Wisselstoring

 Mocht iemand nog enige twijfel hebben over het vermogen tot 'overengineering' van Duitse ontwerpers, neem dan een blik in de onderbuik van een Fleischmann kruiswissel:

Dit kunstwerkje bestaan uit een drietal grijze schuifjes, een daarop dwarsgeplaatste zwarte beugel die er onderdoor gaat en aan de uiteinden 2 metalen veerstrips laat bewegen, en een gecompliceerde hendel die uiteindelijk verbonden wordt met de uit de wissel stekende pen die voor de bediening zorgt. En ja, het is net zo gecompliceerd als het klinkt: alles gaat over en onder elkaar door, en het gebeurt allemaal in een ruimte van een paar millimeter diep. Het is ongelooflijk fragiel, een beweging aan een van de componenten en alles zit opeens los.

Het probleem

Waarom heb ik deze wissel opengemaakt? Mijn probleem was dat de wissel niet functioneerde, omdat een van de tongen los was gekomen van de onderkant, en dus niet meer goed bewoog, maar elke keer zorgde voor ontspoorde locs en wagons. Op de foto zijn rondjes te zien, dit zijn messing pennetjes die passen in gaatjes van de bovenliggende wisseltongen. Een van die pennetjes bleek dus los te zijn gegaan. Toen ik de wissel open had gemaakt, was dit probleem snel gefixed, maar nu kreeg ik ruzie met het mechanisme… Alles moet weer op de goed manier in elkaar passen, en dan pas kan de metalen plaat er weer op, die ervoor zorgt dat alles op zijn plek blijft.

Ok, dit kostte me een hele middag, maar met heel veel geduld was het te doen, maar nu kwam het echte probleem:

Er is ook nog een veertje in het spel, die zorgt dat de beweging 'flipt' van ene stabiele toestand in de andere. Dit veertje zet druk op de hele constructie, waardoor alles dus niet lang genoeg blijft zitten om het deksel er weer op te doen…

De oplossing

Ok, de puristen mogen nu even afhaken, maar dit was uiteindelijk mijn redding: ik heb alles in elkaar gezet zonder veertje, en een gat geboord van 10mm in het deksel, precies waar het veertje moest komen. Alles paste keurig onder het deksel, en ik de werkende constructie nu voorzien van het veertje zonder dat de rest van zijn plek kon komen. Hierna heb ik het gat afgedekt met een stukje karton en met tape vastgezet. De wissel werkt nu perfect!

Of toch niet?

De wissel was prima met de hand te bedienen, en sprong van de ene stabiele toestand in de andere, maar zodra ik er een Fleischmann elektro-magnetische sturing op monteerde, werkte het maar half: de ene kant op kon ik activeren, de andere kant bleef steken. Het leek of de spoel niet krachtig genoeg was…

Oh ja, dat was ook zoiets…

De wisseldecoders die ik gebruikt (MAD4 van IEK Electronic) gebruiken standaard de DCC-spanning om te schakelen, maar ze doen dat middels een enkele diode, dit betekent dat er maar een halve periode wordt gebruikt, dus ca. 50% van de volledige DCC-spanning. In de handleiding wordt aangegeven dat er ook een manier is om een aparte voedingsspanning te gebruiken, er moet dan een draadbrug worden verwijderd, en de externe voedingsspanning kan dan aan een extra pin worden aangesloten.

Nadat ik dit had aangepast, werkte de elektro-magnetische sturing veel zekerder en sterker.

Ik herinnerde me weer dat dit soort zaken altijd het meeste tijd kostten bij de modelbaan…

Boosters en een klein beetje paniek...

Boosters

Nu ik mijn spullen verzameld heb, constateer ik dat ik meerdere soorten boosters heb:

• Roco booster/versterker, eigenlijk de 'centrale' zoals Roco dat noemt, maar het is niet meer dan een simpele H-brug versterker. Ik heb zowel de Roco als de Fleischmann uitvoering:

Zoals in de foto te zien is wordt deze 'versterker' vaak omgebouwd tot booster, dit komt neer op het weghalen van de 'Slave' en 'Master' aansluitingen voor de Multimaus, en het toevoegen van een extra booster-aansluiting, zodat ze eenvoudig kunnen worden doorgelust. Dit is niet per se nodig, de boosters kunnen gewoon parallel worden gekoppeld.

