Tom Hanks, Elton John og Phil Collins har dem, og Rod Stuart ansætter angiveligt hele hotelværelser, når de er på tur for at lege med dem. Ja, modelbaner er en meget populær hobby for børn og voksne. Men hvordan fungerer de?
Model tog — som dem af Hornby i Storbritannien og Lionell i Amerika — er miniature engineering vidunder. Krympede versioner af tog fra tidligere år og inkarnationer af passager-og godstrækningsmonstre set på moderne jernbaner.
selvfølgelig har de små modeller, der findes i hjem over hele landet, ikke de samme damp-og dieselmotorer som den ægte vare.
nr. I stedet har Hornby og lignende modeltog en lille DC-motor.
DC-motoren drejer en aksel, der igen roterer en skrue (som i animationen nedenfor), som er justeret med en tandhjul som i animationen nedenfor. En aksel til at køre hjul passerer gennem tandhjulet-det nederste hjul i animationen.
motoren drejer den øverste skrue, dette drejer et gear vinkelret, der roterer en aksel, der drejer togets hjul.
slutresultatet er, at når motoren kører, drejer skruen, drejer tandhjulet og igen hjulene. Hjulene sidder selvfølgelig på skinnerne, og når de drejer, bevæger toget sig.
men hvor kommer strømmen til motoren fra?
dette er den grundlæggende forskel mellem elektriske modeltog og børnenes batteridrevne sort.
på modelbaner kommer elektricitet fra husholdningsforsyningen og er forbundet til skinnerne med ledninger med klip, der fastgøres til undersiden af sporet eller er loddet på.
når toget er placeret på skinnerne, strømmer elektricitet gennem skinnerne til hjulene. Ledninger, der er fastgjort til kontakter, der hviler på hjulene, fører derefter elektriciteten til en motor inde i toget, hvilket giver den magt til at fungere.
alle disse Gear, ledninger og motoren, set på billedet til venstre, er skjult inde i togets skal.
i årenes løb er kvaliteten af denne ydre skal forbedret med flere og flere detaljer tilføjet, da fremstillingsteknikker forbedres til det punkt i dag, hvor modeltog næsten er perfekte kopier af deres større brødre og søstre.
retning og hastighed
som vi har set, transporteres elforsyningen fra skinnerne til motoren, og som derefter drejer drivakslen og hjulene for at bevæge toget.
hastighed og retningskontrol — fremad eller bagud — afhænger af den anvendte teknologi.
traditionelt brugte modeltog et simpelt jævnstrømssystem som brugt af de fleste elektriske genstande i et britisk hjem.
jo mere strøm tilføres motoren, jo hurtigere går den. Ændring af retning var simpelthen et spørgsmål om at ændre forsyningens polaritet. Med både polariteten og hastigheden styres fra ved hjælp af en simpel kontakt og drejeknap på jernbanestyringen, der sidder mellem stikkontakten på væggen og forbindelserne til sporet.
selvom det er simpelt, har dette problemet, at alle tog på spor, der føres fra en controller, kører med samme hastighed og retning.
for nylig har digital kontrol — kendt som DCC i modelbaner — forbedret tingene.
for DCC leveres strømmen til motoren stadig via skinnerne, men den er på et konstant niveau med retningen og hastigheden for hvert loco transmitteret som digitale signaler inden for de elektriske signaler, der strømmer rundt om sporet. Hver DCC loco har en mini-computer inde ombord, der lytter efter bestemte meddelelser til den og styrer motoren i henhold til instruktionerne.
meddelelserne indstilles af en controller, der gør det muligt for operatøren at styre hvert lokomotiv individuelt.
Sådan fungerer togene og strømmen, men hvad med banen?
hvordan togspor fungerer
Model togspor fungerer på næsten nøjagtig samme måde som ægte jernbanespor.
to metalskinner sidder på sveller. Svellerne holder skinnerne en præcis afstand fra hinanden, så togets hjul sidder på dem.
denne afstand mellem skinnerne, kendt som måler, er et nøgleaspekt af modelbaner, da den definerer, hvilken størrelse tog arbejder med hvilken størrelse spor.
et oo gauge tog som dem fra Hornby, for eksempel, vil kun arbejde på oo gauge spor.
i dette tilfælde svarer OO til en afstand mellem skinnerne på 16,5 mm.
andre populære målere er n gauge, hvor skinnerne er 9 mm fra hinanden, O gauge, der har 32 mm mellemrum mellem skinnerne og HO, som er den samme som OO med sporskinner 16,5 mm fra hinanden.
hjulene har en læbe, kaldet en flange, på den indvendige kant, så når de først er placeret på banen, glider de ikke af.
i modelbaner leveres sporet i sektioner, der holdes sammen med ‘sammenføjninger’, glider af metal, der passer over enderne af to skinner, som derefter skubbes sammen. Snedkeren holder sektionerne sammen.
ved montering af modeljernbaner glider skinnerne ind i disse sammenføjninger, så enderne af hver jernbanelinje korrekt er et af de mest fiddly aspekter og kan ofte tage nogen tid, men det er vigtigt at komme rigtigt, da eventuelle huller eller forkert justerede skinner kan få togene til at afspore og afbryde forsyningen af elektricitet fra den ene skinne til den næste.
Begynderbanestartsæt har normalt nok spor til at skabe et ovalt kredsløb til, at togene kontinuerligt kan køre rundt, og yderligere sporudvidelsespakker kan købes for at gøre jernbanen større. Til dette punkt kan også tilføjes tillader sporet kan gaffel tillader toget at flytte en sektion til en anden.
sporet skal være på flade overflader, da eventuelle dips eller pukkel får togene til at komme ud af skinnerne.
til at begynde med er disse overflader ofte normalt et bord eller et gulv, men når layoutet skrider frem i kompleksitet og størrelse, bygges der normalt dedikerede bundplader. For mere interesse slopping kører kan tilføjes, så togene kan stige op eller falde under eller endda over andre spor (ved hjælp af broer) og bakker med tunneler konstrueret.
det nøjagtige planspor kører til kan være baseret på rigtige jernbaner eller et helt imaginært kredsløb, bare afhængigt af den ledige plads.
det er en af glæderne ved at lave en modelbane, de kan være utroligt naturtro genskabelser af virkelige steder eller helt sammensatte steder, og til begge kan du derefter tilføje landskaber, landskaber, bygninger, mens du lærer nye færdigheder, mens du går. Og når de først er lavet, kan du derefter køre tog, som du vil, endda betjene dine tog til dine egne tidsplaner, ligesom den rigtige ting.
det er ikke underligt, at folk fra alle samfundslag, selv rockstjerner, elsker dem!
> en endelig, personlig note: Jeg bruger en enorm mængde tid på at teste, fotografere, skrive og undersøge teknikker til disse artikler og betale for alle driftsomkostninger for MRE ud af min egen lomme. Hvis du fandt denne artikel nyttig, kan du støtte mig ved at give en donation på min fundraising-side. Tak og glad modellering, Andy.