{"id":1505,"date":"2011-02-11T16:00:34","date_gmt":"2011-02-11T15:00:34","guid":{"rendered":"http:\/\/thomas.is-ac.de\/blog\/?p=1505"},"modified":"2012-10-16T10:11:53","modified_gmt":"2012-10-16T09:11:53","slug":"modellbahn-teil-27-das-richtige-fahrpult-der-fahrregler","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/familie-gerding.net\/?p=1505","title":{"rendered":"Modellbahn – Teil 26 – das richtige Fahrpult \/der Fahrregler"},"content":{"rendered":"

Ich bin bisher bekennender Analog-Bahner. Zwar finde ich eine digitale Steuerung interessant, halte sie aber auf Grund meiner Anlagengr\u00f6\u00dfe, meines Budgets und meiner handwerklichen F\u00e4higkeiten f\u00fcr wenig zielf\u00fchrend. Nat\u00fcrlich kann man auch bei kleinen Anlagen digital fahren, aber man kann sich stattdessen auch mit ein paar getrennten Stromkreisen und z-Schaltungen behelfen. Die Kosten sind n\u00e4mlich nicht so ohne. Neue Loks sind in Digitalausf\u00fchrung teurer als ihre analogen Schwestern, alte Loks m\u00fcssen mit Decodern ausger\u00fcstet werden. Sollten sie Schnittstellen haben, geht das meist einigerma\u00dfen problemlos, andernfalls kommt das handwerkliche Geschick zum Tragen… dann muss oftmals am Geh\u00e4use gebohrt und gefr\u00e4st werden, von extrem feinen L\u00f6tarbeiten ganz abgesehen. Also analog…
\nDamit sollte ja eigentlich schon alles klar sein, denkt der unwissende Leser. Man erinnert sich an die eigene Kindheit: Trafo (ich spreche auch im weiteren Verlauf der Einfachheit halber von einem Trafo, auch wenn ich den Fahrregler meine) „aufdrehen“… Lok f\u00e4hrt. Je nachdem ob ich nur ein bisschen aufdrehe oder doch etwas mehr, f\u00e4hrt die Lok langsam oder schneller. Aber ganz so einfach ist es nat\u00fcrlich nicht. F\u00fcr Spur N sind maximal 14V Gleichspannung vorgesehen. Damit ist die Obergrenze also schonmal festgelegt. Und die Untergrenze sind 0V… aber wann f\u00e4hrt eine Lok an? Drehe ich n\u00e4mlich bei einer (eher \u00e4lteren) Lok am Trafo… passiert erstmal gar nichts. Und irgendwann „springt“ das Fahrzeug dann pl\u00f6tzlich los, oft erst bei 4-6V. Das Gleiche passiert dann beim Anhalten des Modells. Nat\u00fcrlich ist so ein Verhalten nicht gewollt, denn man m\u00f6chte ja die Realit\u00e4t m\u00f6glichst gut abbilden und da sprintet der IC von K\u00f6ln nach Siegen auch nicht urpl\u00f6tzlich mit 50km\/h los und schleudert alle Passagiere gegen die R\u00fcckwand der Waggons.
\nDas Hauptproblem beim Anfahren und Anhalten liegt im Aufbau der Elektromotoren. Die meisten Modelle haben Motoren mit eisenhaltigen Ankern und Permanentmagneten. Durch die Spalte zwischen den Magneten ergibt sich ein ungleichm\u00e4\u00dfiges Magnetfeld. Deshalb verharrt der Anker im abgeschalteten Zustand immer nur in bestimmten Positionen und bei geringer Spannung l\u00e4uft der Motor ungleichm\u00e4\u00dfig, weil das Drehmoment vom Magnetfeld abh\u00e4ngig ist. Dies f\u00fchrt bei der Modellbahn dazu, dass eine Lok je nach Motoraufbau und Zustand z.B. erst bei 4 oder 6V das Rastmoment<\/a> \u00fcberwindet.
\nAus diesem Grund ist die Auswahl des passenden Trafos f\u00fcr die Modellbahn gar nicht so einfach. Es gibt eine ganze Bandbreite von Modellen. Die meisten haben zumindest im unteren Spannungsbereich keinen gegl\u00e4tteten Gleichstrom, sondern eher Halbwellen. Hierdurch wird der beschriebenen Problematik schon entgegen gewirkt. Jedoch ist ja offensichtlich jede Lok unterschiedlich. Deshalb kann ein solcher Trafo zwar das Anfahrverhalten aller Modelle verbessern, jedoch nicht individuell. Und an dieser Stelle kommt der Hei\u00dfwolf<\/a> ins Spiel. Bereits im Januar habe ich mit n\u00e4mlich ein Exemplar des Hei\u00dfwolf SFR-1000 bestellt, dem „Einsteigermodell“ des Fahrreglers aus dem Hause Hei\u00dfwolf. Dieser Fahrregler liefert (wenn man es m\u00f6chte) PWM-Gleichstrom, pulsweitenmodulierten<\/a> Gleichstrom. Hierbei wird in einer bestimmten Frequenz eine Spannungsspitze (die regulierbar ist) geschickt. Diese soll das Rastmoment des Motors \u00fcberwinden, damit dieser anschlie\u00dfend mit der „Normalspannung“ l\u00e4uft. Damit der Motor nicht bei geringer Spannung in das n\u00e4chste „Loch“ im Magnetfeld f\u00e4llt, wird der Impuls mit einer bestimmten Frequenz wiederholt. Die Besonderheit liegt nun vor allem darin, dass man bei diesem Fahrregler bis zu 99 individuelle Einstellungen speichern kann, also (unter der Annahme, dass man < = 99 Loks besitzt) f\u00fcr jede Lokomotive ihre passende. Dies ist auch deshalb wichtig, weil es auch Motoren gibt die PWM nicht so gerne haben. Glockenankermotoren haben am liebsten sch\u00f6nen glatten Gleichstrom, oder zumindest nur sehr geringe Impulse, w\u00e4hrend alte Motoren aus den 70ern auch schonmal eine ganz ordentliche Ladung Impulsspannung ben\u00f6tigen.<\/p>\n

