Die Halbwelle an sich und für sich

[Fallerista]

Sodele, nachdem jetzt endlich die T-jets schön auf der Stadtbahn laufen, habe ich noch einen Leistungsfresser gefunden: Eines der 3 verwendeten 4019er Schaltgeräte liefert auf einem Kanal deutlich weniger Leistung als in die Gegenrichtung. Der Unterschied ist gerade so gross, dass der T- jet gerade nicht mehr läuft. Wenn man die Anschlussschiene umpolt ist die andere Fahrtrichtung betroffen.

Kennt hier jemand diesen Fehler? Selenplättchen? 

Muss ich wohl aufmachen...

[Fallerista]

Update: Ich hatte keine Zeit/Lust zum Aufmachen des 4019 und habe mir einen "neuen" bestellt. 
Der gleiche Fehler: eine Halbwellenspur ist flott und die andere zu lahm für T-jets. Und ja, es liegt am 4019, denn ich habe zum Glück auch Exemplare, bei denen beide Spuren die gleiche Leistung abgeben. Hat dieses Phänomen bisher wirklich noch niemand beobachtet? Das kann einem den Spaß an Halbwelle ordentlich verderben...

So Long 

Christian

[mos]

Moin Christian,

sei tapfer, du bist stark ... .

Jetzt wollte ich doch Mal nachsehen, wo das Problem sein könnte und ob ich nicht noch einen 4019er habe. Tatsächlich war da noch ein manierlich aussehender iin OVP. Allerdings war ich vor etwa 20 Jahren so schlau und habe das Teil umverdrahtet - steht zumindest drauf .

Aber ein verblichenes Schaltbild habe ich noch vorgefunden und auch das neue Anschlussbild:

Ich habe das Heiligtum weder geöffnet noch getestet, aber damit sollte der Halbwellenbetrieb funktionieren.

Verspricht das Linderung?

[rocket]

Hallo Namensvetter,

es ist leider an einigen Stellen kaum etwas zu erkennen und ich habe auch teilweise Schwierigkeiten deine Handschrift zu erkennen. Könntest du das nicht noch einmal mit einem Zeichenprogramm neu anfertigen?
Ich glaube das andere Forumisten auch diese Probleme haben könnten

[mos]

Moin Namensvetter,

der Ist-Zustand müsste hier im Forum schon aufgezeichnet gewesen sein. Deshalb habe ich nix an der "historischen" Skizze geändert.

Aber die Neuverdrahtung müsste doch lesbar sein, oder?


NACHTRAG:
Bild neu laden, da ist jetzt gedruckte Schrift .

[finbar]

Hallo Christian,

Der Fehler lässt sich bestimmt schnell eingrenzen, ich denke an Selengleichrichter oder Übergangswiderstände an Kontakten/Schaltern. Allerdings glaube ich du wirst das Gerät öffnen müssen um es instandzusetzen.

Für den 2-Kanal Halbwellenbetrieb könntest du auch eine Diode (z.B: 1N4001) zu deinem neuen Regler hinzufügen. Dann wäre das 4019 überflüssig. Du benötigst dann einen FALLERISTA 100/60 R+ und einen FALLERISTA 100/60 R- pro Spur.

Und für den Rennbetrieb bräuchte es einen Brückengleichrichter anstelle der Diode (hochgeklappte Halbwelle), einen FALLERISTA 100/60 R++!


Viele Grüße

finbar

[Fallerista]

Ihr Lieben,

Eure inputs überwältigen mich!

@ Michaelo: Dein Schaltplan belegt, dass der 4019 für Laien nicht selbsterklärend aufgebaut ist.

@ Finbar: Ich werde wohl die 4 Selenplatten schrittweise tauschen und sehen, was passiert. Deine Idee, den Gleichrichter in das Fahrpult einzubauen, behalte ich im Hinterkopf :-).