• Railclub Utrecht modulebooster: dit is een simpele booster, gebaseerd op een H-brug, die bedoeld is om onder een module geschroefd te worden, hij levert dan 1,5 Ampere en is voorzien van XpressNet aansluitingen aan de voorkant en zijkanten
• OpenDCC booster met railcom voorziening

Zoals ik het nu gebruik, is de OpenDCC booster in gebruik als hoofdbooster voor de baan, en gebruik ik de Roco booster voor de wissels. 

Op een tweede module heb ik een RCU modulebooster aangesloten, zodat ik daar ook direct een aansluiting heb voor de Multimaus. Hiervoor moest ik eerst een aanpassing doen aan de OpenDCC Z1 centrale:

Paniek (oftewel: mijn gebrek aan soldeerkunsten...)

Bij de XpressNet aansluiting van de OpenDCC centrale zijn de 2 buitenste pinnen standaard niet aangesloten. De maker van de centrale geeft aan dat deze optioneel gebruikt kunnen worden om het DCC-signaal door te geven. Hiervoor zijn al aansluitingen aanwezig. Na het solderen van een paar draadjes kwam ik er achter dat mijn XpressNet stekkerdoos (van hetzelfde OpenDCC project) de 2 buitenste pinnen ook niet had doorverbonden. Ik heb dus deze pinnen doorverbonden met 2 draadjes. Na wat testen sluit ik de boel aan op de baan: chaos! De lok op de baan begon spontaan te rijden, ik kon de centrale nauwelijks bedienen, er verschenen foutmeldingen op het scherm van de MultiMaus...

Enfin, na wat troubleshooten kwam ik er achter dat de draadjes op de stekkerdoos kortsluiting maakten, en dus het DCC-signaal omlaag trokken, wat rare resultaten gaf (gelijkstroom op de baan, foutmeldingen, etc.).

Nadat ik van de schrik was bekomen en alles goed had aangesloten, werkte het prima: ik heb de stekkerdoos en de centrale met succes gemodificeerd, het DCC-signaal gaat nu keurig via de XpressNet kabel naar de RCU modulebooster, en ik kan met deze booster de decoder voor de wissels op de andere module aansturen.

Stroomaansluiting

Omdat ik graag de hele baan aan en uit wil schakelen met een enkele slimme steker, zocht ik naar een eenvoudig veilige manier om de elektriciteit te koppelen over de diverse modules heen. Ik ben geen fan van stekkerdozen aan elkaar koppelen, voor mijn gevoel is dat wachten op die ene keer dat een stekker of stopcontact stuk gaat en de hele boel gaat vonken…

Dus ik zocht een vond een betere oplossing: Wieland GST1813 connectoren. Deze worden gebruikt in de installatietechniek om verlichting door te schakelen, ze zijn gecertificeerd voor 250Volt en 20 Ampère, dus ruim voldoende voor een modelbaan. De stekkerdozen zijn voorzien van een in- en uitgang, dus je kunt ze doorlussen:

En de kabels zijn kant- en klaat te koop of als losse connectoren.

Op deze manier kan ik de hele baan voeden vanaf 1 stroompunt (ik denk niet dat ik meer dan 16 Ampère ga gebruiken, anders gaat er iets fout…) en schakelen.

Rijwegen en Wisseldecoders

 In mijn vorige baan was het uiteindelijke doel om geautomatiseerd te rijden, door middel van een programma als RocRail, JMRI PanelPro of Koploper. Een van de dingen die ik echter tegenkwam was dat het bij het opbouwen van de baan soms handiger is om een wat directere controle te hebben over de diverse wissels. Voor dit doel ben ik op zoek geweest naar de aanwezige controllers voor XpressNet. Ik kwam er 3 tegen:

• Roco Turnout Control 10770
• Roco Route Control 10772
• Lenz Digitales Stellwerk LW100 25100

De eerste 2 zien er identiek uit, en ik heb een sterk vermoeden dat het alleen om een firmware update gaat: de 10770 kan alleen wissels schakelen, de 10772 kent ook wisselstraten.

