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Tipps & Tricks rund um die Stromversorgung |
Speed-Limiter |
Hinweis:
Dieser Beitrag ist nicht auf unserer aktuellen Carrera4Fun-HomeEdition-CD-ROM enthalten !
Vorab wieder mal vielen Dank an Peter Mohr, der uns diese interessante Bauanleitung als Gastbeitrag zur Verfügung gestellt hat.
Natürlich will jeder Rennfahrer der Schnellste sein. Aber oft sind die
Autos in Verbindung mit dem Seriennetzteil schon zu schnell. Entweder läßt
die Streckenführung (kurze Geraden und enge Kurven) kein Vollgas zu oder
der Motor ist zu schnell. Um den ganzen Reglerweg nutzen zu können ohne
ständig darauf zu achten, dass man kein Vollgas gibt und damit einen Abflug
riskiert, braucht man entweder ein (teures) Netzteil mit regelbarer Ausgangsspannung
pro Fahrspur oder eine Speed-Limiter-Box. Dieses Kästchen ist sehr nützlich,
wenn zum Beispiel Kinder alleine oder gegen Erwachsene Rennen fahren wollen,
ohne einen zu hohen Materialverschleiß am Slotcar zu riskieren. Der Bau dieser Dioden-Box ist sehr leicht und kostet
nicht viel Geld.
Quellennachweis:
Alle Inhalte (Bilder und teilweise Texte)
dieser Seite wurden mit der freundlichen Erlaubnis von Roland Hofmann
seiner Internetseite www.slotracingtechnik.de.vu entnommen!
Funktion
und Aufbau der Speed-Limiter
-Box: |
Die Schaltung ist
sehr einfach und wird zwischen Anschlußbox und Daumendrücker
oder Pistolenregler geschalten. Die Spannungsreduzierung erfolgt
mittels einer Kette aus Dioden. Der Vorteil von Dioden ist der geringe
Preis und die Möglichkeit hohe Ströme fließen zu
lassen. In die +Leitung werden einfach Dioden in Durchlaßrichtung
gehängt. Wenn ein Strom durch die Dioden fließt, dann
fällt an jeder Dioden eine typische Spannung von ca. 0,75 Volt
ab. D.h., wenn der Strom durch zwei Dioden fließt, dann fallen
1,5V von der Eingangsspannung ab. Und dieser Spannungsabfall ist
unabhängig vom Strom und von der Eingangsspannung (diese darf
natürlich nicht kleiner sein, als der mögliche Spannungsabfall
- würde auch keinen Sinn machen). Ein Punkt, den sich auch
Diodenhandregler zu nutze machen, die im Gegensatz zu Widerstandshandreglern
kaum auf unterschiedliche Motor-Widerstände reagieren. Der
Speedlimiter verfügt über einen 12stufigen Drehschalter,
mit dem sich die Eingangsspannung von Vollgas in 11 Schritten zu
je 0,75V reduzieren läßt. Dieser Drehschalter ist für
ungeschaltene Ströme bis 5A geeignet. D.h. man sollte bei so
hohen Strömen nicht während des Fahrens umschalten, damit
die Kontakte nicht beschädigt werden. Die Dioden sind so ausgewählt,
dass sie auch Ströme bis 5A aushalten. Zusammen mit der Spannungsfestigkeit
bis 50 Volt sind sie so vor thermischer Überlastung geschützt.
In die blauen
Einbaubuchsen kann ein Taster
angestöpselt werden. Mit diesem "Turbo-Taster" können
die Dioden überbrückt werden. So steht die komplette Eingangsspannung
zur Verfügung. Dieses Feature kann z.B. auf einer Clubbahn
genutzt werden, damit das Auto vom Junior nicht so langsam über
die lange Gerade tuckert. Weil Vollgas aber immer noch vom Handregler
bestimmt wird, sind so tolle Vater-Sohn-Rennen möglich. Im
Kästchen werden die Gas- und Brems-Leitung mittels Stecker und Buchsen durchgeschleift. Somit
ergeben sich am Ausgang der Box wieder die gleichen Anschlüsse
wie an einer Anschlußbox. |
Beispiel einer Speed-Limiter-Box
mit 4mm Stecker u. Buchsen (Deutsche Belegung) mit externem Turbo-Taster: |
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Die Fotos
zeigen eine Speed-Limiter-Box (Dioden-Box) mit 4mm Buchsen und Stecker
(Deutsche Belegung) mit externem Turbo-Taster für den einfachen
Anschluß eines Handreglers mit Bremse an beliebig spurgeführtes
Rennbahnsysteme mit Anschlussbox. |
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Steckertypen
(Vielfalt der Hersteller): |
Alle Hersteller von
Autorennbahnen haben ihre eigenen Steckersysteme. Das soll den Käufer einer Rennbahn
an den Hersteller binden. Form, Farbe und Belegung sind sogar bei
selbigem Hersteller unterschiedlich. Unser
Rat: Wer Club-Charakter oder
professionelle Rennbahntechnik auch privat einführen möchte,
sollte die herstellerspezifischen Stecker gegen verschieden farbige
4mm Bananenstecker und Buchsen tauschen und sich eine (oder mehrere) s.g.
