allo zusammen,
nach langer Zeit ist es endlich vollbracht und ich habe meinen ICE 1 (Märklin 3770) komplett umgebaut (naja, fast).
Leider hatte Märklin seinerzeit dem Zug kein ordentlichen Antrieb verpasst und eine leichte (Modellbahn-)Steigung bedeutete ein unüberwindbares Hindernis für den Zug. Hinzu kam die stromfressende Innenbeleuchtung mit Glühbirnen. Beides zusammen bremste mein Flaggzug mehr als aus und er machte lediglich in der Vitrine einen guten Eindruck mit seiner Länge (~230cm). Nach langer Überlegung stand fest, dass ein Totalumbau die einzige Lösung bleibt:
Die Ziele:
- Schleiferumschaltung
- 21mtc-Schnittstelle
- Lopi v4
- Innenbeleuchtung
- LED Beleuchtung
Erst war nur geplant einen Triebkopf zu motorisieren. Durch lesen mehrerer Beiträge im Forum kam ich aber zum Entschluss, dass die Motorisierung von beiden Triebköpfen trotz den damit verbundenen Mehrkosten (~60 € und einem aufwendigeren Umbau die bessere Alternative darstellt. Immerhin muss ein Motor sonst 7 Zwischenwagen plus Triebkopf bewegen und ich war mir nicht sicher ob der neue Decoder soviel mehr Reserven aus dem vorhandenen herausholen kann. Wenn nicht jetzt wann dann - und eine nachträgliche Änderung ist immer aufwendig.
Aus der Erfahrung aus anderen Umbauten entstand folgende Teileliste:
- 1 Drehgestell mit Getriebe (Bei Märklin ausverkauft als Ersatzteil, auf der Bucht zu schießen)
- 2 Märklin 60941 HLA
- 2 Lopi v4 54614 mit 21mtc-Schnittstelle
- 1 Schleiferumschaltplatine von ESU
- 1 21mtc-Adapter Schnittstelle mit verstärkten AUX3/4
- Diverse SMD LED (2 Weiß, 6 Warmweiß, 2 Duo-LED) für die Triebköpfe
- LED Leuchtleiste mit 1 LED/cm in Weiß
- Vorwiderstände (5kOhm, 22kOhm)
- 1 Relais, Gleichrichter, Kondensator 35V 470µF, 2 Dioden, 2 Widerstände 100Ohm
- Kabel/Decoderlitzen und Streifenplantine
- Mini-Steckleisten
Vorweg: Warum 2 Märklin 60941 HLA-Motoren?
Im motorisierten Triebkopf befindet sich ein "5-Sterne" HLA, also bräuchte man theoretisch im anderen Triebkopf nur einen weiteren. Da ich aber bei ähnlichen Motoren unterschiedliches Verhalten gesehen habe und ich nicht weiß was Märklin in den letzten 18 Jahren am Motor geändert hat wollte ich zwei Neue einbauen um hier eine Differenz zu minimieren. Die Mehrkosten sind eigentlich nicht vorhanden wenn andere Märklin Lokomotiven im Fuhrpark auf HLA umgerüstet werden, da der ursprüngliche in einer anderen Lok mit nur einem Motor eingebaut werden kann.
Umbau
Triebkopf 1 (ursprünglich Motorisierter Triebkopf)
Zuerst muss alles raus, was nicht mehr gebraucht wird. Das ist der Decoder, der komplette Lichtwechsel und auch der Motor. Übrig bleibt das Chassis mit den letzten verbliebenen Kabeln von Schleifer und der stromführenden Kupplung.
Nach Einbau des neuen Motors und anlöten der Drosseln werden die Kabel zur Schleiferumschaltplatine geführt. Das schwarze Kabel an den Anschluss für Schleifer vorne, das "rote" Kabel von der stromführenden Kupplung zu Schleifer hinten und ein braunes Kabel an die Masse mit einer Brücke zwischen den Anschlüssen für vorne und hinten. Die Masse wird mit einer Schraube und einem Stück Streifenplatine vom Gehäuse abgenommen.
Von der Schleiferumschaltung muss ein Kabel wieder zum anderen Decoder geführt werden. Hierfür habe ich die "gelbe" Lichtverbindung der stromführenden Kupplung genutzt. Das Kabel wird am Relais der Umschaltung angelötet, die auch den installierten Decoder mit Bahnstrom versorgt. Hierdurch fällt die Innenbeleuchtung vorerst weg, für diese wird in diesem Triebkopf keine weitere Funktion vorgehalten.
Da die Beleuchtung des Führerstands sowie Schluss-/ und Spitzensignal direkt am Gehäusedeckel sitzen ist eine direkte Verbindung bei einer Wartung der Lok unter Umständen hinderlich. Dafür lötet man einen Kabelbaum mit einer 5-poligen Miniatur Steckerleiste zusammen. Die Belegung ist (1) U+; (2) AUX1 [Führerstandsbeleuchtung] ; (3) AUX2 [Fernlicht]; (4) AUX0 [Schlusslicht]; (5) AUX0 [Spitzensignal].
