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ICE

Digital-Umbau für Märklin-ICE (3371 / 3671) mit Schnittstelle nach NEM652 (V2.3)

Diese Seite beschreibt den Umbau eines Märklin ICE 3371 auf digitalen Betrieb. Es wird hierfür durch das Auswechseln der Fahrzeug-Platine eine Schnittstelle nach NEM652 nachgerüstet, wodurch dann verschiedene Lokdekoder in dem IC-Experimental verwendbar sind. Eine Schleiferumschaltung ist nicht vorhanden. Auch der 3671 (digitale Version) kann mit dieser Platine umgerüstet werden auf Sound und/oder MFX, wenn ein entsprechender Dekoder eingesetzt wird.
 
Diese Platine ist kein Dekoder sondern lediglich eine Adapter-Platine. Ein Dekoder mit NEM 652-Schnittstelle muss separat gekauft werden!

achtung3 (1K) Die hier beschriebene Platine wurde 2014 ersetzt durch den Nachfolger arrowICE V2.4 achtung3 (1K)

 
Anschluss / Stückliste / Download / Umbau / Schleiferumschaltung / Lokdekoder / Fehlersuche / Das Vorbild / English Summary

 
ICE Experimental von Märklin

 
Das Problem: Sie haben einen ICE Experimental 3371 (das kann man eigentlich noch nicht als Problem bezeichnen, oder?)? Aber nun möchten eigentlich gerne digital fahren! Das ist nicht so einfach. Mit den Umbau-Dekodern 60901 usw. von Märklin kommt man hier nicht so recht weiter, denn immerhin arbeitet in den Triebköpfen jeweils ein Glockenanker-Motor. Und dann gibt es da noch die 8-polige Verbindung der Triebköpfe untereinander, die ebenfalls richtig angeschlossen werden will!
Die Lösung: Am einfachsten geht das mit dieser kleinen Platine. Durch ihren Einbau erhält der ICE eine Schnittstelle nach NEM652 und ist damit für den Einbau beliebiger Lokdekoder bestens geeignet.
 
Nach dem Einbau der Platine

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Bild der Platine

 
Bild der Platine

 
Bild der Platine

 
Technische Details zur Schaltung: Im Wesentlichen beschränkt sich die Aufgabe der Platine auf die richtige Verbindung zwischen Schnittstellenstecker und der 8-poligen Verbindung zu den Wagen. Auf der Karte sind 3 Relais zu finden, die die Lampen-Ausgänge direkt mit dem Schleifer (rot) verbinden und vom Dekoder geschaltet werden. Dies hat den Vorteil, dass der Strom für die Beleuchtungen nicht vom Dekoder geliefert werden muss. Zudem müssen die Lampen dadurch nicht Massefrei sein, d.h. sie dürfen mit dem 2. Bein an der Gehäuse-Masse liegen, ohne das es zu einem Flackern kommt.

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Anschluss

Bild der Platine im ICE 3371

 
Anschluss 1

 
Anschluss 2

 
Anschluss 3

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Die Stückliste

QtyPartsBezeichnungGehäuseBezugBestellnummerPreisAnmerkung
3K1-K3 Relais G6K-2P 12V relais g6k ReicheltG6K-2P 12V ca. 2.70 Euro
3R1..R3 Widerstand 470R , 1206 1206 ReicheltSMD 1/4W 470 ca. 0.10 Euro
2D1..D2 Doppel-Diode BAV70 , SOT-23 SOT23 ReicheltBAV 70 SMD ca. 0.04 Euro
1X1 Buchsenleiste 8-pol. (4x2)
RM2.54 - NEM652		NEM 652 Reichelt(PRBL 10D = 10-pol.) ca. 0.50 Euro10-polig, muss auf 8-polig gekürzt werden
1LP1-LP2 Platine, ca. 26.5 mm x 37 mm x 1.6 mm
(Platinensatz mit 2 Platinen)		 pcb Shop nicht mehr lieferbar
GOTO Fahrzeugumbau: ICE 		--

 
Wird bei mir der "Platinensatz bestückt" bestellt, so erhalten Sie eine bestückte und eine unbestückte Platine (deswegen PlatinenSATZ). Das heisst Sie brauchen dann nur noch den Dekoder, ein bisschen Kabel und Lötzinn sowie etwas Zeit für den Umbau...