[finbar]

Moin moin,

Beim gestrigen Online-Meeting wurde nochmal die Frage nach dem Effektivwert einer durch eine Diode gleichgerichteten Spannung gestellt. Ich habe also nochmal nachgeschlagen:

Effektvwert der positiven Halbwelle = Spitzenspannung/2.
https://www.redcrab-software.com/de/Rech...ert-Einweg

Bei einem Effektivwert der Ausgangsspannung des Trafos von 16 Volt (also beim Trafo unter Last)  verbleiben nach der Einweggleichrichtung:
1) Spitzenwert der Trafospannung = 16 V*1,414 = 22,62 V
An der Diode entsteht ein Spannungsabfall von etwa 0,62 Volt, darum rechne ich mit einer (Spitzen-) oder Scheitelspannung von 22,0 V weiter.
2) Effektivwert der positiven Halbwelle unter Last = Spitzenspannung/2, also 22,0 V/2 = 11,0 Volt

Für den Effektivwert der Leerlaufspannung, in unserem Beispiel waren dies 20,6 V gilt analog:
1) Spitzenwert der Leerlaufspannung = 20,6 V*1,414 = 29,12 V, wegen der Diode rechne ich mit 28,5 Volt weiter
2) Effektivwert der positiven Halbwelle im Leerlauf = 28,5 V / 2 = 14,25 Volt

Viele Grüße
finbar

[Fallerista]

Lieber Finbar,

vielen Dank, dass Du das noch einmal so ausführlich für uns ausgearbeitet hast. Deine Werte werfen im Ergebnis immer noch die aus der Praxis resultierenden Fragen auf, die ich am Montag schon hatte (Klugscheißermodus an):


1) Du kommst bei 16 Volt Wechselstrom auf 11 Volt Effektivwert für die Halbwelle (d.h. dem einer Gleichspannung         entsprechenden 
    Wert) Unsere Autos fahren bei Halbwelle allerdings deutlich langsamer als bei 11 Volt Gleichspannung. Am Montag haben wir 
    zum Beispiel gesehen, dass ein T-jet bei Halbwelle gerade noch läuft. Bei 11 Volt Gleichstrom ist der gleiche T-Jet aber noch sehr 
    flott unterwegs, ich fahre alle meine T-jets auf der Bergrennstrecke bei 12 Volt und da sind sie noch recht flott unterwegs.

2) Die von Dir herangezogenen 16 Volt sind der Wechselstrom Ausgangswert des Trafos, aus dem er 11 Volt für EINE Halbwelle 
    machen soll. Gleichzeitig speist der Trafo ja noch die zweite Halbwelle für das zweite Auto. Dies bedeutet, das aus 16 Volt 
    Effektivspannung des Trafos zweimal 11 Volt Effektivspannung für die beiden mit Halbwelle laufenden Fahrzeuge werden.            Wie soll das gehen?

Wenn man in die von Dir angewendete Formel hingegen nur die Spitzenspannung der jeweiligen positiven oder negativen Sinuswelle einsetzt ergibt sich folgende Rechnung:

16 Volt/2= 8 Volt
8 x 1,44 = 11,312 Spitzenwert der positiven oder negativen Sinuskurve 
11,312 Volt abzüglich 0,6 Volt Diodenverlust = 10,7 Volt
10,7/2 = 5,35 Volt

Und so fahren sie auch mit dem grauen Faller Trafo 4016   . 

Wenn man jetzt den Faller 3740 mit 18 Volt nimmt ergibt sich:

18/2= 9 Volt
9 x 1,44 = 12,96
12,96 - 0,6 = 12,36
12,36/2 = 6,18 Volt

Ein Quentchen mehr, dass sich gerade beim T-jet in der Praxis sehr wohltuend erweist.

Auf der Zeichnung in dem von Dir angegebenen Link ist auch schön dargestellt, dass die Spitzenspannung S, die als Eingangswert genommen wird, nur die jeweils eine Hälfte der Sinuskurve ist.

Eine Elektriker-Faustregel für den Effektivwert der Halbwelle ist übrigens 70% der auf die Halbwelle entfallenden Effektivleistung:

18 Volt/2 = 9 Volt
9 Volt x 0,7 = 6,3 Volt

Klugscheißermodus aus

Vorschlag zur Beweisführung:

- Performancevergleich desselben Autos bei Halbwelle und Gleichstrom beim gleichen Effektivwert oder
- Messung mit einem Messgerät, das Halbwelle kann 

So alt die kleinen Kisten und noch voller Geheimnisse.

Heute Nacht geht es erstmal dem Buchsbaumzünsler an die Gurgel - endlich habe ich mal die Raupenphase erwischt und kann etwas dezimieren.

[finbar]

Hallo Christian,

Danke für deinen Beitrag, ich werde die o.a. Werte überprüfen, ev. baue ich mir auch die Schaltung auf um nicht nur zu theorisieren.

