Tipp Stryfe Motorumdrehungen

Dieses Thema im Forum "Stryfe" wurde erstellt von emp, 19. Januar 2016.

  1. emp

    emp Benutzer

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  3. Moin,

    seit kurzen bin ich auch Nerf-Besitzer. Vorerst nenne ich eine Stryfe mein Eigen. Da ich mir als Elektroniker nicht entgehen lassen kann sie zu modden, aber auch aufs LARP möchte, war die Frage, wie stark ist sie denn ungemoddet. Mir geht es beim Modden weniger um die Leistungssteigerung, als viel mehr um eine Verkürzung der Anlaufzeit. Ich suche also Motoren die ähnlich schnell wie die Originalmotoren sind, aber mehr Drehmoment besitzen. Bisher habe ich keine Infos gefunden, wie schnell die Stock Motoren eigentlich drehen und wieviel Drehmoment sie haben...

    Bisher habe ich weder Infos zu den RPM noch zum Drehmoment gefunden.

    Für allen denen es zu technisch wird, Ergebnisse siehe unten. ;-)

    Aufbau


    Die Schaltung für das Ausmessen sieht wie folgt aus:

    aufbau.png

    Für alle nicht so technisch versierten (vereinfachte Darstellung): Wenn die Fotodiode (D1) beleuchtet wird, lässt sie den Strom fließen. Wenn sie unbeleuchtet ist nicht. Sie ist also ein Schalter der auf Licht reagiert. In dem Moment wo die Fotodiode den Strom durchlässt begrenzt der Widerstand den Strom. Die Spannung fällt über dem Widerstand ab. Genau diesen Spannungsabfall Messe ich mit einem Oszilloskop (angeschlossen an TP1 und TP2).

    Eines der Flywheels der Stryfe habe ich zu 90% mit einem schwarzem Isolierband abgeklebt. Die Fotodiode habe ich seitlich vor das Flywheel ausgerichtet, so dass die Fotodiode zu 90% einer Umdrehung "schwarz sieht" und 10% weiß. Das Flywheel habe ich während der Messung von oben mit einer Taschenlampe beleuchtet. Auf dem Oszilloskop sieht man somit jede Umdrehung einen Ausschlag.

    Ergebnisse

    Die Ausschläge auf dem Oszilloskop hatten eine Frequenz von 257 Hz. Umgerechnet von Ausschläge pro Sekunde auf Umdrehungen pro Minute ergeben sich 15420 RPM im Leerlauf.

    Die verwendeten Batterien hatten während des Test eine Spannung von 5,62 Volt gemessen am Batteriehalter und 5,29 Volt gemessen an den Motoren. Die Originalverkabelung schluckt also über 0,3 Volt... (Und nein das sind KEINE WIDERSTÄNDE vor den Motoren. Das sind Spulen, die Hasbro wohl nur eingebaut hat, weil sie sonst die CE Norm bzw. andere US Vorschriften nicht einhalten und zu viele elektromagnetische Störungen produzieren.)

    Beachtet werden muss bei der Messung, dass die Motoren zwar keine Darts wegschleudern mussten, aber immerhin das Flywheel montiert war, das zumindest ein wenig abbremst. Außerdem gibt es bei den Billigmotoren natürlich eine Serienstreuung.

    Das Verhältnis von Umdrehung pro Minute zu Spannung ist bei Elektromotoren übrigens relativ linear.

    Umgerechnet auf 6 Volt (direkt am Motor) macht der Motor meiner Stryfe also: 15420 RPM * 6 Volt / 5,29 VOLT => ca. 17500 RPM

    Bei 12 Volt: 15420 RPM * 6 Volt / 5,29 VOLT => ca. 35000 RPM

    Die Angaben sind natürlich nicht absolut, aber geben einen guten Hinweis, wonach man beim Modden ausschau halten sollte. Wie man das Drehmoment bestimmten kann, ist mir leider nicht bekannt. Aber ich werde einfach den Drehmoment stärksten Motor bei den Umdrehungen nehmen
     
    Zuletzt bearbeitet: 20. Januar 2016
  4. DevilZcall

    DevilZcall Erfahrener Benutzer

    Kannst du mit diesem Versuchsaufbau nicht auch das anlaufverhalten des Motors nachvollziehen?
     
