märklin V320 / 232 001 Antrieb optimiert

  • Hallo allerseits,

    heute habe ich Euch mal wieder das Ergebnis einer Optimierung mitgebracht.

    Diesmal geht es um den Antrieb der märklin V320, wenn diese Lok auf einer Rundstrecke und bei höherer Geschwindigkeit eingesetzt werden soll.

    Für Vitrinen-Modelle, die höchstens auf Dioramen bewegt werden, hat diese Optimierung keine Relevanz.


    Ausgangssituation:

    das märklin-Modell der V320 verfügt über zwei mit zunehmenden Motordrehzahlen störend lauter werdende Antriebsstränge.
    Dieses hat seine Ursache in der sehr hohen Gesamtuntersetzung der Verteiler- und Achs-Getriebe, welche wiederum sehr hohe Motordrehzahlen erfordert.
    Daraus resultieren wiederum, starken Unwuchten,
    welche durch die im Modell verwendeten Motoren und Gelenkwellen entstehen.

    Video1

    Die Mitnehmer der Gelenkwellen sind nicht gewuchtet und auch nicht zentrisch gebohrt,
    zudem sind sie schief montiert.
    Die einfache Sinterlagerung der Billigst-Motoren hält diesen Beanspruchungen vermutlich auch nicht lange stand
    und die direkte Verschraubung der Motorenhalter mit dem Rahmen überträgt die so entstehenden Vibrationen ungedämpft an den Aufbau.

    Video2

    Die minimalistischen Gelenkwellen haben sehr viel Spiel, welches weitere Unwucht begünstigt.
    Auch die Lagerung der Antriebsachse im Getriebe hat übermäßiges Spiel, welche dadurch die Entstehung von weiteren Vibrationen nicht verhindern kann.

    Video3

    Darüber hinaus wurde die Zähnehzahl in den Verteilergetrieben so ungünstig gewählt,
    dass (ähnlich wie bei den 220 / 218er-Getrieben) die daraus resultierenden Zahnrad-Teilkreise um 0,2mm voneinander abweichen.

    Das führt ebenso zu einem hörbar rauhen und für die Zahnräder nicht optimalen Getriebelauf.


    Lösung:

    Zuerst wurden alle beanstandeten Baugruppen rückstandslos entfernt
    und es entstand am CAD zur Überprüfung der neue Antriebsstang:

    Danach wurden zwei neue, akustisch entkoppelte Motorträger (-Prototypen) angefertigt,
    an welchen nun je ein neuer Faulhaber-Motor verschraubt wurde.

    Die Dimensionen der neuen Halter mussten dabei verändert werden, da die überstehenden Motorwellen bei den neuen Motoren länger sind und auch der Lochkreis der Motor-Befestigungsschrauben vom Original-Motor abweicht.

    Der Motor wurde deshalb (nur) so groß gewählt, damit der Rahmen und die Innenverkleigungen nicht befräst, bzw. ausgeschnitten werden mussten
    und sich die Motoren trotzdem noch ohne Kollision in ihren Lagern bewegen können.

    Zwischen Motor und Verteilergetriebe wurde jeweils eine neue, hochwertige Gelenkwelle montiert.



    Um Kollisionen mit den neuen Gelenkwellen auszuschließen...

    mussten dazu allerdings die beiden Drehgestell-Zentral-Befestigungsschrauben und deren Spannfedern gekürzt werden:

    In den Getrieben wurden neue Zahnräder mit nun zueinander passenden Teilkreisen und einer feineren Verzahnung montiert.
    Die oberen beiden Achswellen der Getriebe und sämtliche Kugellager wurden ersetzt.

    Durch die geringe Höchstdrehzahl der Motoren konnte dabei die Getriebeuntersetzung der Verteilergetriebe um knapp die Hälft reduziert werden.
    So sollen die Vibrationen minimiert und auch die neuen Gelenkwellen geschont werden.

    Die unterschiedlichen Außendurchmesser von Motorwelle, Getriebe-Eingangswelle und dem größeren Innendurchmesser der Gelenkwellenflansche machten verschiedene Distanzhülsen erforderlich, welche aus Stahl angefertigt wurden.

    In wieweit die neuen Gelenkwellen den hohen Motordrehzahlen auf Dauer standhalten, muss der Dauertest zeigen.

    Ebenso muss das Zusammenspiel der Glockenanker-Motoren mit dem Original-Decoder noch geprüft werden.

    Mittelfristig ist allerdings geplant, den Original-Decoder und damit auch den sehr unvorteilhaften Original-Sound komplett zu ersetzen.

    Das ursprüngliche Ziel, den Umbau ohne Veränderungen am Bestand und mit einfachen Mitteln in einem Set zu realisieren, musste leider aufgegeben werden.
    Also auch hier kein „Plug ‘n Play“,
    sondern ein aufwändiger Umbau mit besonders angefertigten oder angepassten Teilen,
    welcher nur vom Fachmann durchgeführt werden sollte.

