Olá Amigos!
Vou tentar falar hoje sobre um assunto muito complicado na construção de uma maquete ferroviária.
O assunto já é complexo quando falamos de construir uma maquete no sistema DC e, aparentemente, ficaria mais complicado ainda, quando falamos do sistema DCC.
O assunto já é complexo quando falamos de construir uma maquete no sistema DC e, aparentemente, ficaria mais complicado ainda, quando falamos do sistema DCC.
Estamos falando da construção de PERAS e TRIÂNGULOS.
O QUE SÃO E PARA QUE SERVEM AS PERAS E TRIÂNGULOS
Para aqueles que são iniciantes no Ferromodelismo, as Peras e os Triângulos são estruturas existentes nas ferrovias que servem para fazer a inversão de locomotivas, ou trens completos.
GLOSSÁRIO DE TERMOS FERROVIÁRIOS
(http://www.alaf.int.ar/publicaciones/glossario.pdf)
(http://www.alaf.int.ar/publicaciones/glossario.pdf)
• PERA: - Via férrea acessória (de
traçado curvilíneo ou mistilínio)
destinada a inverter a posição do
trem por marcha direta.
• TRIÂNGULO: - Três linhas ligadas
em forma de triângulo por meio de
chaves, permitindo a inversão de
trens ou veículos.
• TRIÂNGULO DE REVERSÃO: -
Conjunto de três vias férreas
formando triângulo com dois lados
curvelíneos, completados pelo
chicote e destinado a inverter a
posição do trem ou veículo, mediante
manobra.
EXEMPLOS DE PERAS E TRIÂNGULOS NO ESTADO DO RIO DE JANEIRO
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| Pera de Carregamento na ilha de Guaíba em Mangaratiba/RJ, terminal da Minerações Brasileira Reunidas - MBR/MRS |
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| Pera de Carregaemento dupla do Porto de Sepetiba - Itaguaí/RJ |
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| Pera de reversão no Pátio do Arará no Porto do Rio de Janeiro - MRS |
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| Triângulo na Estação de Deodoro, Rio de Janeiro - RJ. Este triângulo é formado pelas linhas do Ramal de Japeri (para cima) e o Ramal de Santa Cruz (à esquerda). A estação de Deodoro fica a direita na parte inferior da foto. |
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| Triângulo na Estação de Japeri - RJ. Este triângulo, por suas dimensões deve servir apenas para inversão de locomotivas ou trens pequenos, pois parte de suas linhas parecem ter sido erradicadas. |
As Peras ocupam uma área considerável e normalmente são instaladas em terminais de linha (Peras de Reversão e Carregamento) e os Triângulos, que ocupam uma área bem menor, podem ser vistos em junções de ramais, como os de Deodoro ou em estações onde não há um Girador de Locomotivas ou Pera de reversão.
Meu querido Pai, quando visitamos sua terra natal, Miracema - RJ há alguns anos atrás, me falou de um um local conhecido como Rotatória, que ficava próximo a antiga estação ferroviária de Miracema, que hoje funciona como Rodoviária.
Imaginando o que poderia ser, fomos lá ver o local e encontramos uma grande área com casas populares, limitada por uma estrada circular, onde certamente ficava a linha férrea que girava o trem depois que este chegava a estação da cidade e iniciava sua viajem de volta.
Não existia mais nada que pudéssemos ter visto que nos remetesse a sua antiga função, mas pelo que meu Pai me contou, no local realmente ficava uma Pera de reversão.
Meu querido Pai, quando visitamos sua terra natal, Miracema - RJ há alguns anos atrás, me falou de um um local conhecido como Rotatória, que ficava próximo a antiga estação ferroviária de Miracema, que hoje funciona como Rodoviária.
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| Imagens da estação de Miracema - RJ. |
Não existia mais nada que pudéssemos ter visto que nos remetesse a sua antiga função, mas pelo que meu Pai me contou, no local realmente ficava uma Pera de reversão.
IMPLEMENTANDO UMA PERA OU UM TRIÂNGULO NA MAQUETE
Por suas características e apesar das área necessárias para suas instalação, as Peras são mais fáceis de instalar pois usam apenas um desvio (AMV), já os Triângulos precisam de três desvios (AMV) para sua implementação, apesar de exigir uma área menor para sua implementação.
Nesse projeto para uma maquete para um quarto de doze metros quadrados, foram colocados uma pera de reversão e um triângulo.
Podemos ver a Pera de reversão à esquerda do desenho em um nível superior da maquete e o Triângulo de reversão, mais ao centro do desenho, no nível mais baixo.
