Akkusauger Bosch Zoo'o ProAnimal mit Wackelkontakt

Ein Akkusauger ist eine feine Sache. Kein Kabel, das im Weg liegt oder zu kurz ist.
Die Akkuleistung des Bosch Zoo'o ProAnimal war immer ausreichend um eine Etage gründlich zu saugen.

Und die Nachteile sind damit auch schon klar. Wenn man nicht routinemäßig dafür sorgt, dass nach dem Saugen das Laden erfolgt, dann ist der Frust ob des leeren Akkus vorprogrammiert. Irgendwann wird sich auch die nachlassende Akkukapazität bemerkbar machen.

Hier ging es jedoch um eine anderes - m.E. konstruktionsbedingtes - Problem. Der Akkusauger hatte einen Wackelkontakt, der sich bereits nach ca. zwei Jahren zeigte und schließlich so gravierend wurde, dass Abhilfe notwendig war.

Der Sauger lässt sich in drei Teile zerlegen: Saugbürste, Hauptgerät und Griffstück. Die neuralgischen Punkte sind dabei die elektrischen Kontakte an den Verbindungsstellen. Durch die Bewegungen beim Saugen sind die Verbindungsstellen besonders hohen Hebelkräften ausgeliefert. Dies trifft besonders auf die Verbindung zwischen Griffstück und Hauptgerät zu, da hier der Hebel sehr lang ist.

Beim Untersuchen der Kontakte fing ich bei der Saugbürste an. Die Kontakte sind solide ausgeführt und sahen in Ordnung aus.

Lediglich die Buchse am Hauptgerät war aus der Verankerung gerutscht, was schnell zu beheben war und nicht ursächlich für den Wackelkontakt war.

Beim Griffstück sind die Kontakte als Messerleiste und Platine mit Kontakflächen ausgeführt. Die Messerleiste am Hauptgerät sah auch in Ordnung aus.

Um an das Gegenstück heranzukommen, musste das Griffstück geöffnet werden. Auf der Rückseite sind zwei Schrauben, die sich mit einem "gelochten" TX20 Schraubendreher entfernen lassen.

Seitlich des Schalters muss die Oberschale vorsichtig aufgehebelt werden.

Zum Schluss ist die Oberschale nur noch am äußeren Ende des Griffes eingeclippt. Ich konnte sie durch gefühl- aber kraftvolles seitliches Ziehen und Hebeln lösen, ohne das etwas abbrach.

Die Kontakplatine sah übel aus: verstaubt, korrodiert und abgenutzt.

Teilweise war die Kupferschicht schon abgetragen und das darunterliegende Platinenmaterial sichtbar. Diese Abnutzung ist auf die Hebelbewegungen beim Saugen zurückzuführen, denn das Griffstück wurde nur selten entfernt.

Ich bin der Meinung, dass an dieser Stelle die schlechteste Möglichkeit für elektrische Kontakte eingesetzt wurde. Bei jeder Bewegung des Saugers bewegen sich die Kontakte auf der Platine und reiben Material ab, das in seiner Gesamtdicke < 0,1mm betragen dürfte. Der Wackelkontakt war absehbar.
Besser wäre schon der Einsatz einer gleichartigen Steckverbindung wie bei der Saugbürste gewesen.

Improvisierte Abhilfe: Zunächst habe ich die Platine mit Kontaktreiniger gesäubert und die Korrosion entfernt.

 

Die Einkerbungen der Messerleiste sind nun deutlich erkennbar.

 

Im Anschluss habe ich die Kontaktflächen verzinnt - keine Dauerlösung, sollte jedoch eine Zeit lang für unterbrechungsfreien Kontakt sorgen.

Abschließend habe ich die Kontakte noch mit einem Korrosionsschutzmittel behandelt.

Beim Zusammenbauen ist darauf zu achten, dass das Flachbandkabel in die dafür vorgesehenen Schlitze der Gehäuseversteifungen eingelegt wird. Andernfalls besteht Gefahr, dass das Kabel gequetscht wird.

