Hier findet Ihr eine Sammlung von Tipps, Tricks, Materialien, Bauanleitungen u.s.w. rund um die Moba. Ich denke, hier ist für jeden ist hier was dabei.
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Decodereinbau |
| Posted by Helmut (helmut) on [PUBL_DATE] |
| Tipps & Co >> Digitales |
Decodereinbau
Der Einbau eines Lokdecoders ist eine Möglichkeit, auch als „Digitalo“ seinem Basteltrieb freien Lauf zu lassen und soooo schwer ist es nun wirklich nicht. Bisher habe ich noch jeden Einbau erfolgreich beenden können, allerdings kann es schon mal passieren, dass ein Decoder (Ich habe bisher 2 in den Teich gesetzt.) sich mit einem kleinen Rauchwölkchen in die ewigen Jagdgründe der Elektronik verabschiedet. Daher sei ein kleiner Hinweis (zu meiner eigenen Sicherheit) gestattet: der folgende Text beruht auf persönlichen Erfahrungen beim Einbau von DCC-Decodern und ist nach bestem Wissen und Gewissen geschrieben. Aufgrund der Vielzahl an Digitalsystemen, Decodern und Loks übernehme ich für Fehler in diesem Text keine Verantwortung, würde mich aber über eine Info freuen, damit ich Fehler beheben kann.
1. Kriterien für die Decoderauswahl
1.1 Digitalsystem
Es gibt verschiedene Digitalsysteme auf dem Markt. Für die Spur N sind Selectrix und DCC gebräuchlich. Decoder und Digitalzentrale müssen nach dem gleichen Protokoll miteinander kommunizieren können, d.h. mit einem Decoder, der nur Selectrix kann, wird man bei einer reinen DCC-Zentrale nur unglücklich werden. Inzwischen werden jedoch immer mehr Multiprotokollzentralen und -decoder angeboten, die auch einen Mischbetrieb erlauben.
1.2 Schnittstelle
Neben dem Großteil der konventionellen Loks findet man bei Neuentwicklungen von Lokomotiven zunehmend eine Schnittstelle für den Decodereinbau (wobei der eine oder andere Konstrukteur noch mal Nachhilfeunterricht zum Sinn und Zweck einer Decoderschnittstelle nehmen sollte). In den Loks der Spur N ist die 6polige Buchse nach NEM 651 (Normen europäischer Modellbahnen) verbreitet. In so einem Fall sollte man auf einen Decoder mit entsprechender Steckerleiste zurückgreifen. Die Abmessungen des Decoders sind allerdings meines Wissens nicht genormt, daher muss man das Platzangebot unbedingt überprüfen. Auch möchte mancher Hersteller gerne seine eigenen Decoder plazieren und positioniert Schnittstelle und Decoderplatz dementsprechend. An einen Litzendecoder läßt sich aber immer eine Steckerleiste im Rastermass 1.27 mm (z.B. C*) anlöten und so der in meinen Augen unerwünschten Eigenbrödlerei entgegenwirken.
1.3 Größe des Decoders
Die Ausmaße des Decoders spielt für seine Auswahl wohl eine entscheidende Rolle. Wenn man mal von der Montage in einem angehängten Waggon (analog dem Geisterwagen) absieht, muss der Decoder irgendwie in der Lok untergebracht werden. Häufig befindet sich zwischen Rahmen und Gehäuse ein paar Millimeter Luft, genug für einen Decoder. Auch der Führerstand lässt sich schon mal dafür missbrauchen, auch wenn dabei der freie Durchblick verloren geht. Der Fantasie sind da eigentlich keine Grenzen gesetzt. Da sich die Leistungsangaben eines Decoders auf normal temperierte Umgebungen mit guter Wärmeabfuhr beziehen, sollte man möglichst den Decoder nicht direkt neben einer Wärmequelle (Motor) platzieren, wenn Dauerbetrieb für die Lok vorgesehen ist. Wenn es mal eng wird, empfiehlt sich der Bau eines Dummies aus Holz oder Kunststoff in den Decoderabmessungen zu bauen und das Platzangebot zu überprüfen. In einigen Fällen kann man auch Teile des Metallrahmens der Lok wegfräsen oder -feilen um dem Decoder Platz zu verschaffen. Allerdings sollte man sich im klaren sein, dass dadurch das Lokgewicht und damit die Zugkraft vor allem in Kurven und Steigungen etwas verringert wird. Auch zwischen den Drehgestellen kann unter einer Lok mit Hilfe einer Fräse Platz geschaffen werden. Durch diese irreversiblen Maßnahmen sinkt der Verkaufswert der Lok erheblich. Für mich ist es egal, da ich eher Sammler und kein Händler bin.
