iTrack4Fun-System: | Das iTrack-Prinzip |
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Das Ziel: In dieser Rubrik unserer Webseite werde ich zunächst beschreiben wie man eine Idealspurbahn auf Basis von Carreraschienenmaterial für den Einsatz der digitalen Systeme ProX und Digital132 bauen kann. Wie immer bei unseren Projekten habe ich dabei größten Wert auf preiswerte und mit geringstem Aufwand nachbaubare Lösungen gelegt. Nachdem ich mit dieser Bahn die Machbarkeit beweisen und erste Erfahrungen mit dem Konzept sammeln kann, werde ich dann später in der weiteren Entwicklung versuchen das i-Track-Konzept auf eine digitale Holzbahn (Basis D132/Pro-X) zu übertragen. |
In der Praxis: 2-Spurbahn mit Ideallinie: Um das Layout einer 2-spurigen Bahn so zu ändern das man den zuvor beschriebenen Streckenverlauf mit Ideallinie erhält, muß an allen Stellen an denen das Fahrzeug zwischen Innen- und Aussenspur wechselt eine Weiche eingebaut werden die im Normalzustand so eingestellt ist das die Fahrzeuge auf der Ideallinie fahren. Durch diese "einheitliche" Spurführung haben alle Fahrzeuge eine gleich lange Slotlänge. Ein Spurausgleich wie man ihn bei der Planung von analogen Rennstrecken anstrebt ist hierdurch automatisch gegeben. Da sich jedoch alle Wagen einen Slot teilen, kommt für eine Ideallinienstrecke folglich nur ein "nicht spurgebundenes" Bahnsystem in Frage. Hierzu zählen i.d.R. alle digitalen Bahnsysteme wie z.B. Carrera-Digital-132, Carrera-ProX, NincoDigital, SCX-Digital etc. Man könnte eigentlich auch meinen, dass man dieses Prinzip nur durch ein digitales Bahnsystem realisieren kann, ich werde jedoch an späterer Stelle zeigen das man durchaus auch mit modifizierten analogen Bahnsystemen eine solche Streckenführung umsetzen kann. |
Überlegungen zu den Weichen: Wenn man den Verlauf der Ideallinie bei unserer Musterstrecke betrachtet, sieht man, dass bei diesem eigentlich einfachen (kleinen) Layout schon 6 Weichen erforderlich sind. Wenn man die Kosten für Weichen der heutigen im Handel verfügbaren Bahnsysteme betrachtet dürfte das Vorhaben in den meisten Fällen aus finanziellen Gründen scheitern. Kommt hinzu das herkömmliche Weichen, zumindest bei Carrera nicht als Kurvenweichen erhältlich sind, die aber gerade für ein solches Bahnlayout erfoderlich sind. Ein weiterer Punkt ist die Art und Weise der Weichensteuerung: Für eine Fahrt auf der Ideallinie wechselt man ja an jeder Weiche von der Innen- auf die Aussenspur (bzw. umgekehrt), was also hier den "Normalzustand" (ohne Weichenschalten) bedeutet während bei einer Standardweiche, wie sie bei heutigen Digitalbahnen enthalten ist, die Geradeausfahrt den "Normalzustand" repräsentiert und der Wechsel von Innen- auf Aussenspur als Weichenschaltvorgang ausgelöst werden muß. Um mit diesen Standardweichen eine Ideallinienstrecke zu bauen müßte man also ständig die Weichentaste gedrückt halten. Die Nachteile liegen auf der Hand: alle Weichen schalten ständig (Geräuschpegel der Mechanik, erhöhter Verschleiss). Nach mehrfacher Abwägung aller Optionen schien mir eigentlich nur der Selbstbau einer Weiche, die im Normalzustand das Fahrzeug auf der Idealspur beläßt, sinnvoll. Wenn man die zuvor gezeigte Testbahn betrachtet, werden zwei verschiedene Weichentypen (Kurvenweiche und Schikanenweiche) dafür benötigt, deren Bau in dieser Rubrik unserer Webseite beschrieben werden wird. |
Funktionen der Weichen: Die Idee der Idealspurbahn wie sie ursprünglich (unter dem Begriff BLST) bekannt wurde bringt zusätzlich einige Besonderheiten mit. Die Weichenansteuerung erfolgt bei herkömmlichen Digitalbahnen durch eine zentrale Steuereinheit (bei Carrera auch BlackBox oder kurz BB genannt). Diese Steuereinheit setzt die Spurwechselwünsche der Fahrer (gedrückte Spurwechseltaste am Regler) durch digitale Steuerung der Weichenelektronik um. Sie ist ebenfalls dafür zuständig das die Fahrzeuge ihre Fahrsignale erhalten. Beim BLST-Prinzip hingegen sind Weichensteuerung und Fahrzeugsteuerung voneinander getrennt. Während die Fahrzeuge wie bisher durch die BB (und die daran betriebenen Regler) gesteuert werden, werden die Weichen durch eine eigene Steuerungselektronik betrieben. Diese spezielle Weichensteuerung bietet zwei besondere Funktionen: |
