Liebe Forengemeinde

Ich habe mir als kleines Bastelprojekt vorgenommen, einen Bus zu einem Car-System-Fahrzeug umzubauen, und zwar zu einem Oberleitungsbus. Dazu verwende ich den 10mm-Motor aus dem aktuellen Faller-Programm (163304). Die Stormversorgung sollte vorblidgerecht aus der Oberleitung erfolgen. Für die Versorgung möchte ich gerne einen Märklin-Trafo älteren Baujahres verwenden, ein blauer mit Metallgehäuse. Er hat die aufgedruckten Werte Trafo 37540 Primär Selbstschalter T25/E Pr. 220V~ 50Hz Sec 10VA 0-L:16V~ 0-B: 7-16/24V~

Dass der Trafo Wechselspannung ausgibt, der Motor aber Gleichspannung will, ist mir klar. Deshalb möchte ich einen Brückengleichrichter einsetzen. Brauche ich dafür einen Kondensator? Zudem gibt der Trafo 7-16V aus(die Richtungsumschaltung sollte nicht betätigt werden), was ja nach der Gleichrichtung noch 5-11,5V sind. Der Motor hat jedoch gemäss Wikipedia nur eine Spannung von 2,4 V. Kann man das irgendwie anpassen? Und kann ich die Geschwindigkeit überhaupt über den Trafo regeln oder zerstöre ich damit den Motor?

Vielen Dank für eure Hilfe.

EDIT: Artikelnummer des Motors nachgetragen

Was spricht dagegen ein modernes Schaltnetzteil zu kaufen?

Dass ich die Geschwinidgkeit gerne regeln möchte, wie man ja auch Züge analog steuern kann

Es kommt niemals zu funktionieren.......

Am erstens kannst du nicht der Spannung reduzieren ohne Elektronik.

Hab du ein niedriges Spannung an deiner Oberleitung, kommt es oft zu Störungen, weil der Spannung schwanken kann, abhängig von ihren Oberleitung und Stromabnehmer.

Willst du mit höher Spannung auf der Oberleitung arbeiten, soll du in deiner Bus der Spannung reduzieren.
Das bedeutet heiße Komponenten in deiner Bus.

Meiner Empfehlung ist ein Bus (oder LKW) von Veissmann car-motion kaufen und ihn nutzen.
https://viessmann-modell.com/sortiment/s.../carmotion/?p=2
Der Oberleitung bleibt "kalt", aber alles funktioniert.....

Klaus

Ich glaube, ich wurde nicht ganz richtig verstanden. Ich will meinen Bus so steuern wie man im Analogbetrieb die Züge steuert. Man hat einen Trafo, an den man das Gleis, beziehungsweise hier die Oberleitung, anschliesst, und der Motor bekommt seinen Strom aus der Oberleitung. Wie beim Bahnbetrieb auch sollte die Geschwindigkeit durch den Drehregler am Trafo einstellbar sein. Wie bereits erwähnt ist der Faller-Motor für 2,4 V DC gedacht. Ich habe noch einen blauen Trafo mit Metallgehäuse (nähere Angaben siehe Beitrag Nr. 1), den ich dafür gerne verwenden möchte. Dazu die folgenden Fragen:
- Ist das so überhaupt möglich? Dass es ohne Elektronik nicht geht, war mir schon klar, aber ich glaube kaum, dass es teurer ist als sich ein entsprechendes Fahrgerät zuzulegen, falls es überhaupt welche mit einer entsprechenden Spannung gibt. Die Frage ist eher, ob das für den Motor problematisch sein könnte.
- Dass ich den Wechselstrom vom Märklin-Trafo gleichrichten kann, ist mir klar, aber brauche ich dazu einen Kondensator oder reicht der pulsierende Gleichstrom? Dass dabei die Spannung durch 1.4 dividiert werden muss, reicht aber noch nicht, um auf die erforderten 2,4 V zu kommen, also die nächste Frage:
- Wie mache ich aus 11.5V 2,4V? Das würde am Trafo geschehen, darum braucht es im Bus keine sich erwärmenden Teile. Die Oberleitung führte dann je nach Geschwindigkeit 0-2,4 Volt.

