Fahrtrichtungsumschalter


TRIX EXPRESS hatte im Frühjahr 1935 die erste frei fernsteuerbare Fahrtrichtungsumschaltung für die Spurweite 00 auf den Markt gebracht.

Zunächst waren bei den Blecheisenbahnen mechanische Umschalter üblich, die über Hebelgestänge an der Lokomotive für eine Umpolung der Anker- (bzw. Rotor-) oder Feld-Wicklungen sorgten. Allmählich wurden für besondere Lokomotiven der großen Spurweiten 1 und 0 erste fernsteuerbare Fahrtrichtungs-Umschaltungen erprobt und angeboten. In der Spurweite 00 reichte in den frühen Jahren der Platz hierfür noch nicht aus. Die elektrische BING Tischbahn 00 hatte zumindest einen Schalthebel, der über einen ortsfesten anhebbaren Umschalt-Anschlag ausgelöst werden konnte – ein Pendelbetrieb war immerhin mit zwei Anschlägen möglich.

TRIX EXPRESS war der Vorreiter bei der Einführung der in der Lokomotive angeordneten fernsteuerbaren Fahrtrichtungsumschaltung und hat sich dies durch Patente schützen lassen. Märklin konnte erst einige Jahre später eine eigene Fahrtrichtungsumschaltung entwickeln und auf den Markt bringen.

Der TRIX EXPRESS-Fahrtrichtungsumschalter arbeitet mit Spannungsabfall. An der Umschaltspule liegt ständig die jeweilige Fahrspannung an. Im Fahrtzustand wird eine Schaltwippe an die Umschaltspule gezogen. Gleichzeitig fließt der Fahrstrom durch die Erregerwicklung des Motors und weiter über eine Kontaktfeder in die Mitte der drehbaren und mit Kontaktflächen versehenen Umschaltwalze. Zwei weitere Kontaktfedern greifen dort nun die Fahrspannung ab. Je nach Stellung der Schaltwalze fließt der Fahrstrom nun zuerst über die vordere Kohlebürste und den Kollektor in den Rotor und von dort über die hintere Kohlebürste zur Schaltwalze zurück und von dort zur Masse = Fahrgestell. Ist die Schaltwalze um 180 Grad verdreht, wird zuerst die hintere Kohlenbürste versorgt. Bei den beiden übrigen Zwischenstellungen bleibt der Rotor spannungslos. Dieses Prinzip wird als Anker-Polwendung bezeichnet (Anker = Rotor).

In der Position 1 kann die Lokomotive entsprechend der Fahrspannung vorwärts fahren. Soll die Lokomotive anhalten, muss die Fahrspannung auf eine Restspannung von rd. 4 V abgesenkt werden, die zwar die Schaltwippe angezogen hält, aber nicht mehr für die Drehbewegung des Rotors ausreicht. Wird die Fahrspannung wieder erhöht, fährt die Lok weiter vorwärts.

Wird die Fahrspannung aber weiter bis auf 0 V abgesenkt, fällt die Schaltwippe von der Spule ab. Beim nächsten Stromimpuls wird die Schaltwippe wieder angezogen und dreht über eine Schaltklinke und ein Zahnrad die Schaltwalze um 90 Grad. Position 2 ist erreicht. Die Rotorwicklungen werden nun nicht mehr mit Fahrstrom versorgt und der Rotor kann sich nicht mehr drehen, auch wenn die Fahrspannung wieder erhöht wird.

Erst mit dem nächsten Spannungsabfall und dem nächsten Stromimpuls wird die Schaltwalze wieder um 90 Grad gedreht. Position 3 ist erreicht. Nun werden die Rotorwicklungen so mit Strom versorgt, dass sich der Rotor bei Erhöhung der Fahrspannung in umgekehrter Richtung drehen kann und die Lokomotive rückwärts fährt. Bei der folgenden Position 4 ist der Rotor wieder stromlos. Es folgt die Position 1, mit der die Lokomotive wieder vorwärts fahren kann.

TRIX EXPRESS hat 1935 mit diesem fernsteuerbaren Fahrtrichtungsumschalter für die Spur 00 eine technische Innovation entwickelt. Allerdings hat dieser Fahrtrichtungsumschalter auch einen gravierenden Nachteil. Die Schleifer der Lokomotiven und die Schienenoberkanten müssen sehr sauber gehalten werden, da jede Stromunterbrechung für einen Abfall der Schaltwippe sorgt und der folgende Stromstoß eine weitere Drehung der Schaltwalze auslöst. Stromunterbrechungen können besonders an Weichen auftreten, wenn die Schleifer stark eingelaufen sind. Zum Reinigen der Schleifer eignet sich der Glasfaserstift, zum Reinigen der Schienenoberkanten ein Reinigungsvlies, wie es zum Putzen von Lötverbindungen verwendet wird.

Bei der Wartung des Fahrtrichtungsumschalters ist zu beachten, dass seine Mechanik auf keinem Fall geölt werden darf, weil das Öl die Leichtgängigkeit behindern würde. Die Lager der Schaltwippe und die Schaltklinke dürfen nur mit einem sehr dünnflüssigen Reinigungsöl (z.B. SR24) gespült werden, um Rückstände aus den Lagern zu entfernen.

Weiterhin sollten die Kontaktflächen von Schaltwalze und die Kontaktfedern mit dem Glasfaserstift geputzt werden. Außerdem ist auf den richtigen Anpressdruck der Kontaktfedern zu achten. Im Idealzustand fällt die Schaltwippe leicht von der Spule ab. Durch leichtes Antippen der Schaltwippe von Hand soll über die Schaltklinke die Schaltwalze ohne spürbaren Widerstand weitergedreht werden.

Für das sichere Umschalten ist auch ein einwandfreier Fahrregler verantwortlich. Der TRIX EXPRESS-Fahrregler besitzt im Zentrum des Drehknopfes einen roten Druckknopf. Der Drehknopf kann nur soweit nach links gedreht werden, dass eine Restspannung von 4 V erhalten bleibt. Beim Herunterdrücken des roten Druckknopfes wird die Fahrspannung vollständig unterbrochen und beim Loslassen des Druckknopfes wird kurzzeitig die volle Trafospannung von 14 V zur Lokomotive geleitet. Jede dieser Impulsfolgen dreht die Umschaltwalze um 90 Grad weiter.

Zu beachten ist, dass bei der ersten Variante des TRIX EXPRESS-Fahrreglers aus dem Jahr 1935 (erkennbar an den kleineren seitlichen Lüfterlöchern) die Fahrspannung sogar bis 0 V heruntergedreht werden konnte. Hierdurch kommt es zur ungewollten Umschaltung der Lok. Aus diesem Grund wurde die Konstruktion des Fahrreglers ab 1936 geändert, um die Restspannung von 4 V zu halten.

Für die TRIX EXPRESS-Wechselstromlokomotiven kann auch der TTR-Fahrregler verwendet werden, der anstelle des roten Druckknopfes einen kleinen seitlich angebrachten Stellhebel zum Umschalten bzw. zur vollständigen Abschaltung der Fahrspannung besitzt.



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