Modellbau Lego Turbo Force

ok ich werde heute mal ein kleines Getriebe bauen und ich kann ja mal ein Bild hochladen, ob es dann richtig ist. Aber das mit der Formel ist schon ein bisschen kompliziert.
 
wie wäre es mit einem kleinen Crashkurs in E-Technik, in diesem Falle gilt P=U*I, je niedriger die Spannung desto niedriger also auch die Leistung. Wenn du auf den 9v Motor verzichtest bist du selber Schuld, wieso hast du Angst davor ein vernünftiges Getriebe zu bauen?
 
weil ich das einfach nich hingekomme und nicht weiß wie das das drehmomentr beeinflust. bringt das Getriebe das, dass der motor langsamer läuft oder stärker ist? Und der Motor ist schön langsam, hat aber Kraft
 
ZITAT(Turbo-Force @ Oct 12 2008, 10:41 AM)
weil ich das einfach nich hingekomme und nicht weiß wie das das drehmomentr beeinflust. bringt das Getriebe das, dass der motor langsamer läuft oder stärker ist? Und der Motor ist schön langsam, hat aber Kraft[/b]


Der Motor läuft immer gleich schnell, ist doch klar. Der Motor liefert eine Drehzahl und ein Moment, welches du in das Getriebe reinsteckst und das Getriebe liefert eine realistische Drehzahl und genug Drehmoment um die Mimik anzutreiben. Du hast dann das richtige Getriebe, wenn die Motor-Drehzahl die selbe ist, wie als wenn du den Motor abkuppelst und für sich laufen lässt. Ein Beispiel: koppel mal einen 1 Meter langen, etwas schwereren Arm direkt an den Motor. Das Teil beginnt zu rotieren, aber die Drehzahl ist nicht die mit der der Motor normalerweise läuft und das ist nicht gut.

Nimm dir doch einfach mal ein paar Lochbalken, Achsen und Zahnräder und experimentiere ein bischen. Ich bin mir sicher du kommst auch dahinter, dass der 4,5 V Motor nicht so viel bringt wie der 9 V Motor.
Du bringst mich gerade übrigens selber auf eine Idee, ich werde mal mit Hilfe der Drehmoment-begrenzenden Zahnräder, die bei zu hohem Drehmoment an der Welle durchrutschen ein kleines Experiment machen und versuchen die Leistung der verschiedenen Motoren zu ermitteln. Leider liegt mir ein solcher 4,5 V Motor nicht vor, ich kenne den 4,5 V Motor meiner Eisenbahn und der war fürchterlich schwach. Der schwere Zug fuhr zwar, aber mit einer viel zu langsamen Geschwindigkeit. Für spätere Generationen muss die 9V Eisenbahn ein echter Segen gewesen sein! Unschlagbar natürlich die 12 V Eisenbahn, die es auch mal gab, aber die ging an mir vorbei.
 
ZITAT(Turbo-Force @ Oct 12 2008, 12:45 PM)
Ok Also bitte nich lachen aber ich habe mal ein Getriebe gebaut aber ich weiß nicht ob das so richtig ist weil ich ein Gummiband mit einbezogen hab, ich kanns aber ansonsten rausnehmen aber mal 2 Bilder[/b]


Gut, es ging ja darum, dass du das Prinzip verstehst und du hast das Teil soweit richtig gebaut. Bei den Rimenscheiben gibts noch eine Verbesserung um eine höhere Untersetzung zu erreichen. Tausche die untere Scheibe gegen einen kleinen halbdicken Stopper aus, die haben ja auch eine Nut in der das Gummi laufen kann.
Später musst du das natürlich schön stabil und kompakter bauen, aber ich denke das ist klar.
 
Holá!

Muss jetzt grade mal Loben. Deine Hub Konstruktion für die Plattform, sowie die Gondel find ich richtig Klasse. Das mit dem Antrieb bekommst du sicherlich auch noch hin. Da bin ich überzeugt von. Ich würde mir einfach bei Ebay einen der alten (!) 9V "Power Motoren" sowie einen großen Drehkranz besorgen und diesen direkt mit dem Motor antreiben. Von den neuen, runden Motoren die jetzt rausgekommen sind rate ich dir absolut ab, da diese nach ausschalten scheinbar (habe ich gehört) nicht nachdrehen sollen / können. Bei den Massen die du bewegen willst spregt dir das jedes Zahnrad!

Grüße, und frohes Schaffen!

