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Umbau der 66er-Schaltung auf Gleichstrom (unter Beibehaltung der vollen 66er-Funktion)

Umbau R12880 | | Uhrwerksreparatur

FĂŒr den Umbau von MĂ€rklin Loks mit 66er-Schaltung auf Gleichstrom wird empfohlen, den alten 66er-Schaltmechanismus durch ein IsolatorplĂ€ttchen außer Kraft zu setzen und den BrĂŒckengleichrichter an den nun freigewordenen Schraubkonktakten festzuklemmen (siehe Schaltbild 2 des Artikels aus der Spielzeug Antik-Revue Ausgabe 2-3 2001).

Variante #0

Obigen Umbau nenne ich Variante #0. Bei diesem Umbau verliert natĂŒrlich die 66er-Schaltung und der Zugschalter seine Funktion. Die Frage ist nun, ob man den Umbau auch so gestalten kann, dass die Funktion der 66er Schaltung komplett erhalten bleibt. Einfache Antwort: Man kann!

Im folgenden wird also erklĂ€rt, wie man eine Lok mit 66er-Schaltung ohne Funktionsverlust fĂŒr Gleichstrombetrieb umbaut. Der Umbau wird hier exemplarisch fĂŒr eine R66/12920 beschrieben.

Bei dieser Lok lĂ€uft die Stromversorgung direkt Stromabnehmer durch den Stator zum mittleren Anschluß der 66er-Schalterwippe. Je nach Stand der Schalterwippe fließt der Strom dann entweder vom linken oder rechten Kontakt ĂŒber die BĂŒrsten durch den Kollektor zur Masse. Die beiden Wippenstellungen bewirken eine Umpolung der Kollektorwicklung (siehe Schaltbild / linke Seite).

Umbauvariante #1

Wie baut man nun diese Lok am besten auf Gleichstrombetrieb ohne die Funktion irgendwie zu verÀndern? Das Prinzip des Gleichstromumbaus ist, dass einer der beiden Feldmagnete immer mit derselben Polung betrieben wird wÀhrend die andere Wicklung je nach Polung der Gleichspannung ein gleich- oder gegengerichtetes Magnetfeld erzeugt.

Die Verschaltung der Kollektorwicklung am Ausgang der 66er-Wippe kann nicht verĂ€ndert werden, da das Wippenlager direkt auf Masse liegt. Daher muss anstelle dessen die Statorwicklung gleichgerichtet werden, d.h. der Stator muss abgeklemmt werden und zum + und - Pol des BrĂŒckengleichrichters gefĂŒhrt werden. Dies bezeichne ich als Umbauvariante Nr. 1. FĂŒr den Anschluß des Gleichrichters, der im hinteren Teil des GehĂ€uses Platz findet, ergibt sich damit der folgende Schaltungsaufbau (siehe Schaltbild / rechte Seite):

Umbau-R12920

Die Hauptschwierigkeit besteht nun darin, die beiden AnschlußdrĂ€hte der Statorwicklung abzugreifen und zu verlĂ€ngern ohne den Motor komplett zerlegen zu mĂŒssen. Dazu entfernt man zunĂ€chst den Schleifer.

Da einer der beiden AnschlußdrĂ€hte direkt am Schleifer herausgefĂŒhrt ist, besteht die einzige Möglichkeit darin, diesen Draht unter der Lok nach vorne zu verlĂ€ngern und an der Getriebeseite wieder nach oben und hinten heraus zum Gleichrichter zu ziehen. FĂŒr den Schleifer legt man dann von hinten einen neuen Draht.

Als nĂ€chstes löst man den Draht des mittleren Wippenkontakts und verlĂ€ngert diesen unter der Lok nach hinten und fĂŒhrt den Draht durch das Loch des Lampendrahts nach oben zum Gleichrichter. FĂŒr den freiwerdenen Mittenkontakt legt man ebenfalls einen neuen Draht und fĂŒhrt diesen nach oben und an der Getriebeseite nach hinten zum Gleichrichter. Dies ergibt die folgende Verdrahtung an der Lokunterseite:

Umbau-R12920-1

Dann schraubt man den Schleifer wieder fest:

Umbau-R12920-2

Seitliche FĂŒhrung der neuen AnschlußdrĂ€hte auf der Getriebeseite:

Umbau-R12920-3

Nun hat man vier DrĂ€hte nach hinten gefĂŒhrt. Damit diese nicht verrutschen können, wickelt man diese mehrfach um den hinteren Verbindungsbolzen des MotorgehĂ€uses.

Umbau-R12920-4

Dann noch schnell die DrÀhte mit Schrumpfschlauch versehen und am Gleichrichter anlöten.

Umbau-R12920-5

Die Lok fĂ€hrt nun bei gedrĂŒcktem Zugschalter je nach Polung der Gleichspannung vorwĂ€rts oder rĂŒckwĂ€rts. Bei gezogenem Zugschalter ist die 66er-Schaltung aktiviert, so dass sich bei jedem Halt die Fahrtrichtung umkehrt, es sei denn man polt die Gleichspannung gleichermaßen um.

Und fertig ist der komplett zerstörungsfreie Umbau auf Gleichstrom.

