Πολλοί αναγνώστες μας ζήτησαν να εξηγήσουμε τί είναι το ‘frog’ ( που μερικές φορές γίνεται electrofrog, live frog, unifrog…), γιατί είναι καλό να ηλεκτροδοτείται και σε τι βοηθάει στην κίνηση του τρένου.
Πρώτα όμως ας δούμε την σιδηροδρομική ορολογία:
Το frog είναι η ‘καρδιά’ της διακλάδωσης και περιλαμβάνει την ‘αιχμή’, το σημείο που διασταυρώνονται οι ράγες. Στα πρώτα μοντελιστικά χρόνια των δίγραμμων συστημάτων η καρδιά της διακλάδωσης χαρακτηριζόταν από ένα μεγάλο πλαστικό κομμάτι. Πλαστικό βεβαίως, διότι αφού η μία ράγα είχε τον ένα πόλο ρεύματος και η άλλη τον άλλο, εάν αυτές ακουμπούσαν μεταξύ τους θα δημιουργείτο βραχυκύκλωμα. Το πλαστικό έλυνε μεν το πρόβλημα του βραχυκυκλώματος, δημιουργούσε όμως ένα μεγάλο κενό στην τροφοδοσία των μηχανών με αποτέλεσμα να παρουσιάζονται διακοπές στην κίνηση ή ακόμα και να σταματούν οι μικρότερες μηχανές επάνω στην διακλάδωση.
Συνοπτικά υπάρχουν τριών ειδών ‘καρδιές’ Τα βασικά σχέδια προέρχονται από τον ηγέτη κατασκευαστή στις γραμμές, την Peco, και είναι κατάλληλα τροποποιημένα για χάρη του άρθρου:
- Η πλαστική καρδιά (Ονοματολογία Peco: Insulfrog)
Στην πρώτη μορφή της πλαστικής καρδιάς (insulfrog) το νεκρό, χωρίς ρεύμα τμήμα είναι πολύ μεγάλο με αποτέλεσμα μηχανές με πολύ μικρό μήκος ρευματοληψίας (πχ μικρές διαξονικές μηχανές) να σταματούν.
Στην βελτιωμένη μορφή της πλαστικής καρδιάς (πχ Peco, Fleischmann, Minitrix, Marklin Z) το νεκρό, χωρίς ρεύμα τμήμα είναι μικρό ελαχιστοποιώντας την πιθανότητα της παραπάνω αστοχίας.
Και στις δύο παραπάνω περιπτώσεις δεν είναι δυνατή κάποια βελτίωση αλλά ούτε και απαιτείται κάποια ιδιαίτερη συνδεσμολογία στην διακλάδωση.
Παλιά διακλάδωση της Lima που μας προσέφερε εκατοντάδες ώρες παιχνιδιού. Παρά την μεγάλη πλαστική καρδιά τα τραίνα περνούσαν με τη φόρα τους. Ποιος νοιαζόταν τότε για χαμηλές ταχύτητες ελιγμών και ρεαλισμό…
Τα ρεύματα περνούσαν στη σωστή ράγα από την κάτω μεριά της διακλάδωσης με αυτά τα μεταλλικά ελάσματα.
Η μοναδική βελτίωση της πλαστικής καρδιάς, για χρόνια, ήταν η σημαντική σμίκρυνσή της. Άλλοι κατασκευαστές όπως η Roco επέλεξαν την αντικατάστασή της από ένα μεταλλικό χυτό κομμάτι μονωμένο από τις υπόλοιπες ράγες, που όμως, εάν δεν ηλεκτροδοτείτο παρέμενε ένα μεγάλο μονωμένο τμήμα στη μέση της διαδρομής. Βέβαια, ο ‘ψαγμένος’ μοντελιστής μπορούσε να βελτιώσει αυτήν την κατάσταση δίνοντας ρεύμα κατάλληλης πολικότητας στην μεταλλική καρδιά, αλλά δεν υπήρχαν σαφείς οδηγίες για αυτό. Αυτή η διάταξη είναι ο πρόγονος του επόμενου είδους, του ‘unifrog’.
Η μεταλλική καρδιά της Roco (code100). Ο μοντελιστής μπορούσε να τροφοδοτήσει την καρδιά σφηνώνοντας το καλώδιο στις μικρές τρύπες. Η επιλογή της πολικότητος θα γινόταν με ένα ρελέ ηλεκτρικά συνδεδεμένο παράλληλα με τον μηχανισμό αλλαγής.
