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BR 01 mit großem Motor Johnson NF 203 G-101

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BR 01 mit großem Motor Johnson NF 203 G-101

Beitragvon FeinExpress » 16.02.2013, 22:43

Hallo zusammen,

an der BR 01 ist die Übersetzung ja extrem schnell, was dann auch zu eingeschränkten Rangiereigenschaften führt. Ein Umbau auf den bekannten 12 Volt Mabuchi-Motor FF-180 PH verbessert dies schon etwas, aber die Nenndrehzahl dieses Motors liegt mit ca. 8000 1/min bei 12 Volt etwa auf dem Niveau des Originalmotors.
Für gute Langsamfahreigenschaften und eine deutliche Reduzierung der extremen Höchstgeschwindigkeit (mindestens 300 km/h) ist daher auch beim Mabuchi ebenso wie bei den sehr teuren Glockenankermotoren eine umfassende Änderung der Getriebeuntersetzung notwendig.
Dies ist an dieser Lok etwas kompliziert; ich traue mir selbst Umbauten mit Zwischengetriebe-Stufen nicht zu; die Alternative mit neuen Schnecken-Paarungen ist etwas teuer und ist ebenfalls nicht ganz einfach auszuführen, da hierzu auch noch die Radsätze auseinander zu nehmen sind.
In der Vergangenheit hatte ich durch Webra wenigstens noch preisgünstig Teile bekommen, die Firma gibt es heute leider nicht mehr.


Auf der Suche nach einfachen Möglichkeiten zur Verbesserung habe ich einen sehr gut passenden Motor gefunden, der keine Getriebeumrüstung braucht.

Der große Motor Johnson NF 203G-101 ist in seiner Kennlinie ein drehmomentstarker Langsamläufer (7,6 mNm im Wirkungsgrad-Maximum; Anhaltemoment rechnerisch etwa 20 mNm).
Die Nenndrehzahl beträgt nur ca. 3400 1/min bei 11 Volt, also ca. 3700 1/min bei 12 Volt. Nach meiner Messung streut er dabei leicht nach oben. Der ausgewiesene Spannungsbereich beträgt bis 16 V.
Es ist zwar wie der Mabuchi FF-180 PH nur ein 3-Poler, doch stört dies nicht; die Treibräder drehen bei Kriechfahrt ruhig und nicht so unstetig wie mit dem Originalmotor. Er läuft auch genauso leise wie der Mabuchi.
Das große Gehäuse hat die Abmessungen 30,5 x 24,0 x 18,3. Mit dieser ein hohes Drehmoment versprechenden Größe gibt es zwar auch einige andere Anbieter, z.B. Mabuchi mit dem FC-280 SC, aber die Nenndrehzahl liegt dann wieder bei den hohen 8000 1/min. Das Gleiche gilt ja auch für teure Glockenankermotoren in anderen Größen wie den Maxon S 1629 T12, der im Glockenankervergleich noch der Preisgünstigste wäre.


Motoreinbau:
Zum Einbau in die BR 01 wird nach Demontage des Originalmotors auch die schwenkbare Motorhalterung herausgenommen. Mit einem Dorn oder Ähnlichem wird dazu von Hand der dünne Stift herausgedrückt, er sitzt nicht sehr fest.
Es müssen die beiden Kanten, auf denen der Motor nun aufsitzt, allerdings etwas angeschrägt werden, damit der Motor geringfügig tiefer sitzt (siehe Bild). Ich bin zuerst mit einem Kugelfräser im Dremel darübergegangen, und habe dann mit einer Schleifscheibe (d = 20 bis 25 mm) noch etwas nachgeglättet. Es ist zum Glück nur wenig Material abzutragen.

Für diese schnell erledigte Arbeit demontiere ich keine weiteren Teile, sondern decke alles nur sehr sorgfältig ab; auch die tiefe halbrunde Aussparung vor dem Zahnrad, so dass alles dicht ist.

