Hallo zusammen,

ich hätte da gern mal ein Problem :-)

Auf meinem Basteltisch bzw. Testgleis habe ich eine Lok, die mit einem Original Faulhaber-Motor ausgestattet ist. Bei Vorwärtsfahrt surrt sie wie ein Bienchen.
Nur ein leises Summen des Motors und leichtes Schnarren des Getriebes ist vernehmbar.

Bei Rückwärstfahrt aber ist ein deutlich lautes Schnarren des Getriebes zu hören.

Bei genauerer Betrachtung der Lok ist mir aufgefallen, dass (nicht von mir) der Motor (mit 2K-Kleber, sehr fest) leider nicht hundertprozentig paralell zur Gleis- bzw. Rahmenachse montiert wurde.

Meine Theorie ist nun, dass das laute Schnarren beim Rückwärstfahren durch den nicht korrekten Eingriff der Schnecke in das nachfolgende Zahnrad infolge des schrägen Einbaues des Motors erzeugt wird. Wie bei allen Motoren, die ich bisher gesehen habe, bewegt sich ja der Rotor in der jeweiligen Richtung leicht nach vorn bzw. hinten. Dadurch ergeben sich sicherlich leicht unterschiedliche Wirkungskräfte und Richtungen für die Schnecke und das folgende Zahnrad.

Bevor ich nun versuche den Motor vom leider nicht mehr handelsüblichen Rahmen zu lösen und korrekt wieder zu befestigen meine Frage an die Getriebespezailisten unter euch.

Stimmt meine Theorie oder kann das Problem doch noch im Getriebe selbst liegen?

Als Foto habe ich derzeit leider nur eine seitliche Aufnahme welches die "Schräglage" des Motors leider nicht zeigt. Kann ich aber, wenn gewünscht oder nötig, gern noch anfertigen.



Schon mal vielen Dank im Voraus für Eure kommenden Tipps.

Das Modell ist im Übrigen eine BR 89 mit Tender von Jatt - in TT.

Nach meiner Erfahrung wird bei Faulhaber-Motoren das Längsspiel des Glockenankers "extern eingestellt", also durch die aufgepressten Ritzel oder Ringe auf den Achsen. Wenn das nicht beachtet wird, kann es beim Umrüsten auf Schwungmasse und Schnecke passieren, dass die Welle zuviel Spiel hat und dann die Federbleche (die im Faulhaber die "Kohlen" ersetzen) am Bund des Kommutators "kratzen".
Also mal das Längsspiel der Motorwelle überprüfen! (Die "leichte Beweglichkeit des Rotors in der Längsachse" sollte nicht mehr 2/10 mm betragen.) Sollte es daran liegen, kann man statt die Schwungmasse wieder abzuziehen (schwierig bis unmöglich) vielleicht auch eine Begrenzung "ganz außen" schaffen und z. B. an der Schnecke den Anschlag schaffen. Muss die Bewegung nach vorne verhindert wird eine Kugel in die Bohrung der Schnecke geklebt und dann ein Blechwinkel als Anschlag davor. Muss die Bewegung nach hinten beschränkt werden, kann man eine Art Gabel hinter die Schnecke setzen.
Das ist wahrlich keine "saubere" Konstruktion, aber ein gangbarer Weg, um die Neumotorisierung zu vermeiden. (Ich habe es jedenfalls schon bei "verhunzten" Faulhaber-Umbauten erfolgreich angewandt.)
VG Manfred

Danke, Manfred, für deinen Tipp. Das werde ich bei Gelegenheit prüfen. Spontan würde ich sagen, dass Spiel ist nicht mehr als 2/10 mm aber - ich werde sehen und berichten. Für heute erstmal Gute Nacht.

Hallo Roland,

der Eingriff der Schnecke in das Schneckenrad ändert sich durch das Axialspiel der Motorwelle nicht. Daher kann man das ausschliessen.

Eher wird die Schwungmasse durch zu großes Axialspeil der Motorwelle am vorderen Lagerschild schleifen und dadurch Geräusche verursachen. Ab Werk wird bei diesen Glockenankermotoren mit nur einem Lager das Axialspiel durch einen aufgeschrumpften Justierring begrenzt. Der sitzt dann nach dem Abkühlen mit Preßpassung. Der Motorenhersteller gibt auch ganz klare Vorgeben wie groß die maximalen Kräfte beim Aufpressen von Teilen auf die Motorwelle sein darf.
Nun ist es einmal so, daß man im deutschen Modellbahnbreich die Tendenz zu unnötig strammen Preßsitzen vorhanden ist.
Und vermutlich auch bei dieser Schwungmasse. Beim Aufpressen derselben hat man den Preßsitz des Justierrings überwunden und die Motorwelle dadurch ein zu großes Axialspiel bekommen mit eben den von Dir geschilderten Folgen.

