Eisenbahn TT

Die Digitalisierung meiner TT-Eisenbahn steht immer noch aus. In 2004 habe ich angefangen, Komponenten der englischsprachigen MERG-Gruppe auf Bauteile umzustellen, die hier in Deutschland leicht zu bekommen sind.

Einen Accessory-Decoder, einen Controller, einen Booster und ein Handset zur Steuerung einer Lok habe ich damals aufgebaut, dann aber wegen anderer Projekte das Interesse daran verloren.

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Nach ewiger Abstinenz meinerseits war unser Junior damals für „groß genug“ befunden worden, Papas alte ROKAL Eisenbahn aufgebaut zu würdigen (statt sie spielerisch kaputt zu machen ;-) 
Folglich wurde im Familienrat beschlossen, zu Weihnachten 2004 die Eisenbahn aufzubauen.

Dieser Entschluss wurde umgesetzt, das alte Layout aus meinen Jugendtagen wurde auf einer Tischlerplatte der Größe 2,40 x 1,25 m aufgebaut und provisorisch in Betrieb genommen. Einzelheiten dazu findet ihr unten unter “Mechanik”.

Meine Idee, die alten ROKAL Loks zu digitalisieren wurde 2005 teilweise umgesetzt (eine BTTB E-Lok bekam einen DCX75 Decoder verpasst, den ich ziemlich zeitnah durch einen Kurzschluss in die ewigen Jagdgründe geschickt habe, ein Schienenbus VT98 bekam einen Uhlenbrock 73405 implantiert - der funktioniert noch ;-), allerdings bin ich auf gefühlt 10% des Weges abgelenkt worden und die nächsten 14 Jahre war Ruhe.

Inzwischen schreiben wir das Jahr 2019 und mit DCC++ bieten sich Möglichkeiten, die mich bewogen haben, mich wieder um meine ROKAL Bahn zu bemühen.

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Hier geht’s weiter im Jahr 2004...

Mechanik

Wir dachten, die alten Schienen seien noch gut genug und haben als Erstes mal eine Bestandsaufnahme der vorhandenen Schienen gemacht, um einen Startpunkt zu haben. Eine nicht ganz leichte Aufgabe, immerhin hatten wir 3 verschiedene Typen von Gleisen:

• „Uralt“, die original Rokal Pappschwellengleise mit Hohlprofilschienen
• „Alt“, diesmal schon mit Kunststoffschwellen und ebenfalls Hohlprofil
• „Damals neu“, einige Gleise und eine Weiche, das was heute bei Tillig „Modellgleis“ genannt wird, die Schienen als T-Profil in Neusilber

Und das Alles natürlich in verschiedensten Radien der Kurvenstücke und Längen der Geraden.

Danach ging es ans Designen.

Im Netz haben wir nach einer Gleisplan-Software gesucht und mit „Railroad Professional“ ein schönes Stück Software gefunden, für das Peter Spannekrebs schon das Tillig-Gleisprogramm erstellt hatte, das in der Standardversion die zu unseren Rokal-Gleisen passenden Abmessungen hat.

Aus dem Kopf habe ich mein damaliges Layout nachempfunden, weil ich wusste, dass dafür die vorhandenen Gleise ausreichen.

Nachdem wir mit dem ortsansässigen Spielwarenhändler geklärt hatten, dass er uns alles aus dem Programm von Tillig bestellen kann, aber nichts davon auf Lager nehmen wird, ging es in die erste Erweiterungsrunde, denn Kai war der Meinung, die zweieinhalb Kreise plus ein Abstellgleis seien zu wenig spiellastig. Er will rangieren und so...

Also wurde das einzelne, frühere Abstellgleis zu einer Gleisharfe hinter dem geplanten Bahnhof erweitert. Da wir, wie mit unserem Händler verabredet, von jedem Gleistyp eine Verpackungseinheit abnehmen mussten, waren natürlich einige Schienen übrig, die dazu verwendet wurden, allzu arg in Mitleidenschaft gezogene „Altgleise“ zu ersetzen. Das waren im Wesentlichen die mit Plastikschwellen ausgestatteten Rokal-Gleise, denn die hatten offenbar die finale Demontage vor einigen Jahrzehnten nicht allzu gut überstanden. Hier waren Schwellen ausgebrochen und Hohlprofile eingedrückt.