    Das Ergebnis kann man in den folgenden Videos sehen:

    Video 1: Probelauf 1 der offenen Lok
    Video 2: Probelauf 2
    Video 3: Probelauf auf dem Rollenprüfstand

    Video 4: erster Fahrversuch
    Video 5: Langsamfahrt (175 Sekunden/Meter)
    Video 6: Höchstgeschwindigkeit (ohne Last)


    Schöner wäre es natürlich gewesen, solche Fahreigenschaften direkt ab Werk zu erhalten,
    aber bei manchen Automobilen im Maßstab 1:1 ist das ja auch nicht anders ;)

    Fakt ist: das Vorbild zeichnete sich von Anfang an durch seine außergewöhnlich hohe Laufruhe,
    besonders bei hohen Geschwindigkeiten aus, sodaß ihre Drehgestelle maßgeblich zur Entwicklung der BR 103 beigetragen haben.
    Das sollte nun natürlich auch das Modell einigermaßen darstellen können.

    Wir sind auf jeden Fall auf dem Weg dorthin. ;)
    Hoffentlich bringt dann der ESU-Decoder eine weitere Verbesserung.
    Das aber zu einem späteren Zeitpunkt und in einem separaten Beitrag.

    Fakt ist aber auch, dass nur die wenigsten Modelle je in den Genuss kommen werden,
    ihre Endgeschwindigkeit auf einem Rundkurs derart ausfahren zu können, wie es hier in den Videos gezeigt wurde.

    Eine sichere Durchfahrt eines 1020er Gegenbogens bei langsamer Fahrt ist den meisten Nutzern solcher Modelle wichtiger und wird deshalb so auch von den Herstellern priorisiert.
    Auspack- und Präsentationsvideos von Spur1-Modellen bestätigen dies genauso, wie Kundenanfragen bei Händlern, regelmäßig. VIDEO

    Man kann also hier nicht von einem Mangel im Sinne der üblichen Nutzung sprechen.
    In diesem speziellen Fall soll die Lok aber auch bei hohen Geschwindigkeiten ein originalgetreues Bild abgeben.
    Deshalb wurde dieses Modell von vorneherein mit dem Wissen angeschafft,
    dass es genug Optimierungspotential bereithält und anschließemd entsprechend optimiert. ;)

    Die „Reise“ geht also noch weiter. Es bleibt somit spannend.

    In diesem Sinne: allen eine gute Fahrt durchs Leben!

    Mit besten Grüßen vom basti


    Hinweis:
    auf die harten Fahrwerksgeräusche des Modells (durch die zu schwach ausgelegte Federung)
    hat diese Maßnahme KEINERLEI Auswirkung!
    Dazu sind weitere Optimierungen nötig.

    Den Link zu dem betreffenden Beitrag findet Ihr HIER

    .

  • Danke basti für diesen ganz hervorragenden Bericht.

    Es ist doch traurig. Man kauft eine Modell-Lok für ein paar tausend Euro und denkt voller Freude: Das muss doch jetzt das Non_plus_ultra-Modell sein.
    Und was ist? Alles noch nicht ausgereift. Man muss viele Stunden in Fleißarbeit einiges optimieren. Das ist traurig und nicht richtig.

    Nachdenkliche Grüße

    Wolli

  • Danke Wolli für Deine Anteilnahme.

    Nun, man muss eben sehen, für wen die Modelle heutzutage gemacht werden.
    Wenn ich meinen Freund und Händler Otto S. auf PF frage, dann beschwert sich niemand bei ihm.
    Die Loks geben alle ein gutes Bild ab...
    ... in ihrer Vitriene. ;)

    Kein Mensch rast mit dem Ding so rum wie ich
    (höchstens die Deutsche Bundesbahn früher).

    Aber meine Loks kennen keine Vitrinen.
    Die wissen gar nicht, was das ist.

    Die wollen auf Strecke und Kilometer und "Lärm" machen
    und ich will sie fahren.
    Wenn schon nicht in groß dann wenigstens im Modell.
    Und darauf werden sie bei mir getrimmt.
    Der "Lärm" soll nicht mer aus dem Antrieb, sondern aus den Lautsprechern kommen.
    Und gut klingen soll der "Lärm". ;)

    Deshalb mein Wahlspruch: gut klingender Lärm kann auch LEISE sein! :)

    In diesem Sinne: viel Spaß mit dem gemeinsamen Hobby.

    Gruß basti

  • Hallo Basti-Gleichgesinnter,

    ich bin auf Deine Langzeiterfahrungen gespannt. Der Umbau sieht solide aus - kein Vergleich zu dem Murks von M.

