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FKS-Modellbau Gerd Gehrmann

THEMA: Abhilfe für langsame Schleicher

THEMA: Abhilfe für langsame Schleicher
Startbeitrag
Lokschrauber - 10.12.14 20:01
Hallo Modellbahner-Kollegen,

ich melde mich mit einem Thema, das vielleicht bei einigen Kopfschütteln hervorruft. In meinem Fuhrpark habe ich Geschwindigkeitsmessungen durchgeführt, und die meisten Loks liegen in einem "mittleren" Geschwindigkeitsbereich, nur wenige sind viel zu schnell oder viel zu langsam. Ich denke, viele würden versuchen, jetzt alle Loks auf dieselbe langsame Geschwindigkeit zu bekommen, wenn wie bei mir ein Automatikbetrieb in analog gewünscht ist. Hierzu finden sich die diversen Tipps wie Getriebeumbau, Dioden etc. Aber ich möchte den Aufwand gering halten und nur die Loks modifizieren, die vom Mittelfeld abweichen. Für die schnellen - ja, alles klar, s.o. Aber die langsamen... Eine Mtrix Lok Am4/4 habe ich dank SB mit einer Maxon-Motor-Variante mit schnellerer Wicklung versehen können. Jetzt habe ich noch einen VT12.5 741202 von GFN, da gehen mir die Ideen aus. Ich denke über einen DC/DC Wandler nach, der die Motorspannung geregelt anhand der Eingangsspannung erhöht. Hat jemand sowas schon mal versucht? Hat vielleicht jemand noch eine andere gangbare Lösung, d.h. eine Ersatzteilnummer eines schnelleren Tauschmotors?

Einstweilen vielen Dank für Eure Anregungen!

Liebe Grüße,

Thomas

Hallo Thomas,

eine zündende Idee habe ich leider auch nicht aber es soll mal von Glasmachers was für die Brawa 216 gegeben haben. Wie das funktioniert hat, weiß ich leider auch nicht. Getriebeumbau scheidet für mich auch aus, sind zu viele Schleicher. Mittlerweile hab ich es mir so schön geredet, dass halt nur ähnlich schnelle Loks einsetzbar sind. Da müssen eben die Schleicher mal ne Weile unter sich bleiben und dann hoch mit der Spannung.
Das mit dem DC-DC-Wandler ist keine so schlechte Idee, nur wie man den dazu bringt eine in Abhängigkeit der Eingangsspannung variable Ausgangsspannung zu liefern, da hab ich auch keine Idee. Evtl. muss man dem Feedback-Eingang irgendwas anders vorgaukeln. Ich könnte mir auch vorstellen, dass man die Referenzspannung mit der Eingangsspannung ändern lässt.
Verfolg das ruhig mal, ich hab im Moment ein anderes Projekt auf dem Tisch (nicht-Moba). Hab nur mal schnell geschaut, so ein LM2577 könnte dafür gehen,

Grüße Torsten

Hallo Thomas,

>>Jetzt habe ich noch einen VT12.5 741202 von GFN, da gehen mir die Ideen aus.<<

Welche Trafos verwendest Du für die Blockabschnitte? Sind dabei weitere Stromverbraucher im selben Trafostromkreis?

Könntest Du auf die Innenbeleuchtung und die (bremsenden) Radschleifer im Steuerwagen verzichten?

Sonst wüßte ich auch kein Patentrezept für Festspannungsfahrer.

Meine VT12.5er brauchen nach langer Standzeit auch erst einige Meter zum "warmfahren" ...

gaga
Hallo Torsten,

danke für Deine schnelle Antwort! Das Mitführen des Feedback-Eingangs scheint wirklich das Mittel der Wahl zu sein. Ich habe eine Spice Simulation mit LT1961 (DCDC Wandler) und einem OP-Amp gemacht, der die Differenz zwischen Eingangs- und Ausgangsspannung ermittelt und mit einem Teiler auf den Feedback-Eingang des Wandlers speist. Scheint zumindest in der Simulationstheorie mit einem simplen Lastwiderstand zu funktionieren. Daß am Eingang die Spannung, die früher zum Motor gegeben wurde, gleichgerichtet werden muß und dann am neuen Ausgang noch ein Umpolrelais kommt, sind hingegen relativ verläßliche Praktiken.

