Digitalizando una BR80 Märklin 3000/ Primex 3190

La “3000” es una de las locomotoras míticas de la marca, ya sea en Märklin o en Primex esta es una pieza

de la que se han fabricado y vendido más de 5 millones de unidades y que aun sigue gustando a los

aficionados al tren eléctrico y sobre todo al vapor. La que aparece en la fotografía, es la BR80

perteneciente al set “150 años de los Ferrocarriles Alemanes” y presenta una bonita librea en plata con

fileteados en negro y las ruedas y contrapesos también plateados.

Una vez retirada la carrocería quitando el tornillo del domo posterior, aparece el interior de la locomotora

en el que podemos apreciar todos sus componentes:

El motor, tipo SFCM (motor de colector plano pequeño) con sus escobillas cilíndricas una de las cuales es

de rejilla de cobre enrollada y la otra de carbón. Sobre el, apreciamos un choque de radiofrecuencia y un

condensador soldado a las dos tomas de corriente y que debemos respetar al hacer la digitalización.

Avanzaremos aquí que todos los cables originales deben ser retirados a lo largo del proceso de

digitalización, ya que los sustituiremos por cables nuevos y de colores diferentes según normas NMRA.

El cambio de sentido de marcha en este modelo, es mecánico y se efectúa con un relé situado en la parte

delantera de la caldera, delante de él hay una lámpara de incandescencia montada en un portalámparas.

Al tratarse de un motor para corriente universal, el estator original es bobinado, pero lo vamos a sustituir

por otro de imán permanente para convertirlo en motor de corriente continua. Debajo de la locomotora se

encuentra el patín por el que toma la corriente del carril central de la vía. Lo vamos a desmontar.

Vamos a comenzar el trabajo desmontando el patín y desoldando la placa de contacto del mismo. Esta va

unida al cable del choque de RF que habíamos señalado anteriormente y que retiraremos también.

Iremos reservando este material para su posterior montaje salvo en los casos en que lo vayamos a

desechar como es el caso del choque de RF, lo iremos viendo durante el desarrollo de este trabajo.

Desoldamos ahora los cables que van a los terminales del motor ya que tenemos que desmontar este para

sustituir el estator por el nuevo de imán permanente, el choque de radio frecuencia lo desechamos.

Desplazamos con cuidado los muelles que sujetan las escobillas, retiramos estas del motor y si están en

buenas condiciones las reservamos, si no lo están, las desechamos y preparamos unas nuevas.

El relé se desmonta quitando el tornillo que lo sujeta al chasis, retirando este nos quedan dos cables

soldados a los contactos del conmutador, estos los desoldamos antes de retirarlo o a continuación.

Soltamos finalmente los dos tornillos que sujetan la tapa del motor y retiramos la tapa, reservamos esta y

los dos tornillos y desechamos el estator de bobinas que ya no nos va a servir. El terminal con el

condensador también lo reservamos para modificarlo y utilizarlo más adelante.

Revisamos y limpiamos el interior de la tapa del motor y el interior del cuerpo del mismo en el bastidor.

Revisamos ahora los engranajes diente por diente y los limpiamos para dejarlos en perfecto estado de

revista, los hacemos girar y comprobamos que no hay puntos duros ni falta ningún diente en ellos, si esto

no está correcto nunca nos funcionará bien la maquina, en este caso partimos de una unidad que apenas ha

rodado en analógico por lo que se encuentra (ver las fotografías) en muy buen estado.

La lámpara delantera de este modelo, toma la corriente por el portalámparas y retorna por el bastidor, esto

nos va a producir un efecto indeseado de parpadeo de la luz que llamamos “flickering”. Para evitarlo

retiramos el portalámparas arrancándolo con el alicate y sacamos el remache ayudándonos de una broca

por la parte de abajo.

Esto lo hacemos para procurarnos una superficie plana en la que pegaremos con silicona caliente un trozo

de circuito impreso en el que vamos a soldar un led con retorno por el cable de retorno de funciones. El

terminal que habíamos reservado, lo tenemos que volver a utilizar como toma de masa, le quitamos el

condensador y lo reservamos. El condensador lo desechamos ya que no lo vamos a utilizar.

Vamos a comenzar ahora el montaje, para ello disponemos de la tapa y el rotor originales, un estator de

imán permanente ESU 51961 que es el adecuado para este motor, y un decoder LokPilot multiprotocolo.

