ABC Lenz

ABC es el nombre abreviado que Lenz da a su Automatic Brake Control.

En la actualidad a fecha de 2018 Lenz dispone de varios módulos con diferentes prestaciones: BM1 (el primero) Bm2 y BM3. con diferentes prestaciones. En este artículo me referiré exclusivamente al BM1 que es el que es fácil de realizar de forma «casera».

Este es un dispositivo sencillo de instalar y construir que permite que una unidad al llegar a un tramo determinado frene suavemente y se pare. Da igual que el tramo esté asociado a un desvío, un semáforo o simplemente sea un bloqueo de circulación para evitar alcances cuando varias unidades circulan simultáneamente, o cualquier otra necesidad.  

Lo que se instala conectado a uno de los carriles de la vía (normalmente el derecho) es un array de diodos que puede ser de cuatro, cinco o seis:

ABCArray

este array provoca una asimetría en la señal que recibe el decodificador (en gris la señal deprimida y asimétrica, en rojo la señal original)

señal DCC asimétrica

A partir de este momento el decoder iniciará la secuencia de frenado.

Todo el conjunto está formado por:

–          un decodificador que lleve incorporado la función ABC, que esta sea activada, y que además tenga programadas las CV´s necesarias

–          Un tramo aislado de cierta longitud en el izquierdo o el derecho, aislado del resto de la instalación por eclisas o cortes de separación. Los ejemplos que he visto hasta ahora se refieren a su aplicación sobre el carril derecho y es al que me referiré en este artículo.

–          el dispositivo (array), que se hace con cinco o seis diodos normales y corrientes (por ejemplo 1N4004).  A este array también lo podemos llamar BM1.

El ABC empieza a contar desde el momento en el que el deco percibe la asimetría en la señal, y sólo sucede cuando todos los ejes con tomas de corriente están dentro del tramo aislado. Por tanto es importante destacar que el concepto de «unidad» abarca exclusivamente a aquellas que tienen contactos eléctrico con tomas de corriente sobre el carril e incorporan decodificador. Son por tanto «unidades»: una locomotora, un automotor u otra equivalente.

Si una unidad por ejemplo tipo AVE tiene tomas de contacto a lo largo de su composición o solo al principio y el final, se considerará «unidad» toda ella. De forma que nos podemos encontrar con unidades muy pequeñas (una 020 de vapor) o unidades muy largas como el AVE mencionado.

Esta disparidad tiene importancia a la hora de determinar la longitud del tramo de frenado.

TRAMO Y DISTANCIA DE FRENADO

El tramo de frenado o tramo ABC Lenz está constituido por la longitud  del tramo del carril derecho que se haya aislado: puede ser corto o muy largo según nuestra necesidad.

El ABC Lenz no puede instalarse sobre un carril que quede incluido en un desvío. El tramo aislado estará siempre fuera de uno de estos  aparatos de vía.

La distancia de frenado es la que la unidad recorre entre el momento en el que entra por entero en el tramo aislado, y se detiene por completo.

¿Cómo compaginar unidades muy cortas con otras muy largas? ya que una unidad muy corta necesitará poco espacio para frenar y en cambio una muy larga requerirá uno muy largo.

La solución es tomar como unidad de medida para el tramo de frenado la «unidad» más larga que tengamos o presumamos que vamos a tener. Es posible adaptar una unidad pequeña a un tramo largo, pero imposible hacerlo con una unidad larga sobre un tramo corto. La unidad no puede ser más larga que el tramo de frenado sobre el que va a frenar y detenerse.

La longitud total del tramo de frenado será: longitud de la unidad (AVE o automotor) + la distancia que se desea que recorra durante el frenado + un espacio de seguridad.

Ejemplo:

  • automotor u AVE  140 cm
  • distancia a recorrer durante el frenado y parada 40 cm.
  • espacio de seguridad 30cm.

La medida total para un tramo de frenado debería ser en este caso de 210cm. Es evidente que una «unidad» de 15 cm frenará holgadamente en un espacio de 210cm y en cambio la unidad larga se detendrá de manera mucho más forzada.

La solución radica en el valor de la CV que controla la distancia de frenado: para una unidad corta el valor CV será alto y para una unidad larga será muy bajo. En ambos casos las unidades se detendrán próximas al final del tramo de frenado, especialmente interesante si hemos colocado una señal frente a la salida de este tramo.

Es recomendable que todos los tramos de frenado tengan la misma longitud en cualquier punto de la maqueta.

CONDICIONES DE AJUSTE DE LA LONGITUD DE FRENADA

El ajuste se realiza a velocidad media: si se tiene el mando configurado en modo 28 pasos de velocidad es recomendable ajustar por ejemplo en torno a 21.

Según el fabricante, velocidades demasiado elevadas no son recomendables para ajustar el dispositivo. No obstante una vez ajustado el valor de la CV52 sí tiene cierto margen: si se entra  algo más rápido o más lento   (con el mando no en el punto 25 o el 15) funcionará igualmente bien la distancia constante de frenada.

Procedimiento:

–          se escribe el valor que se crea conveniente en la mencionada CV52, y se deja que la máquina a la velocidad en el punto 21 entre en el tramo aislado con el ABC activo. Si el valor es demasiado alto se pasará, y si es demasiado bajo no llegará hasta donde queremos, solo hay que variar el valor de  esta CV y repetir ensayo.

MÁS COSAS

Una interesante propiedad del ABC es que sólo se usa uno de los carriles, lo que permite que aunque se encuentre activo en el carril derecho, si recae sobre el izquierdo en el sentido de la marcha de una unidad, el decodificador no interpretará la señal  asimétrica como de ”aplicación de ABC”, por tanto seguirá su marcha normalmente.

