Weichen-Bauformen

Einfache Weichen (EW)

In einer einfachen Weiche zweigt ein Zweiggleis von einem Stammgleis ab. Ist das Stammgleis gerade, spricht man von einer geraden Weiche, ansonsten von einer Bogenweiche. Ist das Stammgleis in die gleiche Richtung gebogen wie das Zweiggleis, handelt es sich um eine Innenbogenweiche. Ist das Stammgleis dem Zweiggleis entgegengesetzt gebogen, bezeichnet man die Weiche als Außenbogenweiche. Gibt es mehrere Zweiggleise zu einer Seite des Stammgleises, die einander durchdringen, so spricht man von einer Doppelweiche. Dieser platzsparende Weichentyp findet jedoch nur noch selten Verwendung. Die symmetrische Doppelweiche ist noch viel seltener, erfordert besondere dünne und damit empfindliche Zungen sowie besondere Stellvorrichtungen und wird heute im Bereich der Eisenbahn vermutlich gar nicht mehr eingebaut. Bei Straßenbahnen ist sie aber nach wie vor üblich, jedoch wird dann in der Regel eine Zungenvorrichtung örtlich vorgezogen, um teuere Sonderbauteile zu vermeiden.

Bei der Deutschen Bahn AG sind die Weichen normiert und werden als gerade Weichen mit den Zweiggleisradien 190 m (40 km/h), 300 (50), 500 (60), 760 (80), 1200 (100) und 2500 m (140 km/h) sowie als symmetrische Außenbogenweiche mit 215 m (40 km/h) hergestellt. In der Klammer ist die jeweils zulässige Höchstgeschwindigkeit auf dem abzweigenden Strang angegeben. Innenbogenweichen und andere Außenbogenweichen (mit Ausnahme der besonderen symmetrischen Außenbogenweiche mit Radius 215m) werden nicht als Regelweichen hergestellt, sondern durch Verbiegen aus geraden erzeugt. Weiter als bis zur Symmetrie sollen Weichen nicht gebogen werden. Die beim Biegen nötigen Längenänderungen erfolgen in den Zwischenschienen, damit die bearbeiteten Großteile austauschbar bleiben.

Kreuzungsweichen (EKW / DKW)

Eine einfache Kreuzungsweiche ist eine Kreuzung, die durch Weichen so ergänzt worden ist, dass zumindest in einer Fahrtrichtung der Übergang von einem Gleis aufs andere möglich ist, auch halber Engländer genannt. Eine Doppelkreuzungsweiche ermöglicht in beide Richtungen Übergänge. Diese Weichen werden bei Neubauten aufgrund des höheren Verschleißes nur noch in Ausnahmefällen zum Beispiel bei beengten Verhältnissen eingebaut. Bei beiden Typen wird zwischen den Kreuzungsweichen mit innenliegenden Zungen (meist vorkommende Bauart, auch Engländer genannt) und denen mit außenliegenden Zungen (System Baeseler, sehr selten) unterschieden. Die außenliegenden Zungen ermöglichen größere Kurvenradien und damit höhere Geschwindigkeiten, sind aber noch aufwändiger. Kreuzungsweichen haben zwei Nachteile: Zum einen sind sie teurer und aufwändiger als zwei einfache Weichen, zum anderen ist bei innenliegenden Zungen bei einigen Herstellern kein Platz für vier Zungenprüfeinrichtungen je Seite, so dass Zugfahrten über Weichenzungen ohne Endlagenprüfer geführt werden müssen. Daher werden Kreuzungsweichen heute nur noch bei stark beengten Platzverhältnissen geduldet, ihre Zahl nimmt stetig ab.

Weichen mit beweglichem Herzstück

Bei den herkömmlichen Weichen wird das Rad am Herzstück kurzzeitig nicht oder nur sehr wenig seitlich geführt. Die Seitenführung wird durch Radlenker hergestellt, was zu starken Stößen führen kann. Wenn auf einer Strecke Fahrzeuge mit unterschiedlich breiten Spurkränzen eingesetzt werden (z. B. Straßenbahnfahrzeuge auf Eisenbahnstrecken), kann diese Lösung nicht eingesetzt werden.

Bei Weichen für den Hochgeschwindigkeitsverkehr stellt sich das Problem, dass Weichen, die abzweigend mit hohen Geschwindigkeiten befahren werden (Schnellfahrweichen), aufgrund des flachen Kreuzungswinkels sehr lange Herzstücke und damit auch lange Herzstücklücken besitzen. In beiden Fällen werden Weichen mit beweglichen Herzstücken eingesetzt, die jedoch wegen des/der zusätzlichen Antrieb(e) mit zusätzlicher Schalteinrichtung deutlich teurer in Beschaffung und Unterhalt sind.

Für den Herzstückmechanismus gibt es zwei unterschiedliche Ausführungsarten:

• bewegliche Herzstückspitze: Die Herzstückspitze ist seitenbeweglich (federnd oder drehbar) gelagert und wird wie eine Weichenzunge gegen die Flügelschiene bedrückt (siehe Bild)
• bewegliche Flügelschienen: Bei dieser Bauform werden die Flügelschienen gegen die feststehende Spitze gebogen.