Im nächsten Bild ist der momentane und wahrscheinlich vorerst mal endgültige Ausbaugrad der Anlage zu sehen, inklusive aller weiter unten beschriebenen Erweiterungen.

Mit den Abmessungen aus dem Gleisplanprogramm konnten wir die Plattengröße festlegen: 240 x 125 cm, ausgeführt als Tischlerplatte mit Rahmen drunter für die Stabilität, wurde die Konstruktion so ausgelegt, dass die Platte mittels Drahtseilen und Handkurbel unter die Decke gezogen werden kann, damit das darunter stehende Gästebett seiner Aufgabe zugeführt werden kann. Die für die Hebemechanik erforderlichen Eisenwaren wogen Tonnen und kosteten ein Vermögen, aber alleine schon diese Vorbereitungen haben uns riesig Spaß gemacht :-)

Die Platte hätte ich gerne etwas breiter gewählt, aber 125 cm war das Maximum für Tischlerplatten am Stück, also mussten wir uns damit zufrieden geben. Das Weichenstellpult muss damit auf eine eigene Konstruktion ausweichen, aber dazu später mehr.

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Jetzt war das erste Mal so etwas wie Fahrbetrieb möglich und es zeigte sich, dass die Loks und Wagen dringend einer Überholung bedurften. Die Motoren liefen, wenn überhaupt, nur unter erheblicher Stromaufnahme und allzu schnell auch nicht. Also wurden alle Loks nacheinander demontiert, gereinigt, geschmiert und wieder zusammen gebaut. Einige der Motoren hatten auch neue Kohlen nötig. Die von Tillig verkauften Rundkohlen passten hier. Einige der Wagen quietschten beim Fahren erbärmlich, hier durfte jeweils ein Tröpfchen Öl in den Radlagern das Seine tun. Bei der Gelegenheit wurden alle Fahrzeuge mit einem feinen Borstenpinsel vom Staub der Jahrhunderte befreit, was den Teilen ein geradezu frisches Aussehen verlieh :-)

Um den vorhandenen Maschinenpark etwas aufzurüsten, haben wir ein nicht ganz unbekanntes Internet-Auktionshaus bemüht und 3 Loks und etliche Wagen erstanden. Hier waren sehr viele Kupplungen zu ersetzen und der eine oder andere Puffer hatte ebenfalls das Zeitliche gesegnet.

Da die Puffer nirgends zu kaufen waren (zumindest hatte ich zu dem Zeitpunkt keine Quelle entdeckt), habe ich mal den Fundus durchwühlt und einen Ersatz gefunden, der meine Bedürfnisse zu erfüllen in der Lage war. (Nietenzähler bitte kurz weghören ;-)
Ich verwendete 2 x 8 mm Senkkopf Feingewindeschrauben, die den richtigen Durchmesser haben und sich in die vorhandenen Aufnahmelöcher der Puffer eindrehen ließen. Ein kleiner Tropfen Kunststoffkleber auf das Gewinde und schon sind die Dinger fest. Zum Schluss wurde das Ergebnis noch mit etwas schwarzer Farbe verfeinert und fertig war die Laube. Auf der Strecke sieht man keinen Unterschied zu den Originalen, versprochen ;-)

Im gleichen Zug wurden einige gebrochene Stellen in verschiedenen Fahrgestellen geklebt... ersteigerte Fahrzeuge sind halt nicht neu, wobei es da durchaus feine Unterschiede gibt.

Die maroden Kupplungen wurden an nahezu allen „neuen“ Wagen und Loks ersetzt, denn so ziemlich jede Kupplung war entweder unvollständig oder verbogen. Leider sind die Kupplungen der original Rokal-Fahrzeuge und der neueren BTTB- bzw. Tillig- Modelle nicht kompatibel, so dass hier im Betrieb nicht gemischt werden kann. Es ist aber durchaus vorstellbar, einen oder auch mehrere Wagen so umzurüsten, dass je eine Rokal- und eine Standard-Kupplung vorhanden ist, womit dann auch Mischbetrieb der Wagen möglich wäre. Mal sehen...

