Umbau der Tillig - Kupplung für digitales Entkuppeln

Sicherlich wünscht sich jeder Modelleisenbahner, an beliebiger Stelle seiner Anlage entkuppeln zu können. Die existierenden Lösungen sind teuer und mit den üblichen Kupplungen nicht kompatibel, stellen also bestenfalls eine Insellösung dar.

Die hier vorgestellte Lösung basiert auf der Fallhakenkupplung von Tillig. Sie hat folgende Vorteile:
- volle Kuppelbarkeit mit allen Fahrzeugen mit Tillig - Kupplung,
- im normalen Fahrbetrieb kaum wahrnehmbar,
- extrem geringe Kosten (inklusive Hilfsmaterial weniger als 10 Cent pro Kupplung)
- bei Auswahl eines geeigneten Fahrzeuges praktisch kein Risiko, das Fahrzeug zu "verbasteln"

Auch die Nachteile will ich nicht verschweigen:
- zwei derart umgerüstete Fahrzeuge kuppeln nicht miteinander
- etwas bastlerisches Geschick ist Voraussetzung.

In etwa läßt sich sagen: wer in der Lage ist, ein Tfz., welches nicht für den Dekodereinbau vorbereitet ist, zu digitalisieren, der wird diesen Umbau nachvollziehen können.

Die BR 132 von Roco habe ich aus zwei Gründen gewählt. Zum einen nennt fast jeder eine derartige Maschine in irgendeiner Farbvariante sein eigen. Zum anderen ist hier dieser Umbau auf Grund der Konstruktion und des vorhandenen Platzes relativ einfach.

Folgendes Material wird benötigt:

- BR 132 digitalisiert mit Zimo- oder Tran-Dekoder (ein freier Funktionsausgang)
- Kupferlackdraht mit 0,05 mm Durchmesser
- Nägel 0,8 * 11
- ein Schaschlikspieß (die etwas dickeren mit nur einer Spitze)
- einige Zahnstocher
- Sekundenkleber (der einfache aus dem Supermarkt)
- Holzkaltleim
- schwarze Farbe, matt
- weißes Papier
- einige Magnete
- zwei Kaffeetassen

dazu folgendes Werkzeug:
- Schere
- kleiner Seitenschneider
- Lötkolben
- Kreuzpinzette
- Spitzpinsel, möglichst 00
- Trafo mit Kabeln zum testen (an einem Kabel eine 12 V oder 14 V Glühlampe anlöten)

Als erstes muß der Schaschlikspieß vorbereitet werden. In sein stumpfes Ende muß ein Loch. Dieses muß so beschaffen sein, daß der Nagel, wenn er bis zum Anschlag drin steckt, 5 mm heraus ragt. Er muß so straff hineingehen, daß er sich nur unter Drehen, aber noch ohne Hilfsmittel wieder herausziehen läßt. Dies ist wirklich wichtig, da ansonsten das Wickeln der Spulen in Frust ausartet!
Das Loch kann man sicherlich bohren. Ich selbst habe es mit einer Stecknadel "reingestochert". Sitzt der Nagel zu locker, dann die Nagelspitze mit sehr wenig! Kaltleim versehen, ins Loch stecken, drehen, wieder herausziehen und warten.

So - nun kann es losgehen mit dem Wickeln der Spulen. Ab jetzt sollte bei allen Arbeitsschritten weißes Papier die Arbeitsfläche bedecken. So hat man die Chance, die Drähte, mit denen man arbeitet, auch zu sehen.
In der Beschreibung gehe ich von Rechtshändern aus. Linkshänder also bitte die Seiten vertauschen.

Gut zehn Zentimeter Draht parallel an den Schaschlikspieß legen und mit der linken Hand festhalten. Mit rechts den Draht vier bis fünf mal um den Nagel wickeln. Auf keinen Fall öfter! Da der Draht mit jeder Windung einmal in sich verdreht wird, reißt er sonst unweigerlich ab!
Anschließend noch 10 bis 15 Windungen durch vorsichtiges Drehen des Spießes schaffen.