Ich schau mal, was noch für Ideen kommen, irgendwann pack ich dann mal den Lötkolben aus.

Danke & Gruß, Thomas.

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Hallo,

na da bin ich aber gespannt wie der DC/DC Wandler auf gepulste DC Spannungen am Eingang und auf die Gegen-EMK am Ausgang reagiert! An Stelle des Umpolrelais kannst Du eine H-Brücke einbauen. Dann lässt sich das auch in ganz klein aufbauen. Die Simulationen sind da IMHO etwas trivial.

Grüße, Peter W.
Hallo gaga,

Dein Nick ist sozusagen "gaga" im wahrsten Sinn des Wortes . Das ist drollig. Das mit den Blockabschnitten, nun ja, ich habe selbsterstellte Blockstellenelektroniken in Verwendung, deren Spannung ich aber beliebig einstellen kann, also auch hoch oder runter, d.h. schneller und langsamer. Ich hab nur das Problem, daß ich nicht immer wieder daran rumfummeln will, wenn mal nach der einen "normalen" Lok eine "langsame" Lok folgt. Ansonsten bräuchte ich die ganze Automatik nicht... Zu dem Zeitpunkt sind die Triebfahrzeuge auf der Anlage auch schon warmgefahren, durch den Automatikbetrieb kommt jeder alle paar Minuten mal dran.

Liebe Grüße,

Thomas.

Guten Abend Peter,

genau diese Punkte sind auch meine Sorgen. Ich rechne ehrlich gesagt damit, daß die ganze Chose ins Schwingen gerät, aber zumindest in der grauen Theorie reagiert die Schaltung akzeptabel auf eine vollwellengleichgerichtete Sinusspannung. Nur am Aussetzpunkt des Wandlers fängt das Ding zu spinnen an, weil er sich langsam in die Bewußtlosigkeit mangels Spannung verabschiedet. Aber ich glaube auch, daß selbst wenn diese Simulation stimmt, die Gegen-EMK der stabilen Funktion den Garaus macht. Aber das mit der H-Brücke ist auf jeden Fall ein super Tip, ich wollte bis dato eigentlich das Stromabnahme-Relais umfunktionieren, das ich sowieso rausbauen wollte bei der Gelegenheit.

Danke Dir, und schönen Abend,

Thomas.

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@#2: Nach nochmaligem Durchlesen meiner Antwort auf Deinen Post schwant mir, daß man meine Anmerkung bzgl. Deinem Forumsnick auch als despektierlich interpretieren kann, was auf keinen Fall meine Absicht war. Sollte das bei Dir so angekommen sein, bitte ich um Entschuldigung.


Eine gute Nacht wünscht
Thomas.
Hallo,
hast Du nicht bereits eine einigermaßen geglätte DC ungleicher Polung vor dem
Brückengleichrichter? Da ist dann eine einfache Stabi-Schaltung nötig.

Die Gegeninduktion der Motor-Wicklungen, kannst Du mit einem besseren Motor (eisenloser Glockenanker) und einem Integrationsglied (Condensator) im Regelkreis verbessern.

Wenn die heutigen Bauteile so miniaturisiert sind, dass sie in die Loks hinenpaßt.
Das Thema ist so alt wie die Modellbahn selbst.

L.G.
Lutz

Hallo,

ich würde für meinen Teil entweder einen schnelleren Motor (z.B. Maxo RE10*17 mit 18100 Upm), oder, wenn das nicht reicht, den Ersatz der Antriebsschnecken durch zweigängige Schnecken empfehlen (das würde die Geschwindigkeit verdoppeln).

Gruß Engelbert
@8 Lutz,

er will keinen Stabi sondern einen Step-Up Wandler bauen.

Grüße, Peter W.
Hallo Thomas,

kein schlechter Ansatz,

die Idee mit der Motorbrücke ist in die engere Wahl zu nehmen. Ich gehe davon aus, dass die Transistoren, hier würde ich FET nehmen, die Gegen-EMK nicht zurück drücken lassen.