Ich hoffe, dass die Fragestellung jetzt klar ist.

Zitat von Irgendjemand im Beitrag #5

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- Dass ich den Wechselstrom vom Märklin-Trafo gleichrichten kann, ist mir klar, aber brauche ich dazu einen Kondensator oder reicht der pulsierende Gleichstrom? Dass dabei die Spannung durch 1.4 dividiert werden muss,

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Zitat von Irgendjemand im Beitrag #5

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I
- Wie mache ich aus 11.5V 2,4V?

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Zitat von moppe im Beitrag #6

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Gleichspannungsregler.
LM317 zb.

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Der 317 ist deiner spannungsregler. Wie hier:
https://www.kollino.de/arduino/spannungs...abel-mit-lm317/


Klaus

Servus Namenloser,

das wird nichts Gescheites. Die Traforegelung kann man dafür kaum verwenden.

Zuerst etwas Grundlage mit Klugscheißmodus: Die Elektrik kann man bis zu einem gewissen Grad mit Wasserleitungen vergleichen, wobei die Spannung dem Druck in der Leitung und der Strom im Kabel dem Durchfluss im Rohr entspricht. Eine "Stromspannung" gibt es nicht, denn das wäre ein "Druckdurchfluss". Gemeint ist hier die elektrische Spannung.

Ich rekapituliere: Spannungsquelle 7-16V~, Verbraucher 0-2,4V= regelbar -> richtig?

Wenn man die Wechselspannung gleichrichtet, geht das mit 1 Diode oder 4 Dioden (letzteres als Brückengleichrichter), wahlweise mit oder ohne Kondensator. Der Kondensator glättet die Wellen und hebt damit die Effektivspannung an. Das kann bis zum Faktor 1,41 gehen, das wurde schon angesprochen.
Rechnen wir mal ganz überschlägig und ohne Spannungs(ab)fall der Gleichrichter-Dioden. Wenn man aus - sagen wir mal 16V 2,4V machen will, muss der Rest irgendwo verbraten werden.
Das ist z.B. mit Vorwiderständen möglich. Bei einem Motor hat das aber zur Folge, daß mit zunehmender Last (z.B. bei Bergauf-Fahrt) mehr Strom gezogen wird, dadurch beim Vorwiderstand mehr Spannung abfällt und daher die Spannung, die am Motor ansteht, einbricht. Das heißt, der Motor hat kaum Kraft. Das können wir hier nicht brauchen.
In Reihe geschaltete Dioden oder Zenerdiode. Pro Diode fällt in Durchlassrichtung eine konstante Spannung von ca. 0,7V ab. Wenn man die in Reihe schaltet, kann man um Vielfache von 0,7V die Spannung reduzieren. Das würde zwar hier funktionieren, wir bekommen aber ein ganz anderes Problem:
Der Regelbereich passt nicht zusammen. Während der Trafo einen Bereich von 7-16V~ liefert, also einen Regelbereich von 16-7=> 9V hat, sollte der Motor von 0 bis 2,4 V regelbar sein. Und das ist mit dem Trafo Mist. Da könnte man sich noch mit diversen Spannungsteilerschaltungen behelfen, wobei wir dann allerdings wieder bei Vorwiderständen mit den Problemen der instabilen Leistungsbereitstellung sind.
Ergebnis: Das wird nix Gscheids. Siehe oben.

Die Abhilfe wurde schon genannt: LM317 verwenden. Nachdem der eine Startspannung von 1,25V hat, gegebenenfalls eine Diode am Ausgang in Reihe schalten, damit die Ausgangsspannung bei 0,55V anfängt. Sollte das nicht reichen, weil der Motor schon läuft, dann halt 2 Dioden. Die Regelung erfolgt mit einem Potentiometer, der Trafo dient nur als Festspannungsquelle ohne Regelung.

