FAQ HO-AC Fahrbetrieb

6. Fahrbetrieb (komplizierte Schaltungen)

 

6.1 Allgemeine Hinweise

Im folgenden Kapitel 6 soll auf die für einen ordnungsgemäßen Betrieb wichtigen Aspekte eingegangen werden. Es versteht sich von selbst, daß die hier vorgestellten Schaltpläne, Zugkompositionen und Ratschläge nur Fallbeispiele für Erläuterungszwecke sind.
Sollte während des Betriebes die Signallampe am Trafo dunkel werden und/oder der Trafo abschalten, so muß unverzüglich der Trafo ausgeschalten und die Störungssuche nach Abschnitt 3.4 befolgt werden. Sollte ein Modell nicht richtig laufen, so sind Motor und Getriebe zu überprüfen.

 
 

6.2 Zugbildung

  

6.2.1 Vorbemerkungen

Zentraler Bestandteil einer jeden Modellbahnanalge ist der Betrieb mit Modell-Lokomotiven in Form von Modellzügen. Es gibt zu viele mögliche Kompositionen, Farbgebungen, Epochen und weitere Einteilungen, als daß hier eine Umfassende Übersicht geboten werden könnte. Daher sollen hier lediglich die in der Modellbahn wichtigen Aspekte zur Sprache kommen, sofern diese direkt den Betrieb betreffen. Auf eine Auflistung optischer Differenzen zum großen Vorbild soll hier bewußt verzichtet werden, da dies mit dem eigentlichen Betrieb nicht viel zu tun hat.

 
  

6.2.2 Einteilung von Zügen

Freunde vorbildorientierter Modellbahnen haben ein Faible für einen Betrieb von Zügen, wie sie nach gesicherten Informationen auch tatsächlich gefahren sind. Auf dieser Grundlage werden wohl die meisten Einteilungen gebildet:

Meistens wird sich die Auswahl nach persönlichen Vorlieben oder Platzverhältnissen richten. Eine andere, nicht minder interessante Auswahl basiert auf den modellspezifischen Eigenschaften:

Folgende Tabellen sind als erster Eindruck und Anregung zu verstehen. Zuordnungen angegebener Katalognummern entstammen aus dem aktuellen (Datum der FAQ-Version) Koll-Preiskatalog wobei ein der Katalognummer vorangestelltes "P" Primex bedeutet..

Einteilung nach Epoche
ZugtypEpocheBeispielzug
SchnellzugI 3311/4210+4211+4212+4213+4214+4229
Klasse C KWStE und württembergische Schnellzugwagen
SchnelltriebwagenII TW800
SVT 137 "Hamburg" DRG
SchnelltriebwagenIII 3025
BR 183 DR (ex SVT 137 "Leipzig")
in DB-Lackierung und Beschriftung
TEE-ExpreßIV 3471
DE 1001 der NS (Niederländische Staatsbahnen)
"Pendolino"V 3476
BR 610 der DB

Einteilung nach Region
ZugtypRegionBeispielzug
NahverkehrszugBayern 3387/4301+4302+4303
BR 98.3 und bay. Nebenbahnwagen DB
VorortverkehrHamburg 3303/4307+4307+4308+4308+4309
BR 78 und Abteilwagen der Hamburger Stadtbahn DRG
S-BahnBerlin P3017+P4019+P4019
BR 275 der BVG
AusflugsbahnBelgien 3135
BR 551/731 der CFV3V (Chemin de fer a vapeur des 3 vallees)
NahverkehrszugBaden 3029.1/4040+4040+4040+4040
T3 und Ci18t "Boll-Göppingen"

Einteilung nach Zugtyp
Zugtypvmax
km/h
Beispielzug
ICE-Versuchszug>300 3371
fünfteilig
ICE280 3370
achtteilig
Schienenzeppelin230 3077
4 statt 2 Achsen
Eurocity
Dortmund-Zürich
200 3357/4295+4296+4295+4368+4297+4365+4366+4369
BR 103+A(p/v)mz DB und (A/B)pm SBB
Intercity
Hamburg-München
200 37371/4224+4224+4294+4225+4225+4225
BR 101 und (A/B)pmz DB
Interregio
Konstanz-Saarbrücken
200 3153/4027.10+4027.10+4032.10+4032.10+4032.10+4032.10
BR 120 und (A/B)imz DB
Schnellzug
Köln-Stuttgart
160 3007/4007+4007+4008+4014+4014+4013+4012
BR 06 und (A/B)4ü sowie CIWL-W(R/L)
Eilzug
Hannover-Karlsruhe
130 3085/4275+4275+4276+4276+4276+4277
BR 03 und Ayse, Büe und Bye DB
FD-Zug "Rheingold"120 3518/4228
BR 18.4 und Rheingold-Packung DRG
FD-Zug "Orient-Expreß" (SNCF)120 3317/4012+4029+4029+4011+4011+4009+4014
BR 231 SNCF und CIWL-WR bzw. WL
Personenzug
Stuttgart-Mannheim
100 3039/4067+4079+4079+4079+4080
BR E10 und B3yge DB
Nahverkehrszug
Karlsruhe-Frankfurt/M
80 3072/4082+4082+4083
BR 212 und Bnb/ABnb
Sonderzug für Ausflügler30 3029/4004+4004+4214+4200
T3 und preuß Abteilwagen, Zug ähnlich
dem "Kuckucksbähnel

