Akkulokumbau aus LGB Modellen

Mein Enkel wird bald in die erste Klasse gehen,

es ist höchste Zeit, dass er seine erste eigene Lok bekommt. Daher ist das Weihnachtsgeschenk in Arbeit und kann so vorher noch eingehend getestet werden. In der Werkstatt wird ausnahmsweise keine Echtdampflok umgebaut, sondern eine LGB Schöma Lok.

Das Modell entspricht im Aussehen einer Lok der Furka Oberalpbahn. Um gleich mit einer Fernsteuerung umgehen zu lernen, baue ich die Lok so um, dass sie mit eigenem Akku unabhängig von Strom, auf allen IIm Anlagen fahren kann. Eine möglichst einfache Funktionsweise soll garantieren, dass er (Enkel) den Akku auch selbständig wieder laden kann. Ein 12V Bleigel Akku mit 1.2 Ah Kapazität ermöglicht +/- 3 Stunden ununterbrochenes Fahren mit der Last von 3 ca. Wagen.

Erste Stellprobe auf dem Lokrahmen.

Bewusst verzichte ich auf Lipo Akkus im Kinderzimmer- oder Garteneinsatz. Ebenso wird auf Rauchgenerator, Dieselgeräusche und Entkupplungsmechanismus verzichtet. Einzig die beiden Loklaternen können unabhängig voneinander Ein und Aus geschaltet werden.

Die Akkuspannung wird im eingeschalteten Modus immer, im Lademodus auf Knopfdruck (Drucktaste auf der Auspuffimitation) am digitalen Voltmeter auf dem Führerpult in der Lok, angezeigt. Das Umschalten zwischen Fahrbetrieb und Laden geschieht mit einem Umschalter am Fahrzeugrahmen. Spätestens beim Erreichen einer Spannung von 10.7 V muss der Fahrbetrieb beendet werden um den Akku vor einem Schaden durch die Tiefentladung zu schützen. Geladen wird über die Schleifkontakte auf einem Stück Geleise oder direkt daran angeschlossen.

Auf dem Akku sieht man eine sich selbst rücksetzende Sicherung für 16V, 1.1A. Diese ist am Pluspol des Akkus angelötet und schützt die Elektronik und alle Kabel bei ev. Kurzschluss. Links unter dem Fahrwerk die digitale Spannungsanzeige. Die im Bild vorhandene grüne Leuchtdiode und der Kondensator wurden nicht verbaut, da ein anderes Ladegerät als vorgesehen zum Einsatz kommt. Daneben der Umschalter für Betrieb oder Ladung. Der Fahrregler ist von Thor Typ 4s mit BEC und selbstlernend. Zwischen Fahrregler und Akku, eines der beiden RC Relais für je eine Loklampe. Rechts in der Mitte der Wahlschalter für Betrieb oder Laden (= Aus).

Die Fernsteuerung ist für mich auch gleichzeitig ein Versuch und nennt sich: Hot RC DS-4A und ist eine 4 Kanal Einhand Fernsteuerung in 2.4 GHz Technologie.

Ob sie sich auch für einfachste Echtdampfloks eignet, (nur zwei Servos) wird sich bei Versuchen noch zeigen.

Das Ladegerät ist von Ansmann und speziell auch für diesen Akkutyp verwendbar.

Akku, Fahrregler, Fernsteuerung mit Empfänger, Spannungsanzeige, 2 RC Relais, Sicherung, Schalter, Kabel etc. und Ladegerät kosten weniger als 100€!

Fortsetzung und Schema folgt.

Beste Grüsse Christoph

Hoffe es geht jetzt…

Hallo Zusammen

Danke für das Interesse. Bei dieser Lok musste ich mir immer wieder selbst beibringen „mach es so einfach wie möglich“. Ausbauen kann man immer noch. Deshalb ist auch das Schema möglichst einfach gehalten.

Der Kippschalter mit zwei Umschalter, wechselt zwischen Laden oder Aus (gezeichnet) und Betrieb. Auf Stellung Betrieb leuchtet die Spannungsanzeige V permanent.

Auf Stellung Aus oder Laden kann über die Schleifer geladen werden, eine Schottky Diode schütz den Akku vor Verpolung. Diese Diode hat in Durchgangsrichtung einen Spannungsabfall von nur 0.3 V im Vergleich zu einer normalen von 0.7V.

Ein Stück Schiene um Laden zu können.

Der Umschalter, wird noch mit schwarzer Farbe etwas unauffälliger gemacht.

Der Schleifer welcher zwingend den Pluspol für die Ladung benötigt, ist mit einem roten Farbtupf markiert.

Blick von oben in den Führerstand. Am umgekippten Dach der Drucktaster um die Spannung auch beim Laden kontrollieren zu können.

Blick durchs Fenster zeigt die Spannung des Akku an. Mal sehen ob bei <10.6V abgestellt wird, oder ob es noch ein Akkuschutz um Tiefentladung zu vermeiden benötigt wird.