  5. DrSnikkas

    DrSnikkas Erfahrener Benutzer

    Hi,

    Ich halte die SRP Speed 18 Motoren leistunsmäßig für ziemlich Seriennah. die haben 18000 U/min bei 12 Volt. Die laufen super an und haben gutes Drehmoment. Die schießen dann etwas härter als Elite Blaster aber alles noch mehr als Larpsave (etwa 80-95 fps). Die Qualität der Motoren würde ich als Gut bezeichnen.

    hier mal ein link zu einem Shop.
    Motor 13D Speed18 (18000UpM/12V)

    Grüße Doc

    P.S. auf 16 Volt gehen die schon gut ab! ist dann aber auch Eliteblaster mit Tuningfeder Niveau. Meine Stryfe geht dann so um 110-120 fps.
     
  6. emp

    emp Benutzer

    Moin,

    ich hab grade mit nem Arbeitskollegen drüber gesprochen und mir ist nen Fehler in meinen Berechnung aufgefallen. Ich habe die Angaben oben korrigiert.

    Ich hatte nicht den Abstand zwischen 2 Peaks auf dem Oszi vermessen sondern vom ersten zum zwölften Peak, damit der Jitter etwas reduziert wird. Anschließend habe ich den Wert mit 12 multipliziert. Allerdings sind zwischen dem ersten zum zwölften Peak nur 11 Umdrehungen.... Die 257 Hz beziehen sich auf eine Umdrehung. Original gemessen hatte ich 23,36 Hz => 23,36 * 11 = 256,96 Hz.

    @Devil:

    In wie fern kann ich mit dem Aufbau auf das Drehmoment schließen? Ich kann zwei Motoren vergleichen, in dem ich die Anlaufzeit messe. Aber das Drehmoment eines Motors kann ich darüber kaum bestimmen. Oder steh ich auf dem Schlauch.

    @Snikkas:

    Hast du deine Motoren auf 6 Volt (4x Alkali Zellen) laufen oder lässt du sie bei 12 Volt drehen?
     
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  7. flatten_the_skyline

    flatten_the_skyline Erfahrener Benutzer

    Wenn das Oszilloskop ne loggingfunktion hat sicher.

    Sonst kannst du natürlich den Motoren nachvollziehbare Last aufbürden und anhand des drehzahleinbruchs das Drehmoment zumindest vergleichen.

    Du hast nicht zufällig Lust ne große Testserie zu machen? Gibt ja so einige Motoren die empfohlen werden...

    Z.B: die hier:
    https://blasted.de/t5436/
     
  8. DrSnikkas

    DrSnikkas Erfahrener Benutzer

    @emp:

    auf 12 Volt natürlich ;) auf 6 Volt sind die extrem lahm.... ^^ mit der Nenndrehzahl von 18000 bei 12 Volt ist man schon gut dabei.
     
  9. emp

    emp Benutzer

    @flatten_the_skyline

    Logginfunktion hat das Oszi leider nicht. Dafür ist es doch zu billig. Ich könnte aber mal so zwei bis 3 Motoren Typen besorgen, von denen das Drehmoment bekannt ist (Datenblatt) und diese mit den Stock Motoren vergleichen. Ich werde dann wohl am besten die Zeit messen, die die Motoren benötigen, bis sie ihre volle Drehzahl erreicht haben. Kann man ohne Oszi schnell in nem Mikrocontroller programmieren. Wenn man die Anlaufzeiten mit dem original vergleicht kann man das Drehmoment zumindest abschätzen. Bis ich das Durchführen kann, wird es aber wohl noch etwas dauern, muss mir die Motoren ja erstmal besorgen.

    @DrSnikkas
    Ok, dann deckt sich das ja mit meinen Messungen.
     
