Hafenschlepper Kirchwerder

HAFENSCHLEPPER KIRCHWERDER
Gerd Roßkothen

Hafenschlepper Kirchwerder
INHALTSVERZEICHNIS
Vorwort....................................................................................................................... 3
Das Original ............................................................................................................ 4
KIRCHWERDER ................................................................................................... 4
Das Modell ............................................................................................................... 7
Die Daten des Modells:........................................................................................ 7
Die Elektrischen Einrichtungen ......................................................................... 9
Die Fahrtenregler ............................................................................................... 10
Die Zusatzfunktionen ........................................................................................ 14
Schneller 8-Kanal-Schalter ................................................................................ 14
Dieselgeräuschgenerator ............................................................................... 20
Dampferzeuger ................................................................................................. 21
Nebelhorn ........................................................................................................ 22
Schrubbender Matrose .................................................................................. 23
1/5 K Nautic Multi Split Decoder................................................................. 23
Beiboot Schaltung .......................................................................................... 28
Suchscheinwerfer ........................................................................................... 29
Schaltplan .......................................................................................................... 30
Der Transportwagen .......................................................................................... 31
Fotogallerie ........................................................................................................... 36
1983 ................................................................................................................ 37
2002 ................................................................................................................ 38
2013 ................................................................................................................ 39
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VORWORT
Das Buch gibt einen kurzen Überblick über die Geschichte und
Daten des Hafenschleppers Kirchwerder und über ein Modell im
Massstab 1:20.
Die Kirchwerder war eins von sechs baugleichen Schiffen, die
zwischen Mai 1956 und September 1957 von der Werft
F.Schichau A.G. Bremerhaven für die Reederei Lütgens & Reimers
gebaut wurden. Am 1. Oktober 1958 gingen die Schiffe in
den Besitz der Bugsier-,Reederei- und Bergungs-A.G. über. Sie
wurden nicht umbenannt sondern erhielten zusätzlich folgende
Bezeichnungen:
Kuhwerder Bugsier 18
Kirchwerder Bugsier 19
Finkenwerder Bugsier 20
Grieswerder Bugsier 21
Altenwerder Bugsier 22
Georgswerder Bugsier 23
Mit dem Bau des Modells begann ich 1980. Es folgten unterschiedlich
lange Bauphasen und Unterbrechungen bis 2013.
Durch meinen Ruhestand konnte ich mich fortan wieder mehr
dem Modell widmen. Die Beschreibungen sollen einen Überblick
über den Aufbau des Modells und über seine elektrischen Einrichtungen
geben. Hierzu sei erwähnt, dass die elektrischen Anlagen
größtenteils noch auf dem Stand von 1982 sind.
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DAS ORIGINAL
KIRCHWERDER
Motorschlepper, konventionell
Daten:
Größe: 89 BRT;
Länge : 26,70 m;
Breite: 6,24 m;
Tiefgang: 2,90 m;
Seitenhöhe: 2,97 m.
1956 gebaut auf der Werft F.Schichau A.G. Bremerhaven. Baunummer
1672.
Hauptantrieb durch einen Deutz-Dieselmotor des Typs SBV8M 545 mit 850
PSe.
Geschwindigkeit 12 kn.
Zug am Pfahl 9 t.
Ein freilaufender Propeller.
Auftraggeber: Reederei Lütgens & Reimers. Hamburg.
1956 am 3.September von der Bauwerft an die Auftraggeber abgeliefert.
1958 am 1.Oktober aufgrund eines Vertrags im Zusammenhang mit dem
Übergang der Reederei Lütgens & Reimers an die Hamburg Amerika-Linie
(Hapag) und deren Rückzug aus der Seeschiffsassistenz für zehn Jahre
übergegangen in den Besitz der Bugsier-, Reederei- und Bergungs-A.G.
Hamburg. Nicht umbenannt. Zusätzlich mit der Bezeichnung „19" (BUG-
SIER 19) versehen.
1974 von Hamburg verlegt nach Bremerhaven zur Assistenz der dort stationierten
Schwimmkräne.
1981 wieder nach Hamburg verlegt. Verkauft an die Compania Portuaria
Talcahuano Ltda. (Martin Skalweit). Talcahuano, Chile. Umbenannt in
ANDALIEN. Heimathafen: Talcahuano. Am 6.Juni nach Abnahme der Masten
und des Bootes an Schuppen 90 im Hamburger Hafen verladen mit dem
Schwimmkran HHLA IV an Deck des französischen MS SOUFFLOT zur Verschiffung
nach Chile via Panamakanal. Nach Ankunft dort umbenannt in
LLACOLEN, da es im chilenischen Schiffsregister bereits ein Schiff mit Namen
ANDALIEN gab. Chilenische Flagge. Heimathafen: Valparaiso.
