Umbau einer Märklin 3042 (Baureihe 111043)

Diese Lokomotive hatte bereits einen Decoder mit dem 8-poligen NEM 652 Stecker. Damit die Lichter mit diesem Decoder nicht flackern, wurden die Original-Kontaktlaschen der Beleuchtung entfernt und jeweils eine Steckfassung eingedrückt. Die Steckbirnchen hielten darin aber nicht richtig, sind für diese Lok zu lang gewesen und wurden ziemlich heiß. Deswegen habe ich mich entschlossen, die Lok noch einmal zu zerlegen und mit converts incl. der Entflacker- und Puffer-Option auszustatten. So konnte ich die Original-Kontaktlaschen der Beleuchtung wieder benutzen, zusammen mit passenden LEDs mit Bajonettfassung.

Bei der Gelegenheit habe ich die Einzelschritte noch einmal dokumentiert.
Ab der Version 1.3 ist das Löten des Steckers sowie der kleinen Dioden für die Entflacker-Option nicht mehr notwendig. Diese Bauteile sind bei Auslieferung des Basis-Sets bereits bestückt.

Hier die einzelnen Schritte:

Bestückung der kleinen Bauteile

converts Optionen
Benötigt werden: Basis-Set,
Entflacker- und Puffer-Option
kleine Bauteile
Kleine Bauteile aus allen Optionen herausholen:
Widerstände und Dioden
Diode auspacken
Fangen wir mit dem kleinsten Bauteil an: der Dioden bei der Entflacker-Option. Diese müssen ab Version 1.3 nicht mehr von Hand bestückt werden, da sie bereits auf der Platine vorhanden sind.
DIode hinlegen
Auf die richtige Orientierung achten! Die Markierung zeigt in Richtung Platinenmitte.
Eine Seite verzinnen
Nur ein Pad der Diode verzinnen.
Diode verlöten
Die Diode mit der Pinzette greifen und dabei nur ganz wenig zudrücken! Das Bauteil platzieren und dann vorsichtig mit der Lötspitze anheften.
Ausrichten
Sitzt die Diode richtig? Eventuell Lötpad heiß machen und neu ausrichten.
Zweites Pad
Danach das zweite Pad richtig verlöten. Flußmittel verwenden.
Das erste Beinchen unbedingt noch einmal nachlöten!
2. Diode
Die zweite Diode (rechts auf der Platine) ebenso einlöten
Die Markierung muss nach unten zeigen!
Widerstand
Nach den Dioden kommen die Widerstände dran. Ich löte sie immer so ein, daß die schwarze, beschriftete Seite nach oben zeigt.
R verszinnen
Erst wieder ein Pad verzinnen.
R einlöten
Den Widerstand mit der Pinzette ausrichten und anlöten.
R zweite Seite
Die zweite Seite des Widerstands anlöten. Achtung: den Widerstand evtl. dabei mit der Pinzette festhalten, weil beim Lötvorgang beide Lötstellen weich werden!
Rest Widerstand
Danach gemäß Bestückungsplan alle Widerstände auf der Vorderseite ...
R Rückseite
... und Rückseite bestücken. Immer erst ein Pad verzinnen, ...
Rest Widerstand
... dann Bauteil auflöten.

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Bestückung der großen Bauteile

Kondensatoren
Die Kondensatoren der Entflackeroption sind die nächst größeren Bauteile.
Pad Kondensator
Hier kommt es auf die richtige Reihenfolge an! Pads wie gezeigt verzinnen.
Kondensatoren löten
Erst C2 auf einer Seite anheften, ...
Kondensator 2. Seite
... dann auf der anderen Seite anlöten. Erste Seite nachlöten nicht vergessen!
2. Kondensator
Dann C1 wie C2 bestücken.
Pads Dioden Puffer
Jeweils ein Pad der Dioden D3/D4 für die Puffer-Option mit Lot verzinnen.
Dioden anheften
Hier wurden gleich D3 und D4 hintereinander angeheftet ...
Dioden löten
... und danach verlötet.

