Dipl.-Ing. Thorsten Niggemann

Bauplan V60

Hier der komplette Plan im Maßstab 1:11 zum bestellen.

Prolog

Angefangen haben wir im 5“ Modellbau vor gut 16 Jahren mit der BR 64. Im Anschluss wurden ein paar Güterwagen gefertigt und als letztes Projekt die englische "Maid of Kent".

Warum dann jetzt eine V 60 ??
Die Antwort ist ganz einfach: Wir wollen eine Lok, welche leicht im Wohnwagen transportiert und folglich in den Urlaub mitgenommen werden kann, die dann vor Ort sofort betriebsbereit ist und keine weiteren Betriebsmittel benötigt (Kohle usw.).
Die V 60 sieht durch ihr Gestänge und angetriebene Blindwelle ansprechend aus, ist relativ kompakt und nicht zu schwer, ist also das ideale Modell.

Gezeichnet habe ich die V60 mit einem CAD Programm und auch im gleichen Zug die DXF Dateien zu Laserschneiden erzeugt.

Puffer und Zughaken

Die Puffer wurden von uns  gebaut, wie wir es schon bei den Güterwagen gemacht haben. Im Gehäuse befindet sich eine Druckfeder mit leichter Vorspannung. Damit der Puffer nicht herausfällt, geht vom Puffer aus eine Stange bis durch den Gehäuseboden und ist dann mit einer selbstsichernden Mutter verschraubt.

Die Rohlinge der Zughaken sind ebenfalls gelasert.
Die Kupplung lässt sich nach Einhängen des Bügels durch ein Drehen der Spindel verkürzen. Da die Spindel mit einem gegenläufigem Gewinde versehen ist, haben wir uns Linksgewinde-Schneideisen zugelegt, um die Spindel in Eigenbau fertigen zu können.

Rahmen

Für den Rahmen haben wir zuerst die Achslagerführungen aus Messing gefräst, wobei auf der Innenseite noch 2 mm Material stehen blieb. Die Achslagerführungen wurden im Anschluss auf Rahmenwangen genietet.
Beide Rahmenwangen wurden dann zusammen auf der Fräse ausgerichtet. Vorne beginnend wurden dann alle Achslagerführungen angefahren und auf Maß abgefräst. So wird gewährleistet, dass alle Achslagerführungen parallel zu einander sind und später die Achsabstände auch stimmen.

Die Blindwelle

Die Ausgleichsgewichte der Blindwelle sind aus dem Vollen gedreht und gefräst.
Um sicherzustellen, dass die Gewichte genau 90° zu einander verdreht auf die Welle gesetzt werden, haben wir eine Passfedernut in die Welle gefräst und die zweite Nut um genau 90° verdreht. Entsprechend werden wir auch die Räder auf die Achsen setzen. Die Gewichte sind auf der Welle nur geklemmt, damit sie später in den Rahmen eingesetzt werden kann.

Bremse

Das Bremssystem ist optional funktionsfähig. Der Bremszylinder kann mit Luft betätigt werden. Wir haben diese Funktion aber bisher nicht eingebaut. Die Bremse bleibt erst zunächst ohne Funktion, da wir beabsichtigen mit dem Motor zu bremsen.

Um uns die Arbeit zu erleichtern habe ich einen Ring Brennen lassen auf dem die Bremsklötze als Rohling angeordnet sind. Der Ring wird auf der Drehbank von innen und auf den Stirnflächen abgedreht. Mit einem Abstehstahl wird noch eine Nut eingedreht. Nach der Bearbeitung wird der Ring aufgeschnitten und wir haben 8 fertige Bremsbeläge.

Gestänge

Bei der BR64 und der Maid of Kent haben wir ja schon Gestänge aus Flachstahl gefräst. Das ist eine Menge arbeit und erzeugt auch reichlich Späne. Bei der V60 habe ich die Kontur der Gestänge Lasern lassen mit 0,2mm Übermaß. Die Gesänge werden von außen übergeschliffen und es werden nur noch die Nuten eingefräst und die Bohrungen für die Buchsen gebohrt.