Bahn-Anschlußboxen bauen. Spätestens wenn ein Grundpackungsregler
einen Kabelbruch erleidet, sollte man den Umbau in Betracht ziehen. |
Farbtabelle für Regler- und Speed-Limiter- Stecker und Buchsen: |
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Stecker- und |
Buchsen- Farben |
Funktion |
Deutsche Belegung |
Internationale Belegung |
Gas: |
GELB |
SCHWARZ |
Bremse: |
SCHWARZ |
ROT |
Trafo: |
ROT |
WEISS |
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Vorsicht
an fremden Bahnen: |
Am häufigsten in Renncentern
und Mietbahnen, ist weltweit die "Internationale-Belegung". In Deutschland jedoch meistens die "Deutsche-Belegung". Also - an fremden Bahnen sich immer vorher
informieren wie die Bahn verschaltet ist! Vertauscht man die Kabel
des Reglers bzw. der Speed-Limiter-Box an der Anschluß-Box,
so kann ein Regler einen Kurzschluß hervorrufen! Tipp: Beschriftet eure Speed-Limiter-Box und Kabel z.B. mit
("Gas", "Bremse" und "Trafo")! |
Löt-Anleitung
für Drehschalter und Dioden: |
Der ausgewählte 12fach-Umschalter kann auch auf eine
andere Anzahl von Schaltstellungen eingestellt werden! Dazu findet
man am unteren Ende des Befestigungsgewindes (unter der Mutter und
der Fächerscheibe) einen Metallring mit einer nach unten gebogenen
Nase. Diesen Ring muß man entfernen! Die Zahl, die neben dem
Loch steht, gibt die Anzahl der möglichen Schalterstellungen
an. Da es kein Loch mit der Kennzeichnung "12" gibt, entfernen
wir den Ring.
Wenn man den Drehschalter auf RECHTS-Anschlag
dreht, dann ist der Anschluß [A] mit dem Anschluß [12] verbunden. In dieser Schalterstellung sollen
die Autos mit maximaler Versorgungsspannung versorgt werden.
Wenn man den Drehschalter eine Stellung nach LINKS dreht, so ist
der Anschluß [A] mit dem Anschluß [11] verbunden. Und so weiter. Pro Schalterstellung
soll eine weitere Diode in die +Leitung geschaltet werden. |
Die in [eckigen
Klammern] stehenden Bezeichnungen ensprechen denen auf dem Drehschalter. |
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Wegen
der geringen Einbautiefe des Gehäuses werden die
Anschlußbeinchen nach außen gebogen.
Die erste Diode wird zwischen
Anschluß [12] und [11] gelötet. Der "Kathoden-Strich"
auf der Diode muß zum Anschluß [11]
zeigen! |
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Und so werden dann auch die anderen Schalteranschlüsse
mit Dioden verbunden.
Zwischen Stellung [1] und [12]
wird natürkich keine Diode gelötet. |
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Die +Leitung vom Netzteil bzw. Anschlussbox (roter
Bananenstecker) wird an den Anschluß [12] gelötet. Die zur Ausgangsbuchse
(rote Einbaubuchse für Handregler) wird an den Anschluß
[A] gelötet. |
Bauanleitung
für Gehäuse: |
- In den Gehäusedeckel gemäß
Bohrplan die Bohrungen (Löcher) für die Einbaubuchsen
und Drehschalter bohren. Vorher die genauen Positionen anreißen,
es soll ja schön aussehen! Die Konterbohrung für den
Drehschalter zeichnet man am Besten an, indem man ihn in sein
Montageloch hält.
- Für die Leitungen zur Anschlussbox
bohren wir nur mit Kabeldurchmesser. Dort führen wir die
Kabel in den Deckel ein und löten sie an die dafür
vorgesehenen Einbaubuchsen bzw. Drehschalter. An die Enden der
Kabel werden die farbig passenden Bananenstecker gelötet
oder geschraubt. Je nach Anschlußform.
- Die gelbe und schwarze Leitung wird im Gehäuse durchgeschliffen, d.h.
sie gehen vom Stecker direkt zur geichfarbigen Buchse gemäß
Schaltplan.
