Im Gegensatz zu den Mittelleiter-Modell-bahnern müssen sich die Zweileiter-Mo-

dellbahner aufgrund der unterschiedlichenPolarität der beiden Schienen beim Verle-gen der Gleise wesentlich mehr Gedankenmachen. Das eine sind die Kehrschleifen,hier werden Kehrschleifenautomatiken ver -wendet, die die Schienen entsprechend um -polen und das andere sind die Herzstückein den Weichen, die zur optimalen Kon-taktaufnahme, leitend sein sollten und so-mit, je nach Stellung der Weiche, eine an-dere Polarität benötigen. Hier spricht manvon einem polarisierten Herzstück.

Und genau diese Weichen und Doppel-kreuzungsweichen (DKW) mit polarisier-tem Herzstück bilden eine besondere He-rausforderung, wenn man sie auf einerdigitalisierten Anlage betreiben möchte.

Schauen wir uns aber erst einmal an,wie eine Weiche, in diesem Fall von PecoCode 55 in Spur N, funktioniert. In ihrerEndstellung ist die Weichenzunge überei ne Feder immer an eine stromführendeSchiene gepresst. Dadurch übernimmt siedie Polung der Schiene, an die sie gepresstist. Die Weichenzunge ist mit dem Herz-stück der Weiche verbunden und dadurchhat dann auch das Herzstück die erforder-liche Polarität.

Diese Art von Kontakt birgt jedoch dasProblem, wenn die Metallteile der Schieneanfangen zu oxidieren, dass die Weichen-zunge und das Herzstück nicht optimal odergar nicht mehr mit Strom versorgt werden.Das Resultat kennt jeder Modellbahner mitLoks, die auf den Weichen ruckeln oder garstehen bleiben. Beim Einbau der Weichenmuss dann darauf geachtet werden, dass eszu keinem Kurzschluss zwischen der wech -selnden Polarität des Herzstückes und derfesten Polarität der anliegenden Schienenkommt. Aus diesem Grund muss das Herz-stück gegen diese Schienen isoliert werden.

Die Abbildungen rechts zeigen Polari-sierung und Stromfluss bei Weichen undDKW bei den entsprechenden Stellungen.

Die DigitalisierungGanz egal, welches digitale Protokoll manauf seiner Anlage fährt oder fahren möch-te, man sollte sich vorher Gedanken darü-ber machen, wie die Anlage gesteuert wirdund wie die Weichen betrieben werdensollen. In der letzten Zeit setzen sich beiden Weichenantrieben mehr und mehrServos durch. Sie arbeiten langsam undmachen keinen großen Lärm beim Schalten.Verschiedene Hersteller bieten inzwischenPakete an, bei denen man die digitale An-steuerung, inklusive der Herzstückpolarisie-rung und der Weichenlagerückmeldung, dieerforderlichen Servos und das entsprechen-de Befestigungsmaterial bekommt. In diesemBeispiel wird die digitale DCC-Servosteue-rung WA4D von MBTronik verwendet.

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Modellbahntechnik digital

„Herzchirurgie“Polarisierung bei Weichen, oben in Stellung „gerade“, unten in Stellung „abzweigend“.

Polarisierung bei DKW, mit je zwei Varianten „gerade“ und „abzweigend“.

Beim Einbau der Weichen sollte darauf ge-achtet werden, dass man für zukünftige Er-weiterungen der Infrastruktur vorbereitetist. Wenn man zum Beispiel am Anfangnur manuell digital fahren und steuern will,ist es nur notwendig, das Herzstück zu iso-lieren. Will man aber später auch die An-lage über einen PC steuern, müssen Gleis-belegtmelder vorgesehen werden und dannist es sinnvoll die gesamte Weiche zu iso-lieren, da sonst die Gleisbelegtmeldungnicht sauber getrennt werden kann. Dennalle drei Gleise, die zu einer Weiche füh-ren, würden dann eine Meldung auslösen,was jedoch falsch wäre. In der Realitätsollte es doch so sein, dass ein Zug vor ei-ner Weiche anhält während ein andererZug seine Fahrstaße zugeteilt bekommt undüber die Weiche fährt.

Umbauen der WeicheBevor wir an das Einbauen der Weiche ge-hen können, sind noch einige Umbauar-beiten erforderlich.

Damit sich die Weichenzunge mit demServoantrieb langsam und ruckelfrei be-wegt, muss die Feder an der Weichenzun-ge entfernt werden. Diese Feder dient nor-malerweise dazu, dass die Weichenzungean die jeweilige Schiene angedrückt wird,um dem Zug sowohl die entsprechendeRich tung als auch die erforderliche Polari-sierung des Herzstückes zu geben.

Am Ende der Weichenzungen ist eineSchwelle mit zwei kleinen Metallklipsenausgestattet. Die beiden Klipse werden miteinem Feinmechaniker-Schraubendreherhochgebogen. Dann kann das eingesetzte

Schwellenteil vorsichtig entfernt werden.Nun kann man die Feder einfach mit einerkleinen Spitzzange entfernen. Anschlie-ßend kann das ausgebaute Schwellenteilwieder eingesetzt werden und die beidenMetallklipse werden mit dem Feinmecha-nikerschraubendreher wieder zurückgebo-gen, damit das Schwellenteil wieder festsitzt.

