Bing und der elektrische Betrieb des Eisenbahnspielzeugs, Wandel und Neuerung in den 1920er Jahren unter besonderer Berücksichtigung des Einankerumformers.

Nachdem sich der Anfang des 20sten Jahrhunderts eingeführte „Starkstrombetrieb“ der Modellbahnanlagen in den Kinderzimmern als nicht ungefährlich erwies, siehe Beitrag vom 23.08.2013: "Bing und der Starkstrombetrieb mit Bildanhang Starkstromloks",und der Verband Deutscher Elektrotechniker (V.D.E. ) auf Grund der ab 1. April 1927 geltenden Vorschriften festgelegt hatte, dass die bisher gebräuchlichen Lampenwiderstände in den Ladengeschäften nicht mehr verkauft werden durften, mussten die Modellbahnhersteller reagieren. Die Bing-Werke Nürnberg geben 1927 in einer kleinen Broschüre „Was muss man von elektrischen Spielzeugen, insbesondere über ELEKTRISCHE EISENBAHNEN wissen? Ein zuverlässiger Ratgeber gewidmet von der Firma BING-WERKE Akt.-Ges. Nürnberg“, einen Überblick über die zur Verfügung stehenden Stromspannungen der Elektrizitätswerke. Interessant die unterschiedlichen Stromarten, besser Spannungen der Ortsnetzstromnetze, die den Spielzeugfirmen natürlich vorgegeben waren.
Text ist den Bildern vorangestellt

















Die neuen BING-TRANSFORMATOREN für den 220 Volt Wechselstrom des Ortsstromnetzes stellen
eine, Zitat Bing, „bahnbrechende Neuerung dar, sie sind ohne Zwischenstufen von 0 bis 24 Volt
regulierbar".
Zwei Beispiele aus dem Altpapierodner:





Für den bis in die 1930er Jahre gelieferten Gleichstrom des Ortsstrombetriebsnetzes von 110 bzw. 220 Volt ist, zur Reduzierung der Spannung der, Zitat Bing: „ der zuverlässigste Anschlußapparat der Einankerumformer". Das Prinzip ist, simpel ausgedrückt, dass in einem elektromechanischem Gerät, besser Motor, ein Anker, der mit zwei Wicklungen versehen ist, rotiert, wobei die eine die Drehung im elektromagnetischen Feld durch die angelegten 220 Volt Gleichstrom bewirkt, und die andere dazu dient, eine im elektromagnetischen Feld induzierte Spannung niedrigerer Art abzugreifen zu können.
Dieses Prinzip wurde von den namhaften Spielzeugfirmen der Zeit umgesetzt und in den Verkaufslisten und Anleitungen aufgeführt.
Beispiel Märklin:





Beispiel Doll:


Nun zu Bing:
Aus Verkaufskatalog und aus „Der kleine Eisenbahningenieur“.


Händlerkatalog „Metallspielwaren“ 1930:

Eine Gebrauchsanleitung, wie diese beim Kauf des Umformers beigelegt wurde:



Bing hilft dem Verkäufer und dem Käufer einer elektrischen Eisenbahn insofern sinnvoll, als nach der Leistungsaufnahme der Lokomotive in der Gebrauchsanweisung die Zuordnung des jeweiligen Umformers in Form einer Typeneinstufung zu erfahren ist. Es sind 3 Typen verfügbar, deren Leistungsdaten folgender Übersicht entnommen werden können:

Beispiel: Nr.: 11/873/1


braucht Umformer Type III.
Im Rahmen der technischen Überprüfung eines Typus III kann dieser vorgestellt werden.
Auf einem hellen, längsverleimten, Klarlack-gefassten (Schellack?) Ahornholz-Grundbrett, 31 cm x 20 cm x 1 cm, sind die Aggregate, Einankerumformer mit Datenschildchen, Zweistufiger Ein- und Ausschalter, Geschwindigkeitsregler mit goldbronzener Aufschrift " III, Int. reg. Trade-Mark BW Bavaria und A-----E"
durch Verschraubung montiert. Gesamtgewicht 10 kg. Jeweils 2 Rändelmutterschraubkontakte mit der Beschriftung auf Metallschildchen: " Licht" und "Bahn" sind für den elektrischen Verbraucheranschluß bestimmt.