Moin Kollege aus Beitrag #1,

das Problem beschreibst du schon in deinem eigenen ersten Beitrag, daß du einen älteren blauen Märklintrafo verwenden möchtest, an dem du die regelbare Wechselspannung sekundärseitig nach der Gleichrichtung reduzieren willst.

Klabüsern wir das erst einmal auseinander!

Dein älterer Märklintrafo ist für eine primäre Nennspannung von 220 V +/– 5 % AC ~ Wechselspannung ausgelegt.

Unsere heutzutage Nennspannung betragt aber 230 V +/– 10 % AC ~ Wechselspannung beim Haushaltsstrom.

Seitens der EVU kann nicht mehr garantiert werden, daß ältere Haushaltstechnik keinen Schaden nimmt, nachdem die Nennspannung nebst Toleranzen angehoben wurde, wenn du also ältere Haushaltsgeräte verwendest, machst du das auf eigenes Risiko.

Nun kann es primärseitig zu einer Überspannung kommen, zum Beispiel Nachts oder am Vormittag, dann wird dein älterer Trafo auch sekundärseitig mehr Spannung zur Verfügung stellen, sofern das seitens des Trafos nicht schon in Wärme umgesetzt wird.

Bis dein Trafo wegen Überlastung abschaltet wird auch längere Zeit dauern, da vermutlich ja nur der eine Verbraucher dranhängt, und der Überlastschutz nur auf die Überlastung der Sekundärseite ausgelegt ist, die hierbei nicht vorliegt.

Du müßtest dich erst einmal um die Primärseite kümmern, daß dort eine gleichmäßige Wechselspannung anliegt, das geht wunderbar, in dem du auf ältere Geräte verzichtest und du dir für die aktuelle Nennspannung zugelassene Geräte kaufst.

Ich würde nicht so einen Aufwand betreiben wollen ein älteres Gerät anzupassen und lieber gleich auf ein passendes Gerät zugreifen dessen kontante Stromquelle nach der Transformuerung regelbar gemacht wird, das verringert den immensen Aufwand erheblich.

Hallo Irgendjemand,
den Ausführungen von Alois ist nichts hinzuzufügen.
Es gäbe aber eine noch eine andere Möglichkeit.
Ich verwende z.B. preiswerte (ca. 10 €) regelbare
Schaltnetzteile die lt. Hersteller 2 A liefern. Damit
versorge ich z.B. die Innenbeleuchtung von Gebäuden
(mit üblichen LED Streifen). Bei etwa 9 V ist die Helligkeit
m.E.angenehm. Allerdings habe ich nicht gemessen wie
fein die Regelung zwischen 1 und 5 V ist. Könnte ich bei
Interesse mal messen.
Gruss
regalbahner
PS: als ich am Tippen war kam noch der Beitrag von Ingo,
der ebenfalls von Deiner Idee abrät.

Hallo zusammen,

Es gäbe da noch einen Trick, der halt nur aufgrund der Bauart des Märklin Trafos möglich ist.
Man nehme die Spannung zwischen dem roten und dem gelben Anschluss ab und drehe den Trafo auf volle Pulle.
Dann ist die Spannungsdifferenz zwischen rot und gelb gleich 0 Volt.
Wenn man den Regler nun langsam zurück dreht, erhöht man die Spannung ab 0 Volt aufwärts.

Das kann man bei den Märklin Trafos so machen, da sie nur eine sekundäre Wicklung haben und der Fahrstrom ( rot ) von einem Finger direkt von der Wicklung abgenommen wird.

Nun dann kann man zwar immer noch von 0 bis ca. 9 Volt Regeln, aber da könnte man ja ein kleines Hölzchen auf den Trafo kleben, der den Regler begrenzt. Man muss dann halt nur umdenken und dreht den Trafo somit entgegengesetzt der üblichen Richtung auf.

