Grundüberlegungen
Anleitung mit Bildern
Hinweise und Anmerkungen
Fazit
Nachträgliche Erfahrungen

1. Grundüberlegungen

Nach der Montage der ersten Original-Märklin-Weichenantriebe im zukünftigen Schattenbahnhof machte ich erste ausgiebige Fahrversuche. Leider folgte der Begeisterung über den erreichten Baufortschritt schnell ziemliche Ernüchterung, denn von den vier verbauten Weichenantrieben schalteten nur zwei zuverlässig, der dritte schaltete manchmal nicht und der vierte praktisch überhaupt nicht richtig. Umfangreiche Recherchen förderten bald zutage, dass auch andere Modellbahner dieses Problem kennen. Anscheinend gibt es mehrere Faktoren, die dieses Verhalten begünstigen, zum Beispiel scheint es so, dass die Antriebe insgesamt im Verhältnis zur notwendigen Stellkraft nicht ausreichend stark ausgelegt sind, oder auch, dass die Endabschaltung in den Weichenantrieben nicht zuverlässig genug funktioniert. Weitere Recherchen brachten mich schliesslich zu der Überzeugung, dass nur die Verwendung sogenannter Modellbau-Servos als Antriebs-Element dauerhaft einen zuverlässigen Betrieb ermöglichen würde. Also machte ich mich an die Arbeit, eine Weiche entsprechend umzubauen und damit einen Probeaufbau zu realisieren.

Im Prinzip funktioniert der Antrieb mittels Modellbau-Servo wie folgt:

• Anstatt des (oberflur- oder unterflur-montierten) Original-Weichenantriebes kommt ein (in der Regel) unterflur montiertes Modellbauservo zum Einsatz
   
• Die Verbindung zur Weiche wir über eine “Stellstange” (d. h. einen Federstahldraht aus dem Modellbau-Zubehör) hergestellt
   
• Die Stellstange greift direkt von unten in die Stellschwelle, und bewegt damit die Weiche von der einen in die andere Endlage

2. Anleitung mit Bildern

Die folgende Anleitung beschreibt mit Bildern den exemplarischen Umbau einer K-Gleis-Weiche, die Montage des Servos, und den Anschluss an den für das Servo notwendigen Decoder:

3. Anmerkungen

Bitte beachten Sie noch folgende Hinweise und Anmerkungen:

• Federstahldraht lässt sich zwar mit einer geeigneten Flachzange gut biegen, doch bei Überbeanspruchung bricht der Draht - das kann dazu führen, dass das abgebrochene Ende in alle Himmelsrichtungen davonfliegt! Also unbedingt die Augen schützen!
   
• Wenn Sie den Servo am Decoder zum ersten Mal in Betrieb nehmen, sollten Sie den Servo noch NICHT an der Weiche montiert haben - sonst kann es passieren, dass der Servo sich ruckartig bewegt, den Stelldraht dabei “überdehnt” - und dann siehe oben!
   
• Zunächst empfiehlt es sich also, den Servo “freistehend” in Betrieb zu nehmen, mittels des Servo-Programmers die Mittelstellung, die rechte und die linke Endlage und die Stellgeschwindigkeit in beide Richtungen einzustellen. Erst danach wird der Servo endgültig unter der Trasse montiert und der Stelldraht eingehängt.
   
• Ich verwende als Servo den Typ “HS-311” der Firma HITEC. Der Servo findet sich auch in der Kompatibilitätsliste von Modelleisenbahn-Claus, und zeichnet sich besonders durch seine Langsam-Dreh-Eigenschaften aus. Billigere Servos sind eher weniger geeignet, da sie sich oftmals ruckartig bewegen und/oder stark nachregeln.
   
• Die Weiche (bzw. den Servo) habe ich so eingestellt, dass die Umlaufzeit ca. 0,7 sec. (von der einen in die andere Endlage) beträgt. Mittels eines kleinen Makro-Recorders auf dem Notebook habe ich den Servo-Programmer nun so angesteuert, dass ca. alle 1 sec. ein Umstellbefehl zum Decoder gesendet wird. Danach habe ich den Probeaufbau in den Dauerbetrieb geschickt. Nach mehr als 7 Stunden, d. h. mehr als 25.000 Stellbewegungen, kann ich feststellen, dass der Aufbau seine Feuertaufe bestanden hat. Die Anordnung hat ohne Fehler im Dauerbetrieb funktioniert. An der Weiche oder am Probeaufbau gibt es keinen Hinweis auf einen (sich anbahnenden) Defekt.
   
• Die Tatsache, dass die Original-Plastik-Mechanik entfernt wurde, bietet noch einen weiteren Vorteil: die Weiche kann später nahezu komplett eingeschottert werden!

4. Fazit:

Für mich steht der Entschluss fest, dass ich ab sofort alle Weichen auf meiner Anlage mit solchen Servoantrieben ausrüsten werde.

5. Nachträgliche Erfahrungen

Zwischenzeitlich hatte ich mir Gedanken gemacht, ob es möglich wäre, den Stelldraht des Servoantriebs so zu montieren, dass es nicht notwendig sein würde, ein Loch durch die Stellschwelle zu bohren. Ich konstruierte daher einen zweiten Probeaufbau, bei dem ich das Loch (und folglich auch das Servo) einige mm in Richtung zur Weichenmitte versetzt anordnete, so dass der Stelldraht im Schwellenzwischenraum unmittelbar neben der Stellschwelle herausragte. Dann bog ich in den Stelldraht an dieser Stelle einen 90-Grad-Knick derart, dass ich nunmehr das abgewinkelte Ende des Stelldrahtes seitlich in die Stellschwelle einhängen konnte, und zwar genau an der Stelle, an der zuvor das Plastikteil eingehängt war, welches ich am Anfang der Aktion entfernt hatte (siehe Anleitung weiter oben).

