Hallo,
theoretisch sollte bei gleicher Wdg.-Zahl auch die geliche spez. Drehzahl rauskommen, das stimmt. Aber damit das so stimmt müsste der ohmsche Widerstand des Motors 0 Ohm betragen, was ja in der Praxis leider nicht möglich ist
Wenn man also den Innenwiderstand des Custom Motors mit dem des Werksmotors vergleicht, ist der Innenwiderstand des Umgewickelten Motors nur ca. halb so groß wie bei der Werkswicklung, da ja der Querschnitt fast doppelt so groß ist! Das bewirkt die Drehzahlerhöhung.
Wenn man sich jetzt mal ein vereinfachtes Modell eines BL-Motors ansieht, kann man das ungefähr so beschreiben:
Wenn man eine bestimmte Spannung an den Motor anlegt z.b. 10V fängt die Motorglocke an sich zu drehen. Durch die Magnete in der Gocke, die sich jetzt an den Spulen vorbeibewegen wird eine Spannung in die Spulen induziert (Generatorprinzip), die der angelegten Spannung (z.b. die 10V) entgegenwirkt. Umso schneller sich die Glocke dreht umso größer ist auch diese Gegen-Spannung.
Hätten wir jetzt einen idealen Motor mit Innenwiderstand = 0 Ohm und idealen Lagerndann würde die Motorglocke jetzt solange beschleunigen bis die induzierte Spannung gleich der angelegten ist und sich die beiden Spannungen quasi gegenseitig aufheben. Wenn dieser Zustand erreicht wäre hätten wir eine konstannte Leerlaufdrehzahl.
Bei einem realen Motor kommt da noch der Innenwiderstand dazu:
Da ja ein gewisser Strom durch die Windungen fließt fällt am Innenwiderstand des Motors eine gewisse Spannung gemäß U = R * I ab. D.h. Der Motor bekommt also effektiv nicht mehr die ganzen 10 V sondern nur noch z.b. 10V - 0,2V = 9,8V da die z.b.0,2 V am Innenwiderstand abgefallen sind. Dadurch ist dann die Leerlaufspannung und somit auch die spez. Drehzahl etwas niedriger.
=> umso größer der Innenwiderstand umso kleiner die spezifische Drehzahl, da durch den größeren Widerstand eine größere Spannung abfällt und somit weniger "beim Motor ankommt"
Der Drehzahlunterschied zwischen einem Motor mit dem niedrigeren und dem mit dem höheren Innenwiderstand wird natürlich mit steigender Belastung immer größer, da druch den steigenden Strom(I) nach der Formel U = R * I auch die abfallende Spannung größer wird. Deswegen ist ein Motor mit kleinerem Innenwiderstand drehzahlsteifer.
Kleines Beispiel zu dem umgewickelten und dem Werks-HK2221-8:
- Wir legen 10V an und belasten den Motor so, dass 10A fließen.
=> abfallende Spannung Werkswicklung ca.: U = 0,024 Ohm * 10A = 0,24 V => effektiv anliegend: 10 - 0,24 = 9,76 V
=> abfallende Spannung Custom ca.: U = 0,012 Ohm * 10A = 0,12 V => effektiv anliegend: 10 - 0,24 = 9,88 V
- Wir legen 10V an und belasten den Motor so, dass 70A fließen.
=> abfallende Spannung Werkswicklung ca.: U = 0,024 Ohm * 70A = 1,68 V => effektiv anliegend: 10 - 1,68 = 8,32 V
=> abfallende Spannung Custom ca.: U = 0,012 Ohm * 70A = 0,84 V => effektiv anliegend: 10 - 0,84 = 9,16 V
Man sieht also dass beim Custom Motor aufgrund des kleiner Innenwiderstands weniger Spannung abfällt und somit mehr effektiv für den Motor "übrig bleibt". Das sind dann bei 70A immerhin ein unterschied von 9,16 - 8,32 = 0,84 V wie mann oben sieht.
=> Deswegen dreht der Custom etwas höher als der Werksmotor obwohl genau die gleiche Wdg.-Zahl drauf ist
Ich hoffe ich habs einigermaßen verständlich erklärt. Aber wer noch Fragen hat kann die ja stellen.
Gruß Andi