Sanftanlauf bei Kinderauto

[fliegergue]

Hallo Leute!

Es gibt ja schon ähnliche Themen aber eben keines welches den Sanftanlauf im Detail behandelt.
Wir haben ein 12V Kinderauto mit 2 Motoren. Dieses läuft in Schrittgeschwindigkeit und hat gut Saft um auch mal in der Wiese bergauf zu kommen. Die Geschwindigkeit reicht (zumindest momentan noch) vollkommen aus um das Fahren zu lernen.
Das Problem ist:
Das Ding hat am Gaspedal nur einen Ein-Aus-Schalter, was eigentlich ja egal wäre, wenn es über einen Sanftanlauf verfügen würde. Es gibt auch Autos am Markt die das bereits ab Werk eingebaut haben (das wusste ich leider vor dem Kauf nicht).
Da das Auto NICHT über einen Sanftanlauf verfügt, haut es meinen Kleinen regelrecht nach vor und zurück beim Gasgeben und Stehenbleiben. Beim Wegfahren kann er sich teilweise nicht fest genug am Lenkrad festhalten und verliert dieses, was natürlich zum Kontrollverlust des Fahrzeuges führt. Beim Rückwärtsfahren und anschließendem Stehenbleiben fällt er fast nach hinten.
Er hat mittlerweile richtig Respekt bekommen und mag gar nicht mehr fahren. Es geht max. auf längeren Strecken (also ohne Stehenbleiben) wenn ich per Fernsteuerung gas gebe und er lenkt. Wenn er selbst fährt (hat noch nicht das Gefühl im Fuß) hauts ihn mal so richtig 3x vor und zurück und dann steigt er fast weinend aus und mag nicht mehr....
Naja, eins ist sicher..... es stärkt auf jeden Fall die Nackenmuskulatur sofern es nicht vorher zum Schleudertrauma führt....

Da ich Modellflieger bin war mein erster Weg ins RC-Forum, da wird das Ganze aber zur echten Aufgabe mit PWM Drehzahlregler und Umbau des Gaspedals mit Poti usw. (Da muss er aber meines Erachtens auch erst mal das Gefühl in den Füßen haben damit das funktioniert) Mir persönlich wäre ja die Variante mit ein-aus lieber aber eben mit Smartanlauf.

Gibts da keine andere, EINFACHE Lösung wie ich so eine Verzögerung hin bekomme? z.B. mittels Wiederstand oder dgl. einfach vor den Motoren???
Ich habe mit Elektronik leider gar nix am Hut was die ganze Sache natürlich beträchtlich erschwert....

Motoren sind 12V, PM550-50160, 9000 RPM (U/Min) - leider keine Watt und Ampere Angaben vorhanden.
Hier noch einige Fotos zu den Bauteilen.

 

[derschwarzepeter]

Kein Problem.
Das Anfahren bekommst du sanfter,
indem du dem Motor einen Vorwiderstand verpasst,
allerdings kann ich dir aufgrund mir unbekannter Daten keinen Wert raten.
Ich würde mal mit 1 Ohm 10 Watt probieren
und wenn das noch nicht sanft genug ist,
nochmal das Gleiche parallelschalten.

Sollte dadurch die Spitzengeschwindigkeit zu sehr eingeschränkt sein,
dann pflanz parallel zum Motor ein Kfz-Relais,
dessen Schließer den Vorwiderstand überbrückt.
Fördert den Motorsport - auch bei den Zwergen!

 

[derschwarzepeter]

Hast du das schon probiert?
Die Elektronik dürfte eine simple Relais-Platine sein,
die die Motoren einschaltet und die Bremsung durch Generatorbetrieb realisiert.
Auch dort macht sich der Vorwiderstand sanfter machend bemerkbar.

 

[fliegergue]

nein habs noch nicht probieren können, werd mich morgen mal dran hängen.
ein rat kam noch mit einer 12V glühbirne in der gewünschten watt-stärke....
geht das auch?
wie muss ich den vorwiderstand rein hängen? einfach in die + Leitung?

