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Terra Crusher
- Starteinheit -

 

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Der Terra Crusher von Tamiya ist genau wie seine Ableger, Wild Commando und Black Commando und sein Nachfolger TNX, mit einem Elektro-Starter ausgerüstet. Die zugehörige Starteinheit mit der Stromversorgung ist ein externes Gerät. Es enthält einen 7,2V Akkupack, die Strombegrenzung für die Glühkerze und eine 20A Sicherung.

 

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Hier ist zu sehen, wie die Einheit eingesetzt wird. Sie wird mit Ihrem 3-poligen Steckverbinder senkrecht auf die entsprechende Buchse über der Hinterachse gesetzt. Dann wird der Drucktaster gedrückt und dadurch gleichzeitig Spannung auf die Glühkerze und den Anlassermotor gegeben.

Leider habe ich nirgends den Originalschaltplan der Starteinheit finden können. Daher habe ich selbst die Schaltung von der Leiterplatte rekonstruiert. Hier oben ist das Ergebnis zu sehen. Die Schaltung ist etwas weiter unten erklärt.
Der Drucktaster S1 schaltet beide Verbraucher gleichzeitig. Hier wird die erste Schwachstelle sichtbar. Die Glühkerze glüht nur, solange auch der Anlasser dreht. Vor- oder Nachglühen ist so nicht möglich. Ich halte das für einen deutlichen Nachteil, besonders bei kälteren Temperaturen. Ich denke, zum sicheren Starten muß die Glühkerze unabhängig vom Anlasser heizbar sein. Die folgende Skizze zeigt, wie ich die Schaltung dahingehend abgeändert habe.

Der ehemalige Gesamtstrom-Drucktaster S1 ist nun zu S2 mutiert und tastet nur noch den Anlasser. Ein zusätzlicher Kippschalter S1 schaltet nun die Gesamtstromversorgung und damit auch die Glühkerze. Das heißt, beim Einschalten des Kippschalters S1 glüht die Kerze. Nun kann beliebig die Taste für den Anlasser gedrückt werden, während die Kerze konstant weiter glüht. Erst beim Ausschalten von S1 bzw. Lösen der Steckverbindung erlischt die Glühkerze. Der Motor startet so deutlich sicherer. Eine zusätzliche LED2 zeigt den Ein-Zustand von S1 an.

 

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Die Diagramme wurden mit einer Software zur Schaltungssimulation erstellt.

Die Schaltung der Sarteinheit ist recht interessant. Die 7,2V Spannung des Akkupacks wird direkt auf den Anlassermotor durchgeschaltet. Die Glühkerze dagegen wird über einen Leistungs Feldeffekttransistor gesteuert, dessen Steuerschaltung ihn nur mit kurzen Impulsen durchschaltet. Der FET kann Ströme bis zu 40A schalten. Da in der Schaltung nur Spitzen von knapp über 20A erreicht werden, braucht er hier noch nicht einmal gekühlt zu werden. Die beiden Diagramme oben zeigen das Verhalten von Spannung und Strom am Punkt (A) der Schaltung. Ist der FET gesperrt, liegen volle 7,2V an (A), weil kein Strom durch die Glühkerze fließt. Wird der FET durchgeschaltet, dann bricht die Spannung an (A) auf ca. 0,5V zusammen und der Strom durch die Glühkerze erreicht gewaltige 23A. Dieser Zustand dauert aber jeweils nur ca. 0,3ms. Danach gibt es eine Pause von ca 7,5ms. Das Tastverhältnis für die Glühkerze ist also etwa 1:25. Obwohl der Strom durch die Kerze sehr hoch ist, hat sie keine Chance durch zu brennen. Dafür ist der jeweilige Stromfluß einfach zeitlich zu kurz. Wenn man diese Funktion der Schaltung berücksichtigt, macht auch die 20A Sicherung Sinn.

 

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Eine weitere Schwachstelle am Tamiya E-Starter Konzept war für mich die starre Verbindung zwischen Fahrzeug und Starter. Im rauen Betrieb leiden die beiden Plastikgehäuse von Stecker und Buchse ziemlich. Die Plaste bricht und die richtige Führung ist dann nicht mehr gegeben. Auch die Kontakte werden schnell verbogen. Ich habe mich daher zu einer flexiblen Verbindung mit einem 50cm langen Kabel entschlossen. Als Stecker und Buchse habe ich 9-polige Sub-D Kontakte mit Metallgehäusen verwendet. Jeweils drei Kontakte wurden parallel geschaltet.

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Hier wird das Buchsengehäuse mit drei M2 Schrauben am hinteren Querträger festgeschraubt.

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Die Buchse im Fahrzeug ist installiert.

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Hier die Einzelteile für den Umbau des Starters.

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Es werden zwei zusätzliche Löcher für den Kippschalter und die LED2 gebohrt.

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Die Teile werden eingebaut und verdrahtet. Das Auftrennen der Leiterzüge erfolgt mit einem kleinen Fräser. Die zusätzliche LED benötigt einen Vorwiderstand, der frei eingelötet wurde.

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Die Zungen an der Leiterplatte, die vorher die Kontakte hielten, wurden entfernt. Das schafft den Platz für die ankommenden Kabel. So sieht das Kopfteil nun nach dem Umbau aus.

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In das ehemalige Formteil des alten Steckers wird das Kabel fest eingepaßt. Dazu wird die mittlere Öffnung durch Eindrehen einer größeren Rundfeile langsam so aufgeweitet, daß man das Kabel mit Kraft gerade noch eindrehen kann. Die Isolation darf innen nicht überstehen, dafür ist kein Platz vorhanden. Um trotzdem eine ausreichende Zugentlastung zu haben, wurde das Kabel mit Epox eingeklebt.

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An der Außenseite wurde mit der Heißklebepistole ein Kegel "angepappt", der zusätzlichen Halt gibt.

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So sieht das Teil nach der Montage aus.

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Und so etwa wird es jetzt angewendet.

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Schließlich hab ich noch ein Schlüsselband angebracht. Damit kann man sich das Ding zur Not umhängen.

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