Das Saugen funktioniert seither tadellos. Die Frage ist, wie lange es anhält, bevor wieder Kontaktschwierigkeiten auftreten.

Eine weitere Möglichkeit wäre, ein entsprechendes Ersatzteil zu beschaffen. Meine Recherchen ergaben jedoch, dass nur das komplette Griffstück als Ersatzteil für ca. 50 € angeboten wird - ein Viertel des damaligen Neupreises des Geräts.

Da die Platine jedoch relativ simpel ausgeführt ist, werde ich sie wohl im Bedarfsfall nachbauen oder durch solidere Steckverbinder  ersetzen.
Kommt Zeit, kommt Rat. :-)

Reparatur Miele Electronic 3800 Staubsauger

Der Staubsauger hatte mutmaßlich einen Wackelkontakt und verweigert nun komplett den Dienst.

 

 

 

Die Einschaltwippe bewegt sich nur sehr schwergängig und nicht selbstständig zurück. Ein Schalterproblem?

Öffnen des Staubsaugers

Netzstecker ziehen!

Die rot markierten Schrauben können mit einem TX20 Schraubendreher entfernt werden.

Die Scharniere der Staubkammerklappe können durch vorsichtiges seitliches wegdrücken mittels Finger oder geeignetem Hebel ausgehangen werden.

Die Klappe kann dann nach oben herausgezogen werden.

Das Schalterpanel kann ebenfalls nach oben herausgenommen werden:

Die Verbindung zum Panel erfolgt über eine 2x7 Steckerleiste.

Das Panel enthält den Schalter (unten), ein 220 kW Potentiometer für die Drehzahlregelung (mitte) und als Gegenstück zur Steckerleiste einen Kontaktblock mit 2x7 Buchsen.

Die Belegung des Kontaktblocks:

Eine Messung des Widerstandes bestätigt, dass dieser noch in Ordnung ist. Eine Messung am Schalter zeigt, dass auch dieser zuverlässig schaltet. Jedoch lässt die Halterung des Schalters Bewegungen des Schalterkörpers zu, was zu den Betätigungsschwierigkeiten und unzuverlässigem Schalten führt. Ein erster Ansatzpunkt zum Ausbessern (dazu später).

Den Staubsauger habe ich dann über einen Trenntrafo (!) mit Netzspannung versorgt und an den Schalterkontakten die Spannung gemessen.

Volle Netzspannung lag an. 

Das mechanische Problem war schnell beseitigt. Die Schalterhalterung habe ich mit etwas Schleifpapier (haftet und ist dick genug) aufgefüllt und mit Tape fixiert.

Danach habe ich den Rand der Wippe, der am Gehäuse rieb, noch etwas von Graten befreit, mit Vaseline behandelt und das Panel wieder aufgesetzt.

Das Gerät ließ sich wieder einschalten.

Die weiteren Beobachtungen: 

• Im eingeschalteten Zustand hat er nach einer gewissen Zeit Aussetzer - die mutmaßlichen "Wackler". 
• Die Aussetzer treten auch auf, wenn der Staubsauger nicht bewegt wird. 
• Das Bewegen und Rütteln am ausgerollten Kabel hat keinen Einfluss auf die Aussetzer
  
• Die Dauer des Aussetzer ist nur von kurzer Dauer, so dass der Motor auch bei geringer Drehzahl, nicht zum Stillstand kommt. 
• Desweiteren sind die Aussetzer und deren Dauer von einer gewissen Regelmäßigkeit. 

 

Zum Öffnen des Gehäuses sind 5 TX20 Schrauben zu lösen:

Das Oberteil kann dann mit etwas Kraftaufwand nach oben entfernt werden.

Darin befindet sich der Motorblock mit Steuerung und darunter die Kabelrolle. Mittig ist die Steckerleiste, jeweils mit einem Kontaktblock für den Motor und einen für die Stromzufuhr belegt.

Durch Lösen der rot markierten Schraube kann der Motorblock entnommen werden.