Umbauvariante #2

Die Erfahrung mit dem obigen Umbau zeigt, dass die seitliche FĂŒhrung der VerlĂ€ngerungsdrĂ€hte auf der Getriebeseite recht umstĂ€ndlich zu bewerkstelligen ist. Aus diesem Grund habe ich mir eine abgewandelte Umbauvariante Nr. 2 ĂŒberlegt, die keine seitliche KabelfĂŒhrung erfordert. Hierbei ist im Vergleich zu Variante Nr. 1 die Rolle von Stator und Kollektor vertauscht:

Umbau-R12920-V2

Die einzelnen Schritte des Umbaus im Detail:

  • Die Lötfahnen an den BĂŒrsten abnehmen.
  • Den Anschlußdraht des Schleifers unter der Lok vom Schleifer abklemmen und nach vorne mit einem kurzen StĂŒck Draht zur Schaltungswippe verlĂ€ngern. Die VerlĂ€ngerung mit Schrumpfschlauch versehen und direkt an der linken Schraube der Kontaktleiste der 66er-Wippe anklemmen (Punkt 1 des Schaltplans).
  • Den vorher links angeschraubten Draht auf die Mitte klemmen (Punkt 2 des Schaltplans).
  • Den vorher mittig angeschraubten Draht nach rechts klemmen (Punkt 3 des Schaltplans).
  • Den vorher rechts angeschraubten Draht ein bischen nachziehen und nach unten heraus zur Anschlußklemme des Schleifers fĂŒhren und anschrauben (Punkt 4 des Schaltplans).
  • Nun trennt man die DrĂ€hte, die vorne seitlich aus dem Motorblock heraus zu den beiden BĂŒrsten fĂŒhren durch. Dadurch erhĂ€lt man 4 lose Enden. Diese Enden verlĂ€ngert man anhand des obigen Schaltplans nach hinten, wo der Gleichrichter untergebracht ist (Punkte 5 bis 8 des Schaltplans).
  • Die Lötfahnen wieder an den BĂŒrsten anbringen.
  • Die vier Drahtenden um den hinteren Bolzen wickeln, mit Schrumpfschlauch versehen und schließlich am Gleichrichter festlöten.

Die Schaltung ist effektiv identisch zu Variante Nr. 1, benötigt jedoch nur ein einziges kurzes VerlÀngerungskabel an der Lokunterseite.

Umbauvariante #3

Noch eine kleine Verbesserung zu Variante Nr. 2: Anstelle die zu den BĂŒrsten fĂŒhrenden DrĂ€hte durchzuschneiden, kann man sie auch an der 66er Schaltung abklemmen und herausziehen. Dazu hakt man jeweils einen neuen Draht unten an und zieht den alten Draht dann nach oben durch. Auf diese Weise kann man die alten DrĂ€hte so wie sie sind weiterverwenden. Allerdings kann bei Ă€lteren DrĂ€hten die Gewebeisolierung schon so fest und verbacken sein, dass man sie lieber drin lĂ€sst und sie wie in Variante Nr. 2 beschrieben verlĂ€ngert.

Insgesamt muss man fĂŒr die Variante Nr. 3 eine kurze VerlĂ€ngerung unten am Schleiferdraht anlöten und zum linken Schaltkontakt fĂŒhren. Die zwei BĂŒrstendrĂ€hte werden an den Kontakten und an den BĂŒrsten abgenommen, neue DrĂ€hte unten angehakt und nach oben durchgezogen. Die unteren Enden der neuen DrĂ€hte werden am mittleren Kontakt und am Schleifer festgeschraubt und die oberen Enden am Wechselstromende des Gleichrichters festgelötet. Die alten BĂŒrstendrĂ€hte werden an den verbleibenden Kontakten des Gleichrichters verlötet und wieder an die BĂŒrsten geklemmt.

Viel einfacher kann man es, glaube ich, nicht mehr machen (ohne die Funktion der 66er Schaltung zu beeintrÀchtigen).

Umbauvariante #4

Bei Gleichstrom funktioniert die 66er Schaltung nicht immer zuverlĂ€ssig, weil die Gleichspannung den Eisenkern magnetisiert und den SchaltungsbĂŒgel haften lĂ€ĂŸt. DafĂŒr lĂ€ĂŸt sich aber einfach Abhilfe schaffen, indem man einen 4 poligen Schalter (z.B. Kippschalter 2xEin) vor den Gleichrichter setzt. Dieser wird so verschaltet, dass er den Gleichrichter ĂŒberbrĂŒckt. Den Schalter positioniert man so, dass man ihn von unten erreichen kann. Man kann ihn zum Beispiel an der hinteren VerlĂ€ngerung der Schleiferplatte an bereits vorhandenen Bohrungen festschrauben. Damit hat man eine flexible Möglichkeit seine Lok bei Bedarf von Gleichstrom auf Wechselstrom umzuschalten, um mit 66er-Schaltung fahren zu können.

Wenn jemand noch eine Variante einfĂ€llt, bitteschön: fĂŒr weitere VerbesserungsvorschlĂ€ge und konstruktive Erfahrungsberichte bin ich jederzeit dankbar…

Umbau R12880 | | Uhrwerksreparatur

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