Viele Grüße
finbar

[finbar]

Hallo Christian,

2) Die von Dir herangezogenen 16 Volt sind der Wechselstrom Ausgangswert des Trafos, aus dem er 11 Volt für EINE Halbwelle 
    machen soll. Gleichzeitig speist der Trafo ja noch die zweite Halbwelle für das zweite Auto. Dies bedeutet, das aus 16 Volt 
    Effektivspannung des Trafos zweimal 11 Volt Effektivspannung für die beiden mit Halbwelle laufenden Fahrzeuge werden.            Wie soll das gehen?

Ich denke, es ist nicht die die Spannung, die sich bei der Einweggleichrichterschaltung teilt, es ist die Leistung.
https://forum.electronicwerkstatt.de/php...6_bs0.html

Liege ich damit so falsch?

Viele Grüße

finbar

[Fallerista]

Hallo Finbar, das ist jetzt zwar kein Sachargument, aber ich habe noch einmal mit einem erfahrenen  Elektrik-Dozenten gesprochen und er hat die "70% der Sinus-Spitze Faistfprmel" bestätigt. Mach am besten mal den Fahrversuch im Vergleich zu Gleichstrom, da siehst Du, was an den Motoren ankommt :-). Ich habe mein Lehrgeld in Form von scheinbar gut laufenden Motoren (an 12 V Gleichstrom) gezahlt, die dann 360 km weiter an der Halbwelle zu Krücken wurden   .

LG

Christian

[Ulrich]

Hallo Thomas,

Weiterlesen! Der 4019 funktioniert wegen eines Konstruktionsfehlers maximal mit 3 Autos. Für den Betrieb von vieren brauchst Du zwei 4019, für jede Fahrbahn einzeln geschaltet. Oder, noch besser, zwei 4035, die gehen aber nur mit den alten Schaltpulten mit Lochkontakt für die Tütenstecker.

Bei den neueren mit den Flachsteckern brauchst Du, wie gesagt, zwei Schaltgeräte.

Nur nicht verzagen!

Grüße
Ulrich

[Ulrich]

Hallo Thomas,

mal ausprobieren durch Umdrehen der Stecker in den Buchsen der betroffenen Fahrbahnen. Wenn alles "richtig " ist, laufen drei Autos korrekt und das vierte fährt bei Bedienung des dritten ebenfalls an. (Konstruktionsfehler).

Grüße
Ulrich

P.S. Hast Du eine zweite 4019?

[finbar]

Hallo Thomas,

Ich denke mal, wenn ein Auto vorwärts und rückwärts fährt hast du keinen (Selen-) Gleichrichter im Auto oder der ist überbrückt.

Viele Grüße
finbar

[finbar]

Hallo Thomas,

Ja, genau dieses Plättchen meine ich. Der schräg sitzende Stromleiterbügel, der unter dem Selenplättchen liegt und der angesprochene vordere Motorbügel sollten durch das Selenplättchen gegeneinander isoliert sein. Ist das der Fall, tippe ich leider auf ein defektes Selenplättchen.

Viel Gück,
finbar

[Ulrich]

Gute Diagnose, finbar. Den Plättchen sieht man es nicht an, ob sie defekt sind ... .

Grüße
Ulrich

[finbar]

Hallo Ullrich,

Eigentlich glaube ich, dass ein fehlerhaftes Selenplättchen hochohmig wird, also gar keinen Strom mehr durchlässt. Ein Kurzschluß der beiden Seiten kommt wohl eher selten vor. Hast du schonmal sowas gesehen? Dann sind auch gleich zwei Fahrzeuge von diesem Fehler betroffen. Aber irgendwie wird wohl die eine Halbwelle nicht gesperrt, wenn das Auto vorwärts und rückwärts fährt.

Ich hoffe Thomas findet den Fehler.

Viele Grüße
finbar

[Ulrich]

Hallo Finbar,

ich hab schon nagelneu aussehende Plättchen wegwerfen müssen ... unberechenbar, das Zeugs. Also erst mal neue Plättchen rein. Wenn es immer noch nicht geht, die 4019 austauschen. Vorher mal reinschauen: oxydiert, eine Lötstelle los, sitzt die Gleichrichterbrücke noch fest? Michael weiss das sicher besser als ich.

Grüße
Ulrich

[mos]

Moin zusammen,

könnte auch sein, dass es gar kein Selenplättchen ist, sondern ein Kurzschlussplättchen. Das Kurzschlussplättchen kann man an der glatten Oberfläche erkennen.

Eine weitere Fehlerquelle ist ein Kurzschluss über die Bügel, wie ihn Finbar schon angedeutet hat. Wenn also das Selenplättchen z.B. durch die Kupferlaschen überbrückt wird.

Ein Foto wäre sehr hilfreich, Thomas.