Devido às características do espaço disponível no quarto, não há muita área para circulação dos trens e optou-se por uma maquete mais para manobras, mas ainda com um pequeno trecho para circulação, mesmo que uma certa parte esteja coberta pela parte elevada da maquete, mas ainda assim há um bom trecho onde se pode ver os trens circulando.
Mas o grande problema de se implementar uma Pera ou um Triângulo de reversão em uma maquete está no fato de sempre haver uma inversão da polaridade dos trilhos entre a linha de entrada e a linha de saída da estrutura.
PERAS DE REVERSÃO
PERAS DE REVERSÃO
No sistema DC, onde existe realmente um trilho positivo e um trilho negativo, o problema fica mais perceptível. Veja o desenho abaixo.
Observe que se seguirmos os trilhos da direita para a esquerda, entrando pela linha reta do desvio, depois de feita a curva, ao chegarmos novamente ao desvio, aí podemos observar que os trilhos de saída do desvio estão invertidos em relação aos trilhos que saem da pera, com o trilho positivo do desvio ligado ao trilho negativo da pera e vice-versa. Se prosseguirmos com o trem nessa condição, ao passarmos com o primeiro truque do trem pela emenda, haverá um curto circuito com o motor da locomotiva sendo alimentado com tensões de polaridades diferentes, através do truque dianteiro e traseiro. Isso fará com que o trem pare seu movimento e o controlador acusará um curto circuito.
Como solucionamos esse problema?
Como solucionamos esse problema?
Uma das maneiras de solucionarmos esse problema é usando duas chaves reversoras, sendo a primeira a chave reversora de polaridade do próprio controlador e uma segunda chave para invertermos a polaridade dos trilhos dentro da pera. Isso também exige uma parada do trem dentro da pera.
No esquema acima, podemos ver o arranjo para operação da Pera com uma chave de reversão adicional para a linha interna da Pera.
Devemos inicialmente posicionar as duas chaves de modo que o trem entre pela linha reta do desvio e quando trem estiver totalmente dentro da Pera, devemos fazer uma parada da composição e inverter a chave interna do controlador DC. Com isso nosso trem tenderá a voltar de ré pela linha reta do desvio, mas se acionarmos a chave de reversão da Pera nosso trem continuará a andar para frente e passará normalmente pela linha curva do desvio, invertendo seu sentido quando finalmente sair da Pera.
Outro método de alimentação da Pera no sistema DC é fazer a alimentação do trecho isolado através de diodos retificadores, como pode ser visto no esquema abaixo.
Quando entrarmos na Pera pela linha reta do desvio, os diodos retificadores colocados em paralelo com o isolamento farão a alimentação da linha pois estarão polarizados diretamente. Os diodos colocados na linha curva do desvio, no final da Pera, estarão polarizados inversamente.
Para sairmos da pera, precisaremos inverter a direção do controlador através de sua chave de reversão e nesse momento passaremos a alimentar a Pera através da linha curva do desvio, pois nesse momento os diodos colocados na saída estarão polarizados diretamente e os na linha reta estarão polarizados inversamente.
DESVANTAGENS
Para realizarmos essa operação, também é necessário que realizemos uma parada da composição dentro da Pera e outra desvantagem é que cada diodo acrescentado no circuito em c ada momento, reduz a tensão de alimentação em 0,6V e como temos dois diodos atuando em cada operação, há uma redução total de 1,2V, portanto haverá uma diminuição na velocidade do trem assim que ele passar os pontos de isolamento.
Outro ponto que podemos citar como desvantagem é que para uma operação mais segura devemos sempre optar por um sentido de entrada na Pera. Pelo fato de a operação ser complicada, facilita quando optamos por um sentido de circulação, pois de outro modo, a operação fica mais difícil e também, não muito realista, no meu modo de pensar.
TRIÂNGULO DE REVERSÃO
Do mesmo modo que as Peras, o Triângulo é um arranjo de linhas que, entre outras finalidades, serve para reverter uma locomotiva e, dependendo de suas dimensões, um trem inteiro.
O trem ou composição entra no Triângulo pela linha reta, vindo da direita para a esquerda. Depois de ultrapassar o segundo desvio (AMV) trem ou composição para e reverte a marcha para acessar a segunda perna do Triângulo (pela linha curva do desvio), até a linha reta depois do terceiro desvio (AMV), onde novamente para e reverte a marcha para seguir pela linha de saída. Nesse ponto podemos observar que essa linha, do mesmo modo que na Pera de reversão, está invertida em relação ao trecho curvo do primeiro desvio (AMV), o que, como no cado da Pera, provocará o travamento da locomotiva e curto circuito no controlador de velocidade.