Ein weiterer Vorteil beweglicher Herzstücke bei Hochgeschwindigkeitsweichen ist, dass der Radlenker entfällt (der Radsatz wird von den nun durchgehenden Schienen ja unterbrechungsfrei geführt). Damit entfällt auch der "Schlag", wenn der Radsatz an den Radlenker anläuft (was aufgrund des Sinuslaufes von Eisenbahnradsätzen unvermeidbar ist), der bei höheren Geschwindigkeiten unangenehm stark werden kann.

Auch bei vielbefahrenen Weichen und Kreuzungen werden manchmal bewegliche Herzstücke eingebaut, selbst wenn dies aus geometrischen Gründen nicht unbedingt nötig wäre. Der Grund liegt hier vor allem im wesentlich geringeren Verschleiß der lückenlosen Schiene, der die Mehrkosten des Antriebes aufwiegt.

Bewegliche Herzstücke sind niemals auffahrbar. Bei einem Befahren in falscher Lage, kommt es in jedem Fall zu Schäden.

Klothoidenweichen

Klothoidenweichen sind eine neue Bauweise von Schnellfahrweichen. Dabei steigt der Radius des abzweigenden Stranges kontinuierlich, nach der geometrischen Form der Klothoide, an. Der für Fahrgäste unangenehme Ruck beim Gleiswechsel fällt dadurch wesentlich sanfter aus als bei den bislang gängigen Korbbogenweichen; auch der Verschleiß ist geringer.

Rückfallweichen

Rückfallweichen werden häufig an eingleisigen Strecken eingesetzt, z. B. im Zugleitbetrieb. In Bahnhöfen mit mindestens zwei Rückfallweichen sind Zugkreuzungen ohne manuelle Weichenbedienung möglich. Eine Rückfallweiche wird mithilfe einer Rückholfeder in ihrer Grundstellung festgehalten. Beim Auffahren vom Herzstück her drückt sie der Spurkranz des Schienenfahrzeuges in die andere Lage. Danach „fällt“ sie, meist nach einer Verzögerungszeit von einigen Sekunden, von der Federkraft angetrieben, wieder in ihre Ausgangsstellung zurück, daher die Bezeichnung „Rückfallweiche“. Eine Rückfallweiche lässt sich während des Rangierens wie eine ortsgestellte Weiche mithilfe eines Hebelgewichtes umstellen. Zur Überwachung der korrekten Endlage der Rückfallweiche ist ein Überwachungssignal in einigem Abstand vor der Weichenspitze aufgestellt, das mithilfe von Überwachungskontakten gesteuert wird. Liegt die Rückfallweiche in ihrer Endlage, zeigt das Überwachungssignal zwei weiße Lichter schräg nach rechts ansteigend oder ein weißes Licht, hat die Rückfallweiche ihre Endlage nicht erreicht, leuchtet ein rotes Licht.

Sandweichen

Eine Sandweiche hat Weichenzungen ähnlich einer einfachen Weiche, der abzweigende Strang endet jedoch schon vor dem Herzstück. Es handelt sich hier um eine spezielle Bauform der Schutzweiche. Wird eine Sandweiche in abzweigender Stellung befahren, führt dies zu einer Entgleisung - deswegen werden auch in der Schweiz der Begriff Entgleis-, in anderen Ländern Entgleisungsweiche benutzt. Die entgleisten Radsätze wurden früher in Sandtröge geleitet. Da dies bei den heutigen Achsdrücken wirkungslos wäre, werden diese speziellen Schutzweichen heute ohne diese ausgeführt. Der Radsatz wird in diesem Bereich also das Gleis beschädigen. Sandweichen wirken somit ähnlich wie Gleissperren und dienen wie diese als Flankenschutzeinrichtung, dürfen aber auch in von Zügen befahrenen Gleisen eingebaut werden.

Schleppweichen

Bei der Schleppweiche wird die gesamte Fahrbahn verschwenkt, es gibt beim herkömmlichen Zweischienengleis keine durchlaufenden Außenschienen. Die Weichenzungen sind hier gerade und an der Weichenspitze beweglich gelagert, die Stellvorrichtung liegt am inneren Ende der Weichenzunge und verschiebt die Gleise auf den geraden oder den abzweigenden Strang.

Die ersten Eisenbahnweichen waren Schleppweichen. Da sie insbesondere bei höheren Geschwindigkeiten nicht betriebssicher waren, wurden sie bei den Eisenbahnen bald durch andere Bauformen ersetzt. Bei Feldbahnen gibt es noch heute einzelne Exemplare.

Zungenlose Weichen

Zungenlose Weichen werden am Anfang und am Ende eines Drei- oder Vierschienengleises eingesetzt. Ob die Weiche im geraden oder im abzweigenden Strang befahren wird, hängt von der Spurweite ab. Zungenlose Weichen haben ein Herzstück, Flügelschienen und auf der Seite der breiteren Spur einen Radlenker. Im Falle eines Vierschienengleises wird ein weiteres Herzstück benötigt. Bei frühen Pferdestraßenbahnen kamen auch Weichen ohne Zunge zum Einsatz, wobei durch die Zugrichtung des Pferdes die Fahrtrichtung bestimmt wurde.

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