Además vamos a instalar un arnés de cables ESU prefabricado para poder conservar el conector del

decoder.

En primer lugar insertamos el nuevo estator asegurándonos de dos cosas: Que se encaje perfectamente en

su alojamiento, y que los agujeros de fijación de la tapa del motor estén bien alineados. En caso de que no

lo estén, el estator es defectuoso y no debemos agrandar los agujeros o rasgarlos, el motor no funcionará

correctamente en ambos sentidos y solo nos dará problemas.

Colocamos ahora el rotor en su sitio, si fuera necesario limpiaremos el colector con alcohol y un paño

fuerte, nunca con lija, nos aseguraremos de que no esté rayado o presente alguna otra deformación o

marca no deseada. Colocamos la tapa bien ajustada en su lugar y la sujetamos con los tornillos, el de

arriba va solo, el de abajo lleva el terminal de masa que hemos recuperado anteriormente. Apretamos

ligeramente los dos tornillos hasta dejar la tapa encajada, luego iremos apretando ambos alternativamente,

un poco uno, otro poco otro, mientras hacemos girar las ruedas con los dedos. Cuando terminemos de

apretarlos (sin excedernos en ello ya que la tapa es de plástico y se puede deformar), el motor sin las

escobillas debe girar libremente e incluso lanzarse al hacer girar las ruedas con los dedos.

Comenzamos a soldar los cables a sus lugares correspondientes empezando por el rojo que pasaremos por

el agujero destinado a ello y los cortaremos a la medida que nos pidan, siempre un poco más largos por si

hay que rectificar, este cable va a la plaquita de conexión del patín. A continuación el cable negro va al

terminal de masa del tornillo inferior del motor. Los dos cables que van al motor son el gris y el naranja,

se deben dejar un poco largos por si hay que cambiarlos de posición, normalmente, al revés que en la

fotografía, el naranja a la derecha y el gris a la izquierda. Si lo deseamos, una vez que comprobemos que

todo funciona correctamente, podemos insertar en serie con ambos cables unos filtros de radio frecuencia

de 10 micro henrios para evitar ruidos eléctricos como se ve en la fotografía mas abajo.

En la foto de la derecha vemos la placa de circuito impreso del led delantero, a ella van dos cables, el

blanco (-) va a través de una resistencia de 1K 1/6 de vatio (protegidos soldadura y resistencia con funda

termo retráctil), para adecuar la tensión de la salida de luces a la de trabajo del led, el azul, retorno de

funciones (+) va directamente al circuito aunque de él sacamos otro cable igualmente azul para las luces

traseras. El amarillo, el nuevo azul y el verde, los hacemos pasar por debajo del condensador que va en la

tapa del motor como en la fotografía, y los reservamos para cuando instalemos las luces traseras.

Estas van a consistir en dos focos bajos que encenderán según el sentido de la marcha y uno alto que

encenderá con la F1 como foco de larga distancia. Más adelante veremos como hacemos este montaje con

una placa de circuito impreso y tres leds SMD con sus resistencias asociadas para bajar la tensión del led.

Para acabar esta parte de la digitalización, solo nos falta soldar un led en la placa de C.I delantera.

Ponemos uno adecuado al color de la locomotora: Blanco xenón de alta luminosidad, cuidaremos la

polarización para evitar fallos, el + al azul y el – a la resistencia y cable blanco.

Es el momento de pinchar el decoder en el zócalo y probar nuestra locomotora, si todo va bien,

colocaremos la carrocería y probaremos en la maqueta durante un tiempo mas largo.

Este es el resultado de nuestro trabajo, la BR80 030 circula en digital con sus tres focos de cabeza

encendidos, el superior algo más brillante para que parezca un foco de larga distancia y los inferiores

ligeramente menos potentes como luces de circulación normales.

Vamos ahora con las luces traseras.

Este modelo lleva tres focos en la parte de atrás, pero vienen cegados, por lo que tenemos que perforarlos

con mucho cuidado para no salirnos del interior que queremos vaciar. Si nos queda negro, pintaremos con

purpurina el interior de los agujeros y lo dejaremos secar antes de pegar los cristales.

Una vez hecho esto, pondremos en los agujeros unos trozos de plástico transparente recuperados de los

montajes de ventanas de edificios de nuestra maqueta, en modelismo hay que guardarlo todo porque

nunca sabemos cuando nos va a hacer falta.

Cortaremos y puliremos tres trozos y los insertaremos con un poco de pegamento para plásticos rígidos.