Das über den Zustand der ersteigerten Fahrzeuge Gesagte gilt natürlich auch für das eine oder andere Fahrzeug aus der eigenen Sammlung. So befindet sich eine grüne BR 89005 aus der „Boy“ Starterpackung in meinem Besitz, deren Gehäuse noch ganz manierlich aussieht, der aber die mittlere Achse mitsamt Zahnrädern und Schubstangen fehlte. Meine Versuche, eine alte BR89 als Ersatzteillager im Lieblingskaufhaus zu ersteigern, scheiterten an den Höchstbeträgen, die ich bereit war auszugeben. Erst als ich mein Problem im TT-Forum, einem regen Diskussionsforum deutscher 1:120-Modelleisenbahner, formulierte, wurde mir schnell und unkompliziert geholfen. Meine grüne BR89005 sieht jetzt fast wie neu aus und schnurrt wieder dreiachsig dahin. Danke Jürgen!

Beim Thema Ersatzteile für Rokal-Fahrzeuge muss ich unbedingt auf die Arbeiten von Manfred Heiss hinweisen. Er fertigt Weißmetallabgüsse von häufig fehlenden oder abgebrochenen Teilen von Rokal-Fahrzeugen an. So konnte ich z.B. unseren Krupp Ardelt-Kran wieder komplettieren, sowie die fehlenden Windleitbleche einer BR24 ersetzen. Die Isolatoren der AEG-Trafos sind jetzt ebenfalls wieder vollständig vorhanden.

Die Beste aller Ehefrauen hat dann in die Gleisplanung ebenfalls eingegriffen und den vorhandenen Lokschuppen platziert. An der einzig in Frage kommenden Stelle war natürlich kein Platz für eine weitere normale Weiche, es musste also eine Bogenweiche besorgt werden. Wieder waren wir per Auktion erfolgreich und konnten auch diese Aufgabe meistern.

Schienentechnisch waren wir zu diesem Zeitpunkt schon fast komplett auf das neue Tillig Standardgleis umgestiegen, weil nach und nach immer mehr der alten Gleise als doch zu schlecht im Vergleich zu den neuen Tilligs erkannt wurden. Was am kompletten Umbau fehlte, waren 6 Weichen und 4 Kreuzungen, die noch aus Rokal-Beständen kamen und gerade die Kreuzungen machten uns Sorgen, denn hier blieben die Loks (sowohl BTTB als auch Rokal) sehr häufig auf Grund schlechten Kontakts stehen.

Ich hatte schon mehrfach im Netz den Hinweis vernommen, dass Rokal-Fahrzeuge und BTTB-Schienen nicht harmonieren, was auch für die gegenteilige Paarung zutreffen sollte . Zu große Radkränze waren im Gespräch als Ursache dafür. Da aber unsere ersteigerten BTTB-Fahrzeuge auf Rokal-Schienen ohne Probleme liefen und auch unsere Rokal -Fahrzeuge prima über die neu erstandenen Tillig-Gleise und -Weichen fuhren, habe ich mich getraut und auch noch die letzten Rokal-Gleise durch Tillig-Material ersetzt.

Jetzt stieß ich aber tatsächlich auf die erwähnten Inkompatibilitäten: Meine Rokal-Loks fahren nicht über Tillig- oder BTTB-Kreuzungen :-(
Es tat Schläge, als wäre das Fahrzeug gegen eine Wand gefahren, die Loks sprangen allesamt aus der Schiene.

Eine eingehende Analyse des Effektes ergab, dass nicht der Radkranz zu groß, sondern der lichte Abstand zwischen den beiden Randkränzen zu gering ist. Das hatte ich wohl falsch verstanden. Die rautenförmige Radkranzführung in der Mitte der Kreuzung (das Herzstück) war zu breit.

Ein paar Messungen mit der Schieblehre später war klar, dass durch Verschmälern der Wände der Radkranzführung Besserung zu erreichen sein müsste. Ich habe dazu mit der Fräse die Wandstärke der Radkranzführungen etwa halbiert. Im Bild unten sieht man schön die Fräserbahnen.

Die gemeinhin vorgeschlagene Alternative, alle Radkränze aller Fahrzeuge abzudrehen, kam für mich nicht in Frage und ist mit der von mir durchgeführten, und wie ich meine, recht übersichtlichen Änderung hinfällig.

Jetzt passten die BTTB-Kreuzungen auch für die Rokal-Fahrzeuge und, was ich kaum zu hoffen wagte, auch die BTTB-Fahrzeuge nahmen den Umbau nicht übel.

