Spielplatz - Baubericht und Dokumentation

Einleitung

    Auf der Modellanlage der Modelleisenbahnfreunde Mühldorf e.V. war zwischen Tierpark und Containerterminal etwas Platz, dort enstand neben einer Straßenkreuzung auch ein Spielplatz. Und wie es sich gehört, wurde dieser mit diversen Animationen und Besonderheiten ausgestattet.

Unterbau, Konstruktion

    Als Unterbau wurde eine Rahmenkonstruktion aus 15mm Pappelsperrholz gewählt, welche bei ebenen Flächen mit 3mm dünnen Sperrholz belegt ist. Auch die Straße ist aus diesem dünnen Holz gefertigt (das kann man wunderbar in Steigungen verwinden) und in Abständen von ca. 8-10cm auf die Unterkonstruktion abgestützt. Geneigtes Gelände wurde in Spantentechnik erstellt, mit Furnierstreifen und Putzgewebe belegt und mit durchgefärbter Gipsspachtelmasse modelliert.

    Die Straßenbrücke überspannt zwei Module. Um hier wenig Spiel und zugleich Formschluß zu haben, wurde der Auflieger (8+3mm) in die Widerlager mit 3mm-Schraubstiften eingelassen und aus Buchensperrholz gebaut. Beim Modulausbau muß zuerst die Brücke entnommen werden. Das Widerlager der Brücke ist ebenfalls aus 20mm Buche Multiplexplatte, um die Kräfte sicher aufnehmen zu können. Die Widerlager sind mit Spörle Gips-Abgussplatten als Betonimitat verkleidet.

Faller Car

    Das Modul sollte die Zufahrt zum Tierpark und zum Containerbahnhof ermöglichen. Hierzu wird die Straße vom Anlagenhintergrund über eine Betonbrücke auf eine mit 10% Gefälle liegende Kreuzung geführt. Die Straße ist mit 3mm Pappelsperrholz ausgeführt (das läßt sich gerade bei solch gewendelter Steigung gut biegen), der Fahrdraht wurde eingefräst.
    Straße abgeklebtStraße mit Fahrbahnmarkierung

    Nach dem Spachteln und Einfärben erfolgte der Auftrag der Fahrbahnmarkierung mittels Airbrush und weißer Farbe. Die Kreuzung hat einige Besonderheiten:
  • Linksabbiegerspur:
    Die Verzweigung wurde etwas vor die Kreuzung verlegt, um hier nicht so scharfes Verspringen der Fahrzeuge zu haben, wurde eine ca. 5cm lange Schleppdrahtweiche gebaut, welche mit einem Servo umgesteuert wird. So wird eine sanfte Richtungsänderung erreicht.
  • Fahrdrahtkreuzungen im flachen Winkel:
    Fahrdrahtverlegung Faller Car Ausgehend von den möglichen Fahrwegen ergeben sich fallweise kleine Winkel (ca. 30°). Faller Car Fahrzeuge haben die unangenehme Eigenschaft, je nach momentaner Belastung der Lenkung und des Spurmagneten gerne auch mal den falschen Draht zu nehmen. Eine Lücke im Draht an der Kreuzungsstelle hilft, solche Falschfahrten zu vermeiden (im Bild an der Kreuzung von A und B). Allerdings kann es dann auch vorkommen, dass der Fahrdraht nach der Kreuzung ganz verloren geht und das Auto in die Botanik fährt (grüner Pfeil). Hier helfen kleine Fangdrähte nach der Kreuzung, welche die Irrläufer wieder einsammeln.

  • Geisterfahrerfalle:
    Faller Car Geisterfahrer Sollte trotzdem mal ein Fahrzeug an der Kreuzungsstelle auf die falsche Seite kommen, so haben wir eine sogenannte Geisterfahrerfalle eingebaut: diese verschwenkt von Linksverkehr wieder auf Rechtsverkehr (durchgehender Draht, hier grün dargestellt). In der Normalrichtung ist eine kleine Lücke in der Regelspur, welche die Fahrzeuge ohne Probleme überfahren.

    • Die Stopstellen wurden mit servogetriebenen Schwenkmagneten ausgeführt. Erfahrungsgemäß ist ein Neodym mit D=8mm und H=4mm hinreichend stark, um Fahrzeug sicher anzuhalten.

