Mit Draht - DC-Car System

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Mit Draht

Praxis > Straßenbau

Strassenbau
Es wird immer wieder nachgefragt, wie baue ich eine Strasse.
Dazu gibt es verschiedene Methoden. Die mir bekannten möchte ich hier aufzeigen und auch auf die Unterschiede eingehen. Nicht nur der Aufbau der Strasse ist wichtig, sondern auch die Verlegung der Trasse und die notwendigen Radien in Kurven und Kreuzungen. Jeder Fahrzeugtyp fährt anders um eine Kurve. Das ist bei der Planung der Strassen zu berücksichtigen. Ein Bus benötigt auf Grund seines langen Radstands und dem langen Vorbau viel mehr Platz in den Kurven als z.B. ein Sprinter. Ein Sattelzug benötigt auf der Innenseite einer Kurve viel mehr Platz als z.B. ein LKW. Ebenso verhält es sich bei einem LKW mit Anhänger. Um all diese Vorgaben im Strassenbau zu verwirklichen, bedarf es einiger Kompromisse. Eine generelle Maßtabelle für die Strassenbreite und der Abstand des Fahrdrahtes zueinander wird nicht zum gewünschten Erfolg führen. Eine Anlage mit Strassen, die überall die gleichen Radien haben, sieht nicht gut aus und entspricht auch nicht dem großen Vorbild. Ebenso ist es bei total geraden Straßen entlang der Anlagenkante.

Meistens wird der Fallerdraht für die Lenkung der Fahrzeuge eingesetzt. Mittlerweile gibt es auch Magnetbänder die dafür geeignet sind. In diesem Beitrag möchte ich mich dem Fahrdraht beschäftigen, weil ich diesen auf meiner Anlage mit hoher Betriebssicherheit verwende..
Wie finde ich die richtigen Radien und Spurabstände für:
Sprinter / PKW
Feuerwehrleiterwagen
LKW
Bus
LKW mit Anhänger
Sattelzug
Erweiterte Spuren
Kreuzungsbau mit Draht
Tipps zum Finden der richtigen Spurabstände anhand eine 180 Grad Kurve

Grundsätzliches zur Verlegung des Fahrdrahtes
Am besten hat sich der Faller-Fahrdraht bewährt, da es ein Eisendraht ist, der sich nicht von selber magnetisiert.
Von Bindedraht oder Schweißdraht wird abgeraten, da dieser mit der Zeit selber magnetisch wird und dadurch die Fahrzeuge nicht mehr zuverlässig in der Spur gehalten werden. Den Draht immer nur in kurzen Stücken von maximal 50 cm verlegen, wegen dem Längenausgleich bei unterschiedlichen Temperaturen.
Zwischen den einzelnen Drahtstücken einen Abstand von 2 mm einhalten. Bei parallel verlegten Drähten einen Abstand von mindestens 5 mm einhalten.
Vorsicht, der Faller-Fahrdraht rostet, wenn er mit Wasser in Verbingung gebracht wird (Gips, Spachtel o.ä.). Deshalb ist es besser einen Kunstharz- oder Acrylspachtel zu verwenden. Um ganz sicher zu gehen, kann der Draht vor dem Spachteln mit einem Kunstharzlack vorgestrichen werden. Der Draht muss bündig zur Strassenoberfläche liegen. Meistens wird zuviel Spachtel aufgetragen und der Draht liegt dann zu tief in der Fahrbahn. Das kann zu einem Ausbrechen der Fahrzeuge in den Kurven oder an Abzweigungen führen.

Einfräsen mit der Fräse von Faller / Böhler
Die Rille wird mit der Fallerfräse in die Fahrbahn gefräst. Die Fräse bietet die Gewähr, dass die Rille immer die richtige Tiefe hat, damit der Draht mit der Fahrbahn eben ist. Der Fahrdraht wird in die Rille eingedrückt. Ein Fixieren kann meistens entfallen, da der Draht in der Rille klemmt.
Sicherheitshalber kann der Draht mit dünnem Klebeband (Tesa) oder Sekundenkleber zusätzlich fixiert werden.
Danach kann schon mal eine Probefahrt mit den verschiedenen Fahrzeugen durchgeführt werden.
Vorteil:
Die Verlegung des Drahtes, kann schnell geändert werden.
Gleichmäßige Tiefe und Breite der Rille
Durch die gleichmäßige Tiefe fahren die Fahrzeuge sicher in den Kurven
Es wird sehr wenig Spachtelmasse benötigt. Kann überall durchgeführt werden. Auch an engen Stellen und an Steigungen.
Nachteil:
Der Preis der Fallerfräse.