Einteilung nach Land
ZugtypLandBeispielzug
SchnellzugEngland E800LMS/351+351+352E LMS+351+351+353E LMS
BR ? und Schnellzugwagen der "London-Midland and Scottish"railway
TriebwagenzugKanada 3150
"Northlander" (ex. RAm-TEE I der SBB)
SchnellzugUSA 26600
F7 mit Streamliner-Schnellzugwagen ("California-Zephyr")
GüterzugSchweden 3018/4524+4525+4526+4527+4528
BR Da mit 2achsigen Kesselwagen der SJ
GüterzugFrankreich 3046/20*4707
BR 150X mit Teleskophaubenwagen der SNCF
GüterzugSchweiz 3015/25*4691+15*4605
BR Ce6/8 mit Großgüterwagen und gedeckten Güterwagen der SBB
SchnellzugÖsterreich 39335/6*4172+4*4173
BR 1016 mit Eurofima-Wagen A9/B11 der ÖBB

  

6.2.3 Modelleinsatz

Die schönste Zugzusammenstellung, das vorbildlichste Modell oder die beste Ausstattung nützt nicht viel, wenn die verwendeten Modelle nicht auf der vorhandenen Anlage fahren können oder das motorisierte Modell den Zug nicht ziehen kann. Manche Probleme werden an anderer Stelle dieser FAQ behandelt:

Außer den angesprochenen Problemen gibt es noch weitere, die vor allem mit den Motorleistungen zusammenhängen. Im Abschnitt 5.4.1 findet sich ein Überblick über die Maximalleistung der von Märklin verwendeten Motoren. Aus dieser Tabelle kann man folgern, daß Modelle mit dem "DCM1" nur wenig für schwere Züge oder Rampenfahrten geeignet sind. Die heute üblichen Wagenmodelle stellen keine große Belastung für die Motoren dar. Wird ein Wagenzug mit echter Beladung oder gar altes Wagenmaterial benutzt, so fehlen die Leistungsreserven zum ordnungsgemäßen Betrieb. Dies gilt auch bei Verwendung der Modelle mit Hochleistungsmotor und einstellbarem Digitaldekoder. Ein Beispiel soll das Problem aufzeigen: Ein Großraumgüterwagen des Typs Fads wiegt leer ca. 120 g (4624). Mit echter Kohle wiegt dieser Wagen ca. 250g. Ein kompletter Kohlezug mit 20 Wagen hat somit ein Gewicht von ca. 5 kg. Als Ganzzug ist ein solcher Zug stets eine Attraktion, um so mehr, wenn dieser eine Rampe hochfährt. Man denkt gerne hier an die Geißlinger Steige mit ca. 3% und einem "Krokodil" (BR E94, 3022) als Zuglok. Dem Original nachempfunden, müßte hier eine BR 151 den selben Dienst verrichten können. Leider kann es gerade hier passieren, daß das Modell den Zug nicht die Rampe hochziehen kann. Also bleibt lediglich, die Eignung eines Modell vorher zu testen. Falls sich herausstellt, daß das Modell der Leistungsanforderung nicht genügt, muß ein Geeigneteres gefunden werden.

 
 

6.3 Funktionskontakte

Die Funktionskontakte schalten im Fall der Kontakt- und Schaltgleise stets Masse.

 
  

6.3.1 Schaltgleise

Um Nachteile der Kontaktgleise zu vermeiden, wurde das Schaltgleis entwickelt. Neben dem Mittelleiter befindet sich ein Hebel, der über eine Mimik im Gleisbett befindliche Kontakte - fahrtrichtungsabhängig - schließt.

Ein Anwendungsbeispiel für Schaltgleise zeigt folgendes Bild:

 

Beispiel Schaltgleis

Schaltgleis, Beispiel

Die langen Trennstriche markieren Mittelleiterisolierungen. Die Artikel "7045" sind die sog. "Universalfernschalter" (UFS), ein bistabiles Relais. Ansonsten entsprechen die Kabelfarben dem in Abschnitt 3.1   erklärten Farbschema.

Die Schaltung funktioniert wie folgt: Fährt ein Fahrzeug von links in die Schaltung hinein, so bekommt das Modell über den rechten UFS die Fahrspannung von links (richtige Installation wird vorrausgesetzt!). Vom Schleifer wird das linke Schaltgleis betätigt und schaltet die Stromversorgung des rechten Schaltgleises auf Stromkreis 1. Anschließend fährt das Modell über das rechte Schaltgleis und schaltet über den linken UFS die Stromversorgung auf Stromkreis 2. Entsprechendes gilt auch für die Fahrt von rechts nach links. Wichtig ist hierbei nur, daß bei der Installation die richtige Zuordnung der Schaltgleise zum entsprechenden Stromkreis gewährleistet ist. Die Gleise, die sich zwischen den Schaltgleisen befinden werden nach dem Modell bemessen, das den größten Abstand zwischen beiden Schleifern besitzt. Für ein Modell der Baureihe 44 (ehemalige Katalognummer G800 und nachfolgende Modelle) reichen 2 Gleise mit einer Gesamtlänge von 9 cm aus.

Die gezeigte Schaltung ist dazu gedacht, Fahrzeugübergänge von Stromkreis 1 zu Stromkreis 2 zu ermöglichen ohne daß beide Stromkreise kurzgeschlossen werden (z.B. Digital-Analog-Übergang). Auf alle Fälle ist vor einer Inbetriebnahme eine ordnungsgemäße Funktion aller benutzten Schalter und die der gesamten Schaltung genauestens zu überprüfen!