Von der Oberseite her sieht die Kontaktbelegung wie folgt aus:

Die jeweils drei linken Kontakte der Steckerreihen sind dabei miteinander verbunden.

Das Gegenlager des Motors kann einfach abgezogen werden.

Darunter befindet sich die Drehzahlsteuerung des Motors:

Im Wesentlichen besteht sie aus einem Mikrocontoller - die Typenbezeichnung hat der Hersteller mit grüner Farbe zugekleistert - und einem Triac BTB16-600BW.

Ein Messung am Triac im eingeschalteten Zustand zeigte, dass er normal arbeitete. Er erhielt jedoch nicht immer einen Zündimpuls, was die Aussetzer verursachte.

An den Bauteilen gab es ansonsten keine Auffälligkeiten - keine kalten Lötstellen, keine Verschmorungen. Jedoch war die Platine mit einem Schmutzfilm belegt, der Ursache des Problems sein könnte, weil er Kriechströme begünstigt. Den Schmutz habe ich mit etwas Isopropanol entfernt.

Zur Sicherheit habe ich noch den Elektrolytkondensator erneuert, da er vermutlich das erste Bauteil ist oder sein wird, das auf Grund von Alterung seinen Dienst versagt.

Nach bereits im Post Lagerschaden reparieren beim Miele S5 EcoLine Staubsauger beschriebener Methode habe ich noch den Motor geöffnet und der Zustand der Kohlen begutachtet. Die Kohlen waren in Ordnung. Der Motor wurde mit Druckluft ausgeblasen und wieder zusammengesetzt.

Nach dem Zusammenbau des kompletten Staubsaugers, zeigt er wieder normale Funktion ohne Aussetzer oder Drehzahlschwankungen.

Ein voller Erfolg - aber warum?

Am ausgetauschten Elektrolytkondensator maß ich eine Kapazität im Rahmen der Toleranzen. An ihm lag es nicht, wobei sein Austausch bestimmt nicht zum Nachteil der Langlebigkeit des Gerätes war.

Ich gehe davon aus, dass der Schmutzfilm auf der Platine in der Tat zu Krieschströmen geführt hatte, die die Funktion der Steuerung beeinträchtigten. Die Steuerung ist im Motorraum untergebracht, d.h. die Platine wird von der angesaugten Luft umströmt. Diese Luft ist feucht, staubhaltig und enthält bestimmt auch Abriebpartikel der Motorkohlen. Ein klebriges Gemisch, das in gewissem Maß leitfähig ist.

Z.B beim oben erwähnten S5 EcoLine ist die Steuerung außerhalb des Motorraumes. Bei ihm ist mit solch difusen Problemen eher nicht zu rechnen.

Ende gut, alles gut. Der Sauger saugt wieder und hat erste Belastungstests im Wohnraum bravourös gemeistert.

Lagerschaden reparieren beim Miele S5 EcoLine Staubsauger

Was tun, wenn sich der Staubsauger von heute auf morgen wie ein startender Passagierflieger anhört?

In diesem Fall handelte es sich um einen Miele S5 EcoLine green (Modell S 5211), der mit seinem 1200 W Motor bisher eher leise auftrat.

Die erste Aufgabe bestand - wie so oft - darin, einen Weg zum Öffnen des Gehäuses zu finden. Nach öffnen des Staubbeutelfachs und Abnahme des Abluftfilterhalters waren bereits fünf T20-Schrauben zugänglich und konnten entfernt werden.

Ein magnetisierter Schraubendreher war hilfreich, um die Schrauben aus den tiefen Schraubenschächten zu heben.
Weitere zwei Schrauben befanden sich unter der hinteren Zierleiste. Die Kappen der beiden Fußtasten mussten vorsichtig abgehebelt werden. Dabei die Kappen etwas seitwerts wegdrücken, damit die Plastiknasen der Befestigung nicht abbrechen (ist mir beim Einschalter leider passiert).

Nun konnten die seitlichen Clips der Zierleiste nach innen gedrückt werden, und die Abdeckung konnte entfernt werden.

Weitere zwei Schrauben sind damit erreichbar, ...

