Schalten auf der Modellbahn - hier: analoge Weichenschaltungen


Schalten auf der Modellbahnanlage
-- analoge Weichenschaltungen --


Wir wollen mit dieser Seite den Modellbahnern Weichenschaltungen von verschiedenen Herstellern zeigen. Dadurch soll es Neuanfänger und vor allem auch Modellbahnern, die Modellbahnanlagen geerbt haben, leichter fallen, analoge elektrische Weichen richig zu verkabeln. Der nachfolgende Aufsatz wird, soweit es unsere Zeit erlaubt, mit Schaltbildern immer wieder erweitert.
Rechtlicher Hinweis: Alle unsere Schaltbilder wurden sorgfältig überprüft, dennoch übernehmen wir keine Gewähr über die Richtigkeit der Schaltungen. Ferner dürfen die Schaltbilder nicht gewerblich genutzt werden.


Grundsätzliches zu den elektromagnetischen Weichen
Die elektromagnetischen Weichenantriebe gibt es als endabgeschaltete Weichen und als nicht endabgeschaltete Weichen. Diese Aussage gilt sowohl für die Spur: H0, N und TT. Der Begriff Magnetartikel steht für Weichen, Entkupplungsgleisen, Signale die mit Magnetspulen schalten. Dieses Modellbahnzubehör besitzt in der Regel elektromagnetische Antriebe.
Magnetartikel werden analog über ein Schaltpult (Impulsschaltpult oder Momentenschalter) geschaltet. Die Bewegungsenergie für Magnetantrieb wird durch ein aus dem elektrischen Strom resultierenden Magnetfeld erzeugt. Bei Weichen oder Signalen besteht dieser Antrieb aus zwei Spulen mit einem sich im Inneren befindlichen Eisenkern. Wenn eine der beiden Spulen mit Strom durchflossen wird, bewegt sich der Eisenkern durch das dabei entstandene Magnetfeld in dieser Spule (1) --> siehe nachstehendes Bild.
Wird die andere Spule vom Strom durchflossen, so bewegt sich der Eisenkern in das Innere dieser Spule (2). Auf diese Weise kann der Eisenkern in zwei verschiedene Positionen gebracht werden. Die dabei entstehende Bewegung kann dann zum Bewegen z.B. der Weichenzunge oder zum Stellen eines Signalflügels genutzt werden. Somit wirkt der elektromagnetsiche Weichenantrieb wie ein elektrisches Relais.

Grundlagen
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In der Regel wird der elektromagnetische Antrieb mit einer Wechselspannung von 12 bis 16 Volt betrieben. (z.B. bei Märklin 16 Volt, bei Fleischmann 12 Volt). Beim analogen Betrieb liefert diesen Strom der Lichtstromausgang des Trafos. Für den Modellbahner ist es nun wichtig zu wissen, ob eine Weiche endabgeschaltet ist oder nicht, da zum Einen die Rückmeldungsschaltung einer Weiche davon abhängig ist und zum Anderen eine nicht endabgeschaltete Weiche, wenn z.B. der Impulsschalter nicht mehrt funktioniert, die Weichenspulen durchbrennen können, da sie keinen Dauerstrom vertragen.
Die Frage ist nun wie stelle ich fest, ob ein elektromagnetischer Weichenantrieb endabgeschaltet ist?
Die Antwort ist sehr einfach. Stellt euch vor, wir schalten eine Weiche von "Gerade" auf "Abzweig" mit dem Impulsschalter (auch Momentenschalter genannt). Nach dem Schaltvorgang halten wir den Impulsschalter gedrückt. Summt die Weiche, dann ist sie nicht endabgeschaltet. Summt oder brummt die Weiche nicht, so ist sie endabgeschaltet. Damit kann der Modellbahner sehr schnell erkennen wie seine Weiche funktioniert.
Nun stellt sich eine weitere Frage, welche Hersteller ahben Weichen mit Endabschaltung und welche nicht. Die Beantwortung dieser Frage würde unser Thema sprengen. Nur soviel. Roco hat in der Regel endabgeschaltete Weichenantriebe. BTTB dagegen nicht. Auch alte M und K-Weichen von Märklin besitzen keine Endabschaltung. Piko Weichen haben grundsätzlich eine Endabschaltung.
Wie bereits gesagt, ist bei endabgeschalteten Weichenantrieben jeweils einer der beiden Schalteingänge unterbrochen. Dadurch wird verhindert, dass bei einem Dauerkontakt die Spule durchbrennt, die lediglich für Impulsschaltvorgänge ausgelegt ist. Diese Schaltung kann genutzt werden, um eine eindeutige Rückmeldung der Stellung des Antriebes zu erhalten. Wir haben bei unseren nachfolgenden Weichenschaltungen die Schaltbilder für die Weichenrückmeldung dargestellt, wenn die Weichenschaltung bereits eine Rückmeldemöglichkeit eingebaut hat. Für alle anderen Weichen müssen entsprechende Schaltungen eingerichtet werden. Da diese Schaltungen aber für alle Hersteller gleich sind, haben wir hier die grundsätzlichen Schaltungen für Weichen ohne Rückmeldung dargestellt.