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Download

Schaltplan, Bestückungsdruck, Layout für ICE
Pixel
adobe PDF: Schaltplan, Bestückungsdruck, Layout
 
PDF: Anleitung
 
BOM File (Stückliste Textfile)
 
BOM File (Stückliste EXCEL-File)
 
Reichelt CSV-File (Reichelt Import File)
 
 Änderungen: V2.30, Aug. 2005:
  1. erste Serie

 

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Der Umbau

Zum Einbau: Die Platine ersetzt die ca. 3mal so grosse Ursprungsplatine. Diese wird erst einmal losgeschraubt und die Verbindung aus dem Wagenübergang gelöst. Dann kann die 8-polige Verbindung zu der flexiblen Leiterplatte (die Verbindung zu den Wagen) entlötet werden. Dies geht sehr einfach mit Hilfe eines Heissluftgebläses, ein Lötkolben tut es natürlich auch. Die Waggonverbindung wird dann an die bestückte Platine gelötet, möglichst in der richtigen Richtung und auf der richtigen Seite! Folgende Kabel sind dann noch anzulöten: Gleiches gilt für den 2. Triebkopf, nur bleibt die Platine hier unbestückt (bekommt auch keinen Dekoder)!
Dann muss noch der Dekoder in die NEM-Schnittstelle gesteckt werden, wobei auf die Position von Pin 1 (oranges Kabel des Dekoders) zu achten ist. Als letztes kann man die Platine dann festschrauben. Mit der Befestigungsschraube wird dann auch der Masse-Kontakt hergestellt.
 
Bewährtes Vorgehen:
  1. Alte Platine abschrauben, Waggon-Übergang ablöten
  2. Waggon-Übergang an die neue (bestückte) Platine löten
  3. Dekoder einstecken (Oranges Kabel des Dekoders an den mit "1" markierten Pin des Steckplatzes), Platine im Triebkopf festschrauben
  4. Kabel vom Schleifer (kommt aus dem Boden, meistens schwarz) an "Rt" löten
  5. Die beiden Motor-Kabel an "M1" und "M2" anlöten
  6. Den gemeinsamen Rückleiter der beiden Lampen an "SZ" löten, die anderen beiden Lampen-Kabel an "L1"und "L2" löten
  7. Erster Test mit nur einem Triebkopf, evtl. Motor-Polarität oder L1-L2 verdrehen, wenn Beleuchtung und Fahrtrichtung nicht zueinander passen
  8. Im 2. Triebkopf die Punkte 1 bis 5 wiederholen (diese Platine ist unbestückt)
  9. Erneuter Test mit zusammengekoppelten Triebköpfen. Wenn die Motoren gegeneinander arbeiten, Polarität des 2. Motors umdrehen
  10. Auch im 2. Triebkopf die 3 Lampenkabel anlöten und testen, ob die Signalisierung passt, evtl. umdrehen.
  11. Gehäuse schließen (die Beinchen der Relais müssen abgeschnitten werden, sonst passt es nicht..). Aufpassen, dass keine Kabel eingeklemmt werden (und auch nicht der Waggon-Übergang!)

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Schleiferumschaltung

Hinweis: Es sind für eine optimale Stromaufnahme die Schleifer der beiden Treibköpfe parallel geschaltet, d.h. die Schleiferumschaltung gibt es nicht mehr! Ausserdem ist der Betrieb über Oberleitung nur mit weiteren Lötarbeiten möglich, aber Oberleitungsbetrieb sollte für Digital-Bahnen sowieso tabu sein...
 
siehe auch arrow Wozu brauche ich eine Schleiferumschaltung ?

 
Hier nun aber doch mal ein Bildchen, wie man mit einem zusätzlichem Relais G6K und einem Dekoder mit Funktions-Mapping eine Schleifer-Umschaltung realisieren kann. Das Relais schaltet dann zwischen dem Schleifer 1 (Dekoder-Triebkopf) und dem Schleifer 2 (2. Triebkopf, Zuleitung über die Waggon-Verbindung) um und wird über den AUX2 (violettes Kabel) angesteuert. Bedingung ist aber, dass man den Dekoder so konfigurieren kann, dass AUX2 in der einen Fahrrichtung eingeschaltet ist und in der anderen Fahrrichtung ausgeschaltet ist. Hierfür ist das Funktions-Mapping des Dekoders nötig.
Prinzipiell könnte man auch den normalen fahrtrichtungsabhängigen Ausgang des Dekoders für die Relais-Ansteuerung nutzen, jedoch kann dieser ja über die F-Taste abgeschaltet werden (und dann wäre die Schleiferumschaltung deaktiviert..)
 
Dies funktioniert nur, wenn mit einer Bremsstrecke gearbeitet wird. In stromlosen Abschnitten wird die hier vorgestellte Schaltung versagen, da das Relais ohne Spannung in die Grundstellung zurückfällt!
 