As soluções para os problemas do Triângulo são as mesmas usadas para o caso das Peras, ou seja, o uso da segunda chave de reversão ou o uso de diodos retificadores como pode ser visto nas fotos abaixo.
DESVANTAGENS
Para realizarmos essa operação, também é necessário que realizemos uma parada da composição dentro da Pera e outra desvantagem é que cada diodo acrescentado no circuito em c ada momento, reduz a tensão de alimentação em 0,6V e como temos dois diodos atuando em cada operação, há uma redução total de 1,2V, portanto haverá uma diminuição na velocidade do trem assim que ele passar os pontos de isolamento.
Outro ponto que podemos citar como desvantagem é que para uma operação mais segura devemos sempre optar por um sentido de entrada na Pera. Pelo fato de a operação ser complicada, facilita quando optamos por um sentido de circulação, pois de outro modo, a operação fica mais difícil e também, não muito realista, no meu modo de pensar.
TRIÂNGULO DE REVERSÃO
Do mesmo modo que as Peras, o Triângulo é um arranjo de linhas que, entre outras finalidades, serve para reverter uma locomotiva e, dependendo de suas dimensões, um trem inteiro.
As soluções para os problemas do Triângulo são as mesmas usadas para o caso das Peras, ou seja, o uso da segunda chave de reversão ou o uso de diodos retificadores como pode ser visto nas fotos abaixo.
Seja com o uso da segunda chave de reversão ou dos diodos retificadores os procedimentos de operação são os mesmo, com ambos necessitando de uma parada dentro da Pera e, no caso dos diodos, a desvantagem da tensão de alimentação e por conseguinte, a velocidade do trem dentro do Triângulo ficar reduzida, são idênticas aos casos anteriores.
IMPLEMENTANDO TRIÂNGULOS E PERAS NO SISTEMA DCC
No sistema DCC, a implementação de Triângulos e Peras segue a mesma sistemática do sistema DC, com o mesmo formato, e a necessidade do isolamento duplo no trilho de saída, porém, devido ao fato de a alimentação no sistema DCC ser com corrente alternada, não existe fios positivos ou negativos para nos preocuparmos.
Com a corrente alternada, a polaridade dos fios se alternam a cada momento (dependendo da frequência da onda), então ambos os fios serão positivos e negativos ao longo do tempo e não tem como controlarmos isso ou usarmos a nosso favor, a princípio. Veremos mais adiante que isso é melhor que no caso DC.
Há algum tempo eu vinha pensando e tentando entender como isso é resolvido eletronicamente no sistema DCC.
Não tem como inverter a polaridade da alimentação, pois a alimentação já faz isso a cada momento, sem que a locomotiva se importe com esse fato (corrente alternada - lembra-se!).
Não tem como inverter a direção do trem, pois isso só é feito pelo decoder, por meio de um comando digital que já está selecionado e indicado pelo controlador.
Era um grande mistério para mim e continuava me atormentando até que, quando comprei o meu MRC AD-520 para testes, uma luz se acendeu em meu cérebro.
Não tem nada a ver diretamente com a polaridade da alimentação e sim, e somente sim, com a inversão dos fios que alimentam os trilhos.
Um modo simples de entender e comprovar isso todos nós podemos fazer com nosso sistema DCC, bastando colocar uma locomotiva DCC sobre os trilhos e fazê-la andar em uma direção (para frente, por exemplo). Em seguida desligamos o controlador e invertemos os fios que o ligam à maquete. Ligamos novamente o controlador e sem acionar nenhum outro comando fazemos a locomotiva andar e, magicamente, ela vai andar para frente, como estava comandado anteriormente.
Mais ainda: Podemos desligar o controlador e inverter a locomotiva, mantendo a ligação dos fios do controlador. Ao religarmos o sistema, a locomotiva continuara andando para frente, direção que estava programada anteriormente, não importando que a tenhamos invertido fisicamente.
Como explicamos isso? Muito simples!
Para o decoder DCC, não importa como a linha está ligada, nem em que direção a locomotiva está posicionada. Se o decoder já estiver programado em uma direção, ela vai continuar andando naquela direção sempre que o controle de velocidade for acionado, ou até que haja um novo comando que indique outra direção para ela.
Assim sendo, quando invertemos os fios que alimentam a locomotiva ela sempre ira usar o último comando de direção que recebeu, não importando como tenhamos colocado a locomotiva na linha, nem como tenhamos ligado os fios de alimentação da maquete ao controlador DCC.
O esquema acima, exemplifica essa situação e a atuação do Modulo Automático de Reversão.
