Bremsen

HÜBSCH Web AMW GURU ZIMO STP ESTWGJ Tran  MOBAZI Forum G-Spur Waschzettel Rogler CV17/18 CV29, Scale, CV33-40, CV33-46 Weiche WireCalc   
   
Up

 

Piko 1216

Piko Herkules

Ampel Demo

Decoder IDs

MX9AZN / ALA

2016 Herkules

BR218

 

MX32 SW

Re 4/4

V100

1020 / E94

Roco 1042

4030 PluX

Roco Tauschplatinen

Besucher / Visitors:

Seit / Since 2000-12-01

/ /

Wie bremst man eine Lok vor einem Signal?

How can I stop a loco in front of a signal?

"Na stell den Regler auf 0" - mag die einfache Antwort auf diese Frage sein. Nur wie kann das automatisch gemacht werden!   "Just set the seed to 0" - might be the simple answer. But how a loco be forced to stop automatically?
Strom abschalten
Interrupt Power
Die einfachste, bewährte, Methode ist einfach den Strom abzuschalten. Das ist in der Analogwelt seit Jahren gebräuchlich. Die Nachteile sind augenscheinlich, plötzliches abruptes Halten, kein Licht, Rauch und Geräusche sind auch weg.

Abgesehen von einfachen Schaltern oder Relais gibt es kaum in DCC Anlagen integrierbare Einrichtungen die das unterstützen. Üblicherweise nur um alte Decoder die modernere Bremseinrichtungen nicht verstehen auch zu unterstützen.

  The simplest way is to interrupt the power. This is a proven method out of the analog world. The downsides are obvious: surprising halt of the loco, light smoke and sound do not work any more.

Apart of switches or relays there are only a few electronics available who can be integrated in a DCC layout which are able to do this. Usually only to stop down-level decoders which are not prepared to read more advanced commands.

Gegenspannung
Reverse DC
Manche Decoder können anhalten wenn die Versorgung am Gleis von DCC auf Gleichspannung gewechselt wird. Ist die Polung der Gleichspannung gegen die Fahrtrichtung bleibt der Zug stehen. Er bremst mit der in CV4 eingestellten Zeit ab. Die Ausgänge bleiben so geschaltet wie vor dem Umschalten nach DCC.

Das Verfahren hat den Nachteil, dass während des Anhaltens keinerlei Steuermöglichkeiten bestehen, der Decoder wird in dieser Zeit nicht mit DCC Informationen versorgt.

Bach dem Zurückschalten nach DCC läuft alles ganz normal weiter. Der Decoder wartet auf seine DCC Befehle und führt sie aus.

  Some Decoders offer to stop if they receive DC power. If the polarity of DC is against the movement of the Decoder it will slow down. The time is defined with CV4 as usual. The output lines stay as they where before power was switched over to DC

Unfortunately the decoder can not be influenced while it is powered on DC of course. There is no DCC signal reaching the decoder.

After switching back to DCC the decoder waits for the next DCC information refreshment and does what ever it receives at this time.

Computer Steuerung
Computer Control
Am verbreiterten  ist wohl die Computer Steuerung. Hier kontrolliert der PC jede Lok. Über Besetztmeldungen wird die Position der einzelnen Fahrzeuge erraten. Es steht dazu ja nur das Frei bzw. Besetzwerden benachbarter Abschnitte zur Verfügung.

Sobald ein Fahrzeug einen Abschnitt erreicht, durch die Besetztmeldung festgestellt, sendet der Computer die passenden Geschwindigkeitsbefehle aus. So kann Langsamfahrt bzw. Halten sehr elegant gesteuert werden.

Nachteilig ist, dass das gesamte System durch eine Entgleisung, oder das Aufgleisen eines neuen Fahrzeugs sofort außer Tritt gerät. Die Position aller Fahrzeuge muss am Ende des Spielbetriebs abgespeichert werden. Hat man diese Informationen nicht, z.B.: wegen eines PC Absturzes müssen die Positionen aller Fahrzeuge neu erfasst werden.

Lokidentifizierungsmethoden wie Barcodeleser oder IR-Transmitter wie Uhlenbrok's LISSY beheben diese Mängel nur ansatzweise.

Oft ist es nicht möglich, dass Automatikbetrieb und manuelles Fahren gemischt wird.

