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Nachdem Lokomotiven
nach langer Lagerung oder seltenem Gebrauch, immer wieder
einer Wartung oder einer Reparatur bedürfen,
soll hier dokumentiert werden, was beim Motor einer
Kleinbahn Lok D110
(BR 24 046) alles zu reparieren war. Am Bild
links dürfte die Ur-D110 zu sehen sein, Daneben schon
eine neuere (modifizierte?)Version, die offenbar bereits auf
Räder und Steuerung der später auf den Markt gekommenen
BR 80 umgerüstet zu sein scheint. Das mir
zuletzt zugegangene und zu repa rierende Modell der Lok
weist andere Räder und eine andere, feinere
Steuerung auf.

D 110 die erste Version? D 110
einbe späte Version D 110 repariert
Fahrvideo
Der Grund zur
Reparatur entstand, weil die
Lok (angeblich 1952) nicht mehr anfuhr, wie der Besitzer Wolfgang
feststellte. Er fand mich via Internet und kam zu mir,
ob ich vielleicht sein Problem lösen könnte.
Mein Hinweis, dass ich kein Superexperte bin und nur für
mich experimentelle Reparaturen durch- führe
und keine Garantie für einen Erfolg besteht, konnten
Wolfgang nicht abhalten, mir den Motor zu über- geben.
.Im Vorfeld versuchte ein Bekannter, andere seiner Loks
mobil zu machen, doch an dem überge- benen Motor und stellte
er fest, dass das vordere
Lagerschild Risse aufweist. Er vermutete, dass
das Lager zu viel Spiel hat und die Probleme
schafft, er das jedoch nicht reparieren könne. So gelangte der
saubere alte Motor zu mir.
Nachdem ich die Rissbildung sah, erinnerte
mich das an Risse und Verformungen an Teilen meiner Liliput
Loks und den letztproduzierten
Lokfahrgestellen von Klein-Modellnahn und
Kleinbahn. DIe Risse haben die Ursache in schlechter
Gussmaterialqualität. Mir gelang es in vielen
Fällen, sogar gebrochene Gussteile an motoren und
Fahrgestellen mit UHU Plus Endfest zu kleben
und weitere Rissbildungen oder ein Auseinanderbrechen damit zu stoppen. In manchen Fällen wo
dazu die räumliche Möglichkeit bestand, wurden die oft
kleinen Bruchstellen mit Beryllium Blech- teilen
"verstärkt". Diese Methode würde aus meiner Sicht die
beim vorliegenden Motor ohnedies nicht sehr ausgeprägten
Rissbildungen längerfristig beenden können. Störend
dabei ist, dass durch die aufgeharzten Berylliumstreifen
der Motor sein originales Aussehen verloren geht. Doch
laufen wird er mit den Metall- bandagen auch
weiterhin können und die Lok wieder antreiben. Am Motor
liegt der Fehler nicht!
Die
Reparatur begann mit dem Zerlegen des Motors.
Ungewöhnlich ist der defekte Lagerschild alleine schon
durch die ausgefallene Anordnung der Schleifkohlen. Hier
sind die Kohlen nur kollektorseitig aus- tauschbar.
Man muss also das Lagerschild vom Stator losschrauben
und nach vorne ausziehen. Am Besten geht das,
indem man den Anker samt dem Lagerschild aus dem
Magnetlager herauszieht. Danach muss man
beim Abziehen des Lagerschildes über die Schneckenwelle
langsam vorgehen, damit die Schleifkohlen und deren
Federn nicht davonfliegen!
Am
Lagerschild wurde der Schmiereprfropofen entfernt und es
danach mit Waschbenzin entfettet. Nun war die
Zeit der Beryllium Blechteile da, die entsprechend der
verstärkenden Wirkung vorzubereiten waren Im ersten
Klebevorgang wurde die untere Kohlenhalterung mit dem
Klebeharz bestrichen und das Blechteil aufgeschoben
und mit einer Klammer angepresst. Mit kurzer Wärmezufuhr
war beabsichtigt, dass das Harz tiefer in die
Risse eindringen kann. Danach blieb das Lagerschild bis
zum nächsten Tag (24 Std. für die Aushärtung
zur Endfestigkeit) liegen. Im nächsten Arbeitsschritt
wurden die Rise bei den Kohlenhalterungen mit
kleinen Bechverstärkungen versehen und zuletzt die Risse
auf einer Längsseite verstärkt. Nach dem
Aushärten und einer Reinigung wurde versucht, den Motior
zusammen zu bauen. Dabei stellte sich der
Einbau der Schleifkohlen als geduldfordernd heraus.
