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!

Schaltplan
(einer Speed-Limiter-Box / Dioden-Box)

Schaltplan

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:

Speed-Limiter-Box mit 4mm Stecker u. Buchsen (Deutsche Belegung) mit externem Turbo-Taster

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.

Speed-Limiter-Box zwischen Anschlussbox und Handregler mit ext. Turbo-Taster

 

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:

 

Stecker- und

Buchsen- Farben

Funktion

Deutsche Belegung

Internationale Belegung

Gas:

GELB

SCHWARZ

Bremse:

SCHWARZ

ROT

Trafo:

ROT

WEISS

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.

Drehschalter mit 1. Diode

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!

Drehschalter vollständig mit Dioden bestückt

Und so werden dann auch die
anderen Schalteranschlüsse
mit Dioden verbunden.

Zwischen Stellung [1] und [12]
wird natürkich keine Diode
gelötet.

 

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:

  1. 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.
  2. 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.
  3. Die gelbe und schwarze Leitung wird im Gehäuse durchgeschliffen, d.h. sie gehen vom Stecker direkt zur geichfarbigen Buchse gemäß Schaltplan.
  4. Die blauen "Turbo-Taster"-Buchsen werden am Drehschalter [12] bzw. mit der roten Einbaubuchse verbunden.

 

Bohrplan

Die Bohrungs-
durchmesser
sollten den
jeweiligen
Bauteilen
entnommen
werden.

Nach dem Löten, nach der Montage

So sieht die
fertige Box aus.

 

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.

Turbo-Taster

 

Stückliste für eine Speed-Limiter-Box plus Turbo-Taster mit "Deutscher Belegung":

Anz.

Bezeichnung

Conrad-Best.-Nr. (*)

Preis []

11

Diode, BY 550-50, Datenblatt Datenblatt

152897

5,61

1

Drehschalter, 1x12, 5A, ø6mm Achse, Datenblatt 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

 

 

1

Drucktaster, 3A

706175

1,28

1

Zwillingslitze, z.B. Lautsprecherkabel, ca. 1,4mm², ca. 1m

 

 

1

Kunststoffrohr, Tablettenröhrchen oder Baumarkt, ca. 10cm

 

 

 *) 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.


Viel Spaß beim Nachbau, wünscht euer Peter Mohr
(Gastautor bei www.carrera4fun.de)!

 

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