KMB 1044

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Piko 1216

Piko Herkules

Ampel Demo

Decoder IDs

MX9AZN / ALA

2016 Herkules

BR218

 

MX32 SW

Re 4/4

V100

1020 / E94

Roco 1042

4030 PluX

Roco Tauschplatinen

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Seit / Since 2000-12-01

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KMB 1044

KMB 1044

Diese Lok ist sehr einfach konstruiert fährt aber ausgesprochen gut. Ich habe sie aufgrund des günstigen Preises €35 für die unten beschriebenen Umbauversuche gekauft.   This model's construction is very simple. I bought this €25 model to verify some enhancement Plans which I try to verify here.

ÖBB 1044 Klein MODELLBAHN

Beleuchtung der Rücklichter

Taillights

Die Lok hat unbeleuchtete rote Rücklichter. Mit einem für mich neuen auf PMMA basierenden Lichtleiter konnte ich die Attrappen zum leuchten bringen. Ein anderer Bericht dieses WEBs zeit ein anderes Umbauprojekt mit anderen Fasern die sich nicht so leicht verarbeiten ließen

Mit diesen PMMA Lichtleitern es möglich besonders enge Kurven zu biegen wenn man die Faser etwas erwärmt. Das Lichtleitermaterial stammt von Conrad.

  The loco as red transparent tail lights. I used a new material. It's PMMA based fiber. This material can be glued which simplifies mounting it in a model. I have another report about fibers online. The fibers I use here are much easier to handle.

It is also possible to bend it in tight curves when you warm it up

Innenansicht der Stirnfront

Mit etwas Gewalt kann man den Führerstand mit den vorhandenen Lichtleitern für die weißen Lichter von der Stirnfront ablösen. Der Bereich zwischen den beiden unteren Scheinwerfergruppen ist verklebt   With some brutal force the drivers cabin can be removed out of the housing.

Führerstand von hinten, driver's cabin

In die Kabine wird ein 1mm Loch für die Versorgung der oberen Lampe gebohrt (blauer Pfeil) Die Zugänge zu den beiden unteren Rücklichtern sind bereits vorhanden, rote Pfeile.   I drilled a 1mm hole to access to top lamp (blue arrow). The other two lamps are fine, red arrow.

vorbereitete Lichtleiter / prepared fibers

Die Lichtleiter wurden vor dem Montieren vorgebogen. Der Leiter für das obere Licht läuft entlang der Decke des Lokführerstandes.   The fibers where prepared before I clued them into the drivers cabin. The top fiber runs on the ceiling of the cabin.

Verdrahtung der Lampen, / wireing for the lamps

Die neuen Lichtleiter enden etwas vor der Aussparung für die weiße Lampe. Den oberen Lichtleiter habe ich mit etwas Isolierband fixiert. Weiters vermeide ich damit das Einstrahlen des weißen lichtes in den Lichtleiter.   As you can see on the picture above the new fibers run to a place in front of the space where the white lamp sits. I used some black tape  to fix the fiber and avoid white light shining in.

Decoder Installation

Das obige Bild zeigt die Lage der roten LEDs die zur Versorgung der Lichtleiter dienen. Ich werden diese LEDs aber gegen Lämpchen tauschen sobald ich Gelegenheit zum Kauf habe.   The picture above shows the assembled chassis with the new red LEDs to supply the fibers. I'm not satisfied with the light output so I will replace the LED with a small lamp.

der fertige Umbau / the final effect

Das obige animierte GIF zeigt 3 Bilder der mit Lichtleiter bestückten 1044. Die Lichtumschaltung sieht man auch im Video weiter untern auf dieser Seite. The animated GIF shows 3 pictures after the installation of the fiber optics. The light switching is also documented in the video a bit further on this page.

Bewegte Pantographen

Moving Pantographs

Das große Vorhaben ist aber die Installation von fernsteuerbaren Pantographen. Das Ergebnis zeigt das Video unterhalb. Start des Videos indem man die Mouse darauf bewegt. The bigger project on this model is to build remote controlled pantographs. The video underneath shows the result. Start the movie by by moving the mouse pointer over it.

der fertige Umbau / the final effect

Die obige Datei ist ein WMF File grad 73K groß. Wenn man auf das Video klickt kommt man zu einem 2,7MB großen MPG Video mit besserer Qualität. The WMF file above is 73k. If you click inside you get to a 2,7MB MPG video with much enhanced quality.
Ziel des Umbau war es anhand eines preislich günstigen Modells (unter €40) den Umbau zu testen. Ein ähnlicher Umbau ist von Oliver Zoffi beschrieben worden. Es sollen sich die Pantographen über Funktionstasten heben und senken. Am Dach sollten die Umbauten möglichst unsichtbar sein, die Konstruktion einfach und nachbausicher. The primary goal was to verify an idea which was published by Oliver Zoffi. I wanted to verify it on a cheap (under €40) model from KMB, just in case I destroy it. The pantographs should be controlled by function keys, up and down. Additionally I wanted to find a easy way to build it and the reconstruction should be invisible.
Das mechanische Konzept ist sehr einfach gehalten. Die vorhandenen Federn werden entfernt. Sie werden durch einen dünnen Faden ersetzt der Anstelle der Federn arbeitet, und dann durch das Dach in das Gehäuseinnere geführt wird.

