Car-System

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Car-System Feuerwehrfahrzeug fährt selbstständig zum Einsatzort

Der Ausdruck Car-System ist die allgemeine Bezeichnung für Modell-Fahrzeuge, die selbstständig fahren können. Der Begriff wurde geprägt durch die Firma Faller, die erstmals im Maßstab 1:87 ein funktionsfähiges Gesamtsystem vorstellte. Dazu haben diese Fahrzeuge einen Antriebsmotor und einen Akku an Bord und vorn eine funktionsfähige Lenkung. Teil dieser Lenkung ist ein kleiner Magnet, der einem in der Straße eingelassenen Eisendraht folgt. Anhand dieses Eisendrahtes können die Autos einem Straßenverlauf folgen, ähnlich wie Züge den Gleisen folgen.

Ca. ab 2004 entstanden die ersten Car-System Fahrzeuge in den Maßstäben 1:120 (Spur TT) und 1:160 (Spur N), so dass das Car-System sich nicht mehr auf den Maßstab 1:87 (Spur H0) allein beschränkt.

Inhaltsverzeichnis

Basiselement Fahrzeug

Modellfahrzeuge verfügen über einen Antrieb mit Elektromotor, der über ein Getriebe (meistens Schnecke/Schneckenrad) auf die Hinterachse wirkt. Der Motor wird von einem Akku/Batterie gespeist. Über einen manuellen Ein-/Ausschalter wird der Akku mit dem Motor verbunden = das Fahrzeug fährt. Zwischen dem Akku und dem Motor befindet sich noch ein Reed-Kontakt, der normal geschlossen ist = das Fahrzeug fährt. Durch eine Magnetkraft von Aussen kann der Reed-Kontakt geöffnet werden = das Fahrzeug stoppt.

Die Modellfahrzeuge verfügen über eine lenkbare Vorderachse. Die Lenkung der Vorderachse wird über einen Metallbügel betätigt, auf dessen Spitze ein kleiner Magnet sitzt. Dieser Magnet versucht dem eingelassenen Fahrdraht zu folgen und steuert somit das Fahrzeug. Hersteller: Faller-Car-System

Basiselement Fahrbahn

Fahrdraht

Der in der Straße eingelassene Fahrdraht besteht aus einer Speziallegierung, die im Zusammenhang mit den Magneten ein Maximum an Haltekraft zwischen beiden Elementen erzeugt. Der Fahrdraht ist über die Firma Faller zu beziehen. Der Einbau des Fahrdrahtes darf nur knapp unter der Oberfläche erfolgen, da ansonsten die Haltekraft stark abnimmt. Siehe auch Beispiel für die Fahrdraht-Verlegung.

Magnetstreifen

Bei Mader-Magnet-Truck werden in der Fahrbahn Magnetstreifen von 6 mm Breite und 3 mm Dicke verlegt. Diese sind 20 cm lang. Die speziellen Fahrzeuge schalten sich mit dem Aufsetzen auf die Fahrbahn ein.
Durch diese doppelte Magnetwirkung können auch über dem Magnet dickere Abdeckfolien oder Pappen verwendet werden. Seit ca. 2012 gibt es die Magnetstreifen bei Streetsystem auch in 100 cm Länge. Dadurch wird das Verlegen erheblich vereinfacht.

Magnetband

Als Lösung zwischen den beiden Systemen gibt es 3 x 1 mm Magnetbänder. Damit sind Folien oder Pappen als Abdeckung zu benutzen. Diese werden auch im Flughafen des Miniaturwunderland verwendet. Magnetband

Basiselement Stoppstelle

Eine "Stoppstelle" ist eine unter der Fahrbahn angebrachte Magnetspule. Wird die Magnetspule eingeschaltet, entsteht ein Magnetfeld, welches den Reed-Kontakt im Fahrzeug öffnet = das darüber fahrende Fahrzeug hält an.
siehe Spulensteuerung