Anfangs wurden die Kohlen mit einem Pa- pierstreifen
in deren Fürhungen gehalten, die nach dem Einschieben
des Lagerschildes seitlich herausge- zogen
werden konnten. Die ersten 12V-Probeläufe mit
nur an den leicht geöltenLagerstellen der Ankerwelle
waren zufriedenstel- lend. Nach 5 Mituten
Laufzeit wurde am Schmierprfropfen ein Tropfen Märklin
Öl aufgebracht, was bald danach zur
Verlangsamung der Motordrehzahl führte. Bei Umpolung war
die Drehzahl noch etas niedriger geworden, was
zuletzt darin endete, dass der Motor bei dieser
Drehrichtung mit 12V nicht mehr anlief. Das
Motorverhalten weist daruf hin, dass zu viel Öl
nachteilig ist, da es durch das Lager zu den Schleif- kohlen
und auf den Kollekter gelangt, was diesen verschmutzt
und dort teiweise isolierend wirkt. Nach der Demontage
des Lagerschildes wurde alles entfettet und neu wieder
zusammengebaut. Der Motor lief wieder gut, aber
nach 10 Minuten Laufzeit wurde erwieder langsam und
unwillig nach Abschaltung in der ungünstigeren
Laufrichtung anzulaufen. Klar war inzwischen, dass es
nicht ursächlich mit dem Wellenlager zu tun hat.
Das
Anlaufproblem entstand bei den Schleifkohlen, die durch
Abnützung bei Drehrichtungswechsel kippen und das
zu anderer Auflage am Kollektor führt, wodurch
Kontaktprobleme entstanden. Die Schleifkohlen wurden
durch bauartgleiche neue ausgetauscht. Danach war
der Laufrichtungswechsel nicht mehr proble- matisch,
doch das Anlaufen in einer Richtung haperte noch immer.
Es wurde klar, dass der Anpressdruck der
Schleifkohlen ein wesentlicher Faktor ist. Daher wurde
die noch original erscheindende Feder gering gedehnt.
Nun dürfte die Lösung gefunden sein, denn der Motor
läuft jetzt schön und läuft beim Drehrich- tungswechsel
immer gut an. Ein langer Lauf in beiden
Drehrichtungen des Motors verlief nun zufriedenstellend
und sollte die Lok wieder zum Leben erwecken
können. Wichtig ist, dass beim Lager am vorderen
Lagerschild nur wenig Öl einge- träufelt werden
sollte. Es scheint besser, an der Austrittststelle der
Ankerwelle aus dem Lagerschild ein wenig Öl
aufzubringen.
Nach meiner "Behandlung" des
Motors und speziell bei den Federn der Schleifkohlen,
denke ich, dass früher schon mal daran
"gearbeitet" worden sein dürfte. Ich bin auch nicht
sicher ob die Halterung der obe- ren
Schleifkohle (Graphitkohle) in der derzeitigen Form
originalgetreu ist. Ich hätte dort den Tausch der sich stärker
abnützenden Kohle durch Herausnehmen der Feder und der
Kohle ermöglicht, was einen speziellen
Verschluss erfordern würde. - Doch es geht auch wie
bisher!
Es zeigt sich
erst beim Einsatz in der Lok, ob der Motor nun
zufriedenstellend durchläuft. Das ist nach meiner
Erfahrung immer ein Problem bei den alten Kleinbahn
Loks, wenn sie nicht oft gefahren werden. Ölen
ist ein Problem und sollte nur erfolgen, wenn es beim
Motor zu
quietschen betginnt. Meist liegt es bei
Anfahrproblemen
am Auflagedruck und dem Kontakt an den Schleifkohlen,
wobei in diesen Fällen Öl die Sache deutlich
verschlechtert. Die Kohlen bleiben durch den feinen
Abrieb und Öl, in den Führun- gen kleben und verlieren
daher den guten Kontakt zum
Kollektor.
Die Bitte des Besitzers, den
Motor in der Lok einzubauen verlief mit Überraschungen,
die unter dem Bilderblock beschrieben werden.
Sein Bekannter hatte auch das Fahrwerk bearbeitet und
ich denke, dabei hat er durch seine
"Reinigung" für ihn schwer lösbare Schwierigkeiten
vorgefunden.
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Rissbildung am Lagerteil |
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Lagerschild demontiert |
Hilfsblech zur Lagerschildmontage |
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Auftretende
Schwierigkeiten beim Einbau des Motors
Vorweg
ist zu sagen, dass ich kein Wunderreparirer bin, doch
dass ich versuchen möchte, die Loko- motive
wieder zum Fahren zu bringen. Ob alles danach wie neu
sein wird, nehme ich nicht an, denn wenn einmal
die Räder von den Achsen genommen wurden,
tauchen erfahrungsgemäß Probleme beim neu
Aufpressen auf. Weiters ist die Einstellung des
Zahnspiels des Motors heikel einzustufen.