Dort ist ein Memorydraht angeschlossen der eine Längenänderung von etwa 2mm ausführt. Diese 2mm sind ausreichend wenn man den vorhandenen Mechanismus der Federmechanik weiterbenutzt. Nach dem Umbau sieht man nur ein Stück dünnen Faden und ein 1mm Loch im Dach.

The mechanical concept is to remove the springs which push the pantograph up. I mounted a thin thread instead the spring and ran the thread into the housing.

Underneath the roof of the loco, there are 2 muscle wires which pull on the thread, the problem is that I get only about 2mm distance out of the wire. By using the existing spring mechanism, this is enough to do the job. With this construction I had nothing to add on the pantos, the optical change is minimal. The only change is a 1mm hole, so there is a easy way back just in case I want to uninstall the construction.

der fertige Umbau / the final effect

Das obige Bild zeigt das mechanische Konzept. Der rote Faden ist am früheren Federmontagepunkt fixiert. Ich verwende eine Schlaufe, es laufen somit 2 Fäden parallel, die Schlaufe wird so wie die Feder früher einfach eingehängt. Damit ist die Montage sehr einfach. Die Pantoachse dreht sich um etwa 45 Grad, der Montagenipel ist etwa 3mm lang. So ergibt sich etwa ein Weg von 2mm, gerade das was der Memorydraht liefert.

Der Faden läuft über den 2. Teil des Pantographenfußes und von dort durch das 1mm Loch ins Dach.

The picture above shows the concept. The red thread pulls underneath the blue bearing. It is connected to the same peace where the original springs where connected. I use a loop, so there are 2 threads running. This loop simplifies the assembling as it works the same way as the springs worked. The item turns roughly 45 degrees. The radius is about 3mm so my 2 mm work length of the muscle wire is enough.

The thread runs over the second spring mounting point of the panto foot and goes down to the loco roof.

klick zum Vergrößern / click to enlarge
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Stromabnehmer nach dem Umbau / Pantograph after enhancement

Um das Senken des Stromabnehmers etwas sicherer und nicht nur von der Schwerkraft abhängig zu machen, habe ich eine der alten Federn gedehnt und in der Gegenrichtung arbeitend eingebaut. Diese jetzt drückende Feder sieht man im rechten Bild sehr gut. To secure the lowering of the Pantograph I reused one of the old springs. I stretched one Spring and use it now to push. Without that spring only gravity would bring down the pantograph which was not always good enough. You can see that spring in the right picture above.

Memorydraht / muscle wire

Der Faden kommt aus dem Loch im Dach und wird mit dem Memorydraht verbunden. Da man den Draht nicht löten kann habe ich eine Öse aus dem Draht gebildet und diese in einem Messingröhrchen gequetscht. Dieses Messingteil dient auch als Anschluss.

Der Draht läuft dann zu anderen Seite des Modells und wird mit der Schraube des gegenüberliegenden Pantographen montiert. Der Draht wird gerade soviel gespannt, dass die Pantographen sich noch sicher senken können. Man muss vorsichtig sein, der Draht darf nach dem Zusammenziehen nicht überbeansprucht werden, das würde dem Muskeleffekt verderben!

Für einen leichteren Zugang zum Modell bei Wartungsarbeiten habe ich einen 3-poligen Stecker vorgesehen.

The thread comes out of the hole on the roof and is connected to the muscle wire. The wire can not be soldered, so I use a brass tube to build a loop. I soldered the connection wire to the brass peace.

The wire runs from that connection to the other side of the model and is then mounted with the screw which holds the second panto and vice versa. The muscle wire needs to be strained just before it hinders the panto to come down. Be careful the wire must nit get too much stress. If the force on the wire is too high, the special muscle characteristics may disappear .

For easier maintenance I placed a connector into the roof as you can see on the picture above.

Ich habe den Memorydraht bei Pro Rail International bezogen. Der Draht mit nur 120µm Durchmesser benötigt relativ wenig Strom. I bought the wire at Pro Rail International. The muscle wire with just 120µm diameter works with little current.
 

