Lego Digital Motor

Allgemein

Diese Seite beschreibt den Umbau von einem klassischen Lego Motor des 9V Systemes auf einen digital Steuerbaren.

Material

Motor

Als Grundlage dient der klassische 9V Lego Motor. Die Stromabnahme erfolgt hier wie bei einer Modelleisenbahn über die Schienen auf die Metallräder. Über Federschleifer wird der Fahrstrom dann direkt auf den Motor übertragen.



Zur digitalen Steuerung des Motors wird in diesem Umbau, zwischen die Kontaktschleifer und den eigentlichen Motor ein Lokdecoder installiert. Dieser empfängt von der Digitalzentrale die entsprechenden Befehle und steuert damit per PWM den Motor. 

Lokdecoder

Als Lokdecoder kommt bei diesem Umbau ein LD-G-31 der Firma TAMS zum Einsatz. Grundsätzlich sind aber auch diverse andere Lokdecoder geeignet. Das wichtigste Auswahlkriterum hier ist die größe der Platine. Die Strombelastbarkeit und die Anzahl der Funktionsausgänge ist nebensächlich. Wem die Lötarbeit der kleinen Leiterplatte zu kompliziert ist, der kann die Lokdecoder auch mit fertigen Anschlußleitungen (NEM Stecker) bestellen.

Kabelfarben hier: http://www.tams-online.de/htmls/tippsundtricks.html#Litze

Hersteller: http://www.tams-online.de

Eine gute Einkaufsquelle für die Lokdecoder ist die Firma Behr Mobile.  http://www.behr-mobile.eu

Sonstiges

Ausserdem wird zur Isolation des Lokdecoders ein Stück Schrumpfschlauch und bei Bedarf  noch Anschlußleitungen als Litze.

Sicherheit

  Der hier gezeigte Umbau ist nicht für Laien und Kinder unter 14 Jahren geeignet!

Es werden aber keine unwiederbringlichen Veränderungen am Original vorgenommen, so daß ein Rückbau auf das Original jederzeit möglich ist!

Sollten Sie einen Umbau ohne entsprechendes Fachwissen durchführen, ist die Wahrscheinlichkeit der Zerstörung des DCC-Lokdecoders oder/und des Motors wahrscheinlich.

Umbaumöglichkeiten

Auf Anfrage baue ich auch Ihren Motor auf Digitalsteuerung um.    Anfragen hier >>>

1. Gehäuse öffnen

Das Gehäuse läßt sich am besten durch das Anschneiden der Rastnasen öffnen. Ein Cuttermesser ist dazu gut geeignet.

Dann mit einem flachen Schraubendreher an einer Ecke beginnen den unteren Deckel zu öffnen. Das ganze sehr vorsichtig durchführen.

So der Deckel ist ab.                                                     Und so sieht es Innen aus.

          

2. Demontieren

Die Laufachsen und der Motor können ohne Werkzeug entnommen werden.

3. Motor vorbereiten

Die Kontaktbleche und der Überspannungsschutz werden vom Motor entfernt, so das die Original Motoranschlüsse frei liegen.

Diese Teile werden nicht mehr benötigt. Aufheben sollte man sie trotzdem. Vielleicht baut man ja in 20 Jahren wieder auf "Original" um.

Jetzt den Motor zur Kontrolle in das Gehäuse einsetzen. Es dürfen keine Verbindungen zu anderen Kontaktstreifen bestehen. Das runde Kontaktplättchen an den "alten" Motoranschlüssen sollte auf jeden Fall entfernt werden (auch Aufheben). Anderenfalls könnte es sich später lösen und zu Schäden im Motorgehäuse führen.

           

4. Lokdecoder vorbereiten

Am Lokdecoder werden, wenn nicht schon vorhanden, die Anschlußdrähte angelötet. Nach NMRA DCC-Normung werden folgende Adernfarben empfohlen.

 Bezeichnung
 Aderfarbe
 Aderlänge ca.
 DC Schiene Rechts
 rot 45mm
 DC Schiene Links
 schwarz
 45mm
 Motorausgang Links
 orange 90mm
 Motorausgang Rechts
 grau 90mm
        

Als Aderndurchmesser sollte, aufgrund der geringen Lötfläche auf dem DCC-Lokdecoder, nicht mehr als 0,05mm Verwendung finden.