Das
vom Besitzer Wolfgang beigebrachte Lok Fahrgestell sah
sehr gut gesäubert aus. Angeblich war es von
seinem Bekannten sandgestrahlt worden. Ein Problem war
bei dem Sandstrahler aufgetreten, denn er hat die
auf Kunststoffbuchsen befestigten Räder
abgenommen. Damit entsteht ein erhebliches Problem, denn die über 70 Jahre alten Buchsen sind hart
geworden, was beim Aufpressen der Räder zu
einem lockeren Sitz führt. Daher hat der Bekannte
offenbar Klebstoff, eventuell Loctide (?), einge- setzt,
wobei davon etwas auf einigenen Zahngründen verblieben
ist. Diese Rückstände waren jedoch nicht die
Ursache, dass sich die Räder nicht durchdrehen liessen.
Die Ursache, dass die teils losen
Räder keine Umdrehung zuließen lag also nicht im Schmutz in
den Zahngründen, sondern daran, dass sich die
Abstände der Achsen zueinander verändert, vergrößert hatten,
sodass eine Drehung der gekuppelten Räder "über den Totpunkt" nicht
mehr möglich war. Die Schubstangen wurden "zu kurz" und
es mussten die
an den Eden befindlichen Bohrungen aufgefeilt also "verlängert", werden. Danach war
wieder das Durchdrehen der Räder möglich. Nun hatte
der nemühte Bekannte zumindest Einseitig die Räder
entfernt, was deren Aufklebung und Neupositionierung im
Winkel von 90° zur anderen Seite, erforderlich
machte. Auch auf der anderen Seite mussten die
Bohrungen ausgefeilt werden. Es
scheint so zu sein, dass offenbar schon früher mal an der vordersten
Achse und an der nachfolgen- den Zwischeradachse Mesingbuchsen mit
exzentrischen Achsbohrungen eingesetzt worden sein dürften. Sie
dienten dazu, den Abstand der ersten zur mittleren
Antriebsachse damit ausgleichen zu können. Es
ist auch zu vermuten, dass auch schon damals der Werkstoff des
Gussfahrgestells "lebte", was zur Veränderung des
Achsabstandes geführt hat. Das Fahrgestell mit
den neu eingestellen Radstellungen wurde anfänglich am Testgleis
von einer Lok geschoben, um zu sehen, ob alles
funktioniert. Die Achsen wurden einseitig gering mit Öl
versehen, 'wodurch die Achsen scheinbar leichter drehten.
Doch Öl ist leider schädlich, da es die
Klebung mit Loctide auflösen kann! Und so kam es auch, ob- wohl wirklich wenig Öl aufgebracht worden ist. Somit war eine
neuerliche Zerlegung
erforderlich, bei der die Räder und Achsen auf
der schadhaften Seite mit
Nitroverdünnung entfettet werden mussten. Das ist
für die Klebung mit UHU PLUS notwendig. - Diese neue Klebung sollte
jedoch selten von ge- ringsten Mengen von Öl, besser
kleinen WD 40 Tropfen, angegriffren werden (nur mit
Injektionsnadel auftropfen).
Beim Aufsetzen des Motors zeigte
sich ein weiterer Grund, weswegen sich die Lok
vermutlich beim
letzten Fahrversuch nicht mehr bewegte.
Offenbar ergab sich auch am Fahrgestell eine leichte Material- veränderung, sodass
das Getriebezahnrad in das die Motorschnecke eingreift, am Ankerlager anlag und
die Drehung dadurch verhindert wurde. Daher
musste am vorderen Ankerachsenlagerteil ein wenig Material abgetragen werden. Jetzt drehen sich
die Räder wieder.
Offen war zu dem
Zeitpunkt noch, wie von den Rädern der Strom zum Motor
fließt. Mit dem inzwischen eingelangten
Lokgehäuse konnte zuerst die Position und
Befestigungsmethode des Zylinderblocks eruiert
werden. Der Zylinderblock wird mit dem Festschrauben des
Gehäuses mit der Schraube vorne geklemmt.
Interessant war auch festzustellen, dass eine weitere
Befestigung des Gehäuses mit einer Schraube im
Dach des Fahrerstandes vorgesehen ist, doch fehlt
seltsamer Weise im Motor das zuge- hörige
M3-Gewinde. Es wurde eines neu geschnitten, wobei
der Motor ausgebaut und zerlegt werden musste.