Basiselement Parkplatz

Ein "Parkplatz" ist ein unter der Fahrbahn angebrachter Permanent-Magnet, dessen Magnetfeld den Reed-Kontakt im Fahrzeug öffnet = das vorbeifahrende Fahrzeug bleibt stehen. Unter dem Permanent-Magneten ist eine Magnetspule montiert. Wird diese Magnetspule eingeschaltet, entsteht ein Magnetfeld, welches die Wirkung des Permanent-Magneten neutralisiert = der Reed-Kontakt im Fahrzeug schließt wieder = das parkende Fahrzeug fährt weiter. siehe Spulensteuerung

Basiselement Abzweigung

Bei einer "Abzweigung" (Weiche) wird unter dem abzweigenden Fahrdraht eine Magnetspule montiert. Wird diese Magnetspule eingeschaltet, so wird der Lenkmagnet eines vorbeifahrenden Fahrzeuges auf den abzweigenden Fahrdraht abgelenkt = das Fahrzeug biegt ab.
Spule ausgeschaltet = Geradeausfahrt
Spule eingeschaltet = Abbiegen

Ein andere Art der Abzweigung ist das verstellen des Drahtes oder des Magneten. Hierbei wird unter der Fahrbahndecke der Draht oder eine Magnetspur verändert. Durch Servoantriebe sind bis zu 4 Fahrtrichtungen möglich.


Steuerung


Hierzu gibt es verschiedene Konzepte:

Basissteuerung

Die einfachste Form der Steuerung erfolgt über manuell betätigte Schalter für jedes der einzelnen Elemente. Damit ist ein einfacher Fahrbetrieb bereits möglich.

In der nächsten Stufe können die manuellen Schalter durch Relais ersetzt werden, die von einer Kleinsteuerung in einem automatischen Ablauf angesteuert werden. Damit können schon kompliziertere Abläufe realisiert werden.

Die Firma Faller liefert Elektronik dafür.
Baugruppen wie: Ampelsteuerung, Abstandssteuerung, Verkehrssteuerung

Modelleisenbahn-Claus liefert Servotiny und Servodecoder S4-Car für diese Abläufe.
Stichworte: Magnetsteuerung für Busautomatik, Feuerwehrautomatik Servo-Abzweigung (per Schalter,Taster, auf Zeit) Servo-Stoppstellen
Servodecoder mit Schaltervorsatz, Ampelsteuerung, IR-Stopstellen

Mader-Magnet-Truck Ein etwas anderes Car-System.
Stichworte: Magnetspuren, 2 Geschwindigkeiten, Stoppspulen, Abzweigungen, Ampeln, Bahnverladung, Infrarottechnik (Handbetrieb und/oder PC-Betrieb)

Digitale Anlagensteuerung

Digitale Modellbahnsteuerungen und das passende Zubehör ermöglicht die Steuerung der Autos auch in komplexen Anlagen. Einfache digitale Systeme wie Multimaus oder Mobilstaion und spezielle Schaltdecoder zur Autosteuerung z.B. von Littfinski Datentechnik vereinfachen die Verkabelung und Bedienung von Parkplatzspulen. Die Autos sind ohne besondere Decoder benutzbar.
Die Decoder von Modelleisenbahn-Claus (DC-Car) sind bedienbar über:
PC (RS232-Schnittstelle)
Digitalzentrale (DCC oder Motorola)
Schaltervorsatz (Umschalter oder Taster)
Die Servodecoder mit Servos bestückt mit Magnet können als Haltespule und Parkplatzspule betrachtet werden.

Unterstützend kann bei größeren Anlagen ein PC eingesetzt werden.

Digitale Autosteuerung

Weitere Funktionen (Variable Geschwindigkeit, Beleuchtungsfunktionen, Abstandssteuerungen, etc.) sind nur noch mit Einbau von zusätzlichen Elektronikbauteilen in das Fahrzeug umzusetzen.

Car-System-Technik im Miniatur-Wunderland
Digitale Autosteuerung - Das Mustersystem für eine Großanlage mit computergesteuertem Car-System

Zum Schalten der Funktionen ist nicht zwingend ein Computer nötig!