Anschluss 3

 
Die obige Schaltung hat einen kleinen Nachteil: sie funktioniert dann nicht, wenn mit Stromlosen Abschnitten vor den Signalen gearbeitet wird. Hier fällt beim Einfahren in den Stromlosen Abschnitt das Relais gleich wieder ab (weil ja keine Spannung mehr da ist).
 
Wer also mit stromlosen Abschnitten vor Signalen arbeitet, der sollte ein bistabiles Relais mit 2 Umschaltern für 12V, 2 Wicklungen (z.B. Reichelt HFD2-L 12V oder HFD3-012-L2) verwenden. Mit Hilfe der folgenden Schaltung (gezeichnet mit dem HFD2-L) kommt man auch hier mit nur einem Funktionsausgang aus:
 
Anschluss Schleiferumschaltung

 
Da immer mal wieder die Frage nach den nötigen CV-Werten kommt: hier eine kleine Tabelle (für verschiedene Lokpilot-Versionen). AUX2 (und damit das Schleifer-Relais) ist im Rückwärts-Gang einzuschalten.

 
ESU Lokpilot/Loksound V3/V3.5
CVCV Value (dez.)Funktion
CV 11615 (default: 15)AUX2 schalten ohne Dimmung etc.
CV 1290 (default: 0)Stand Vorwärts: AUX2 aus
CV 1328 (default: 0)Stand Rückwärts: AUX2 an
CV 1350 (default: 0)Fahrt Vorwärts: AUX2 aus
CV 1388 (default: 0)Fahrt Rückwärts: AUX2 an

 
ESU Lokpilot/Loksound V4
CVCV Value (dez.)Funktion
CV 2831 (default: 1)AUX2 (dimmbares Licht)
CV 286 31 (default: 31)AUX2 Helligkeit auf MAX
CV 266 (CV32=2)0 (default: 0)Stand Vorwärts: AUX2 aus
CV 282 (CV32=2)8 (default: 0)Stand Rückwärts: AUX2 an
CV 298 (CV32=2)0 (default: 0)Fahrt Vorwärts: AUX2 aus
CV 314 (CV32=2)8 (default: 0)Fahrt Rückwärts: AUX2 an

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Welcher Lokdekoder?

Bei der Auswahl eines Lokdekoders sind 2 Dinge zu beachten: Zum einen sollte die Motor-Ansteuer-Frequenz für Glockenanker-Motoren geeignet sein. Eine niedrige Ansteuer-Frequenz führt zu einer höheren mechanischen Belastung des Motors. Des Weiteren kann es durch die Parallel-Schaltung der beiden Motoren in den Triebköpfen zu hohen Strömen kommen. Im Blockierfall habe ich in einem Motor über 1A gemessen. Dennoch sollte eine mögliche Strombelastung des Dekoders von ca. 1A ausreichen, da es in der Praxis kaum möglich sein dürfte, beide Motoren gleichzeitig zu blockieren (eher drehen die Räder durch...). Selbstverständlich kann auch ein Dekoder mit Lastregelung eingesetzt werden.
 
Lokdekoder-Übersicht siehe arrow Lokdekoder Selektor
 
Ich persönlich habe mich übrigens für den ESU Lokpilot entschieden, der zudem einen Überstromschutz besitzt und auch analog betrieben werden kann. Möglich ist auch die Verwendung eines ESU LokSound, jedoch kann ich hier keine Aussagen machen, ob genügend Platz im Triebkopf für den Lautsprecher inkl. Dekoder vorhanden ist (ich gehe einmal davon aus...). Hier bin ich für Rückmeldungen durchaus dankbar. Der kleine Loksound Micro von ESU ist hingegen nicht geeignet, da der maximale Motorstrom von 0.5 A für die 2 Motoren des ICE nicht ausreicht.
 
Wer einen MFX-Dekoder einbauen will, der könnte einen ESU Lokpilot MFX oder einen ESU Loksound MFX nehmen.
 
Als weitere Möglichkeit gibt es noch den Viessmann 5246 bzw. den baugleichen Kühn T145 zu nennen, der die oben genannten Anforderungen mit dem Motorola-Protokoll und der Lastregelung kombiniert.
 
Seit 2004 ist auch der LD-G-W2 von Tams dazu ertüchtigt, Glockenanker-Motoren mit Lastregelung zu betreiben, jedoch hat dieser Dekoder keinen Schnittstellenstecker.
 
Noch eine Möglichkeit ist der DCX51-2M von CT-Elektronik, den es auch mit dem Schnittstellenstecker gibt.
 