Wenn du die Gleichspannung sowieso elektronisch stellst, ist die dann, wie ober schon mal jemand bemerkte, schon geglättet? Wenn nicht dann kannst du das ja noch machen.

Ich selbst hab für das ganze Thema noch eine andere Idee:
Meine Anlage weist auch einen automatischen Streckenblock auf. Dieser hat direkten Zugriff auf die Steuerung der Transistoren in den Leistungsteilen, also so, dass dem Transistor einfach der Basisstrom entzogen wird wenn der nachfolgende Block belegt ist. Der Zug fährt in einen Block ein, in dem Das Signal auf Rot steht. Nun verringert sich die Geschwindigkeit und direkt vor dem noch roten Signal stoppt der Zug. Die Logik dahinter ist jetzt nicht interessant aber: die Spannung, die den Transistor ansteuert kommt von einer Stabilisierung und kann für alle Blöcke gemeinsam gestellt werden.
Jetzt die Idee:  
Ich stelle mir vor, dass mit einem Decoder für jeden Block die Spannung digital einstellbar ist. Nun braucht man "nur" noch ein Programm das den Fahrweg kennt und eine einmal auf einen Block eingestellte Geschwindigkeit einfach mit dem Zug von Block zu Block weiter gibt. Das Ganze wird natürlich nur mit einer Zentrale und einem PC funktionieren.
Meine Anlage wird bereits vom PC aus mit Motorola geschaltet, Lokdecoder, die auf dem Prinzip arbeiten, könnte man sogar selbst bauen, es braucht ja "nur" die Information über die Spannungshöhe.

Ebenso gut könnte man auch direkt Decoder ans Gleis und nicht in die Loks löten, hätte aber den Nachteil, dass die Motorsteuerung dann nicht typisch eingestellt werden kann. Von daher gefällt mir das mit dem gesteuerten Transistorsteller besser.

Grüße Torsten
Guten Abend, liebe Hobbykollegen, Lutz, Engelbert und Torsten,

vielen Dank nochmal für Eure Anmerkungen. Ich wollte nochmal kurz einige gestellte Fragen beantworten:
- geglättete Gleichspannung - ja, vorhanden, jedoch willentlich mit einem Halbwellenanteil moduliert als Anfahrhilfe (System Knobloch, wenn das noch jemand kennt)
- zweigängige Schnecken hab ich noch gar nicht realisiert, aber ich sehe, daß es Getriebeumbausätze 1:2 gibt, ich bin jedoch sicher, daß der Schrägungswinkel von (neuer) Schnecke und Zahnrad dann nicht mehr zusammenpassen, da die Schneckendurchmesser nicht geändert werden. Wenn die Winkel vorher schon jemals zusammengepaßt haben ... manchmal wurde in Fahrzeugen sogar eine Schnecke mit einem geradverzahnten Rad gepaart.
- Decoder für fahrzeugabhängige Spannung, wow, das ist wirklich anders als alles bisherige. Aber da es bei mir nur ein Fahrzeug ist, welches zu schnell ist, wär das wohl Overkill. Aber ich find den Ansatz wirklich kreativ.

So werde ich nun mal mit einem einzelnen Motor die Schaltung aufbauen und sehen, wo's raucht. Vielleicht klappts ja, ich werde zu gegebener Zeit wieder berichten. Bis dahin nochmal vielen lieben Dank für Eure Rückmeldungen, ihr macht wirklich ein gutes Forum.

Viele Grüße, Thomas.


Guten Morgen, allerseits,

seit dem letzten Post in diesem Thread ist etwas Zeit vergangen, die ich mit Lötzinn und Bauteilen verbracht habe... Ein endgültiges Ergebnis gibts noch nicht, ich hab dooferweise einen OPV mit symmetrischer Versorgung gekauft, und der tuts natürlich nicht .

Aber eine der Fragen konnte ich mir anhand der Verwendung eines Feedback-Spannungsteiler statt OPV beantworten: Die Back-EMF und der Stromripple des Motors macht dem Schaltverstärker nichts aus. Dafür ist der Motor scheinbar zu "träge" bzw. die Schaltregler zu schnell.

