Fahrtrichtungsumschalter

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Fahrtrichtungsumschalter

Inhaltsverzeichnis

Einleitung

Eine Eigenheit der Märklin-Lokomotiven war immer, dass die Fahrtrichtung nicht durch Umpolen des Fahrstroms zu ändern war. Bei den asymmetrischen Gleichstrom-Systemen genügt der Polwechsel am Fahrgerät, um den Motor in die andere Richtung laufen zu lassen. Beim symmetrischen Zweileiter-System mit Wechselstrom (Märklin) gibt es die Möglichkeit nicht.

Stattdessen wurden in den analogen Lokomotiven/Triebfahrzeugen Fahrtrichtungsumschalter (kurz: FUS) eingebaut. Im Unterschied zu den "Gleichstrombahnen" ist also die Fahrtrichtung in der Lokomotive eingestellt, nicht im Gleis. So konnten Märklin-Fahrzeuge auch in Gegenrichtung zueinander im selben Stromkreis verkehren.

FUS einer Märklin-Lok. Kabel farblich hervorgehoben

Funktionsprinzip

Technisch gesehen ist ein FUS ein Relais mit einem Umschaltkontakt. Je nach Stellung des Relais wird der Motor in die eine oder andere Drehrichtung angeregt. Der FUS besteht aus einer Spule, die als Elektromagnet auf einen Anker wirkt. Am Anker befindet sich ein Schieber, der den Umschaltkontakt betätigt. Am Schieber ist eine Zugfeder eingehakt, die ihn wieder in die Ausgangsposition bringt. Die FUS sollen so eingerichtet sein, dass sie bei normaler Fahrspannung (16 V~) nicht ansprechen. Anstelle der elektromechanischen FUS ging man später dazu über, rein elektronische FUS zu verbauen.

Anwendung

Um den FUS zu betätigen, also die Fahrtrichtung zu ändern, wird ein "Überspannungs-Impuls" benötigt. Bei den analogen Märklin-Fahrgeräten wurde dieser Impuls (etwa 24 V~) durch kurzes Niederdrücken des Fahrregler-Knopfes gegeben oder (bei spätere Bauarten) indem der Reglerknopf nach links über "0" gedreht wurde. Natürlich betätigte man damit immer die FUS aller Fahrzeuge, die im betreffenden Stromkreis auf den Schienen standen.
Eine Sonder-Bauform gab es für Lokomotiven mit der fernsteuerbaren Entkupplung (TELEX-Kupplung). Die Umschalteinheit im FUS war in Walzenform mit Schleifkontakten und wurde bei jedem Impuls um 90 ° weiter gedreht. dadurch ergaben sich 4 mögliche Schaltzustände: Vorwärts - vorwärts mit Entkuppler - rückwärts - rückwärts mit Entkuppler.

Risiken und Nebenwirkungen

Bocksprung wird es genannt, wenn der FUS micht oder nur verzögert anspricht. Die Lok macht dann dank der hohen Spannung im Gleis einen Satz. Dieser Effekt tritt auch häufig an Stellen der Anlage auf, die aufgrund der Entfernung zur nächsten Einspeisung nur ungenügend mit Spannung versorgt sind.
Brummen könnte man den Zustand nennen, wenn der FUS zu früh anspricht, also schon im Bereich der normalen Fahrspannung. Die Lok bleibt dann stehen, der FUS "brummt", weil daueraktiv.
Beiden Phänomenen kann man (in Grenzen) mit Justierung der o. erwähnten Schieberfeder entgegenwirken. Ist die Feder zu stark gespannt, kommt es zum Bocksprung, bei zu schwach gespannter (oder fehlender) Feder zum Brummen. Der Haken am Schieber, der die Feder hält, lässt sich mit einem kleinen Schraubendreher leicht richten, um die Spannung der Feder zu ändern.
Blitzen gehörte dazu: Während des Überpannungsimpulses leuchten die Lampen der Lok hell auf. Bei den ganz alten Modellen, die je Stirnlampe noch eine eigene Glühbirne von 1 Watt verbaut hatten, wurde die Nacht zum Tage.
Bei Fahrzeugen mit elektronischen FUS sollten Bocksprung, Brummen und Blitzen jedoch nicht auftreten.