| Antrieb mit Minimotor (Version 1) für den Dresdner Triebwagen Typ A1 --- Ätzverfahren |
Der Fahrgestellrahmen besteht wiederum aus 2 gegeneinander isolierten Hälften. Eine nimmt das Getriebe inclusive Motor auf. Die andere trägt die Motorelektronik. Die Hälften werden durch Leiterplatten verbunden, welche die Beleuchtungselektronik und den Vorwiderstand tragen. Das ganze wird in den Wagenboden eingesetzt und mit M2 Schrauben verschraubt. An den Schrauben sind Kontaktflächen für die LED- Beleuchtung vorgesehen. Die Zahnradübersetzung von 1:59 oder 1:71 ermöglicht eine schöne, langsame, vorbildgetreue Modellfahrt.
Zur Verbesserung der Stromabnahme, die bei dem kurzen Radstand auf Kreuzungen und Weichen schlecht ist, habe ich in der Mitte zusätzlich Kupferschleifer angebracht. Zudem ist der Antrieb mit einem Bleigußteil beschwert. Die Stromabnahme erfolgt wieder, ohne Schleifer an den Rädern, direkt über die Rahmen. Die Achsen sind in der Mitte geteilt und isoliert.
| Antrieb mit Minimotor (Version 2) für den Dresdner Triebwagen Typ A3 (1. Frisur) --- Ätzverfahren |
Zum Einbau in den Triebwagen des Typs A3 verbesserte ich die Fahrwerke der ersten Version.
Hauptsächliches Bestreben war es, den Motor noch tiefer zu legen. Außerdem ist das Fahrgestell noch etwas kürzer, damit es in den BEKA Wagenkasten paßt. Somit ist es jetzt noch universeller einsetzbar.
Die Elektronik blieb elektriesch unverändert.
Der Fahrgestellrahmen besteht wiederum aus 2 gegeneinander isolierten Hälften. Eine nimmt das Getriebe inclusive Motor auf. Die andere trägt die Motorelektronik. Die Hälften werden durch Leiterplatten verbunden, welche die Beleuchtungselektronik und den Vorwiderstand tragen. Das ganze wird in den Wagenboden eingesetzt und mit M2 Schrauben verschraubt. An den Schrauben sind Kontaktflächen für die LED- Beleuchtung vorgesehen. Die Zahnradübersetzung von 1:59 oder 1:71 ermöglicht eine schöne, langsame, vorbildgetreue Modellfahrt.
Zur Verbesserung der Stromabnahme, die bei dem kurzen Radstand auf Kreuzungen und Weichen schlecht ist, habe ich in der Mitte zusätzlich Kupferschleifer angebracht. Zudem ist der Antrieb mit einem Bleigußteil beschwert. Die Stromabnahme erfolgt wieder, ohne Schleifer an den Rädern, direkt über die Rahmen. Die Achsen sind in der Mitte geteilt und isoliert.
| Antrieb mit Minimotor (Version 3) für den Dresdner TW A3 (2. Frisur) --- gefräst |
Das geht schneller als das Ätzverfahren und wird auch genauer. Dabei habe ich gleich noch einige Verbesserungen mit eingearbeitet.
Die Rahmenteile sind aus 1,6mm kupferkaschiertem Leitermaterial, die Radlagerteile aus 0,2mm Neusilber gefräst.
Der Antrieb ist so bemessen, daß er in den Wagenkasten nur bis unter die Sitze ragt. Er ist somit kaum noch zu sehen. Außerdem enthält das Elektronikteil neben der Motoransteuerung auch den Spannungsregler, der die Spannung von ca. 2,8V für die Beleuchtung erzeugt.
Hier die Eizelteile des Antriebes
Die Seitenrahmen werden nur in den "Elektronikträger" (Mittelteil) gesteckt. Die Radsätze werden von unten eingerastet.
Als Staubabdeckung nach unten dient ein Folienteil, das mit dem Schleppmesser ausgeschnitten wurde.