Chris
 
danke danke aber den Drehkranz hab ich schon von Chico 157 gekauft, hab ich auch geschrieben. Nur ich weiß nicht was ich am Getriebe verbessern soll. Soll ich mehr Zahnräder mit einbringen oder soll ich das gummi Teil weglassen oder Stabiler was genau kann ich verbessern? und VR85 rede mich bitte nicht mit deinen Regeln in Mathe voll ich hab keine Ahnung davon :biggrin: aber danke das du mir immer Tips gibts das find ich nett danke :wink: :good: :preved:
 
ZITAT(Turbo-Force @ Oct 12 2008, 01:07 PM)
danke danke aber den Drehkranz hab ich schon von Chico 157 gekauft, hab ich auch geschrieben. Nur ich weiß nicht was ich am Getriebe verbessern soll. Soll ich mehr Zahnräder mit einbringen oder soll ich das gummi Teil weglassen oder Stabiler was genau kann ich verbessern? und VR85 rede mich bitte nicht mit deinen Regeln in Mathe voll ich hab keine Ahnung davon :biggrin: aber danke das du mir immer Tips gibts das find ich nett danke :wink: :good: :preved:[/b]


nicht Mathe... :nono:
das ist Physik bzw Mechanik :k020:
-und das, was du dabei an deinem Lego Modell jetzt begreifen kannst bist du allen deinen Klassenkameraden in naher Zukunft in längen voraus. Davon profitiert nicht nur dein Modell sondern auch du!
 
achso das hört sich gut an, aber wie kann ich mein Getriebe jetzt verbessern?
 
ZITAT(Turbo-Force @ Oct 12 2008, 01:28 PM)
achso das hört sich gut an, aber wie kann ich mein Getriebe jetzt verbessern?[/b]


Ja genau, ich persönlich profitiere stark davon, dass ich mich in meiner Kindheit ziemlich intensiv mit LEGO-Technik beschäftigt habe, das hat mir geholfen später im Beruf und im Studium einiges leichter zu verstehen. Die Mathematik ist hier übrigens äußerst leicht, immerhin haben wir es mit einfachen Gleichungen zu tuen. Keine Potenzen, keine Logarithmen, keine Integrale, lediglich einfache Produkte.

Ich wollte übrigens nicht sagen, dass dein Getriebe so schon für dein Modell ausreichend ist, aber es sollte gut genug sein um die Funktionsweise zu verstehen. Ich meinte im übrigen genau das Teil was du gepostet hast, baue das Mal ein und schaue was es für Auswirkungen hat.

Chris muss ich zustimmen, ich würde dir den Kauf folgenden Motors empfehlen:

[Kein Bild mehr vorhanden]:http://www.iirobotics.com/catalog/images/70074801.jpg

Der hat eine niedrige Drehzahl aber ein sehr großes Drehmoment und du solltest hier bereits mit deiner vorgestellten Lösung mit einem 8er Zahnrad, welches direkt auf den Zahnkranz wirkt, hinkommen. Ich habe mich selber bereits mit 9 dieser Motoren eingedeckt, immerhin ist es ein Auslaufmodell und irgendwann vieleicht nur noch second-hand und in schlechtem Zustand zu haben.
Ich denke, dass du das alles gut hinbekommen wirst, schließlich sieht der Rest deines Modelles schon sehr respektabel aus!
 
den Motor hab ich mir auch schon öfters angesehen. Also Motor kaufen-8er Zahnrad ranklemmen und das Rad direkt am Kranz anbringen oder?
 
Gut, zurück zum Thema.

Der kauf des großen Drehkranzens ist eine super entscheidung gewesen. Eine bessere Aufhängung mit Lego gibt es fast nicht.

Nun ist es das Problem diesen Kranz mit einer für die Modellgröße entsprechende Geschwindigleit drehen zu lassen und dabei ausreichend Kraftreserven zur verfügung zu haben. Dafür gibt es 2 Möglichekeiten:

1) einen sehr starken Motor über Drehzahregler langsamer drehen lassen

2) einen sehr schnellen, aber schwachen Motor schnell drehen zu lassen, dann die Kraft über ein Getriebe zu steigern und gleichzeitig dabei die Umdrehungsgeschwindigkeit verringern.