Für Otto Normalmodellbahner ist dieser Motor als geschossen zu betrachten. Ohne Zerstörung ist die Schwungmasse nicht mehr von der Welle zu bekommen.

Der Gabeltrick wird hier nicht funktionieren weil es am Schneckende keine geeignete Anlauffläche gibt.

Geeignete Ersatzmotoren gibt es beim Fachhandel schon für 20,- bis 25,- Öcken. Das ist der einfachste und auch preiswerteste Weg.


meine 2 €ent dazu
mfG

Ludwig

Was Ludwig schreibt ist im Prinzip richtig und beschreibt genauer, was auch meine Erfahrungen mit Faulhaber-Umbauten sind. Aber: Hätte man die Schwungmasse zu fest aufgepresst und den Ring nach innen verschoben, würde die Achse wohl eher "fest" gehen. Wahrscheinlicher ist, dass der Motor ursprünglich ein Ritzel hatte und beim Aufziehen der Schwungmasse eben kein Anschlag berücksichtigt wurde. So "doof", soweit aufzupressen, dass die Schwungmasse selbst am Motorgehäuse schleift, sind selbst die allerstümperhaftesten "Umbauspezialisten" nicht! (Übrigens sollte man bedenken, dass Faulhaber-Motoren von Haus aus nicht dafür vorgesehen sind, axiale Käfte aufzunehmen. In den Anwendungen, für sie sie entwickelt wurden, arbeiten die immer mit Ritzel gegen Stirnrad- oder Planetengetriebe. Für die "Fremdverwendung" als Modellbahn-Antrieb sind die eigentlich nicht vorgesehen.)
Motor mal probehalber tauschen ist aber keine schlechte Idee! Es könnte nämlich noch diverse andere Ursachen für "Einrichtungs-Schnarren" geben. Ich habe da leidvolle Erfahrungen: Mal ist es ein winziger Grat an der Schnecke, der sich aber nur in einer Richtung bemerkbar macht. Mal wird das Schneckenrad seitlich verschoben und "kratzt" dann am Rahmen. Mal hat irgendeine Welle mit Zahnrad etwas Spiel und das Zahnrad kommt nur in einer Richtung mit dem Gehäuse in Kontakt...
Lieber Ronald: Da wirst Du noch Geduld brauchen!
Übrigens: Dass der Motor schräg steht, könnte durchaus Absicht gewesen sein. Wenn das Zahnrad, gegen das die Schnecke arbeitet, nicht schrägverzahnt ist, "tragen" die Zahnflanken besser bei schrägem Eingriff.
Ich hoffe, dass meine Beschreibungen nicht ent- sondern ermutigen, nicht aufzugeben!
VG Manfred

Hallo zusammen,
woher kommt jetzt eigentlich die Aussage, dass die Schwungscheibe am Motorschild schleift und dass der Begrenzungsring verschoben wäre? Habe ich was überlesen? Oder sind das nur (legitime) Überlegungen/Vermutungen?
2/10 Spiel wäre doch völlig richtig bei diesem Motor.
Aber so richtig glaube ich auch noch nicht daran, dass die schräge Einbauposition Schuld an den Geräuschen sein soll. Wenn die Schräglage ein Problem sein sollte, würden die Geräusche in beiden Richtungen auftreten.
Wie sehen denn die Zahnräder hinter dem Schneckentrieb aus? Sind die schrägverzahnt und schieben die Achse je Drehrichtung auf eine bestimmte Seite? Kommen Zahnräder dadurch ggf. teilweise aus dem Eingriff?
Gibt es ggf. ausgelaufene Lagersitze, die irgendeiner Welle ein richtungsabhängiges Spiel ermöglichen? Laufen Zahnräder auf festen Achsen und haben diese verschleißbedingt radiales Spiel?