 

[derschwarzepeter]

Eine Glühlampe ist zwar ein billiger Hochlastwiderstand,
wirkt aber aufgrund des positiven Temperaturkoeffizienten genau falsch rum:
Das Auto beißt maximal stark weg und wird dann schnell schwächer.
Du brauchst einen Heißleiter, wie es das auch als Einschaltstrombegrenzung zu kaufen gibt:
Zuerst (kalt) ist der hochohmig und begrenzt den Strom und damit die Beschleunigung.
Mit dem Motorstrom erwärmt sich der NTC schnell,
wird niederohmig und die volle Leistung steht zur Verfügung.

wie muss ich den vorwiderstand rein hängen? einfach in die + Leitung?

Genau, oder in die Minusleitung - egal!

 

[fliegergue]

sowas z.B ???
https://www.conrad.at/de/hochlast-widerstand-1-axial-bedrahtet-12-w-ate-electronics-rb101-1r0-j-1-st-420247.html
was mich irritiert ist dass "Belastbarkeit" 12 Watt dabei steht, brennt der dann nicht durch wenn der Motor mehr zieht, was ich vermute?
diese Motoren ziehen doch zwischen 30 und 50 Watt oder? oder hat das damit nix zu tun?

 

[fliegergue]

und eine Frage hab ich dann noch....

wie lange braucht der in etwa zum Abkühlen?
so lange der warm ist würde er den Motor ja nicht richtig drosseln oder? also wenn oft hintereinander gas - kein gas gegeben wird würde er nicht wie gewünscht arbeiten... sehe ich das richtig? oder kühlen die relativ schnell ab?

vielleicht hätte ich doch elektrotechnik und nicht tischler lernen sollen.... :banghead: ;)

 

[derschwarzepeter]

Die Widerstände, die du ausgesucht hast, müssen auf einen Kühlkörper montiert werden,
sonst halten die die Leistung nicht aus.
Wenn für dich Geld eine Rolle spielt, solltest du jedoch eher SO EINE Widerstandsbauform wählen
und die so montieren, dass der mindestens 2 cm Abstand zu Kunststoffteilen hat,
sonst schmilzt sich der durch die Karosserie.
Wenn diese Motoren 50 Watt haben, dann ziehen sie aus 12 V bis zu 4 A.
Der 1 Ohm-Widerstand würde da schön heiß werden,
aber der macht das Anfahren vielleicht eh zu sanft
und du brauchst je einen zweiten parallel.
(Nicht einzeln bestellen, sonst machst du die Post reich!)
Wirksam sind die Widerstände unabhängig von ihrer Temperatur,
denn die haben nur ein ganz geringes PTC-Verhalten.

Wenn ich nicht Elektrotechnik gelernt hätte, hätte ich vielleicht Tischler gelernt.

 

[fliegergue]

vielen dank! schön langsam blick ich durch....
ein paar euro auf oder ab sind egal, soll halt keine 200,- euro kosten ;)
welche ohm und wattzahl sollte ich nun deiner meinung nach besorgen?
heißt das je kleiner die ohmzahl desto höher der wiederstand bzw. desto sanfter der anlauf?
der hier hätte 1 ohm 11 watt und wäre in sbg. lagernd, denn kann ich heute noch holen. d.h. 4 stk. damit ich pro seite, wenn nötig 2 einbauen kann.
ich könnte dann aber wenn ich sowieso 4 stk. kaufen muss gleich 2x 1ohm und 2x 2ohm kaufen und wenn nötig austauschen und nicht parallel rein hängen. dann hätte ich zusätzlich noch die möglichkeit auf 3ohm zu gehen oder?

 

[derschwarzepeter]

DER Widerstand ist super geeignet!
Je kleiner der Widerstand (die Ohmzahl), umso mehr Drehmoment hat der Motor beim Einschalten.
Du solltest mit je 1 Widerstand in der Zuleitung der Motoren testen
und falls das ZU sanft wegfährt je einen 2. dazu PARALLELschalten,
wodurch der Widerstandswert halbiert wird - dann sind´s 0,5 Ohm und mehr Schmalz.