 
  

6.3.2 Kontaktgleise

Die älteste Bauform ist das Kontaktgleis, bei dem ein Teil einer Schiene isoliert montiert ist. Beim Überfahren dieses Bereichs wird durch die leitenden Achsen aller Fahrzeuge eine Verbindung nach Masse hergestellt, solange sich ein solches Fahrzeug auf dem betreffenden Gleisabschnitt befindet. Es gibt jedoch einige gravierende Nachteile dieses Systems:

  1. durch verschmutzte Schienen und/oder Radsätze prellt der Impuls an den Buchsen extrem, d. h., er ist stark gestört. Wird zum Beispiel eine Lampe zur Gleisbesetztmeldung gegen L (16V) angeschlossen, so sieht man am Flackern dieser Lampe, wenn der Zug fährt. Im Extremfall kann es passieren, daß ein auf dem Gleis stehendes Fahrzeug nicht mehr erkannt wird.
  2. ein an das Gleis angeschlossener Magnetartikel brennt natürlich in kürzester Zeit durch (oder ab), sofern er nicht über ein Endabschaltung verfügt. Ohne Zusatzelektronik sollten daher keine Magnetartikel an Kontaktgleise angeschlossen werden.Alternativ kann, je nach Aufgabenstellung, auch eine Art "selbstlöschende" Auslösung konstruiert werden. Dies wäre mit einer sog. monostabilen Kippschaltung (Monoflop) realisierbar.
  3. die Kontaktgleisstücke mit zwei Buchsen (Märklin-Metallgleise) sowie bestimmte Bauformen von kurzen Metallgleisen und einer Buchse werden von Märklin seit Jahren nicht mehr angeboten; man muß also bei Bedarf auf Börsen danach suchen. Einzig für die Bahnübergänge mit Voll- und Halbschranken werden "verkabelungsfreie" Kontaktgleise und -verlängerungen angeboten. Auch hier ist zu beachten, daß bei zu langer Betätigung die Antriebsspulen der Schrankenbäume verschmoren können.

Durch die systembedingten Nachteile ist eine Ansteuerung von Magnetartikeln ohne Endabschaltung nur mit weiteren Umschaltern zu empfehlen.
Auf dem folgenden Bild ist ein Anwendungsbeispiel für ein Kontaktgleis mit Schutz gegen Kontaktdurchbrennen:

Kontaktgleisbeispiel

Beispiel Kontaktgleis

Die Pfeilrichtung deutet die Fahrtrichtung an. Das Signal 7188 ist vom Stellpult auf Fahrt und auf Halt einstellbar. Wird für einen Zug nun das Signal auf Hp1 gesetzt und der Zug fährt an, so geben die Räder über das Kontaktgleis Massekontakt vom blau markierten Anschluß auf das Signal. Dieses wird durch den Kontakt auf Hp0 gesetzt. Gleichzeitig wird der Kontakt des UFS unterbrochen, weil auch dieser Schalter sich mit der Schaltung selbst ausschaltet. Auf diese Weise werden das Signal und der Fernschalter vor einem Durchbrennen geschützt. Vorraussetzung zur einwandfreien Funktion dieser Schaltung sind korrekt schaltende Relais. Der verbleibende Kontakt am Universalfernschalter kann für weitere Zwecke verwendet werden.

 
  

6.3.3 Magnetsensoren

Magnetsensoren ermöglichen Schaltvorgänge, die unabhängig von der Fahrspannung und potentialfrei (also nicht zwingend mit der "Gesamtmasse der Anlage verbunden sein müssen) sein können. Vorraussetzung zur Benutzung von Magnetsensoren ist der Einbau von Permanentmagneten an das rollende Material und zu jedem Sensor eine Ansteuerungselektronik. Sind diese Vorraussetzungen erfüllt, so steht einem erheblichen Ausbau der automatisierbaren Vorgänge Nichts mehr im Wege.

 
   

6.3.3.1 Reed-Schalter

Reed-Schalter, die auch Schutzgas-Rohrkontakte genannt werden, werden durch ein Magnetfeld geschlossen. Aufgrund der Eigenart der Modellbahn wird durch ein am Fahrzeug angebrachten Magneten dieser Kontakt nur kurzzeitig geschlossen. Dieser Momentkontakt kann für verschiedenste Zwecke verwendet werden. Sollen größere Leistungen mit einem Reed-Relais geschalten werden, empfiehlt sich ein Einsatz von Leistungsverstäkern. Sofern die Magnete nur auf einer Fahrzeugseite angebracht werden, ist auch eine Unterscheidung der Fahrtrichtung möglich.

 
   

6.3.3.2 Hall-Sensoren

Hall-Sensoren benötigen grundsätzlich eine Ansterungselektronik, in die praktischerweise gleich eine Leistungsverstärkung eingebaut sein sollte. Hall-Sensoren werden durch statische Magnetfelder betütigt, indem das Magnetfeld einen Impuls im Sensor auslöst, der proportional dem magnet. Fluß ist. Für die Hallspannung gilt folgender Zusammenhang:

UH=RH×I×B/s

In dieser Formel bedeuten die Symbole: I den Strom durch den Hall-Sensor, B ist die magnet. Flußdichte, s die Dicke des Hall-Sensors und RH der Hall-Koeffizient. Hält man I (den Strom) durch den Sensor konstant, so ist die Hall-Spannung UH nur von der magnet. Flußdichte abhängig Somit ist kann zwischen verschieden starken Magneten unterschieden werden. Dies kann auf Rangierbahnhöfen und am Abdrückberg eine erhebliche Erleichterung bedeuten, sofern die verschieden starken Magnete konsequent an den Fahrzeugen angebracht werden.