Inzwischen sollte es etwa so aussehen.

Nun den Spieß anders herum drehen und ...

... diese Anordnung herstellen. Auf diese Weise bleibt der Draht beim Wickeln straff.
Möglichst nicht wild von von links nach rechts und zurück wickeln, da dies unnötig Platz verbraucht.
Beim Wickeln im Bereich des Nagelkopfes den Zeigefinger der linken Hand auf den Nagelkopf halten, um ein Abrutschen des Drahtes zu vermeiden.
Beim Wickeln nah am Spieß die Spannung des Drahtes verringern, indem "auf die Drahtrolle zu" gewickelt wird. Sonst klemmt der Draht am Spulenende ein und schiebt den Nagel in 0,05 mm - Schritten heraus, was die Spule ungewollt länger macht.

Wickeln, wickeln, wickeln ... bis die Spule etwa so aussieht.
Dabei möglichst so aufhören, daß die letzte Wicklung etwa einen Millimeter vom Nagelkopf entfernt endet.

Wenig Holzkaltleim mit der Fingerkuppe aufnehmen...

und die vorderen zwei Drittel der Spule dünn damit einschmieren. Auf den Nagelkopf gelangten Leim mit einem anderen Finger abwischen.
Anschließend das Ganze für wenigstens eine halbe Stunde weglegen, damit der Leim trocknen kann.

Das beim Wickeln der Spule um den Spieß gewickelte untere Drahtende vorsichtig abwickeln und dann mit den Fingern (kein Werkzeug verwenden) unter drehen den Nagel mit der Spule aus dem Spieß ziehen.

Schön zu sehen: das linke Drittel glänzend, der Rest stumpf durch den Leimüberzug.

Nun die ganze Spule mit Leim überziehen.

Dabei auch das hier linke Ende der Spule zum Nagel hin nicht vergessen. Eine hauchdünne Leimschicht ist ausreichend. Wichtig ist, daß sie wirklich die ganze Spule bedeckt.
Leim vom Nagelkopf wieder abwischen.
Ohne diesen Überzug mit Kaltleim würde der später verwendete Sekundenkleber durch die Kapillarwirkung zwischen die Windungen kriechen, die Lackisolierung anlösen und damit die Spule kurzschließen.

Während der Trocknungszeit erweist ein Magnet gute Dienste.

Noch den Nagel kürzen ...

... und fertig ist die erste Spule.

So - und noch drei mal von vorn.

Als nächstes sind kleine Vorbereitungen an der Lok notwendig.
Keine Ahnung, ob nur meine Lok betroffen war oder das eine allgemeine Krankheit ist; jedenfalls ging der Kupplungshaken nicht sicher in seine (waagerechte) Ruhelage.

Links der Ausgangszustand, rechts so wie es sein soll.

Ein kleines Stück Papier, unten an die Kupplung geklebt, beseitigt das Problem.
Da die Kupplung nun etwas "dicker" ist, kann es passieren, daß die Abdeckung der Kupplungsaufnahme nicht mehr richtig einrastet. In dem Fall kann man getrost die Rastung mit etwas Klebstoff zusätzlich sichern, denn nach diesem Umbau ist es ohnehin nicht mehr möglich, die Kupplung heraus zu nehmen, ohne die Entkupplungsmagneten irreparabel zu beschädigen.

Über die gelbe Linie sollte nichts überstehen. Der rot markierte Bereich muß entfernt werden und gegebenenfalls auch noch der blau markierte. Dies variiert von Lok zu Lok etwas. Manchmal muß auch auf den beiden Seiten derselben Lok unterschiedlich viel entfernt werden.

Nun geht es an den Einbau in die Lok.
Alle weiteren Klebearbeiten erfolgen mit Sekundenkleber. Dazu jeweils einen kleinen Tropfen auf einen nicht saugenden Untergrund (z.B. Plastikrest einer Blisterverpackung) geben und mit der Spitze eines Zahnstochers jeweils eine sehr geringe Menge abnehmen und auf die Klebestelle aufbringen.