De Lenz LW100 is een stuk geavanceerder; deze module kent ook interlocking, en kan wisselstraten automatisch instellen als bepaalde voorwaarden zijn voldaan (middels bezetmelders).

Deze modules zijn alle drie nogal specifiek, vandaar dat ze waarschijnlijk ook niet meer in productie zijn: met een multimaus kun je ook wissels schakelen, en ook de baan besturen: DCC uitzetten, CVs programmeren, etc.

Toch ben ik blij dat ik ze op de kop heb kunnen tikken via eBay: 1 Roco RouteControl, en 1 Lenz LW100. Met beide heb ik succesvol wisselstraten kunnen programmeren.

Ringleiding en Bussystemen

Om een modelspoorbaan van enige omvang te maken, is het nodig om een manier te verzinnen om de hele baan van railspanning (en DCC-signaal) te voorzien. Daarnaast is het nodig om op meerdere plekken op de baan punten te hebben om een controller aan te sluiten. Als derde is een systeem nodig om de bezetmelders terug te leiden naar de centrale.

Railspanning en Signaal

Omdat ik mijn baan zowel digitaal als analoog wil besturen, kies ik er op dit moment voor om middels een simpele ringleiding de hele baan te voorzien van hetzelfde signaal. Deze 2-aderige ringleiding komt uit op een schakelaar, die deze 2 aders tegelijk kan schakelen naar een analoog dan wel digitaal signaal.

Een complicatie hierbij is het gebruik van bezetmelders. Maar als ik me beperk tot het gebruik van de simpele brugcel-bezetmelder:

Kan deze volgens mij zonder problemen ook werken met analoge sturing, hoogstens is er de complicatie dat de baanspanning met 2 x de spanningsval over de diodes (meestal zo'n 2 x 0,65 = 1,3 Volt) afneemt. Een oplossing hiervoor is om standaard een soortgelijke schakeling in de aansluiting voor de niet-gedetecteerde blokken op te nemen, zodat de baanspanning overal hetzelfde is.

Bussysteem voor controllers

Ik maak gebruik van XpressNet (of Xbus) voor het aansluiten van mijn controllers:

Roco Multimaus

Roco RouteControl

Dus is het handig als ik de 6-polige stekkers en kabels standaardiseer voor de controllers. Standaard worden hier alleen de middelste 4 draden gebruikt, maar de buitenste 2 kunnen gebruikt worden om het DCC-signaal te distribueren voor bijvoorbeeld boosters.

Terugmelding Bezetmelders

Om bezetmelders terug te melden wordt standaard de S88 aansluiting gebruikt, dit is simpelweg een schuifregister waar alle bezetmelders serieel langskomen. Er zijn wat beperkingen wat betreft lengte van kabels, maar bij gebruik van de S88-N norm en afgeschermde UTP-kabels kun je redelijk storingsvrij werken.

Als ik gebruik wil maken van railcom terugmelding, is dit niet voldoende, dan is het zinvol om na te gaan denken over een alternatief, bijvoorbeeld BIDIB, maar ook andere protocollen zijn mogelijk. 

Een nieuw begin 2: Rijdende treinen!

 De eerste stappen zijn gezet: de eerste modules zijn gebouwd, de rails gelegd, en we hebben spanning op de rails: om het testen en bouwen makkelijker te maken heb ik het als volgt aangesloten:

• Een klassieke Fleischmann analoge transformator
• Mijn OpenDCC Z1 centrale

Via een draaischakelaar kan ik of analoog of digitaal rijden, en ik heb ook een rollenbank aangesloten op de programmeeruitgang van de centrale, zodat ik locs kan programmeren.

In eerste instantie was het genoeg om de boosteruitgang van de centrale te gebruiken, maar deze is eigenlijk niet sterk genoeg (maximaal 1,5 Ampère), dus ik heb een externe booster aangesloten, de 'Booster 2' van OpenDCC, deze is maximaal 4 Ampère.

