Tom Hanks, Elton John und Phil Collins haben sie und Rod Stewart mietet angeblich ganze Hotelzimmer, wenn er auf Tour ist, um mit ihnen zu spielen. Ja, Modelleisenbahnen sind ein sehr beliebtes Hobby für Kinder und Erwachsene. Aber wie funktionieren sie?
Modelleisenbahnen — wie die von Hornby in Großbritannien und Lionell in Amerika – sind Wunderwerke der Miniaturtechnik. Geschrumpfte Versionen von Zügen vergangener Zeiten und Inkarnationen der Personen- und Güterzugmonster, die auf modernen Eisenbahnen zu sehen sind.
Natürlich haben die kleinen Modelle, die in Haushalten im ganzen Land zu finden sind, nicht die gleichen Dampf- und Dieselmotoren wie die echten.
Nein. Stattdessen verfügen Hornby und ähnliche Modelleisenbahnen über einen winzigen Gleichstrommotor.
Der Gleichstrommotor dreht eine Welle, die wiederum eine Schraube dreht (wie in der Animation unten), die wie in der Animation unten mit einem Zahnrad ausgerichtet ist. Eine Achse zum Antreiben von Rädern verläuft durch das Zahnrad — das untere Rad in der Animation.
Der Motor dreht die obere Schraube, dies dreht ein Zahnrad im rechten Winkel, das eine Achse dreht, die die Räder des Zuges dreht.
Das Endergebnis ist, dass, wenn der Motor arbeitet die Schraube dreht, Drehen das Zahnrad und wiederum die Räder. Die Räder sitzen natürlich auf den Schienen und wenn sie sich drehen, bewegt sich der Zug.
Aber woher kommt die Kraft für den Motor?
Dies ist der grundlegende Unterschied zwischen elektrischen Modelleisenbahnen und der batteriebetriebenen Variante für Kinder.
Bei Modelleisenbahnen kommt der Strom aus dem Haushalt und wird über Drähte mit Clips, die an der Unterseite des Gleises befestigt oder angelötet sind, mit den Schienen verbunden.
Wenn der Zug auf die Schienen gestellt wird, fließt Strom durch die Schienen zu den Rädern. Drähte, die an Kontakten befestigt sind, die auf den Rädern ruhen, tragen dann den Strom zu einem Motor im Zug, der ihm die Kraft zum Betrieb gibt.
All diese Zahnräder, Drähte und der Motor, auf dem Bild links zu sehen, sind in der Hülle des Zuges versteckt.
Im Laufe der Jahre hat sich die Qualität dieser Außenhülle mit immer mehr Details verbessert, da sich die Fertigungstechniken bis heute verbessern, wo Modelleisenbahnen fast perfekte Nachbildungen ihrer größeren Brüder und Schwestern sind.
Richtung und Geschwindigkeit
Wie wir gesehen haben, wird die Stromversorgung von den Schienen zum Motor geleitet, der dann die Antriebswelle und die Räder dreht, um den Zug zu bewegen.
Geschwindigkeits- und Richtungssteuerung – vorwärts oder rückwärts – hängt von der verwendeten Technologie ab.
Traditionell verwendeten Modelleisenbahnen ein einfaches Gleichstromsystem, wie es von den meisten elektrischen Geräten in einem britischen Haus verwendet wird.
Je mehr Leistung dem Motor zugeführt wird, desto schneller geht es. Richtungswechsel war einfach eine Frage der Änderung der Polarität der Versorgung. Sowohl die Polarität als auch die Geschwindigkeit werden über einen einfachen Schalter und ein Zifferblatt am Eisenbahnregler gesteuert, der sich zwischen der Steckdose an der Wand und den Anschlüssen zum Gleis befindet.
Obwohl einfach, hat dies das Problem, dass alle Züge auf Gleisen, die von einer Steuerung gespeist werden, mit der gleichen Geschwindigkeit und Richtung fahren.
In jüngerer Zeit hat die digitale Steuerung — in Modelleisenbahnen als DCC bekannt — die Dinge verbessert.
Bei DCC wird der Motor weiterhin über die Schienen mit Strom versorgt, jedoch auf einem konstanten Niveau, wobei die Richtung und Geschwindigkeit für jede Lok als digitale Signale innerhalb der elektrischen Signale übertragen werden, die um das Gleis fließen. Jede DCC-Lok hat einen Mini-Computer an Bord, der auf bestimmte Nachrichten wartet und den Motor gemäß den Anweisungen steuert.
