Wie funktioniert ein elektrischer Miniaturzug?

Autor: John Stephens
Erstelldatum: 2 Januar 2021
Aktualisierungsdatum: 1 Dezember 2024
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Elektrischer Zug
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Ein Miniaturzug (Comstock Images / Stockbyte / Getty Images)

Zugmodelle ahmen die reale Welt nach

Eine echte Eisenbahnlokomotive verwendet elektrische Energie, die von einem internen Dieselmotor oder drahtgebundenen Masten oder einer dritten Schiene erzeugt wird, um einen Fahrmotor zu aktivieren, der die Räder dreht. Auf den Schienen wird kein Strom aufgeladen, mit Ausnahme eines Mindeststroms, der zum Betrieb von Signalgeräten entlang der Schienen verwendet wird. Miniaturlokomotiven simulieren den Betrieb ihres realen Gegenstücks mit Motoren, die mit Strom betrieben werden, der direkt über die Schiene übertragen wird.

Züge zum Gleichstrom

Die meisten Miniaturlokomotiven wurden über viele Jahre mit 12 Volt Gleichstrom oder Gleichstrom betrieben, wie von der National Model Railroad Association standardisiert. Einige ausländische Zughersteller wie Marklin (Deutschland) verwenden Wechselstrom oder Wechselstrom, und ihre Züge sind elektrisch nicht mit amerikanischen Marken kompatibel. Die Spannungen können bei Miniaturen verschiedener Maßstäbe variieren, und es ist keine Stromversorgung für alle Größen möglich. Während Lokomotiven und Scheinwerfer mit Gleichstrom betrieben werden, arbeiten Zubehör wie Lichtmasten und Drehscheiben normalerweise mit Wechselstrom.


Eine einfache Miniaturzugschiene (Polka Dot Images / Polka Dot / Getty Images)

Wie bewegen sich Lokomotiven?

Der Gleichstrom wird durch Drähte von einem Leistungsgerät zu den Schienen übertragen. Bei Zwei-Schienensystemen, die die meisten Größen liefern, ist eine Schiene positiv gepolt und die andere Schiene dient als Masse. Die Räder der Lokomotive dienen als Leitung für diese Elektrizität. Die positive Ladung gelangt durch die Räder zum Motor und wird durch die gegenüberliegenden Räder der negativen Schiene abgegeben. Die Waage 027, bekannt als die Lionel-Sammlerzüge, hat eine dritte Schiene in der Mitte der Linie, während die äußeren Schienen eine positive Ladung haben.

Mechanik der Fortbewegung

Die Energie, die von der Schiene und den Rädern der Lokomotive übertragen wird, ist mit einem Gleichstrommotor verbunden, der mit einer variablen Geschwindigkeit läuft, die durch den Rheostat (als "Drossel" bezeichnet) in der Leistungsvorrichtung geregelt wird. Die Antriebswelle des Motors ist der erste Teil der Übertragungsvorrichtung. Die Verbindung verbindet die Antriebswelle mit einem "Schneckengetriebe". Dieses Getriebe ist an einem Getriebe befestigt, das auf den Rädern der Lokomotive sitzt. Die Zahnräder auf den Wellen werden in die Zahnräder eingelegt und die Lokomotive wird angefahren vorwärts oder rückwärts, abhängig von der im Leistungsgerät gewählten Richtung.


Eine Verbesserung: Digital Command Control (DCC)

Der einfache Gleichstrom, der seit einem Jahrhundert in Miniaturzügen verwendet wird, hat einige Nachteile. Isolierte Abschnitte oder Rampenblöcke ermöglichen die unabhängige Steuerung mehrerer Züge, aber innerhalb eines Blocks können sich die Lokomotiven nur in eine Richtung und eine Geschwindigkeit bewegen. Mit Digital Command Control (DCC), einer jüngsten Entwicklung auf diesem Gebiet, können separate elektronische Impulse über die Schienen zu den angeschlossenen Decodern jeder Lokomotive gesendet werden. In einem Eisenbahnsegment können theoretisch mit dem DCC bis zu 9.999 Lokomotiven mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten und Richtungen gesteuert werden. Dies schafft Flexibilität für einen viel realistischeren Betrieb. Zusätzlich zu dieser verfeinerten Steuerung haben kabellose "tragbare Beschleuniger" den Fahrern die Freiheit gegeben, ihren Zug durch das Modell zu verfolgen, ohne neben dem Leistungsgerät stehen zu müssen. DCC, heute die am schnellsten wachsende Neuheit im Eisenbahnmodellbau, hat zu äußerst präzisen Soundsystemen geführt, die nicht nur Horn- und Glockentöne, sondern auch das Brummen bestimmter Lokomotiven, einschließlich des Motorgeräusches in Neutral- und Schaltstufen, originalgetreu wiedergeben .

Ungewöhnliche Möglichkeiten, Lokomotiven zu elektrifizieren

Einige fortgeschrittene Kenner haben interessante Alternativen zur Verwendung der Schienen für Strom entwickelt. Einer von ihnen, der von einigen verwendet wurde, die Antennenkabel in ihren Modellen (bekannt als Oberleitung) enthalten, besteht darin, diese Kabel so zu leiten, wie in der realen Welt. Dies ist jedoch eine seltene und ungewöhnliche Modifikation, und die meisten Modellbauer verwenden das elektrische Standardsystem.