Dies ist zuerst der hier gelb markierte Bereich. Nach dem Aufbringen des Klebers den Kupplungshaken wieder in seine untere Stellung bringen, eine Spule hineinlegen und leicht (!) andrücken. Wenn nicht zuviel Kleber verwendet wurde, läßt sich der Haken weiterhin leicht bewegen und die Spule bewegt sich mit dem Haken mit.

Wie hier zu sehen, Kleber seitlich an die Spule knapp oberhalb des Hakens geben. Der fließt in den Spalt und verbindet Spule und Haken dauerhaft.

Wenig Kleber auf die Kupplungsaufnahme geben und den Kupplungshaken durch Unterlegen anheben.
Achtung - Dieses Bild zeigt den Haken in höchstmöglicher Stellung. Dies ist aber falsch!

Das ist die richtige Stellung. Eine Höhe, wo die Kupplung sicher öffnet plus eine kleine Reserve.

Die zweite Spule dazu zu bewegen, in genau dieser Stellung festzukleben, empfand ich als den kniffligsten Teil der ganzen Bastelei. Ich kann versichern, sie klebt viel leichter und besser am Finger.
Wenn die Spule in der richtigen Position festklebt, von beiden Seiten noch mal etwas Kleber an die Klebestelle geben, um diese zu verstärken.

Dieses Bild zeigt, daß durch Verzicht auf maximales Heben des Hakens ein recht kleiner Spalt in Ruhelage bleibt. Je kleiner der Spulenabstand, umso sicherer die Funktion.

Genau so anschließen, wie auf diesem Bild zu sehen. Mit etwa halb aufgedrehtem Fahrtrafo sollte sich jetzt ein erstes Erfolgserlebnis einstellen.

Wenn es funkioniert, die inneren Drähte etwa einen Zentimeter von der Spule entfernt mit drei bis fünf Drehungen verdrillen und verlöten. Anschließend die alte Lötstelle (am Drahtende) durchschneiden und erneut testen. Erst danach die langen Drahtenden abschneiden

Vorsichtig mit dem Zahnstocher die kurzen Drähte, welche die Spulen verbinden, in eine Position biegen, daß sie die Funktion durch ihre Lage nicht beeinträchtigen und möglichst wenig sichtbar sind. Dies ist ein ziemlich fummeliges Geduldsspiel, sollte aber sehr sorgfältig erfolgen.

Und weil's so schön war, das gleiche Spiel noch einmal auf der anderen Seite der Lok.

In meiner Lok befand sich zu diesem Zeitpunkt ein DCX74DV. Da ich Spitzen- und Schlußsignal getrennt schaltbar habe, war dieser Dekoder bereits vollständig belegt.

In der Bastelkiste fand sich ein defekter Dekoder, bei dem nur noch zwei Funktionsausgänge funktionierten. Platz ist genug vorhanden, wie hier zu sehen.
Die Innenseiten des Rahmens sind im Bereich des Dekoders mit Tesa isoliert (klebt besser als Isolierband).
Sichere Lötstützpunkte bekommt man, indem man die Dekoderkabel kurz vor dem (verzinnten) Ende mit etwas Sekundenkleber auf der Platine fixiert (gelb markiert), natürlich da, wo keine Leiterbahn ist.

Die beiden Kupplungen in Reihe schalten, mit dem Funktionsausgang und Dekoder-Plus (blaues Kabel) verbinden.
Die Lötverbindung der zwei dünnen Drähte läßt sich recht gut mit Kaltleim isolieren.

Jetzt kommt wieder ein kleines Geduldsspiel, der Mitnehmer, also das Teil, welches den Bügel der anderen Kupplung anhebt. Dieses Teil habe ich in zwei Varianten erstellt, einmal aus Blech (Ätzplatinenränder) und aus Papier. Die Papiervariante läßt sich leichter realisieren. Da ich aber bei der 132er die Mitnehmer aus Blech hergestellt habe, gibt es auch nur davon Bilder.

