man zum Eintreiben der Achse natürlich nun
andersherum auf den
Schraubstock,
damit die Buchse mit der Gleitfläche nicht dabei
herausgetrieben wird.
Bei
dieser Arbeit ist sehr viel sorgfalt an den Tag zu legen, damit
das
Zahnrad
auch orthogonal auf der
Achse
sitzt und nicht eiert. Kürzen sollte man diese
Achsen
mit einer geeigneten Trennscheibe (Proxxon),
denn
mit herkömmlichen Metalsägen oder Feilen ist ihnen nicht
beizukommen.
Wichtig
für eine guten Achslauf ist es ferner, das
Spiel
der beiden Zahnräder zueinander,
das
Spiel der Achse in den Lagern (nach vorne und hinten ) und das
Spiel
der Achse nach links und rechts richtig einzustellen.
Das
hört sich kompliziert an und das ist es auch.
Optimaler
Weise hat die Achse in den Lagern nach vorne und hinten kein Spiel
und in links und rechts
Richtung
ein minimales Spiel.
Achspiel
nach vorne und hinten hat zur Folge, daß sich die
Zahnräder
in Rechtskurven ineinander fressen, stark reiben, abnutzen und das
Fahrverhalten
nachteilig beeinflussen.
Geeignete
Gegenmaßnahmen sind: Ausgeschlagene
Lager
durch neue ersetzten und die Lager selber am Chassis fixieren.
Fixieren
lassen sich die Lager durch ankleben oder durch aufkleben von
Textilklebeband,
daß die Klemmwirkung des
Motorhalters
auf die Lager erhöht.
Beim
Einkleben ist zu beachten, daß man die Lager nur zusammen
mit eingeführter
Achse
einklebt. Während der Klebstoff (Sekundenkleber oder Epoxy)
härtet,
drückt
man die Achse soweit wie möglich nach hinten.
Jörg
Rehse gab mir in diesem Zusammenhang noch den
Tipp,
die Lager mit Sekundenkleber auszugießen und anschließend
mit einer 3mm Reibaale sorgfältig auszuarbeiten.
Zum
Einstellen des seitlichen Spiels der
Hinterachse
verwendet man je nach Hinterachsbreite Distanzscheiben oder
Stellringe.
Stellringe
gibt es im Modellfachhandel und
Distanzscheiben
kann man sich leicht aus 4mm Messingrohr mit 3mm Innendurchmesser
selber machen.
Wichtig
dabei ist, das die Ringe oder Scheiben an den Flächen, mit
denen Sie an Lagern oder ähnlichen Teilen reiben,
geglättet
oder gar poliert sind. Das Spiel sollte, wie schon erwähnt
minimal, d.h. ca 1/10mm sein.
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