  Most popular are computer controlled layouts. A PC supervised all operations on the layout. Via occupation detectors the program tries to guess what had happened on the layout. It is using the information of adjacent occupied and free sections.

As soon as a loco reaches a section, identified through the occupation information, the computer sends the appropriate commands to the car. This way slow speed sections or stopping in a station can be realizes.

The mayor disadvantage of this concept is that a single error like a derailed loco may screw up a complete layout. Even worse if a new loco appears on the layout the computer has no ides what address this loco has. Additionally after playing all positions of locos need to be saved and may not be changed until the computer is powered up again. If this is forgotten, or the PC hangs all positions need to be reentered.

There are some systems available to identify locos like bar code readers or IR transmitters for example Uhlenbrok's LISSY. Unfortunately the only partially address the problems.

Some configurations do not allow manual operation while the computer is running the layout.

Bremsgenerator
break generator
Das Hauptproblem beim Anhalten ist, wie kann man unabhängig von der Adresse die Fahrzeuge anhalten?

Eine Möglichkeit sind Bremsgeneratoren. Hier wird das DCC Signal vom Bremsgenerator mitgelesen, die Geschwindigkeitsinformation verändert und dieses veränderte Signal auf's Gleis gesetzt. Da dieses Signal anderen Inhalt als das ursprüngliche DCC Signal hat müssen die Abschnitte beitseitig beide Schienen isoliert haben. Größtes Problem dieser Methode ist, dass beim Betrieb sicher gestellt werden muss, dass kein Fahrzeug die Trennstellen überbrückt. Schließlich bedeutet das, dass der gesamte Zug zuerst in den Abschnitt eingefahren sein muss, erst dann darf auf das Bremsgeneratorsignal umgeschaltet werden. Übliche Anlagen haben kaum genügend platz dafür. Ein Ausweg ist durch geschicktes verschalten vieler kurzer Abschnitte einen Fahrenden Zug geeignet in einen allein stehenden Abschnitt zu bringen.

  The major issue for breaking is how can this be done independent from the DCC address.

One possibility is to use break generators. They modify the DCC signal by altering the speed information only. So the DC signal has now different content, it is necessary that those sections are insulated from the neighbor sections with both rails on both sides. The biggest problem is, that it must be guaranteed, that no car bridges that section to neighboring sections which have a different DCC signal. This means in consequence that a train must completely enter the section first. After the train is completely in the section the signal might be switched over to beak mode. Typical layouts do not have that much space. A solution for this problem is to use multiple short sections. By combining them together the moving train is insulated an the break generator signal may be applied.

DCC Signal

Es gibt 2 Varianten dieser Bremsgenerator Lösung. Es wird ein "Geschwindigkeit 0" Befehl an die Broadcastadresse 0 gesendet. Alle DCC Decoder müssen dann stehen bleiben.

Die 2. Methode ist, beim Weitersenden nur die Geschwindigkeitsinformationen zu verändern. So sind auch Langsamfahrbereiche möglich.

Licht und alle anderen Verbraucher bleiben in beiden Fällen weiterhin steuerbar.

  There are 2 variants to generate the modified DCC. First sending the stop information to address 0. All DCC Decoders should listen to this command and should stop.

The second method reads all speed packets and modifies only the speed information inside individually. This allows apart of stopping also slow speed sections.

Both methods allow light, smoke and sound to be controlled by the user, even when the loco is stopped by the break generator.

Der große Vorteil dieser Methode ist, dass sie mit allen DCC Decodern funktioniert. Die Probleme mit den Trennstellen sind aber nur schwer zu beherrschen.   The big advantage of this method is, that all DCC decoders work with this technology. The troubles with the section borders are hard to handle.
Asymmetrisches DCC Signal
Asymmetric DCC Signal
Aufgrund der beengten Platzverhältnisse benötigt man eine Methode wo Abschnittsgrenzen auch wenn unterschiedliche Geschwindigkeitsinformationen anliegen überbrückt werden können. Es soll zumindest kein Kurzschluss wie bei der Bremsgeneratormethode in so einem Fall entstehen.

Bei der von Umelec entwickelten Methode wird das DCC Signal asymmetrisch gemacht. Standardmäßig ist das DCC Signal eine rechteckförmige Wechselspannung. Beide Halbwellen sind gleich hoch. Wenn man das z.B.: durch Einschleifen einer einfachen Diodenschaltung asymmetrisch macht kann der Decoder das erkennen und anhalten.