Gestaltung

  • Spielplatz:
    Der Spielplatz ist elektrostatisch begrast und mit einer umlaufenden Hecke versehen. Auf dem Platz befindet sich ein Spielhaus (von Busch), Wippe und Karussell (von Merten), sowie diverse Eigenbauten. Einige Spielgeräte sind animiert ausgeführt.
  • Straße:
    Die Leuchten sind modifizierte Leuchten von Viessmann (orange LED), angesteuert mit einem speziellen Dekoder für Natriumdampflampen.
    Am Straßenrand steht ein schräges Steinrad auf Granitpflaster (als Kunst am Bau), das Orignal hierzu steht an der Nordtangente in Mühldorf.

    Die Straße ist komplett mit Beschilderung und Wegweisern ausgerüstet, diese kann man sich bei Wikipedia holen und passend ausdrucken.
  • Park:
    Zwischen dem eigentlichen Spielplatz und der Straße hat sich eine kleine Parkfläche ergeben, diese wurde mit einem Outdoor-Schachbrett (Schachfiguren von Bodo Hening) und einer Boulebahn (Figuren von Preiser) gestaltet. Ein besonderes Highlight ist der große Baum von der Modellbaummanufaktur.
  • Mauern:
    Die Widerlager der Brücke sind wie auch alle anderen Mauern mit Gipsplatten aus Spörleformen belegt und farblich nachbehandelt.

Animationen

    Kinder sind bewegungsfreudig - das wird auch auf den Spielplatz deutlich, hier sind ein paar angetriebene Objekte zu finden:
  • Karussell:
    Dieses wird von einem Faulhabermotor mit Vorsatzgetriebe angetrieben. Die Kopplung erfolgt mittels eines in das Karussell eingeklebten Wrapstiftes, welcher dann durch die Anlagenplatte hindurch auf einen Steckpin auf der Motorachse eingesteckt wird. So kann das Karussell sauber montiert werden und der Geländebau oben kann ohne das störende Karussell erfolgen.
  • Wippe:
    Unten in der Balkenwippe ist mittig ein kleiner Magnet (2x2mm) eingeklebt, dieser wird von einem 10x3mm großen Magnet unter der Anlage angezogen. Wird nun der untere Magnet seitlich mit einem Servo verschoben, so kippt die Wippe oben hin und her, wobei das nicht schlagartig erfolgt, sondern weich, abhängig von der Bewegung des Magneten unten. Mittels der frei programmierbaren Kennlinie vom ServoDecoder wird ein sehr realistischer Bewegungsablauf erreicht.
  • Federpferd:
    Federpferd angetrieben 1:87 Modellbahn Das Pferd ist auf einer kleinen Feder aufgeklebt, vorn und hinten ist je ein winziger Neodym eingelassen. Diese Magnet werden wechselseitig von einer Spule unter der Anlage angezogen. Durch passende PWM-Ansteuerung der Spule beginnt das Pferd zu wippen.
  • Schaukel:
    Eine Schaukel kann man in 1:87 nicht frei schaukeln lassen, die Periodendauer der Schaukelbewegung ist von der Pendellänge abhängig und das wäre viel zu schnell. Man muß daher die Schaukel gezielt bewegen. Auch hier erfolgt die Kraftübertragung mittels Magneten. Unter der Platte ist ein linearer geführter Magnet, welcher die Auslenkung der Schaukel kontrolliert. Die Linearführung wird mit einer kleinen Platine erreicht, auf welcher ein Messingröhrchen aufgelötet ist.
  • Seilbahn:
    Zwischen den beiden Spielhäusern verläuft eine Seilbahn. Das Seil ist ein 0,5mm verdrilltes Stahlseil, die Rolle ist aus Messing gedreht. An der Rolle hängt ein Jugendlicher; leider hat sich im umfangreichen Sortiment von Preiser nichts passendes gefunden, so dass wir chirurgisch eingreifen mussten: einer sitzenden Person wurden die Arme amputiert und mit Einzelarmen aus dem Preisersortiment im passender Haltung ersetzt. Auch hier erfolgt der Antrieb magnetisch - dazu ist in die Preiserfigur von unten ein Loch mit D=1,5mm L=2mm tief in den Körper gebohrt worden und ein Neodymmagnet verklebt worden. Unter der Platte ist ein linearer geführter Magnet (Neodym, D=8mm, L=6mm), welcher die Rolle mit dem Kind anzieht. Die Magnetführung besteht hier aus zwei 4mm Stangen, auf denen ein Kunststoffblock (Fischertechnik) gleitet. Der Antrieb erfolgt über einen Seilzug und ein Servo mit großer Seilrolle (wieder aus dem Fischertechnik-Kasten).

