Tom Hanks, Elton John e Phil Collins tê-los e Rod Stewart supostamente contrata quartos de hotel inteiros quando em turnê para brincar com eles. Sim, as ferrovias modelo são um hobby extremamente popular para crianças e adultos. Mas como eles funcionam?

trens modelo — como os de Hornby no Reino Unido e Lionell na América — são maravilhas da engenharia em miniatura. Versões encolhidas de trens do passado e encarnações dos monstros de reboque de passageiros e carga vistos nas ferrovias modernas.

claro, os pequenos modelos encontrados em casas em todo o país não têm os mesmos motores a vapor e diesel da coisa real.

não. Em vez disso, Hornby e trens modelo semelhantes apresentam um pequeno motor DC.

o motor DC gira um eixo que, por sua vez, gira um parafuso (como na animação abaixo) que está alinhado com uma engrenagem como na animação abaixo. Um axel para acionar as rodas passa pela engrenagem — a roda inferior na animação.

o resultado final é que quando o motor opera o parafuso gira, girando a engrenagem e, por sua vez, as rodas. As rodas, é claro, sentam – se nos trilhos e, quando giram, o trem se move.

mas de onde vem a potência do motor?

esta é a diferença fundamental entre os trens de modelos elétricos e a variedade infantil acionada por bateria.

nas ferrovias modelo, a eletricidade vem do suprimento doméstico e é conectada aos trilhos por fios com clipes que se fixam na parte inferior da pista ou são soldados.

quando o trem é colocado nos trilhos, a eletricidade flui através dos trilhos para as rodas. Os fios presos aos contatos apoiados nas rodas transportam a eletricidade para um motor dentro do trem, dando-lhe o poder de operar.

todas essas engrenagens, fios e o motor, vistos na imagem à esquerda, estão escondidos dentro da concha do trem.

ao longo dos anos, a qualidade desta concha externa melhorou com mais e mais detalhes adicionados à medida que as técnicas de fabricação melhoram até o ponto em que os trens modelo são réplicas quase perfeitas de seus irmãos e irmãs maiores.

direção e velocidade

como vimos, o fornecimento de eletricidade é transportado dos trilhos para o motor e que então gira o eixo de transmissão e as rodas para mover o trem.

o controle de velocidade e direção — para frente ou para trás — depende da tecnologia usada.

tradicionalmente, os trens modelo usavam um sistema simples de corrente contínua, usado pela maioria dos itens elétricos em uma casa no Reino Unido.

quanto mais potência for alimentada ao motor, mais rápido ele será. Mudar de direção era simplesmente uma questão de mudar a polaridade do suprimento. Com a polaridade e a velocidade sendo controladas por um simples interruptor e discagem no controlador ferroviário que fica entre a tomada de energia na parede e as conexões com a pista.

embora simples, isso tem o problema de que todos os trens na pista alimentados por um controlador vão na mesma velocidade e direção.

mais recentemente, o controle digital-conhecido como DCC em ferrovias modelo-melhorou as coisas.

para DCC, a potência do motor ainda é fornecida através dos trilhos, mas está em um nível constante com a direção e a velocidade para cada loco transmitido como sinais digitais dentro dos sinais elétricos que fluem ao redor da pista. Cada DCC loco possui um mini computador interno que escuta mensagens específicas para ele e controla o motor de acordo com as instruções.

as mensagens são definidas por um controlador que permite ao operador controlar cada locomotiva individualmente.

é assim que os trens e a energia funcionam, mas e a pista?

como funciona a via férrea

a via férrea modelo funciona quase exatamente da mesma maneira que a via férrea real.

dois trilhos de metal sentam-se em travessas. Os dormentes mantêm os trilhos separados por uma distância precisa, de modo que as rodas dos trens se sentam sobre eles.

essa distância entre os trilhos, conhecida como bitola, é um aspecto fundamental das ferrovias modelo, pois define o tamanho dos trens que funcionam com qual faixa de tamanho.

um trem de bitola oo, como os de Hornby, por exemplo, só funcionará na pista de bitola oo.

neste caso, oo equivale a uma distância entre os trilhos de 16,5 mm.

outros medidores populares são n gauge onde os trilhos estão separados por 9 mm, o gauge que tem 32 mm de folga entre os trilhos e HO, que é o mesmo que OO com trilhos de trilha separados por 16,5 mm.

as rodas têm um lábio, chamado de flange, na borda interna, então, uma vez colocadas na pista, elas não escorregam.

em ferrovias modelo, a pista é fornecida em seções que são mantidas em conjunto com ‘marceneiros’, deslizamentos de metal que se encaixam nas extremidades de dois trilhos que são então empurrados juntos. O marceneiro mantém as seções juntas.

Quando a montagem do modelo de caminhos-de-ferro de correr os trilhos para estes marceneiros para as extremidades de cada linha ferroviária corretamente é uma das mais complicadas aspectos e muitas vezes pode levar algum tempo, mas é vital para obter o direito como quaisquer lacunas ou desalinhados trilhos pode causar o comboio descarrilar e interrupção do fornecimento de energia elétrica a partir de um trilho para o outro.

os conjuntos iniciantes geralmente têm trilhos suficientes para fazer um circuito oval para que os trens circulem continuamente e outros pacotes de expansão de trilhos possam ser comprados para tornar a ferrovia maior. A este Pontos também pode ser adicionado permitindo que a pista pode bifurcar permitindo que o trem para mover uma seção para outra.

a pista deve estar em superfícies planas, pois quaisquer quedas ou corcundas farão com que os trens saiam dos trilhos.

para começar, essas superfícies geralmente são uma mesa ou piso, mas à medida que o layout avança em complexidade e tamanho, os rodapés dedicados geralmente são construídos. Para mais interesse, podem ser adicionadas pistas de deslizamento para que os trens possam subir ou descer abaixo ou mesmo sobre outra via (usando pontes) e colinas com túneis construídos.

a pista exata do plano pode ser baseada em ferrovias reais ou em um circuito completamente imaginário, dependendo do espaço disponível.

essa é uma das delícias de fazer uma ferrovia modelo, eles podem ser recriações incrivelmente realistas de locais do mundo real ou locais completamente inventados e, para ambos, você pode adicionar paisagens, paisagens, edifícios enquanto aprende novas habilidades à medida que avança. E uma vez que eles foram feitos, você pode então executar trens como quiser, mesmo operando seus trens para seus próprios horários, assim como a coisa real.Não é de admirar que pessoas de todas as esferas da vida, até mesmo estrelas do rock, amem-nas!

> uma nota final, pessoal: passo uma enorme quantidade de tempo testando, fotografando, escrevendo e pesquisando técnicas para esses artigos e pago todos os custos de funcionamento do MRE do meu próprio bolso. Se você achou este artigo útil, pode me apoiar fazendo uma doação na minha página de arrecadação de fundos. Obrigado e feliz modelo, Andy.