DC-Car-Fahrzeuge (Digtal Controlled Car) arbeitet auch selbstständig durch Busautomatik, Feuerwehrautomatik und Löschzugautomatik.
Durch Funktionsbausteinen sind unterschiedliche Abläufe möglich.
Durch das DC-Car-XT-Modul steuern die Fahrzeuge selber die Abzweigung.

Erweiterungsmöglichkeiten

Die einfachste Erweiterung ist der Einbau von Beleuchtung. Diese wird eingeschaltet und ist ständig in Betrieb.

Ähnlich sind auch Blaulichter nachrüstbar.

Mit einfachen Steuerungen sind Innenbeleuchtung, Warnblinker und Blaulichter im Stand schaltbar.

InfraCar

InfraCar Erweiterungsmöglichkeit eines bestehenden Car-System-Autos
Car-System-Steuerung zur Fernbedienung der Autos durch Handsender über mehrere Meter (Geschwindigkeit 0-31 und 6 Beleuchtungen)
Auch Automatisierung ist mit dem PC-Interface durch Infrarottechnik möglich.(31 Geschwindigkeiten, 6 Funktionen)

DC-Car

DC-Car = Digital Controlled - Car

  • Erweiterungsmöglichkeit eines bestehenden Car-System-Autos um eine Abstandssteuerung
  • Car-System-Steuerung zur Automatisierung (Magnet oder Funktionsbaustein IR-Reichweite 5-15 cm)
  • Steuerung mit Handsender ca. 0,5 Meter (4 Fahrstufen oder +2 -2 Fahrstufen, 10 Lichter)
  • Handbetrieb ist mit einer DCC-Digitalzentrale durch Infrarottechnik möglich (28 Geschwindigkeiten, 9 Funktionen) bis 15 cm je Strahler.
  • Handbetrieb ist mit Fernempfänger (LCIR) im Fahrzeug und einer DCC-Digitalzentrale durch DC-Car-Booster möglich (28 Geschwindigkeiten, 9 Funktionen ab 2014 14 Funktion)
  • Die Zentrale kann mit einem PC gesteuert werden.
  • Eine PC-Steuerung ist auch mit Fernempfänger (LCIR) und einem DC-Car-PC-Sender möglich

Mit Fernempfänger (LCIR) sind Reichweiten über 5 m möglich.

PC-Steuerung

Um mit einem PC-System nicht nur die Bedienung zu ermöglichen, sondern auch eine Automatisierung machen zu können, sind Rückmeldungen von der Straße erforderlich.
Nur wenn der PC weiß von ein Fahrzeug ist, kann er es bedienen.

Als Software kann eine Modellbahnsoftware verwendet werden.
Speziell für Autosteuerungen ist seit 1999 Windigipet eingerichtet.
Es unterstützt InfraCar und DC-Car ab Version 8.5 mit 6 Befehlen für Adressen 1-63.
Auf eine Bildschirm mit der Eisenbahn ist es seit der Version 9 zu benutzen.

DC-Car

Als digitales Car System wird häufig die Steuerung mit dem PC bezeichnet.
Seit 2005 ist DC-Car dafür geeignet.
Die Windigipet Version 2009 unterstützt das DC-Car mit mehr als 9 Befehlen. 1022 Adresse sind möglich.
Die Fahrzeuge werden direkt auf bis zu 7 Meter Entfernung per infrarotem Licht gesteuert.
Von Einsteiger können auch Servodecoder und Ampeldecoder auch über USB mit Windigipet gesteuert werden.

Faller Car System 2

Die Version 2009/5 von Windigipet unterstützt Faller-Car-System2.
Diese Anlagensteuerung ermöglicht das Schalten von Abzweigungsspulen, Stoppspulen oder Ampelleuchten.
An den FCS2 - Fahrzeugen können keine Funktionen gesteuert werden.
Sie sind nur durch den Programmer/Lader einzustellen.