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Bestückung des Steckers

Ab Version 1.3 nicht mehr notwendig, da das Basis-Set bereits mit bestücktem Stecker ausgeliefert wird!

1. Pad Stecker
Bei der Bestückung des Steckers ein Pad verzinnen. Ich nehme immer das dem Index-Pin entgegengesetzte Pad.
Stecker aufsetzen
Den Stecker mit der Hand fassen und ausrichten. Dann an dem verzinnten Pad anlöten.
Stecker ausrichten
In der Regel muss man den Stecker danach noch etwas ausrichten.
Stecker mit Flussmittel
Beim Löten des Steckers nicht mit Flußmittel sparen
Stecker fixieren
Den Stecker dann am gegenüberliegenden Ende fixieren ...
Stecker verlöten
... und die restlichen Pins verlöten. Auch hier gilt es den zuallererst gelöteten Pin nachzulöten, um kalte Lötstellen auszuschließen
Stecker Lötbrücke
Uuups: eine Lötbrücke zwischen den beiden unteren linken Pins. Auch das pasiert, ist aber kein Problem:
Stecker Lotsauglitze
Einfach mit Lotsauglitze absaugen. Danach noch die andere Seite verlöten, schon ist der Stecker auf der Platine.

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Montage des Puffer-Kondensators für die Betriebsspannung

Für den sicheren Betrieb, auch über Weichen oder oxidierte Gleise hinweg, empfiehlt es sich Pufferkondensatoren für den Decoder einzusetzen. Sie puffern auf der einen Seite die Betriebsspannung des Prozessors. Daneben kann man auch, so wie hier, zusätzlich die Versorgungsspannung für Motor und Licht puffern.
Die Pads für den Kondensator der Betriebsspannung sind so plaziert, daß man den Kondensator direkt anlöten kann. Die gesamte Einheit passt dann immer noch an die Stelle, wo vorher das Umschaltrelais saß.
Der Kondensator für die Versorgungsspannung muß natürlich mehr Energie speichern und ist dementsprechend groß. Selbst in der 111 mußte ein kleiner Steg abgeflext werden, damit dieser hineinpasst.
Hier die Anleitung, wie man den kleinen Kondensator montiert:

Puffer-C Beinchen 1
Mit einer Flachzange den Minus-Pol des Kondensators direkt unterhalb des Gehäuses um 90° wegbiegen.
Puffer-C Beinchen 2
Danach das zweite Beinchen mit einem Abstand von ca. 2mm auf die gleiche Seite biegen.
Puffer-C abschneiden
Den Kondensator wie gezeigt an die Pads halten und die Anschlußdrähte so ablängen, daß sie mit den Pads abschließen
Puffer-C anhalten
Die Beinchen so ausrichten, daß sie plan auf den Pads aufliegen.
Danach die Enden der Beinchen verzinnen!
Puffer-C Pads verzinnen
Die beiden Anschlußpads verzinnen.
Puffer-C anlöten
Jetzt den Kondensator an die Pads halten und die Anschlüße verlöten
Puffer-C fertig
Der Kondensator sollte mit der Oberkante der Platine (im Bild unten) abschließen.

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Erste Anprobe

Bevor man mit der Verkabelung beginnt, sollte man erst einmal den mechanischen Aufbau testen. Oft sind es nur Kleinigkeiten, die einem das Bastlerleben schwer machen. Bei diesem Schritt muß man prüfen, ob die Platine sauber eingebaut werden kann. In der Regel benötigt man Unterlegscheiben (im Basis-Set enthalten), um der Platine ein wenig Abstand von der Befestigung zu geben, damit diese spannungsfrei sitzt. Auch muß auf jeden Fall überprüft werden, daß die Platine oder Bauteile nicht mit dem Chassis Kontakt haben. Die Unterseite der Platine hat keine stromführenden Leiterbahnen und kann bedenkenlos aufliegen.
Hier war die Herausforderung den dicken Kondensator für die Versorgungsspannung unterzubekommen. Platz ist nur neben dem Umschalter für Schleifer-/Pantographenbetrieb. Der kleine Stehbolzen an dieser Stelle wurde mit einer Kleinbohrmaschine abgeflext.
Hier wurden auch schon die Birnchen durch die baugleichen LEDs ersetzt.