 
   

6.3.3.3 Wiegand-Sensoren

Wiegand-Sensoren sind wenig bekannt. Kernstück des Wiegand-Sensors ist ein Draht aus "Vicalloy", einer Legierung aus 10 % Vanadium, 52% Kobalt und 38% Eisen der als Kernmaterial einer Spule dient. Wird dieser Draht in ein Magnetfeld bestimmter Stärke gebracht, so ändert sich die Magnetisierungsrichtung des Drahtes plötzlich, unabhängig von der Änderungsgeschwindigkeit der Magnetfeldstärke. In der Spule wird somit ein Spannungimpuls ausgelöst, welcher durch geeignete Schaltungen (z.B. Monoflop) für weitere Anwendungen verwendet werden kann.

 
  

6.3.4 Lichtschranken

Lichtschranken, versteckt in Kilometersteinen, und Reflexlichtschranken im Gleisbett sind eigentlich nur etwas für Elektronikfreaks, da die Industrie bisher nichts an Fertigprodukten für den breiteren Markt anbietet. Bei Bedarf wird sich aber sicher eine Ecke beim DER_MOBA finden, wo entsprechende Anleitungen abgelegt werden. Vor- und Nachteile sind die selben wie bei Hallsensoren (also -bis auf den Aufwand - kein Nachteile)

 
  

6.3.5 Piezo-Sensoren

Piezo-Sensoren sind Bauteile, die durch Druckbelastung Impulse abgeben. Diese Impulse sind proportional dem angelegten Druck. In der Modellbahn wäre dies eine interessante Erweiterung: Gleiswaagen, automatische Streckensperrung bei Überschreitung der maximalen Achslast, u.v.a.m. Für konkrete Anwendungsbeispiele wäre ich sehr dankbar, und bitte um eine Benachrichtigung via elektronischer Post.

 
 

6.4 automatische Zugbeeinflussung mit Signalen

Zur Beinflussung der Zugfahrt mit den Signalen enthalten die (Märklin)-Signale Doppelspulen die über einen Anker zwei Kontakte betätigen können. Hiervon ausgenommen sind die Vorsignale, die auch bei der großen Bahn "keine" Zugbeeinflussung haben (Indusi o.ä. gibt es bei der Modellbahn meines Wissens noch nicht). Um nun einen Zug vor einem roten Signal halten zu lassen, müssen einige Vorbereitungen getroffen werden.

Vor dem Signal wird ein Halteabschnitt benötigt, in dem die Lok zum halten kommt. Wie groß dieser stromlose Abschnitt ist, richtet sich danach, wie schnell fährt die Lok und welchen Auslauf hat diese Lok. In den meisten Fällen dürften 3 gerade Gleise (54cm) ausreichen. Dieser Abschnitt wird vom Rest der Anlage "getrennt" indem die Mittelleiterkontakte durch ein Stück Pappe oder Papier an den Abschnittsgrenzen gegeneinander isoliert werden. Das Signal hat zwei rote Anschlußdrähte, von denen einer den Fahrstrom erhält und der andere durch das Betätigen des Signales weitergibt oder sperrt (nicht weitergibt). Der "Eingang" des Signales wird daher entweder mit dem Trafo oder einer anderen Quelle verbunden, der "Ausgang" mit einem Gleis innerhalb der Abschnittes verbunden (zwischen die Mittelleiterlaschen zweier Gleise) oder an das rote Kabel eines im Abschnitt liegenden Gleises angeschlossen.

Nach diesen Arbeiten sollte man sich vergewissern, daß alles richtig angeschlossen wurde und testet das Ganze am Besten mit einer kleinen Lok im stromlosen Abschnitt aus. Bei rotem Signal muß die Lok stehen bleiben, bei grün oder grün-gelb muß die Lok fahren, sonst ist irgendetwas nicht richtig angeschlossen oder gar verdreht.

Die oben angesprochene "Trennstelle" zwischen den Abschnitten kann durch das sog. "Trennzeichen" (ehemalige Katalognummer 5015) gemäß dem Original kenntlich gemacht werden.

 
 

6.5 halbautomatische Blocksteuerung

Vorab eine Überlegung zu Blockstrecken:
Beim Vorbild wird zwischen Strecken- und Selbstblock unterschieden. Der Streckenblock wird nur im Nahbereich von Bahnhöfen u. ä. angewandt. Hierbei ist die Grundstellung des Signals Hp1/Fahrt, der Block darf also passiert werden. Ein vorbeifahrender Zug stellt das gerade passierte Signal auf Hp0/Halt. Sobald der Zug den Block verlassen hat, also das folgende Signal sich in der Halt-Stellung befindet, stellt sich das Signal wieder auf Fahrt. Beim Selbstblock ist die Grundstellung des Signals Hp0/Halt. Wenn sich ein Zug nähert, prüft das Signal, ob der folgende Abschnitt frei ist: erst dann wird auf Fahrt geschaltet; sobald der Zug passiert hat, geht es wieder in Grundstellung zurück.