Das Ganze wird einfach von unten in den Wagenkasten geschraubt.
| Verbaut sind die Antriebe hier: |  |
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Antrieb V3 DemonstrationsVideo |
| Motorelektronik |
habe ich etwas vereinfacht, was den Einbau im Antrieb ermöglicht. Hier noch ein paar Widerstandswerte für den LM 317.
| Beleuchtungselektronik für LED - Beleuchtung mit Festspannungsregler |
Um das zu umgehen, habe ich statt der üblichen Vorwiderstände zur Strombegrenzung bei LED's, einen Spannungsregler (LM317) eingebaut. Dieser wird mit Hilfe externer Widerstände genau auf den Wert der Flußspannung der LED’s eingestellt.
Die Widerstandswerte müssen natürlich ausprobiert werden. Hier ein paar Erfahrungswerte:
Widerstandswerte ----> als Pdf .
Die Schaltung entspricht der Standardschaltung aus dem Datenblatt des LM317.
Die Leuchtdioden liegen einfach allte parallel zum Ausgang des Spannungsreglers, was den Aufbau sehr erleichtert. Die SMD-LED’s leuchten bei einem Stromfluß von ca. 3-6mA ausreichend hell und das Modell beleuchtet nicht das ganze Zimmer.
Zu Beachten ist folgendes:
- bei ca.16 Leuchtdioden pro Modell sollten insgesamt nicht mehr als 100mA fließen.
- bei voll aufgedrehtem Trafo muß die Überschußleistung über den LM317 abgegeben werden, d. H. er kann warm werden.
Ich hatte erst SMD-Regler eingebaut, die nur 100mA vertragen aber schön klein sind. Der LM317 hat die Eigenschaft sich bei Überhitzung abzuregeln und somit selbst zu schützen. Leider ist einer der SMD-Regler dennoch nach einiger Zeit zerstört worden, wodurch sämtliche LED’s in dem Modell starben. Oder war es umgekehrt?
Jedenfalls baute ich aus diesem Grunde die größeren 1,5A vertragenden LM317 im TO220 Gehäuse ein. Von dem Gehäuse hab ich aber so viel wie möglich abgeschliffen.
So paßt die Schaltung, also Gleichrichter, Regler, 2 Widerstände (evtl. Kondensator) unter die Sitzbänke und ist kaum zu sehen. Bei späteren Modellen habe ich statt des Brückengleichrichters nur eine Diode eingebaut, dadurch leuchten die Lampen nur bei Vorwärtsfahrt.
Fazit: Bei ca. 4V – 6V, abhängig von den verwendeten Bauelementen – fangen die LEDs an zu leuchten, erreichen sehr schnell ihre maximale Helligkeit und bleiben dann konstant. Der Beginn des Leuchtens fällt ungefähr mit dem Anfahren des Wagens zusammen.
Bei der Entwicklung der Minimotorantriebe war ich gezwungen die Bauform TO 92 des LM317 zu nutzen. Dieser verträgt aber nur 100mA, (bei Conrad steht 500mA). Da die weißen Leuchtdioden sehr hell sind, ist es möglich mit noch weniger Strom zu arbeiten. Bis jetzt haben die Regler überlebt.
Hier noch die Variante für die Beiwagen:
| Bezugsquellen verschiedener Bauteile: |
Zahnräder habe ich nur als Muster gekauft und aus Delo Automix 1895 abgegossen. Dadurch war ich bei der Entwicklung der Antriebe unabhängig von langwierigen Bestellungen und konnte schnell Änderungen vornehmen.
Zahnräder usw. bezog ich von folgenden Lieferanten:
sol-expert
kh-modellbau
kk produkcja
Die Radsätze habe ich bei
Modmueller, jetzt wohl muellerradsatz
speziell für mich anfertigen lassen, da ich ja geteilte Achsen brauchte.
Motoren (D6 x 12mm)stammen aus OralB Pulsar Zahnbürsten. Dieselben Motoren gab es aber auch bei SolExpert oder Conrad.
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