Nachtrag
Bei einer neu erworbenen BR03 (ein Traum meiner Kindheit wurde wahr :-) zeigte sich leider, dass bei den Kreuzungen und sogar bei den Weichen doch noch Plan B in Kraft treten muss. Die Radlaufflächen der BR03 von Rokal sind nämlich auf Grund der Länge der Lok und den doch recht kleinen Radien der Schienen unterschiedlich breit ausgeführt, weshalb offenbar auch der Abstand der Radkränze geringer ist. Auf jeden Fall hüpft die BR03 immer noch aus den modifizierten Kreuzungen und auch an den neuen Tillig-Weichen bleibt sie hängen.

Um einen Eindruck der Problematik zu vermitteln habe ich mal ein paar Fotos von den unterschiedlichen Radgeometrieen gemacht. Von oben nach unten sind hier die BR03, die BR24 und die BR86 abgebildet:

          (Mit Click auf die Loks werden Detailaufnahmen geöffnet).

Bei der BR03 ist der minimale Abstand zwischen den Radkränzen 8,4 mm, bei der BR24 sind es immerhin schon 9 mm, bei der BR86 sind es 10 mm. Vor allem in den Vergrößerungen (Click auf´s Bild) ist sehr schön zu sehen, dass die Radkränze der modernen BR86 von Zeuke sehr schmal sind, was Platz für den großen Abstand zwischen den Rädern lässt, wohingegen die Radkränze der ersten und letzten Antriebsachse der BR03 richtig bullig wirken. Eine leichte Verdickung gegenüber der mittleren Antriebsachse ist auch bei der BR24 zu sehen, aber bei weitem nicht so ausgeprägt wie bei der BR03.

Plan B sieht vor, das Herzstück der Kreuzungen mit klarem Zweikomponentenkleber auszufüllen und die bisher übrig gebliebenen Ränder total abzufräsen um das Herzstück noch weiter zu verschmälern.

Bei den Weichen stelle ich mir einen ähnlichen Eingriff vor, ohne mir allerdings bisher genauer angesehen zu haben, wie sich das realisieren lässt. Auf jeden Fall sollte es eine einfach durchzuführende Änderung sein, denn Weichen sind in der Anlage deutlich häufiger verbaut als Kreuzungen ;-)
Ich werde berichten.

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Elektrik

Parallel zu den beschriebenen Aktivitäten habe ich mich in Sachen „Digitalisierung“ schlau gemacht.

Nach einigen kleinen Um- (bzw. Irr)-wegen über Märklin/Motorola-Seiten habe ich von einem Netzbekannten den Tipp bekommen, für meine Rokal-Gleichstrombahn doch lieber DCC-kompatible Systeme zu erforschen.

Auch hier wurde ich schnell und umfangreich fündig. Als absoluter Neuling in diesen Dingen bin ich natürlich aus dem Staunen gar nicht mehr heraus gekommen. Selbst für N - und Z-Bahnen können inzwischen Dekoder gebaut oder gekauft werden, meine TT-Loks sollten also problemlos ebenfalls mit Lokdekodern ausrüstbar sein.

Nach Studium von vielen Seiten im Netz zum Thema “Eisenbahn digital” habe ich gelernt, dass neben einem „Controller“ ein „Booster“, ein oder mehrere Steuergeräte sowie in jedem zu steuernden Fahrzeug ein Dekoder notwendig ist, um eine Anlage zu digitalisieren. Nicht vergessen werden darf die Möglichkeit, auch Weichen und Signale oder auch Beleuchtungen auf der Anlage ebenfalls digital zu steuern. Es müssen also auch Weichendekoder und Signaldekoder vorgesehen werden.

Der Controller wertet dabei die mit den Steuergeräten festgelegten Werte (Adresse der Lok, deren Geschwindigkeit, deren Fahrtrichtung, Zusatzfunktionen wie Licht und Hupe) aus und erzeugt daraus die NMRA-kompatiblen (National Model Railroad Association) DCC-Signale, die der Booster entsprechend verstärkt auf die Schienen weiter gibt. Die Energie für die Loks (und ggf. für die Wagenbeleuchtung) wird dabei genauso vom Booster bereit gestellt, wie die Informationen über die Fahrzustände der einzelnen Fahrzeuge (also z.B. die Geschwindigkeit und die Fahrtrichtung einer Lok).