Einfräsen mit Dremel usw.
Die Rille wird mit dem Dremel in die Fahrbahn gefräst. Dazu wird meistens ein Vorsatz verwendet um eine gleichmäßige Tiefe der Rille zu gewährleisten.
Von einem Freihandfräsen rate ich ab, da die Rille nicht gleichmäßig wird.
Der Fahrdraht wird mit Sekundenkleber oder Klebeband in der Rille fixiert.
Danach kann schon mal eine Probefahrt mit den verschiedenen Fahrzeugen durchgeführt werden.
Vorteil:
Die Verlegung des Drahtes, kann schnell geändert werden.
Preisgünstiges oder schon vorhandenes Werkzeug.
Nachteil:
Ungleichmäßige Tiefe und Breite der Rille.
Kann nur an ebenen Strassen durchgeführt werden, da sonst die Tiefe unterschiedlich wird.
An engen Stellen kann die Breite des Aufsatzes hinderlich sein.

Eindrücken des Drahtes
Wird nicht empfohlen !!
Die Strasse wird aus einem weichen Material gebaut. Als Material eignet sich Balsaholz, Styrodur usw.
Mit einem scharfen Gegenstand wird eine Rille in den Belag geschnitten oder gedrückt.
Anschließend wird der Fahrdraht oder Magnet in diese Rille eingedrückt und mit Kleber fixiert.
Danach kann schon mal eine Probefahrt mit den verschiedenen Fahrzeugen durchgeführt werden.
Vorteil:
Die Verlegung des Drahtes, kann schnell geändert werden.
Nachteil:
Die Fahrbahn ist sehr weich und empfindlich bei Belastung.
Der Fahrdraht liegt nicht gleichmäßig tief in der Fahrbahn, dadurch brechen die Fahrzeuge z.B. in Kurven aus.

Aufkleben oder Auflegen des Drahtes
Der Fahrdraht wird dabei mit dünnem Klebeband auf der Fahrbahn fixiert.
Danach kann schon mal eine Probefahrt mit den verschiedenen Fahrzeugen durchgeführt werden.
Vorteil:
Die Verlegung kann schnell geändert werden.
Nachteil:
Die Fahrzeuge fahren auf Grund des hochgelegten Drahtes nicht genauso, wie sie bei fertiger Strasse fahren würden.
Der Schleifer an der Lenkung wird abgenützt und bekommt mit der Zeit eine Rille
Ausgleichen der Dicke des Fahrdrahtes oder Magnetes mit Pappe, Holz, PVC, ABS, viel Spachtel usw.
Bei einer transportablen Anlage (Modul) kann der Belag abplatzen.

Fertigstraßen von Laser-Street
® (Faller)
Das Produkt von Faller mit Fertigstraßen heißt Laserstreet.
Auch hier werden Strassenstücke zusammengesetzt. Nach der Einlegen des Fahrdrahtes und leichtem Spachteln kann die Fahrbahn gestrichen werden.
Nur nach Anpassung sind diese Straßen für längere Fahrzeuge zu benutzen.
Vorteil:
Schneller Aufbau einer Straße durch Stecksystem und vorgebohrte Teile für Stoppstellen, Weichen usw.
Nachteil:
Fixe Radien. Zu schmale Straßen.
Siehe www.faller.de

Streetsystem
Dieses Straßensystem wurde zusammen mit DC-Car weiterentwickelt.
Nach dem Zusammensetzten und einlegen des Magnetbandes kann der Betrieb direkt los gehen.
Um Verwerfungen durch Feuchtigkeit zu vermeiden sollten die Straßenteile vor dem Einbau imprägniert werden.
Es können Fahrzeug mit Lenkhebel (Faller-Car-System) und mit Magnetlenkung benutzt werden.
Die Lenkhebel können höher eingestellt werden, dadurch entfällt die mittlere Schleifspur auf der Straße..
Streetsystem

Wie finde ich die richtigen Radien und Spurabstände

Dafür gibt es keine generelle Tabelle!
Eine zweispurige Straße in H0 sollte mindestens 9cm breit sein.
Besser sind 10 cm.
Der Abstand von Spur zu Spur beträgt bei 10 cm Strassenbreite 5 cm. Vom Straßenrand ergeben sich dann 2,5 cm.



