 | Эта статья требует дополнительных ссылок для проверки . ( январь 2021 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения ) |
Использование третьего рельса при моделировании железнодорожного транспорта - это метод, который когда-то применялся для упрощения электромонтажа. [1]
Наборы раннего поезда [ править ]
Пред- войны комплекты поезда от производителей , таких как Hornby были почти полностью 0 калибр , либо часовой механизм или электрический, с электрическими множеств с использованием системы три рельса. И гусеница, и подвижной состав были изготовлены из прессованной, литографированной белой жести с добавлением нескольких кусков литого под давлением цинка или точеной латуни. Третий рельс был изолирован от шпал из белой жести изоляционными волоконными шайбами.
После войны [i] произошел переход от нулевой шкалы к половинной шкале H0 и 00 . В настоящее время усовершенствованные технологии, особенно для литых пластмассовых деталей, сделали двухрельсовую электрификацию практичной. Многие из нового поколения железнодорожных моделистов с нуля строили свои новые локомотивы для двухрельсовых, хотя это было далеко не повсеместно признано. [2] Большинство производителей коммерческих поездов в течение некоторого времени продолжали использовать трехрельсовые системы.
Трудности двухрельсового [ править ]
Использование двухрельсовой системы электрификации для модели железной дороги сопряжено с рядом трудностей как для пути, так и для подвижного состава.
Трек [ редактировать ]
Гусеница, очевидно, требует, чтобы два рельса были изолированы друг от друга и от гусеницы, если она сделана из металла. Если рельсы двусторонние, необходимо изолировать оба рельса. Для надежной работы также требуется точный контроль ширины колеи, для чего требовались точные пластиковые фитинги, изготовленные литьем под давлением, а не гибкое волокно.
Еще одной проблемой была работа с точками, так как стрелка и движущиеся лезвия соединены с противоположными рельсами, в зависимости от того, в каком направлении установлены точки. Для этого требуется либо изолированная, состоящая из двух частей лягушка, с риском плохого контакта с движущимися по ней локомотивами; или же цельнометаллическую «живую» лямку, которая должна быть изолирована от рельсов за пределами точки, и которая обычно требует дополнительного переключателя для обеспечения надежного соединения. Для сравнения, трехрельсовая система просто изолирована от бегущих линий.
Некоторые компоновки, такие как баллонная петля , также создают проблемы для двухрельсовых, поскольку они соединяют противоположные направляющие вместе вокруг петли и могут потребовать изоляции.
Подвижной состав [ править ]
В вагонах и вагонах могут использоваться литые пластиковые колесные пары, совместимые как с трех-, так и с двухрельсовой системой. Hornby Dublo представила их в 1959 году, во время перехода на двухрельсовую схему, когда большинство пользователей все еще использовали трехрельсовую компоновку.
Локомотивы [ править ]
Двухрельсовый локомотив должен избегать короткого замыкания двух ходовых рельсов, а также должен независимо собирать ток с обеих сторон. Для трехрельсового локомотива колеса и оси обычно металлические, и металлическое шасси может использоваться в качестве заземляющего соединения. Это имеет то преимущество, что все колеса, включая тележки, действуют как пикапы. Это дает большую длину сбора, уменьшая проблему преодоления пробелов в поставках.
В случае с двумя рельсами сбор тока обычно осуществляется с помощью пружинных коллекторов из фосфористой бронзы на задней стороне ободов колес. [3] Если колеса изолированы с помощью пластиковых колес с металлическими ободами, для коллектора доступен только обод. Только колеса, часто два, с коллекторными пружинами могут собирать ток с гусеницы. Это может создать проблемы с преодолением пробелов в точечной работе. Альтернативной системой является конструкция с «разделенной рамой», которая имела некоторую популярность на ранних этапах узкой колеи, такой как размер N и моделирование прототипов узкой колеи.. Здесь используются токопроводящие металлические колеса и оси, где оси разделены пополам на две стороны, изолированные друг от друга. Рамы локомотивов также разделяются. Вместо отдельных подъемных пружин в качестве коллекторов используются подшипники оси. Этот метод несколько сложен для изготовления осей, но легче адаптируется к более узкой колее. Он также может легко собирать ток со всех ведущих колес или даже колес пони-грузовика. [4]
Двухрельсовая против трехрельсовой системы [ править ]
Ранние игрушечные поезда использовали две металлические рельсовые пути, как и большинство настоящих поездов . Однако производители быстро обнаружили, что использование центральной шины для подачи электроэнергии и двух внешних направляющих для общей или заземленной делает электрический контакт более надежным и менее подверженным коротким замыканиям . Контакт трех рельсов также устраняет необходимость в изолированных колесах, что было важным соображением до того, как пластмассы стали широко доступны. Большинство шкал и датчиков, предшествующих шкале H0, использовали три рельса для работы от электричества.
Направление [ править ]
Трехрельсовые локомотивы постоянного тока будут двигаться в одном направлении, «вперед», всякий раз, когда третий рельс имеет одинаковую полярность, независимо от того, в каком направлении они расположены на пути. Два одинаковых локомотива могут двигаться в разных направлениях по рельсовому пути, в зависимости от того, с какой ориентацией они на нем расположены.