Zusätzlich ist noch eine Möglichkeit vorzusehen, um die Lok- und Zubehördekoder zu programmieren. Bei den Lokdekodern können hier z.B. je nach Typ Informationen über die Mindest- und Höchstgeschwindigkeit der Lok, deren Beschleunigungs- und/oder Abbremskurve und natürlich die Lokadresse hinterlegt werden.

Da ich eine Selbstbaulösung bevorzuge (wie der geneigte Leser meiner Seiten sicher inzwischen bemerkt haben dürfte :-), habe ich mich entschlossen, das System der englischen Modellbahner-Gruppe MERG als Grundlage zu verwenden. Hier wird ein komplett abgeschlossenes System mit allen notwendigen Unterlagen vorgestellt.

Für den Anfang sollte es ein kombiniert aufgebautes Gerät mit Controller und Booster in Einem sein. Der BC1A von MERG bietet Anschlussmöglichkeiten für bis zu acht Steuergeräte, es können also maximal acht Fahrzeuge gleichzeitig auf der Anlage gesteuert werden.

Die Weichen und Signale werden von einem eigenen Controller über einen getrennten DCC-Bus mit Informationen und über eine eigene Stromversorgung mit Energie versorgt.

Ich verwende traditionell EAGLE als Layoutprogramm für meine Projekte, folglich musste ich das Design des BC1A wieder in Controller und Booster aufspalten (die Platine wäre sonst zu groß für die Freeware-Version von Eagle geworden). Gleichzeitig habe ich die diskret aufgebauten Endstufen durch eine integrierte Lösung mit dem L298 ersetzt. Hierdurch wollte ich zum einen weniger Lötverbindungen auf der Platine haben, zum anderen hat der L298 eine integrierte Überlastsicherung, was mir ebenfalls erstrebenswert erscheint.

Bei meinen Streifzügen durch die DCC-Seiten dieser Welt bin ich auch auf reine Softwarelösungen gestoßen, bei denen kein expliziter Controller die Aufbereitung der Signale für den Booster übernimmt, sondern die Signalzüge werden rein per Software im PC erzeugt, über die serielle oder prallele Schnittstelle ausgegeben und vom angeschlossenen Booster nur noch verstärkt.

Da mir für die ferne Zukunft eine PC-gestützte Überwachung der Anlage vorschwebt, habe ich den Boosterteil meines Projektes zusätzlich mit einem alternativen Anschluss für die PC-Steuerung versehen.
Die Rückmeldungen aus der Anlage, wo sich welcher Zug gerade befindet (Gleis-besetzt-Meldung), unumgänglich für einen automatisierten Ablauf per PC-Steuerung oder eine Rechner gestützte Überwachung, ist eine andere Geschichte über die auch berichtet werden soll... das kann aber noch eine Weile dauern ;-)

Im weiteren Fortschreiten der Arbeiten an unserer ROKAL Anlage werde ich hier in loser Folge berichten.
Zur Zeit liegen fünf fertig geätzte aber noch ungebohrte Platinen auf meinem Schreibtisch und warten darauf, bestückt und in Betrieb genommen zu werden. Wenn diese Schritte getan sind, werde ich an die Veröffentlichung von Einzelheiten gehen. Bis dahin bitte ich um Geduld ;-)

Update
Der Accessory Encoder ist fertig bestückt, funktioniert aber noch nicht, weil der PIC noch unprogrammiert ist.

Ich forsche gerade nach Möglichkeiten, die Programmiersoftware für meinen Topic2icsp unter Win XP lauffähig zu bekommen. Die Weicheilösung (das Uralt-Notebook mit Win 95 verwenden) kommt vorerst mal nur als letzter Ausweg in Frage ;-) Ergebnisse hier.

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Die Schaltbilder und Layouts der einzelnen DCC-Bausteine von MERG (Handregler, Controller, Booster, Weichen- und Signal- (Accessory) Dekoder, ...) werden dann online gestellt und beschrieben.

Mein Ziel ist es, die MERG Lösung für deutsche Nachbauer durch Umarbeitung auf hier in Deutschland (einfach) erhältliche Bauteile attraktiv zu machen.