Stromversorgung

Power Supply

Der Memorydraht besteht aus einem Material das seine Form verändert wenn es erwärmt wird. Wenn man Strom hindurch laufen läst kann man diese Erwärmung erreichen. Unglücklicherweise darf man den Draht nicht zu sehr erwärmen, weil er dann diese Eigenschaft verliert, er Effekt ist für immer vorbei, das Stück Draht defekt.

Die Beheizung des Drahtes wird schwierig, weil der Widerstand im warmen Zustand sinkt. Wenn man den Draht über einen Vorwiderstand betreibt, würde durch das Absinken des Widerstandes der Strom zu sehr ansteigen und den Draht beschädigen. Mein Draht ist spezifiziert mit etwa 200mA zu arbeiten. Ich habe das überprüft indem ich den Strom langsam gesteigert habe bis keine weitere Kontraktion eintrat, mein Ergebnis etwa 220mA, ich arbeite aber mit 205mA.Damit ist die Geschwindigkeit der Stromabnehmer etwas geringer

The muscle wire is a material which changes it's form when it is heated up. So sending some current through it does the job. Unfortunately when it is heated too much that effect dyes, the muscle functionality is then gone.

There is a problem which makes it more complicated to power it: the resistance changes when the wire is heated up. In warm condition the resistor is lower than in cold state. If the wire would be powered with just a resistor in series, the current would grow too high and destroy the wire. My wire is specified to work with roughly 200mA. I verified this by increasing current and watch when no more movement happens.

Um den Stromfluss in Grenzen zu halten braucht man eine Stromquelle, zum Thema Stromquellen gibt es eine Spezialseite. Ich habe eine auf Basis der 780x Spannungsstabilisatoren konstruiert. In meiner Wühlkiste hatte ich einen 7805.

Der 7805 hält die Spannung zwischen seinem Ausgang und der Masse auf 5V.

To stabilize current through the wire I constructed a current source based on the popular 780x voltage regulator series. I found a spare 7805 in my scrap box. I have a special page for current sources.

The 7805 tried to hold the output voltage between GND and its output pin.

Stromquellenschaltung mit 7805 / current source with 7805

200mA und ein Widerstand von 25 Ohm ergeben die 5V des Stabilisators. Unabhängig von der Eingangsspannung, solange sie hoch genug ist, und dem Widerstand des in Serie geschalteten Memorydrahtes wird die Schaltung die Spannung über den beiden Widerständen auf 5V halten. Da sich die Widerstände nicht ändern, sondern nur der Widerstand des Memorydrahtes, wird der Strom konstant auf 200mA gehalten.

Ich verwende 2 parallel geschaltete Widerstände um besser regeln zu können und um die Wärme von etwa 1W am Widerstand zu verteilen. Die 2-3 Watt am 7805 werden über das Lockchassis abgeführt.

200 mA and a resistor of 25 ohms would deliver the 5V of the regulator. Regardless of the input voltage, if it is high enough, and the resistance of the muscle wire the 7805 will try to hold the voltage over the resistor at 5V. As the resistor does not change, only the muscle wire resistance changes, the current is stabilized.

I use 2 resistors parallel to enable better regulation and to distribute the heat of 1W. The heat of the 7805 of roughly 2-3 W ist dispensed over the loco chassis.

7805 Regler

Der Regler ist vom Chassis isoliert um bei Entgleisungen und Kurzschlüssen den Decoder nicht zu beschädigen. The regulator is insulated from the chassis to avoid damage through shortcuts to the decoder.
Im Modell sind 2 Memorydrähte installiert. Sie werden direkt von einem Decoder versorgt. Vorm blauen + Ausgang des Decoders über die obige Stromquelle. Dann zu den beiden Drähten und dann zu je einem Decodereingang.

Diese Schaltung erlaubt nur das Ansteuern eines Drahtes. Wenn man beide Pantos heben will, reicht der Strom, er ist auf 200mA festgesetzt, nicht. Da ich nicht vorhabe mit 2 gehobenen Stromabnehmern zu fahren habe ich auf einen Ausbau der Schaltung verzichtet. weiters wollte ich  den Decoder nicht mit 2 mal 200mA belasten. Der von mir eingesetzte MX61/2k wäre stark genug um den benötigten Strom ziehen zu können.

There are 2 muscle wires in the model. They are directly powered by the decoder. From the blue (+) output over the current source, then to the 2 muscle wires. The other side is directly connected to a decoder output.

This circuit only drives one pantograph at a time. If you try to activate both it would not work because the 200mA will split over the 2 wires. I decided to stay with this simple circuit as I don't plan to drive with 2 activated pantos. Another reason is to avoid two times 200mA through the decoder. In my case I use a MX61/2k which is strong enough to cope with the current.

 

 

 

ATW
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