Esto es especialmente útil cuando:

– hay vía única con dos sentidos de circulación y sólo se desea aplicar el ABC Lenz en un sentido.

– si se quiere salir en sentido contrario marcha atrás de una vía que tiene el dispositivo conectado para su sentido de entrada hacia adelante.

ABCSentido

Conexión

Esta es la conexión básica del array de diodos: en este caso una unidad que entre en el tramo aislado será frenada y se detendrá en el interior. Sólo se requiere la del carril derecho.

ABC1

Para poder sacar esa misma unidad de este tramo es necesario “desconectar” el array puenteándolo con señal “limpia”, para ello se instala un interruptor o un relé de un circuito conmutado (rectángulo verde, debajo) que permite elegir entre una señal u otra.

ABC2

Si se cambia el relé o el interruptor por otro de 2 circuitos conmutados además se puede añadir una señal luminosa: al activar el ABC del tramo aislado también cambiará el aspecto de la señal (debajo).

ABC3

BLOQUEOS AUTOMÁTICOS

Una aplicación interesante para este dispositivo es el bloqueo automático de tramos para evitar alcances. En este caso hay que añadir unos reeds u otro dispositivo cualquiera al esquema.  Hay dos tramos, el primero en la parte de arriba estará  en vía libre hasta que una unidad alcance el reed rojo haciendo que el relé cambie de posición, y por tanto al activar el ABC bloquee el primer tramo; y así seguirá hasta que la misma unidad alcance el reed verde, momento en el que el relé volverá a su posición primitiva. Si en ese período de tiempo una unidad alcanza el tramo aislado se parará. El reed rojo puede estar situado entre ambos tramos o al principio del 2º tramo. El verde a su vez, entre al principo del 3º o entre el 2º y el 3º (debajo)

Si lo que queremos es que además una señal luminosa cambie según esté activo o no el ABC no tendremos más que usar un relé de dos circuitos conmutados: uno de los circuitos será el que controle el ABC y el otro la señal. Ahora los reed también actuarán sobre la señal.

Este esquema puede repetirse tantas veces como se necesite…. Y no vale el truco de usar el mismo array para varios tramos. En cada tramo aislado hay que instalar un array. Lo que sí se puede hacer es usar un mismo reed para activar un relé y desactivar otro al mismo tiempo. Los relés más adecuados son los biestables.

Hay que tener en cuenta que el número de tramos aislados que se necesitan serán tantos como unidades que vayan a circular simultáneamente + 1; es decir que para 3 unidades, necesitaremos 4 tramos, tres de ellos aislados y con ABC, y el último sin ABC.

El que el ABC se aplique sobre uno de los carriles nos permite en un mismo tramo de vía tener dos carriles aislados con la condición de que no queden uno frente al otro, ya que en este caso el ABC quedaría anulado.

Esta opción es interesante por ejemplo en la vía de andén de una estación de paso en la que queremos que las unidades se detengan automáticamente en ambos sentidos.

ABC5

No obstante puede haber ocasiones que obligue a instalar dos ABC,  en paralelo, uno frente al otro.

La solución es instalar un dispositivo que detecte el punto de entrada y discrimine un carril frente al otro como por ejemplo el de debajo.

En este esquema los reeed situados antes de entrar en el tamo y en cada lado, actúan conectando y desconectando el ABC de cada carril según el sentido de entrada, el relé biestable se encarga de conectar la corriente  directa desde el carril o a través del array de diodos.

COCHES Y VAGONES QUE INDUCEN FALLOS EN EL ABC

La utilización de coches con carretones y con iluminación interior, y coche o vagones  con chasis metálico, como el expuesto debajo inducen fallos en el ABC Lenz.

Ambos puentean (conectan) la zona ABC con la vía exterior provocando que la unidad que debería frenar dentro de unos límites no lo haga. La forma de evitar este problema es estableciendo un tramo aislado con ABC propio dentro del tramo principal de ABC.

Para ello se instalará un array de diodos en un tramo corto específico (tramo colchón) que se conecta igual que el ABC del tramo principal.

Este tramo colchón:

  • no aumenta la longitud del tramo ABC primitivo. Si medía 100cm antes de instalar el nuevo tramo, la suma de los dos será igual a 100cm.
  • No varía el valor de la CV.
  • deberá medir lo suficiente como para incluir un vagón de chasis metálico íntegro en su interior.
  • puede instalarse conectado por defecto.  No es necesario conectarlo a relés u otros componentes.

DECODERS CON ABC

Algunos fabricantes van incorporando esta función en sus decos. En la actualidad la marca que más variedad tiene con estas propiedades es Lenz. También Esu en su V.4 la incorpora (no lo he usado hasta ahora) y algunos de Zimo (de esta última sólo he usado el MX630).

PROGRAMAR LOS DECODIFICADORES

En la actualidad la mayor parte de los decos de Lenz admiten el ABC:

–          Gold H0

–          Silver + H0

–          Estándar + H0

–          Silver mini +

–          Gold Mini

En Lenz y para la mayoría de sus decos

Ya vienen de fábrica con la programación básica necesaria, únicamente hay que tocar:

–          CV 51:  activar bits 1 y 2

–          CV52:    escribir un valor que será la distancia de frenado, por ejemplo: 45.

Hay que tener en cuenta que el sistema ABC queda anulado si una unidad llega al tramo aislado teniendo activadas en el mando las funciones F3 (marcha de maniobras) o F4 (control manual de velocidad y arranque/frenada).

Otros fabricantes incluyen ABC en sus decoders, aunque muy probablemente haya que tocar más CV de las indicadas para Lenz.