Das einfachste, mit Märklinmaterial zu realisierende System ist der Streckenblock.
Der Zug schaltet das direkt hinter ihm liegende Signal nach Verlassen des Blockbereichs auf Hp0/Rot und das davor liegende Signal auf  Hp1/Grün. Der dort wartende Zug kann nun einen Block weiterrücken, wobei er die hinter ihm liegenden Blockabschnitte entsprechend beeinflußt. Der Kontakt, der das Blocksignal auf "Rot" schaltet, kann bei gezogenen Zügen direkt hinter dem Block liegen, wenn jedoch auch geschobene bzw. beleuchtete Züge verkehren, muß mindestens eine Zuglänge dazwischen liegen. Der Kontakt für die Freigabe des Vorblocks könnte theoretisch mit dem oberen identisch sein, aber es gibt gravierende Nachteile:

Daher empfiehlt es sich, den Freigabekontakt versetzt anzuordnen - wieweit er hinter dem Halt-Kontakt liegt, hängt von der Anlage ab; je weiter er weg ist, desto langsamer reagiert das System und desto weniger hektisch wirkt der Gesamtablauf. Ideal wäre es also, den Kontakt mittig im Folgeblock zu plazieren, natürlich so, daß kein Waggon darauf zum Halten kommen kann.

Die Realisation des Selbstblocks ist aufgrund der erforderlichen "Intelligenz" der Signaleinheit mit märklinüblichen Mitteln nicht möglich. Dazu ist ein Microcontroller zur Signalsteuerung oder ein Computer zur Steuerung der gesamten Anlage erforderlich.

 
 

6.6 automatische Fahrwegsteuerung

Signal-Weichen-Kopplung

Für eine automatische Fahrwegsteuerung ist es unerläßlich, die verwendeten Signale und Weichen entsprechend dem Vorbild zur Erhöhung der Fahrsicherheit anzuschließen. Am einfachsten ist die Kopplung der (Ausfahrts-)Signale an die nachfolgenden Weichen. Auf dem nebenstehenden Bild ist dies am Beispiel eines zweiflügeligen Formhauptsignal (Märklin-Nr. 7041) mit einer Metallgleisweiche (Artikel-Nr. 5118) skizziert.

Entsprechend dem Farbschema (siehe auch Abschnitt 3.1) sind die Anschlüsse für "Hp1" des Signals und Weiche geradeaus (grüner Stecker am blauen Kabel) sowie "Hp2" (Langsamfahrt, orangener Stecker am blauen Kabel) und Weiche auf Abzweigung (roter Stecker am blauen Kabel) zusammengeschalten. Dieses Schaltschema sieht keine Abweichung von den Vorschriften vor. Duch Schaltungserweiterung ist jedoch auch dies realisierbar.

Vorsignalschaltung

Vorbildgerechte Signalaufstellungen beinhalten stets auch Vorsignale. Diese Vorsignale sollen die Signalstellung des nächsten Hauptsignals anzeigen, ohne selbst den Zugverkehr zu beeinflussen. Stehen diese Vorsignale zusammen mit einem Hauptsignal (z.B. an Bahnhofsausfahrten), so zeigen die Vorsignale nur dann das nächste Hauptsignal an, wenn das unmittelbare Hauptsignal auf "Hp1" oder "Hp2" steht. Vor allem bei Lichtsignalen (Märklin-Signale der Reihe 72xx) ist dies bei der Bahn zu sehen. Des Weiteren werden die Vorsignale im Fall der Formsignale mit dem Hauptsignal, bei dem es steht auf "Rot" bei Lichtsignalen ausgeschalten. In der folgenden Skizze ist eine Schaltung zu sehen, die mit relativ wenig Aufwand diese vorbildgerechte Vorsignalschaltung mit Formsignalen zeigt:

Im Bild ist das Hauptsignal 7040 (Hp0/Hp2) mit dem UFS 7045 gekoppelt. Das Vorsignal 7038 (Vs0,Vs1 und Vs2) bekommt nur dann Schaltspannung (16V/L), wenn der Lichtstrom über den UFS am grünen Stecker weiter geschalten ist. Dies ist nur dann der Fall, wenn das Signal 7040 auf Hp2 steht. Die Fahrstraße wird nur dann geschalten, wenn das Ausfahrtssignal frei ist; dementsprechend kann das Vorsignal nur dann korrekt zusammen mit dem nächsten Signal geschalten werden. Diese Schaltung bedarf weiterer Verbesserungen, da mit dem Schließen des 7040-Signals auch der Antrieb des 7038 desaktiviert wird, dabei aber auf Vs0 sein muß.

Fahrstraßensicherung

Zur Verbesserung der Fahrsicherheit beim Legen der Fahrstraßen ist es wichtig, Flankenfahrten zu vermeiden. Der wohl einfachste Weg hierzu geht über einen Universalfernschalter, der die Fahrspannung entsprechend der Weiche weitergibt. Auf dem Bild links ist ein Anwendungsbeispiel gezeigt.