Da
endlich alle Lok-Teile beisammen waren, wurde klar, dass nur
ein Radschleifer verbaut ist. Bei der Durchmessung
des Stromverlaufes ergab sich, dass die rechte Radseite
Masse auf das Fahrgestell und zum dort
befstigten Motor
überträgt und der Schleifer gegenüberliegend auf der
isolierten Räder- seite montiert werden muss. Er passt dort genau hin und eine
kurze Drahtverbindung zum Anschluss an die oben liegende
Schleifkohlenführung machte die Lok fahrfähig. Als
Funktionskontrolle wurde nach dem Zusammenbau ein
längerer Fahrbetrieb durchgeführt, bei dem provisorisch
der Zylinderblock mit einer Kluppe befestigt wurde.
Anfänglich und erfreulich lief die Lok einige
Runden doch in Gegenrichtung ergab sich nach kurzer Zeit
ein Stopp. Den Motor abgebaut und Fahrwerk auf
Leichtgängigkeit geprüft, doch war kein störender Grund zu
finden. Die Kontrolle des Zahneingriffs der
Motorwelle zeigte, dass es beim Zahnrad mit den
Windungen der Schneckenwelle zu einem Konflikt
kam. Das Zahnspiel passte nicht. - Durch Unterlegen am
Motorende wurde versucht, das Zahnspiel zu
verringern, um die Konfliktsituation zu entschärfen.
Doch wiederum kam es zu Störungen bei der
Vorwärtsfahrt, da nach dem Unterlegen an anderer Stelle das Spiel
jetzt zu klein war und der Motor
dadurch gebremst wurde. Schließlich wurde der Motor
vorne unterlegt, was zu einem guten Lauf des
Motors und der Lok führte. Allerdings kam es bei den
ausgedehnten Probe- fahrten zum gelegentlichem Stoppen der
Vorwärtsfahrt. Die Nachschau
ergab, dass die Schibstangen- schraube am linken vorderen Rad
gelegentlich mit dermzu nahe liegenden Steuerungsgestänge
kolli- dierte. Nach ein wenig Korrektur der Position ist
auch dieses Problem gelöst worden und die Lok läuft wieder. Einzig
störend ist, dass die Lok in Vorwärtsfahrt langsamer
unterwegs ist als ber Retourfahrt. Dieser Umstand
kann mit der Eingriffsituation der Schnecke mit dem
Schneckenrad zusammenhängen, doch führte auch eine
geringe Schrägstellung des Motors in beiden Richtungen
zu keiner Besserung.
Im Bezug auf die leider besonders
in Kurven wackelige Fahrt, fällt auf, dass bei der langsamer
Fahrt das Wackeln nicht sehr ins Gewicht fällt, bei Rückwärtsfahrt
jedoch schon noch. Die Ursache des Wackelns ist auf
die Abnahme der Räder durch den Bekannten des Besitzers
zu se- hen, denn die 60 Jahre alten
Kunststoffbuchsen, mit denen die Räder auf den Achsen
sitzen, waren brüchig geworden, was beim
wieder Aufpressen zu losem und nicht mehr zentrischen
Sitz führte. Den Sitz der Räder kann man nicht durch
Druck auf das Rad verbessern, da die Gefahr besteht,
dass wieder ein Rad bricht. Weiters ergibt sich
das nicht immer geschmeidige Laufverhalten als Folge der
Ausarbeitiung der Achs- lager infolge der,
durch die Veränderung des Achsabstandes bei
gleichbleibender Länge der Schubstan- gen
entstandene Achsspiel. D.h. die Achsen haben auch quer zu
ihrer Fahrtrichtung Spiel. Offenbar wurden
deswegen bereits einmal bei der vorderen Achse Messing
Lagereinsätze eingebaut. Es ist nicht anzunehmen,
dass die Lok bei der Produktion derartausgestattet worden
ist. Ein Tausch der Räder und Achsen würde daran
nichts ändern, da der Fehler im Fahrgestell liegt.
Wegen der in
Rückwärtsfahrt flotteren Fahrt, wurde vorne an der Lok
eine Kupplung montiert, an der Wagen angehängt
werden können. In
mehr als halbstündiger Fahrt hat die Lok eine an den
heiklen Räder- stand angepasste Laufzeit bestanden. Es wird
daher angenommen und gehofft, dass dieser Zustand weiterhin bestehen bleibt.
Ich wünsche dem Besitzer keine Folgeschäden und viel
Freude am guten alten Stück.
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Motor provisorisch montiert |
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Provisorium |
Probe mit der Steuerung |
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Posit6ion des Zylinderblocks |
Gehäuse provisorisch aufgesetzt |
Vorderansicht |
Video Fahrtest |
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nun läuft sie wieder |
BR 24 046 = Kleinbahn D 110 |
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