Falls darunter der Topspeed unzumutbar leidet,
werden die Widerstände von je einem SOLCHEN Relais überbrückt.
Die überkreuzte Schaltung verhindert die ungewollte Lenkwirkung,
wenn ein Motor schwach bleibt, während der andere bereits auf voller Leistung läuft:

 

[fliegergue]

wow... super!!! vielen Dank!!!
... dann fahren wir mal einkaufen... ich werde danach berichten.....

hat ja auch vorteile wenns zu weihnachten warm ist und kein schnee liegt... :happy:

 

[fliegergue]

Falls darunter der Topspeed unzumutbar leidet,
werden die Widerstände von je einem SOLCHEN Relais überbrückt.

das relais aber dann mit 12V oder?
das von dir verlinkte ist mit 24V und in sbg nicht lagernd

 

[derschwarzepeter]

Das Relais mit der Spannung deiner Batterie;
hat die 12 V, dann 12 V.

 

[motmonti]

Hallo zusammen!

http://de.rs-online.com/web/c/automation/antriebstechnik/gleichstrommotorsteuerung/?redirect-relevancy-data=636F3D3126696E3D4931384E5461786F6E6F6D794272616E644C446573635365617263685465726D266C753D6465266D6D3D6D61746368616C6C26706D3D5E5B5C707B4C7D2D2F5D2B2426706F3D333326736E3D592673723D52656469726563742673743D4B4559574F52445F53494E474C455F414C5048415F4E554D455249432673633D592677633D4E4F4E45267573743D647265687A61686C7374656C6C657226&r=f&sra=oss


Mit solchen Bauteilen, auch denen für kleines Geld, und etwas Bastelarbeit am Gaspedal, läßt sich sogar eine Geschwindigkeitsregelung aufbauen! Der Weg des Gaspedals muß dazu nur in einen Widerstandswert umgesetzt werden!

Das wäre wiederum damit lösbar!

http://de.rs-online.com/web/c/passive-bauelemente/stellwiderstande/potenziometer/?searchTerm=schieberegler

Oder man besorgt sich den Regler aus einem ausgedienten Akkugerät mit entsprechener Leistung!

 

[derschwarzepeter]

Oder man besorgt sich den Regler aus einem ausgedienten Akkugerät mit entsprechener Leistung!

Das ist sicher eine gute Lösung,
aber erfahrungsgemäß sind diese Kinderautos kinderfreundlich untermotorisiert,
sodass das Gaspedal ungefähr die Funktion dessen beim alten 27 PS-Käfer hat:
Ein - aus.
Das reicht.

 

[motmonti]

Die Elektronik in diesen Schaltern, wie auch in den Teilen von RS würde aber für einen gewissen Sanftanlauf sorgen!
Tauscht man den 12V Akku gegen einen 6V oder 9V Akku aus, reduziert das neben der Engeschwindigkeit auch den Anfahrruck! Wäre aber zu klären, ob die Relais dann noch schalten.
Plan B wäre auch das Schalten in Reihe der beiden Motoren! Alles zum Wohle des Kindes.
Plan C sieht vor das Auto bis Ostern ruhen zu lassen und das Kind einem Krfttraining zu unterziehen!:)

 

[fliegergue]

Mit solchen Bauteilen, auch denen für kleines Geld, und etwas Bastelarbeit am Gaspedal, läßt sich sogar eine Geschwindigkeitsregelung aufbauen!

Danke für den Tip! Für diesen Umbau sind schon einige Threads in verschiedenen RC-Foren zu lesen und für mich eine zu große Aufgabe. Deshalb suchte ich nach einer einfachen Lösung.
Zudem kommt dass mein Kleiner erst 2 1/2 ist und für so ein Pedal das nötige Gefühl noch nicht hat.

Ich habe vor jeden Motor einen 1 Ohm 50 Watt Widerstand (der wurde mir vom Conradmitarbeiter empfohlen) gehängt, vorerst ohne Relais. Das Ergebnis ist ein Sanftanlauf und eine etwas geminderte Endgeschwindigkeit. Vorher wars eine normale Schrittgeschwindigkeit jetzt ist es eine langsamere Schrittgeschwindigkeit. Das stört mich aber nicht. Der kleine soll jetzt mal das Gefühl fürs Auto und Fahren bekommen (ist für so einen kleinen noch gar nicht so einfach mit dem Lenken, Gasgeben, Vorwärts, Rückwärts usw.). Wenn ers kann bau ich die Relais noch ein damit die Endgeschwindigkeit wieder bissl schneller ist und irgendwann später möchte ich ihn vielleicht noch bissl aufmotzen mit Brushless-Motoren.

