Diema DL 6 — Teil 2: Fahrwerk und Elektronik

Im letzten Teil dieser Artikelserie haben wir den Bausatz der Diema DL 6 von KBscale vorgestellt. Nach Anleitung ist zuerst das Fahrwerk aufzubauen.

Montage des Fahrwerks

Das Fahrwerk besteht aus einem zum U gebogenen Neusilber-Blech, das alle Getriebeelemente, den Motor und die Achsen aufnimmt. Das Getriebe ist zweistufig; beide Stufen bestehen je aus einer Schnecke und dem Gegenrad. Zusammen ergibt sich eine 1:120-Untersetzung, die für eine angenehm niedrige und sogar vorbildentsprechende Fahrgeschwindigekeit sorgt.

Rahmen des Fahrwerks mit Schwinge der Dreipunktlagerung
Rahmen des Fahrwerks mit Schwinge der Dreipunktlagerung

Der Bausatz sieht eine starre Lagerung der Achsen im Rahmen vor. Mir ist aber, gerade bei einer so kleinen Lok, eine Dreipunktlagerung wichtig. Daher habe ich eine Rahmenwange mit einer beweglichen Schwinge versehen. Dazu sind nur wenige Änderungen notwendig.

Zunächst erhielt der fertig abgekantete Rahmen einen Längsschlitz mit der Trennscheibe. Um das Wippenlager zu bauen, habe ich dann einen Blechstreifen (aus den Resten der Ätzplatine) über die aufgesägte Seite gelegt und am Fahrwerk-Teil verlötet. Nachdem dieser Streifen und die zukünftige Schwinge mit 2mm durchbohrt sind, wird die Schwinge vorne und hinten mit einer Laubsäge aus dem Rahmen gesägt. Durch dieses Vorgehen ist sichergestellt, dass bei der späteren Montage die Position der Achslager noch stimmt. In die Schwinge wird ein 2mm-Messingrohr mit eingeschnittenem M1,4-Gewinde gelötet.

Um die Beweglichkeit der Achsen sicherzustellen, mussten die Achslager etwas aufgerieben werden. Dies geschah nach dem Einbau und nur so lange, bis sich provisorisch durchgeschobene Achsen ohne zu klemmen drehen ließen.

Um das Getriebe später noch einmal demontieren zu können, habe ich das hintere Widerlager der Zwischenwelle demontierbar eingebaut, anstatt es, wie vorgesehen, zu verlöten. Dazu erhielt der Rahmen einen Messingklotz eingelötet, der gemeinsam mit dem Quersteg durchbohrt wurde. Ein eingeschnittenes Gewinde und eine passende Schraube verbinden diese beiden Teile nun.

Fahrwerk mit Zwischenwelle von unten
Fahrwerk mit Zwischenwelle von unten

Dadurch, dass ich mein 12mm-Fahrwerk auf 13,3 mm umgespurt habe, reichten die vorhandenen Beilagscheiben nicht aus. Ich habe sie daher vollständig gegen Abschnitte von einem passenden Messingrohr ersetzt. Um sicherzustellen, dass diese rund laufen, habe ich das Messingrohr in die Minibohrmaschine gespannt und bei niedriger Drehzahl mit der Laubsäge und stoßend eingespanntem Sägeblatt gesägt. Dadurch ließ sich eine erstaunlich hohe Präzision erreichen!

Fertig montiertes Fahrwerk
Fertig montiertes Fahrwerk

Zur Stromabnahme liegt dem Bausatz ein Stück Bronzedraht bei. Dieser ist aber zu fest und beeinflusst die Schwinge des Dreipunktlagers so stark, dass sie wirkungslos ist. Ich habe daher stattdessen kleine Streifen aus Berryliumkupfer verwendet.

Fahrwerk von oben, gut sichtbar sind die Stromabnehmer aus Blechstreifen.
Fahrwerk von oben, gut sichtbar sind die Stromabnehmer aus Blechstreifen

Dem Bausatz liegen vier gegossene Bremsbacken bei, die mit Draht zu einem Bremsgestänge verbunden werden sollen. Leitende Bauteile so nah an den Radlaufflächen sind aber geradezu eine Garantie für Kurzschlüsse, daher habe ich das Gestänge aus isolierendem Kunststoff gebaut.

Dazu habe ich die beiliegenden Bremsbacken durchbohrt und an den Enden dünner gefeilte 1,3 mm-PS-Stäbe eingeklebt. Diese sitzen nun in den 0,7 mm-Löchern des Fahrwerks. Fahrwerk und Bremsgestänge sind nicht verklebt, sodaß eine spätere Demontage möglich bleibt.