Erst wenn ich da weiter bin, würde ich darüber nachdenken, den Motor auszubauen. Eigentlich sind auch eingeklebte Motore kein "unlösbares" Problem (hehe - unlösbar ...).
Sicher nicht mit roher Gewalt, aber je nach Kleber sind sie gegenüber Scherkräften (verdrehen) empfindlich und lassen sich lösen.

Also remote ist die Sache sehr schwer zu beurteilen. Um welche Lok genau handelt es sich übrigens, damit man sich mal ein Bild über den Getriebeaufbau machen kann? Gibt es eine Artikelnummer zu der BR98?

Viele Grüße - Frank

Guten Abend zusammen,

zunächst mal herzlichen Dank für die weiteren interessanten Erläuterungen.
Heute hatte ich endlich Gelegenheit das Problem weiter zu analysieren.
Ich kann nun berichten, dass das Spiel des Rotor lediglich 0,1 mm beträgt. "Zieht" man ihn so weit es geht heraus beträgt der Abstand der Schwungmasse zum Motorgehäuse 0,3 mm. "Drückt" man ihn Richtung Motorgehäuse sind es noch 0,2 mm. Beides gemessen mit entsprechenden Fühllehren.

Das mit dem absichtlichen "Schrägstellen" des Motors um den Zahneingriff anzupassen leuchtet absolut ein.
Es ist übrigens ein ursprünglich silberner mit zwei Lagern, den ich nachträglich aus optischen Gründen mit schwarzer Farbe bearbeitet habe.



Ich werde wohl als nächstes erstmal das Getriebe genau prüfen, so wie von Frank vorgeschlagen. Wenn das nichts bringt den Motor lösen und schauen was es bringt ihn anders wieder zu befestigen. An der nötigen Geduld soll es mir dabei nicht mangeln. Ich sage mir immer: Am Ende ist alles gut. Und wenn es noch nicht gut ist, dann ist es noch nicht das Ende.

Hier noch eine Aufnahme des corpus delicti von oben.



Allerdings ist die Schrägstellung vermutlich nicht gut zu erkennen. Sie ist nur sehr gering.

Die Frage nach dem Modell kann ich so beantworten:


(Foto selbst erstellt)

Hersteller: Jatt
Artikelnummer: 10303
Nenngröße: TT

Nachtrag:
Hab grad nochmal schnell geschaut. Das Schneckenrad und auch die Zwischenzahnräder haben für meinen Geschmack reichlich Spiel auf ihren Achsen. Sie lassen sich "ordentlich" auf der Achse "verdrehen". Da kann ich mir gut vorstellen, dass das Schnarren von denen kommt.
Mal sehen wie sich das mit möglichst wenig Aufwand und möglichst ohne neue Zahnräder beheben lässt.

Hallo Ronald,
Danke für die Bilder und die Angaben. Ich denke, so weit musst Du gar nicht suchen. Schaue Dir mal bitte genau das Schneckenrad an und dessen Lagerung. Bedingt durch die Schnecke wird es ja, je Drehrichtung des Motors, genau entgegengesetzt diagonal belastet und das geht mit der Zeit ganz schön aufs Lager.
Solche Zahnräder mit Messing auszubuchsen ist zwar eine der haltbarsten Lösungen, aber auch recht aufwendig. Zahnrad und ggf. auch die Achse ersetzten dürfte da ein zeitgerechterer Aufwand sein. (falls es daran liegt)
Viele Grüße - Frank

Hallo Frank,

danke für deine Tipps. Ich werde es versuchen. Leider muss ich für das Ausbauen des Zahnrades die Schleiferplatte entfernen. Da habe ich noch nicht entdeckt wie die befestigt ist. Geklebt, verdeckt geschraubt, geklippst - es ist mir noch verborgen. Ich dachte ich versuche das Zahnrad erstmal durch passende "Einlagen" links und rechts am Kippeln zu hindern und schaue ob sich dann was ändert. Sollte das der Fall sein habe ich zumindest schon mal den Übeltäter und kann mir weitere Schritte überlegen. Auswechseln, ausbuchsen oder was auch immer. Ich halte euch auf dem Laufenden.