In den Kurven sieht es anders aus.
Als kleinsten Radius verwende ich 12 cm.
In beiden Richtungen wird in der Kurve ein Radius von 12 cm verwendet.
Das sieht auf den ersten Blick etwas eigenartig aus, aber es schafft Raum im Scheitel der Kurve damit sich 2 Fahrzeuge begegnen können.
Die schwarz eingezeichneten Drähte/Magnete sind ja nicht zu sehen.
Wird der Fahrdraht/Magnetband entlang der rot eingezeichneten Linie verlegt, kollidieren eventuell entgegenkommende Fahrzeuge.
Diese Auslegung der Kurve kann für kleine Fahrzeuge, Lastwagen und Busse verwendet werden.
Für Lastwagen mit Anhänger oder Sattelzüge muss die Kurve wesentlich erweitert werden.

Mit den folgenden Bildern soll gezeigt werden, wie die unterschiedlichen Autos durch ein Kurve fahren.
Als Beispiel habe ich die Radien 10 cm und 7,5 cm gewählt. Diese Radien verwende ich in Ortschaften.

Sprinter / PKW:
Der Sprinter / PKW benötigt nur wenig mehr Platz in der Kurve als in der Geraden.

Feuerwehrleiterwagen:
Der Feuerwehrleiterwagen benötigt schon etwas mehr Platz als der Sprinter.

LKW:
Der LKW benötigt ähnlich Platz wie die Feuerwehr.

Bus:
Der Bus braucht viel Platz wegen seinem langen Radabstand. Auch der vordere Überbau muß bei der Straßenplanung beachtet werden.

LKW mit Anhänger:
Der LKW mit Anhänger braucht noch mehr Platz als der Bus. Vor allem der Anhänger zieht in den Kurven nach innen.

Sattelzug:
Der Sattelzug braucht am meisten Platz, da der Trailer je nach Achszahl sehr weit nach innen zieht. Dafür kann die Zugmaschine auch enge Radien befahren.

Erweiterte Spuren:
Abhilfe kann hier die grüne Linie schaffen. In der Realität fährt ein Sattelzug oder ein LKW mit Anhänger auf dieser Linie.
Ein Problem gibt es dabei mit den Fahrzeugen die auf der nicht freigegebenen Richtung an der Kreuzung stehen.
Das nächste Bild zeigt die Lösung durch Verbreiterung der Fahrbahnen im Kreuzungsbereich.

Wie kommt ein Fahrzeug auf die grüne Linie ?
Hierzu gibt es zwei Möglichkeiten:

1. Es wird ein zusätzlicher Fahrdraht auf der ganzen Anlage verlegt, auf dem nur die langen Fahrzeuge fahren.
2. Es wird eine Weiche eingebaut, die nur von den langen Fahrzeugen umgeschaltet wird.
Dazu gibt es mehrere Möglichkeiten der Erkennung:

  • Nur an den langen Fahrzeugen wird ein Magnet angebracht, der über einen Sensor (Reedkontakt) die Weiche umschaltet.Hat das Fahrzeug die Weiche überfahren, wird diese durch einen zweiten Kontakt wieder zurückgeschaltet.Geeignet dafür ist ein ServoTiny 4 oder ein Schaltervorsatz an einem Servodecoder.

  • Seit 2015 zusammen mit der neuesten DC-Car Decoder Version gibt es das DC-XT Modul. Dieses erlaubt durch seine vielfältigen Erkennungsmöglichkeiten die exakte Ansteuerung der jeweiligen Fahrspur abhängig vom Fahrzeugtyp.

Kreuzungsbau mit Draht
Bei Kreuzungen mit einem Winkel von 80-90 Grad können die Drähte stumpf aneinander stoßen.
Komplizierter wird es bei spitzeren Winkeln.
Dort versucht der Lenkschleifer eventuell die falsche Richtung einzuschlagen, weil er von dem querenden Draht abgelenkt wird.
Um dieses zu vermeiden, wird der Draht in der Mitte der Kreuzung
ca. 5-6mm unterbrochen.

Der Schleifer, und damit das Fahrzeug behält auf dieser kurzen Unterbrechung des Drahtes seine Richtung bei.
Sollte es dennoch zu Problemen kommen, so kann im Mittelpunkt der Kreuzung ein kleiner Nagel eingeschlagen werden.

Anhand einer Kreuzung mit drei Fahrtrichtungen auf meiner Vorführanlage möchte ich den Aufbau zeigen.
Hier sieht man den Verlauf der Drähte (schwarz markiert) und den kleinen Nagelkopf in der Mitte.
Dieser Nagel dient zur zusätzlichen Führung des Lenkschleifers, wenn dieser über die Lücke gleitet.
Die Oberseite des Nagelkopfes ist eben mit der Fahrbahnoberfläche.
Jetzt kann schon mal eine Probefahrt durchgeführt werden.
Werden alle Richtungen ohne Probleme durchfahren, wird die Kreuzung verspachtelt.
Vorarbeiten, Spachteln und Einfärben der Straße.