Aus Blech gefertigt, sollte das Teil etwa so aussehen, also etwa drei mal ein Millimeter und leicht gebogen. An den unteren Bügel der Kupplung wenig Sekundenkleber geben und das Teil ankleben.

Bei der Papiervariante wird ein Streifen von etwa zehn mal ein Millimeter ausgeschnitten. Den Streifen wie bei der Blechvariante ankleben. Nach kurzer Wartezeit den Streifen von unten mit Sekundenkleber benetzen, so daß er mit dem Kleber durchtränkt wird. Wieder warten, bis der Kleber ausgehärtet ist und den Streifen etwa 1mm vor dem Bügel abscheiden.

So sollte die Lage des Mitnehmers am Kupplungshaken aussehen. Die nächsten Bilder zeigen, worauf geachtet werden muß.
Die Papiervariante bietet hier den Vorteil, durch Biegen und Schneiden die gewünschte Funktionalität zu erreichen. Der Blechmitnehmer muß, wenn er nicht korrekt sitzt, entfernt und erneut angeklebt werden. Und das so lange, bis die optimale Lage gefunden ist.

Der Klebebereich sollte insbesondere beim Papiermitnehmer nicht bis ganz nach vorn reichen, da der Streifen, wie hier zu sehen, leicht nach unten abgeknickt werden muß.

Dabei muß der Mitnehmer einen kleinen Spalt zum Bügel der gegenüberliegenden Kupplung bilden. Ohne diesen Spalt gibt es Probleme beim Ankuppeln. Da beim Ankuppeln die beiden Bügel nicht immer gleichzeitig und gleichmäßig angehoben werden, kann der Mitnehmer sonst das andere Fahrzeug wegschieben. Oder der Mitnehmer kommt auf dem anderen Bügel zu liegen, was dann natürlich die Entkupplungsfunktion verhindert.
Natürlich muß auch noch genügend Abstand zur Schienenoberkante bleiben.

Mitnehmer und gegenüberliegender Kupplungshaken sollten sich nur minimal überlappen, da sich sonst die Bedingungen des letzten Bildes nicht darstellen lassen. Daraus ergibt sich ein Überstand des Mitnehmers von nur knapp einem Millimeter.
Der Mitnehmer sollte die andere Kupplung "gerade noch" anheben können.

Mehr ist auch nicht notwendig, da sich, wie hier zu sehen, die Bügel beim Anheben aufeinander zu bewegen, was durch die Lage der Drehpunkte bedingt ist.

Justieren und Prüfen, Justieren und Prüfen ...
Hier wirklich mit viel Geduld arbeiten.

Wenn alles perfekt ist, nochmals von unten etwas Sekundenkleber an den Mitnehmer und die Kehle zwischen Mitnehmer und Bügel geben.

Zum "Verstecken" der Spulen und Drähte empfehle ich diese Farbe. Es handelt sich um Acryl-Farbe auf Wasserbasis, die wirklich matt ist, nicht seidenmatt.
Sie läßt sich gut einstellen und mit dem Pinsel sehr gut verarbeiten. Erhältlich ist sie in der Müller-Drogerie Kette.

Die Köpfe der Nägel blank lassen.

Derart farblich behandelt, muß man schon sehr genau hinsehen, um die eigene Bastelei wieder zu finden.

Zur Ansteuerung stehen drei Möglichkeiten zur Auswahl. Die Werte und die CV-Belegung beziehen sich auf Dekoder von CT-Elektronik. Die notwendigen Einstellungen bei Dekodern von Zimo und Esu, welche auch über Kupplungssteuerung verfügen, können abweichen.

