Terzo binario (modellismo ferroviario) - Third rail (model rail)

I primi pezzi di binari con scartamento 0 . Tutto in metallo, con una piccola rondella isolante in fibra sotto ogni sedia a binario centrale.

L'uso di una terza rotaia nella modellazione del trasporto ferroviario è una tecnica che una volta veniva applicata, al fine di facilitare il cablaggio.

I primi set di treni

I set di treni prebellici di produttori come Hornby erano quasi interamente a scartamento 0 , a orologeria o elettrici, con i set elettrici che utilizzavano un sistema a tre binari. Sia il binario che il materiale rotabile sono stati realizzati in banda stagnata stampata e litografata , con alcuni pezzi di zinco pressofuso o ottone tornito. La terza rotaia è stata isolata dalle traversine di banda stagnata mediante rondelle isolanti in fibra .

Nel dopoguerra, ci fu un passaggio da 0 a metà scala di H0 e 00 . La tecnologia migliorata in questo momento, in particolare per i componenti in plastica stampata, ha reso pratica l'elettrificazione a due binari. Molti dei modellisti ferroviari della nuova generazione hanno costruito da zero le loro nuove locomotive per due rotaie, sebbene questo fosse tutt'altro che universalmente accettato. La maggior parte dei costruttori di treni commerciali ha continuato per qualche tempo con i sistemi a tre binari.

Difficoltà di due binari

L'utilizzo di un sistema di elettrificazione a due binari per un modello ferroviario presenta una serie di difficoltà, sia per i binari che per il materiale rotabile.

Traccia

Il binario ovviamente richiede che i due binari siano isolati l'uno dall'altro, e dal binario, se questo è di metallo. Se i pezzi del binario sono reversibili, entrambi i binari devono essere isolati. Un funzionamento affidabile richiede anche un controllo accurato dello scartamento del binario, che necessitava di raccordi in plastica accuratamente stampati a iniezione, piuttosto che della fibra flessibile.

Il pointwork era un ulteriore problema, poiché la rana e le lame mobili sono collegate a binari opposti, a seconda della direzione in cui sono impostati i punti. Ciò richiede o una rana in due parti isolata, con il rischio di uno scarso contatto con le locomotive che la attraversano; oppure una rana "viva" interamente metallica che deve essere isolata dalle rotaie oltre il punto e che di solito richiede un interruttore aggiuntivo per fornire una connessione affidabile. In confronto, il sistema a tre binari è semplicemente isolato dalle linee correnti.

Alcuni layout, come un anello a palloncino , creano problemi anche per due binari, poiché collegano i binari opposti insieme attorno al loop e potrebbero richiedere l'isolamento.

Materiale rotabile

Carrozze e vagoni possono utilizzare sale montate in plastica stampata, compatibili con sistemi a tre e due binari. Hornby Dublo li ha introdotti nel 1959, durante la transizione a due binari, quando la maggior parte degli utenti utilizzava ancora i layout a tre binari.

Locomotive

Una locomotiva a due rotaie deve evitare entrambe di cortocircuitare i due binari di scorrimento e deve anche raccogliere la corrente da entrambi i lati in modo indipendente. Per una locomotiva a tre rotaie le ruote e gli assi sono tipicamente in metallo e il telaio metallico può essere utilizzato come collegamento a terra. Questo ha il vantaggio che tutte le ruote, compresi i carrelli, fungono da pickup. Questo dà una lunga lunghezza di raccolta, riducendo il problema di attraversare le lacune di approvvigionamento.

Per le due rotaie, la raccolta della corrente viene tipicamente effettuata da collettori di nastri elastici in bronzo fosforoso sul retro dei cerchioni. Se le ruote sono isolate utilizzando ruote di plastica in cerchi in metallo, solo il cerchio è disponibile per un collezionista. Solo quelle ruote, spesso due, con molle di raccolta possono raccogliere corrente dal binario. Questo può creare problemi per superare le lacune nel pointwork. Un sistema alternativo è la costruzione a "telaio diviso", che ebbe una certa popolarità per i primi scartamento ridotto, come lo scartamento N e la modellazione di prototipi a scartamento ridotto . Questo utilizza ruote e assi in metallo conduttivo, in cui gli assi sono divisi a metà su due lati, isolati l'uno dall'altro. Anche i telai della locomotiva sono divisi. Invece di molle di raccolta separate, i cuscinetti dell'asse vengono utilizzati come collettori. Questa tecnica è un po 'complicata per la realizzazione degli assi, ma si adatta più facilmente a scartamento ridotto. Può anche raccogliere facilmente corrente da tutte le ruote motrici, o anche dalle ruote dei pony.

Sistema a due binari rispetto a tre binari

2 sistema di binari

I primi trenini utilizzavano due binari metallici come la maggior parte dei treni reali . Tuttavia, i produttori hanno rapidamente scoperto che l'utilizzo di un binario centrale per l'alimentazione elettrica e dei due binari esterni per il comune o la terra rendeva il contatto elettrico molto più affidabile e meno soggetto a cortocircuiti . Il contatto a tre binari nega anche la necessità di ruote isolate, una considerazione importante prima che la plastica diventasse ampiamente disponibile. La maggior parte delle bilance e degli indicatori precedenti alla scala H0 utilizzavano tre binari per il funzionamento elettrico.