Die LED werden in den Deckel des Triebkopfes installiert:
- Die Führerstandsbeleuchtung ist eine weiße LED mit 5kOhm Vorwiderstand am Dach verklebt. Durch abfräsen am Führerstandsgehäuse entsteht ein kleines Loch für die Kabeldurchführung.
- Das Spitzensignal sind 3 PLCC2-SMD LED in warmweiß in Reihe geschaltet mit 5kOhm Widerstand
- Das Schlusslicht besteht aus je einer roten LED in einem PLCC2-Gehäuse in dem auch eine weiße LED (für das Fernlicht) sitzt. Ebenfalls in Reihe geschaltet und hinter dem gleichen Vorwiderstand des Spitzensignals.
- Das Fernlicht ist im gleichen Gehäuse wie die roten LED und hat einen eigenen 5kOhm Vorwiderstand. Die beiden LED sind ebenfalls in Reihe geschaltet.
Sie alle werden an das Gegenstück der Steckerleiste angeschlossen. Der verbaute Lichtleiter muss für diesen Umbau zersägt und in den Triebkopf eingeklebt werden. Dahinter werden die LED mit Sekundenkleber geklebt.
Triebkopf 2 (unmotorisierter Triebkopf)
Aus dem unmotorisierten Triebkof wird die enthaltene Platine, der komplette Lichtwechsel und das Drehgestell mit dem Schleppschalter entfernt. Anstelle des letzteren wird das neue Drehgestell mit Getriebe inkl. Motor verpflanzt. Das Kabel des Schleifers wird direkt zum "roten" Anschluss an der stromführenden Kupplung durchgeschleift und ein weiteres Kabel für die Innenbeleuchtung angelötet. Das "gelbe Kabel" der Kupplung ist der neue "Schleiferanschluss" für die Adapterplatine. Nach Anschluss des Motors an der Platine wird ein Kabelbaum analog zum anderen Triebkopf hergestellt und auch dieser Deckel identisch ausgestattet. Ebenfalls analog erfolgt die Abnahme der Masse vom Gehäuse. Hier muss allerdings auch ein weiteres Kabel für die Innenbeleuchtung vorgehalten werden.
An den AUX3-Anschluss wird das Relais zum schalten der Innenbeleuchtung angeschlossen. Zusätzlich erhält das Relais zur Schonung des Decoders eine Schutzdiode mit Widerstand zum "verbrennen" von Strom durch Eigeninduktion.
Das Relais schaltet den "Bahnstrom" vom Schleifer zur Innenbeleuchtungselektronik. Die Innenbeleuchtungselektronik besteht aus einem Gleichrichter mit einem nachgeschalteten 470µF Kondensator. Am Pluspol des Kondensators befindet sich ein Widerstand zur Begrenzung des Ladestroms und eine gegenläufig geschaltete Diode um einen "Abfluss" aus dem Kondensator möglichst Widerstandsfrei zu ermöglichen. Der so gleichgerichtete Strom geht über eine zweipolige Ministeckerleiste, die auf der stromführenden Kupplung installiert wurde, in die Wagen (siehe Waggon Innenbeleuchtung weiter unten).
Inbetriebnahme
Fahrtrichtung
Die Fahrtrichtung muss bei einem unprogrammierten Decoder immer gleich sein (so erspart man sich das Drehen der Fahrtrichtung durch Programmierung).
Das bedeutet, dass das Spitzensignal bei jeweils bei beiden Triebwägen stimmen muss. Ist das nicht der Fall muss der Anschluss für den Motor gedreht werden. Die Motoren dürfen auf keinen Fall gegeneinander arbeiten - sonst zerdrückt oder zerreißt es den Zug. Logisch
Programmierung
Die Decoder müssen identisch programmiert werden. Mit der Ausnahme, dass der Decoder auf der Schleiferumschaltung eine andere Einstellung betreffend AUX3 und AUX4 bekommt.
Da ich eine Control Unit habe, wurde das ganze zum Problem, aber dank Stummiforumschnell gelöst.
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
ICE1 Triebkopf mit Innenbeleuchtung
CV27 = 31 [Bremsstrecke Aktiviert]
Nachtrag: Motor automatisch eingemessen.
CV31 = 16, CV32 = 0
----------------------
CV262 = 16 [Licht vorne auf 16 gedimmt]
CV263 = 128 [Licht vorne LED]
CV270 = 08 [Licht hinten auf 08 gedimmt]
CV271 = 128 [Licht hinten LED]
CV278 = 06 [Licht Führerstand AUX1 auf 06 gedimmt]
CV279 = 128 [AUX1 LED]
CV287 = 128 [AUX2 LED]
CV31 = 16, CV32 = 2
----------------------
CV362 = 16 [AUX3 auf F1 vorw.]
