Transcription of Wendelbau (Grundlagen) - muellerbahn.de
1 Wendelbau (Grundlagen) von Karl Ulrich M ller, Lindlar ( ) Gleiswendeln erfreuen sich gro er Beliebtheit bei Modellbahnern, gestatten sie doch die berwindung beliebig gro er H henunterschiede auf vergleichsweise kleinem Raum. Wie sich aber zeigen wird, kann der notwendige Raum nicht beliebig klein sein, wenn die Wendel im Fahrbetrieb Freude bereiten soll. Daher muss klar gesagt werden: Die h ufig im Internet anzutreffenden Angebote von Fertig-Wendeln mit Steigungen von durchaus 4,5 % und mehr sind f r Spur N problematisch und sollten nicht in Betracht gezogen werden. Wenn man einige Grunds tze beim Wendelbau beherzigt, ist das Ganze im Selbstbau mit zufrieden stellendem Ergebnis machbar. Im Folgenden stelle ich die Zusammenh nge f r die Planung dar. Steigung - Radius Durchfahrth he Dieses Trifolium ist stets untrennbar mteinander verbunden, d.
2 H. es besteht zwischen diesen drei Gr en eine unbestechliche mathematische Abh ngigkeit. Der Radius bestimmt die Gleisl nge pro Wendeldrehung und damit bei vorgegebener Durchfahrth he die Steigung. Schauen wir uns die drei Gr en im Einzelnen an. Steigung Wichtig ist es vor allem, die Steigung der Wendel festzulegen; denn die ist ausschlaggebend f r einen sp teren st rungsfreien Betrieb. Was n tzt eine sauber gebaute Wendel, wenn die Z ge in einer zu starken Steigung schlappmachen? Hier sind also im Vorfeld unbedingt Versuche mit dem vorhandenen Rollmaterial angesagt, und nicht nur auf einer Geraden! Bei einer Wendel muss ber cksichtigt werden, dass die Lok viele Meter Bogenfahrt zur cklegt, wobei an den R dern erh hte Reibung auftritt, was zus tzlich zur Anh ngelast die Zug-Leistung vermindert. Diese Reibung nimmt mit kleiner werdendem Radius noch erheblich zu.
3 Nat rlich wird der Lokmotor auch st rker belastet, was naturgem seiner Lebensdauer abtr glich ist. Weiterhin ist zu ber cksichtigen, dass tendenziell bei neuen Loks im Vergleich zu lteren auch mit geringerem Gewicht und in der Regel nur 2 Haftreifen gerechnet werden muss. Es kann auch sein, dass eine Lok berhaupt keine Haftreifen aufweist. Das bedeutet, dass solche Loks schon auf Steigungen ber 2,5 % m glicherweise Probleme bekommen. Ein Beispiel: Die wundersch ne BR 23 von Fleischmann ist mit nur 2 Haftreifen ausgestattet und hat M he, Steigungen ber 2,5 % mit 5 bis 6 Reisezugwagen zu bew ltigen. Sie beginnt dann zu schleudern. Meine alte BR 50 vom gleichen Hersteller hingegen zieht - mit 4 Haftreifen best ckt und schwerer als die BR 23 - ohne Probleme auch l ngere Z ge auf Steigungen von 3,5 %. Die Steigung eines Modell-Gleises wird im Allgemeinen in Prozent angegeben.
4 Eine solche Zahl sagt aus, um wie viel Zentimeter ein Gleis auf einer L nge von 1 m steigt. Die L nge eines gebogenen Gleises wird nach folgender Formel berechnet: Beispiel: Die gestreckte Gleisl nge eines Kreises aus Schienen mit Radius 350 mm (also einem Kreisdurchmesser von 700 mm) betr gt: Durchfahrt-H he Die Trassen einer Wendel liegen logischerweise bereinander. Also muss der Zwischenraum zwischen zwei Trassen (eben die Durchfahrth he) festgelegt werden. Diese ist wiederum davon abh ngig, ob mit E-Loks (wegen der Pantographen und ggf. montierter Oberleitung) oder nur mit Dampf- und Dieselloks gefahren wird. Wer noch nicht wei , ob er E-Loks einsetzen wird, sollte in jedem Fall die Wendel ELoktauglich bauen. Nach NEM 201 werden drei Ma e unterschieden, die das lichte Ma von Schienenoberkante bis Fahrdraht angeben. H 1 H chste Lage: 40 mm H 2 Normallage: 38 mm H 3 Tiefste Lage: 34 mm Ferner m ssen ber cksichtigt werden H he der verwendeten Schienen Trassenst rke H he der verwendeten Ger uschd mmung (Kork, Resorb o.)
5 Platzbedarf der Fahrdraht-Aufh ngung Sonstiges Montagematerial, das in den lichten Raum hineinragt ( Trassen- Verschraubungen) Schienenh he: 3 mm Ma h2: 38 mm Fahrdrahtst rke: 1 mm Fahrdrahtaufh ngung: 3 mm Trassenbrettst rke: 6 mm Kork/Resorb: 3 mm Durchfahrth he: 54 mm (Genauer: H hendifferenz zwischen zwei bereinander liegenden Wendeltrassen) Die Schienenh he von 3 mm gilt f r Peco-Gleise (Code 55). Fleischmann-Gleise haben incl. ihres angespritzten Schotterbettes eine H he von 4 mm. Gleis-Radien und Steigung Kommen wir nun zur h ufig diskutierten Frage: Welche Radien sollte die Wendel aufweisen? Diese Frage ist nat rlich von Bedeutung, da viele Modellbahner nur ber beschr nkten Platz verf gen und darum auf m glichst kleinem Raum "die Kurve kriegen" m ssen.