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  10. flatten_the_skyline

    flatten_the_skyline Erfahrener Benutzer

    Reicht dafür nicht auch einfach eine audioaufnahme? Es gab hier ja eh mal die Bestrebung von der tonfrequenz auf die Drehzahl zu schließen, wäre spannend die Messungen zu vergleichen. Hach ich liebe es wenns (pseudo-)wissenschaftlich wird :D weiter spannender Test: 20C 2S/3S Lipo vs. NiMH vs. 3 Trustfire...
     
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  11. DrSnikkas

    DrSnikkas Erfahrener Benutzer

    Jap. durch das höhere Drehmoment werden die Flywheels nicht ansatzweise so stark abgebremst beim beschleunigen wie bei den Stockmotoren. Dadurch die höhere fps...
     
  12. Nachtmahr

    Nachtmahr Erfahrener Benutzer

    Schwieriges Thema.

    Insbesondere Drehmoment lässt sich ohne passende Ausrüstung (Motorbremse) wohl nicht wirklich ermitteln.
    Und soooooo viele Variablen: Motor, Messtechnik, Stromquelle.. Allein für das passende Equipment könnte man wohl 4-stellige Beträge ausgeben.
     
  13. flatten_the_skyline

    flatten_the_skyline Erfahrener Benutzer

    Also absolute Werte werden wir vergessen können, aber relative sind eigentlich eh viel interessanter. Die meisten von uns wollen wissen welcher Motor bei ihrer Stromquelle die beste perfomrance hat und nicht was das in Nm im Datenblatt bedeutet. Und wenn wir Messtechnik und -verfahren reproduzierbar halten können wir die anderen beiden Parameter einzeln modifizieren und daraus verwertbare Ergebnisse erhalten.
     
  14. Nachtmahr

    Nachtmahr Erfahrener Benutzer

    Das Ding ist: Entweder die Messung bleibt in einer Hand, also eine Person, die immer die gleiche Technik und Equipment verwendet und alle möglichen Motoren testet.
    Oder man muss eine Standardvorgehensweise erarbeiten, um vergleichbare Ergenisse zu erzielen.
     
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  15. flatten_the_skyline

    flatten_the_skyline Erfahrener Benutzer

    Ich denke angesichts der recht überschaubaren tests wäre die eine-Person Variante ist das einfachste. Ansonsten kann man sich eben auf den standard stryfe Motor als Maßstab einigen und daran siene Messmethodik abgleichen. Am besten wäre hier natürlich eine Eichgerade von verschiedenen standardisierten Motoren. Eine mögliche Einheit wäre dann das Stryfe Stockmotor-Äquivalent, was als das Drehmoment eines Stryfe Stockmotors bei 6V aus frischen Mignons definiert ist.^^ Dann wäre Snikkas Motor z.b. 0,9 SÄ bei 6V, aber 1,5 SÄ bei 12V oder so. Zahlenbeispiele völlig aus der Luft gegriffen.
     
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  16. Nachtmahr

    Nachtmahr Erfahrener Benutzer

    SÄ = Stryfe-Äquivalent? :D

    Mein Gott, wir fangen an, unsere eigenen Maßeinheiten zu definieren... Dies ist die Geburtsstunde der Blasterwissenschaft!
     
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  17. flatten_the_skyline

    flatten_the_skyline Erfahrener Benutzer

    hey, und ich habs nicht mal nach mir benannt^^
     
  18. Nachtmahr

    Nachtmahr Erfahrener Benutzer

    Chance verpasst :D
     
  19. emp

    emp Benutzer

    Nabend,

    auf der Suche nach einem passenden Motor, habe ich heute Abend diverse Slot Car Onlineshops "abgeklappert". Es ist ein wenig frustrierend. Da ich ja nicht unbedingt einen Leistungszuwachs sondern vor allem einen schnelleren Anlauf der Motoren suche, benötige ich einen Motor der etwa 17,500 Umdrehungen bei 6 Volt hat. Die meisten Slot Car Motoren sind für 12 Volt Nennspannung ausgelegt. Kein Problem 12 ist doppelt so viel wie 6, also muss der Motor 35000 RPM bei 12 Volt liefern. Gefunden habe ich immer wieder folgenden Motor

    1. SR181G51800A Motor 13D Speed35 (35000UpM/12V)

    Jetzt schauen wir uns mal die technischen Daten an. Aha 35000 RPM bei 12 Volt. Weder Stromaufnahme, noch Drehmoment. So geht es mir mit ALLEN Motoren, die über 30000 RPM haben. Bei diesen schnellen Motoren muss man sowas irgendwie nicht mehr angeben. Herstellerwebseiten oder gar Datenblätter sind nicht zu finden.