Verkabeln der WeicheJetzt geht es an die notwendige Verkabe-lung der Weiche. Da wir die Weiche an al-len Endpunkten isolieren müssen und dasHerzstück über den Weichenantrieb pola-risieren wollen, sind insgesamt drei Kabelerforderlich. Je ein Kabel (der digitale Fahr-strom) werden an die beiden äußeren Schie -nenstränge und ein Kabel an das Herzstückangelötet. Hierzu wird an der Unterseite,mit einem kleinen Schneidemesser oder

Skal pell, an den Schienensträngen und amHerzstück jeweils ein kleiner Abschnitt vondem Kunststoff an den Schienen entfernt,damit die erforderlichen Kabel dort ange-lötet werden können.

Sind die Kabel angelötet kann man nochdie beiden „Lager“, in denen der schwenk-bare Teil der Weichenzunge mit dem fest-stehenden Herzstück verbunden ist, mitzwei kleinen Lötpunkte fixieren. Dies istkein Muss, hat aber den Vorteil, dass zwi-schen Weichenzunge und Herzstück immerKontakt besteht. Denn durch vieles Schal-ten kann es zu einer mechanischen Abnut-zung dieser „Lager“ kommen und es gibtkeinen Kontakt mehr oder schlimmstenfallsbricht die Weichenzunge an den „Lagern“ab. Achtung nicht zu viel Lötzinn verwen-den sonst kann die Weichenzunge schwer-gängig und vom Servo nicht mehr fest an-gedrückt werden.

„Herzchirurgie“

Modellbahn-Kurier 31 – 45

Die hier gut zu erkennende Feder an denWeichenzunge sollte entfernt werden.

Dazu werden die beiden Metallklipse auf derSchwelle hinter den Zungen vorsichtig ...

... mit einem kleinen Schraubendreher hoch-gebogen.

Dann kann das eingesetzte Schwellenteil vor-sichtig entfernt werden.

Danach kann die Feder mit einer kleinenSpitzzange entnommen werden.

Anschließend wird das Schwellenteil wiedereingesetzt und die Klipse wieder umgebogen.

Zum Anschluss derWeiche sind drei

Kabel erforderlich:für den digitalen

Fahrstrom an denbeiden äußeren

Schienen sowie zurgetrennten

Versorgung desHerzstücks.

Anschließen der WeicheDie Weiche ist nun fertig und wird auf derModellbahnanlage mit den anderen Schie-nen verlegt und befestigt. Es wurde auchentschieden, dass die Position der Zügeüber eine Gleisbelegtmeldung kontrolliertwerden soll, deshalb werden alle Verbin-dungen der Weiche entsprechend isoliert.Um die digitale Weichensteuerung zu be-treiben, wird diese an das 16 V-Wechsel-stromnetz der Anlage angeschlossen. Fürdie digitale Ansteuerung zum Schalten derWeiche wird die Steuerung zusätzlich aneinen Digitalstromkreis angeschlossen. Dieskann entweder der gleiche digitale Strom-kreis sein, der für das Fahren der Loks undZüge verwendet wird oder man teilt die di-gitalen Stromkreise auf, wie z.B. einer zumFahren und einer zum Schalten. Man kanndies mit einer digitalen Zentrale und meh-reren digitalen Boostern machen oder auchmit verschiedenen digitalen Zentralen. Beigrö ßeren Anlagen sollten auf jeden FallFahren und Schalten getrennt werden.

Jetzt fehlt nur noch der Anschluss derHerzstückpolarisierung. Wie bereits er-wähnt, können fast alle digitalen Weichen-steuerungen auch das Herzstück der Weichepolarisieren. Dazu werden Relais verwen-det, die zwischen den beiden Polen des di-

gitalen Fahrstroms hin und her schalten.Beim Auslösen des Schaltprozesses wirderst der Strom komplett an dem Herzstückausgeschaltet, dann erfolgt die Umschal-tung zum anderen Pol, die Weichenzungewird bewegt und der Strom für die Wei-chenzunge wird wieder eingeschaltet. Da-durch kann es im Ablauf des Umschaltenszu keinerlei Kurzschlüssen kommen. Wieim Foto oben gezeigt wird nun der digita-le Fahrstrom und das Herzstückkabel andie entsprechenden Positionen des Relaisangeschlossen.

Prüfen der PolaritätDamit wäre die Weiche nun einsatzbereit.Aber man sollte jetzt auf jeden Fall ersteinmal testen, ob die Polarisierung auchwirklich stimmt, denn je nach eingebauterRichtung der Weiche ist es erforderlich,dass die Polarität geändert wird.

