Consolidation

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Piko 1216

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Bachmann Spectrum Consolidation

 

Bachmann Spectrum Consolidation

Bachmann hat in der Spectrum Serie eine Reihe besonders schön ausgearbeiteter Lokomotiven herausgebracht. Die Consolidation ist eine davon. Das Vorbild ist in den USA und in Mexico auf Schmalspurstrecken gefahren. Die Umsetzung auf das 45mm Gleis ergibt einen Maßstab von 1:20,3. Damit ist die Lok als Modell sehr groß und wirkt wuchtig. In dieser Art unterscheidet sie sich von vielen Spur I Regelspur Modellen die sonst um USA Bereich als Modell verfügbar sind. Die Umsetzung des Schmalspurtypuschen starken Überhängens des Aufbaus gegenüber den Rädern kommt realistisch herüber. Alle Kuppelachsen sind einzeln gefedert, die mittleren beiden Achsen haben keine Spurkränze. Man kann problemlos auch R1 befahren.   Bachmann does nice models in their Spectrum series. The Consolidation is one of them. The prototype is used in USA and Mexico on narrow gauge sections. Transforming that to 45mm track results in a 1:20,3 scale. The result is a real big model with lots of details. It is a completely different look and feel compared to the other scale I models based on US prototypes. The typical narrow gauge wide body against narrow wheels is visible here. All axles have spring mounted bearings. The 2 middle axles do not have a flange allows the loco to pass even R1 if necessary.

Consolidation

Digitalisierung

 

Decoder Installation

Der Begriff "DCC ready" bedeutet aller Erfahrung nach, dass der Hersteller sich zwar Gedanken über den Einbau von Decodern gemacht hat. Das Ergebnis ist aber dem Anwender möglichst große Hürden zu bereiten.

Dieses Modell zeigt das besonders deutlich. Die Dokumentation ist faktisch völlig sinnbefreit, der Platz für den Decodereinbau eigentlich nicht vorhanden, die Elektrik ohne Konzept und die Funkentstörung des Motors in einer Decoderunfreundlichen Art gelöst wie ich es sonst noch nirgends gesehen habe. Zu allem kommt dann noch hinzu, dass das Modell nur schwer zu zerlegen geht, die Explosionszeichnung ist da faktisch keine Hilfe. Man hat es mit einer Unzahl an Schrauben zu tun die auch teilweise recht klein 1,3mm sind. Gutes Werkzeug ist auf jeden Fall nötig.

  The definition "DCC ready" does not mean any good. Usually it means that there was somebody without of any knowledge who tried to make things worse than they are.

This model shows that problem as well. The documentation was done in a way to hide information. There is close to no sense in it. Space for a decoder was not designed. The electrical concept is hard to understand, no space to access the main board. The RF filters are so heavy that almost no decoder can power the motor. To access the parts you need to disassemble the loco which requires good tools. There are a bunch of screws big and small ones down to 1,3mm

Den Decoder habe ich dann mangels anderer Möglichkeiten über der Elektronikplatine im Kessel eingebaut. Dazu wird dieser quasi hineingestopft. Es ich da natürlich schwierig auf korrekte Isolation zu anderen Teilen zu achten.

Der Zugang zur Elektronik erfolgt durch die Rauchkammer. Einfach die Vorderseite des Kessels abziehen, Aufpassen, dass man dabei nicht die darauf montierte Rauchkammertüre beschädigt, Dann muss man den Rauchgenerator abschrauben und kann die Elektronik herausziehen.

  The decoder is installed in the boiler. I found no other suitable space. It is pushed into the boiler from front side and place above the electronics board. Difficult to assure proper insulation.

Access to the electronic board is through the smoke box. Just pull the front side off the boiler. Be careful to avoid breaking the smoke box door where the latern is mounted. Next you need to unmount the smoke generator and you can pull out the electronic board.

Die Platine hängt teilweise an sehr kurzen Drähten. Es geht sich aber gerade noch aus die Verbindungen herzustellen.

Die Bezeichnung "DCC reday" ist zumindest im Bezug auf die beidseitige Isolation des Motors gegen Schiene eine wahre Aussage. leider hat der Motor starke HF Filter montiert. Das behindert die Hochfrequenz PWM. Lediglich der SL80-3 von Tran und der MX69 von ZIMO waren in der Lage die Lok so wie sie ist anzusteuern. Schließlich habe ich dann die Filter entfernt.

Als Alternative, weil ich anfangs nicht zum Motor vordringen konnte hilft auch eine 5µH Spule die in eine Leitung zum Motor eingeschliffen wird. Diese verhindert all zu hohe Ströme. Nachteil der Sache, die Lok verliert Kraft. Selbst ohne Filter und Spule ist sich mMn untermotorisiert.

  The board is connected via too short wires. It is hard to work but possible to connect a decoder.