- Η Μεταλλική απομονωμένη καρδιά (Ονοματολογία Peco: Unifrog)
Με τη μορφή unifrog η επιλογή ρευματοδότησης ή όχι της περιοχής της καρδιάς αφήνεται στον μοντελιστή.
Την φιλοσοφία Unifrog ακολουθούν εκτός της Peco και άλλοι κατασκευαστές όπως η Trix και η Roco που την εφαρμόζει σε όλες τις γραμμές της από την παλιά code 100 έως την Geoline και φυσικά στη Rocoline (με η χωρίς υπόστρωμα). Στο διπλανό σχήμα το μωβ χρώμα δείχνει την απομονωμένη καρδιά που δεν είναι πολωμένη. Το κόκκινο και μπλέ χρώμα που αντιπροσωπεύει τους δύο πόλους του ρεύματος συνεχίζει μετά την καρδιά στις σωστές ράγες με αγωγούς στο κάτω μέρος της διακλάδωσης. Καμμία παρέμβαση του μοντελιστή δεν χρειάζεται για να λειτουργήσει η διακλάδωση σε αυτήν την απλούστερη διάταξη.
Η περιοχή της απομονωμένης καρδιάς στην Rocoline, με ή χωρίς υπόστρωμα.
Η διόρθωση όμως του όποιου σφάλματος ή ακινησίας επάνω στη διακλάδωση είναι η πόλωση του νεκρού τμήματος, η παροχή σε αυτό δηλαδή ρεύματος σωστής πολικότητας ώστε να μην υπάρχει κενό στην τροφοδοσία του τραίνου. Η πολικότητα εξαρτάται από το πώς είναι γυρισμένη η διακλάδωση οπότε ο διακόπτης που ορίζει την πολικότητα πρέπει να αλλάζει παράλληλα με τον μηχανισμό της διακλάδωσης. Σε πολλούς κατασκευαστές, αυτός βρίσκεται μέσα στον ίδιο τον μηχανισμό αλλαγής. Το παρακάτω σχήμα δείχνει πώς λειτουργεί αυτή η σύνδεση.
Ο διακόπτης επιλογέας παρέχεται από τον κατασκευαστή είτε μαζί με τη διακλάδωση (πχ Peco, Trix, Rocoline με υπόστρωμα) είτε, με τον μηχανισμό αλλαγής της διακλάδωσης (πχ Rocoline χωρίς υπόστρωμα, Roco Geoline).Όταν η διακλάδωση είναι γυρισμένη αριστερά, ο μηχανισμός παρασύρει το επιλογέα και παρέχει στην καρδιά τον μπλε πόλο του ρεύματος.
Όταν η διακλάδωση είναι γυρισμένη δεξιά, ο μηχανισμός παρασύρει τον επιλογέα και παρέχει στην καρδιά τον κόκκινο πόλο του ρεύματος.
Στην φωτογραφία φαίνεται η προστατευτική θήκη με το διακόπτη που υπάρχει κάτω από τις διακλαδώσεις Rocoline, μόνο όμως σε αυτές με το υπόστρωμα, καθώς και η σύνδεσή του με την καρδιά της διακλάδωσης.
Αυτές οι γραμμές της Roco, οι Trix και οι Peco, είναι οι μόνες που μπορούν να ηλεκτροδοτήσουν πλήρως την καρδιά της διακλάδωσης χωρίς την απαραίτητη τοποθέτηση του μηχανισμού αλλαγής. Προσοχή όμως, η διακλάδωση πρέπει να είναι γυρισμένη σωστά στην διεύθυνση του τραίνου οπότε και η καρδιά να είναι πολωμένη σωστά, αλλιώς θα υπάρξει βραχυκύκλωμα μόλις το τραίνο πατήσει την ‘ανάποδα πολωμένη’ καρδιά. Συνεπώς η ελατηριωτή επαναφορά των λεπίδων κατά την ανάποδη πορεία του τραίνου ΔΕΝ επιτρέπεται, η διακλάδωση πρέπει να είναι γυρισμένη σωστά, όπως και στο πρωτότυπο. Εάν προτιμάται η ελατηριωτή επαναφορά, οι κατασκευαστές, μας δίνουν τη δυνατότητα μη ηλεκτροδότησης της καρδιάς με ένα jumper (Trix C) ή με αποκόλληση του καλωδίου (Rocoline με υπόστρωμα).
Με αυτό το jumper ηλεκτροδοτείται ή όχι η καρδιά στις Trix C γραμμές. Εαν ηλετροδοτείται, απαγορεύεται η ελατηριωτή χρήση των βελόνων, η διακλάδωση πρέπει να είναι γυρισμένη στην διεύθυνση του τραίνου.