Ich hatte im Vorfeld schon einige Videos und Beitr\u00e4ge zu diesem Fahrregler gefunden und war schon wirklich gespannt. Aber das Ergebnis begeistert mich schon nach der ersten Lokomotive. Das Prozedere ist \u00fcbrigens ganz einfach. Zuerst f\u00e4hrt man den Motor einige Zeit warm. Dann probiert man aus bei welcher Spannung sich das jeweilige Modell in Bewegung setzt (z.B. 3.2V). Es wird in der Anleitung empfohlen die Impulsspannung 1V h\u00f6her als diesen Wert anzusetzen. Anschlie\u00dfend gibt man die untere und die obere Frequenz an. Die ersten beiden Loks liefen mit u=16Hz und o=50Hz recht gut an. Zudem kann man noch eine Spannungsobergrenze w\u00e4hlen. Damit kann man daf\u00fcr sorgen, dass die Modelle auch nur in Vorbildgeschwindigkeit fahren. Meine zuerst eingestellte Tenderzug-Dampflokomotive BR 64 fuhr bei 12V etwa 203km\/h, Vmax des Vorbildes lag bei 90km\/h. Also habe ich so lange Rundenzeiten gemessen (Testkreis ausmessen, Zeit pro Runde nehmen und umrechnen), bis ich bei 8.5V eine umgerechnete Geschwindigkeit von 92,xxkm\/h erreichte.
\nUnter den beiden nachfolgenden Links verbergen sich vorher- und nachher-Videos f\u00fcr eine Brawa 1382 (V160). Ich hielt das Modell immer schon f\u00fcr sehr gut dosierbar und es ist auch daf\u00fcr bekannt, dass es sehr vorbildnah in der Endgeschwindigkeit ist. Dennoch ist der Unterschied zwischen einfachem Gleichstrom (Video 1) und der abgestimmten PWM (Video 2) schon ziemlich deutlich.<\/p>\n

Video 1: Normaler Gleichstrom (keine Impulse)<\/strong><\/p>\n\t