The term DCC ready at least means that the Motor is not connected to the rails. This makes it easy to connect a Decoder. Unfortunately the motor itself has a strong RF filter built on. This does not allow to use silent mode Decoders. I found out that only Tran's SL80-3 and ZIMO's MX69 where able to power the motor. I don't know for how long they are able to do that, Finally I removed the filter from the motor,

As an alternative it is possible to insert a 5µH coil. It fits hardly into the smoke box besides the switches.This limits the current drawn by the filter. With such a coil I was able to use a ESU Loksound. The downside of this is that the machine is quite weak. Even without the filter the motor is a bit underpowered.

Drossel  / coil

Bei der Drossel ist darauf zu achten, dass man einen guten Ferritkern hat. Ein simpler Eisennagel als Kern und ein paar Windungen Draht drauf wird nach wenigen Sekunden Fahrt extrem heiß und wird sicher zum Schmelzen der Gehäuseteile führen. Ich hab's ausprobiert, die 16kHz PWM sind teuflisch kombiniert mit 1,5A Motorstrom, ergibt das ausreichend Wirbelströme!   The coil requires a good core material. A simple iron pin with some layers wire around it gets extremely warm after a few seconds drive. It would definitely lead to melting the case. 16kHz PWM for silent drive combined with 1,5A amps motor current generates a bunch of eddy current.

Platinen Unterseite / bottom side of the PCB

Die Filterplatine hat immens große Kondensatoren. Es sind 2 47µF plus ein kleiner Keramikkondensator. Zusätzlich die beiden kleinen Spulen, die die Regelung des Motors unnötig schwierig machen. Die beste Lösung das Zeugs entfernen, falls man dazu kommt. Mehr darüber wie man zum Motor vordringt weiter unten.   The filter board has unbelievable big capacitors installed. There are 2 47µF installed. Additionally a small ceramic capacitor and two filter coils. The could make it unnecessarily hard for a decoder to detect back EMF. Best solution remove the board - if you can access it, more about how to get to the board further down.
Durch den tiefen Sitz des Rauchgenerators ist die Rauchwirkung leider nur recht bescheiden. Auch ein erhöhen der Speisespannung ändert daran nichts.   As the smoke generator sits deep inside the loco the smoke output is fairly limited. Even higher voltage on the generator does not change much on this.

beleuchtete Aschenkiste / illuminated ash box

Die Feuerbox kann man öffnen, die ist auch mit schaltbarem Flackerlicht ausgerüstet   There is a working door to the fire box. It has also a flickering switchable light.

beleuchtete Feuerbox / illuminated fire box

Auf der Elektronikplatine schließt man weiters Licht und Rauchgenerator an. Weiters gibt es einen Anschluss für die Feuersimulation.   In the electronics board there are places to connect the light and the decoder output for the smoke generator. Additionally there is a connector for the fire simulation.
 

Schaltplan und Montagebilder werden noch ergänzt

   

Circuit diagram and pictures will be added shortly

 

Sound Installation

 

Sound Installation

Im Tender ist bereits Platz für einen Lautsprecher vorgesehen. Weiters gibt es Synchronisierungskontakte für die Dampfschläge. Da ich einen Kombidecoder in der Lok verwende habe ich die Leitung der Synchronisierungskontakte die zum Tender führt für die Versorgung des Lautsprechers verwendet. Das vorhandene Stück wurde nach vorne zum Decoder hin verlängert, gelb/oranges Kabel am Bild unten.

Von den Sync-Kontakten habe ich eine neue Leitung durch den Kessel gefädelt nach vorne zum Decoder. Am bild unten rot/schwarz.

  In the tender there is already space for a speaker. There are chuff synchronization contacts on the last axle of the loco. As I use a combi decoder in the loco I use the cable to the tender to carry the speaker signal. I extended the cable yellow/orange on the picture underneath.

The sync contacts got a new cable to the decoder in the boiler, red/black on the picture.

Aschenkiste mit Blinkelektronik / ash box with blink electronic

Die zweite Kabelverbindung zum Tender dient der Versorgung des hinteren Scheinwerfers und verbindet die Stromabnehmer des Tenders zur Lok nach vorne. Diese Verbindung wurde nicht verändert.   The second connection from the tender is used for the rear light and connects track pickup from the tender to the loco. This connection was left unchanged.

Rad Synchronisationskontakt / sync contact

Die Synchronisation der Dampfschläge ist gut vorbereitet. Auf der hinteren Achse befinden sich 4 Metallstäbe die von 2 Schleifern abgegriffen werden. Diese Kontakte werden mit dem Sounddecoder verbunden.