Vor der Anprobe
Der Kondensator (links unten) und die Schnittstellenplatine converts muß mechanisch in die Lok passen. Der kleine Stift in der Lokmitte wurde abgetrennt.
Anprobe
Der Kondensator passt genau neben den Pantographen-Umschalter und es ist noch ausreichend Platz für die Verkabelung. Das Gehäuse muß man locker aufsetzen können.
Puffer-C eingeklebt
Zur mechanischen Befestigung des Kondensators habe ich ein Klebepad benutzt.

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Verkabelung

In diesem Schritt wird die Lok wieder reanimiert. Es empfiehlt sich converts wieder auszubauen um die Kabel anzulöten.
Vorab muß man sich überlegen, welche Anschlüße man überhaupt braucht. Da hilft eine kleine Skizze der elektrischen Komponenten in der Lok. Mit dieser und der Anleitung kann man leicht herausfinden, welche Anschlußpads der Adapterplatine belegt werden müssen.
Ich benutzte relativ dicke Drähte mit 0,14mm2, mit denen ich noch keine Platzprobleme hatte. Man kann aber auch dünnere Kabel oder Kupferlackdraht benutzen. Verwenden Sie verschiedene Farben, am Besten die, die in der Anleitung empfohlen wurden. Dies erleichtert die Arbeit ungemein und man ist schneller bei der Fehlersuche.
Orientieren Sie sich bei der Suche nach dem richtigen Pad am Stecker und an der Befestigungsbohrung der Platine. So kann man leichter Vorder- und Rückseite, sowie links und rechts unterscheiden.

Verkabelung
Das Kabelende wird abisoliert und verzinnt. Danach das verzinnte Ende soweit kürzen, daß es nicht über das Pad hinaussteht. Auch die Pads vor dem Löten verzinnen!
Verkabelung überprüfen
Wichtie Frage vor dem Einbau: sind die Kabel an der richtigen Stelle angelötet? Dazu converts auf die Anleitung legen und die richtigen Pads/Kabelfarben überprüfen.
Es empfiehlt sich übrigens die Kabel so anzulöten, daß sie nach unten und nicht nach oben über den Platinenrand hinauszeigen.
Verkabelung überprüfen2
Auch die Vorderseite überprüfen.
Einbau
Dann converts wieder einbauen. und die Kabel grob ausrichten.
Verkabelung Versorgung
Nun beginnt man mit der Verkabelung der Versorgung. Der rote Draht ist schon am Pantographen-Umschalter fest. Der schwarze Draht der Lokmasse kann optional - wie hier gezeigt - an der Lötfahne des Motors angelötet werden. Die Schraubbefestigung reicht eigentlich als Masseanschluß.
Verkabelung Licht
Dann empfiehlt es sich ein Licht anzuschließen (weißes Kabel), weil man damit ...
Verkabelung Inbetriebnahme
... die Lok schon einmal in Betrieb nehmen kann! Decoder aufstecken und ab auf das Gleis. Das Licht muß jetzt schon ansprechbar sein!
Verzinnen C
Dann sich von der einen zur anderen Seite durcharbeiten. Der Kondensator ist als nächstes dran. Unbedingt Polung beachten! Zuerst immer die Kontakte verzinnen, bevor man ...
Verkabelung C
... den Draht anlötet. Die Leitungen vorher entsprechend ablängen, damit in der Lok kein Kabelsalat entsteht.
Isolierschlauch C
Mit Schrumpfschlächen über den Kontakten ist man auf der sicheren Seite.
Drossel Motor
Nächste Station: der Motor. Zuerst die Drossel anlöten ...
Drossel mit Kabel
... dann die Anschlußdrähte des Motors. Die Drossel mit einem Schrumpfschlauch überziehen, damit es zu keinem Kurzschluß mit den darunter liegenden Motorkontakten kommen kann.

Umbau fertig

Fehlt nur noch die zweite Beleuchtung (gelber Draht), dann ist der Umbau fertig.

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