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DAS MODELL
Das Modell wurde nach einem Bauplan des B.Scholz Verlags, Wolfsburg im
Maßstab 1:20 von 1978 nachgebaut. Die Bauzeit betrug ca. 2 Jahre, von
1980 – 1982.
So sah der Schlepper nach dem ersten Bauabschnitt aus. Ich habe noch diese
alten Fotos von 1983 gefunden. Wie man sieht fehlen noch einige Details
wie z.B die Ankerwinde oder das Beiboot.
DIE DATEN DES MODELLS:
Maßstab 1:20
Länge über alles
Breite über Spanten
Tiefgang
Gewicht
134 cm
32 cm
14 cm
27 kg
Pfahlzug
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Das gesamte Modell wurde bis auf wenige Ausnahmen komplett selbst hergestellt.
Es wurde für Rumpf und Aufbauten ausschließlich Balsaholz und
Sperrholz verwendet. Der Rumpf ist in Spantenbauweise aufgebaut und mit
dünnem Balsaholz verkleidet worden. Darauf wurde der eigentliche Rumpf
aus Epoxidharz mit Glasfasermatten als Verstärkung aufgebaut. Die Dicke
beträgt ca. 5mm.
Der Schornstein wurde aus einer
Weißblechdose für Babynahrung gemacht.
Die Bullaugen sind Messingringe teilmit
aufgelöteten Drahtstücken.
weise
Die Positionslampen sind aus Kupferblech ausgeschnitten, geformt und verlötet.
Das „Glas“sind Plastikringe für Kabelmarkierungen.
Für den Betrieb des Schiffes wurde eine Spannungsversorgung von 12Volt
eingebaut. Eine Motorradbatterie 12V/12Ah für den Antrieb und eine Batterie
12V 9Ah für die übrigen elektrischen
Anlagen.
Als Antriebsmotor habe ich einen Scheibenwischermotor
von einem VW Käfer
1303 eingebaut. Der Getriebeansatz wurde
entfernt und so konnte ich die Welle
zur Schiffsschraube direkt anschließen.
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Der Motor läuft mit
maximal 1650 U/min.
die Welle ist Eigenbau,
kugelgelagert mit
Schmierbuchse. Als
Schiffsschraube verwende
ich einen 3 flügeligen
Propeller, 100 mm Durchmesser. Auch der Propeller wurde selbst
aus Messing gebaut.
Fernsteuerung war eine Graupner Varioprop E8
SSM 27Anlage.
2014 wurde der Sender durch eine Graupner MC-
10 und 2016 durch eine Graupner MC-12 ersetzt.
Die MC-12 ist zusätzlich mit einem Drehpoti für die Zusatzfunktionen, einem
Umschalter und einem 1/5 K Nautic Modul ausgestattet.
DIE ELEKTRISCHEN EINRICHTUNGEN
Zu der Zeit als ich das Modell gebaut habe waren elektrische oder elektronische
Teile für den Modellbau rar oder sehr teuer. Da ich beruflich vorbelastet
war habe ich mich entschlossen, vieles selbst herzustellen. Dazu zählten
die Fahrtenregler, ein Multischalter usw. Ich habe Bauanleitungen aus diversen
Fachzeitschriften als Vorlage genutzt und teilweise für das Modell angepasst.
Die entsprechenden Platinen habe ich selbst hergestellt. Diese „alte“
Technik ist fast komplett noch heute in dem Modell in Betrieb.
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DIE FAHRTENREGLER
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Die Fahrtenregler für den Antriebsmotor und für das Bugstrahlruder wurden
nach dem Plan aus der Elektor gebaut. Für das Bugstrahlruder wurde an
Stelle der Leistungstransistoren 2N3055 ein normaler Transistor mit ausreichender
Leistung für den kleinen Motor verwendet.
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Der Fahrtenregler für den Antriebsmotor wurde um den einstellbaren Ein –
Aus- Schalter aus der Modellwerft ergänzt. Dieser Schalter schaltet bei voller
Leistung vorwärts den Motor über ein Relais direkt an die 12Volt Spannung.
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DIE ZUSATZFUNKTIONEN
Für die Steuerung der diversen Zusatzfunktionen wie Positionslichter, Dieselgeräusch
usw. habe ich einen schnellen 8-K-Schalter aus der SchiffsModell
nach- und eingebaut.