Zitat von Modell-Bauer im Beitrag #5

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Was Ludwig schreibt ist im Prinzip richtig und beschreibt genauer, was auch meine Erfahrungen mit Faulhaber-Umbauten sind. Aber: Hätte man die Schwungmasse zu fest aufgepresst und den Ring nach innen verschoben, würde die Achse wohl eher "fest" gehen. ...
VG Manfred

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Hallo,
im #1 steht doch eindeutig was von "Getriebegeräuschen" und nicht, dass der Motor Probleme machen würde.
Es gibt durchaus Umbauten, wo die Besonderheiten von Glockenankermotore mit Edelstahlkommutierung durch den Umbauenden absolut korrekt beachtet wurden.
Weil das mit den axialen Kräften eben nicht ganz so trivial bei der Montage ist, werden die Schwungmassen auch selten mit einer strammen Presspassung versehen, sondern die Schwungmassen (oder Adapterhülsen) werden - wenn man es richtig macht - mit der Motorwelle "gleitend" gefertigt und dann geklebt.
Und wenn man den richtigen Kleber nimmt, braucht man das entsprechende Wellenende für eine Demontage nur zu erwärmen und zieht die Schwungmasse dann mit ganz wenig Kraft, aber dennoch zur Sicherheit mit einem Abzieher ab. Und schon treten dabei auch keine nennenswerten Axialen Kräfte auf. Vom "Gabeltrick" und so was würde ich generell abraten. Danach hat man mit hoher Wahrscheinlichkeit wirklich Schrott in den Händen.
Viele Grüße - Frank

Guten Abend zusammen,

als erstes - der Motor, der in meiner Lok verbaut ist, hat mit Sicherheit zwei Lager. Eines kann ich deutlich am hinteren Ende, an dem auch die Stromanschlüsse sind, sehen. Und das andere ist mit hoher Wahrscheinlichkeit an der vorderen Seite vorhanden. Das kann ich wegen der Schwungmasse aber natürlich nicht sehen.
Unter diesem Aspekt ist die Frage nach dem Abziehen oder Aufpressen einer Schwungmasse auf einen Motor mit nur einem Lager in meinem Zusammenhang irrelevant aber trotzdem sehr informativ.

Zurück zu meinem Problem.

Ich denke, ich bin dem Übeltäter auf die Spur gekommen.
Nachdem ich ein Zahnrad nach dem anderen aus dem Getriebe entfernt und kontrolliert habe, folgte zum Schluß das Schneckenrad. Und siehe da - auf diesem befanden sich einige Kleberreste (vmtl. 2K-Kleber) die mit hoher Wahrscheinlichkeit vom Einkleben des Motors stammen.



Auch konnte ich nun sehen, dass die Achsbohrung schon einigermassen "ausgeschlagen" aussieht.



Ein Wunder, dass bei dem Umbau damals nicht das Zahnrad am Rahmen festgeklebt ist.
Und kein Wunder, dass das Getriebe Geräusche macht(e). (Was ich aber natürlich noch nicht prüfen konnte wegen - siehe unten)

Dummerweise hat sich bei meiner Demontage natürlich auch der Motor gelöst. So kann ich nun aber das gesamte Fahrwerk überprüfen und hoffe am Ende auf ein gutes Ergebnis. Ausserdem soll der Motor nun eine "ordentliche" Auflage bekommen.

Da die Achsen der Zahnräder einen Durchmesser von 1 mm haben, die Zahnräder aber alle eine Bohrung von 1,1 mm "schlackern" diese ziemlich. Das nicht nur weil die Bohrungen der Kunststoffzahnräder nicht mehr ganz rund zu sein scheinen. Deshalb überlege ich nun entweder neue Zahnräder zu drucken (ein 3D-Drucker für Resin ist vorhanden) oder, wenn das nicht klappt oder das Ergebnis nicht zufrieden stellt, welche zu bestellen. Selbstgedruckt will ich versuchen das Schneckenrad schräg verzahnt zu erstellen. Da stellt sich mir allerdings die Frage in welchem Winkel die Zähne angeordnet werden müssen. Vermutlich ist das vom Modul abhängig. Das wäre im vorliegenden Fall 0,3.

Hat da jemand von Euch einen Rat oder sogar Fachkenntnisse im Getriebebau?

Und falls das mit dem Drucken nicht klappt - wo bekommt man am Besten die passenden Zahnräder?

Benötigt werden 3 verschiedene mit Modul 0,3.
1 x Schneckenrad 24/11 Zähne, die 24 Zähne schräg verzahnt, Dicke maximal 2,4 mm
1 x Stirnrad 24 Zähne, 1 mm dick, mit Ansatz maximal 1,8 mm dick
1 x Stirnrad 16 Zähne, 1 mm dick, mit Ansatz maximal 1,5 mm dick

Danke schon mal für euer Tipps und Hinweise.