Die Meldungen werden von einer Steuerung eingestellt, die es dem Bediener ermöglicht, jede Lokomotive einzeln zu steuern.
So funktionieren die Züge und der Strom, aber was ist mit der Strecke?
Wie Bahngleis funktioniert
Modellbahngleis funktioniert fast genauso wie echte Bahngleise.
Zwei Metallschienen sitzen auf Schwellen. Die Schwellen halten die Schienen in einem präzisen Abstand voneinander, so dass die Räder der Züge darauf sitzen.
Dieser Abstand zwischen den Schienen, bekannt als Spurweite, ist ein Schlüsselaspekt von Modelleisenbahnen, da er definiert, welche Größe Züge mit welcher Größe Spur arbeiten.
Ein OO-Spurzug wie der von Hornby funktioniert beispielsweise nur auf OO-Spurgleisen.
In diesem fall entspricht OO einem abstand zwischen den schienen von 16,5mm.
Andere beliebte messgeräte sind N gauge wo die schienen sind 9mm auseinander, O gauge, die hat 32mm lücke zwischen die schienen und HO, die ist die gleiche wie OO mit track schienen 16,5mm auseinander.
Die Räder haben an der Innenkante eine Lippe, die als Flansch bezeichnet wird, damit sie nach dem Aufsetzen auf die Spur nicht abrutschen.
Bei Modelleisenbahnen wird die Schiene in Abschnitten geliefert, die mit ‚Joinern‘ zusammengehalten werden, Metallstreifen, die über die Enden von zwei Schienen passen, die dann zusammengeschoben werden. Der Schreiner hält die Abschnitte zusammen.
Beim Zusammenbau von Modelleisenbahnen ist es einer der kniffligsten Aspekte, die Schienen so in diese Tischler zu schieben, dass die Enden jeder Schiene richtig ausgerichtet sind, und es kann oft einige Zeit dauern, aber es ist wichtig, richtig zu machen, da Lücken oder falsch ausgerichtete Schienen dazu führen können, dass die Züge entgleisen und die Stromversorgung von einer Schiene zur nächsten unterbrechen.
Einsteiger-Bahn-Starter-Sets haben in der Regel genug Gleise, um einen ovalen Rundkurs für die Züge zu schaffen, und weitere Gleiserweiterungspakete können gekauft werden, um die Eisenbahn größer zu machen. Zu diesem Punkte können auch hinzugefügt werden, so dass die Spur kann Gabel so dass der Zug von einem Abschnitt zum anderen zu bewegen.
Das Gleis muss auf einer ebenen Fläche liegen, da sich die Züge durch Einbrüche oder Buckel von den Schienen lösen können.
Für den Anfang sind diese Oberflächen oft in der Regel ein Tisch oder Boden, aber da das Layout in Komplexität und Größe fortschreitet, werden in der Regel dedizierte Fußleisten gebaut. Für mehr Interesse können Slopping-Läufe hinzugefügt werden, so dass die Züge aufsteigen oder unter oder sogar über andere Gleise (unter Verwendung von Brücken) und Hügel mit Tunneln fallen können.
Der genaue Plan Gleis verläuft auf realen Eisenbahnen oder eine vollständig imaginäre Schaltung basieren, nur je nach Platz zur Verfügung.
Das ist eine der Freuden einer Modelleisenbahn, sie können unglaublich lebensechte Nachbildungen von realen Orten oder komplett erfundenen Orten sein und zu beiden können Sie dann Landschaften, Landschaften und Gebäude hinzufügen, während Sie neue Fähigkeiten erlernen. Und sobald sie gemacht wurden, können Sie dann Züge fahren, wie Sie wollen, sogar Ihre Züge zu Ihren eigenen Fahrplänen betreiben, genau wie die reale Sache.
Es ist kein Wunder, dass Menschen aus allen Lebensbereichen, sogar Rockstars, sie lieben!
> Ein letzter, persönlicher Hinweis: Ich verbringe viel Zeit damit, Techniken für diese Artikel zu testen, zu fotografieren, zu schreiben und zu recherchieren und bezahle alle laufenden Kosten von MRE aus eigener Tasche. Wenn Sie diesen Artikel nützlich fanden, können Sie mich unterstützen, indem Sie eine Spende auf meiner Fundraising-Seite machen. Danke und viel Spaß beim Modellieren, Andy.