Ich plane zur Zeit auch an einer Anlage. Das Problem Bogenweichen aus EW2 und EW3 Bausätzen in Verbindung mit Wintrack hat mich auch schon beschäftigt.
Bei den von mir gekauften Weichenbausätzen war keine Formel für die Bogenweichenberechnung in der Anleitung angegeben. Also habe ich versucht mir selbst einen Kopf zu machen und mal geschaut, ob was aus der Schule hängen geblieben ist.
Erste Überlegung: für Berechnung spielt die Spurweite keine Rolle. Es wird nur mit der Mittellinie des Gleises gerechnet. (Wintrack rechnet glaube ich auch so, die Spurweite kann man über die Trassenbreite regeln)
Zweite Überlegung: geometrisch ist eine Bogenweiche im Prinzip nichts weiter wie zwei Kreissegmente mit gemeinsamen Ursprung, die gerade Weiche ist der „Sonderfall“ mit einer Geraden und einem Kreissegment.
Zum Berechnen bietet sich die Formel für das Kreissegment an: b = r * Alpha * Pi / 180°.
Dabei ist:
b= Bogenmaß = Länge der Weiche
r= Radius des Kreissegmentes=Radius des Gleisbogens
Alpha = Winkel des Kreissegmentes = Winkel vom Gleisbogen
und Pi ist halt 3,14......
Nun mal die Beispielrechnung für die EW3 mit 500mm Abzweigradius:
Erst mal muss man den Winkel Alpha für das Abzweigleis berechnen. Gegeben ist der Radius 500 mm und das Bogenmaß, was die Länge der EW3 von 207mm ist.
Formel nach Alpha umgestellt:
Alpha = b* 180° / r / Pi
Alpha =207mm * 180° / 500mm / 3,14....
Taschenrechner sagt: Alpha=23,72°
Da die EW3 eine 12° Weiche ist, ist der Winkel für das Hauptgleis 12° weniger als das des Zweigleises, also 23,72°-12° = 11,73°.
Nun kann man den Radius des Hauptgleises berechnen. Gegeben ist der Winkel von 11,73° und wieder das Bogenmaß, also die Länge der EW3 von 207mm.
Formel nach r umgestellt:
r = b * 180° / Alpha / Pi
r = 207mm * 180° / 11,73° / 3,14...
Taschenrechner sagt: r = 1012mm
Aber ganz exakt ist diese Rechnerei wohl nicht. Die Berechnung geht davon aus, dass das Zweiggleis der Weiche sofort beim Weichenanfang los geht. Bei einer Modellgleisweiche beginnt das Zweiggleis aber erst kurz nach Weichenbeginn.
Bei Wintrack gibt es bei der neuesten Version die Möglichkeit Gleiselemente selbst zu erzeugen. Wählt man „Bogenweiche“, so kommen in das erste Auswahlfenster die berechneten Werte „Winkel“ und „Radius“ vom Abzweiggleis rein, ins zweite Fenster die Werte vom Stammgleis. „Gerade vor Bogen“ und „Gerade nach Bogen“ müssen wohl 0 sein. Nun müsste auf dem Bildschirm die „selbstgebogene“ Bogenweiche erscheinen, die man in seinen Gleisplan einbauen kann.
Hilfreich ist Wintrack auch beim Bau der Bogenweiche aus dem Bausatz. Einen Gleisplan nur mit der gewünschten Bogenweiche erzeugen und im Maßstab 1:1 ausdrucken, erzeugt eine brauchbare Schablone für den Bau der Bogenweiche.
Da ich selbst einige Zweifel an „meiner Theorie“ hatte und ein gescheiter Mann mal gesagt hat „
Die Praxis ist das einzige Kriterium der Wahrheit“ (wer es gesagt hat habe ich vergessen) habe ich eine Bahnhofseinfahrt mit selbstgebogenen Bogenweichen in Wintrack gezeichnet und zur Probe gebaut. Ergebnis siehe unten die Fotos. Ich habe den Gleisplan 1:1 ausgedruckt, mit Hilfe der „Wintrackschablonen“ die Weichen gebaut und die Sache mal zusammengesteckt. Die Sache hat ganz gut gepasst. Die Abweichungen von manchmal 2 oder 3mm können aus Ursache die nicht ganz exakte Formel zur Berechnung haben, aber auch die selbstgebauten Weichen sind sicher nicht 100% exakt. In der Länge beim Abschneiden habe ich noch ca. 1mm „Angstmaß“ drangelassen und etwas flexibel bleiben die fertigen Weichen ja auch. Eigentlich sollte dies der erste Teil meiner Anlage werden, inzwischen weiß ich aber erst mal gar nicht mehr so richtig was ich in Sachen Anlage will. Ich werde wohl noch eine Weile weiter planen......
Da die Rechnerei mit den Formeln mir beim Planen mit der Zeit etwas nervig wurde, habe ich mir eine kleine Tabellenkalkulation gebastelt. Ich bin in solchen Sachen kein Profi, aber vielleicht hilft mein Versuch jemand weiter. Als Anlage habe ich eine Zip-Datei angehangen. Da ist die Tabellenkalkulation als OpenOffice und Works Datei drin.
„Bedienungsanleitung“:
In die gelben Felder einen Wert eingeben, in den blauen Feldern werden dann die drei anderen berechneten Werte angegeben. Für eine neue Berechnung erst den alten Wert im gelben Feld löschen, dann einen neuen eingeben. Oben für die EW3, unten für die EW2.
Bei einer geraden Weiche, also Winkel Stammgleis=0° funktioniert die Sache aber nicht. Das habe ich nicht hinbekommen, braucht man wohl aber auch nicht.
Mit freundlichen Grüßen
Fritz
Edit:
Ich habe gerade gemerkt, mit der Works Datei ist irgendwas faul. Habe die Zip Datei nochmal neu gemacht.
.