Die Idee war zwar nicht schlecht, scheiterte aber in der Ausführung. Es war praktisch unmöglich, den Stelldraht so zu biegen und zu justieren, dass sich die Stellschwelle sauber von der einen in die andere Endlage bewegte. Entweder blieb - trotz sauberer Servo-Bewegung - die Stellschwelle irgendwo zwischendrin hängen und erreichte die Endlage nur mit Verzögerung, weil sie sich dann plötzlich doch wieder löste, oder sie erreichte schlimmstenfalls gar nicht die Endlage. Auch die senkrechte Justage war kaum möglich, meistens drückte der Stelldraht die Stellschwelle nach oben und bog sie damit durch.

Folglich riss ich, nach längerem erfolglosem Probieren und Justieren, den Versuchsaufbau wieder ab und versuchte, den oben beschriebenen ersten Aufbau so weit zu optimieren, dass ich damit rundum zufrieden sein konnte:

• Ich ersetzte den Decoder probehalber durch den neuen ESU Switch Pilot Servo. Diesen Decoder möchte ich zukünftig hauptsächlich für die Servoansteuerung einsetzen, da er gleich mehrere für mich wichtige Vorteile bietet (z. B. schnelle Programmierung der Servoeinstellungen auch ohne PC oder Digitalsteuerung mittels Taster auf dem Decoder, direkte Programmierung und Auslesen des Decoders später jederzeit auch im eingebauten Zustand mit der ESU ECoS dank RailCom) und dennoch mit einem sehr guten Preis-Leistungsverhältnis aufwartet (der Preis pro Servoausgang liegt nur geringfügig über dem Preis für den oben beschriebenen 8-fach-Decoder).
   
• Den Servo habe ich zunächst belassen, Versuche mit den neuen ESU Servos hatte ich schon zuvor gemacht. Auf der Anlage werde ich zukünftig hauptsächlich die ESU Servos verbauen, da die Servos - bei m. E. gutem Preis-Leistungsverhältnis - gleich mit einem passenden Kunststoff-Halter und - neben den üblichen Schrauben und Ruderarmen - auch noch mit zwei unterschiedlich dicken Stelldrähten geliefert werden. Somit hat man in einer Packung gleich alle Teile zusammen, die man für die komplette Montage eines Weichenantriebes benötigt.
   
• Danach justierte ich den Stelldraht noch ein wenig, da er zu Beginn meiner Aktion doch noch etwas ruckelte. Hierzu ist es immens wichtig, dass der Stelldraht so eingestellt wird, dass die Stellschwelle möglichst genau in der Mitte ihrer Lagerschwelle liegt und sich dort - ohne zu hakeln - hin und her bewegen kann (siehe Bild!). Außerdem habe ich den Stelldraht unmittelbar über der Stellschwelle abgezwickt, damit ist er nur noch bei genauem Hinsehen erkennbar.

Bild: Die Stellschwelle muss nach dem Einhängen und Justieren des Stelldrahtes (hier zwischen den beiden weißen Pfeilen) genau in der Mitte ihrer “Lagerschwelle” liegen, andernfalls ist keine ruckfreie und langsame Bewegung der Zungen möglich!

• Schließlich startete ich einen weiteren Dauertest. Bei einer Einstellung von etwa 1,75 sek. pro Stellbewegung (also entweder von links nach rechts oder umgekehrt) ließ ich den Servoantrieb etwa eine Stunde laufen. Während dieser Zeit war der Aufbau ständig unter Beobachtung. Bei den ausgeführten Stellbewegungen (ca. 2100 in der Stunde) kam es zu keinem Hakeln oder Ruckeln mehr, die Weichenzungen erreichten jedesmal die gewünschte Endlage, und das mit vorbildgerechter Stellgeschwindigkeit. Die Stellschwelle wurde auch zu keiner Zeit mehr nach oben gedrückt, so dass die Zungen immer sauber an den Backenschienen anlagen und ebenfalls nicht hochgedrückt wurden. Für den Dauertest habe ich übrigens keinen PC benötigt, da der Decoder auch per Tastenbedienung in den Programmiermodus versetzt werden kann, und nach dem Einstellen der beiden Endlagen schließlich dauernd zwischen den beiden Endlagen “hin und her pendelt”, damit man die Stellgeschwindigkeit überprüfen und einstellen kann. In diesem Modus habe ich den Decoder einfach “stehen lassen”, so dass der Servoantrieb dauernd in Bewegung blieb.

Nachdem der Test nunmehr zu meiner voll(st)en Zufriedenheit abgeschlossen war, steht der Verwendung der Servoantriebe als zuverlässige Weichensteuerung auf meiner Anlage nichts mehr entgegen!

Das Ergebnis meiner Bemühungen habe ich in einer kurzen Filmsequenz festgehalten (Start mit Doppelklick!). Man sieht sehr schön die langsamen und ruckfreien Stellbewegungen!

Stand: 29.12.08

Bei Fragen oder Kommentaren wenden Sie sich bitte an den Autor .
© Copyright 2004 - 2010 Dipl.-Ing. Peter Ulsamer. Alle Rechte vorbehalten.