Στις Rocoline χωρίς υπόστρωμα ο μοντελιστής πρέπει να συνδέσει αυτές τις απολήξεις με τις αντίστοιχες του μηχανισμού αλλαγής της διακλάδωσης.
- Η διακλάδωση ‘Electrofrog’.
Στις electrofrog διακλαδώσεις η πόλωση γίνεται σε ολόκληρη τη διακλάδωση, από τα κινούμενα μέρη μέχρι και τις ράγες του V, μετά την αιχμή. Ετσι επιτυγχάνεται και εδώ πλήρης ηλεκτροδότηση χωρίς κενά.
Η καρδιά electrofrog της Peco
Καρδιές electrofrog της Tillig σε μια μεικτού εύρους διακλάδωση.
Ηλεκτροδοτείται ακριβώς όπως και η διάταξη unifrog με μόνη διαφορά ότι τώρα πρέπει ο μοντελιστής να μονώσει την καρδιά από την πλευρά του V. Οι πιο πεπειραμένοι στα ηλεκτρικά μπορούν να εκμεταλευθούν αυτή τη δυνατότητα χρησιμοποιώντας ίσως την απουσία ρεύματος στον ένα κλάδο για να σταματούν πχ ένα τραίνο, αλλά δεν χρειάζεται να πολυπλέξουμε το θέμα. Η διακλαδώσεις αυτές λειτουργούν κανονικά με μόνη προσθήκη δύο μονωτικών συνδέσμων στις δύο ράγες του V και επανάληψη παροχής ρεύματος οπουδήποτε στις ράγες μετά τις μονώσεις. Καμμία διαφορά στη συνδεσμολογία από αυτή της unifrog, όπως φαίνεται στα παρακάτω σχήματα.
Οι electrofrog διακλαδώσεις απαιτούν λιγότερα έως κανένα χυτευμένο μέρος οπότε η διάταξη αυτή είναι ιδανική για χειροποίητες διακλαδώσεις ή σε μορφή Kit. Ετοιμες ή σε μορφή kit παρέχονται από τις Peco, Tillig και Weinert, σε όλες τις κλίμακες και εύρη γραμμών. Η συνδεσμολογία και η χρήση των μονωτικών συνδέσμων είναι κοινή παντού.
Ο αγωγός που συνδέει όλα τα μεταλλικά μέρη της καρδιάς σε μια διακλάδωση Peco. Αν θέλουμε, μπορούμε να συνδέσουμε αυτόν το αγωγό με τον διακόπτη του μηχανισμού αλλαγής.
Ο μηχανισμός ασφάλισης (lock mechanism) της Peco.
H Peco έχει φροντίσει να παραδίδει στον μοντελιστή και για τις τρεις διατάξεις, μια πλήρως λειτουργική διακλάδωση χωρίς την ανάγκη προσθήκης διακόπτη επιλογής πολικότητας για την αιχμή ή την καρδιά. Αυτό επιτυγχάνεται με την πατέντα της ασφάλισης των λεπίδων προς την επιλεγμένη διαδρομή. Ένα ελατήριο τοποθετημένο στο εσωτερικό της διακλάδωσης κλειδώνει τη διαδρομή πιέζοντας ταυτόχρονα επαρκώς την λεπίδα στην ράγα ώστε να πάρει το σωστό ρεύμα και να το διοχετεύσει στην αιχμή (unifrog) ή την καρδιά (electrofrog). Εξυπακούεται ότι στην περίπτωση κίνησης του τραίνου από τη μεριά της καρδιάς (ορ. «από αιχμής»), όπως και στην πραγματικότητα, η διακλάδωση πρέπει να είναι γυρισμένη σωστά διότι εκτός του βραχυκυκλώματος θα έχουμε πιθανότατα και εκτροχιασμό.
Ο μηχανισμός ασφάλισης της Peco. Το ελατήριο ασφάλισης βρίσκεται μέσα σε αυτό το κάλυμμα σχήματος Τ.
Hint: Μπορούμε να μειώσουμε τη σκληρότητα του ελατηρίου μετατοπίζοντας το κάλυμμα προς τα πίσω. Προσοχή όμως έτσι μειώνεται και η πίεση των βελόνων πάνω στις τροχιές με κίνδυνο κακής ηλεκτροδότησης. Σε αυτή την περίπτωση πρέπει να χρησιμοποιήσουμε διακόπτη στον μηχανισμό αλλαγής.