Quando o controlador estiver ligado ao trilho inferior e a locomotiva estiver direcionada para a esquerda (de frente), a seta a ponta a direção para a qual ela irá.
Ao chegar ao final da Pera, ou linha de saída do Tri|ângulo, podemos observar que as cores dos trilhos são incompatíveis com as cores do trilho de entrada, mas se invertermos a chave para a posição superior, vejam que a alimentação do fio verde passa a ser ligada ao trilho laranja e a do fio laranja, possa a ser ligada ao trilho verde.
Para a locomotiva DCC, como vimos anteriormente, isso é irrelevante. Não importa em que trilho a alimentação está ligada, pois ela sempre vai andar para frente até que recebe um comando para mudar de direção.
É isso que faz o Módulo de Reversão Automática da MRC, AD-520.
MRC AD-520
Ao lado podemos ver o folheto de instruções que acompanha o produto.
As instruções são simples e fáceis de serem seguidas.
O módulo tem quatro fios, sendo dois Vermelhos, que devem ser ligados á linha de entrada de alimentação da maquete ou da Pera ou Triângulo e dois fios Amarelos que devem ser ligados ao trecho isolado da linha da Pera ou Triângulo.
Nota Importante - Lembre-se sempre que é necessário fazer o isolamento nos dois trilhos e na entrada e saída da Pera ou do trilho de saída do Triângulo.
Não tem posição. Qualquer um dos fios podem ser ligados a qualquer um dos trilhos correspondentes, sendo apenas necessário respeitar as cores (vermelho para entrada e amarelo para saída.
Não necessita de ajustes.
Durante a operação ouve-se um pequeno "Click" de atuação do relé.
A locomotiva, em velocidade mínima, não dá nenhum sinal ou solavanco, não observa-se nenhuma luz piscando ou diminuindo o seu brilho e o som, se existir, não é afetado.
OUTROS FABRICANTES
Cada Fabricante tem o seu modelo de Auto Reverser.
O da Digitrax chama-se Digitrax AR-1
(http://www.digitrax.com/static/apps/products/autoreversing/ar1/documents/AR1.pdf) e é um pouco mais complexo que o da MRC.
A NCE anuncia em seu site a pré produção de um equipamento igual com o nome de AR-10.
(https://ncedcc.zendesk.com/hc/en-us/articles/203171505-AR10-Pre-Production-Sample).
Outros fabricantes também têm o seu produto, cada um com suas características e qualidades. Citei apenas os mais utilizados aqui no Brasil.
Muitos equipamentos com essa função são associados a Circuit Breakers, que são placas que protegem sessões isoladas da maquete, para que um curto circuito, em uma região, não afete as demais, mas isso pode ser assunto para um outro Blog, quando houver mais dados.
O AD-520 da MRC é um circuito simples, fácil de instalar e funciona muito bem.
Ainda pode ser encontrado aqui no Brasil, a venda na Brasil Hobbies, ao preço de R$ 199,90
(http://brasilhobbies.appsisecommerce.com.br/produto/auto-reverse-mrc-para-inversao-de-polaridade-mrc-ad520/37925) .
Por enquanto é só, Amigos. Espero que tenham gostado e consigam tirar algum proveito desse texto.
Até uma próxima postagem.
J.Oscar
IMPLEMENTANDO TRIÂNGULOS E PERAS NO SISTEMA DCC
No sistema DCC, a implementação de Triângulos e Peras segue a mesma sistemática do sistema DC, com o mesmo formato, e a necessidade do isolamento duplo no trilho de saída, porém, devido ao fato de a alimentação no sistema DCC ser com corrente alternada, não existe fios positivos ou negativos para nos preocuparmos.
Com a corrente alternada, a polaridade dos fios se alternam a cada momento (dependendo da frequência da onda), então ambos os fios serão positivos e negativos ao longo do tempo e não tem como controlarmos isso ou usarmos a nosso favor, a princípio. Veremos mais adiante que isso é melhor que no caso DC.
Há algum tempo eu vinha pensando e tentando entender como isso é resolvido eletronicamente no sistema DCC.
Não tem como inverter a polaridade da alimentação, pois a alimentação já faz isso a cada momento, sem que a locomotiva se importe com esse fato (corrente alternada - lembra-se!).
Não tem como inverter a direção do trem, pois isso só é feito pelo decoder, por meio de um comando digital que já está selecionado e indicado pelo controlador.
Era um grande mistério para mim e continuava me atormentando até que, quando comprei o meu MRC AD-520 para testes, uma luz se acendeu em meu cérebro.
