bricks.inof.de  bricks.inof.de

Monorail-Motor (technische Daten)

14. 3. 2012

Auf dieser Seite sammle ich ein paar technische Informationen zum Monorail-Motor, die von allgemeinem Interesse sein könnten.

Stromverbrauch

Die Angaben beziehen sich auf einen frisch gereinigten Motor mit einer neuen 9V-Alkali-Batterie unter Verwendung eines leichten Testzuges (4 Noppen breit).

Last Strom
  keine (Freilauf)    10 mA  
  Geradeausfahrt    20 mA  
  Kurve    35 mA  
  Steigung    70 mA  
  Motor blockiert    200 mA  

Die Angaben sind natürlich nicht sehr präzise, denn die Belastung bzw. Stromaufnahme hängt von vielen Faktoren ab: Batterie- bzw. Akkuspannung, Gewicht der Wagen, Rollwiderstand, Steigung bzw. Gefälle, Herstellungstoleranzen beim Motor usw. Auch die Art der Stromversorgung spielt eine Rolle: Selbst wenn zwei Batterien die gleiche Spannung liefern, kann das Verhalten unterschiedlich sein (beispielsweise haben billige Zink-Kohle-Batterien einen höheren Innenwiderstand und sind daher nicht zu empfehlen).

Energieversorgung

Herstellerseitig ist für den Motor ein Batteriekasten vorgesehen, der eine 9V-Blockbatterie aufnimmt (auch unter den Bezeichnungen E-Block, 6LR61 und AM-6 bekannt) oder einen gleich großen Akku. Mit Hilfe des Verlängerungs- und Adapterkabels aus der Power-Functions-Serie (Artikelnummer 8886) kann man auch den Power-Functions-Akku (Artikelummer 8878) verwenden, der eine deutlich höhere Energiedichte hat als Akkus für den 9V-Batteriekasten.

Damit ergeben sich zahlreiche Möglichkeiten der Energieversorgung. In der folgenden Tabelle ist jeweils der Energiegehalt in mAh und die Nennspannung in Volt angeben.

  Nicht aufladbare Batterien:
  Zink-Kohle    200 - 300 mAh    9,0 V  
  Alkali    550 - 650 mAh    9,0 V  
  Lithium    1000 - 1200 mAh    9,0 V  
  Aufladbare Akkus:
  Nickel-Cadmium (NiCd)    100 - 150 mAh    8,4 V  
  Nickel-Metallhydrid (NiMH)    150 - 250 mAh    8,4 V  
  Lithium-Polymer (LiPo)    1100 mAh    7,2 V  

Die letzte Zeile in der Tabelle zeigt die Daten für den LEGO® Power-Functions Akku (LiPo). Die restlichen Zeilen geben Durchschnittswerte marktüblicher Batterien bzw. Akkus an.

Eine weitere Variante wäre noch die Verwendung des alten oder neuen Technic-Batteriekastens. Beide werden mit je sechs Mignonzellen (Batterien oder Akkus) bestückt. Aktuelle Mignon-Akkus erreichen 2500 mAh und mehr, was deutlich über den oben vorgestellten Möglichkeiten liegt. Der Haken an der Sache ist aber, dass diese Batteriekästen deutlich größer und schwerer sind. Sie lassen sich nicht so leicht auf einem Monorail-Zug verbauen, so dass das Ergebnis noch optisch ansprechend ist. Durch das höhere Gewicht wird der Motor stärker belastet, was erstens den Verschleiß von Motor und Schienen vergrößert und zweitens auch den Stromverbrauch erhöht, was den Vorteil der Mignonzellen zum Teil wieder auffrisst.

Hinweis zu den Spannungen: Die Spannung der Energieversorgung hat Einfluss auf die Drehzahl des Motors. Mit einem Akku dreht sich der Motor daher etwas langsamer als mit einer Batterie. Beim LiPo-Akku ist noch interessant zu wissen, dass er kurz nach dem Aufladen eine Spannung von 8,4 Volt hat, die sich dann allmählich bis zur Nennspannung von 7,2 Volt verringert. Da LiPo-Akkus sehr empfindlich auf Tiefentladung reagieren und dabei Schaden nehmen, sorgt eine Schutzschaltung dafür, dass sich der Akku bei etwas unter 7 Volt automatisch ausschaltet. Er kann auch nicht wieder eingeschaltet werden, bevor man ihn mit dem Ladegerät verbunden hat.

Eine weitere Besonderheit des LiPo-Akkus aus der Power-Functions-Serie ist, dass er sich nach etwa zwei Stunden automatisch abschaltet. Er kann dann manuell wieder eingeschaltet werden (grüner Knopf). Dadurch soll verhindert werden, dass der Akku leerläuft, wenn man vergisst, ihn auszuschalten. Dies ist insbesondere bei LEGO-Modellen nützlich, wo der Motor ausgeschaltet ist, aber ein vorhandener IR-Empfänger immer noch (unbemerkt) Akku-Strom zieht. Andererseits ist diese Schutzfunktion eher hinderlich, wenn der Akku auf Ausstellungen verwendet wird, wo er ein Modell längere Zeit ohne manuellen Eingriff antreiben soll.

 


Kontakt und Impressum    --    Copyright und rechtliche Hinweise Powered by FreeBSD