Para cortar los trozos de varilla nos basta con un cutter o un disco de cortar con el mini taladro, bien

afilado para que no deje rebabas. Si disponemos de él, usaremos un pulidor con un poco de pasta de pulir

o pasta de dientes para dejar limpio el corte de los trozos de varilla, aunque no es imprescindible.

El esquema no puede ser más sencillo, a la hora de montarlo no hay que atenerse absolutamente a él, sino

que pondremos los componentes, (excepto los leds que han de ir centrados en sus lugares pertinentes),

cables y resistencias en donde nos convenga para que la placa no nos impida cerrar la carrocería con

facilidad. Hacemos una pieza de placa de C.I. con la forma del interior de la carrocería y soldamos los

leds SMD con mucho cuidado para no estropearlos por exceso de calor, el superior deberá ir lo mas arriba

posible ya que el foco no nos deja ningún margen de maniobra, los de abajo los pondremos una ves

situado el de arriba de modo que los tres queden situados detrás de los focos.

Una vez colocados los leds y las resistencias sobre la placa, la pegamos con cola de impacto al estator y

soldamos los cables, el azul es el común y los amarillo y verde son los de funciones F0 y F1.

Podemos matizar un poco la luz de los focos bajos con un plástico ámbar o con unas capas de pintura

amarilla para lámparas “Tamiya 24” a nuestro gusto, el foco superior lo dejaremos blanco intenso como

corresponde a su función de foco de larga distancia.

Este será el aspecto que presenten los focos inferiores de nuestra BR 80 controlados con F0 y los tres

focos encendidos a la vez con F0 hacia atrás y F1.

Aquí la vemos remolcando un tren marcha atrás.

En este trabajo, hemos convertido un motor SFCM, (motor de colector plano pequeño) de corriente

universal, en motor de corriente continua, hemos instalado un decoder digital con arnés de cables y zócalo

y hemos sustituido la lámpara frontal por un diodo emisor de luz (LED).

También hemos trabajado los focos ciegos de la locomotora, construido una placa de circuito impreso

para instalar luces traseras con F0 y luz de foco superior con F1, y hemos conectado todas las luces al

retorno común del decoder (cable azul de +20 voltios).

Del mismo modo que hemos convertido este tipo de motor, y contando con el modelo de imán adecuado,

podemos convertir a CC los motores LFCM y DCM para corriente universal de Märklin. Electrotrén y

otras marcas aunque en alguno de ellos hay que hacer un poco de bricolaje sobre el propio imán y el

motor para poder adaptarlo.

El trabajo realizado en las luces traseras, es el mismo a realizar en los tender que deseemos iluminar, solo

que en estos disponemos de mas espacio libre y podemos colocar material de mayor tamaño, el

inconveniente que presentan es que hay que llevar los cables desde la locomotora y eso exige tener

cuidado con la longitud y el recorrido para evitar que impidan el giro de la composición en las curvas.

La digitalización de una locomotora no reviste mayores complicaciones salvo casos especiales de motores

con una escobilla conectada a masa (motores circulares antiguos de Fleischmann por ejemplo).

En el caso de Märklin, debemos tomar nota de la posición de la tapa del motor ya que en algunos modelos

como la BR38, esta viene montada al revés y si no la colocamos del mismo modo el motor no podrá girar.

El último paso en la digitalización de una locomotora, es ajustar las variables de configuración para

adaptar a nuestro modelo la velocidad máxima y media, el tiempo de aceleración y el de frenado y las

variables de la compensación de carga.

Cada modelo de decoder tiene sus propios valores de CVs y no se pueden ajustar con los mismos

parámetros los de diferentes marcas y modelos, cada tipo de motor en función de su inercia o tipo

constructivo, necesita diferentes ajustes, por lo que es imprescindible leer el manual del fabricante.

Las fotografías y dibujos de este trabajo han sido realizados por el autor y son de su propiedad.

Märklin®, Primex®, Electrotrén® y Fleischmann® son marcas registradas.

ESU (Electronics Solutions Ulm) es el fabricante del decoder LokPilot®, el imán permanente y el arnés

de cables utilizados en este trabajo.

El autor no se responsabiliza de posibles daños al material o a las locomotoras que pueda sufrir el lector al

realizar este trabajo. Se entiende que el lector lo realiza bajo su responsabilidad.

©José Antonio Marcos Marín

ZARAGOZA Febrero de 2011