Die Gleichstromspeisung erfolgt über ein zweiadriges Stoffkabel, geführt über den Ein-Ausschalter in den Umformer-Motor. Die dünnen, blanken, nicht isolierten Abgriffkabeldrähte aus dem Motor geleitet, sind durch die Holzplatte geführt und in ausgefrästen schmalen Kanälen im Brettboden zu den Anschlussklemmen Licht und dem Geschwindigkeitsregler gezogen. Die Bodenplattenfläche mit den Kabelkanälchen ist mit schwarzem Papier, bzw. Leinentuch durch Klebung verschlossen. Die Platte steht auf 4 Gummifüßchen.
Der Geschwindigkeitsregler besteht aus einer 1-mm Kabeldraht-Wicklung mit 40 Windungen, deren Gesamtwiderstand über einen Schleifkontakt von 11 Ohm auf 1 Ohm herabgeregelt wird, bei Verschieben des Hebels von A nach E.
Der Motor trägt an den Ankerachsenden jeweils eine aufgepresste Schnurrolle, sodass er auch als motorisches Antriebsaggregat verwendet werden kann.





Bei der Überholung müssen die brüchigen Kabelisolierungen durch Überstreifen von "Schrumpfschläuchen" isolationsgesichert werden.
Der Motor muss zur Säuberung und Überprüfung zerlegt werden, die Wicklungen, Stator und Anker, sind okay. Die Kollektoren werden abgeschliffen, die Kollektorkohlebürsten erweisen sich als noch tauglich.
Der auf die Achse aufgesteckte Flügelventilator sorgt für eine gute, kühlenden Belüftung des Systems.

Die Ankerachsenenden liegen jeweils unter einem Bohrkanal im gusseisernen Führungslager, der oben durch eine Messingschraube verschlossen ist. Im Kanal liegend besorgt ein an einer Spiralfeder befestigter, ölgetränkter Filzzylinder mit sanften Kontakt zu den Achsen die Lagerschmierung.
Zum Probelauf ist eine 220 Volt Gleichstromquelle erforderlich. Eine Gleichrichter Diode soll 220 Volt Gleichstrom liefern.
Der Versuchsaufbau für den Probelauf:

Die kleine schwarze Diode richtet gleich:

Eingang 234 Volt Wechselspannung,
Ausgang 330 Volt Gleichstrom. Warum auch immer.
An der Birnenfassung liegen knapp 25 Volt Gleichspannung,

an den Bahnstromklemmen können knapp 29 Volt Gleichstrom abgegriffen werden.

Bei Fahrreglerstellung langsam:28,5 Volt,
bei Stellung schnell (E):30,2 Volt.
Eine angeschlossene Lok zur Belastungsprobe läuft sehr ordentlich und die Geschwindigkeitsregelung spricht gut an, trotz der niedrigen Spannungsdifferenz zwischen langsam und schnell.



Da Doll oben aufgeführt wurde und damit das Ganze nicht zu Bing-kopflastig wird, ein Doll-Einwurf fürs Auge, leider ohne Einankerumformer.












Ein Einankerumformer Typus I ist auch noch überholen.
So eine aufwendige Dokumentation ist da aber nicht vorgesehen.
Grüße,
R. R.

Hallo Riera
Die gemessene Spannung von 330 Volt kommt von dem Kondensator,der die Gleichspannung glättet.Man rechnet 234 Volt mal Wurzel aus 2 (1,41) Das ergibt exakt 330 Volt. Interessant wäre mal die Messung bei angeschössenem Wandler. Die Ausgangsspannung ist MEINER Meinung nach sehr hoch. Ich denke Du solltest für eine gescheite Eingangsspannung von 230 Volt Gleichspannung sorgen,nicht daß Du dir das Gerät zerstörst.
Mit freundlichem Gruß Wolfgang

Hallo Wolfgang!
Besten Dank für Deine Hinweise.
Hab die Arbeit eigentlich nur gemacht, weil diese Einankerumformer heute immer nur als Bing Antriebs-Motoren eigestuft werden, obwohl deren Verwndungbestimmung ursprünglich eben einen anderen Hintergrund hat.
Natürlich muss man längst zurückliegendes, mal durchdachtes Wissen, reaktivieren, legt ja auch schon mehr als 45 -50 Jahre zurück.
Das ist aber auch das Schöne, dass diese Beschäftigung zum besseren Verständnis der Hintergründe der Funktion der alten Modellbahnen auch die Hirnströme nochmal aktiviert.
Mit dem Glättungskondensator, das war mir entfallen. Danke dafür.
Bei Anschluss der Verbraucher, 24 Volt Birne und laufende Lok, kann eine Spannung von 265 Volt gemessen werden.