SCHNELLER 8-KANAL-SCHALTER
Anregung zu der von mir entwickelten Schaltung war der in SchiffsModell
8/79 veröffentlichte Bericht über den OKTASWITCH. Aufbauend auf dieser
guten Idee habe ich diese Schaltung überarbeitet und, wie ich glaube, in einigen
Details auch etwas verbessern können. Die Ansprechzeit der 8 Kanäle
kann z. B. zwischen 0,5 und 16 s (und länger) eingestellt werden.
Die Schaltung besteht aus der Eingangsimpulserkennung (dadurch an alle
Fernsteueranlagen anschließbar!), der Referenzimpulsschaltung, dem Kanaldekoder,
der Statuserkennung, einem Enable Delay-Schalter und den 8
Ausgängen. Vier Kanalausgänge sind Speicherausgänge, die anderen vier folgen
der Bewegung des Steuerknüppels am Sender mit einer Verzögerung von
etwa 1 s. Diese Verzögerung kann durch einfaches Umlöten auf andere Ausgänge
am Clock-Enable Delay-Schalter zwischen 0,5 und 16 s in Abständen
von jeweils der doppelten — vorher eingestellten — Zeit nach Belieben vergrößert
oder verkleinert werden. Die 8 Kanäle sind voneinander unabhängig
in beliebiger Reihenfolge schaltbar. Die passiven Bauteile wurden auf ein
Minimum reduziert. Der am Ausgang der Referenzimpulsschaltung — je
nach Steuerknüppelstellung am Sender — entstehende zwischen 0 s bis 1
ms variable Impuls hat zur Folge, daß der astabile Multivibrator 4047 zwischen
0 bis 8 Impulse erzeugen kann. Diese Impulse werden vom Binärzähler
4024 gezählt und gelangen über das D-Flip-Flop 40175 auf die drei Adress-Eingänge
A0, AI, A2, des 8 Bit adressierbaren D-Latch 4724.
Solange der Steuerknüppel bewegt wird, entstehen — durch die dauernde
Adreßänderung — am Ausgang der Statuserkennung (IC 4070 EX.OR)
Reset-Impulse, welche das 8 Bit adressierbare D-Latch, das hier die Funktion
eines Kanaldekoders einnimmt — und den Binär-Zähler 4020 auf Reset
halten. An den Adreßausgängen ist also dauernd 0 und der Binär-Zähler
kommt nicht zum Zählen.
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In dem Augenblick, wo der Steuerknüppel am Sender nicht mehr bewegt
wird, werden von der Statuserkennung keine Reset-Impulse mehr ausgesendet,
und der Binär-Zähler 4020 „darf" ununterbrochen die vom Empfänger
ankommenden Impulse zählen. Beim 32. Impuls wird der Ausgang des Binär-Zählers
4020 High und schaltet über das Differenzierglied (EX.OR 4070)
mit einem kleinen (kurzen) Nadelimpuls die an den Eingängen des 4724 anstehende
Adresse auf einen Ausgang der Elektronik. Der betreffende Ausgang
bleibt (mit Ausnahme der Speicherausgänge) solange aktiviert, solange
der Steuerknüppel nicht bewegt wird. Beim Verstellen des Steuerknüppels
auf einen anderen Kanal wird der vorher angewählte Kanal sofort gelöscht,
das Impuls- und Zählspiel (Zeit!) wiederholt sich aufs neue und nach etwa 1
s wird der neue Kanal aktiviert. Die Speicherausgänge müssen zum Aktivieren
und Löschen zweimal angewählt werden.
Wem 1 s Schaltzeit noch zu lange dauert, der kann durch Umlöten des 1 nF
Kondensators vom Ausgang Q5 (Pin 4) des 4020 auf Q4 (Pin 5) gehen und
erhält damit eine Schaltzeit von 0,5 s. Die Ausgänge Q6, Q7, Q8 usw. liefern
entsprechend längere Verzögerungszeiten. Unter 0,5 s ist nicht gut, weil man
mit dem Steuerknüppel zu langsam wird und dann leicht einen „verkehrten"
Kanal erwischt. Am besten ist 1 s.