So, jetzt wart' ich nochmal auf die neuen Bauteile, und dann gehts weiter... Bis dann, gutes Neues Jahr für alle,

Gruss, Thomas.
Frohes Neues an alle die hier mitlesen,

hab den Thread  gerade erst entdeckt und will nochmal was zu der Idee von Thorsten im Beitrag #11 beisteuern. Wenn man den Gedanken weiterspinnt über einen PC individuelle Locksteuerung von Block zu Block weiterzureichen kann man auch Digital und Analogbetrieb auf einer Anlage mischen. DCC oder SX Signale lassen sich genauso wie PWM Signale mit einer H Brücke ans Gleis bringen.

Gruß
Siggi
Gesundes Neues, @ all:

die Idee von Siggi (#14) erinnert mich irgendwie an ALAN

Gruß Lutz
Nur das die Jungs und Mädels von ALAN an keiner Stelle jemals so konkret geworden sind

Gruß
Siggi
Hallo Thomas,

ich denke die Antwort von Engelbert (9) war der richtige Ansatz:

Entweder einen schneller drehenden Motor verwenden oder eine andere Schnecke einbauen.
Die Schnecke ist recht preiswert und der Umbau ist auch für den Laien machbar. Habe ich z.B. beim Lint gemacht.

LG

Schorsch
Hallo an Alle

So nach meinen, analogen, Erfahrungen sind die meisten Neuanschaffungen erstmal Schleicher. Nach einigen, oft langen!, Betriebszeiten entwickeln sie sich zu Rennpferden. Teils liegt es einfach am einlaufen des Getriebes, teils an den kleiner werdenden Kohlen bzw. müden Andruckfedern. Jüngste Beispiele sind die ÖBB 1010er von FLM. Nach dem Neukauf fuhren sie gerade mal so gemütlich im 50 km/h Tempo - für meiner Anlage perfekt. Jetzt nach ein paar Jahren Betrieb fährt sie im echten Schnellzugtempo mit ca. 150 km/h. Dank Schwungmasse hat sie jetzt auch einen langen Auslauf was sich leider bei den recht kurzen Haltabschnitten im Schattenbahnhof negativ bemerkbar macht. Ich werde jetzt mal neue Kohlen einbauen...
Leider entwickeln sich auch (manche!) neuere geschlossene Motoren (Motraxx) zu Schnellläufern wie ich jetzt an einem Umbau erleben musste. Da auch die Schienenschleiflok von FLM viel zu schnell fuhr erhielt sie einen solchen Motor. Anfangs lief das prächtig langsam - jetzt düst sie wieder...
Nichts gegen die Motraxx-Motoren, meine (Alt-) ÖBB 1044-Umbauten mit Schwungmasse fahren besser denn je!

Gruß
Christian
Hallo Christian,

ist die Neuanschaffung erst ein mal ein Schleicher, könnte ein Komplettreinigung und Fettentfernung mit anschließender Neuschmierung Abhilfe schaffen.
Sämtliche Plastikzahnräder werden es auch danken.

Gruß Detlef
Guten Abend in die Runde,

heute sind die Bauteile für meine II. Generation der "Booster-Schaltung" gekommen!! Flugs eine Testschaltung aufgebaut und siehe da - ES FUNKTIONIERT!!

Aber der Reihe nach... Ich habe nach reiflicher Überlegung vor einigen Tagen nochmal meine Bauteilauswahl geändert, sodaß für den Schaltwandler und den OP-Amp Bauteile mit mindestens SO-Baugröße verfügbar sind, da ich das Gefummel mit dem MSOP Package leid war. Jetzt kann man auch mit bloßem Auge sehen, was man macht und wo man lötet .

Das Schaltbild ist vom Prinzip her unverändert. Ich habe nur das Teilungsverhältnis des Differenzverstärkers auf 0,5 reduziert, das ergibt bei 1,24 V Feedback-Regelschwelle des LT1172 Schaltwandlers eine Spannungsdifferenz von 2,5V, also bei 7,5V Eingangsspannung sollten sich 10V Ausgangsspannung ergeben. Für meinen kleinen Schleicher wäre das genau richtig. Das ganze habe ich dann in LTSpice nochmal durchsimuliert und auf das Verhalten mit halbwellengleichgerichteter Spannung untersucht, siehe Bilder.

