Eisenbahnsicherungsanlagen, Stellwerke und Signale aus Österreich und anderen Ländern, Geschichten von der Eisenbahn, Fotos von Lokomotiven, Triebwagen und Stellwerken ...
Samstag, 12. April 2025
Modell einer Folgeabhängigkeit (A/C-Abhängigkeit)
Dienstag, 15. Oktober 2024
Aus was besteht eigentlich eine Modellbahnanlage?
Hunderte - oder doch Tausende? - Gedanken hatte ich beim und nach dem Bahn-in-der-Scheune-Fahrwochenende: Was zum Verlieben war, was zum Davonlaufen, was man doch wohl leicht ändern und was man auch probieren könnte, was das nächste Mal gleich, was anders, wie man andere Leute reinbringt, was ich mir noch erwartet hätte oder erwarten könnte, was wir dazwischen und daneben diskutiert haben, bis in den Speisewagen auf der (echten) Zugfahrt Richtung Norden, und mehr und mehr und mehr und mehr und mehr. Viele dieser Punkte würde ich gerne notieren, nachlesbar, auch noch in einigen Monaten verständlich ... und scheitere: Es ist zu viel, auf zu vielen Ebenen, mit verschiedener Wichtigkeit. Ich gehe im Chaos unter.
Weil ich ein Abstraktionist und womöglich Formalist oder gar Bürokrat bin, hab ich schon im Zug Richtung München auf einem Schmierzettel mit einer "Einteilung der Modellbahnwelt" begonnen. "Mindmap" nennt man das, und obwohl ich diese Strukturierung nicht wirklich mag, hat sie mir hier doch geholfen, schnell den Ansturm an Gedanken einmal zu Überschriften zu kondensieren und diese miteinander zu verbinden. Der Schmierzettel sah, in Ulm oder um Ulm herum, so aus:
Gut – kann man so machen (oder etwas schöner – kommt gleich). Aber wozu so eine Einteilung? Weil man damit Dokumente für bestimmte Zwecke erstellen kann, oder könnte. Hier sind vier Dokumente, die, glaube ich, jede Modellbahn hat – wenn sie wohl auch meistens nur auf Schmierzetteln oder gar nur in den Köpfen von Leuten geführt werden:
- Ein Dokument, das ganz viele Konzepte und Entscheidungen beschreibt (eine Art "Businessplan");
- Ein Dokument, das den aktuellen Zustand der Anlage beschreibt (sozusagen ein "Benutzerhandbuch");
- Ein Dokument, das die aktuell vorhandenen Probleme, teils mit möglichen Löungen, beschreibt (ein "Error Log");
- Ein Dokument, das neue Ideen beschreibt ("Wunschliste");
Zu jedem einzelnen Aspekt einer Modellbahn kann man in diesen Dokumenten was sagen. Nehmen wir etwa eine Weichenstraße am rechten Bahnhofskopf ...
- Ihr Konzept ist, dass sie für die Verteilung von Wagen auf Ladestellen wie auch die Lenkung von Zugfahrten in die Hauptgleise da ist;
- In ihrem aktuellen Zustand besteht sie aus den Weichen 1, 2 und der DKW4.
- Aktuell entgleisen manche Loks auf der DKW, wenn sie von der Weichenstraße ins Gleis 2 steht.
- Eine Idee ist, die W2 durch eine DKW zu ersetzen und ein Ausziehgleis neben dem Streckengleis anzuordnen.
- Konzept: Einfahrsignal in so großem Abstand, dass auf das Streckengleis ausgezogen werden kann;
- Aktuell ist das Signal A direkt nach einer Tunnelausfahrt platziert, mit einer Rangierhalttafel kurz dafür für die nötige Ausziehlänge;
- allerdings ist die Ausziehlänge zu kurz. Und das Signal an der Tunnelausfahrt eigentlich für den Lokführer nicht wirklich sichtbar.