Hinweise zur Anschlußbelegung sind im, dem DCC-Lokdecoder beiliegenden, Informationsheft enthalten.
Zum Schutz vor Kurzschlüssen wird die Leiterplatte mit einem Stück Schrumpf- oder Isolierschlauch versehen. 

Zur Vermeidung von Wärmestaus, sollte hier kein dicht gewickeltes Isolierband verwendet werden!

Durch einen kleinen Schlitz in der Mitte des Schlauches werden die Anschlußleitungen herausgeführt.

         

Jetzt noch Einpassen.


5. Kontaktstreifen anlöten

Die Kontaktstreifen werden vorsichtig aus dem Gehäuse entnommen. Bei dieser Gelegenheit können eventuell durch die Demontage verbogene Schleiferkontakte gleich noch gerichtet werden.

An die Kontaktstreifen werden die "Gleisanschlüsse" rot/schwarz nach entsprechender Kürzung angelötet. Aufgrund des Motoraufbaus ist hier linker Anschluß rot.

Die Kontaktstreifen und den DCC-Lokdecoder wieder einbauen.

       

5. Motor anlöten

Die Motorlitze orange/grau wird mittels eines aufgeschobenen Schlauchstückes vor dem darunter laufendem Zahnrad geschützt.

Auf eine Länge von 90mm gekürzt wird an den linken Motoranschluß die Motorleitung Orange und an den rechten Grau angelötet.


Werden mehrer Motoren umgebaut sollte auf gleiche Adernfarbe links/rechts geachtet werden!

Nach der Montage des Motors sollten nochmals die Kontakststreifen, die Motoranschlüße und der freie Lauf der Zahnräder überprüft werden.

Ein erster Testbetrieb am Programmieranschluß des DCC-Fahrreglers sollte unbedingt vor dem Aufrasten des Gehäusedeckels erfolgen.

Sollte der Digitalregler in den Systemeinstellungen eine Spannungsbegrenzung erlauben, wäre es sinnvoll diese auf 12 oder 13V zu setzen.


6. Motor / Lok programmieren

Die Programmierung ist je nach verwendeter Digitalzentrale mit wenigen Einstellungen erledigt.

Wenn die Lok nach dem Aufsetzen auf das Programmiergleis in winzigen Schritten ruckt, kann ohne weiteres Programmiert werden.

Hinweis: Aufgrund der sehr geringen Stromaufnahme des Decoders und Motors wird eventuell die automatische Erkennung "Programmiergleis belegt" nicht gehen. Der Viessmann Commander 5300 hat hier im Modus "Scanne Lok" teilweise sehr lange gebraucht, oder auch gar keinen Decoder gefunden.


Hier eine Übersicht zu den Einstellmöglichkeiten un den von mir vorgenommenen Änderungen

 Funktion
 CV-Register StandardwertWertebereich
 EinstellwertHinweise
 Basisadresse 1 3 1-255
 
 eindeutige Lokadresse verwenden
 Anfahrspannung 2 5 0-255 5 
 Beschleunigung 3 16 0-255 8 
 Bremsrate 4 8 0-255 8 
 Höchstgeschwindigkeit 5 0 0-255 60 bitte Beachten Motor hat nur 9V!!! größere Werte
können zur Zerstörung des Motors führen!!!
 Motorfrequenz (PWM)
 9 0 0 / 1
 0 0=31,5 kHz / 1=17 kHz
 Fahrtrichtung
 Fahrstufen
 Analogerkennung
 RailCom

 29
 29
 29
 29

 0 / 1
 0 / 2
 0 / 4
 0 / 8

  0
 0
 4
 8

 Diese Funktion wird erst am Lokmodell benötigt!!
Je nach dem wo und in welcher Richtung der Antrieb
montiert wird kann die Fahrtrichtung noch geändert werden!


 Lastregelparameter KP
 50 65 0-255 65 
 Lastregelparameter KI
 51 12 0-255 12 
 Lastregelparameter KD
 52 40 0-255 40 

     

 
Stand: 01/2013