Abgleich der Schaltung
Die Abgleichprozedur ist sehr einfach. Benötigt wird ein Oszillograph und ein
Schraubenzieher. Das Gerät wird an einen noch freien Kanal des Fern-
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steuerempfängers angeschlossen. Dann geht man mit dem Oszillographen
an Pin 3 des EX.OR 4070 und stellt den Steuerknüppel am Sender auf die
längsten Kanalimpulse (Trimmung auf Mittelstellung!). Anschließend geht
man mit dem Oszillographen auf Pin 10 des 4047 und verstellt das 100 k Potentiometer
(Trimmer) Pl an der Referenzimpulsschaltung so lange bis keine
Impulse mehr kommen. Das entspricht dann Kanal „0" des 1. Speicherausgangs
(die Kanäle sollen von 0 bis 7 gezählt werden!). Um diesen Kanal wieder
abzuschalten, geht man kurzzeitig, durch Bewegen des Steuerknüppels,
auf einen anderen und sofort wieder auf den ursprünglichen Kanal zurück.
Der Kanal „0" schaltet dann nach etwa 1 s ab. Nun wird der Steuerknüppel
in die andere Vollausschlagstellung (kurze Kanal-Impulse!) gebracht und der
Trimmer P2 solange verstellt, bis am Q-Ausgang Pin 10 des 4047 acht Impulse
zu sehen sind. Das entspricht der Funktion Kanal „8". Da es diesen
Kanal „8" nicht gibt, entspricht diese Steuerknüppelstellung der absoluten
Nullstellung für die Kanäle 0 bis 7! Bei Inbetriebnahme des Gerätes sollte
der Steuerknüppel immer in dieser Stellung sein, weil dann keiner der Kanäle
0 bis 7 angesprochen wird. Damit ist die Elektronik bereits abgeglichen
und kann eingebaut werden.
Nun noch ein paar Worte zu den acht Ausgängen.
Die Ausgänge können jeder eine Last bis 200 mA versorgen. Angeschlossene
Relais müssen eine Ansprechspannung von 4,5 V haben und mit einer
Schutzdiode gebrückt sein (Ud der ICs SN 75492 ist 10 V!). Der Empfänger-
Akku sollte eine Kapazität von nicht unter 1 Ah haben.
In manchen Fällen besteht der Wunsch, über die Ausgänge höhere Lasten
bis 1 A und mehr ohne Relais zu schalten. Dann ist es erforderlich, an die
Stelle der beiden ICs SN 75492 Darlington-Transistoren zu setzen, deren Basis
über Widerstände von 5,6 k bis 10 k von den Ausgängen der CMos-Bausteine
4013 und 4724 versorgt wird. Der Collektor der Darlingtons wird
dann über eine Last (z. B. Motoren höherer Leistung, Lampen-Arrays usw.)
mit dem +Pol eines Zusatz-Akkus verbunden. Der —Pol des Akkus mit minus
des Empfänger-Akkus. Für den Empfänger genügt dann wieder ein Akku
bis 250 mAh. Hier gibt es viele Möglichkeiten, „Dampf" zu schalten. Ein
Beispiel ist die kleine Schaltung in der Dreiergruppe rechts oben.
Joh. Theiß
Für die Umsetzung der Ausgänge zur Steuerung höherer Lasten habe ich
eine Platine mit Schalter, Anzeigedioden, und Transistoren BD136 aufgebaut.
Zusätzlich sind auf der Platine noch 4 Relais mit einem Umschaltkontakt,
die beliebig beschaltet werden können.
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Belegung des 8Kanal Schalters
Pos. Ereignis Lampen
1 Maschinenfahrzeug normale Fahrt rt, gn, 2, 6
2 Maschinenfahrzeug Schleppen 3, 4, 7
3 Ankerlicht 5
4 Arbeitslicht 1, 8, 9, 10
5 Innenbel. Radar, Matrose schrubbt
6 Dieselgeräusch
7
8 Suchscheinwerfer 11
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DIESELGERÄUSCHGENERATOR
Als Dieselgenerator ist ein Conrad Bausatz 23 49 82 eingebaut.
Mit den Potis P2, P3, P4 kann die Leerlaufdrehzahl, Klangfarbe und Ventilgeräusche
eingestellt werden. Mit P1 kann eine möglichst naturgetreue Drehzahl-Abhängigkeit
bei Änderung der Fahrspannung (FS) eingestellt werden.
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DAMPFERZEUGER
In den Schornstein des Schiffes habe ich 2013 einen Dampf-Erzeuger von
Seuthe eingebaut. Der Vorratsbehälter kann von außen durch eine Buchse
im Schornstein befüllt werden. Seitlich an Steuerbord befindet sich am
Schornstein eine Regulierschraube für die Destillatmenge.