Die Messungen an der Testschaltung habe ich als Oszi-Schriebe einer Halbwelle angehängt, bei verschiedenen Eingangs-Spannungswerten. Dabei ist grün die Spannung nach dem Gleichrichter, gelb ist die Spannung am Motor, gegen gemeinsame Masse.  Der HF-Anteil ist IMHO tragbar, im Radio ist die Störung im UKW Band nicht stärker als mit dem Motor alleine, d.h. ich gehe davon aus, daß diese Anteile von den Drosseln im Triebfahrzeug anständig gedämpft werden können. Bei 7,5 V Trafospannung ergibt sich 10,4V am Motor, ein ausreichender Treffer.

So, jetzt geht es an die Integration ins Fahrzeug, jetzt komm ich um die MSOPs nicht mehr rum

Liebe Grüße,

Thomas.




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Gruß an alle.

Ich habe das Problem unterschiedlich schneller Fahrzeuge mit einem Schaltkontakt einem Relais und einem Langsamfahr wiederstand gelöst. die Loks die sonst zu schnell waren schalten jetzt den Wiederstand ein und die anderen eben nicht.

Vielleicht hilft das ja weiter. So musste ich keine Lok umbauen und alles fährt schön langsam.

Gruß Matthias
Hallo,

warum nicht den umgekehrten Weg gehen?

Ein Fahrpult nehmen (bauen), das eine Spitzenspannung von ~20V abgibt,
dann in alle Loks die damit zu schnell sind eine Spannungsbegrenzung einbauen.
Diese Begrenzungsschaltung paßt auf eine Platine in Lokdecodergröße ( siehe unter Rubrik Elektrik/ Rennsemmeln).
Dieses Vorgehen dürfte einfacher sein als das mit dem Schaltwandler.

Grüße Michael Peters
@22

Zitat - Antwort-Nr.: | Name:

Ein Fahrpult nehmen (bauen), das eine Spitzenspannung von ~20V abgibt,
dann in alle Loks die damit zu schnell sind eine Spannungsbegrenzung einbauen.



Michael,

Der Zielwert meiner Spannung für das Gros der Fahrzeuge ist bei knapp 8 Volt. Ich denke, die Leistung, die zwischen 20V und 8V auf der Strecke bleibt, werd ich nicht vernichtet kriegen. Vielleicht sollte ich noch eine Zugheizung daraus bauen, das wär doch mal was.

Gruß, Thomas.
Moin,

ich bin kein Elektroniker. Ich möchte jedoch kurz zwei Hinweise auf Änderung des Getriebes via Schnecke eingehen und klarstellen: wenn ein Getriebe zu hoch übersetzt ist, braucht man eine steilere Schnecke. Ein zweiter Schneckengang sorgt jedoch für das Gegenteil, weil die Schnecke flacher wird - er verdoppelt das Untersetzungsverhältnis.

Jens
Hallo,

@24: Xenayoo,
Ein zweiter Schneckengang bewegt das Ritzel um 2 Zähne pro Umdrehung (eingängig 1 Zahn) - was Du meinst, ist eine "halbgängige" Schnecke, wo 2 Schneckengänge in eine Zahnradlücke greifen.

Gruß Lutz
Hallo, liebe Moba-Kollegen,

ich wollte diesen Faden nochmal kurz hochholen, da ich noch die Bilder vom Einbau des "Booster"-Bausteins ins Fahrzeug schuldig geblieben bin. Der Einbau ist... na ja, machbar - aber auch nur, weil im Eierkopf soviel Platz ist. Trotzdem mußte ich am Chassis Veränderungen vornehmen, um Raum für die beiden Elkos und die Drossel zu schaffen. Ich habe noch das Relais, das normalerweise zur fahrtrichtungsabhängigen Umschaltung der Stromabnahme dient, als Polwender zweckentfremdet. Zurückblickend kann ich sagen, daß ich bei diesem Projekt auf jeden Fall meine löttechnischen Grenzen erreicht habe.

Liebe Grüße,
der Lokschrauber.

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