- Eine Idee ist, das Signal ganz in den Tunnel zu verlegen.
Natürlich ist das alles keine mathematische Wissenschaft: Die Grenze zwischen "Konzept" und "Idee" und "Problem" ist fließend – aus dem einen wird das andere, und womöglich wieder zurück. Ob und wie weit man also in welche Art von Dokumentation investiert, muss man immer wieder ausprobieren.
Wie auch immer, ich wollte diese Liste von Überschriften mal erstellen und für ein oder zwei Zwecke ausprobieren (die kommen irgendwann später). Das vollgeschmierte Blatt oben ist dafür nicht so hilfreich, also habe ich daraus eine schöne HTML-Datei erstellt ... und mir überlegt, dass die Punkte eine Nummerierung brauchen. Wieso? Nun, diese Liste braucht bei ihrer praktischen Anwendung Interpretation: Die oben erwähnte knappe Platzierung des Einfahrsignals ist definitiv ein Infrastruktur-Thema, aber vielleicht auch ein Vorbildthema (weil das Signal dort so oder ähnlich stand) oder ein betriebliches Thema (sieht der – menschliche – Lokführer, der im nächsten Gang steht, das Signal gut?). Unter welchem Punkt verhandelt man diese Sache? – unter irgendeinem, natürlich; aber diese Querverbindungen will man dann, genau um dieses "Zusammenspiel der Ideen" zu zeigen, im Text anführen: "siehe auch Überlegungen zu Signalstandorten beim Vorbild unter 1.2.3.4" oder sowas könnte dann dort stehen. Daher die Notwendigkeit einer Nummerierung. Begonnen habe ich mit Ziffern ohne Punkte dazwischen – bis ich das erste Mal in die Gegend von 8 gekommen bin und mir dachte: Mehrstellig will ich nicht werden (warum? keine Ahnung); und auf Buchstaben umgeschwenkt bin. Dann sind dazwischen doch wieder Punkte reingekommen, und die "Bezifferung" sah so aus: Ein "Oberpunkt" ist etwa A.c., seine Unterpunkte sind dann A.c.a., A.c.b., A.c.c. usw.
Im Endausbau ist vor die Buchstaben noch die Ziffer 1. gekommen: Sie sagt aus, dass dies die Version 1 meiner Überschriftsliste ist – denn diese Liste ist löchrig und unvollständig und sicher bald reformbedürftig. Weil ich aber keine Lust habe, dann alte Texte, die sich drauf beziehen, umzuschreiben, bekommt eine neue Liste Einträge mit 2. vorne; und es sollte dann eine "Umschlüsselung" geben, die zwischen neu und alt vermittelt. Think big. Ich bin halt Bürokrat.
Und bevor ich hier weiter Grundsatzüberlegungen anführe: Hier ist der Link zur Liste. 414 (Ergänzung 20.10.2024:) 445 (Ergänzung 27.10.2024:) 465 Einträge enthält sie – ein wenig mehr als auf dem Schmierzettel standen, aber sicher fehlen noch ganz viele.
Montag, 20. April 2015
Tag der offenen Tür in Wien Süd, 1987
Sonntag, 11. August 2013
Ein halbwegs einfaches Zentralschloss für Modellbahnen: Konstruktionselemente, Prototyp
Im letzten Posting habe ich erklärt, wie die Zwangsführung des Schiebers durch den Schlüssel funktioniert; und bin kurz auf die Kröpfung der Schieber und die Umlenkung für ein Einreiehnschlüsselwerk oder besondere Fahrtausschlüsse eingegangen.
Dieses Posting hier erklärt eine mögliche Anbindung des Zentralschlosses an eine Modellbahn, das allgemeine Baukonzept und zeigt einen minimalen Prototyp, den ich gebaut habe.