Bild

Mit schon montiertem Ritzel erfolgt die Prüfung, ob der Motor jetzt tief genug liegt; bei mir kam ein Ritzel 8 Zähne zur Anwendung.
Beim Verkleben des Motors an den nun geschrägten Kanten des Rahmens vermeide ich Sekundenkleber, um genug Zeit zum Ausrichten in alle Richtungen zu haben (statt dessen Stabilit Express). Zwischen Getriebeblock und freiem Ende der Motorwelle habe ich beim Verkleben einen 1,3 mm Bohrstift als Distanz zwischengelegt, mit dem 8er Ritzel ergab dies nach Herausziehen das richtige Zahnflankenspiel.
Die Anschlußkabel werden aufgrund des hoch bauenden Motors unter dem Motor durchgezogen. Zum Schluß werden noch die Seiten und die Rückseite eingeschwärzt.

Bild

Die 17er Schwungmasse wie im Bild kann im Durchmesser um 1 oder 2 mm vergrößert werden, die Breite dagegen bestimmt, wie weit der Motor nach vorne rücken kann und damit aus dem Führerhaus verschwindet. Abgebildet sind 4 mm; siehe hierzu auch das Bild vom Führerhaus; ich empfehle aber 18 oder 19 x 5 mm.

Neben der Lok die ausgebaute Motorhalterung:
Bild

Die Höchstgeschwindigkeit mit 8er Ritzel und voll aufgedrehtem Trafo 5503 beträgt nun gemessen ca. 150 km/h. Mit einem 7er Ritzel (Scaleauto SC 1190) sind somit annähernd 135 km/h zu erwarten (9 Zähne: ca. 165 km/h).
Die freie Distanz zwischen Motor-Oberseite und Lok-Gehäuse liegt mit dem 8er Ritzel bei ca. 1,0 mm; dies bedeutet, dass das originale 9er Ritzel als absolute Obergrenze auch noch montierbar wäre.
Vermutlich ist der Motor in der BR 18 genauso montierbar; entsprechend den Vorbild-Höchstgeschwindigkeiten empfehle ich für die BR 01 das 8er Ritzel, für die BR 18 das 7er Ritzel.
Das wäre jeweils eine gegenüber der Vorbild-Geschwindigkeit mäßige Überhöhung.

Es macht damit Spaß, einen längeren Zug sehr langsam beschleunigend und mit ruhigem Motorlauf aus einer Bahnhofsausfahrt ausfahren zu lassen.

Die Güte des Antriebs wird zwar beim vergleichsweise hochdrehenden Mabuchi FF-180 PH ZUSAMMEN MIT aufwendigem Getriebeumbau 2:1 noch höher liegen, da die dann doppelt so hohe Drehzahl die Schwungmasse viel mehr zur Geltung kommen läßt, doch gilt trotzdem für die alleinige und einfache Umrüstung auf den Johnson meiner Meinung nach bereits: preisgünstig und gut.

Den Motor gibt es für 2 € hier: http://www.respotec.de/artikel-fuer-den ... /index.php

In der BR 42 ist der Motor auch verbaubar; das folgt demnächst einmal.

Viele Grüße
Uwe
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Re: BR 01 mit großem Motor Johnson NF 203 G-101

Beitragvon railway » 17.02.2013, 07:01

Hallo Uwe

Danke für den ausführlichen Umbaubericht. :D
Auf grund deines Berichtes bin ich jetzt schon am überlegen ob ich nicht meinen eingebauten Mabuchi aus meiner 01 er rauswerfe.
Danke auch für den entsprechenden Link.
Eine Frage noch hast du das Ritzel und die Schwungmasse von der selben Firma wie den Motor verwendet?

Gruß aus Oberfranken
Gerd
railway
 
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Re: BR 01 mit großem Motor Johnson NF 203 G-101

Beitragvon FeinExpress » 17.02.2013, 19:33

Hallo Gerd,

das ist immer das Problem mit den Kleinteilen und den Mindestbestellmengen, dazu bei oft hohen Versandkosten. Ich bestelle mir daher alles meist gleich mehrfach. Respotec hat die passenden Zusatzteile nicht.