Напротив, двухрельсовый локомотив будет двигаться в одном направлении относительно пути. Если локомотив реверсируется, он все равно будет двигаться в том же (относительно пути) направлении. По соглашению, все локомотивы имеют проводку и приспособлены для постоянного движения, так что возможны двуногие поезда.
В контактной системе шпилек Marklin используются двигатели переменного тока. Они не зависят от полярности питания и вместо этого используют внутренний переключатель, управляемый импульсом более высокого напряжения для изменения направления.
Трехрельсовая система [ править ]
Ключевым преимуществом трехрельсового пути являются воздушные петли , когда поезд входит в петлю через стрелку, а затем выходит через ту же стрелку, чтобы изменить направление поезда. В двухрельсовом рельсе, когда рельсовый путь вращается сам на себя, это вызывает короткое замыкание. Для трехрельсового пути, поскольку центральный рельс остается неизменным, а внешние рельсы электрически идентичны, это не вызывает проблем.
Третья направляющая также использовалась для автоматизации и анимации макетов . Аксессуар, например железнодорожный сигнал , может быть подключен к участку пути, на котором одна из внешних рельсов была изолирована (не заземлена) либо на заводе, либо любителем . Затем проезжающий поезд заземляет изолирующий рельс, замыкая цепь и приводя в действие аксессуар.
Изолированные рельсы (или секции рельсов) также могут использоваться для управления стрелочными переводами, заставляя стрелку переключаться в положение, необходимое для приближающегося поезда.
Из-за этой особенности железнодорожные вагоны, предназначенные для работы с тремя рельсами, не будут работать на двухрельсовом пути, если их колеса предварительно не изолированы друг от друга. Вагоны, предназначенные для двухрельсового пути, будут работать на трехрельсовом пути, но они не будут активировать органы управления, подключенные к изолированному рельсу. Таким образом, переделка трехрельсовых вагонов на двухрельсовую или наоборот - обычная практика среди любителей. Это требует либо замены тележек (колесных узлов) на автомобиле, либо замены металлических осей на оси из непроводящего материала.
Главный недостаток трехрельсовой колеи - отсутствие реалистичности. В то время как в некоторых реальных поездах используется третий рельс , в прототипах для большинства модельных железных дорог нет. Лайонел попытался исправить эту ситуацию в конце 1950-х годов с помощью гусеницы Super O , которая почернела среднюю направляющую и сделала ее тоньше, чтобы уменьшить ее видимость. Другие производители шкалы O сегодня используют аналогичные методы.
Контакт с стадом [ править ]
Märklin использует « фантомный » третий рельс, где средний рельс скрыт в балласте рельсового пути или шпалах , с выступающими только шпильками, что дает преимущества работы с тремя рельсами без серьезного снижения реалистичности. Это контактная электрификация для модельных железных дорог [5], которая часто используется в садовых железнодорожных системах. Садовые железные дороги часто имеют смесь электрических и настоящих паровозов, и, хотя это возможно, изолирующие модели паровозов могут работать на двух рельсовых системах электрификации.проблематично. На практике было обнаружено, что система стоек на открытом воздухе более устойчива к проблемам непрерывности, вызванным внешней средой.
Trix twin [ править ]
Хотя большинство систем с тремя направляющими соединяют две внешние направляющие электрически, некоторые производители соединяют все три направляющих независимо друг от друга. GarGraves - североамериканский производитель трехрельсовых рельсов колеи O, все рельсы которых изолированы. Trix Express - европейский производитель трехрельсового пути, изолирующий все три рельса.
В простой, не компьютеризированной схеме только один поезд может работать независимо в двух- или трехрельсовой системе (два поезда в сочетании с воздушными линиями ). На изолированном трехрельсовом типе два поезда могут работать независимо (три поезда в сочетании с воздушными линиями).
За пределами третьего рельса [ править ]
На заре моделирования железных дорог некоторые разработчики моделей в масштабе О (преобладающий масштаб в то время) использовали внешний третий рельс и систему подъема ботинка для питания. Эта система имела то преимущество, что она была более реалистичной за счет удаления центрального третьего рельса, общего с рельсами шкалы O, при сохранении эффективного источника энергии. По мере развития технологий более поздние разработки в конструкции локомотивов и путей позволили бы использовать два рельса и в конечном итоге сделали эту практику устаревшей.
См. Также [ править ]
- Железнодорожная терминология
Ссылки [ править ]
- ^ Хорнби Dublo был выпущен в 1938 году, но продал незадолго до войны приостановила производство.
- ^ Ахерн, Джон Х. (1979) [1948]. Миниатюрный локомотивостроение . Модели и смежные публикации. С. 32–38. ISBN 0-85242-685-2.
- Перейти ↑ Denny, Peter, Rev. (1993). Филиалы Питера Денни в Букингеме . Часть 1 1945-1967 гг. Дикий лебедь. п. 4. ISBN 1874103143.
- ↑ Ahern (1948) , стр. 40–42.
- ^ Boreham, Д. (1962). Моделирование узкоколейных железных дорог . Персиваль Маршалл. С. 69–72.
- ↑ Ahern (1948) , стр. 43–46.