Deine Hinweise haben Erfolg gezeigt. Wenn ich den kleinen Glättungskondensator aus klemme, dann ist die erzielte Gleichspannung bei 237 Volt Wechselspannung 227 Volt. Dass die kleine Birne dabei flackert, stört überhaupt nicht.
Ankerdrehzahl bei Stufe 1: 400 U / Min., auf Stufe 2: 420 U/Min.
nochmal Dank für die Fortbildung!
Beste Grüße,
R.R.
http://www.dampflokmuseum.de/das-museum/...werk-kohlenhof/

Hallo Riera,

hast du zufälligerweise ein Video von dem Umformer gemacht?
Mich würde interessieren, wie genau sich so ein Umformer anhört/aussieht im Lauf.

Grüße,

Michael

Zitat von märklinman im Beitrag #4

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Hallo Riera,

hast du zufälligerweise ein Video von dem Umformer gemacht?
Mich würde interessieren, wie genau sich so ein Umformer anhört/aussieht im Lauf.

Grüße,

Michael

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Hallo Riera
Mit 237 Volt Gleichspannung machst Du sicher NICHTS kaputt!!!! Ich habe mir mal überlegt,daß der Umformer auch eigentlich direkt an Wechselstrom 220 Volt angeschlossen werden könnte.Es handelt sich bei diesem Einankerumformer doch lediglich um einen normalen Allstrommotor,bei dem auf dem Anker zusätzlich eine 20 Volt Generatorwicklung mit aufgebracht ist,deren Spannung über den Kollektor dann gleichgerichtet wird.
Hier sollten mal noch ANDERE ihre Meinung dazu sagen.
Bei Versuchen mit solchen Antiquitäten bitte größte Vorsicht walten lassen,da die Isolierstoffe,alt und lange nicht so hochwertig waren wie heute.
Wer früher beim Eisenbahnspielen ein solches Gerät betreiben mußte war gestraft.Der staubsagerartige Heulton war schon nervig. Was mich eigentlich wundert,daß die Firmen keinen Schallschutzhaube anboten.
Wahrscheinlich wegen der fehlenden Kühlung.
Mit freundlichem Gruß Wolfgang

Guten Morgen!
Hab mich schlecht ausgedrückt. Bei ausgeklemmten Kondensator und 237 Volt Wechselspannung aus dem Netz können 227 Volt Gleichstrom abgegriffen werden, was nach Datenschildinformation(240 Volt) den damaligen Gegebenheiten entsprechen dürfte.
Hab es mal gewagt, die Netzwechselstromspannung anzulegen. Du hast recht, der Motor läuft, aber mit einem gewaltigen Kollektorfunkenfeuer. Die technischen Gesetze stimmen also noch.
Sicherheitstandards müssen natürlich immer eingehalten werden, vor allem wegen des Weichmacherverlustes der Leitungsisolierungen , die dadurch brüchig sind und Kurzschlüsse verursachen können. Der Bericht soll keine Anleitung zum Nachahmung sein, nachdem ich den Forumsmitteillungen entnommen konnte, dass Berichte über Transformatoren, wenn sie geöffnet sind, gelöscht werden.
Mit meiner Darstellung ist beabsichtigt, einen Rückblick und Verständnis in die historische Entwicklung des elektrischen Eisenbahnspielzeugsbetriebes mit all den Tücken und Gefahren zu vermitteln, was ja mitunter spannend ist. Der Einankerumformer kommt natürlich nicht zum Betriebseinsatz, ist lediglich ein Demonstrationsobjekt. Spieleraktive mögen also Überprüfungen von Geräten dieser Art in Fachwerkstätten durchführen lassen.
Entspannte Grüße,,
R.R.

Guten Morgen!
Hab mich schlecht ausgedrückt. Bei ausgeklemmten Kondensator und 237 Volt Wechselspannung aus dem Netz können 227 Volt Gleichstrom abgegriffen werden, was nach Datenschildinformation(240 Volt) unbedenklich sei.
Hab es mal gewagt, die Netzwechselstromspannung anzulegen. Du hast recht, der Motor läuft, aber mit einem gewaltigen Kollektorfunkenfeuer. Die technischen Gesetze stimmen also immer noch.
Sicherheitstandards müssen natürlich immer eingehalten werden. Der Bericht soll keine Anleitung zum Nachmachen sein, nachdem ich den Forumsmitteillungen entnommen habe, dass Berichte über Transformatoren, wenn sie geöffnetsind, gelöscht werden.
Meine Darstellung hat zum Ziel, einen Rückblick und Verständnis in die historische Entwicklung des elektrischen Eisenbahnspielzeugsbetriebes mit all den Tücken, zu vermitteln, was ja mitunter spannend ist. Der Einankerumformer kommt natürlich nicht zum Betriebseinsatz, ist lediglich ein Demonstrationsobjekt. Spieleraktive mögen also Überprüfungen von Geräten dieser Art in Fachwerkstätten durchführen lassen.
Entspannte Grüße,,
R.R.
Hallo in die Runde!
Bei der Kälte und einem ordentlichen grippalen Infekt ist es ideal am Ball, besser am Umformer, zu bleiben.
Der Typ I läuft auch wieder.
Es ist der gleiche technische Aufbau wie bei dem oben vorgestellten Typ III. Der Motor ist etwas kleiner und leichter. Kein Ein- und Ausschalter, alte Kondensatoren sind den Kommutatoren parallelgeschaltet. Alle Isolierungen werden erneuert.