Die Ritzel von Scaleauto beziehe ich hier:

http://www.ht-slotshop.de/Zahnraeder/Mo ... 8_251.html

Die Bestell-Nr. lauten:
Messing 7 Zähne: SC 1190
Messing 8 Zähne: SC 1191
Messing 9 Zähne: SC 1192

Die Schwungmassen von:
http://www.sehling.net/
(Schwungmasse 18/5 ohne Bund; Bohrung 2,0)


Wie schon gesagt, die Wirkung der Schwungmasse ist aber mit der Originalübersetzung
gering (die LED-Lämpchen helfen noch etwas).

Beides, Ritzel und Schwungmasse, drehe ich von Hand noch über einen 2,0 mm-Bohrstift, damit es besser auf die Motorwelle 2,0 mm geht (gleich wie Mabuchi).

Heiko hatte kürzlich im V200-Thread geschrieben, dass Ritzel und vor allem die Schwungmasse bei Bernd Tauert günstiger zu beziehen sind. Leider hat chrab55 nicht darauf geantwortet.


Mit dem Ritzel kann ich Dir aber aushelfen, wenn Du mir sagst, welches Du möchtest (per PN).

Den Motor kann man ohne Versandkosten im 4er Pack auch so von Respotec beziehen:

http://www.ebay.de/itm/4-Stuck-Johnson- ... 337eb92c0c


Übrigens ist die Angabe zur Leerlaufstromabnahme bei Respotec mit 300 mA natürlich ein Druckfehler; diesen Wert bei 12 Volt messe ich erst unter hoher Belastung.


Viele Grüße
Uwe
FeinExpress
 
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Re: BR 01 mit großem Motor Johnson NF 203 G-101

Beitragvon railway » 18.02.2013, 18:09

Hallo Uwe

Danke für die Links.
Wenn ich mal Zeit dazu habe die sache in angriff zu nehmen werde ich mich noch mal bei dir melden.

Gruß Gerd
railway
 
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Re: BR 01 mit großem Motor Johnson NF 203 G-101

Beitragvon noels » 18.02.2013, 20:30

Hallo Uwe,
eine feine Sache!
Die Firma hat ja auch noch eine Reihe weiterer, interessanter Motore im Programm. Man kann die ja nicht nur als Ersatz für Permas gebrauchen, sondern auch für neue Modelle. Originale sind ja immer ekelhaft teuer, selbst wenn es die selben sind. :wink:
Mä/Trix will beispielsweise für einen Bühler, wie er in der V290, oder der E41 verbaut ist, über 100 € haben. Deshalb speichere ich mir gern solche Quellen
Mit den Ritzeln von Scaleauto habe ich auch beste Erfahrungen gemacht. 8-er Ritzel von Lemo sind fast immer laut. Die von Scaleauto laufen viel ruhiger. Da kann man auch lieber mal einen € mehr ausgeben.

Beides, Ritzel und Schwungmasse, drehe ich von Hand noch über einen 2,0 mm-Bohrstift, damit es besser auf die Motorwelle 2,0 mm geht (gleich wie Mabuchi).


Wenn man etwas häufiger bastelt, lohnt immer ein Satz Reibahlen. Die kosten wirklich nicht viel. Damit habe ich sogar schon Ritzel von 1,5 auf 2,0 mm aufgedreht. Dann laufen sie absolut rund. Mit einem Bohrer gelingt das nicht immer.
VG
Heiko
noels
 
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Re: BR 01 mit großem Motor Johnson NF 203 G-101

Beitragvon FeinExpress » 19.02.2013, 20:09

Hallo Heiko,

ich werde meine (spärlichen) Werkzeuge jetzt einmal um die Reibahlen erweitern, da hast Du schon Recht.

Zu den Lemo-Ritzeln kann ich nichts sagen, aber mir fiel auch schon auf, dass trotz natürlich gleichem Modul Ritzel oder Zahnräder verschiedener Hersteller manchmal feine Unterschiede in der Profilierung aufweisen. Das kann dann schon Geräuschunterschiede erklären.

Gut waren damals eigentlich auch die Webra-Ritzel, aber als 8er Ritzel gab es die leider wohl nur für einen Wellendurchmesser von 1,5 mm; ich habe immer mühsam aufbohren müssen.

Insofern bin ich über die Scaleauto-Ritzel froh.

Viele Grüße
Uwe
FeinExpress
 
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