Das Datenblatt sagt was anderes. Wo steht da was vom 2. Wellenlager: https://www.faulhaber.com/fileadmin/Impo...1016_SR_FMM.pdf


mfG

Ludwig

Also ich weiß nicht, worauf Du hinaus willst Ludwig, aber der Motor hat erst mal in dieser Bauform grundsätzlich 2 Lager: an jedem Wellenende eines. Wenn nicht, würde ja ein Wellenende in der Luft hängen.
Unabhängig davon, dass das Datenblatt, welches Du freundlicherweise verlinkt hast, das falsche ist (richtig wäre https://www.glockenankermotor.com/media/..._1016_G_FMM.pdf) ,handelt es sich in der Grundausführung dieses Motors um zwei Sinterlager (21). Sollte es sich um die Ausführung K440 handeln, wäre als frontseitiges Lager statt des Sinterlagers ein Kugellager verbaut. Dieser Teil der Motorbezeichnung ist auf dem Foto von Ronald jedoch nicht erkennbar.
Aber wenn ich den Verlauf des Threads richtig verstehe, ist der Motor oder eine falsche Montage desselben, als Ursache aktuell erst mal nicht im Fokus, weil es dafür keine Anhaltspunkte gibt.
Viele Grüße - Frank

Hallo Ronald,
also da ist ja "Licht am Ende des Tunnels"! Ein bei fertig angebotenen Schneckenrädern üblicher Eingriffswinkel ist 20 Grad. Der exakte Eingriffswinkel hängt nicht so sehr vom Modul, sondern vor allem vom Durchmesser der Schnecke ab. Einfache Überlegung: Hast du eine sehr dicke Schnecke wird die Steigung kleiner, weil sie sich ja bei gleichem "Zahnabstand" auf einen größeren Umfang verteilt. Sehr dünne Schnecken versucht man zu vermeiden, weil dann die Steigung recht groß würde und damit mehr Reibung entstünde. Willst Du Deinen exakten Steigungswinkel ermitteln, lege einfach einen geraden Draht (oder einen Bohrer) in den Scheckengang und miss nach!
Viel Erfolg!
Manfred

Hallo Frank-
Du wirst doch nicht etwa die Aussage anzweifeln...

Hallo Manfred,

danke für den Tipp mit dem Draht und dem Winkelmesser. Gesagt - getan.
Da ich für den Motor sowieso eine Halterung drucken will, habe ich spontan das erste Muster genommen und den Motor darauf gelegt.



An einem Stahllineal ausgerichtet, 0,4 mm Bohrer in die Schnecke gelegt und möglichst waagerecht fotografiert.
Im Foto dann anschließend die Linien gezogen und mit einem Winkelmesser gemessen, 7 Grad kamen da raus.



Die Schnecke hat einen Aussendurchmesser von 4 mm und das Modul ist 0,3 (hab ich aber glaube ich irgendwo schon mal erwähnt).

Könnte das mit den 7 Grad hinkommen?

Zuvor habe ich in FreeCAD nicht nur die Zahnräder sondern auch die Schnecke gezeichnet und darin versucht die Schnecke mit dem Schneckenrad von der Lage her in Übereinstimmung zu bringen. Anschließend die Zähne des Schneckenrades solange im Winkel verändert bis es m.M.n. passt. Dabei kamen dann 1,8 Grad heraus.



Nun bin ich unsicher welcher Wert denn nun tatsächlich stimmt.
Obwohl, ich kann ja einfach eines mit 7 Grad drucken. Wenn es passt ist gut, wenn nicht, dann nicht...

Der erste Druck der Zahnräder ist übrigens erstmal in die Hose gegangen. Vermutlich ist ein 2K-Drucker (Elegoo Mars) dafür nicht so gut geeignet. Zu geringe Auflösung vielleicht.
Die Zahnräder sind vom Umfang her zu groß geworden und die Zähne sind auch eher Gnubbel...


Grau gedruckt, schwarz Original

Ich werde mal meinen Vereinsmitstreiter bitten die Zahnräder mit seinem 4K-Drucker zu drucken. Vielleicht sind die besser.

...Rechnerisch komme ich auf etwa 5 Grad im Teilkreisdurchmesser der Schnecke. 1,8 Grad passt irgendwie gar nicht (... das wäre ja fast schon wieder geradeverzahnt)!
VG Manfred