CV378 = 16 [AUX3 auf F1 rückw.]
CV394 = 0
CV442 = 4 [F3 auf AUX2 vorw.]
CV428 = 0 [?]
CV444 = 0 [?]
ICE Triebkopf mit Schleiferumschaltung
CV27 = 31 [Bremsstrecke Aktiviert]
Nachtrag: Motor automatisch eingemessen.
CV31 = 16, CV32 = 0
----------------------
CV262 = 24 [Licht vorne auf 24 gedimmt]
CV263 = 128 [Licht vorne LED]
CV270 = 22 [Licht vorne auf 22 gedimmt]
CV271 = 128 [Licht hinten LED]
CV278 = 16 [Licht Führerstand AUX1 auf 16 gedimmt]
CV279 = 128 [AUX1 LED]
CV287 = 128 [AUX2 LED]
CV294 = 31 [Schleiferumschaltung AUX3 - nicht gefunden im Lokprogrammer aber immer angewendet]
CV302 = 31 [Schleiferumschaltung AUX4 - nicht gefunden im Lokprogrammer aber immer angewendet]
CV31 = 16, CV32 = 2
----------------------
CV266 = 16 [Schleiferumschaltung: Stand vorwärts AUX3]
CV282 = 32 [Schleiferumschaltung: Stand rückwärts AUX4]
CV298 = 16 [Schleiferumschaltung: Fahrt vorwärts AUX3]
CV314 = 32 [Schleiferumschaltung: Fahrt rückwärts AUX4]
CV362 = 0 [F1 nicht belegt]
CV378 = 0 [F1 nicht belegt]
CV410 = 0
CV426 = 4 [F3 auf AUX2 vorw.]
CV428 = 0 [?]
CV444 = 0 [?]
Innenbeleuchtung
Im ICE war damals ab Werk eine Innenbeleuchtung durch Glühbirnen installiert. Diese wird nicht mehr benötigt und durch ein LED-Lichtband ersetzt. Die Platine, welche die Innenbeleuchtung hält wird aber weiterhin benötigt. Zum einen weil sie eine optimale Befestigung für das selbstklebende LED Lichtband und 3 Pole für die Stromversorgung bietet.
Die Glühbirnen (Die Fassungen müssen LEER bleiben) und der transparente Lichtleiter werden dazu ausgebaut und der Masse-Anschluss entlötet (der Masseschleifer im Drehgestell muss dann ebenso entfernt werden). An den Anschluss der alten Masse wird der Pluspol für die Innenbeleuchtung auf beiden Seiten angelötet. Der Minuspol wird an beiden Seiten direkt an die Lichtleiste angeschlossen. Zum Schließen des Stromkreises wird an einer Seite der Pluspol der LED-Lichtleiste mit einem Vorwiderstand (22kOhm) verbunden und mit dem eingehenden Pluspol der Innenbeleuchtung angeschlossen.
Die Mini-Steckerleiste zwischen den Wagen darf das Kupplungsspiel nicht behindern. Daher muss hier nochmal ein wenig Material an den Wagenübergängen abgenommen werden. Zum Befestigen habe ich Sekundenkleber verwendet und das Gegenstück im gekuppelten Zustand fixiert. Umständlich aber es funktioniert.
Lessons Learned (so far):
- Bei meinem nächsten Umbau wird die Ansteuerung der Innenbeleuchtung mit Relais inkl. Schutzdiode mit zum Gleichrichter gepackt. Es ist deutlich weniger Verkabelung somit notwendig.
- Den Lichtleiter zu zerlegen und die LED an ebd. zu kleben ist postum sicher nicht das Optimum gewesen. Eine andere Konstruktion unter Beibehalt der ursprünglichen Fassungen wäre vielleicht besser gewesen.
Offene Probleme
- R1 ist ein Risiko, hier hat das "ausfräsen" der Wagenübergänge zwar Verbesserungen gebracht, aber ein Ruckeln im Zugverband führt fast immer zu Entgleisungen. Der Zug in seiner kompletten Länge ist noch nicht getestet.
- Der (vormals unmotorisierte) Triebkopf neigt dazu öfters mal zu ruckeln. Ich weiß nicht ob es ein Masseproblem ist oder ein Kontaktproblem des Bahnstroms ist, da er einmal durch den ganzen Zug fließt und dann retour. Der Gegenläufige Triebkopf hat dieses Problem nicht.
- Fällt ein Triebkopf auch nur kurz aus, gibt das einen unschönen Ruck durch den ganzen Zug und die Folge ist eine Entgleisung. Ich überlege mir daher gerade die Motorisierung des zweiten Triebkopfes rückgängig zu machen und hier neben einem Funktionsdecoder das Drehgestell wieder einzubauen. Nur weiß ich nicht, ob dann die Leistung noch vorhanden ist den Zug Steigungen hoch zu fahren (mangels Anlage ist das zur Zeit nicht möglich zu testen). Ob der Lopi effizienter als der alte Decoder?