Überholfunktion: Der Spurwechsel erfolgt dabei automatisch und nur dann wenn zwei Fahrzeuge an einer Weiche so nah hintereinander fahren (Windschatten) das ein Überholmanöver sinnvoll erscheint. Der Fahrer braucht also lediglich sein Fahrzeug durch geschicktes "Fahren am Limit" in eine Überholposition zu bringen. Hektisches (gleichzeitiges) drücken der Spurwechseltaste ist dabei nicht mehr nötig, denn die Weiche steuert das verfolgende Fahrzeug automatisch von der Ideallinie weg auf die alternative zweite Fahrspur. Im hier links zu sehenden Beispiel einer Schikanenweiche befindet sich Fahrzeug 1 auf der Idealspur und wird von Fahrzeug 2 verfolgt. Die Weichensteuerung schaltet die Weiche ein und Fahrzeug 2 wird von der Ideallinie auf die rechte Spur (Überholspur) gelenkt. Im weiteren Streckenverlauf fahren beide nun parallel. |
Antikollisionsfunktion: Wenn nun im weiteren Streckenverlauf beide Fahrzeuge parallel fahren, würde an der nächsten Weiche eigenlich Fahrzeug 2 (der Ideallinie folgend) wieder auf die Spur von Fahrzeug 1 wechseln. (zur Vereinfachung wurde im Beispiel links angenommen das die Strecke nur diese eine Schikanenweiche besitzt; die Bilder zeigen also die Situation in der nächsten Runde) Ein weiteres Feature (Antikollision) verhindert das an einer Weiche zwei Fahrzeuge kollidieren indem die entsprechende Weiche schaltet und dadurch dafür Sorge trägt das beide Wagen auf einer eigenen Spur bleiben. Die beiden Wagen fahren erst dann wieder gemeinsam auf der Ideallinie wenn der Abstand ausreichend ist um ohne Kollisionsgefahr die Spur zu wechseln. |
Trotzdem, einfache Machbarkeit ? Ja, es geht wirklich ! Diese zwei Besonderheiten zeigen das die Bahn (Weiche) eine gewisse "Intelligenz" erhalten muß. Aus diesem Grund habe ich bei der Namensgebung mal bei der Namensfindung u.A. das i vor das "Track" gesetzt. Viele Leser werden an dieser Stelle abwinken und befürchten das die Bauaufwände hierfür den Rahmen ihrer finanziellen und zeittechnischen Möglichkeiten sprengen werden. An dieser Stelle möchte ich unbedingt zum "Durchhalten" und weiterlesen ermuntern, denn es ist mir gelungen sowohl die Kosten als auch Bauaufwand (technisches und bastlerisches Geschick) in absolut geringen Grenzen zu halten. Die zuvor erwähnte Steuerungselektronik (also die "Intelligenz" der Weiche) besteht aus max. 10 kleinen Bauteilen plus der Weichenspule und die Kosten belaufen sich pro Weiche für die Elektronik inkl. Weichenspule auf unter 8 Euro !!! Jeder von Euch, der schon mal einen Lötkolben in der Hand hatte, dürfte auch in der Lage sein diese kleine Elektronik zusammenzubauen. |
Selbstbau der Weichen: Im Laufe einer längeren Zeit habe ich verschiedene Weichensysteme auf die Verwendbarkeit für den Bau einer Slotschienenweiche untersucht. Dabei bin ich in einigen Forenbeiträgen und Webseiten fündig geworden die sich mit dem Bau eigener Boxengassenweichen befassen. Meistens finden hier umgebaute Modeleisenbahnweichen, Hubmagnete, KFZ-Teile oder gar Modellbau-Servos Verwendung. Die Kosten für ein solches Bauteil belaufen sich mindestens auf ca. 10-15 EURo. Bei einer Boxengassengassenweiche ist das schon noch okay (man benötigt ja nur max. 2 Weichen), für eine Idealspurbahn werden jedoch einige Weichen mehr gebraucht. Mein Ziel war es jedoch ein Bauteil zu verwenden das möglichst einfach für alle Interessierten einzubauen und preiswert (unter 5 EUR) und zudem relativ unkompliziert zu beschaffen ist. Lange Zeit schienen mir die Antriebe von Minitrix-Modelleisenbahnweichen als geeignet da sie sehr flach sind und gut in bzw. unter eine Schiene passen. Diese Antriebe sind jedoch nur dann preiswert wenn man sie auf eBay günstig ersteigern kann. Die Preise dieser Antriebe lassen sich daher jedoch nicht genau festlegen; als neues Teil sind sie jedoch zu teuer. Als weitere Alternative hatte ich zunächst den Weichenantrieb von CONRAD-Elektronik für 6,95EUR gesehen. Dieser Antrieb schied jedoch aufgrund seiner Baugröße wiede raus, da ich unbedingt eine Lösung such die max. 10mm auf der Unterseite der Schiene herausragen darf. Wie man hier schnell sehen kann war die Suche nach einer preiswerten, möglichst flachen aber dennoch einfach zu besorgenden Weichenmechanik sehr Zeitaufwendig. Nicht zuletzt deshalb habe ich dieses Projekt immer wieder Beiseite legen und neu anfangen müssen. Letztlich habe ich nach langer Suche ein preiswertes elektromechaninsches Bauteil (5 Euro) gefunden, welches nur 7mm dick ist und für diesen Zweck scheinbar perfekt geeignet ist. Der Selbstbau der Weichen ist somit gerettet ! |