Automatische Gleissperre, gesteuert über Loconet und TrainController

kurzer Rangierblock vor Streckenblock

Problemstellung:

Zum Rangieren ist vor dem Streckenblock A1 ein Rangierblock A1R eingefügt, um Lokumsetzungen aus den Gleisen 2 bis 4 des Bahnhofs durchführen zu können. Diese Lösung ist in TrainController Tricks und Tipps beschrieben.

Lässt man aber Zugfahrten durch den Fahrdienstleiter durchführen, so unterscheidet dieser nicht in Streckenblock und Rangierblock. Ist also Block A1 besetzt und Rangierblock A1R wieder frei, wird die nächste Ausfahrt von den Gleisen 2 bis 4 bis in den Rangierblock A1R freigegeben.

Dies soll aus mehreren Gründen verhindert werden:

  1. Es ist keine gewollte Zugfahrt
  2. Der Block A1R ist zu kurz, um einen Zug aufnehmen zu können
  3. Der Zug bleibt optisch auf der Strecke stehen, ohne den Zielblock A1 zu erreichen
  4. Die Einfahrt von A nach Gleis 2 und 3 wird blockiert - oder es kommt, wenn nicht alle Waggon des im Rangierblock stehenden Zuges mit Achswiderständen ausgerüstet sind, zur Fahrt in die Flanke des in A1R haltenden Zuges

Es muss also dafür gesorgt werden, das der besetzte Blockabschnitt A1 auch den Rangierabschnitt A1R als besetzt meldet. Im TrainController TC8 / Bronze habe ich dafür keine Programmiermöglichkeit gefunden.

Die Lösung schafft eine durch das Besetztmeldemodul in Verbindung mit einem Schaltmodul gesteuerte automatische Gleissperre. Sie soll aber auch manuell aufgehoben werden können, um bei Fahrdienstleiter-Betrieb Rangierfahrten z.B. durch Drag & Drop im Traincontroller durchführen zu können.


Zusatzelektronik Gleissperre für Loconet


digital ansteuerbare Gleissperre für Modellbahn

Schaltungsbeschreibung

Die Loconet Besetztmelder Typ Uhlenbrock 63320 registrieren bereits eine Belegung, wenn ein Strom grösser als 1 mA fliesst. In diesem Fall wird ein Stromfluß von ca. 5 mA erzeugt, indem durch einen Optokoppler ein 2,7 kOhm Widerstand auf den Brems-Abschnitt des Rangierblocks A1R gelegt wird. Die rote LED signalisiert den Strommfluss im Block. Die Polung ist egal, das die Digitalspannung am Gleis praktisch eine Wechselspannung ist. Für eine der beiden Halbwellen sind Optokoppler-Transsistor und LED in Durchgang, die LED gelb und rot leuchten.

Eingeschaltet wird die Gleissperre durch einen Schaltausgang des Schaltmoduls 63410. Dieser Schaltausgang wird durch einen Schaltbefehl, programmiert im entsprechenden Besetztmelder 63320 des Streckenblocks A1, nach Masse gesetzt.

Da der Transistor ( TUN = Transistor universal npn ) ohne weitere Ansteuerung durch den 47 kOhm Widerstand stets durchgeschaltet ist, wird der Optokoppler aktiviert. Angezeigt wird dies durch die gelbe LED.

Manuell ausgeschaltet wird die Gleissperre, indem der 1 kOhm Widerstand durch einen weiteren Schaltausgang des Moduls 63410 zusammen mit der grünen LED auf Masse geschaltet wird. Der Transistor TUP ( = Transistor universal pnp ) ist dann durchgeschaltet und sperrt den TUN. Es kann kein Strom mehr durch die gelbe LED fliessen und die Sperre ist aufgehoben. Aktiviert wird das Ausschalten der Gleissperre durch einen Umschalter im TrainController Gleisbildstellwerk, Adresse 302.