... nach dessen Lösen sich das Oberteil des Gehäuses abnehmen ließ.

Auf einem Kunststoffträger ist die Drehzahlsteuerung untergebracht. Der Träger kann nach oben abgezogen werden. 

Die Steuerung besteht aus einem ST62T00C Mikrocontroller. Über den Trimmer und den internen A/D-Wandler erfährt er, welche Drehzahl gewünscht ist und steuert einen Triac an, der den Motor mit entsprechender Energie versorgt. Der Triac ist jedoch nicht auf dieser Platine zu finden, sondern befindet sich direkt im Motorgehäuse. Im Grunde genommen handelt es sich um eine Phasenanschnittsteuerung, wie sie auch in Dimmern eingesetzt wird.

Weitere drei Schrauben konnten gelöst werden, ...

und nach dem Abdrücken der seitlichen Verriegelung, konnte die Motorabdeckung abgehoben werden:

Unter der Filzabdeckung kam der Motor zu Vorschein. Sein Aussehen ließ die Vermutung zu, dass hier eine Flüssigkeit ihr Werk vollbracht hat.

Seitlich am Motor befindet sich der Motorstecker: einfach abzeihbar.

Der Motor kann aus seinem Lager gehoben werden.

Das Typenschild - sofern ein neuer Motor erforderlich wäre:

Die Gummipuffer und die Blechabdeckung wurden abgenommen.
Die Schraube des Lüfterrades hat ein Linksgewinde. Die Mutter läßt sich also mit dem Uhrzeigersinn öffnen.

Unter dem Lüfterrad, vier weitere Schrauben zum Öffnen des Motorgehäuses:

Und schon zeigte sich die Misere: Oxidation!

Läufer und Kohlen können einfach herausgezogen werden.

Das Lager auf der Läuferachse rechts ließ sich nur noch widerwillig drehen - vermutlich die Ursache der "Düsentriebwerksgeräusche".
Die Lager mussten also getauscht und die Oxidation mittels Kontaktreiniger beseitigt werden.

Mit einem Abzieher konnten die alten Lager entfernt werden.

Verbaut sind 8x22x7 mm Lager, die ich durch entsprechende staubdichte Rillenkugellager ersetzte.

Die neuen Lager wurden mit dem Schraubstock und einer 8 mm Nuss aufgedrückt. Die Nuss sorgte dafür, dass die Kraft des Schraubstockes nur auf den Innenring des Lagers übertragen wurde. Andernfalls läuft man Gefahr, dass das Lager beschädigt wird. Ein entsprechend zugeschnittenes Rohrstück hätte den gleichen Zweck erfüllt. Wichtig ist nur, dass der Innendurchmesser dieser "Drückhilfe" den Durchmesser der Achse nicht wesentlich überschreitet und eine gleichmäßige Kraftübertragung auf den Innenring gewährleistet ist.

Danach wurde der Läufer und die Kohlen wieder eingesetzt, wobei darauf zu achten ist, das die Kontaktlaschen der Kohlehalter in die dafür vorgesehenen Buchsen geführt werden.
Hier noch ein Bild mit dem Triac der Motorsteuerung (Kühlfahne des TO-220 Gehäuses):

Vorher vs. nachher:

Zuschrauben geht schneller, als öffnen.
Ein erster Test, nachdem die Motorabdeckung aufgesetzt war,  ließ bereits erkennen, dass der Lagertausch erfolgreich war. Die Geräuche waren deutlich angenehmer und sogar leiser, als vor dem Lagerschaden.

Fazit: 
Der normale Haushaltsstaubsauger mag keine Flüssigkeiten ;-)
Abgesehen davon, hat die Reparatur zwei Tage gedauert. Die Arbeitszeit betrug zwar nur ca. 1,5 Stunden, aber die Lager und den Abzieher musste ich bestellen und darauf warten. Die Materialkosten beliefen sich auf 2 € für die beiden Lager und 28 € für den Abzieher. Verglichen damit, hätte ein generalüberholter Motor mit rund 80 € zu Buche geschlagen.