Als Getriebe gibt es die Möglichkeit eines reinen Zahnradgetriebes, eines Riemengetriebes (so wie du es mit den Gummiband gemacht hast), eines Kettengetriebes, oder eines Schneckengetriebes. All das sind Möglichkeiten die dir Lego bietet. Alle haben eines gemeinsam, wenn du mit etwas schneller drehendem in das Getriebe (das kann eine eine Übersetzung zw. 2 Zahnräder sein oder auch mehrfach hintereinader geschaltete übersetzungen) hinein gehst, und mit etwas langsamer drehendem hinaus, erhöht sich die Kraft am Ausgang. Andersrum verringert sie sich. Exreme Verringerungen erreichst du mit rotierenden, sogenannten Schnecken durch die dann ein Zahnrad angetrieben wird. Schau einfach mal bei Ebay unter "lego und Schnecke" dann findest du diese spiralförmigen Elemete, ähnlich einer Schraube.

Da du derzeit nur einen schwachen, aber extrem schnellen Motor(9V) zur Verfügung hast solltest du die Drehzahl im ersten Schritt möglichst stark verringern. Wie gesagt das schaffst du am besten mit einer Schnecke - Zahnrad kombination. Positiver nebeneffkt, was dann am Ende dieser Kombination rauskommt hat auch viel mehr Kraft als dein Motor vorher. Ist das geschafft würde ich versuchen möglichst einfach diese Umdrehungszahl durch ein weitereführendes Gertiebe so zu modifizieren das der große Drehkranz eine passable Endgeschwindigkeit erhält. das problem hierbei, ist: eine solche Drehzahl zu erreichen ist recht simpel, dabei immernoch genügen Kraft zu haben auch. Jedoch, wenn du deinen Motor nachdem das Modell auf Geschwindigkeit gekommen ist abrubt abstellt kehrt sich der Kraftfluss im Getriebe um, und das was vorher angetrieben hat wird dann über das Bauteil (hier dein Schwingarm) was früher angetrieben wurde angetrieben. Grundsätzlich nicht schlimm, aaaber bei Verwedung von Schnecken ist ein Kraftfluss immer nur ein einer Richtung möglich. Soll heißen, wenn du versucht die Schnecke anzutreiben in dem du das Zahnrad bewegst was in die Schnecke eingreift wirst du die Schnecke nur nach links oder rechts drücken können, aber nicht zum rotieren bringen können. Schaltest du nun den Motor abrupt ab passiert genau das und höchstwahrscheinlich werden die Zähne von dem Zahnrad was in die Schnecke greift einfach abbrechen, da der zügig schwingende Arm so eine große Kraft hat. Daher empfehle ich diese Möglichkeit des Getriebes nicht, bzw nur in abgewandelter Form mit einem Riemengetriebe nach der Schnecke im weiteren Antriebsstrang! Hälst du dann dein Motor abrupt an und kehrt sich der kraftfluss um werden nicht mher deine Zahnräder zerstäört sonder der Riemen rutscht einfach auf der Scheibe durch. Leider können mit Lego Riemen weniger gut größere Kräfte übertragen werden. Da sie sehr zum durchrutschen neigen. Daher würde ich auch davon abraten.

Eine weitere Möglichkeit: reines Zahnradgetriebe
Das treibenede Rad sollte dabei so klein wie möglich, das getriebene so groß wie möglich sein. Macht das mehrmals hintereinander wirst du irgendwann auch auf eine ähnlich Ausgangsdrehzahl stoßen, die aber wahrscheinlich nicht ganz so viel Kraft haben wird wie mit der Schneckenmöglichkeit. Rein physikalisch / theoretisch müsste die gleiche kraft anliegen wie mit der Schnecke, da das gleiche Gesamtübersetzungsverhältnis herrscht. Aber durch die aufwändigere Bauweise des reinen Zahnradgetriebes wirst du im Getriebe höhere Verluste durch Reibung usw haben und die Endkraft wird deutlich geringer sein. Das ist die erste wichtige Erkenntnis im physikalischen Bereich den du fürs Leben durch Lego lernen kannst: es gibt einen Unterscheid zwischen Theorie und Praxis!

Nun willst du aber nicht nur eine langsame Drehgeschwindigkeit haben sondern auch genug Kraft am Ende des Geriebes, und du möchtest dein Modell durch einfaches abschalten auslaufen lassen können (Kraftfluss richtung ändern) daher musst du im Grunde einen anderen Weg einschlagen:

Hättest du einen Motor der weniger schnell dreht, aber daür mehr Kraft hat könntest du mit viel weniger Zahnrädern (und damit auch Reibungsverlusten) und ohne Schnecke auskommen. Wichtig wäre auch, dass dieser Motor sich im ausgeschalteten Zustand drehen lässt, da sonst beim abschalten des Modells ein ähnlicher Effekt auftritt wie mit der Schnecke eben beschrieben. Ich meine zu wissen das der 4,5V Motor leider nicht nachdrehen kann. Sonst wär der jetzt perfekt. Mein 4,5V Motor den ich von damals noch habe hat zumindest extrem viel Kraft, dreht sich auch verdammt langsam, leider dreht er aber nicht nicht nach. Der einige mir bekannte Lego Motor der das alles kann ist der sogenannte Power Motor, den es vor einigen Jahren mal von Lego gab. Du findest ihn allerdings noch bei Ebay für unter 20 Euro. So einen würde ich einsetzen, und dann damit durch ein ganz kleines Zahnradgetriebe, oder auch über das ganz gleine Zahnrad direkt, den großen Drehkranz antreiben. Die Drehzahl des Modells würde ich dann über den großen Trafo von der Eisenbahn steuern. So sollte genug Kraft da sein, du könntest den Motor abrupt abstellen ohne das dir was um die Ohren fliegt, und die drehzahl wäre auch okay. Daher ist das für dein Modell, und 90% aller anderen Lego Kirmes Modelle die beste Antriebslösung, die auch von den "Profis" fast immer eingesetzt wird.

Hab ich dir jetzt geholfen?
 
ja also du hast mir geholfen. Und was am fasziniersten ist, was mir eh keiner glaubt, ich hab den ganzen beitrag durchgelesen und habe mich entschlossen den Power motor zu kaufen. Danke nochmal für deine Aussagekräftige und alnge Antwot.
 
Perfekt, mit dem Ding und den großen Drehkranz sind alle deine Probleme gelöst. ..und auch alle zukünftigen Antriebsprobleme bei späteren Modellen.
 
jippie ich danke dir über alles und auch VR85 danke das ihr mir gehollfen habt und auch danke an Frisbee 92, Chico157 und allen. Den Motor werde ich heute noch bestellen und jetzt baue ich mir warscheinlich ein Transformer oder Bungee. Und zu Weihnachten bekomme ich ein Power Tower. lol freu
 
Ha Chris,

toller Beitrag, ich habe allerdings noch was bezüglich der Nachlaufeigenschaften hinzuzufügen, da gibt es nämlich 2 Tricks.

Man kann z.B. eine Schwungmasse direkt an den schnell laufenden Motor klemmen, durch die massiv erhöhte Massenträgheit kann man so ein Nachlaufen erwirken.
Das Non-Plus-Ultra ist aber sicherlich ein solches Zahnrad mit Drehmomentbegrenzung:

ai10.ebayimg.com_06_i_000_da_ba_c144_1.JPG

Dort kann blockieren was will, spätestens ab 5 Ncm dreht die Achse durch ohne, dass das Rad mitdreht. Umgekehrt besteht die Gefahr, dass der Antrieb so stark ist, dass das Zahnrad auch bei normalem Betrieb durchrutscht. Hier ist es erforderlich das Zahnrad am richtigen ort des Getriebes einzubauen.


Ich habe jetzt im übrigen mal einen kleinen Test gemacht bezüglich der Leistung der Motoren. Ich habe dafür folgende Kern-Komponenten verwendet:

Testobjekte: 9V-Powermotor und 9V-Speedmotor
Dann dieses Drehmomentzahnrad
und den Drehzahlmesser, den ich mir mal bei Bricklink besorgt habe:

amedia.peeron.com_pics_inv_setpics_5206_1.1125899204.thumb2.jpg

In beiden Fällen beträgt der Output am Drehmoment-Zahnrad bei blockierter Welle ca 220 U/min

P = 220/60 s^-1 * 0,05 Nm * 2 * pi = 1,15 W

ohne den Wirkungsgrad der Motoren zu betrachten kann man jetzt noch den Stromfluss errechnen:

I = 1,15 W / 9 V = 0,13 A

Ich glaube die Ergebnisse sind ganz authentisch, ich schätze jedoch, dass in meinen Getrieben ein hoher Reibungsverlust geherscht haben muss, da ich die Lochbalken und die Motoren nur sehr halbherzig zusammengesetzt habe, ohne auf eine hohe Steifigkeit zu achten. Verklemmungen waren also definitiv vorhanden. Ich habe mal im Internet geschaut, ich habe leider nichts zum Thema Leistung der Motoren gefunden und so keinen Vergleich
 
aha !?! Also das Teil aufm 2. Bild ist der Drehzahl messer und was bringt das? Kann man mit dem Teil nur die Drehzahl messen oder auch bestimmen?
 

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