Fahrwerk mit Bremsgestänge aus Polystyrolstäben
Fahrwerk mit Bremsgestänge aus Polystyrolstäben

Speicherkondensatoren und Decoder

Zur Steuerung der Lok habe ich einen Esu Lokpilot Micro eingebaut. Dieser ist von der Leistung her ausreichend dimensioniert und passt gerade so rechts neben den stehenden Motor (der große Kondensator am Ende muss dabei neben dem Motor zu liegen kommen). Eine nette Eigenschaft dieses Decoders ist die Erweiterbarkeit mit einem Speicherbaustein: Zwar bietet Esu ein passendes Modul an, in der Anleitung wird aber auch der Anschluss eines einfachen Kondensators beschrieben. Diese Möglichkeit habe ich genutzt, da kleine Kondensatoren noch gut in der Lok versteckt werden können.

Die Anforderungen an die zu verbauenden Kondensatoren sind einfach: Esu schreibt 25V Spannungsfestigkeit vor, als Kapazität haben sich ab 1000µF bewährt und der Bauraum muss möglichst winzig sein. Aufgrund des äußerst günstigen Kapazität-pro-Bauvolumen-Verhältnisses (und nicht etwa wegen des günstigen Preises…) habe ich mich für die Tantal-Elkos der Serie T491 von Kemet entschieden.

Kondensatorenpakete, noch unisoliert aber bereits an die Hohlräume der Lok angepasst.
Kondensatorenpakete, noch unisoliert aber bereits an die Hohlräume der Lok angepasst.

Von diesen passen fünfmal 100µF links und dreimal 68µF rechts neben den Motor sowie je einmal 68µF auf den Motor, in den Fahrwerksrahmen und rechts und links ins Fahrwerk. Insgesamt ergeben sich damit nominell 908µF, das Multimeter sagt aber sogar 1150µF; die Wahrheit liegt wahrscheinlich irgendwo in der Mitte. Um möglichst kompakte Baugruppen zu bilden, habe ich die Kondensatoren zuerst mit Schleifpapier an die wirklich knapp bemessenen Hohlräume angepasst und dann direkt mit Kupferstreifen verlötete „Päckchen“ gebildet, die dann untereinander mit dünner Litze verbunden werden. Um ein problemloses Programmieren der Lok zu ermöglichen, können die Kondensatoren über einen Mikro-Schiebeschalter vom Decoder getrennt werden.

Der gesamte Speicher wird über zwei Lötpads am Decoder angeschlossen. Dazu muss der Schrumpfschlauch geöffnet werden; ich habe die notwendigen Arbeiten minimalinvasiv ausgeführt und den Schlauch nur um die Lötpads mit zwei kleinen Schnitten aufgeklappt. Bei dieser Gelegenheit mussten auch gleich die ungenutzten Anschlusskabel der Zusatzfunktionen weichen.

Fertiges Fahrwerk mit Decoder und Speicherkondensatoren, aber (wieder) ohne Bremsen
Fertiges Fahrwerk mit Decoder und Speicherkondensatoren, aber (wieder) ohne Bremsen

Die fertige Lok ist nicht besonders schwer und insbesondere recht frontlastig, was zu einer stark ungleichen Achslastverteilung führt. Um dies so gut es geht zu kompensieren, muss möglichst weit hinten möglichst viel Gewicht untergebracht werden. In diesem Bereich geht das aber nur im Heck des Fahrwerks, das wenige kleine Hohlräume bietet, die mit Blei ausgefüllt werden können.

Fahreigenschaften

Analog aufgebaut fährt das Fahrwerk gar nicht. Die Stromabnahme ist über die beiden Achsen und bei dem geringen Gewicht so schlecht, dass es höchstens einige Zentimeter weit kommt, und dann sofort wieder stockt. Mit Decoder, Speicherkondensatoren und zusätzlichen Gewichtsstücken hingegen fährt das Fahrwerk sehr gut! Es fährt bei sehr niedriger Geschwindigkeit an und erreicht vorbildentsprechende 8 km/h, allerdings hört man das Getriebe dann schon recht deutlich. Das liegt aber vermutlich in erster Linie daran, dass bei meinem Fahrwerk die Schnecke leicht unrund läuft; ob dies auf einen Fehler von mir oder zu grobe Toleranzen zurückzuführen ist, weiß ich nicht. In dubio pro reo, ich gehe von einem Fehler meinerseits aus.

Um das derart mit der Elektronik verbundene Fahrwerk noch im Aufbau montieren zu können,  sind an diesem einige (nicht sichtbare) Änderungen notwendig. Dazu mehr im nächsten Teil!

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