Wer unbedingt auf einen Märklin-Dekoder besteht, kann auch den Märklin 60905 verwenden. Leider hat dieser Dekoder wie der TAMS-Dekoder keinen Schnittstellenstecker, sodass man hier wieder zum Lötkolben greifen muss.
 
Folgende Verbindungen müssen für den 60905 dann hergestellt werden:
 
Farbe NEMFunktionFarbe Märklin
orange Motor 1 blau
grau Motor 2 grün
rot Schleifer rot
schwarz Lokmasse braun
blau Funktionen +orange
weiß Licht vorne grau
gelb Licht hintengelb
grün Funktion F1 braun/rot

 
Die von mir verwendeten Parameter für die Lastregelung (ESU-Lokpilot 50600 / 51600, tw. identisch mit Roco) lauten: CV51=70, CV52=10, CV53=10. Bei neueren Lokpiloten (V2.0 = 52600) liegen die Register in den CV51 bis 54.
Name LoPi V1 LoPi V2/V3/V4
Regelungsreferenz CV51 = 70 CV53 = 70
Lastregelung Param. K CV52 = 10 CV54 = 10
Lastregelung Param. I CV53 = 10 CV55 = 10
Regelungs Einfluß x CV56 = 64

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Fragen & Fehlersuche

Der Dekoder reagiert falsch auf die Funktionstasten

Evtl. ist der Stecker des Dekoders falsch herum in die Buchse eingesetzt?

Wenn ich Licht schalte, reagiert das Relais zwar, aber es brummt.

Ist beim Dekoder evtl. eine Dimmfunktion für diesen Funktionsausgang programmiert (z.B. ESU LokPilot)? Hier bitte die volle Helligkeit (100 %) einstellen. Im Zweifel kann man dem Dekoder einen Reset verpassen.

Geht das auch mit der HAMO-Variante des ICE?

Ich vermute schon, kann es aber nicht garantieren, da ich das noch nie gemacht habe.

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Infos zum Vorbild

In letzter Zeit erhalte ich öfters mal ein paar Fragen über das Vorbild.
 
Hier zunächst einmal ein Bild aus Hamburg (1988). Dort fuhr der ICE anlässlich der IVA auch für das zahlende Publikum (übrigens ist dies die komplette Garnitur: mehr als 3 Waggons gab es nicht!):
 
hamburg_sternschanze_1988 (51K)

 
"Leider" war bei diesen Fahrten mal ein Triebkopf kaputt. Daher für der Zug dann ein paar Tage mit nur einem Triebkopf!
 
hamburg_hbf_1988 (50K)

 
Für technische Informationen und vieles mehr (Verbleib usw.) kann ich diese Homepage empfehlen:
 
Links
Pixel
arrow www.hochgeschwindigkeitszuege.com

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Endlish Summary

This PWB (printed wired board) makes it possible to convert Märklin 3371 into a digital locomotive. After the conversion you will have a NEM652 plug, so a decoder using this interface can be used. Conversion The new PWB will replace the original PWB inside the ICE. So please open the car and remove the screw holding the PWB. Now the flexible electrical connection to the cars has to be removed. If you are using some hot air equipment you should remove the flexible connection out of the model (quite easy, just look at the little plastic snapper), so the hot air could not damage any plastics if the ICE. Now solder the flexible connection to the new PWB. Be careful to have it in the right direction and on the right side of the PWB! Now we must make some electrical connections: Same thing has to be done with the 2. end car, but here the PWB has no components onto it.
Now plug in the decoder, look for PIN 1 position (orange cable of the decoder) After screwing the PWB to the car we also have the ground connection.
 
well-tried procedure:
  1. Remove old PWB, remove flexible connector
  2. Solder flexible connector to the new PWB
  3. Plug in decoder (orange cable to "1"-Marking of the connector on the PWB, screw PWB into the car
  4. Solder cable from the pick up shoe (Märklin often uses a black cable here) to "Rt" solder pad
  5. Solder the two motor cables to "M1" and "M2" solder pads
  6. Solder the common connector for the light to "SZ" solder pad, solder the other 2 light cables to "L1" and "L2" solder pads
  7. First test with only the one end car. If red/white light is not fitting to the driving direction, change L1-L1 or change the motor connections
  8. Repeat step 1 to 5 with the 2. end car (PWB has no components onto it)
  9. Now connect the 2 engine cars together. If the driving direction is conflictive change the motor connectors of the 2. engine car.
  10. Now connect the light in the 2. engine car and check if it fits to the driving directiont
  11. Now close the housing of the cars. Wires of the relays must be short enough otherwise the housing would not fit tight. Watch not to jam any cables...

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