Das Hauptsignal 7041 ist, wie oben bereits geschildert, mit der Weiche 5118 gekoppelt. An den mit einem schwarzen Strich markierten Stellen sind die Mittelleiter isoliert. Die Fahrspannung wird vom Signal auf den Fernschalter 7244 gegeben (Anschlüsse sind der Übersicht halber nicht eingezeichnet). Dieser Fernschalter gibt die Fahrspannung je nach Weichenstellung an die entsprechenden Gleisabschnitt weiter. Der verwendete Fernschalter besitzt 4 einpolige Umschalter, sodaß zusätzlich zum Fahrstrom auch noch die Oberleitung, ein Vorsignal und ggf. auch eine Fahrstraßenanzeigetafel angesteuert werden kann. Wer nun besonderen Wert auf Sicherheit legt, sollte diese Schaltung "invers" benutzen: Der Fahrstrom kommt vom Zielgleis und wird über eine Kaskade von Weichen (jeweils mit einem bzw. zwei UFS bei Doppelkreuz- und Dreiwegweichen) bis zum Ausfahrtssignal gelegt. Der Zug fährt erst dann los, wenn entweder das Ausfahrtssignal oder ein Gleissperrsignal die Fahrt freigibt. Fahrwegkreuzungen sind so nicht möglich. Dennoch sollte man diese Schaltung erst ausprobieren, bevor man sie verwendet.

 
 

6.7 Doppeltraktionen

Doppeltraktionen sind stets ein Anziehungspunkt auf eine Modellbahnanlage, da sie große Leistungen der Maschinen vermuten lassen. Um Doppeltraktionen unter konventioneller Steuerung zu realisieren, sind einige Bedingungen notwendig:

Aus Sicherheitsgründen sollten Modelle mit Schneckenantrieb (die Treibräder lassen sich nicht mit den Händen drehen) nicht für Doppeltraktionen verwendet werden, da im Falle des Ausfalles eines der beiden Modelle dieses beschädigt oder das Getriebe zerstört werden kann! Aus dem Märklinsortiment betrifft dies bislang die Modelle vom Typ Re 4/4 I (RE 800) (?), Ce 6/8 der SBB (CCS800/3015 und 30159/36159), BR 55 der DRG (34550 und 37550 der ersten Produktionsserien).
Die meisten Schnellzugdampfloks von Märklin sind nicht für Doppeltraktion vorgesehen (Vorspann). Zerstörungsfrei (Fräsarbeiten u.ä.) sind die von 1972 bis 1992 produzierten Modelle mit der Achsfolge 2'C1' ("Pacific") nicht auf Vorspann umrüstbar. Seit 1992 ist der Einbau einer vorderen Kupplung bei Pacifics wieder zerstörungsfrei möglich.

Doppeltraktionen sollten nur bei ausgewählten Zügen zum Einsatz kommen. In erster Linie sind hierbei schwere (wie auch immer der Begriff "schwer" definiert ist) Züge. Das können "Ganzzüge", schwere Schnellzüge und lange Güterzüge sein. Zum Einsatz in Doppeltraktion (bzw. Vorspann) kommen stets schwere bzw. zugkräftige Lokomotiven. Folgend ein paar Beispielzüge, die für Doppeltraktionen und Lokvorspann geeignet sind: Erzzug mit 40 beladenen OOt (Fals bzw. Fads)-Wagen (Katalognummer 4624 und abgeleitete Modelle) Kohlezug mit 20 beladenen Omm-Wagen auf einer Rampe (Katalognummern 4601/4602 und Nachfolgemodelle) Güterzug mit mehr als 160 Achsen in der Ebene Güterzug mit 100 Achsen auf Rampen Schnellzüge mit mehr als 8 Wagen auf Rampen (Katalognummern 4006, 4022, 4091 und jeweils abgeleitete Varianten) lange Personenzüge auf Rampen  

Die Auswahl der Lokomotiven für solche Züge orientiert sich am eigenen Bestand. Wer sich am Vorbild orientieren möchte, kann über den vielfältigen Variationsmöglichkeiten brüten :-). Am Rande sei noch bemerkt, daß auch im Modell die Frage aufzuwerfen ist, ob man unbedingt einer Doppeltraktion den Vorzug vor dem Einsatz eines kräftigeren Modelles gibt.

Hinweis: Sofern echte Beladungen in den Modellbahngüterwagen benutzt werden, muß unbedingt darauf geachtet werden, daß die ausgewählten Lokomotiven überhaupt in der Lage sind, den Belastungen zu entsprechen. Eine Faustregel besagt: max. das 10-fache des Lokgewichtes in der Ebene. Falls eine Lokomotive in der Ebene bei einem Zug (ordnungsgemäßer Zustand vom Rollmaterial und der Strecke vorrausgetzt!) anfängt zu schleudern, ist die Lok nicht geeignet für den Zug.

 
 

6.8 Schubbetrieb

 

6.9 Wendezüge

  

6.9.1 Allgemeines

Um den Betriebsablauf an Endbahnhöfen zu beschleunigen, macht die Bahn bereits seit Jahrzehnten davon Gebrauch, daß Züge nicht nur gezogen, sondern auch gedrückt werden können. Dies hat den Vorteil, daß das personal- und zeitaufwendige Umsetzen der Lokomotive - bei Dampfloks in der Regel mit einem Drehen der Lokomotive verbunden - entfallen kann. Weiterhin können die Gleisanlagen vereinfacht werden, dies kann sogar dazu führen, daß überhaupt keine Weiche mehr erforderlich ist und der ehemalige Bahnhof damit nur noch ein Haltepunkt ist. Dies erfordert am Zug natürlich einige (sicherheits-) technische Voraussetzungen, so sind z. B. spezielle Einrichtungen auf der Lokomotive und ein sogenannter Steuerwagen erforderlich. Zusätzlich muß durch den gesamten Zug ein Steuerkabel verlegt sein, was der Fachmann sofort an der Waggonbezeichnung erkennen kann. Daraus folgt, daß man sehr viele stilistische Fehler machen kann, was bei höchsten Realitätsansprüchen zu Kritik führt.