    So langsam juckt es auch bei mir in den Fingern, ich werde meine Lok zu einem Profi bringen, der soll andere Motoren reinmachen. Die Stromaufnahme (unter Last) der aktuell verbauten ist jenseits von Gut und Böse.
    Diese Lok will fahren - auch bei mir! :D

    Viele Grüße,

    Kalle

  • Hallo Motorenumbauer,

    mit dem Umbau der Motoren allein ist es bei dem Modell leider nicht getan.
    Es sei denn man verwendet wieder Motoren mit Drehzahlen von weit über 10.000 1/min.
    Ansonsten wird das Modell sehr langsam, selbst wenn man die Motorspannung des Decoders auf max. stellt.
    Es sei denn, man möchte das so.

    Die von mir verwendeten Motoren funktionieren nur vernünftig mit dem gleichzeitigen Getriebe-Umbau.

    Das Ganze ist schon ein Gesamtpaket.
    Darum hat es auch so lange gedauert, bis ich mich zum Umbau durchringen konnte.

    Details dazu gerne per PN.

    Gruß basti

  • Hallo Basti,

    ich habe die Lok zwar nicht, fand deinen Beitrag trotzdem sehr interessant und muss zugeben, dass ich nicht gedacht habe, so etwas in einer Serienlok bei dem Preis zu finden. Unglaublich. Da muss man ja Sorge haben, dass die Teile einem nach kurzer Zeit um die Ohren fliegen.

    Dein Umbau ist aus meiner Sicht absolut top. Habe auch schon den anderen Bericht aufmerksam verfolgt.

    VG

    Michael

  • Vielen Dank, für Eure positiven Rückmeldungen.

    Während ich noch etwas kritisch meinem Erfolg gegenüber stehe,
    waren die Vereinskollegen gestern recht angetan von den aktuellen Laufeigenschaften und Fahrgeräuschen der Maschine.

    Finde es persönlich sehr schade, keinen einfacheren und reproduzierbareren Weg zum Ziel gefunden zu haben.
    Denn das hatte ich mir ursprünglich mal vorgenommen.
    Auch hat mir der Umbau viel zu lange gedauert.
    Nun habe ich zwar ein gutes Einzelergebnis, aber nix was sich gescheit nachbauen lässt.

    Was Zugkraft (ca. 13,5N bei ca. 2,5A max. Stromaufnahme, ohne Sound und Rauch) und die leider noch wahrnehmbaren Regelgeräusche angehen, hoffe ich nun doch noch auf Verbesserung durch einen Decodertausch.

    Das aber dann zu einem späteren Zeitpunkt.
    Jetzt sind erstmal andere Projekte an der Reihe.

    Mit besten Grüßen vom basti

  • Hallo Berthold,

    So lange es keine Beschwerden seitens ihrer Kunden gibt,
    besteht kein Grund zur Veranlassung. ;)

    Und um solo mit der Lok ein paar Meter vor und zurückfahren zu können, wie es diverse Präsentations- und Auspackvideos vorführen, reicht der verbaute Antrieb allemal.

    Sie kommt locker durch den Zehnzwanziger und die völlig fehlende Dynamik im Sound fällt auf dem kurzen Stück auch nicht auf.

    Also, warum etwas ändern, wenn alle zufrieden sind?

    Wenn in den Videos die Modelle mal richtig auf Herz und Nieren geprüft würden, mit Lastfahrten, Zugkraftmessungen, Dauertests und Geschwindigkeitsmessungen, und das dann der Maßstab für Kaufentscheidungen der Kunden wäre, könnte sich vielleicht was ändern.

    Aber vor Allem erstmal der PREIS!
    Und DAS wiederum wollen die allerwenigsten der Kunden.

    Drum bleibt alles fein so, wie es ist.
    Und für "Einzelfälle" finden sich, wie man sieht ja regelmäßig auch Einzellösungen.

    Nüüüchts, vordem sich ein Hersteller fürchten müsste. ;)

    Gruß basti

  • Hallo Bernd,

    danke für das Video. Du hast keine Steigungen zu bewältigen, sehe ich das richtig? In der Ebene fährt die Lok relativ gut, auch die Stromaufnahme ist moderat. Erst in der Steigung und mit hoher Last frisst das Ding mehr Strom, als ein Kernfusionsreaktor (ok, ist etwas übertrieben :D ).

    Meine Lok bekommt nun frische Motoren, dann sehen wir weiter.


    Viele Grüße,

    Kalle

  • Hallo Leute,

    leider habe ich vor meinem Umbau vergessen, die maximale Stromaufnahme meiner V320 bei Vollast zu messen, um einen Vergleich "vorher-nachher" zu haben.

    Könnte jemand von Euch, wenn er die Gelegenheit dazu hat, bitte den Wert einmal messen und hier einstellen?
    Das wäre sehr nett.

    Mir genügt es, die Lok nur mit den Fahrmotoren ( also OHNE Sound und Rauch) unter Last zu messen.

    Zusätzlich für die Anderen, die es interessiert hier, auch gerne mit Sound und Rauch. ;)

    Vielen Dank und viele Grüße vom basti

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