Variante 1
	- In CV 58 (Mapping der Kupplungsausgänge) einstellen, welcher Ausgang die Kupplung steuern soll. - Mittels der CVs 33 bis 42 (Funktionsmapping) festlegen, welcher Funktionstaste die Kupplung zugeordnet wird. - In CV 56 (Schaltzeit) einen Wert im Bereich 2 bis 5 eintragen. - In CV 55 (Dimmwert) 40 eintragen. ACHTUNG: Diese Variante ist geeignet für manuelle Steuerung einer Lok auf relativ kleinen Anlagen. Die Kupplung kann bis zu 20 Sekunden gehoben werden, ohne Schaden zu nehmen. Das Abschalten der Funktion darf aber auf keinen Fall vergessen werden, da es sonst unweigerlich zum Durchbrennen der Spulen und mit hoher Wahrscheinlichkeit zur Zerstörung der Dekoderendstufe kommt!
Variante 2
	- Punkt 1 und 2 wie oben. - In CV 56 (Schaltzeit) einen Wert im Bereich 30 bis 40 eintragen (entspricht drei bis vier Sekunden). - CV 55 = 0 Die Kupplung schaltet jetzt nach drei bis vier Sekunden automatisch ab.
Variante 3
	Die dritte Möglichkeit ist prinzipiell für Dauerbetrieb geeignet, also auch mit Dekodern, welche nicht über Kupplungssteuerung verfügen. Allerdings würde ich dennoch empfehlen, nur Dekoder mit dieser Option einzusetzen. Ich kann logischerweise nicht dafür garantieren, daß, wenn vergessen wird, die Kupplung auszuschalten, nicht nach längerer Zeit doch ein Schaden eintritt. Die Lösung an sich ist recht simpel: man nehme einen Kaltleiter und schalte ihn in Reihe mit den Kupplungsspulen. Keine Sorge - diese Teile hat jeder Modellbahner in seiner Bastelkiste: Glühlampen! Am sinnvollsten natürlich welche mit Anschlußdrähten. Hierbei ist natürlich etwas Probieren angesagt. Die bei mir vorhandenen Lämpchen hatten kalt einen Widerstand von 36 Ohm. Meine Gleisspannung beträgt knapp 15V. Dabei liegen am Funktionsausgang 14V an. Damit ergibt sich rein rechnerisch beim Einschalten ein maximaler Strom von etwa 390 mA. Die Lampe an 14V ließ 39 mA fließen, was etwa 360 Ohm entspricht. Ein Versuch ergab, daß dies nicht ausreicht, um eine sichere Funktion der Kupplung zu gewährleisten. Also noch mal von vorn; diesmal mit zwei Lämpchen parallel. Stromfluß bei 14V jetzt 71 mA (entspricht rund 200 Ohm), Kaltwiderstand nur noch 20 Ohm (ergibt Stromspitze bis 700 mA). Ergebnis: Kupplung funktioniert sicher und die Spulen erwärmen sich nicht nennenswert. Auch nach einer Minute Einschaltzeit konnte ich meinen Finger noch problemlos auf die Spulen legen. An dieser Stelle möchte ich anmerken, daß meine Darstellung der elektrischen Sachverhalte wahrscheinlich nicht hundertprozentig korrekt ist, da mir nicht viel mehr als einige Grundkenntnisse der Elektrik aus meiner Schulzeit zur Verfügung stehen, was zudem auch schon einige Zeit zurück liegt. Zudem handelt es sich bei dem von mir verwendetem Meßgerät um eines aus der Fünf-Euro-Preisklasse, was für meine Zwecke aber in der Regel ausreicht. Sollte also jemand gravierende Ungereimtheiten bzw. Fehler finden, bin ich für entsprechende Hinweise sehr dankbar! CV 56 kann jetzt mit dem Maximalwert 255 beschrieben werden, der Rest wie bei Variante 2. Somit erfolgt eine automatische "Sicherheitsabschaltung" nach etwa 25 Sekunden, was völlig ausreichend ist. Meine "Kaltleiter" habe ich anschließend noch geschwärzt. Platz zum Einbau ist reichlich vorhanden, am besten in der Längsmitte der Lok zwischen den im Dach befindlichen Lichtleiter.

Ich wünsche allen viel Spaß und vor allem Erfolg beim Umbau!