  Due to the limited space on home layouts an break method which allows bridging the borders is necessary. There should be no shortcut situation if 2 sections with different speed information are bridged.

The method developed by Umelec uses a asymmetric DCC signal. The DCC signal is a rectangular shaped AC. Normally both sides of a period have the same height. If you insert a simple diode Circuit into the DCC line one side is higher than the other one. This can be detected by the decoder, which may be used to stop the loco.

Dioden

Auf Basis von Silizium Dioden fällt an den Dioden D1-D3 etwa 2,1V ab. Retour verliert das Signal durch D4 nur 0,7V Somit entsteht eine Asymetrie.

Wenn man statt der obigen Diodenschaltung mittels Elektronik abwechselnd die Asymmetrie ein und ausschaltet kann man sogar 2-4 Zustände übertragen.

  Based on silicon diodes the diodes D1-D3 use 2.1V in one direction, D4 uses 0,7V for the other direction. This circuit in a DCC power line generates a asymmetric Signal.

If a more sophisticated electronic is used to generate the signal, the asymmetry can be turned on and off so up to 4 speeds may be set on the section.

Im "problematischen" Fall, dass ein Fahrzeug die Abschnittsgrenze überbrückt wird lediglich die Asymmetrie- Information zerstört. Das Fahrzeug fährt weiter, sobald es von der Trennstelle herunter ist wirkt die Bremsinformation wieder.   The "trouble making" case that a loco bridges two sections only clears the asymmetric information. No overload is caused. The loco moves on the bridging is cleared and the break information is working again.
Anfang 2005 unterstützen nur die Decoder von Umelec und der neue Lenz Gold Decoder diese Methode. Bei Lenz wird es als ABC bezeichnet. ZIMO und Tran haben angekündigt die Asymmetriemethode zu unterstützen.   Early 2005 only Umelec and the new Lenz gold Decoders support this method. ZIMO and Tran have announced to support this int he near future.
HLU - ZIMO
HLU - ZIMO
Ähnlich bei der Asymmetrischen Variante können hier Abschnitte überbrückt werden. Hier werden einzelne DCC Bits einfach abgeschaltet. Der Stromkreis ist in diesem Fall unterbrochen, bei einer Überbrückung von Nachbarabschnitt wird dieses Bit aufgefüllt, die HLU Information gelöscht, es entsteht aber kein Kurzschlussfall. Die Decoder bleiben in vollem Umfang Steuerbar - Licht, Rauch, Geräusche.

Zwischen den DCC Paketen sind eine Reihe von Bits eingefügt die zum Synchronisieren der Decoder dienen. Falls keine Information zu senden gibt darf die Zentrale beliebig viele solche Bits generieren. Diesen Umstand macht sich ZIMO zu nutze, und fügt zu den vom Standard geforderten mindest Anzahl von Synchronisationsbits weitere hinzu. Diese Weiteren Bits werden dann gezielt abgeschaltet um ortsabhängige, besser abschnittsbezogene Information zu übertragen.

  Like the asymmetric method this allows also bridging track sections. The HLU method clears single bits to generate the speed limitation information. The circuit is in this case simply interrupted. If a loco bridges the border the bit is filled up again but no overload situation is built up. All decoder functions stay accessible like light, smoke or sound.

DCC defines that there are a series of synchronization bits necessary between packets to help decoder to sync with the information flow. There is a minimum number required but more are allowed. For example to fill up time if there is no new information of if the CU has other work to do. ZIMO adds some more bit than DCC requires. Later those bits are used to cut HLU info in.

HLU Signal

Neben der Geschwindigkeitsbeeinflussung nutzt ZIMO diesen Mechanismus auch um Funktionsausgänge zu beeinflussen. So können Wagonbeleuchtungen vor einem Tunnel eingeschaltet, alle Lichter im Schattenbahnhof automatisch abgeschaltet werden.   Apart of the speed limitation information ZIMO uses this mechanism to set function outputs as well. For example coach light can be turned on in front of a tunnel. All lights may be turned off in the fiddle yard to save DCC power.
Derzeit Beginn 2005 beherrschen nur ZIMO, Tran (cT Elektronik) und einige ESU Decoder diesen Mechanismus.   Currently early 2005 only ZIMO, Tran (cT Elektronik) and some ESU Decoders support this method.

 

 

 

ATW
© 2000ff - Arnold Hübsch