Diesen Test kann man ganz einfach miteinem Lämpchen oder einer LED (plus Wi-derstand!) durchführen. Befestigen Sie anzwei Kabeln an einem Ende je eine Kroko-dilklemme und an den beiden anderen En-den das Lämpchen oder die LED (plus Wi-derstand!). Zum Testen dieses kleinenHilfs mittels klemmen Sie je eine Kroko-klemme an die beiden Schienenstränge ei-

ner stromführenden Schiene. Leuchtet dasLämpchen, liegt Strom auf der Schiene anund der eigentliche Test kann beginnen.

Nun testen wir die Polarisierung desHerz stückes. Sie schließen ein Kabel desLämpchens an den Schienenstrang der Wei -che an, an dem die Weichenzunge nichtanliegt. Das andere Kabel des Lämpchensklemmen Sie an das Herzstück. Leuchtet dasLämpchen nicht, sind Schienenstrang undHerzstück auf dem gleichen Pol und diePolarisierung ist falsch, wenn das Lämp-chen leuchtet ist die Polarisierung richtig.Ist die Polarisierung falsch, müssen die Ka-bel des digitalen Fahrstroms an der Wei-chensteuerung getauscht werden. LassenSie das Lämpchen angeklemmt und schal-ten die Weiche. Das Licht geht kurz aus, dieWeiche schaltet und das Licht geht wiederan. Nun können Sie sicher sein, dass allesin Ordnung ist und Sie können sich um dienächste Weiche kümmern.

Die DoppelkreuzungsweicheDie gute Nachricht zuerst: Bei den Peco-DKW müssen keine Ka bel angelötet wer-den, da sie bereits mit den vier erforderli-chen Kabeln ausgeliefert werden.

Also ist es bei den Doppelkreuzungswei-chen nur erforderliche die Federn der bei-den (es gibt ja zwei) Weichenzungen zuentfernen. Die Verkleidung der Federn istbei den DKW etwas anders als bei den nor-malen Weichen. Ebenfalls mit einem Fein -mechaniker-Schraubendreher wird ein klei-ner Metallklips aufgebogen. Danach drehtman die DKW mit der Unterseite nach obenund nimmt vorsichtig das kleine Abdeck-blech ab, um an die Feder zu gelangen. DieFeder wird wieder mit einer kleinen Spitz-zange entfernt.

Wie auch bei den Weichen kann man beiden DKW die „Lager“ der Weichenzungenmit ein wenig Lötzinn fixieren, um einenbesseren Kontakt zu bekommen und diemechanische Abnutzung zu vermindern.Die Risiken sind bei den Weichen bereitsaufgeführt.

Anschließen der DKWBei den DKW werden zwei Weichensteue-rungen benötigt, die auf die gleiche Art

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Modellbahntechnik digital

Die Zeichnung zeigt schematisch, wie die Weiche an den digitalen Fahrstrom und an die Servo-steuerung WA 4D von MBTronik einschließlich der Herzstück-Polarisierung angeschlossen wird.

Auch bei den Doppelkreuzungsweichen wer-den die Federn der Weichenzungen ...

... entfernt. Hier müssen sie, nach Aufbiegender Klipse an der Oberseite ...

... von unten entnommen werden. Dann wirddas Abdeckblech wieder montiert.

Digitalstrom Fahren

Digitalstrom Schalten Herzstück

Polarisierung

16V Wechselstrom

und Weise wie bei normale Weichen, an-geschlossen werden. Jedoch gibt es hier ei-nen gravierenden Unterschied: Die Logikder DKW erfordert, dass immer das gegen-über liegende Herzstück an die Weichen-ansteuerung angeschlossen werden muss.Damit sieht der Anschluss wie im Bildoben gezeigt aus. Beim Prüfen der Pola-rität geht man, wie bei den Weichen be-schrieben, vor. Aber immer daran denken,dass die Polarität immer an der gegen-überliegenden Seite getestet werden muss.Man kann dafür wieder das Testlämpchenverwenden. Ist die Polarisierung falsch

müs sen die Kabel des digitalen Fahrstromsan der Weichensteuerung getauscht werden.

Die hier anhand von Peco-Weichen derBaugröße N beschriebenen Umbauten undAnschlüsse an die Servoantriebe und dendigitalen Fahrstrom gelten prinzipiell auchfür Weichen und DKW anderer Baugrößenund Hersteller, natürlich unter Berücksich-tigung der jeweiligen konstruktiven Gege-benheiten.

Autor: Benno Sahre

„Herzchirurgie“

Modellbahn-Kurier 31 – 47

Digitalstrom Fahren

Digitalstrom Schalten

Digitalstrom Schalten

HerzstückPolarisierung

HerzstückPolarisierung

16V Wechselstrom

16V Wechselstrom

Ein Fotos aus dem „richtigen Leben“: So siehtes unter der Anlage aus, wenn eine Weiche(Servo links) und eine Doppelkreuzungswei-che (Servos Mitte und rechts) eingebaut sind.

Anschlussschema für die Doppelkreuzungs-weiche, für die zwei Servoantriebe benötigtwerden.

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