 
  

6.9.2 Die Steuerung

Wer auf seiner Anlage nicht nur im Kreis fahren möchte, für den stellt der Pendelzugverkehr eine interessante Alternative zu ausgedehnter Schattenbahnhoftechnik dar. Da die Strecke, von eventuellen Kreuzungspunkten abgesehen, auch eingleisig sein kann, ist es möglich die Anlage mit einer sehr geringen Tiefe zu bauen (Fensterbrett, Regalwand, Möbelstücke können einbezogen werden; theoretisch ist denkbar, einen "Tunnel" in den Nebenraum zu bauen -dies ist als bauliche Änderung mit dem Hausbesitzer abzusprechen). Nachteil der eingleisigen Strecke ist, daß maximal soviele verschiedene Züge hin und her pendeln können, wie es Ausweichstellen gibt.

Die Steuerung läßt sich in folgende Bereiche einteilen:

  1. Fahrtrichtungsumkehr und Verzögerung an den Endbahnhöfen bzw. Haltepunkten
  2. richtige Positionierung und Verzögerung an den Unterwegshalten
  3. Signalsteuerung bei Mehrzugbetrieb

Eine detaillierte Anleitung mit Nachbauvorschlägen würde den Rahmen dieser FAQ sprengen, daher sei auf weiterführende Literatur verwiesen.

Hier nur ein paar Gedanken:

Die Endpunktbedienung (Anhalten, Fahrtrichtung ändern, einige Zeit warten und wieder losfahren) kann mit industriellen Fertigmodulen realisiert werden; fährt nur ein Zug, so kann auch das elektronische Fahrgerät von Märklin (66xx) eingesetzt werden. Vorsicht: Diese Fahrpulte sind zum Betrieb mit Modellen, die eine Elektronik zur Motoransteuerung enthalten nicht geeignet bzw. empfohlen! Es ist bei der Gleisplanung darauf zu achten, daß Züge, die die Fahrtrichtung nicht ändern, sicher gestoppt werden - zumindest ein solider Prellblock und keine zu hohe Fahrspannung sollten im Bahnhofsbereich sein. Besser wäre natürlich ein abgeschaltetes Gleis vor dem Ende oder ein Kontakt, welcher eine erneute Fahrtrichtungsänderung veranlaßt. Eine mögliche Sicherungsmaßnahme ist die Streckenkontrolle mit Schaltgleisen. Bei den Haltepunkten gibt es ein gravierendes Problem: zieht die Lok, kommt der Zug am Bahnsteig zu stehen, schiebt sie, ist der Zug schon längst am Bahnsteig vorbei das ist auch für den reinen "Spielbahner" nicht akzeptabel. Abhilfe schafft hier ein Zusatzschalter, z.B. ein Märklin Universalfernschalter UFS (Katalognummern 7045, 7245, 7244) mit min. einem Schalter. Der normale Signalhaltebereich am Bahnsteigkopf kann damit über die gesamte Bahnsteiglänge vergrößert werden. Eine Kombination aus Kontakt- und Schaltgleisen wäre ebenfalls eine Alternative.
Am Zug muß jeweils vorne (Lok) und hinten (letzter Waggon) ein Schleifer sein. Eine Gleislänge vor der Trennstelle ist ein Kontakt, der den Block - bahnstromseitig parallel zu der Signalbeeinflussung - einschaltet und im Bremsabstand vor dem Signal ist ein weiterer Kontakt, der den Block wieder abschaltet.

Folgende Szenarien sind nun denkbar:

 
 

6.10 Rangiergang

ACHTUNG: die hier vorgeschlagene Lösung für einen besonders langsamen Rangiergang ist nicht für Unerfahrene/Anfänger geeignet! Jeglicher Nachvollzug geschieht auf Eigene Gefahr des Lesers! Es wird keine Gewährleistung übernommen!
Die Schaltung ist nicht geeignet für Modelle, deren Motoransteuerung von einer Elektronik realisiert wird (elektron. Umschaltung, Vorschaltelektronik, Dekoder aller Art).

Häufig möchte der Betreiber eine Modellbahnanlage mit seinen Rangierloks auch einen langsamen Rangiergang einlegen, um dementsprechend auch seine Züge zusammenzustellen. Viele Modelle ohne Elektronik sind jedoch zu schnell. Hinzu kommt die Eigenschaft der Standard-Transformatoren Nicht den vollständigen Bereich von 0 - 16 V als Fahrspannung abzugeben. Da allerdings (bisher) jeder Transformator außer Fahrspannung (rot) und Masse (braun) auch Licht (gelb) abgeben kann, ist ein Langsamfahrgang möglich. Dies kann folgendermaßen geschehen:


WICHTIG: Der Transformator für den Rangierabschnitt darf auf keinen Fall an die Gesamtmasse der Anlage angeschlossen sein! KURZSCHLUSS!!!!