Das Weichenschloss
Wie weiter oben schon erklärt, befindet sich etwa die Hälfte der Schlösser gar nicht am Zentralschloss, sondern an der Außenanlage und am Signalwerk, wo sie mit anderen Teilen der Modellbahn verbunden werden müssen. Ich beschreibe hier meine Überlegungen zu Weichenschlössern – Signalschlösser sind dann nur mehr „halbe Weichenschlösser“.
Zur Weichensteuerung gibt es bei einer Modellbahn zumindest die folgenden Möglichkeiten:
- Die Weichen haben elektrische Antriebe und sollen möglichst einfach gestellt werden.
- Die Weichen haben elektrische Antriebe und sollen mit einem eigenen Hebel – z.B. einem dem Vorbild nachempfundenen Stellgewicht – gestellt werden.
- Die Weichen werden mechanisch – etwa über Bowdenzüge – von einem eigenen Hebel gestellt.
Bei einer Weiche mit zwei Schlössern – die also in beiden Lagen verschlossen werden kann – ist das Problem, dass wir im Gegensatz zur Realität die zwei Weichenschlösser nicht (auf einfache Art) mechanisch mit der Modellbahnweiche verbinden können. Damit kann auch nicht die Weiche selbst durch ihre Lage sicherstellen, dass aus höchstens einem der beiden Schlösser ein Schlüssel entnommen wird. Wir müssen also hier eine indirekte Verbindung herstellen.
Die hier beschriebene Lösung ist i.w. jene, die bei der Schulungsanlage der ÖBB in Wien Süd – immerhin einer Ausbildungsanlage für richtige Fahrdienstleiter – realisiert war:
- In der Nähe der Weiche sind mitten in der Landschaft (so war es in Wien Süd!) oder am Anlagenrand je Weiche zwei Weichenschlösser vorhanden, die beim Umsperren auch die Weiche umstellen.
- Die zwei Weichenschlösser sind so gegeneinander verriegelt, dass höchstens einer der beiden Schlüssel entnommen werden kann, und dass die Stellung der Weiche dann passend ist.
Hier ist eine Prinzipdarstellung dieser Konstruktion für eine Weiche W1, die Erklärung folgt gleich danach:
Oben sehen wir den Doppelspulenantrieb der Weiche, von dem wir annehmen, dass er endabgeschaltet ist (ein Motorantrieb ist natürlich genauso möglich). Unten sind zwei von den Weichenschlüsseln bewegte kleine Schieber (blau und orange) dargestellt; darunter ist ein dreieckiges Plättchen (grün), das sich um die dargestellte kreisförmige Achse drehen kann und das zugleich den Schalter bedient.
- In der links gezeigten Stellung ist der linke Schlüssel (W1+) entnommen, daher ist der blaue Schieber nach unten verschoben. Das grüne Plättchen wird von ihm nach rechts gedrängt und schaltet daher die Weichenantriebsspule für W1+ ein, sodass die Weiche in dieser Stellung steht. Zugleich verhindert das Plättchen auch, dass sich der orange Schieber nach unten bewegen kann (er müsste dann das grüne Plättchen in den blauen Schieber hineindrücken!), und daher ist der Schlüssel W1– (durch die graue Markierung angedeutet) im Schloss eingesperrt.
- Wenn der W1+-Schlüssel aus dem Zentralschloss genommen und im linken Weichenschloss umgesperrt wird (mittleres Diagramm), dann geht zwar der blaue Schieber nach oben, aber sonst passiert nichts – ich nehme hier an, dass der vom Plättchen bewegte Schalter eine Raststellung hat und daher nicht einfach „von selbst“ die Stellung wechselt.
- Wenn nun aber der W1–-Schlüssel umgesperrt wird, um ihn zu entnehmen (rechtes Diagramm), dann wird das Plättchen nach links gekippt und schaltet damit einerseits die Spule für W1– ein, andererseits wird nun der blaue Schieber an der Bewegung nach unten gehindert, sodass der W1+-Schlüssel eingeschlossen ist.
