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Ein Halbwellen-/Vollwellenfahrgerät für Spur Z

von Peter Rachow (Juni 2011)

Diese Schaltung ist in verschiedenen Versionen im Netz zu finden. Ich habe sie geringfügig modifiziert, um eine höhere Betriebssicherheit und einen vereinfachten Aufbau zu erreichen.

Ziel war es, eine Steuerung zu besitzen, die Halbwellenbetrieb im unteren und Vollwellenbetrieb im oberen Geschwindigkeitsbereich kombiniert, wobei der Vollwellenanteil mit steigender Fahrspannung kontinuierlich ansteigt. Im niederen Spannungsbereich überwiegen dagegen die Halbwellenanteile, so dass sich mit den Z-Loks sehr gute Langsamfahreigenschaften ergeben und man nicht auf die für die kleinen Z-Motoren thermisch problematischen Pulsweitengeräte ausweichen muss.

Hier erst einmal die Schaltung:

Fahrtreglerschaltung für Spur Z von Peter Rachow

Funktion der Schaltung:

V2 ist der Einsteller für die Geschwindigkeit. S2 dehnt zusätzlich den Bereich des Potentiometers V1 indem die Wirkung von V2 verringert wird. Ist S1 geöffnet, befindet man sich im Langsamfahrbereich, was besonders für das Rangieren geeignet ist. V3 fügt dem Steuerstrom stetig einen Halbwellenanteil im Langsamfahrmodus hinzu. Ist V2 jedoch auf 0, wird die Halbwellenenergie gegen Masse geführt und die Basis vom BC546 bekommt keinen Steuerstrom. Die Lok steht. Wird V2 dann aufgedreht, kommen zuerst Halbwellenimpulse an der Basis an. Bei weiterem Aufdrehen werden dann immer mehr Vollwellenanteile überlagert. Daher fährt die Lok ab einer bestimmten Geschwindigkeit mit wesentlich weniger Brummen als im Rangiermodus.

ZD8.2 ist eine Zenerdiode, die die Fahrspannung auf 8V begrenzt.

Es wurde eine einfache Kurzschlussicherung mit einem Halogenstrahler 12W/10W realisiert. Im Normalbetrieb bleibt dieser dunkel, bei Kurzschluss leuchtet die Lampe auf. Ein Zerstören des Leistungstransistors wird dadurch zuverlässig verhindert.

Der BD249 ist gut zu kühlen! Mit einem BC546 (UEC max. 80V!) als 1. Transistor des Emitterfolgers kann man als Speisespannung auch einen 24V-Trafo einer Lichterkette benutzen.

Einstellen des Fahrgerätes:

Es wird eine Lok auf das Gleis gesetzt, diese muss einwandfreien Kontakt haben, daher auf sauberes Gleis und saubere Räder achten!
Einstellen mit dem Oszilloskop:

Regler auf Linksanschlag, Fahrspannung = 0V
Regler aufgedreht (ca. 20°), es sind nur Halbwellenimpulse vorhanden, die restliche Spannung liegt auf der Nulllinie.


Der Regler ist nun weiter aufgedreht zusätzlich zu den Halbwellenimpulsen kommen immer mehr Vollwellenanteile hinzu, die mittlere Spannungslinie liegt zunehmend oberhalb der Nullinie.
Der Regler ist nun voll geöffnet, es sind nur noch Vollwellenanteile vorhanden, die Halbwellenimpulse sind verschwunden.

Hier eine kurze Videodatei, wie eine Lok mit dem Fahrgerät fährt. Es handelt sich um eine alte V60 mit 3-poligem Motor:



Und zum Abschluss ein Aufbauvorschlag für das Fahrgerät  im Kunststoffgehäuse:






Fotos sind urheberrechtlich geschützt, Peter Rachow 2011