Dann brauch sich unser Namenloser erst gar nicht für ( sein Verständnis ) teuer Geld irgendwelche Elektronik anzuschaffen, um dann festzustellen, daß sich diese Motoren über die Spannung fast kaum vernünftig regeln lassen.
Diese Motoren sind meist übelster Schrott und eigentlich nicht für irgendwelche Fahrzeugantriebe konstruiert. Selbst mit einem Schneckengetriebe sind diese Motoren meist noch zu schnell, da sie eigentlich für schnelldrehende Geschichten, wie Drohnenantriebe oder ähnliches gemacht sind.

Wirklich geregelt bekommt man diese Motoren eigentlich nur mit einer Impulsbreitensteuerung, wie sie z.B. Decoder haben.
Dann bleibt das Fahrzeug auch nicht an jeder besseren Steigung hängen.
Ob es nun Decoder gibt, die nur 3 Volt ( bei 18 V rein) raus geben, weiß ich nicht.
Decoder für 2,4 Volt ( aus Akkus ) gibt es ja von den verschiedenen Carsystemen.

MfG Oliver

Zitat von Bockerl im Beitrag #9

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Die Abhilfe wurde schon genannt: LM317 verwenden

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Hallo,
aus meiner Sicht wirst du mit dem Trafo nicht glücklich, dies hier

Zitat von regalbahner im Beitrag #11

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Hallo Irgendjemand,
preiswerte (ca. 10 €) regelbare
Schaltnetzteile die lt. Hersteller 2 A liefern.

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Moin

„ Wie müsste man denn den LM317 anschliessen? Und brauche ich dazu noch einen Brückengleichrichter? Kann mir jemand bitte einen Schaltplan zeichnen, würde es für mich sehr vereinfachen?“

Tja, LM317 ist ein Standardprodukt.
Also, Finger auf Tastatur, Suchmaschine an und ….

Zitat von Irgendjemand im Beitrag #13

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Zitat von Bockerl im Beitrag #9

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Die Abhilfe wurde schon genannt: LM317 verwenden

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Wie müsste man denn den LM317 anschliessen? Und brauche ich dazu noch einen Brückengleichrichter? Kann mir jemand bitte einen Schaltplan zeichnen, würde es für mich sehr vereinfachen?

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Also ich habe mal die Schaltung, die von moppe vorgeschlagene Schaltung (https://www.kollino.de/arduino/spannungs...abel-mit-lm317/), genau betrachtet und habe diese Überlegungen gemacht, aber ich bin mir nicht sehr sicher und bitte daher um Berichtigung:
- Ich brauche einen Brückengleichrichter ohne Kondensator. Das + wird dann mit dem Vin der Schaltung verbunden, das - mit allen GND und dem einen Pol der Oberleitung. Der andere Pol der Oberleitung wird mit dem Vout verbunden
- Die Eingangsspannung ist nicht relevant, solange sie unter 40V ist und die Differenz zum Ausgang ebenfalls unter 40V liegt (Also für mich passend)
- Um sicherzustellen, dass der Motor nicht läuft muss pro 0.7V eine Diode dazugeschaltet werden, also hier 2 Stück
- Wenn die Kondensatorwerte und der Widerstand R1 genau so übernommen wird, muss das Potentiometer maximal 440 Ohm haben, dadurch ist die Ausgangsspannung 1,25*(1+440/220)V, minus 1,4V von den Dioden ergibt das 2,35 V, was schon gut an die 2,4V herankommt.
Stimmt das?

"Stromspannung reduziern" ? Was denn nun. Willst du die Spannung oder den Strom regeln - das ist ein Unterschied!

Sicher hast du nicht so richtig das Datenblatt gelesen. Bei der Leistung, was der LM317 verbraten muss, muss schon ein Kühlkörper dran und nicht nur ein Kühlkörperchen. Der müsste schon 10x10x3 cm³ sein - also einen Rippenkühlkörper oder willst du Eier drauf braten?