- Wenn der W1–-Schlüssel wieder eingesperrt wird, erreichen wir wieder die mittlere Stellung, allerdings werden Plättchen und Schalter in der unten gezeigten Position verbleiben, sodass die Weiche noch in der Minusstellung verbleibt, bis jemand den W1+-Schlüssel umsperrt, was uns wieder zu Punkt 1. führt.
Allerdings ist (hoffentlich) klar, dass diese Konstruktion – im Gegensatz zu allen anderen Konstruktionen, die ich hier vorstelle – nicht sicherungstechnisch sicher ist! Sie ist eben die „Schnittstelle“ zwischen der Sicherheitswelt und der „hoffentlich funktionierenden“ Modellbahntechnik. Vermutlich ist es möglich, mit größerem mechanischen oder elektrischen Aufwand auch eine sichere Verbindung zwischen den Zungen einer Modellbahnweiche und Weichenschlössern herzustellen – aber das ist ein ganz anderes Thema und geht weit über das hinaus, was ich hier vorstellen will.
Wenn eine Weiche nur in einer Stellung verschlossen werden soll, dann reicht ein Schloss, dessen Schieber direkt den Weichenschalter betätigt:
Im Detail sind die Weichenschlösser etwas anders konstruiert, aber das dient nur der einfacheren Herstellung. Hier ist ein Verweis auf meine aktuelle Konstruktionszeichnung:
Signalschlösser
Mit dem entnommenen Fahrstraßenschlüssel soll schlussendlich ein Signal gestellt werden – dafür brauchen wir ein weiteres Schloss mit Schalter. Es kann aber so wie ein einfaches Weichenschloss aufgebaut sein – siehe das Beispiel oben.
Zuhaltung
Wie weiter oben erklärt, haben die Schlösser keine Zuhaltung. In der unteren Stellung werden sie daher nur durch die Feder festgehalten. Allerdings könnte man eine Zuhaltung ergänzen. Zuerst habe ich es auf der üblichen Seite versucht (d.h. so, dass der Bart die Zuhaltung anhebt) – da verheddert man sich aber sehr mit anderen Teilen der Konstruktion. Dann ist mir eingefallen, dass man die Zuhaltung von der Rückseite des Schlüssels bedienen lassen könnte. Der folgende Link verweist auf eine Skizze einer Konstruktion aus einem Stück Federdraht, das in den Abstandshaltern befestigt wird. Ich habe dieses Patent aber nicht ausprobiert und vermute, dass man es in einigen Details verbessern müsste, damit es praktisch funktioniert.
Baukonzept
Die ganze Konstruktion ist darauf ausgelegt, dass man sie mit etwa 1mm Genauigkeit herstellt. Für eine Feinmechanik ist das ziemlich (eigentlich sogar sehr) ungenau, aber die Konstruktion soll ja „hobby-tauglich“ sein.
Für die Herstellung der Bauteile (Schieber, Schlüssel, Prüfprofile, Grundplatte sowie Deckplatte mit Schlüssellöchern) gibt es zumindest die drei folgenden Verfahren, die man auch mischen kann:
- Die Bohr- und Sägestellen der Einzelteile werden einzeln direkt auf dem Rohmaterial angezeichnet, danach werden die Teile einzeln gesägt und gebohrt.
- Man baut sich Bohr- und Sägelehren, durch die man ohne Anzeichnen direkt die Bohrungen und Sägeschnitte vornehmen kann.
- Man druckt Maßzeichnungen auf Klebefolie, die man auf dem Rohmaterial anbringt. Direkt durch die aufgeklebten Folien kann man nun die Bohrungen und Schnitte vornehmen.