Führerstand

Bei der V60 bietet es sich an den Führerstand Originalgetreu einzurichten, da man durch die großen Fenster die Details gut erkennen kann. Für die einzelnen Komponenten des Führerstandes habe ich einen 3D Drucker „Type PURSA i3“ eingesetzt. Dieser 3D Drucker liefert für dieses Druckverfahren gute Ergebnisse. Angefangen habe ich mit dem Führerstandbremsventil. Nach dem der Drucker fertig war musste ich erst einmal die Stützstruktur entfernen. Die Teile aus dem Drucker haben leider keine glatten Oberflächen, es sind die einzelnen Druckschichten auch noch zu erkennen wenn man die feinste Auflösung wählt. So sind die Teile Ohne nach arbeit nicht zu verwenden. Nach dem ich Porenfüller und Feinspachtel ausprobiert habe, habe ich mit Spritzspachtel die besten Ergebnisse erzielt. Gerade bei fein detaillierten Bauteilen verdecken mehrere schichten Spritzspachtel die Riffelung in der Oberfläche. Nach vorsichtigem Abschleifen und anschließendem Grundieren erhält man ein akzeptables Ergebnis.

Aufbauten

Wir haben uns da zu entschlössen die Aufbauten der V60 aus 1mm starkem Blech zubauen. Die Schwierigkeit besteht darin die ganzen Bögen in den Aufbauten originalgetreu nach zu bilden. Wir haben Rundstäbe verwendet in die zwei Einfräsungen gemacht wurden. Die Bleche wurden an die bearbeiteten Rundstäbe angeschraubt. Nach dem die Baugruppe fertig ist werden die Übergänge gespachtelt und verschliffen.

Die V60 hat zahlreiche Gittertritte und Umlaufende Gitterroste. Um die möglichst authentisch darzustellen habe ich denn ganzen Satz mit dem 3D-Drucker ausgedruckt. Die Gitterroste sind nach zu einbaufertig.

Der Antrieb

Angetrieben wir die V60 von einem 500W 24V Elektromotor der Firma Mat-Con Type MY1020GD 500W. Das war der einfache Teil. Die Elektronische Reglung des Motors kann sich da unter umständen schon schwieriger gestalten. Wir haben 4-Quadrantensteller von der Firma fag-Regelungstechnik (Web: www.fag-regelungstechnik.de ) gekauft und eingebaut.

Der Regler hat folgende Funktionen:

- stufenlose Geschwindigkeitsregelung

- stufenloses Bremsen

- relaislose Ansteuerung eines Signalhorns

- relaisloses, richtungsabhängiges Schalten der Beleuchtung

- Totmannschaltung (kann deaktiviert werden)

- Reduzierung der Maximalgeschwindigkeit (Kindermodus)

- Beleuchtung ist richtungsabhängig schaltet bei Fahrtrichtungswechsel automatisch um

- 24V für ein Signalhorn

Die Erweiterung wurde eine Funkfernsteuerung war schon Anschluss fertig integriert.

Über eine Shunt (Strommesswiderstand) haben wir noch ein Anzeige für Batteriespannung und Stromaufnahme des Motors angeschlossen. Abgesichert ist die Steuerung über eine 30A Sicherung für den Motorstrom und eine 1A Sicherung für die Versorgungsspannung. Ein erster Testlauf mit der V60 lief hervorragend, bei Leerfahrt liegt der Motor Strom bei 1A. Welcher Strom bei unterschiedlicher Belastung fließt werden wir beim nächsten mal ausprobieren. Das Anfahr- und Bremsverhalten das der Regler steuert, verhindert ein abruptes losschießen oder blockieren der Lok. Auch das funktioniert hervorragend.

Fazit

Auf der Modellbahn Ausstellung in Köln 2018 nahm die V60 das erste Mal den regulären Fahrbetrieb auf. Mit Aufgeladenen wurde den ganzen Tag ohne Probleme gefahren. In der Lok sind zwei Blei-Akkus 12V / 12 Ah verbaut. Die Stromaufnahme liegt so bei 2 Ah, so könnte man Theoretisch 6 Stunden fahren. Ferngesteuert wir die Lok mit einer Graupner MX12, die digitale Signalübertragung ist absolut störungsfrei und zuverlässig.