Elektrik

    Zum Ansteuern der Animationen werden verschiedene Spannungen und Steuergeräte eingesetzt. Der Spielplatz hat zwei DCC Stränge: allgemeine Kontrolle und Faller Car. Die elektrische Versorgung erfolgt über 3 Netzteile, einmal 15V und zweimal 5V. Das Rückmeldesystem wird über die Netzwerkleitung versorgt. Der Spielplatz versorgt zudem den Tierpark und übernimmt auch die Ansteuerung der Lampen auf der Tunnelzufahrt.

    Somit ergeben sich folgende Kabel und Anschlüsse:
  • Netzzuleitung (Schuko, für die Netzteile)
  • Anschluß zum Tierpark: DCC, Faller-DCC, 16-poliges Flachbandkabel.
  • Anschluß zu Straßenleuchten zum Tunnel: 16-poliges Flachbandkabel (LEDs + DCC + FCDCC).
  • Zuführung DCC und FC-DCC, dabei auch Anschluß Kapellenbeleuchtung und Windrad
  • Durchschleifung der Rückmelder (Netzwerkkabel)

DCC für die allgemeine Steuerung

  • 15V-Versorgung:
    Für die 15V ist auf den Spielplatz ein eigenes Netzteil vorgesehen.
    Verbraucher Dekoder Addr Kommentar
    Federwippe, gekoppelte Spulen OpenDecoder4, Motorsteuerung 000?? Spulen aus Siemens Kammrelais
    Straßenlampen OpenDecoder1, Natrium 000?? Hier nur 4 Lampen, weitere 3 Lampen auf dem Tunneleinsatz, diese sind mit einem 16-poligen Flachbandkabel gebrückt.
    Parkleuchten, Boulebahn OpenDecoder1, Einzelansteuerung 001 Modell Viessmann 6720, Glühlampen; 6 Lampen direkt angesteuert.
    Unterführung OpenDecoder1, Einzelansteuerung 001 2 Glühlampen, parallel geschaltet.
    Kapelle OpenDecoder1, Einzelansteuerung 001 1 Glühlampe, gebrückt mit 16-poligen Stecker (Pins 15,16)
    Windrad OpenDecoder1, Einzelansteuerung 001 gebrückt mit 16-poligen Stecker (Pins 13,14); im Windrad ist ein Gleichrichter und separate Spannungsregelung vorhanden.
  • 5V-Versorgung:
    Verbraucher Dekoder Addr Kommentar
    Karussell, DC Motor (Faulhaber), vorwärts rückwärts drehend AniMat, Motorsteuerung 000 Motor läuft an 5V
    Wippe, Servo AniMat, Servo 000
    Schaukel, Servo AniMat, Servo 001
    Seilbahn, Servo AniMat, Servo 001
    Blinklicht Straßenreiniger AniMat, Portausgang 000

DCC für Faller Car

    Das Faller-Car hat ein eigenes DCC System. Die Versorgung erfolgt hier lokal mit einem 7V Schaltnetzteil (potentialgetrennt zum DCC System), diese Spannung wird auf den Dekodern auf 5V geregelt.
  • 5V-Versorgung:
    Verbraucher Dekoder Addr Kommentar
    Linksabbieger Abzweig OpenDecoder2 (ohne Port-Treiber) 701
    Stop Tierpark Einfahrt OpenDecoder2 (ohne Port-Treiber) 702
    Stop Tierpark Ausfahrt OpenDecoder2 (ohne Port-Treiber) 705
    Stop Container Ausfahrt OpenDecoder2 (ohne Port-Treiber) 705
  • Sensoren (versorgt über das Rückmelderkabel):
    Einbauort Addr Kommentar
    Straße zum Tierpark (vor Tor) 000
     
    Tierpark zur Straße 001
     
    Linksabbiegespur (vom Tunnel Richtung Container) 002
     
    Ausfahrt vom Containerbahnhof 003
    Brücken Zufahrt (Richtung Tunnel) 004  
    Tierpark, hinter Elefantenhaus 005 gebrückt vom Tierpark, X21, 16-poliges Flachbandkabel
    Tierpark, bei Löwen 006 gebrückt vom Tierpark, X21, 16-poliges Flachbandkabel
    reserve 007  

Weitere Ideen

    Offene Reifenschaukel, kreisförmiger Lauf (mit Motor)

Links