Não tem nada a ver diretamente com a polaridade da alimentação e sim, e somente sim, com a inversão dos fios que alimentam os trilhos.
Um modo simples de entender e comprovar isso todos nós podemos fazer com nosso sistema DCC, bastando colocar uma locomotiva DCC sobre os trilhos e fazê-la andar em uma direção (para frente, por exemplo). Em seguida desligamos o controlador e invertemos os fios que o ligam à maquete. Ligamos novamente o controlador e sem acionar nenhum outro comando fazemos a locomotiva andar e, magicamente, ela vai andar para frente, como estava comandado anteriormente.
Mais ainda: Podemos desligar o controlador e inverter a locomotiva, mantendo a ligação dos fios do controlador. Ao religarmos o sistema, a locomotiva continuara andando para frente, direção que estava programada anteriormente, não importando que a tenhamos invertido fisicamente.
Como explicamos isso? Muito simples!
Para o decoder DCC, não importa como a linha está ligada, nem em que direção a locomotiva está posicionada. Se o decoder já estiver programado em uma direção, ela vai continuar andando naquela direção sempre que o controle de velocidade for acionado, ou até que haja um novo comando que indique outra direção para ela.
Assim sendo, quando invertemos os fios que alimentam a locomotiva ela sempre ira usar o último comando de direção que recebeu, não importando como tenhamos colocado a locomotiva na linha, nem como tenhamos ligado os fios de alimentação da maquete ao controlador DCC.
Quando o controlador estiver ligado ao trilho inferior e a locomotiva estiver direcionada para a esquerda (de frente), a seta a ponta a direção para a qual ela irá.
Ao chegar ao final da Pera, ou linha de saída do Tri|ângulo, podemos observar que as cores dos trilhos são incompatíveis com as cores do trilho de entrada, mas se invertermos a chave para a posição superior, vejam que a alimentação do fio verde passa a ser ligada ao trilho laranja e a do fio laranja, possa a ser ligada ao trilho verde.
Para a locomotiva DCC, como vimos anteriormente, isso é irrelevante. Não importa em que trilho a alimentação está ligada, pois ela sempre vai andar para frente até que recebe um comando para mudar de direção.
É isso que faz o Módulo de Reversão Automática da MRC, AD-520.
MRC AD-520
Ao lado podemos ver o folheto de instruções que acompanha o produto.
As instruções são simples e fáceis de serem seguidas.
O módulo tem quatro fios, sendo dois Vermelhos, que devem ser ligados á linha de entrada de alimentação da maquete ou da Pera ou Triângulo e dois fios Amarelos que devem ser ligados ao trecho isolado da linha da Pera ou Triângulo.
Nota Importante - Lembre-se sempre que é necessário fazer o isolamento nos dois trilhos e na entrada e saída da Pera ou do trilho de saída do Triângulo.
Não tem posição. Qualquer um dos fios podem ser ligados a qualquer um dos trilhos correspondentes, sendo apenas necessário respeitar as cores (vermelho para entrada e amarelo para saída.
Não necessita de ajustes.
Durante a operação ouve-se um pequeno "Click" de atuação do relé.
A locomotiva, em velocidade mínima, não dá nenhum sinal ou solavanco, não observa-se nenhuma luz piscando ou diminuindo o seu brilho e o som, se existir, não é afetado.
OUTROS FABRICANTES
Cada Fabricante tem o seu modelo de Auto Reverser.
O da Digitrax chama-se Digitrax AR-1
(http://www.digitrax.com/static/apps/products/autoreversing/ar1/documents/AR1.pdf) e é um pouco mais complexo que o da MRC.
A NCE anuncia em seu site a pré produção de um equipamento igual com o nome de AR-10.
Outros fabricantes também têm o seu produto, cada um com suas características e qualidades. Citei apenas os mais utilizados aqui no Brasil.
Muitos equipamentos com essa função são associados a Circuit Breakers, que são placas que protegem sessões isoladas da maquete, para que um curto circuito, em uma região, não afete as demais, mas isso pode ser assunto para um outro Blog, quando houver mais dados.
O AD-520 da MRC é um circuito simples, fácil de instalar e funciona muito bem.
Ainda pode ser encontrado aqui no Brasil, a venda na Brasil Hobbies, ao preço de R$ 199,90
(http://brasilhobbies.appsisecommerce.com.br/produto/auto-reverse-mrc-para-inversao-de-polaridade-mrc-ad520/37925) .
Por enquanto é só, Amigos. Espero que tenham gostado e consigam tirar algum proveito desse texto.
Até uma próxima postagem.
J.Oscar