Tipps zum Finden der richtigen Spurabstände anhand eine 180 Grad Kurve:

Um die notwendige Fahrbahnbreite in Kurven zu ermitteln, gibt es einen einfachen Trick.
Bei einer zweispurigen Straße mit Gegenverkehr wird mit der inneren Kurve begonnen, da dort der kleinste Radius vorkommt.
Das spielt keine Rolle, wenn die Straße nur einspurig ist.
Zuerst wird der Verlauf des Drahtes aufgemalt, die Rille eingefräst und der Fahrdraht eingelegt. Um gleich fahren zu können, wird der Draht provisorisch fixiert (TESA-Folie, Sekundenkleber o.ä.).
Jetzt werden auf der Innenseite der Kurve als Hilfsmittel Figuren vom "Mensch ärgere Dich nicht" Spiel so aufgestellt,
dass ein kurzes Fahrzeug gerade daran vorbei kommt. Danach wird mit dem längsten Fahrzeug das auf der Anlage fahren soll
(Bus, LKW mit Anhänger, Sattelzug) die Fahrt wiederholt. Das Fahrzeug schiebt nun während der Fahrt die Figuren weiter nach
innen und markiert somit den Verlauf des inneren Fahrbahnrands. Zum Test lassen wir auch noch andere Fahrzeuge fahren.
Zum Schluß werden die Positionen der Figuren angezeichnet. Da die Fahrzeuge niemals exakt den selben Weg nehmen,
wird noch etwas Platz von ca. 5 mm dazugegeben.
Das gleiche wird mit der Außenseite der Kurve wiederholt. Jetzt wird mit den Fahrzeugen gefahren, die den längsten Vorbau
haben (gemessen von der Vorderachse zur Front). Meistens sind dies Busse oder Langhauber.Wiederrum wird die Position der Figuren markiert.
Ist eine zweispurige Straße vorgesehen, so wird jetzt der Verlauf für den Draht dieser Spur vorgezeichnet. Dabei gibt es keine Formel
nach der der Abstand berechnet werden kann. Ein guter Anhaltswert ist, wenn die Rille im Abstand von ca. 3cm zu den auf
der Mittellinie stehenden Figuren gefräst wird. Im Gegenverkehr zieht jetzt der Sattelzug am weitesten nach innen. Er sollte
bei der Probefahrt keine der Figuren auf der Mittelinie berühren. Ist dies der Fall muß der Draht weiter nach außen verlegt werden.
Diese geschieht durch erneutes markieren und fräsen. Die falsche Rille wird beim Spachteln der Fahrbahn verdeckt.
Das gleiche Prinzip wird auch zur Festlegung des Fahrbahnrands der Gegenspur verwendet.
Die beiden Bilder verdeutlichen nochmals die Vorgehensweise.
Sind die Probefahrten erfolgreich, so ist sichergestellt, dass sich die Fahrzeuge in den Kurven nicht berühren

Vorarbeiten, Spachteln und Einfärben der Straße
In den verschiedenen Foren werden dazu haufenweise Tipps gegeben. Ein genereller Tipp ist:
Verwende so wenig wie möglich Spachtel !
Die Dicke des Auftrags hängt davon ab, wie der Draht verlegt wurde.
Am wenigsten Spachtel wird benötigt, wenn der Draht in die mit der Fallerfäse eingefräste Rille eingelegt wird.
Zum Spachteln sollte Kunstharz- oder Acrylspachtel verwendet werden. Dieser erzeugt eine glatte Oberfläche, trägt kaum auf und ist schnell trocken.
Da dieser Spachtel kein Wasser enthält, kann der Draht auch nicht rosten.
Außerdem wirkt der Spachtel wie ein Kleber, somit kann das fixieren des Drahtes mit Sekundenkleber entfallen.
Alles was zu dick auf den Fahrdraht aufgetragen wird, kann später zum Ausbrechen der Fahrzeuge führen.
Ist die Straße gespachtelt, sollte dieser wieder soweit abgeschliffen werden, dass der Fahrdraht sichtbar wird.
Wenn alles getrocknet ist, muss noch mal Probegefahren werden.
Dies ist ganz wichtig, denn jetzt ist es immer noch einfach den Verlauf des Drahtes zu korrigieren.
Es sollten alle Strecken mit allen Autos abgefahren werden, um zu sehen ob alles funktioniert.
Bei zwei- oder mehrspurigen Strassen muss unbedingt auch im Gegenverkehr gefahren werden!
Wenn mit Bus und Sattelzug gefahren werden soll, so sind ausführliche Fahrtests mit diesen Fahrzeugen durchzuführen.

 
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