( Alle Sonderfunktionen liegen bei mir im Adressbereich 300 bis 399 )

LED-Anzeigen:

  • LED gelb / Gleis sperren: die rote LED signalisiert den Stromfluss im Block zur Erzeugung des Besetztzustandes
  • LED grün / Gleis freigeben:nur die grüne LED leuchtet; die Sperre ist aufgehoben, die gelbe LED ist auses gibt keinen Stromfluß im Block, signalisiert durch rote LED aus

Eine externe Versorgung des Elektronikbausteins ist nicht erforderlich: er wird vom +15 Volt Ausgang des Schaltmoduls 63410 gespeist. Der Strombedarf beträgt nur ca. 5 mA, wenn beide Ausgänge geschaltet sind.

Fertig aufgebauter Baustein

fertig aufgebaute Baustein Gleissperre

Die weiße LED links leuchtet tatsächlich grün, liegt am Typ

(Verdrahtungsvorlage befindet sich in den Downloads)


Einbindung in die Blockaufteilung

Folgendes Bild zeigt die ergänzende Verdrahtung des Elektronikbausteins innerhalb der Block-Besetztmelder:

elektronische Gleissperre in Blockaufteilung eingefügt

 

Durch einen Stromfluß wird der Bremsteil von Block A1R "besetzt", wenn einer der Abschnitte von Block A1 ( Fahrteil, Bremsteil oder Haltteil ) belegt ist.


Programmierung Uhlenbrock Loconet Module 63320 und 63410

Besetztmelder 63320:

EXCEL Tabelle Programmierung Besetztmelder 63320

Hier sind in LNCV 61, 66 und 68 für die Eingänge 1, 6 und 8 "Block A1" die Schaltzustände für die "virtuelle Weiche" 301 eingegeben (setzen auf 0 ), die zum Schalten im Schaltmodul 63410 verwendet wird.

Die Aufhebung der Gleissperre erfolgt durch "freigeben" Block A1 / Haltteil. Dazu ist LNCV 98 für die "virtuelle Weiche" 301 auf 1 gesetzt. Dies sieht zwar verkehrt herum aus, hat sich aber aus dem Testen so ergeben. Man muss nur darauf achten, dass die Befehle aus dem Besetztmelder zu den LNCV-Programmierungen des Schaltbaustein passen.

Schaltbaustein 63410:

EXCEL Tabelle Programmierung Schaltmodul 63410

Im Schaltbaustein reagieren die blau hinterlegten Ausgänge:

Ausgang 16 schaltet, wenn Block A1 "Halt" besetzt wird und sperrt Block A1R

Ausgang 17 schaltet, wenn im Gleisbildstellwerk des TC der Schalter 302 betätigt wird, um dei Gleissperre manuell aufzuheben


Bertriebserfahrung

Für die Zugläufe ist die automatische Gleissperre ein enormer Zugewinn an realitätsnahem Betrieb und vor allen Dingen an Sicherheit zur Vermeidung von Flankenfahrten - egal wie die Züge zusammengestellt sind (ob mit oder ohne Achswiderstände).

Das Stellwerk des Traincontroller sieht dann wie folgt aus:

Traincontroller Stellwerk mit gesperrtem Rangierblock

Block A1R automatisch gesperrt, weil Block A1 besetzt ist. Durch den Fahrdienstleiter können keine Züge in Richtung A zur Ausfahrt freigegeben werden.

Traincontroller Stellwerk mit manuell freigegebenen Rangierblock

Block A1R manuell freigegeben. Per Drag & Drop können Rangierfahrten nach Block A1R durchgeführt werden. Allerdings würde der Fahrdienstleiter auch Züge von Gleis 2 bis 4 in Richtung A ausfahren lassen - also wie immer bei manuellen Eingriffen: diese Möglichkeit und die daraus resultierende Gefährdung muss einem bewusst sein!


Ein Download aller Zeichnungen und Listen steht jetzt zur verfügung.

Die Tabellen für die Loconet-Module stelle ich als editierbare EXCEL-Dokumente zur Verfügung, zu Eurer freien Verwendung.

Es ist einfach von grossem Vorteil, wenn man für Fehlersuche und Änderungen eine gute Dokumentation hat :-)

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