a) Weichen mit Endabschaltung:
Wir benötigen hier Leuchtdioden. Wenn für jeden Schalteingang des Antriebes eine Leuchtdiode (mit vorgeschaltetem Widerstand und Schutzdiode) angeordnet wird, so fließt über den jeweils nicht abgeschalteten Eingang ein geringer, durch die LED begrenzter, Strom. Da zwei LED angeordnet werden müssen, leuchtet dementsprechend jeweils die entsprechende LED auf. Wichtig ist, dass die LED immer am entgegengesetztem Anschluss leuchtet. Wenn der rote Anschluss "Abzweig" ist, so leuchtet, nach erfolgter Schaltung in Abzweigrichtung, die LED, die am grünem Anschluss angeschlossen werden muss. Die entsprechende Schaltung ist nachfolgend dargestellt.

Grundlagen-Weichenrückmeldung mit Endabschaltung
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b) Weichen ohne Endabschaltung:
Bei den Weichen ohne Endabschaltung kann diese Schaltung nicht vorgenommen werden. Hier hilft uns ein bistabiles Relais weiter. Durch das Relais können entsprechend dem Schaltvorgang die zwei erforderlichen Lämpchen entsprechend angesteuert werden. Alternativ können auch LED eingesetzt werden.

Grundlagen-Weichenrückmeldung ohne Endabschaltung
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Die Piko - H0 - Weichen - analoger Anschluss

Piko Weiche Me024
Die Piko Weiche Me024 ist eine der ältesten elektrischen Piko Weichen. Die Schienen auf der Weiche sind sog. Hohlprofilschienen. Die Weiche gibt es nur noch im Gebrauchthandel. Wir haben die Weichenschaltung hier aufgenommen, da es insbesondere fur Neueinsteiger, die eine alte Modellbahnanlage von Piko geerbt haben sehr schwierig ist hier an den entsprechenden Schaltplan der Weiche zu gelangen. Die Weiche ist für eine Rückmeldung eingerichtet. Insbesondere bei der Erstellung eines Gleisbildstellwerkes ist dies von Bedeutung.

Piko-Weichenschaltung me024
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Piko Weiche 399/26 aus den 1970ger Jahren
Für das Piko-Hohlprofilgleis aus den 1970er Jahren gab es zwei Weichen (Links- und Rechtsweiche) mit den Nr. 399/26a und 399/26b. Diesen Weichentyp gab es mit einer elektrischen Magnetschaltung und es gab diesen Weichentyp auch als Handweiche. Die elektromagnetischen Weichen sind mit 3 Klemmen und 2 Steckanschlüssen ausgestattet. Die Weiche hatte bereits damals einen entscheidenden Vorteil und zwar kann sie auch mit einer Rückmeldung versehen werden. Dazu sind dann aber ausschließlich die Steckanschlüsse zu verwenden. Das nachfolgende linke Schaltbild ist ohne Rückmeldung und das rechte Schaltbild mit Rückmeldung. Die Rückmeldung macht dann Sinn, wenn die Weiche in ein Gleisbildstellwerk integriert wird.

Piko-Weichenschaltung me399/26      Piko-Weichenschaltung 399/26 - mit Rückmeldung
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Piko Weiche mit Vollprofilschiene Nr. 55220 und 55221 - H0 -
Die Links- und Rechtsweiche Nr. 55220 und 55221 sind die derzeit neuesten Piko-H0-Weichen. Die Weiche besitzt Vollprofilschienen. Ferner wird der elektromagnetische Schalter auf die Weiche gesteckt. Es muss somit die Weiche selbst und der elektromagnetische Antrieb separat dazu gekauft werden. Wir haben nachfolgend die Weiche mit verschiedenen Impulsschaltern dargestellt. Der elektromagnetsiche Antrieb hat die Bestell-Nr. 55271.