Faller Car System 3

Faller-Car-System3 steuert die Fahrzeug per Funk.
Diese Fahrzeugsteuerung ermöglicht das Bedienen von Fahrzeugen während der Fahrt.
Die Sonderfunktionen sind während der Fahrt zu schalten.

Beispiele für den Heimgebrauch

  • Handbetrieb oder Kleinsteuerung

http://www.modellautobahnen.de/grafik/diorama.jpg

  • Bis zu 4 Fahrzeuge sind auf dieser kleinen Anlage automatisch zu betreiben.
  • Die Busse fahren in die Haltestelle, ein LKW immer daran vorbei.

Digitale Anlagensteuerung http://www.modellautobahnen.de/autobahn/modell_4_gr.jpg

Mit einem PC werden die Baugruppen Intellibox von Uhlenbrock, Magnetartikeldecoder von Littfinski Datentechnik, Servodecoder von MB-Tronik und SD EDV-und Modellbauserice, sowie Ampeln von Mader-Modellbau und Modellbahnwerk gesteuert. Die optischen Rückmelder von SD EDV-und Modellbauserice ermöglichen der Software Windigipet die Autos gezielt anzuhalten oder an der Ampel aufrücken zu lassen.

Seit 11/2012 gibt es ein Digitalmodul von Faller mit 11 Eingängen für Sensoren und 12 Ausgänge für Spulen (Stopstellen, Abzweigungen, Relais und Beleuchtung) hat. Das ermöglicht den Einstieg oder kleine Anlage zu betreiben mit Windigipet.

Digitale Autosteuerung Ein Beispiel für ein handgesteuertes Modell mit InfraCar

Das Modell von MEMO wurde mit dem Antrieb und Lenkung von RC-Minimodell ausgerüstet und hat nur den Akku auf der Ladefläche. Der InfraCar-Decoder ist im Führerhaus untergebracht. Die Geschwindigkeit, Beleuchtung und die Blinker sind an jedem Punkt der Anlage bedienbar, wenn Sichtkontakt zum Sender besteht. Reichweite bis ca. 3 Meter.

Video von einem InfraCar-Modell

Modelle sind mit DC-Car-Decodern nachgerüstet worden. Außer der automatischen Abstandssteuerung sind Licht und Blinker durch Funktionsbausteine in Betrieb zu setzen.

Es ist auch die direkte Steuerung mit einer DCC-Zentrale über infrarotes Licht möglich. Hierzu werden auf der Anlage IR-LED verteilt, denn nur im Sichtbereich der IR-LED, ca. 30 cm, ist ein Modell bedienbar.
Beispiele für DC-Car vom Workshop in Bad Salzungen
Mit einem DC-Car-PC-Sender oder einem DC-Car-Booster an einer DCC-Zentrale sind die Reichweiten über 5 Meter. Hierzu muss der Fernempfänger (LCIR Long Controlle Infrared Receiver) Blickkontakt zu einer IR-Sendediode haben. Dabei braucht er nicht sichtbar eingebaut zu sein, da viele Kunststoffe für IR-Licht durchlässig sind.
Die Steuerung erfolgt, wie bei der digitalen Modelleisenbahn z.B. mit der Modellbahnsoftware Windigipet oder TrainController. Die Versionen ab 9.x von Windigipet unterstützen bereits den InfraCar-PC-Sender. Dieser Infracar-Modus (6 Funktionen) ist auch mit DC-Car-PC-Sender ab 2009 zu verwenden. Die Windigipet Version 2009 unterstützt nun auch direkt das DC-Car-System mit allen 9 bedienbaren Funktionen. Am 2012 sind mehr Funktionen über einen DC-Car-Booster möglich.
weitere Videos von DC-Car Modellen und Anlagen

Zusammenfassung

Car-System ist der Oberbegriff für magnetgelenkte Modelle, die den Eindruck schienenlosen Fahrens erwecken.

Neben den Faller-Car-Systemen Standard, 2 und 3 gibt es weitere Systeme ...

Erweiterungen zur Steuerung können von sein:


<math><math_sample></math>== Weitere Informationen ==


Stand:21.4.16 Dankwardt