- Die blauen "Turbo-Taster"-Buchsen werden
am Drehschalter [12] bzw. mit der roten Einbaubuchse verbunden.
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Die Bohrungs- durchmesser sollten
den jeweiligen Bauteilen entnommen werden. |
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So sieht die fertige Box aus. |
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Die +Leitung vom Netzteil (roter Bananenstecker)
wird an den Anschluß [12] gelötet. Die zur Ausgangsbuchse
(rote Einbaubuchse für Handregler) wird an den Anschluß
[A] gelötet. |
Bauanleitung
für Turbo-Taster: |
Der Turbo-Taster
besteht aus einem Tastschalter welcher im gedrückten Zustand
geschlossen ist. Dieser wird in ein passendes handgroßes Kunststoffrohr
eingebaut. Die Anschlüsse des Drucktasters werden z.B. mittels
Lautsprecherkabel, an dessen Enden blaue Bananenstecker
montiert werden, verlängert. |
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Stückliste
für eine Speed-Limiter-Box plus Turbo-Taster mit "Deutscher
Belegung": |
Anz. |
Bezeichnung |
Conrad-Best.-Nr. (*) |
Preis [€] |
11 |
Diode, BY 550-50, Datenblatt |
152897 |
5,61 |
1 |
Drehschalter, 1x12, 5A, ø6mm Achse,
Datenblatt |
709700 |
2,94 |
1 |
Drehknopf für 6mm Achse |
183633 |
1,53 |
1 |
Dreknopfkappe für Drehknopf |
183646 |
0,18 |
1 |
Bananenstecker, 4mm, Schwarz |
730920 |
1,- |
1 |
Bananenstecker, 4mm, Rot |
730912 |
1,- |
1 |
Bananenstecker, 4mm,
Gelb |
730939 |
1,- |
2 |
Bananenstecker, 4mm, Blau |
730947 |
2,- |
1 |
Einbau-Buchsen, 4mm,
Schwarz |
734020 |
0,50 |
1 |
Einbau-Buchsen
, 4mm, Rot |
734012 |
0,50 |
1 |
Einbau-Buchsen, 4mm, Gelb |
734039 |
0,50 |
2 |
Einbau-Buchsen
, 4mm, Blau |
734047 |
1,- |
1 |
Gehäuse,ca. 100 x 50 x 25 mm (LxBxH) |
522458 |
3,79 |
1 |
Meßleitung, Silikon oder PVC, 2,5mm²,
ca, 25cm, Schwarz |
138240 |
1,29 |
1 |
Meßleitung
, Silikon oder PVC , 2,5mm²,
ca, 25cm, Rot |
138231 |
1,29 |
1 |
Meßleitung, Silikon oder PVC, 2,5mm²,
ca, 25cm, Gelb |
131466 |
1,29 |
|
Für den Turbo-Taster |
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|
1 |
Drucktaster,
3A |
706175 |
1,28 |
1 |
Zwillingslitze, z.B. Lautsprecherkabel,
ca. 1,4mm², ca. 1m |
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1 |
Kunststoffrohr, Tablettenröhrchen
oder Baumarkt, ca. 10cm |
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*) Als Bezugsquelle wurde Conrad Electronic (Stand:06/2005) gewählt. Natürlich
gibt es diese Bauteile auch woanders! |
Prüfen,
Messen und Testen: |
Wer den Spannungsabfall der Schaltung
Prüfen und Durchmessen will, der sollte auf folgende Punkte
achten:
- Es muß beim Messen eine
Last (Auto oder Motor) am Speed-Limiter (Dioden-Box) hängen!
- Die Dioden bilden in Durchlassrichtung
nahezu einen Kurzschluss. Die Dioden sollen ja nicht den Strom
(A) begrenzen, sondern nur einen Spannungsabfall (V) verursachen.
- Die Netzteilspannung muss natürlich
höher sein als das Produkt aus dem Spannungsabfall pro
Diode (0,7 V) mal der Anzahl der Dioden (11).
- Wir empfehlen eine Netzteilspannung
von 12 oder 15 Volt, damit man einen Spannungsabfall von 0,7
V pro Diode x 11 nachmessen kann.
- Das Netzteil muß ein geglättetes
Gleichspannungsnetzteil sein! (Es muss nicht stabilisiert sein.)
- Die Dioden-Box funktioniert
zwar auch an pulsierender Gleichspannung, aber Voltmeter zeigen
bei dieser Spannungsform keinen aussagefähigen Wert an.
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Viel Spaß beim Nachbau, wünscht euer Peter Mohr (Gastautor bei www.carrera4fun.de)!