Piko-Weichenschaltung 55220 und 55221
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Piko Dreiwegweiche mit Vollprofilschiene Nr. 55225 - H0 -
Die Dreiwegweiche Nr. 55225 von Piko gehört zum Piko A Gleissystem. Die Weiche besitzt Vollprofilschienen. Die Weiche wird als manuelle Weiche geliefert. Damit sie elektromagnetisch betrieben werden kann, werden zwei elektromagnetische Antriebe benötigt (Nr. 55271). Diese werden auf die Weiche gesteckt. Es muss somit die Weiche selbst und die elektromagnetische Antrieb separat dazu gekauft werden. Das ist eine relativ teures Unterfangen bei Piko.
Mechanisch ist eine Dreiwegweiche (DWW) mit zwei Weichenzungen ausgestattet. Die Zungenpaare und deren Antriebe sind je nach Hersteller und System nacheinander angeordnet oder asymmetrisch versetzt. Zum manuellen Schalten der Weichenzungen sind Dreiwegweichen mit zwei Stellhebel ausgestattet. Deshalb werden zum elektromagnetischen Steuern der Weichen auch zwei Weichenantriebe benötigt, die an die jeweiligen Stellhebelseiten angesteckt werden. Aus der Steuerung der beiden Weichenantriebe ergeben sich drei Fahrwege, die den elektrischen Anschluss aufwendig macht. Grundsätzlich wird somit eine Dreiwegweiche so angeschlossen wie zwei "normale" Weichen". Das bringt allerdings den Nachteil, dass die Weiche nicht mit jeweils einem Tasterpaar in eine der drei gewünschten Fahrtrichtungen gelegt werden kann. Die Piko Dreiwegweiche aus dem A-Gleissystem besitzt zwei gleichlange Weichenzungen. Diese Konstruktion macht es erforderlich, dass beide Weichenzungen für manche Fahrwege gleichzeitig umgeschaltet werden müssen. Damit das ganze jetzt nicht zu kompliziert wird haben wir uns für den grundsätzlichen Anschluss entschieden. Wir haben euch aber über einen Link die Möglichkeit eröffnet eine komfortablere Weichenschaltung zu verwirklichen.
Nachfolgend haben wir euch das "normale" Schaltbild für diese Dreiwegweiche dargestellt.

Piko-Dreiwegweiche 55225-H0
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Hier geht es zum Link für das erweiterte Schaltbild dieser Dreiwegweiche ---> Link.






Märklin Farbschema bei der Verkabelung
Bevor wir uns die Schaltungen für Märklin Weichen ansehen, wollen wir euch noch das grundsätzliche Farbschema bei Schaltplänen von Märklin ansehen:
- rot (rotes Kabel):Fahrstrom 0 bis 16 Volt und kurzeitig 24 Volt für Fahrtrichtungsschalter (B)
- braun (braunes Kabel): Masseleitung (0)
- gelb (gelbes Kabel): Lichtstrom 16 Volt (L)
- blau (blaues Kabel): Masse = Schaltstrom für Magnetartikel
- grau (graues Kabel): Masse = Beleuchtungsartikel

Märklin M-Weichen - analoger Anschluss
Bei den Märklin Metall Weichen, die es nicht mehr als Neuware gibt, ist der Anschluss nur über Impulsschalter möglich. Bei einem anderen Schalter mit Dauerstrom würden die Magnetspulen "durchbrennen". Es kann jeder Impulsschalter verwendet werden. Man ist also nicht nur auf den Märklin Impulsschalter angewiesen. Die Märklin Weichen benötigen für einen sicheren Schaltvorgang 16 Volt Wechselstrom. Es kann jeder Wechselstromtrafo verwendet werden, der einen Sekundärstrom von 16 Volt ~ liefert. Das linke Bild zweigt den analogen Weichenanschluss ohne Laternenbeleuchtung. Das rechte Bild zeigt den Weichenanschluss mit beleuchteter Laterne.