Versuche es damit:
https://www.pollin.de/p/bausatz-regelbar...ByABEgJrs_D_BwE

Den blauen Einstellregler raus und dafür ein Poti anschließen UND wie geschrieben einen großen Kühlkörpwer an den Regler! Am Besten ein neuen Trafo, der nur 6V~ bringt - reicht voll aus und da muss nicht so viel Leistung verbraten werden.

Zitat von Lokführer01 im Beitrag #18

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"Stromspannung reduziern" ? Was denn nun. Willst du die Spannung oder den Strom regeln - das ist ein Unterschied!

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Nimm doch einfach ein Märklin Netzteil für Spur Z und einen passenden Motor, dann musst du auch nichts an der Elektronik herum basteln und kannst dich voll und ganz dem Oberleitungsprojekt widmen.
Auf die Dauer wird dir der kleine Motor sowieso sterben, da die Motoren beim Car System ja immer eine Zwangspause durch das Aufladen bekommen. Fährst du mit Oberleitung, kann das Fahrzeug permanent fahren und dann fehlen dir diese schonenden Zwangspausen für den Motor.

mfg
Ralf

Hallo,

es gibt genug kleine Netzgeräte, z.B. von alten Handies oder Weihnachts-LED Beleuchtungen.

Andersrum gibt es von D & H einen Decoder für Minimotoren bis 6 Volt (nur DCC und Sx Digital, nicht analog, Vorteil Regelkurve, Vmax etc einstellbar).
Lösungen gibt es also viele.

Peter

Hallo irendjemand,

Zitat von Irgendjemand im Beitrag #19

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Zitat von Lokführer01 im Beitrag #18

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"Stromspannung reduziern" ? Was denn nun. Willst du die Spannung oder den Strom regeln - das ist ein Unterschied!

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Dass der Titel Stromspannung reduzieren nicht korrekt ist, wurde schon erwähnt, ich kann das aber meines Wissens nach nicht mehr ändern...
...

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Danke für den Tipp - wurde gemacht

Hallo Irgendjemand!
Ich finde Deine Idee mit dem Umbau eines Car - Systemsfahrzeuges auf O-Bus sehr reizvoll und interresant, zumal es so etwas, zumindest meines Wissens nicht gibt. Allerdings würde ich die Vorgangsweise überdenken. Nach meinen Erfahrungen als Anfänger im Modellbahnbereich würde ich zuerst eine Startpackung eines eingeführten Systems kaufen, diesen in die erwünschte Form umbauen - aber als Stromversorgung einmal die Vorhandene nutzen. Erst wenn das (selbstgebaute) Oberleitungssystem mechanisch und elektrisch störungsfrei funktioniert, solltestet Du an Motor und Stromversorgung denken und das passende am Markt suchen und finden. Inzwischen wirst Du viel über Spannung und Strom herausfinden, was für Dich wichtig und richtig ist.
Verzeih bitte, wenn ich Deine derzeitigen Pläne ein bisschen so sehe, als würdest daheim ein Fahrrad stehen haben und mit einer alten 100Ah Dieselbatterie mit einem Waschmaschinenmotor zu einem E-Bike umbauen wollen. Das geht möglicherweise (elektrisch gesehen) aber ein E-Bike wirds nicht werden.(War ein Spaß).
Trotzdem viel Spaß und ich gespannt, wie Dir das gelingt, alles Gute
Bernhard

Hallo,

Hast du das ganze schon als von der mechanischen Seite probiert? Du benötigst einen konstanten Anpressdruck an der Oberleitung da du sonst hier schon variable Spannungsverluste durch den Übergangswiderstand hast. da der Bus wenig bis keine Schwungmasse hat wird dieser sehr wahrscheinlich bei schlechtem Kontakt einfach stehen bleiben. Das elektrische Problem ist wie oben geschrieben lösbar aber ich bezweifle dass die Grundidee funktioniert.

Nimm zum testen zwei Mignon Akkus, die haben 1.2V, und dann schau ob du mit ein und zwei Stück ein brauchbares Fahrverhalten erzielen kannst.

Oli