Die 4 möglichen Kontakte pro Radumdrehung entsprechen genau den 4 Dampfschlägen die eine 2 Zylinder Naßdampflok erzeugt. Jeder Zylinder wird von 2 Seiten mit Dampf beaufschlagt, die beiden Seiten sind um 90° versetzt angeordnet, ergibt 4 Dampfschläge.

ich habe beobachtet, dass bei den von mir umgebauten 3 Loks die abfolge der Dampfschläge unterschiedlich ist. Die Metallstäbe dürften nicht exakt 90° versetzt angeordnet sein. Das finde ich eigentlich gut und macht es interessanter zuzuhören. Übrigens ähnliches hört man auch beim Vorbild, zumindest hier in Europa.

  The synchronization of chuffs is well prepared. The last axle has 4 metal peaces mounted. There are 2 brass contacts to them. they pic up 4 pulses per wheel turn. I run a connection from there to the sound decoder.

The 4 contacts per wheel turn match exactly the required chuffs for w 2 cylinder saturated steam loco. Each cylinder gets steam from both sides applied. The two sides of the loco are dealigned by 90°. This generates 4 chuffs per wheel turn.

I did 3 Consolidations recently, the flow of chuffs was always unsteady and different from loco to loco. The metal peaces seem to be out of regular 90^. This generates a nice interresting, unsteady chuff music. By the way this also happens at the prototype, at least here in Europe...

Abbau des Kessels

 

Removing the Boilder

Um zum Motor zu kommen muss man den Kessel abbauen. Dazu sind die 4 Schrauben unter dem Führerhaus zu entfernen. Weiters sind da 4 Schrauben neben der Feuerboxelektronik, siehe Bild oben. Dann vorne unter dem Kessel 2 Schrauben, auf der Höhe des Schlots. Dazu ist es nötig die Deichsel der Vorlaufachse zu demontieren. Jetzt bewegt sich der Kessel aber 2 weitere Trennungen sind nötig. Die beiden schrägen Stangen zur Pufferbrust vorne und die Verbindung der Steuerstange für die Umsteuerung. Die Steuerstange befindet sich rechts am Fahrzeug. Es ist nur eine Schraube zu entfernen siehe Bild unten.   To access the motor it is necessary to unmount the boiler. Open the 4 screws underneath the cab. There are four more screws besides the blink electronic board, see picture above. next open 2 screws underneath the chimney. It is necessary to remove the front axle to access one of the two screws. now the boiler should be able to move a bit. Two more steps are necessary. Remove the angular iron running from the smoke door down to the front. Finally there is a connection to the steering. Remove the small screw shown on the picture underneath.

Demontage Steuerung / unmounting valve gear rods

Die demontierte Stellstange erlaubt beim Modell die Steuerung zu verstellen. Ein Detail das man leicht übersehen kann, das aber bei genauerer Betrachtung nett aussieht. Im Führerstand ist ein Hebel mit der das bedient wird.

Der Kessel kann nun abgenommen werden um den Motor von der Filterschaltung zu befreien.

  The removed pull rod is used to change the distributing regulator. A nice detail which is easily overseen. There is a levler in the cab to activate it!

The boiler can be removed now to free the motor from the buffer circuit.

Motor mit Filterschaltung / Motor with filter circuit

Alternativ kann man auch den Kessel teilen, nachdem man das Führerhaus abgenommen hat. Unter dem Dampfdom befindet sich eine Schraube die den Kessel zusammen hält.   As an alternative it is possible to split up the boiler. Underneath the dome there is a screw which holds it together.

Decoder Einstellung

 

Decoder Configuration

Die Soundfiles stammen von diversen US Vorbildern und wurden für die Lok zusammengestellt. Details auf AMW. Am Decoder ist nicht viel zu konfigurieren. CV139-142 hinaufsetzen ebenso CV142-144 jeweils 150/130/120.

Für die Soundsynchronisation ist CV49=1 zu stellen. Um mit jedem Synchronisationsimpuls einen Dampfschlag zu bekommen muss auch Cv133=1 gestellt werden.

Der Motor arbeitet am bestem mit CV51=20, CV52=10 CV9=185

  The sound files are compiled out of samples from various US locos. The files are available via AMW. The rest of the decoder CVs are more or less standard. CV139/140/141 and CV142/143/144 are set to 150/130/120, the default values are too low.

For sound synchronization with the contacts CV49=1 aditionally CV133=1 to get 4 chuffs per wheel spin.

The motor works best with CV51=20, CV52=10 and CV9=185

Zusammenfassung

 

Summary

Eine wunderschöne Lok mit geradezu gewohnter miserabler elektrischen Ausstattung. Ohne Aufwand könnte man die elektrischen Probleme von Hersteller aus leicht vermeiden ohne Kostenaufwand.

Für den weniger begabten Bastler sicher ein schwieriges Projekt.

  A really nice loco with the usual bad electrical wiring. Without any additional cost the manufacturer could fix that easily.

For the average model railroader a fairly complex project, nothing for a beginner.

 

 

 

ATW
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