Märklin M-Weiche     Märklin M-Weiche mit Laterne
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Märklin C-Gleis-Weichen - analoger Anschluss
Bei den Märklin C-Gleis-Weichen ist der Anschluss ebenfalls nur über Impulsschalter möglich. Bei einem anderen Schalter mit Dauerstrom würden die Magnetspulen "durchbrennen". Es kann jeder Impulsschalter verwendet werden. Man ist also nicht nur auf den Märklin Impulsschalter angewiesen. Die Märklin Weichen benötigen für einen sicheren Schaltvorgang 16 Volt Wechselstrom. Es kann jeder Wechselstromtrafo verwendet werden, der einen Sekundärstrom von 16 Volt ~ liefert


Märklin C-Weiche
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Fleischmann H0 - Weichen - analoger Anschluss

Fleischmann Weiche Nr. 1724
Die Fleischmann Weiche - H0 - Nr 1724 ist eine elektromagnetische Weiche ohne Weichenlaterne.Die Magnetspulen sind für kurze Stromimpulse ausgelegt. Ein Dauerstrom auf die Magnetspulen würde sie zerstören. Es kann zum Schalten der Weichen jeder Momentenschalter verwendet werden. Wir haben bei unserem Schaltbild einen Fleischmann Momentenschalter verwendet. Die Weiche hat ein dunkelbraunes, ein hellbraunes und ein schwarzes Anschlusskabel. Das schwarze Kabel dient als Nullleiter. Das hellbraune Kabel sollte für die Weichenstellung (geradeaus) und das dunkelbraune für die Weichenstellung (Abzweig) verwendet werden. Die verwendeten Schienen sind Vollprofilschienen.
Die Weichen besitzen einen eingebauten zweipoligen Umschalter, der den Strom von den beiden äußeren Fahrschienen bezieht. Der Umschalter ist mit den Weichenzungen gekoppelt. Je nach Weichenstellung wird der Fahr- oder Schaltstrom über den Umschalter an die Klemmen 1 bis 4 geleitet. Bei Stellung "Gerade" wird liegt der Strom an den Klemmen 1 und 3 bei der Stellung "Abzweig" liegt er an den Klemmen 2 und 4. Diese Schaltungen lassen verschiedene Schaltungen zu. So kann die Weiche als zweiseitige Stoppweiche, für Fahrstraßensicherungen, Rückmeldung der Weichenstellung (interessant bei Gleisbildstellwerken). Kehrschleifenschaltungen und auch für abhängige Signalschaltungen eingesetzt werden.
Das nachfolgende Schaltbild zeigt zuerst einmal den Anschluss der Weiche mit einem Momentenschalter, zur Stellung der Weiche "Geradeaus" und "Abzweig"

Fleischmann Weichen
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Fleischmann Normalweiche Nr. 6070, 6071, 6072,6073
Diese Fleischmann-Weichen - H0 - werden grundsätzlich ohne Elektroantrieb geliefert. Soll die Weiche elektrisch gesteuert werden, muss das elektromagnetische Element an die Weiche angesteckt werden. Die ansteckbaren Elektroantriebe besitzen die Nummern 6421 und 6422. Die Weiche hat ein dunkelbraunes, ein hellbraunes und ein schwarzes Anschlusskabel. Das schwarze Kabel dient als Nullleiter. Das hellbraune Kabel sollte für die Weichenstellung (geradeaus) und das dunkelbraune für die Weichenstellung (Abzweig) verwendet werden. Die verwendeten Schienen sind Vollprofilschienen.

Fleischmann-Weichen
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Diwe obige Schaltskizze gilt auch für die Fleischmann - H0 - Bogenweichen Nr. 6074, 6075, 6076, 6077.

Fleischmann Dreiwegweiche Nr. 6057, 6058
Die Dreiwegweiche besitzt zwei elektromagnetische Weichenantriebe. Der Antrieb 6421 wird auf der rechten Seite und der Antrieb Nr. 6422 an die linke Weichenseite gesteckt. Der Anschluss der Weichen erfolgt über zwei Weichenschalter. Beim Fleischmann Stellpult 6925 gibt es jeweils 2 Schaltpaare für die Dreiwegweiche. Wenn die Dreiwegweiche beim Schaltvorgang schnarrt, dann sind die Kabel vertauscht. Auch hier gilt wieder die Farbenlehre der obigen Fleischmannweichen.

Fleischmann-Weichen
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Fleischmann Doppelte Kreuzungsweiche - H0 - Nr. 6065, 6066
Bearbeitung in nächster Zeit

Fleischmann Schnellfahrweiche - H0 - Nr. 6078, 6079, 6080, 6081
Bearbeitung in nächster Zeit





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