Dieser Einankerumformer ist laut Datenschildchen für eine Eingangsspannung von 220/240 Volt Gleichstrom mit 18 Watt Leistungsabgabe bestimmt.

Netzspannung: 235 Volt Wechselspannung.
Es soll wieder gemessen werden:


Nach Gleichrichtung, ohne Glättungskondensator. 213 Volt Gleichspannung.

An Klemmen „Licht“ ohne Belastung: 20 Volt.

Mit angeschlossener Birne. 16 Volt.

Gleiches an den Bahnklemmen
Der Boden wurde neu isoliert, da das ursprüngliche dünne, schwarze Papier völlig verschlissen war.

Es ist erfreulich, dass einige Umformer die Zeit überlebt haben und dass diese alte, historische Modellbahnbetriebstechnik, die eigentlich nur über eine relativ kurze Zeit eingesetzt wurde und mit dem Wegfall der Gleichstromversorgung der Elektrizitätswerke nicht mehr benötigt wurde, nocheinmal reaktiviert werden konnte.
Wenn mal ein Kreis aufgebaut wird und ein Zug mit dieser Stromversorgung fahren kann, dann kommt ein Bild.
Grüße,
R.R

Hallo, riera und die anderen,

obwohl ich ein Uhrwerk-Bahner bin, interessiert mich diese elektrische Darstellung schon ungemein. Das ist alles richtig spannend zu lesen, und ich bin erstaunt, was ihr alles wißt und auch, was ihr so im Laufe der Zeit alles an entsprechenden Objekten zusammengetragen habt. Zudem wunderschön: Die große Doll-Lok.

Vielen Dank dafür !

Schönen Gruß
Udo

Hallo Udo!
Dank für Deine Rückkopplung!
Ich bin eigentlich immer unsicher, ob solche exotischen Themen überhaupt interessieren, denn das ist ja heute alles so was von überholt.
Grüße,
R.R.

Hallo riera,
Gerade weil es exotisch ist und überholt ist, Technik von gestern und vorgestern, ist es so interessant. Unsere Vorfahren haben sich einiges einfallen lassen, um bestimmte technische Probleme zu lösen. Sowas lese ich immer gerne, vielen Dank, dass Du diese Sachen ans Licht holst und erklärst.
Gruß
Karl

Das technische Zubehör der alten Bahnen schafft es ja nie in die Hochglanzbücher und Bibeln der Vitrinisten. Gerade daher finde ich es äußerst wichtig, diese Dinge zu zeigen und in Betrieb zu nehmen. Ich verfolge das alles äußerst aufmerksam!

Guten Tag, Riera,

auch ich möchte mich anschließen und dir danken, dass du dir die Mühe machst, diese alten technischen Schätzchen zu restaurieren, sie in Betrieb zu nehmen und darüber mit excellenten Bildern zu berichten.
Deine Berichte wären es Wert, in einem Buch zusammengefasst zu werden, zumal ich vermute, dass dein Fundus noch viele weitere Überraschungen bereithält.
Vielleicht kann der eine oder andere Mitleser, wenn es dir recht ist, diese Berichte als pdf zusammenfassen und zum Download bereitstellen?
Mich würde es auf jedenfall interessieren.
Bitte weitermachen!
Grüße,
Reinhart Nullotto

Guten Abend Riera,

auch für mich gehören solche "Nebensächlichkeiten" zu einer Sammlung! Daher auch von mir ein Danke schön für diesen Beitrag!

Schöne Grüße

Knolle

Hallo Reinhart,

Zitat von blechotto im Beitrag #13

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... Vielleicht kann der eine oder andere Mitleser, wenn es dir recht ist, diese Berichte als pdf zusammenfassen und zum Download bereitstellen? ..

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Zitat von Knolle im Beitrag #14

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Guten Abend Riera,

auch für mich gehören solche "Nebensächlichkeiten" zu einer Sammlung! Daher auch von mir ein Danke schön für diesen Beitrag!

Schöne Grüße

Knolle

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