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NEBELHORN
Das Nebelhorn wird durch eine einfache Transistorschaltung simuliert.
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Da das Nebelhorn auf dem Wasser relativ leise war habe ich einen zusätzlichen
12 Watt Verstärker eingebaut. Der Lautsprecher ist unter dem Schornstein
eingebaut und ist jetzt gut zu hören.
SCHRUBBENDER MATROSE
Der Matrose wird über einen alten Servo der 360Grad dreht angetrieben.
1/5 K NAUTIC MULTI SPLIT DECODER
Im Jahre 2017 habe ich meine Fernsteuerung um einen 1/5 K Nautic-Multi-
Split-Modul 4138 erweitert. Im Schiff wurde der 1/5 K Nautic-Multi-Split-
Decoder 4139 eingebaut. Dadurch ergibt sich die Möglichkeit, am Fernsteuerempfänger
eine Servofunktion auf 9 Servofunktionen zu erweitern.
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BEIBOOT SCHALTUNG
Am Ausgang A Digital des 1/5 K Nautic-Multi-Split-Decoders ist die Schaltung
zur Steuerung der Einbeinbarkune für das Absenken und Einholen des
Beibootes angeschlossen.
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SUCHSCHEINWERFER
Am Ausgang E Proportional ist ein Miniservo angeschlossen.
Durch diesen Servo kann der Suchscheinwerfer mit dem Knüppel E stufenlos
nach beiden Richtungen gedreht werden. Ein- und Ausgeschaltet wird
der Suchscheinwerfer über den Ausgang 8 des schnellen 8k Schalters.
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SCHALTPLAN
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DER TRANSPORTWAGEN
Nachdem ich das Modell des Hafenschleppers Bugsier19 Kirchwerder im Maßstab
1:20 fertiggestellt hatte kam sofort das Problem des Transports zum Wasser und das
eigentliche zu Wasser lassen auf. Bei dem Gewicht von 27 Kg und einer Länge von
1,36 m war das Modell nur zu zweit zu bewegen. Ich habe dann sofort beschlossen,
einen Wagen für den Transport und die Wasserung zu bauen. Der Wagen
leistet seit ich ihn 1982 gebaut und “in Dienst” genommen habe seine
Dienste ohne jegliche Probleme.
Als Material für den Wagen habe ich Aluminium Vierkantrohr 25 x 25 mm
aus dem Baumarkt verwendet.
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Passend dazu für die beiden Teile der
Achse einen T-Verbinder.
Auf diesen T-Verbinder wird der
Längsträger gesteckt und mit einem
Sicherungssplint gesichert.
Auf der Hinterachse sind rechts und
links die Auflagen für das Heck angebracht.
Sie bestehen aus 15 mm Kunststoff.
Am oberen Ende sind U-förmige
Halter beweglich angebracht. Auf den
Halter ist ein Gummi geklebt damit der
Rumpf nicht beschädigt wird.
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Die äußeren Enden der Hinterachse
habe ich mit Verschlußstopfen versehen.
In diese Verschlüsse habe ich ein
Loch für die Achse der Hinterräder gebohrt
und die Räder befestigt.
2014 habe ich die beiden hinteren Vollgummireifen durch Luftreifen gleicher
Größe (200 x 50 mm) ersetzt. Es hat sich gezeigt, dass durch die Vollgummireifen
bei Fahrten über holpriges Gelände starke Vibrationen am Schiffsaufbau
auftreten die das Eine oder Andere losrappeln können.
Am vorderen Ende des Längsträgers, ca
27,5 cm von vorne, ist das Stützrad und
die Auflage für den Bug angebracht.
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Die Auflage besteht ebenfalls aus 15 mm
Kunststoff mit 2 beweglichen U-förmigen
Haltern mit Gummi beklebt. Die Befestigungsschraube
dient gleichzeitig zur Befestigung
des Stützrades. Bei dem Stützrad
handelt es sich um eine lenkbare
Möbelrolle .
Zum Schluß fehlt noch die Zugstange.
Diese besteht aus 20 x 20 mm Alu Vierkantrohr.
Am unteren Ende ist ein Metallwinkel
eingesetzt, der mit der Zugstange
verschraubt ist und in den Längsträger
eingesetzt ebenfalls durch einen
Sicherungssplint gesichert wird.
Als Griff habe ich ein 20 x 20 mm Alu
Vierkantrohr beweglich angebracht.
Die Maße der einzelnen Teile kann man
aus dem Bild am Anfang entnehmen.
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FOTOGALLERIE
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Das Modell
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