Die Beleuchtung erfolgt noch mit den original Birnchen von LGB. Sie erhalten von der Fernsteuerung über das BEC nur 5V und Verbrauchen so nicht viel Strom, leuchten aber auch nicht sehr stark.

Fortsetzung mit Bilder im Einsatz folgt.

Gruss Christoph

Hallo Rüdiger,

mit einem Brücken Gleichrichter verliere ich 1.4V der Ladungsspannung. Diese ist bei 12V Bleiakkus auf 13.8V eingestellt, somit würde der Akku nur noch auf 12.4V geladen, was völlig ungenügend ist. Die Lok soll vom Enkel überall selbständig geladen werden können mit dem richtigen Ladegerät, dass die Ladung beendet wenn der Akku voll ist.

Gruss Christoph

Hallo Manfred

Mein Bleigelakku braucht ein Bleigelladegerät. Dieses misst während des Ladens immer wieder die Akkuspannung. Normal wird ein Ladegerät direkt am Akku angehängt. Wenn ich nun Spannungsverbraucher (Dioden) zwischen Ladegerät und Akku habe, „sieht“ das Ladegerät dies nicht. Bei erreichen der Ladeschlussspannung wird auf Erhaltungsladung umgeschaltet aber der Akku ist noch nicht ganz voll. Bei einem Brückengleichrichter fehlen so 1.4 V.

Das möchte ich zuhanden einer längeren Akkulaufzeit möglichst vermeiden.

Gruss Christoph

Danke Günter für sie dargebotene Hand

Natürlich wäre es das einfachste wenn die Ladeelektronik gleich auf der Lok mitfahren würde. Da es sich aber um ein Spielzeug für einen 7. Jährigen handelt, der keine Anlage hat, sondern lose einmal im Garten oder im Disporaum eine Anlage aufstellt, erachte ich meine Lösung als die einfachere. Ebenfalls für mich als Umbauer ist es die einfachste und bequemste Lösung, eine Ladeelektronik zu konstruieren wäre für mich viel aufwändiger. Ein Trafo müsste er immer noch in die Steckdose stecken und mit dem Geleise verbinden.

Bewusst soll der Enkel die Spannung überwachen und den Akku auch selbst wieder Laden. Dies muss er auch am Sender. Die Ladung des Lokakku kann auch über Tage am Ladegerät sein, es schadet ihm nicht!

Mit einer Akkukapazität von 1.2Ah kann mit 400mA (gemessener Strom mit 3 Wagen, flotter Geschwindigkeit und Licht an, auf ebener Anlage) ca. 3 Stunden ununterbrochen gefahren werden. Ein Spielnachmittag ist daher problemlos möglich. Im Moment ist die Lok in Erprobung, ich bin sehr zufrieden. Eine Änderung am Schema ist, falls nötig jederzeit mit wenig Aufwand möglich.

Beste Grüsse Christoph

Es geht weiter,

die nächste wird Umgebaut:

Diese orange LGB Schöma Lok habe ich ca. 1998 für die Söhne gekauft. Bald danach entstand die erste Gartenbahn mit einer Festspannung auf den Schienen. Drei Loks erhielten je einen über Gleichrichter gespeisten Fahrregler von C, gefahren wurde mit 27 später 40Mhz Fernsteuerung, am Schluss mit der 2GHz Fernsteuerung von Spektrum. Diese Lok wurde immer wieder Umgebaut und diese erhielt auch eine über Servo gesteuerte Entkupplung auf beiden Seiten. In letzter Zeit haben meine Enkel diese Lok auf der Versuchsanlage bedient, das Spielen mit Figiuren zum Auf- und Abladen war aber grad so interessant. Die kleinen Kinderhände sind noch nicht so gut, um mit dem Sender umzugehen, auch sich damit zu Bewegen geht nicht.

Nun wird sie nach dem gleichen Schema auf Akkubetrieb und derselben Handfernsteuerung umgebaut. Es wird aber ein NiMh Akkupack mit 10 Zellen (12V) und statt der Lademöglichkeit über die Schiene ein Ladestecker verwendet (angepasst ans vorhandene Ladegerät). Als Fahrregler wird ein MFR-1210 von BEIER eingebaut um auch diese Produkt einmal testen zu können (danke AndiG für den Tip).

Die Schleifer bleiben vorläufig ohne Funktion an der Lok ebenso die Kühlrippen auf dem Dach welche früher den Festspannungs Baustein kühlten (Diese sehen so aus, als hätte die Lok einen Bremswiderstand).

Als erstes habe ich die bestehende Entkupplungsmechanik mit einem kleineren Servo erneuert. Der Servoarm zieht dabei über Federn den an der Kupplung montierten Fischerfaden:

Der LGB Bügel unten:

Der Bügel oben:

Der LGB Haken oben, gekuppelt:

Der Haken unten, entkuppeln:

Beste Grüsse Christoph

Die rote Schöma hat die Lastprobefahrt bestens bestanden. Ein Haftreifen und ordentlich Gewicht haben auch dazu beigetragen. Die Bewährung in Kinderhand, erfolgt erst nach Weihnachten.

Gruss und schönes Wochenende Christoph