Unterseite von 37 Akkulok B360
37-2 01.07.2011
Seit einiger Zeit trage ich mich mit dem Gedanken, meine Schienenfahrzeuge mit Akkus zu betreiben und damit auf die Nachteile des Schienenstroms zu verzichten. Wie auch bei analoger oder digitaler Steuerung wird eine Regelung benötigt, mit der das Fahrzeug vorwärts und rückwärts in verschiedenen Geschwindigkeiten fahren kann. Die erste Variante derartiger Steuerungen, die ich mir angesehen habe, ist die LEGO IR-Steuerung. Erst später habe ich Funkfernsteuerungen kennengelernt.
Das System ist bei Lego seit einigen Jahren erhältlich, der neue Sender erschien nachträglich. In kurzen Punkten besteht das System aus:
Das System besitzt folgende Funktionsmerkmale:
Artikelnr. | Bezeichnung | Preis |
---|---|---|
8879 | IR-Fernsteuerung (Sender), 4 Kanläle, 2 Stop- und 2 Richtungstasten, 3 AAA Batterien | 14,49€ |
8884 | IR-Empfänger, 4 Kanäle, Funktionen | 19,99€ |
Bisher war alles Theorie, jetzt sind die bestellten Teile von LEGO angekommen. Der Sender ist doch kleiner wie erwartet. Die gesamte Baugruppe ist aus Kunststoff und macht einen robusten und farbenfrohen Eindruck.
Die Drehregler mit Raststufen des Senders lassen sich mit zwei Fingern besser bedienen. Auf der Rückseite ist das Akkufach mit einer Schraube gesichert. Auf dem oberen Bild steht der Sender zum Größenvergleich auf einer IIf-Lore.
Der erste Funktionstest bei 9 Volt mit einem LEGO-Motor verlief problemlos. Der Empfänger kann auch mit geringeren Spannungen betrieben werden. Übliche Akkus mit 7,2 (NiMH) oder 7,4 (LiPo) sowie 4,8 Volt sind nutzbar.
Mit dem Drehrad des Senders sind 7 Fahrstufen einstellbar. Ich habe die Ausgangsspannungen in den Fahrstufen gemessen und nachfolgend für zwei Varianten dargestellt.
Fahrstufe | Ausgangsspannung |
---|---|
1 | 1,75 V |
2 | 2,61 V |
3 | 3,48 V |
4 | 4,35 V |
5 | 5,22 V |
6 | 6,05 V |
7 | 6,93 V |
Fahrstufe | Ausgangsspannung |
---|---|
1 | 1,08 V |
2 | 1,77 V |
3 | 2,36 V |
4 | 2,95 V |
5 | 3,53 V |
6 | 4,13 V |
7 | 4,69 V |
In der verwendeten Betriebsspannung ist das System sehr flexibel, jedoch sollten die 9 Volt Maximalspannung nicht überschritten werden. Ich denke, dass ein 7,2 Volt NiMH-Akku in Verbindung mit einem 6 Volt Getriebemotor sehr gut geeignet ist. Die 7 Fahrstufen halte ich für ausreichend. Bei einer vorbildgerechten Maximalgeschwindigkeit von 14 Km/h beträgt ein Fahrstufenschritt 2 Km/h. Das ist schon feinfühliges Fahren.
In einem anderen Test sollte der Regner Feldbahnantrieb sein Können zeigen. Die Geschwindigkeit dieses Antriebs bei 7,2 Volt ist zu gering, da das Getriebe sehr stark untersetzt ist und bei 12 Volt gute Langsamfahreigenschaften besitzt.
Der Infrarot-Empfänger passt mit seinem Gehäuse nicht in ein Feldbahnfahrzeug. Nach der Entkleidung bleibt die 28*25 mm große Platine mit der IR-LED und dem Kanalumschalter übrig. Die Platine ist beidseitig bestückt.
Die IR-Empfangsdiode habe ich erst einmal auf der Platine belassen. Diese könnte in das Fahrzeug so eingebaut werden, dass die Diode oben aus dem Gehäuse herausschaut. Es muss zwischen Sender und Empfänger nicht immer eine direkte optische Verbindung bestehen – durch Reflexion werden Signale ebenfalls übertragen.
Im Rahmen der Vorbereitungsarbeiten habe ich alle Anschlusskabel entfernt und farbige Litzen angelötet.
An dieser Stelle sind die Vorbereitungsarbeiten zur Steuerung erst einmal beendet. In der nächsten Phase kümmere ich mich um Motor und Getriebe.
Der letzte Abschnitt zeigte, dass ich für den Betrieb der Feldbahn die LEGO Infrarotsteuerung mit 7,2 Volt nutzen möchte. Ein 6 Volt Motor ist gerade richtig. Doch welche Drehzahl soll der Motor haben?
Wir suchen die Drehzahl des Motors für vorbildgerechtes Fahren im Maßstab 1:22,5. Folgende Variable sind bekannt:
Die benötigte Motordrehzahl wird berechnet:
Für Regner-Feldbahnradsätze 18mm im Maßstab 1:22,5 ergeben sich folgende Rechenbeispiele:
V(Vorbild) | Radumdrehungen |
---|---|
3 Km/h | 40 U/min |
5 Km/h | 65 U/min |
7 Km/h | 92 U/min |
10 Km/h | 131 U/min |
12 Km/h | 157 U/min |
14 Km/h | 183 U/min |
Der benötigte Getriebemotor hat eine Drehzahl zwischen 40 und 180 Umdrehungen je Minute. Bei 6 Volt sollten die 180 Umdrehungen abgegeben werden.
Für meinen Antrieb möchte ich größere Radscheiben verwenden. Fermatec lieferte mir 22,5 mm Radscheiben aus Edelstahl. Die Größe der Räder entspricht genau denen des Regner-Feldbahnantriebsblocks. Für diese Radgröße werden folgende Drehzahlen benötigt:
V(Vorbild) | Radumdrehungen |
---|---|
3 Km/h | 32 U/min |
5 Km/h | 54 U/min |
7 Km/h | 75 U/min |
10 Km/h | 107 U/min |
12 Km/h | 129 U/min |
14 Km/h | 150 U/min |
Der benötigte Getriebemotor hat eine Drehzahl zwischen 30 und 150 Umdrehungen je Minute. Bei 6 Volt sollten 130 Umdrehungen abgegeben werden.
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