Das folgende Bild verdeutlicht die Schaltung:

Rangiergang analog

Analoger Rangiergang

Der Transformator 6117 liefert permanent Masse an eine Seite der Warnlampen. Gleichzeitig ist die Rangierstrecke an Fahrspannung (rot) bzw. über einen Universalfernschalter (hier: 7244 mit vier Umschaltern) entweder mit Masse (braun) oder an Licht (gelb) des selben Tranformators verbunden (Anschluß "1" am UFS). Durch diese Maßnahme ist ein Aufleuchten der Warnlampen beim Einschalten des Rangiergangs geährleistet. Zur Vermeidung von Kurzschlüssen im Rangiergang ist eine Masseverbindung mit dem Rest der Anlage ("Gesamtmasse") zu unterlassen.
Sofern der Schienenkörper im Rangierabschnitt an Masse liegt, ist hier normaler Fahrbetrieb. Wenn nun ein Zug langsam rangiert werden soll, wird der Schienenkörper mit dem UFS (7244) an Licht angeschlossen und das gewünschte langsame Rangieren kann stattfinden. Vorsicht: die am Drehknopf des Transformators einstellbare Fahrspannung verringert sich beim "aufdrehen", ist also entgegengesetzt zum Normalbetrieb.
Die Anschlüsse "2" bis "4" am UFS 7244 sind in umgekehrten Sinne zu "1" mit Licht bzw. Masse verbunden, um auch Weichen, Signalen und Schaltern eine einwandfreie Funktion im Rangierbetrieb zu gewährleisten (die Stromrückführung erfolgt normalerweise über die Schienenmasse. Diese wird jedoch auf 16V bzw. "Licht" gelegt. Somit müssen die gelben Anschlußkabel dieser Verbraucher im Rangiergang auf Masse umgeschalten werden. Sofern keine weiteren Verbraucher im Rangierabschnitt sich befinden, genügt auch ein UFS Typ 7045.
Während des eingeschaltenen Rangiergangs leuchten die als "Warnlampen" bezeichneten Lämpchen die Szenerie aus und dienen gleichzeitig als Indiktaor für die aktivierte Betriebsart. Ein ferngesteuerter Fahrtrichtungswechsel ist im Rangiergang nicht möglich! TELEX-Kupplungen sollten nicht aktiviert sein.
Folgend noch ein paar Beispiele erreichter Geschwindigkeiten mit Mindestspannung:

In Verbindung mit einem Abdrücksignal (7043) sei im Folgenden eine Anwendung besprochen; wobei im Schaubild die Leitungsfarben vom üblichen Farbschema leicht abweichen, um die Erläuterung zu erleichtern:

Rangieranwendung

Anwendungsbeispiel des Rangiergangs

Die Schaltung besteht aus Transformator 6117, Stellpult 7072 (rote und grüne Knöpfe), Universalfernschalter 7244 und Abdrücksignal 7043.
Im Normalbetrieb (UFS-Schalterstellung links) liegt am Schienenkörper und am Stellpult 7072 die Trafomasse, welche vom UFS über Schalter 1 und die grau gezeichnete Leitung ausgeht. Das vom Stellpult betätigte Signal 7043 legt die Fahrspannung (rot) auf den Mittelleiter. Über Schalter Nr. 4 des UFS ist der Lichtanschluß des Signals an den Lichtausgang des Trafos angeschlossen, die Bodenplatte verbindet das Signal mit Trafomasse. Die mit "Ra8" bezeichnete Signalstellung wird durch einen grünen Knopf am Stellpult 7072 und über die grüne Leitung ausgelöst. Der dazugehörige rote Knopf stellt das Signal über die rote Leitung auf "Halt" (Ra6). Dieser Betrieb entspricht dem normalen Schaltvorgang (erkennbar an der dunklen Warnlampe).
Soll nun langsam rangiert werden (zum Abdrücken), muß die Stromversorgung von Signal, Schienen und UFS invertiert werden. Dies geschieht, indem ein zweiter grüner Knopf des Stellpults über die orangene Leitung den UFS umschaltet (erkennbar an der jeweils eingezeichneten Pfeilrichtung im UFS-Symbol). Somit wird der Schienenkörper und das Stellpult mit Licht; der Lichteingang des Abdrücksignals mit Masse verbunden. Gleichzeitig schaltet das Signal auf die mit "Ra7" bezeichnete Stellung um, welches "langsam Abdrücken" entspricht und der Fahrstrom wird ebenfalls freigegeben. Um den Rangiergang zu kennzeichnen, leuchtet gleichzeitig die Warnlampe auf.
Wird nun am Stellpult der Befehl "Halt" mit einem roten Knopf gegeben, schaltet der UFS 7244 die Stromversorgung wieder auf Normalbetrieb um, das Signal wird auf "Halt" gestellt und die Warnlampe verlöscht.

Vorgestellte Schaltung kann mit Hilfe eines Tasters (ein Schalter, welcher nur für die Dauer einer Betätigung umschaltet), welcher zwischen zwei Eingängen umschaltet, um eine Abstoßfunktion erweitert werden. Hierzu wird in die Verbindung vom Signal 7043 zum Mittelkontakt der Taster so eingebaut wird, daß diese Verbindung bei inaktivem (d.h. nicht betätigtem) Taster hergestellt ist. Der zweite Kontakt des Tasters wird mit Anschluß "2" des UFS (7244) verbunden. Durch diese Maßnahme wird bei Betätigung des Tasters eine Spannung von 16V zwischen Schienenkörper und Mittelkontakt hergestellt. Die Lokomotive wird für die Zeit der Tasterbetätigung stark beschleunigt. Sofern der Momentkontakt kurz bleibt, sieht die Operation wie ein Abstoßen aus. ACHTUNG: Der Taster darf nur für kurze Zeit betätigt werden, sonst besteht Unfallgefahr! Vor Installation ist eine Funktionsprüfung der Schaltung unerläßlich!

 


Sachlich begründete und höflich formulierte Kritik bzw. Anregungen nehme ich gerne entgegen. Einfach eine Mail an mich.


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