1.4 Leistungsbedarf des Motors
Der Decoder muss in der Lage sein, den vom Motor benötigten Strom zu liefern. In der Regel kommt man mit den kleinen N-Decodern aus, die einen Strom von 500-1000 mA liefern. Wer auf Nummer sicher gehen will, kann die Stromaufnahme auch messen: Man verbindet ein Analogfahrgerät über ein Amperemeter mit einem Gleisstück und stellt am Fahrgerät die von der Digitalzentrale abgegebene Spannung ein (der Motorstrom hängt von der Gleisspannung ab). Die Stromaufnahme der Lok wird bei durchdrehenden Rädern gemessen. Man sollte bei der Decoderauswahl Reserven lassen, da sich die Herstellerangaben auf Raumtemperatur beziehen. Im Lokgehäuse wird es dagegen schon mal etwas wärmer für den Decoder, vor allem, wenn er in der Nähe des Motors positioniert ist. Man sollte auch darauf achten, ob bzw. wie der Strom der Funktionsausgänge (Licht usw.) in die Herstellerangabe eingerechnet wurde.
1.5 Lastregelung
Ein Motor, der sich dreht, wirkt als Dynamo, d.h. es wird an seinen Anschlüssen eine Spannung erzeugt. Diesen Effekt macht man sich bei der Lastregelung zunutze indem der Decoder die Spannungsversorgung des Motors kurzzeitig unterbricht und die durch den Schwung der Drehbewegung induzierte Spannung misst. Damit steht ein Maß für die Drehzahl zur Verfügung. Durch Lastwechsel erzeugte Geschwindigkeitsänderungen können daher durch den Decoder ausgeglichen werden, solange noch Spannungsreserven zur Verfügung stehen. Fährt die Lok bereits mit Maximalspannung, nützt auch die beste Lastregelung nichts mehr. Auch die Langsamfahreigenschaften werden positiv beeinflusst. Für mich ist diese Eigenschaft inzwischen ein Muss, zumal sich die Preise von geregelten zu ungeregelten Decodern nicht mehr allzu sehr unterscheiden. Allenfalls bei kurzen Triebwagen kann man darauf verzichten.
1.6 Motoransteuerungsfrequenz
Die Ansteuerung des Motors durch den Decoder erfolgt nicht mit Gleichspannung sondern durch Spannungsimpulse. Durch Veränderung des Verhältnisses Spannung an zu Spannung aus wird die im zeitlichen Mittel anliegende Spannung und damit die Geschwindigkeit der Lok beeinflusst (Pulsweitenmodulation). Dieses Prinzip machen sich auch einige analoge Fahrgeräte zu Nutze. Wie oft in einer Sekunde die Spannung in den Zustand an geht nennt man Frequenz. Hohe Ansteuerungsfrequenzen (z.B. 16 oder 32 kHz, d.h. 16000 bzw. 32000 mal wird die Spannung je Sekunde angeschaltet) wirken auf den Motor wie eine Gleichspannung. Sie sind daher geräuscharm und motorschonend. Auch für Glockenankermotoren werden sie empfohlen. Umgekehrt gibt es allerdings auch Motoren, die mit der üblichen niedrigeren Frequenz besser angesteuert werden können. Wenn möglich, sollte man auf moderne DCC-Decoder (bei Selectrix muss ich passen) zurückgreifen, die die Wahl der Frequenz erlauben.
1.7 Sonstiges
1.7.1 Zusätzliche Funktionen
Neben der Motoransteuerung lassen sich über den Decoder noch weitere Funktionsausgänge steuern. Für den N-Bahner kommen neben den Lichtausgängen vor allem Dampfgeneratoren in Frage. Hier ist vor allem abzuklären, ob die Zahl der Ausgänge und ihre Leistung (Strom) ausreicht.
1.7.2 Function mapping (DCC)
Diese Eigenschaft neuerer Decoder erlaubt die freie Zuordnung der Zusatzausgänge zu den Funktionstasten. Für den N-Bahner kann das für die Beleuchtung interessant sein, die im Normalbetrieb richtungsabhängig ist. Zum Rangieren werden jedoch die Lampen beidseitig eingeschaltet.
1.7.3 Rangiergang
Diese Option reduziert die Geschwindigkeit bei gleicher Fahrstufe und schaltet Anfahr- und Bremsverzögerung aus. Für Rangierfreaks bestimmt eine interessante Eigenschaft.
1.7.4 Weitere Decodereigenschaften
Neben den "genormten" Eigenschaften bieten mehrere Hersteller auch Features an, die so erstmal nicht Allgemeingut in dem jeweiligen Digitalsystem sind. Wer diese Möglichkeiten nutzen will, verlässt den genormten Raum und legt sich dadurch auf ein oder zumindenstens wenige Untersysteme (=Lieferanten) fest. Diese Entscheidung muss jeder für sich selber treffen. In meinen Augen wird durch eine Normierung transparenter und sicherer, aber Innovationen werden gebremst.
2. Einbau des Decoders
2.1 Überprüfung der Lok
Die Lok sollte vor der Digitalisierung eine Grundwartung erhalten. Insbesondere ist auf die Stromabnahme (Räder, Schleifkontakte) und die mechanischen Eigenschaften zu achten. Nur eine Lok, die einwandfrei funktioniert wird digitalisiert Freude machen.