Die drei Verfahren haben verschiedene Vor- und Nachteile:
- Die Verwendung von Lehren ergibt im Durchschnitt ungenauere Einzelteile als die direkte Herstellung: Denn es addieren sich die Fehler von der Lehrenherstellung mit jenen bei der Verwendung der Lehren (wenn die Lehrenherstellung mit derselben Genauigkeit wie die direkte Herstellung erfolgt). Andererseits ist man mit passend gefertigten Lehren viel schneller, und die Maximalfehler werden begrenzt. Es kann also durchaus sinnvoll sein, Lehren zu bauen, damit man schnell ein Teil noch einmal fertigen kann, das zu ungenau geworden ist.
- Das Klebeverfahren kann man als Lehrenverwendung von „Wegwerflehren“ betrachten. Weil Drucker heutzutage auf mindestens 0,1mm genau und genau 1:1 ausdrucken können, ist es vermutlich das einfachste Verfahren, wenn man ein kleineres Zentralschloss herstellen will – man erspart sich den Zeitaufwand (und die Frustrationen) der Lehrenherstellung, vermeidet aber auch Fehler und Zeitaufwand des Einzelanzeichens.
- Das Einzelanzeichnen ist, entsprechende Sorgfalt vorausgesetzt, das genaueste Verfahren, aber braucht eben bei jedem Einzelteil seine Zeit.
Noch ein paar allgemeine Punkte zur Herstellung – Leute mit Werkstatterfahrung wissen das alles und noch viel mehr, aber vielleicht hilft’s dem einen oder anderen:
- Genaues Anzeichnen ist enorm wichtig. Ich kann das nur mit einem Geo-Dreieck – damit schaffe ich ca. 0,3mm Genauigkeit. Als Zeichengeräte verwende ich
- auf Holz einen ordentlich gespitzten – und immer wieder nachgespitzten – Bleistift (oder einen Druckbleistift mit 0,5mm-Mine)
- auf Blech und Acrylglas eine Reißnadel.
- Auch seine Werkzeuge und Maschinen muss man kennen. Durchschnittliche Tischbohrmaschinen haben etwas vertikales Spiel im Lager, sodass die Anzeige auf dem Tiefenanschlag nur sehr ungefähr stimmt. Bohrer verkanten sich beim Austritt an der Werkstückunterseite und können dieses nach oben reißen oder kreiseln lassen. Stichsägen und Bandsägen erzeugen bei der ersten Berührung durch das Werkstück einen Ruck, der das präzise angelegte Stück „aus der Bahn wirft“. Anschläge sind nicht exakt im rechten Winkel oder haben etwas Spiel. Alles das kann man durch Wissen und rechtzeitiges kräftiges Festhalten in den Griff bekommen oder besser durch Einspannen – möglichst in einem schweren Maschinenschraubstock, nicht in den leichten Dingern, die man im Baumarkt kriegt und die nur außen so ähnlich aussehen –, bevor man sich um Tausende Euros mit neuen Maschinen eindeckt und dann feststellt, dass man auch diese bedienen lernen muss ...
Ein Prototyp
Hier sieht man einige Aufnahmen des Prototyps, den ich nach meinen Ideen oben einmal zusammengeschneidert habe. Die Genauigkeit ist so mäßig wie angekündigt (ca. ein Millimeter), aber die Schlösser tun – mit Ausnahme eines Konstruktionsproblem, das ich noch lösen müsste – ihren Dienst.
Das erste Bild zeigt links ein Zentralschloss mit Schlössern für eine Weiche sowie zwei Fahrstraßen, rechts das zugehörige doppelte Weichenschloss. Ein paar Anmerkungen, bevor mich jemand überfällt:
- An diversen Dübeln und Schraubenlöchern sieht man, dass ich schon etwas herumexperimentiert habe ... eigentlich müsste man die Dinger von Grund auf neu bauen.
- Sicherungstechnisch natürlich vollkommen unakzeptabel ist, dass beide Schlösser unter der Frontplatte offen sind!
- Das Zentralschloss hat außerdem eine zu kleine Grundplatte (die Fahrstraßenschieber schauen links hinaus). Da habe ich mich leider verrechnet.