6 Hier muss man sich aber die noch aus der Schule bekannten geometrischen Gesetzm igkeiten klarmachen: Es besteht eine Abh ngigkeit zwischen Radius, Steigung und der Durchfahrt-H he (Distanz zwischen den Trassen). Wie man sehen kann, ist die Durchfahrt-H he, die man anhand seiner eigenen Gegebenheiten nach obigem Schema zuvor ermittelt hat, f r die weiteren Berechnungen fest vorgegeben. Daraus folgt, dass die Steigung abh ngig ist vom gew hlten Radius der Schienen; denn je gr er der Radius gew hlt wird, umso l nger wird das Gleis pro Wendelumdrehung, und umso geringer f llt die Steigung aus. Anders ausgedr ckt: Da die Durchfahrth he nur in ganz engen Grenzen beeinflussbar ist, h ngt die Steigung vom verf gbaren Platz f r eine Wendel ab. Wer also feststellen muss, dass seine r umlichen Gegebenheiten nur Steigungen von 4 % oder gar noch st rker zulassen, der sollte lieber ber andere M glichkeiten, den H henunterschied zu berwinden, nachdenken.
7 Es ist allemal besser, seinen Gleisplan dem technisch Machbaren anzupassen als eine Traumanlage zu verwirklichen, die sich sp ter zum Albtraum entwickelt. Die Berechnung der Steigung in Abh ngigkeit von Radius und Durchfahrth he ergibt sich nach folgenden Formeln: Dieser Zusammenhang wird aus folgender Tabelle deutlich: Es ist ohne Weiteres erkennbar, dass die Fleischmann-Radien 3 und 4 (396,4 mm und 430 mm) selbst bei einer Durchfahrth he von 58 mm noch zu einer akzeptablen Steigung f hren. Solange die Steigung zwischen 2 % bis 3 % liegt, sollte man einer gr eren Durchfahrth he den Vorzug geben, sofern der Fahrzeug-Test positiv verlief. Denn man ben tigt, wie man sieht, mit gr er werdendem Radius zunehmend mehr Flexgleis, und der Bedarf steigt dann naturgem mit der Anzahl der Wendel-Windungen. Im brigen ist nat rlich auch daran zu denken, dass die eigene Hand f r Rettungsaktionen (die hoffentlich selten notwendig werden) zwischen die Trassen passen sollte.
8 Ein wichtiger Hinweis: Wie bereits weiter oben erw hnt, wird die Leistung einer Lok in kleinen Gleisradien sp rbar beeintr chtigt (man kann es bei einem Test bereits in der Ebene sehen: Die Lok wird in einem engen Radius langsamer und in der Geraden wieder schneller). Das geht soweit, dass manche Loks mit l ngerem Radstand (vor allem gr ere Dampfloks, deren Treibr der, im Gegensatz zu Drehgestellloks, starr gelagert sind) regelrecht "klemmen" und dann stehenbleiben. Manche Hersteller empfehlen f r bestimmte Loks Mindestradien, und diese Empfehlungen sollte man tunlichst beachten. Dar ber hinaus gilt eine grunds tzliche Empfehlung f r N-Bahner: Kein Radius unter 300 mm, auch dort nicht, wo man es nicht sieht! Eigentlich trivial, aber immer wieder str flich unbeachtet : Insbesondere die nicht einsehbahren Bereiche sind meistens auch die am schwersten zug nglichen.
9 Nicht nur, dass die Behebung von St rungen an solchen Stellen (insbesondere in Wendeln) entsprechend fummelig ist; auch eine Korrektur der Gleisradien, die man sp ter Einsicht folgend hier vornehmen m chte, ist fast immer unm glich, oder geht mit einiger Zerst rung vorhergegangener Arbeit einher. Doppelgleisige Wendel Bei Bau einer doppelgleisigen Wendel muss bedacht werden, dass der Radius des Innengleises die Steigung vorgibt. Beim u eren Kreis ist die Steigung dann immer etwas schw cher. Wer es vom Gleisplan her hinbekommt, kann auch vor Ein- und Ausfahrt in die Wendel einen Gleiswechsel vornehmen, so dass immer auf dem gr eren Radius bergauf gefahren wird. Bitte daran denken: Der Abstand beider Gleise (gemessen von Gleismitte zu Gleismitte) sollte ca. 34 mm betragen, damit sich im Begegnungsverkehr keine Ber hrung durch im Bogen ausschwenkende Fahrzeuge ergeben.
10 Der Abstand kann mit gr er werdenden Radien vermindert werden. So reichen bei Radien ab 370 mm auch 30 mm Gleismittenabstand aus. Im Zweifel sollte das zuvor auf zwei fliegend im gew hlten Radius aufgebauten Parallelgleisen getestet werden (einfach zwei Flexgleise biegen und tempor r mit ein paar Gleisn gelchen befestigen). Wendel als Oval Es empfiehlt sich durchaus, seine Wendel als Oval zu bauen. Das hat drei Vorteile: Durch die in jede Wendel-Windung eingebauten geraden Gleisst ck werden die Loks kurzzeitig von ihrer "anstrengenden" Bogenfahrt entlastet. Es besteht in den Geraden die M glichkeit, Eingleiser einzubauen, die daf r sorgen, dass (hoffentlich seltene) Entgleisungen w hrend der Wendelfahrt nicht zu umst ndlichem Gefummele f hren. Es ist nicht vergn gungssteuerpflichtig, einen festgekuppelten Ganzzug aus der Wendel zu fischen.