2.2 Einbau eines Decoders in eine Lok mit Schnittstelle nach NEM 651
Loks mit dieser Schnittstelle besitzen eine sechspolige Buchsenleiste. Die Anschlüsse sind mit Licht hinten, Licht vorne, Schiene links, Schiene rechts, Motor links und Motor rechts verbunden. Im Analogbetrieb werden die Verbindungen zwischen diesen Anschlüssen durch ein „Analogdummyplatine“ erzeugt. Auf dieser kleinen Platine sollten sich auch die Entstörbauteile (Kondensator und Spule) befinden. Hier gestaltet sich die Digitalisierung am einfachsten: Analogdummy raus und Decoder rein. Da die Schnittstelle nicht verpolungssicher ist sollte man überprüfen, ob die Lichtanschlüsse des Decoders (Bedienungsanleitung) auch wirklich zu einem Lämpchen führen. Wenn beim Anfahren die Beleuchtung langsam aufleuchtet und die Lok sich nicht in Bewegung setzt, hat man da was falsch gemacht. Hier hilft Ausstellen und den Decoder umdrehen. (Wenn man bei Inbetriebnahme mit fehlerhafter Orientierung des Decoders die Beleuchtung eingeschaltet hatte, ist damit zu rechnen, dass zu mindestens eine Lichtendstufe durchgebrannt sein kann, etwas Vorsicht ist daher angebracht.)
2.3 Decodereinbau ohne Schnittstelle
Nach dem Öffnen des Gehäuses ist hier vor dem eigentlichen Einbau erst mal etwas Detektivarbeit angesagt: wie sind die elektrischen Verbindungen in der Lok realisiert? Die beiden Motoranschlüsse sind elektrisch mit den Rädern verbunden. Zur Funkentstörung findet man dabei häufig eine kleine Spule und einen Kondensator. Diese Funkentstörelemente sollte man entfernen und BEIDE Verbindungen zu den Schienen trennen. Dies kann zum Beispiel durch Auftrennen von Leiterbahnen auf der Platine geschehen oder durch Isolierung von Kontaktfedern mittels Klebefolie. Es darf kein direkter Kontakt zwischen den beiden Motoranschlüssen und den Schienen mehr bestehen! Dazwischen wird jetzt der Decoder, der vorher isolierend gegenüber dem Rahmen mit Doppelklebeband positioniert wurde, eingebaut. Das schwarze Kabel muss mit der Stromabnahme des in Fahrtrichtung linken Rades verbunden werden, das rote mit der Stromabnahme des rechten Rades. Das graue Kabel kommt an den Motoranschluss, der vorher mit der in Fahrtrichtung linken Schiene verbunden war, das orange Kabel an den anderen Motoranschluss. Man erhält die Reihenfolge: linke Schiene, schwarz, Decoder, grau, Motor, orange, Decoder, rot, rechte Schiene. Das ganze liest sich komplizierter als es ist. Als nächstes schaut man sich die Beleuchtung an. In der Regel ist eine Schienenseite über den Metallrahmen der Lok mit der Birne verbunden. Die zweite Schienenseite über eine Diode mit der Birne verbunden. Hier kann man das gelbe und weiße Kabel unter Überbrückung der Dioden direkt anlöten. Das weiße Kabel wird mit der vorderen, das gelbe mit der hinteren Glühbirne verbunden. Wenn keine Verbindung zwischen Birne und Rad über den Rahmen existiert, kann der Anschluss auch über das blaue Kabel (gemeinsamer Pluspol der beiden Lampenausgänge) erfolgen. Es darf kein Kurzschluss zwischen Schiene bzw. Rad und den Decoderausgängen existieren, da sonst die Endstufen der Lichtausgänge (Kurzschluss) durchbrennen können.
3. Inbetriebnahme
Dies kann ich nur für DCC beschreiben, sinngemäß sollte man es jedoch auf Selectrix übertragen können. Zuerst kontrolliert man noch einmal, ob auch kein Kurzschluss zwischen den Anschlüssen existiert. Dann liest man auf dem Programmiergleis die Lokadresse aus. Auch diese Sicherheitsmaßnahme dient dazu, eventuelle Fehler in der Beschaltung festzustellen. Zum Schluss kommt der große Augenblick und die erste Fahrt auf dem Gleis und die Konfiguration des Decoders. Ein Tipp für diejenigen, die wie ich eine einfache Zentrale haben: Bei der Konfigurierung ist es lästig, die Gleise beim Wechsel zwischen Programmier- und Fahrmodus zu wechseln. Ich habe mir daher ein kleines Oval aus alten Gleisbeständen gebaut, das mit einem Schalter 2xUM versehen ist. Dadurch kann ich das Gleis wahlweise mit dem Programmier- bzw. Fahrausgang verbinden. Zur Einstellung der DCC-Decoder gibt es vielleicht demnächst hier mehr.
Last changed: 08.12.2009 at 18:18
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