    Wie soll man so auch nur den Hauch einer Ahnung bekommen, welcher Motor denn nun besser ist als der Stock Motor. Bis auf weiteres werde ich wohl auf die Experimente mit zig Motoren verzichten und einfach ne zusätzliche Batterie in der Stryfe unterbringen und dazu Eneloop Akkus verwenden. Hab vorhin mal versucht die Anlaufzeit per gehört und Stoppuhr zu ermitteln. Mit 4 Akali Batterien (Leerlaufspannung 6,2 Volt, 5,8 unter Last, ja die sind frisch) ca. 2 Sekunden. Mit einem Labornetzteil auf 6,0 Volt eingestellt (mit Multimeter eingestellt) waren es nur noch ca. 1,5 Sekunden. Die Messmethode ist natürlich hoch genau und kein bisschen Pseudowissenschaftlich. *wink*

    Mit 5 Eneloops sollte ich also ähnliche Werte wie mit dem Labornetzteil erreichen. Den 5. Akku kann man übrigens sehr gut oberhalb des Batteriefaches unterbringen. Die Stryfe hat da schon fast "extra" eine Ausbuchtung im Batteriedeckel. Also Kunststoff aussägen und zusätzliche Batteriehalterung für eine Zelle einkleben. Man kommt dann an alle 5 Batterien über die Batterieabdeckung ran.

    PS: Das fertige Ergebnis poste ich dann am besten im entsprechenden Unterforum. Wird mit etwas Glück das WE fertig. Zumindest die Elektronik.
     
    Zuletzt bearbeitet: 20. Januar 2016
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  20. flatten_the_skyline

    flatten_the_skyline Erfahrener Benutzer

    Da du vom Fach bist kannst du dich ja auch an LiPos trauen - da kommste mit wenig Platzaufwand an ne 2S-Zelle, und die machen Laune^^
     
  21. RockABillyKilla

    RockABillyKilla Benutzer

    Sprichst Du hier von einem Ersatz der Stockmotoren im gleichen Gehäuse (passt das???) oder muss ich dann Deinen FWC nutzen? (Die gedruckte variante interessiert mich eh ;) )
     
    Zuletzt bearbeitet: 7. März 2016
  22. flatten_the_skyline

    flatten_the_skyline Erfahrener Benutzer

    Man kann im originalcage Slotcarmotoren verwenden, aber die cages sind super^^

    Bei 13D musst du evtl ein paar Stege entfernen.
     
  23. RockABillyKilla

    RockABillyKilla Benutzer

    Stege in der Stryfe, okay...ist das dasnn selbsterklrären oder meh so ne Wissenschaft...:D ???

    Gibt es zum Einbau evtl. irgendwo Bilder die ich noch nicht gefunden habe?

    Danke schonmal...
     
  24. Mazna

    Mazna Super-Moderator

    Wenn du die alten Motoren ausgebaut hast und die neuen einsetzt, siehst du schon wo was stört...
     
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  25. RockABillyKilla

    RockABillyKilla Benutzer

    Werden die dann im Stock-FWC auch wieder eingeklemmt oder muss ich die dann einkleben (womit) ???
     
  26. Mazna

    Mazna Super-Moderator

    Die sollten in der normalen Position ohne weitere Befestigungen halten, stören werden vor allem die Anschlüsse für die Kabel, die am Serienmotor etwas anders positioniert sind.
     
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  27. RockABillyKilla

    RockABillyKilla Benutzer

    Zuletzt bearbeitet: 8. März 2016

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