Na wat schoonmaakwerkzaamheden (de meeste spullen zijn 10 jaar geleden voor het laatst gebruikt!) rijden er nu eindelijk weer treinen;

Verder heb ik wat tests gedaan om te kijken of alles nog werkte zoals ik had bedoeld:

• Locs programmeren kan met JMRI DecoderPro, via een apart programmeerspoor aan mijn OpenDCC centrale
• Ik kan via XBUS (XpressNet) meerdere MultiMaus controllers aansluiten, en locdefinities versturen van de ene naar de andere Multimaus
• Ook de Roco RouteControl (wisseltoetsenbordje) werkt prima
• Via een spanningsdeler kan ik het DCC-signaal naar een Roco Booster sturen, die ik kan gebruiken voor het sturen van de wissels, zodat ik het DCC-signaal voor de treinen apart hou van de locs, en ik ook in analoge modus de wissels kan aansturen.

Een nieuw begin: 10 years after…

Een nieuwe start

Na een min of meer gedwongen hiaat van ruim 10 jaar, waarin ik meerdere keren verhuisd ben, is het nu tijd om de hobby weer op te pakken. Ik heb de afgelopen jaren eigenlijk alleen maar de spullen opgeslagen, en af en toe wat uit de doos gehaald om te testen.

Wat ik over heb, is wel ruim voldoende om een start te kunnen maken:

• een stuk of 4 modulebakken van 120x60cm
• een berg Fleischmann Profirails
• een Fleischmann draaischijf met 9 locloodsen (voor zover ze nog heel zijn)
• scenery in variërende staat van beschadiging
• veel digitale spullen: centrales, boosters, decoders
• Veel rollend materieel, voornamelijk uit periode 1

Ik ben wel doorgegaan met af en toe nieuwe spullen te kopen als ik wat leuks tegenkwam, zo heb ik bijvoorbeeld deze juweeltjes gevonden:

Rivarossi P5, een speciale uitvoering van een lok van de Pfalzbahn

Brawa Württembergische T3, een speciale set van de 'Schwäbische Eisenbahn', inclusief boek en CD

Brawa Württembergische T5, met geluid en rookgenerator.

Het Plan

Ik heb de beschikking over een ruimte van ca. 3 x 6 meter, en ik begin met 1 hoek, waar de draaischijf en een bestaande module met een klein stationnetje hun plek krijgen:

De modules staan, de rails wordt gelegd, de volgende stap is de boel zodanig aansluiten dat ik wat kan proefrijden. Aangezien nog niet al mijn materieel is gedigitaliseerd, wil ik een flexibele setup, zodat ik kan wisselen tussen analoog en digitaal. Gezien de ervaringen uit het verleden wil ik de electronica zoveel mogelijk bereikbaar houden, het idee is om een soort uitschuifbare lade te maken waar alle electronica op gemonteerd wordt, en dit met flexibele bekabeling aan te sluiten aan de baanstukken… (wordt vervolgd)

3-rail spoor met losse puko's

Om bij onze modulebanen makkelijker gebruik te maken van verschillende soorten rails, hebben we wat experimenten uitgevoerd met 2 soorten losse 'pukos' (puntcontacten) die onder 2-rail kunnen worden gelegd.

Het eerste type is van Peco:

Dit bestaat uit een simpele strip gebogen metaal met 'bultjes' die boven de dwarsliggers uitsteken.

De andere is wat gecompliceerder, en bestaat uit een 'zig-zag' strip die op de dwarsverbindingen 2 omgebogen stukjes heeft, waarvan de ene uitsteekt boven de dwarsliggers. Dit lijkt enigszins op het systeem wat Märklin bij de K-rails gebruikt.

Beide systemen lijken goed te rijden, en hebben bovendien als voordeel dat ze een stuk makkelijker te solderen zijn en passen op een willekeurig stuk flexrails.

Nadelen zijn er ook:

Het systeem van peco ligt precies in het midden, op de plek waar normaal gesproken de railspijkers of -schroeven moeten komen, dus hier is wat improvisatie nodig om te zorgen dat deze niet in de weg zitten. Verder is het lastig te leggen, omdat de strip gefixeerd wordt door de rails, en dus niet automatisch goed zit.

Het zig-zag systeem is makkelijker te leggen, het is net zo lang als een flexrail, maar het zorgt wel voor een extra verhoging van de rails met de dikte van het metaal.