Das 'inoffizielle' LEGO®-Technic-Buch: Kreative Bautechniken für realistische Modelle (German Edition)

Differenzialgehäuse und eine der Achsen an (grün). Die andere Achse (rot) ist der Ausgang.

    Abbildung 18-4: Wie Abbildung 18-2 , jedoch mit Motoren nebeneinander

    Abbildung 18-5: Ein Addierer mit dem neuesten Differenzial

    Abbildung 18-6: Ein Addierer mit dem ältesten Differenzial
    HINWEIS Bei der Verwendung von Addierern sollten die Übersetzungen von Motoren und Addierer gleich sein. Unterschiedliche Übersetzungen verteilen die Last ungleich, sodass ein Motor mehr leisten muss als der andere. Das Übersetzungsverhältnis hinter dem Addierer (also zwischen ihm und dem angetriebenen Mechanismus) hat keinen Einfluss auf die Lastverteilung.
    Du weißt bereits, dass ein Addierer die Drehmomente der Eingänge addiert und die Durchschnittsgeschwindigkeit bildet. Nun wollen wir diese Beziehung mathematisch ausdrücken. Wenn wir einen Motor1 und einen Motor2 haben, ist das Addierer-Drehmoment gleich
    Drehmoment (Motor 1 ) + Drehmoment (Motor 2 )
    und wenn n die Summe der Motoren ist, ist die Geschwindigkeit des Addierers gleich

    Eine wichtige Betrachtung beim Addierer ist die Drehrichtung der Eingänge. Gekoppelte Motoren werden normalerweise von derselben Quelle angetrieben, was zu einer identischen Drehrichtung führt. Abhängig davon, ob die Eingangsrichtungen übereinstimmen, können die Motoren mit-oder gegeneinander arbeiten. Der zweite Fall ist natürlich nicht erwünscht, da er zu weniger Drehmoment und Geschwindigkeit führt.
    Alle Beispiele oben verwenden Motoren mit gleicher Laufrichtung. In einigen Fällen ist es bequem, die Motoren so zu drehen, dass sie in unterschiedliche Richtung laufen. Damit der Addierer in so einem Fall richtig funktioniert, müssen wir einen Motor rückwärtslaufen lassen, entweder durch eine Stromquelle mit umgekehrter Polarität oder durch eine Stromquelle mit Umschalter ( Abbildung 18-7 ). Bei älteren 9-V-Motoren kannst du die Polarität umkehren, indem du den Anschluss um 90 Grad drehst.
    Abbildung 18-8 zeigt zwei Addierer, bei denen ein Motor andersherum drehen muss.

    Abbildung 18-7: ein Power-Functions-schalter (links) und ein 9V-systemschalter (rechts)

    Abbildung 18-8: diese beiden Addierer funktionieren erst richtig, wenn wir die Laufrichtung eines Motors umkehren.
Mehr als zwei Motoren verwenden
    In den meisten Fällen erhalten wir mit zwei Motoren genug Drehmoment, was aber, wenn wir noch mehr benötigen? Wir können mit einem Addierer mehr als zwei Motoren koppeln, damit wird seine Baugröße und Komplexität aber dramatisch größer, da für jeden weiteren Motor ein eigenes Differenzial nötig ist ( Abb. 18-9 ).

    Abbildung 18-9: In dieser Addiererkette sind vier Differenziale für drei Motoren notwendig.
    Jedes Differenzial, abgesehen vom ersten, hat einen Eingang weniger, da es damit an das vorhergehende Differenzial angeschlossen wird (das zweite wird ans erste angeschlossen, das dritte ans zweite usw.). So haben wir nur noch einen freien Eingang und können nur einen Motor an jedes weitere Differenzial anschließen. Das entstehende hohe Drehmoment macht die Verkettung von Addierern sehr risikoreich.
    Wenn mehr als zwei Motoren gekoppelt werden müssen, ist es meist besser, Motoren gleichen Typs fest miteinander zu koppeln. Dadurch wird nicht nur weniger Platz benötigt, sondern das höhere Drehmoment mehrerer Motoren ist für Differenziale auch nicht gut geeignet. Die feste Kopplung mit Knebelrädern ( Abbildung 18-10 ) ist eine sinnvolle Alternative.

    Abbildung 18-10: Diese vier Motoren sind fest mit Knebelrädern gekoppelt und damit drehmomentfester als Differenziale.
Subtrahierer
    Subtrahierer kombinieren die Leistung zweier Motoren auf komplexere Art. Jeder Subtrahierer hat zwei Ein-und zwei Ausgänge und verwendet zwei Differenziale. Das Drehen eines Eingangs eines Subtrahierers lässt beide Ausgänge in dieselbe Richtung drehen. Drehen des anderen Eingangs lässt die Ausgänge in entgegengesetzte Richtungen drehen. Beide Eingänge können gleichzeitig gedreht werden, und die Ausgänge drehen mit unterschiedlicher Geschwindigkeit.
    Einen Subtrahierer zu verstehen ist einfacher, wenn wir an seinen Hauptzweck denken: Kettenfahrzeuge anzutreiben. Ein typisches Kettenfahrzeug hat zwei Ketten: links und rechts, wie in Abbildung 18-11 gezeigt. Wenn beide Ketten in dieselbe Richtung laufen, bewegt sich das Fahrzeug auf einer geraden Strecke voroder rückwärts. Wenn die Ketten in unterschiedliche Richtungen laufen, dreht das Fahrzeug auf der Stelle. Wenn die