Direzione

Le locomotive CC a tre rotaie si muoveranno nella stessa direzione, "in avanti", ogni volta che la terza rotaia ha la stessa polarità, indipendentemente dal verso in cui sono posizionate sul binario. Due locomotive identiche possono muoversi in direzioni diverse sul binario, a seconda dell'orientamento su cui sono posizionate.

Al contrario, le locomotive a due binari si muoveranno nella stessa direzione rispetto al binario. Se la locomotiva è invertita, si muoverà comunque nella stessa direzione (relativa alla traccia). Per convenzione, tutte le locomotive sono cablate e predisposte per muoversi in modo coerente, in modo che i treni a doppia rotta siano possibili.

Il sistema di contatti a perno Marklin utilizza motori a corrente alternata. Questi sono indipendenti dalla polarità di alimentazione e utilizzano invece un interruttore interno, controllato da un impulso ad alta tensione per invertire la direzione.

Sistema a tre binari

Sistema a 3 binari

Un vantaggio chiave per i binari a tre binari sono i palloni circolari, in cui un treno entra in un anello attraverso uno scambio e poi esce dallo stesso scambio per cambiare la direzione del treno. Con il binario a due binari, quando il binario si inverte su se stesso, si verifica un cortocircuito. Con il binario a tre binari, poiché il binario centrale rimane costante e i binari esterni sono elettricamente identici, ciò non causa problemi.

La terza guida è stata utilizzata anche per automatizzare e animare i layout . Un accessorio, come un segnale ferroviario , può essere collegato a una sezione di binario che ha avuto uno dei suoi binari esterni isolati (non messi a terra), in fabbrica o da un hobbista . Un treno che passa quindi mette a terra la rotaia isolata, completando il circuito e facendo funzionare l'accessorio.

Le rotaie isolate (o sezioni ferroviarie) possono anche essere utilizzate per controllare gli scambi, facendo sì che lo scambio cambi nella posizione richiesta da un treno in arrivo.

A causa di questa caratteristica, i vagoni ferroviari destinati al funzionamento a tre binari non funzioneranno su binari a due binari a meno che le loro ruote non siano prima isolate l'una dall'altra. I vagoni destinati a binari a due binari funzioneranno su binari a tre binari, ma non attiveranno i controlli collegati a un binario isolato. La conversione di vagoni a tre rotaie per l'esercizio a due rotaie, o viceversa, è quindi una pratica comune tra gli hobbisti. Richiede la sostituzione dei carrelli (gruppi ruota) sull'auto o la sostituzione degli assi metallici con assi realizzati in materiale non conduttivo.

Il principale svantaggio dei binari a tre binari è la sua mancanza di realismo. Mentre alcuni treni del mondo reale utilizzano una terza rotaia , i prototipi per la maggior parte delle operazioni di modellismo ferroviario no. Lionel ha cercato di migliorare questa situazione alla fine degli anni '50 con la sua pista Super O , che ha annerito il binario centrale e lo ha reso più sottile per ridurne la visibilità. Altri produttori di bilance O usano tecniche simili oggi.

Contatto per prigionieri

Sistema a 3 binari completamente isolato

Märklin utilizza una terza rotaia " fantasma ", in cui la rotaia centrale è nascosta nella massicciata del binario o nei tiranti , con solo perni sporgenti, che offre i vantaggi del funzionamento a tre binari senza compromettere seriamente il suo realismo. Questa è l' elettrificazione del contatto dei perni per modellini di ferrovie ed è spesso utilizzata sui sistemi ferroviari da giardino . Le ferrovie da giardino hanno spesso una miscela di locomotive a vapore elettriche e reali e, sebbene sia possibile, isolare modellini di locomotive a vapore per funzionare su due sistemi di elettrificazione ferroviaria è problematico. In pratica si è riscontrato che il sistema di tacchetti outdoor è più resistente ai problemi di continuità causati dall'ambiente esterno.

Trix doppia

Sebbene la maggior parte dei sistemi a tre binari leghi elettricamente i due binari esterni, alcuni produttori collegano tutti e tre i binari in modo indipendente. GarGraves è un produttore nordamericano di binari a tre binari con scartamento O con tutti i binari isolati. Trix Express è un produttore europeo di binari a tre binari che isola tutti e tre i binari.

Su un layout semplice, non computerizzato, solo un treno può circolare indipendentemente su un sistema a due o tre binari (due treni se combinati con linee aeree ). Sul tipo a tre rotaie isolato, due treni possono circolare indipendentemente (tre treni se abbinati a linee aeree).

Terzo binario esterno

Agli albori del modellismo ferroviario, alcuni modellisti in scala O (la scala dominante all'epoca), utilizzavano un terzo binario esterno e un sistema di raccolta delle scarpe per l'alimentazione. Questo sistema ha avuto il vantaggio di essere più realistico rimuovendo il terzo binario centrale comune al binario in scala O, pur mantenendo un'efficace fonte di alimentazione. Con il progredire della tecnologia, i successivi sviluppi nella progettazione delle locomotive e dei binari avrebbero consentito due operazioni su rotaia e alla fine avrebbero reso la pratica obsoleta.

Guarda anche

Riferimenti