- Das Zentralschloss ist für mehr Schieber vorgesehen – wenn ich irgendwann Lust habe, baue ich noch eine Umlenkung drauf und vielleicht noch einen Fahrstraßenschieber.
- Die „Minusschlüssel“ habe ich nicht, wie in Österreich üblich, mit dreieckigem Griff versehen, sondern viereckig gelassen. Zwei Sägeschnitte je Schlüssel würden reichen, um das zu korrigieren ...
Die folgenden zwei Bilder zeigen das Zentralschloss allein und ein Detail davon:
Hier noch ein paar Bilder des Weichenschlosses:
Und zum Schluss hier ein paar Bilder der Lehren, die ich mir gebaut habe. Das erste Bild zeigt vorne die Bohrlehren, die „überlebt“ haben. Hinten, auf dem „Blechhaufen“ und daneben und dahinter, liegt eine ganze Reihe Lehren, die ich verwerfen musste, weil sie viel zu ungenau waren:
Hier sieht man etwas genauer die Bohrlehre für Schlüssel und Prüfprofile ...
... und jene für Schieber:
Zuletzt sind hier noch die Sägelehren, mit denen man Schlüssel und Prüfprofile halbwegs schnell mit der Bandsäge (oder einer eingespannten Stichsäge) schlitzen kann:
Beim Herumbauen habe ich einige Erkenntnisse über die Verarbeitung von Acrylglas gewonnen – unter anderem, dass es ziemlich splittern kann und deshalb eine Schutzbrille beim Sägen unbedingt nötig ist! Viele weitere Punkte schreibe ich nicht auf, weil das hier kein Handwerksforum werden soll. Wenn jemand interessiert ist, so etwas oder etwas ähnliches zu bauen, freue ich mich über EMails oder auch Austausch im Modellbahn-Anlagen-Design-Forum (oder sonstwo).
Als Abschluss meiner praktischen Arbeiten kommt hier ein Video, das den ganzen Vorgang vom Sperren der Weiche bis zur Freigabe des Signalschlüssels und zurück zeigt (ein Signalschloss habe ich nicht konstruiert, daher „verschwindet“ der Signalschlüssel „irgendwohin“, um das Signal freizustellen):
Im nächsten und übernächsten Posting werde ich mich wieder vom konkreten Bau zurückziehen und mich der Projektierung von Zentralschlössern widmen, also der Frage „Wie komme ich vom Gleisplan zum passenden Zentralschloss?“.
Mittwoch, 28. März 2012
Tag der offenen Tür, Wien Süd, 1982
Im Oktober 1982 gab's wieder einmal einen Tag der offenen Tür bei den ÖBB. Ich habe damals die Zentralschule in Wien Süd besucht, aber auch die Fahrzeuge, die am Bahnhof und in der Zugförderung aufgestellt waren.
Zuerst war ich draußen unterwegs und hab die üblichen herumstehenden Dampfloks abgelichtet:
Danach ging's in die Zentralschule, wo es ein "Schaulaufen" auf der Schulungsanlage gab:
Und zum Schluss ein damals ziemlich neues Modell: Ein SpDrL-Stellwerk:
Einen der Bahnhöfe auf dem eingleisigen Streckenabschnitt (B-Hafen oder C-Klamm?) haben sie sich beim planlosen Fahren übrigens zugestellt, die Herren jungen Fahrdienstleiter: Auf jedem Gleis ein Zug, und dann noch einer vor jedem Einfahrsignal. Im Modell repariert sich's aber leicht: Einen Zug auf die Wiese gestellt, freies Gleis zum Kreuzen verwendet, Zug wieder reingeräumt, und weiter geht's.
Den berühmten, undurchschaubaren Antrieb für zweiflügelige Formsignale konnten wir auch bewundern ...
... und den Weichenantrieb eines Einheitsstellwerks:
Zum Schluss noch ein paar weitere Fotos von dem, was sonst noch herumstand:
