Friktionsmotor

Der Friktionsmotor wird vorzugsweise in Spielzeugen wie Autos, Eisenbahnen und Ähnlichem verwendet. Das Wort „Friktion“ kommt aus dem Lateinischen und heißt Reibung.

Friktionsmotor

Ein Friktionsmotor besteht im Wesentlichen aus einem Schwungrad und einem Untersetzungsgetriebe. Über die Räder des Spielzeugs, oder über ein zusätzlich in der Mitte angebrachtes Gummirad, kann das Schwungrad in Bewegung gesetzt werden. Das Spielzeug wird angedrückt an eine Oberfläche angeschoben und so das Schwungrad in Bewegung gesetzt. Lässt man das Spielzeug dann los, fährt es durch den Schwung des Schwungrades angetrieben weiter, bis die Bewegungsenergie des Schwungrades aufgebraucht ist. Die Untersetzung ist notwendig, um das Schwungrad in eine schnelle Drehbewegung zu versetzen und weil die Energie des Schwungrades relativ klein ist und so viele Drehungen des Schwungrades benötigt werden, um die Räder des Spielzeugs zu drehen. Je größer und schwerer das Schwungrad ist, desto schwerer ist das Spielzeug zu schieben, aber desto weiter kann es bei gleicher Anfangsgeschwindigkeit fahren.

Das Schwungrad ist über das Getriebe fest mit dem Rad verbunden. Es gibt keine Kupplung und meist auch keinen Freilauf.

Durch das Schwungrad wird die effektive Masse vergrößert. Das Fahrzeug schiebt sich beim Beschleunigen so schwer wie 20 Fahrzeuge, rollt auch entsprechend weiter.

m=J*(i/r)²

m=Vergrößerung der Masse, J=Trägheitsmoment des Schwungrads, i=Getriebeübersetzung, r=Reifenradius

Dieser Motor darf nicht mit einem Aufziehmotor verwechselt werden, der von einer gespannten Feder angetrieben wird. Der Friktionsmotor speichert einen Teil der Arbeit des Anschiebens des Spielzeugs. Dabei treiben die Fahr-Räder oder ein spezielles in der Mitte liegendes Reibrad mit griffigem Gummi, über eine Übersetzung das Schwungrad an, das beim Auslassen über (teilweise) dasselbe Getriebe die Antriebsräder des Spielzeugs antreibt.

Friktionsmotoren sind robust, einfach und billig herzustellen. Daher finden sie in Spielwaren weite Verbreitung.