Vielen Dank schwarzerPeter!!! Dein Tip war einfach, leicht umsetzbar (auf für einen Tischler) und genau das was ich gesucht hab!!!
Musste meinen Sohn Anfangs ins Auto rein setzten weil er von den letzten beiden Tagen keine Lust mehr hatte, aber gleich nach dem sanften Wegfahren fing er an zu Lachen und hat jetzt endlich mit dem Auto seinen Spaß!

 

[fliegergue]

was mir aber trotzdem noch nicht ganz klar ist, ist wie die Relais arbeiten und wie ich die genau rein hängen muss.
du hast ja nach den Widerständen schalter eingezeichnet, oder sind das die Schalter in den Relais?
und wann schalten die Relais damit der Widerstand bzw. der Sanftanlauf nicht wieder ausser Kraft gesetzt wird?
In deinem Schaltplan wären jetzt ja auch noch je 2 Widerstände vorgesehen, wie siehts dann mit nur einem aus?

 

[derschwarzepeter]

... wie die Relais arbeiten:
Wenn der Gaspedalschalter geschlossen wird, sind die Relais abgefallen,
die Widerstände liegen jeweils in Reihe zu "ihrem" Motor,
zu den jeweils eine Relaisspule parallel liegt.
Durch den hohen Anlaufstrom fällt relativ viel Spannung an den Widerständen ab
und für die Motoren bleibt nur ein Teil der 12 V übrig,
wodurch das Anfahrmoment reduziert wird.
Sobald die Drehzahl steigt, sinkt die Stromaufnahme
und damit der Spannungsabfall an den Widerständen,
wodurch mehr Spannung für die Motoren übrigbleibt.
Ab geschätzt 9 V zieht das eines der Relais an
und sein Kontakt überbrückt den Vorwiderstand des anderen Motors,
der dadurch die volle Spannung und das volle Schmalz bekommt.
Gleichzeitig zieht auch das zweite Relais an
und überbrückt den Vorwiderstand vom ersten Motor:
Volle Kanne für beide Motoren!

Gezeichnet hab ich´s für zwei parallelgeschaltete Widerstände,
wobei du ja mittlerweile ausprobiert hast, dass 1 Ohm ganz gut passt.
Der gute Conrad-Verkäufer hat dich übrigens abgezockt
und ein 10-fach überteuertes Produkt ohne auch nur irgendeinen Vorteil verkauft:
DER Widerstand hält die 50 Watt nur aus, wenn er auf einem großen Kühlkörper sitzt.
Das hätte der 11 Watt-Widerstand genauso getan - ohne Kühlkörper.

Plan B wäre auch das Schalten in Reihe der beiden Motoren! Alles zum Wohle des Kindes.

Das ist eine prima Lösung,
aber das reduziert die Endgeschwindigkeit auf die Hälfte - das war mir doch zu wenig:
Das Dreirad meiner Nichte hab ich sogar von 6 V auf 12 V getunt - mit 2-Stufen-Gas!
Aufgrund der gegenüber einem Auto wesentlich ergonomischeren Motorrad-Sitzposition
hat sie sich schon festhalten können, aber die Wheelys waren beängsigend
und erforderten den Einbau einer AWC sprich Active-Wheely-Control.
(Mann, damals gab´s sowas bei Motorrädern noch gar nicht - ich Pionier!)

... nach dem sanften Wegfahren fing er an zu Lachen und hat jetzt endlich mit dem Auto seinen Spaß!

So soll das sein!

 

[GvC]

DER Widerstand hält die 50 Watt nur aus, wenn er auf einem großen Kühlkörper sitzt.
Das hätte der 11 Watt-Widerstand genauso getan - ohne Kühlkörper.

Wenn sowohl der 50-W-Widerstand als auch der 11-W-Widerstand denselben Widerstandswert haben (1 Ohm), wird in beiden Widerständen dieselbe Leistung umgesetzt. Es ist deshalb nicht einzusehen, warum gerade der Widerstand, der die größere Leistung veträgt, auf einen Kühlkörper montiert werden muss und der mit der geringeren Belastbarkeit nicht. Das müsstest Du mir erst nochmal erklären. Ich lerne gerne noch dazu.