RE: Zugkraft MÄ-Krokodil"

#26 von ElwoodJayBlues , 02.08.2012 10:37

Hallo,

meiner Meinung nach geht das mit den O- Ringen in die Hosen.
Du brauchst Gummiringe mit einem rechteckigen Querschnitt.

Gruß,

Felix


"Das Land steckt in einer Krise, Johnny!"
"Wir latschen von einer Krise in die nächste..."

- Robert Redford -


 
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RE: Zugkraft MÄ-Krokodil"

#27 von Power , 02.08.2012 10:46

Zitat von Gerd im Beitrag #25
@ ypsilon:
Sicher werde ich das irgendwann mal testen - denke dabei aber an O-Ringe -
nicht an Fahrradschläuche.
Aber hat den noch nie jemand mal ein Krokodil vor einen extra langen Zug gehängt ?
Die GOTHARD-Lok von Mundhenke habe ich in Rendsburg vor einem langen Zug 50 tons -Wagen gesehen,
kann mich aber nach 5-6 Jahren nicht mehr erinnern, ob es 6 oder mehr Wagen waren.
P.



 
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RE: Zugkraft MÄ-Krokodil"

#28 von Gelöschtes Mitglied , 02.08.2012 11:27

Schau Dir mal die Videos von der Adventanlage in Stuttgart an. Da fahren Krokodile meist mit sehr langen Zügen. Möglich, dass die Wagen Kugellagerachsen haben. Dazu gibt es einen guten Bericht vom Tinplateforum 2012. Letztlich geht es eher ums Gewicht der Lok und um saubere Gleise.



RE: Zugkraft MÄ-Krokodil"

#29 von Gerd , 02.08.2012 19:48

@ Power.
Danke für das Video.
Ist allerdings Spur HO - und da sind Haftreifen heute selbstverständlich.
@ ypsilon:
in diesem Jahr konnte ich leider in Schwäb.Gmünd nicht anwesend sein.
in der Dokumentation habe ich aber keinen Hinweis gefunden -
muß nochmal sorgfältiger nachlesen.
aber wenn du dort warst - warum willst du die Zahl der Achsen nicht nennen ?
P.


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RE: Zugkraft MÄ-Krokodil"

#30 von Gelöschtes Mitglied , 02.08.2012 20:51

Kurz geschrieben und dann falsch verstanden. Ich war nicht beim Forum, habe aber in der Dokumentation einen Bericht über Erfahrungen der Spielertreffen gelesen. Da ging es auch um den Rollwiderstand und um die Kugellagerachsen, so meine Erinnerung.

Das HO-Krokodil im Video war ja mechanisch nicht überzeugend. Geht das besser?



qualmende Motoren?

#31 von caepsele , 03.08.2012 16:17

Hallo Zusammen,

Lese gerade diesen Thread und mir geht folgendes durchn Kopp: habt ihr schon mal an die alten E-Motörchen gedacht? Die alte Lackisolierung oder gar noch umsponnen?! Irgendwann wird es denen auch zuviel und dann schmorgelts...

Übrigens kann man auch mit einer ganz simplen Federwaage (in der Bucht von Händlern für paar Euros) zwischen Lok und Zug messen.
Anfahrtszugkraft ist natürlich wesentlich höhrer im Vergleich wenn der Zug mal rollt.

In Stuttgart hatte ich 2010 zwei Bassett-Lowke "Mogul" (1-C oder 2-6-0 wie der Engländer es nennt) Spiritusloks 22 Waggons (2-Achser) auf Modellgleis vorgespannt. Trotz 90cm-Radius sind die Wagen irgendwann rausgesprungen. Auf gerader Stecke sollte aber noch mehr gehen. Echtdampfloks darf man "quälen", das war ja auch eines der letzten Vorzüge im Realbetrieb vor den schweren Erz- und Kohlezügen.

Also nicht nur O-Ringe aufziehen, sondern auch Kühllüfter nachrüsten

Gruß
Harry


 
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RE: qualmende Motoren?

#32 von SAH , 03.08.2012 21:05

Guten Abend Harry,

Zitat von caepsele im Beitrag #31

Lese gerade diesen Thread und mir geht folgendes durchn Kopp: habt ihr schon mal an die alten E-Motörchen gedacht? Die alte Lackisolierung oder gar noch umsponnen?! Irgendwann wird es denen auch zuviel und dann schmorgelts...
Übrigens kann man auch mit einer ganz simplen Federwaage (in der Bucht von Händlern für paar Euros) zwischen Lok und Zug messen.
Anfahrtszugkraft ist natürlich wesentlich höhrer im Vergleich wenn der Zug mal rollt.




Gute Konstruktionen sind derart gestaltet, daß der Motor eine größere Kraft entwickeln kann, als die Räder auf die Schienen übertragen können. Bei Überlast drehen der Räder durch und der Motor wird somit vor Überhitzung geschützt. Nur wenn der Motor stehenbleibt ist Gefahr im Verzug.
Die Federwaage ist ein gleichwertiges Meßgerät zu dem in meinem Video weiter oben (ist zwar H0, aber generell anwendbar).

Den Rollwiderstand von Wagen kann man mit einfachen Ausrollversuchen feststellen. Falls Interesse besteht, kann ich das auch erklären.

mit freundlichen Grüßen,
Stephan-Alexander Heyn


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RE: qualmende Motoren?

#33 von caepsele , 03.08.2012 22:13

Guten Abend SAH,

das Durchdrehen wollen die ja durch Haftreifen verhindern. Und ob es unter dem Blechgehäuse unter Dauerlast nicht doch recht warm wird? Gerade die ollen Selengleichrichter spottete man schon damals mit "Gleich-riecht-er".

Die leichte Federwaage (kostete 4,90) kann während der Fahrt zwischen Lok und Waggons bleiben.
Hatte das zur Auslegung für die Konstruktion einer Echt-Dampflok durchgemessen.
Ob die Herren Inschenöre bei MÄ, Bing und Co. vor 100 Jahren mit Berechnungen oder eher empirisch vorgingen? Leider werden wir wohl keine Zeitzeugen mehr fragen können. Oder hat das einer von den "Alten Hasen" hier im Forum mal gemacht? Vor 20ig, 30ig Jahren könnten noch welche gelebt haben.

Darfst mir gerne verraten wie Du den Rollwiderstand der Waggons bestimmst.

Gruß
Harry


 
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RE: qualmende Motoren?

#34 von Gerd , 04.08.2012 15:51

1. Wie er den Rollwiderstand seiner Wagen bestimmt,
hat "Soester" hier schon vor längerer Zeit beschrieben:
mehrer Meterschienen verbunden , das eine Ende angehoben, die Erhöhungs-Zentimeter messen,
bis der Wagen anfängt zu rollen.
danach auch die Länge des Ausrollweges nachmessen.
2. Für einen solchen Zugkraft-Versuch wird kaum jemand sein originales Krokodil hergeben,
da reicht ein HEHR- oder SELZER Nachbau.
es wird wohl auch kaum ein Spieler noch mit Selen-Gleich-riecht er fahren,
leistungsfähige Dioden kosten nur wenige Centen.
....und - man muß einen solchen ellenlangen Zug ja nicht stundenlang laufen lassen.

Meine HS ist mit 5 4-achsigen Autotransportern in Mühlheim heiß gelaufen
ohne Spätfolgen
aber das Krokodil hat ja 2 GR-Motoren - und ist günsiger übersetzt.

Hat denn niemand in Vaihingen mal die Wagen gezählt ?
P.


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RE: qualmende Motoren?

#35 von SAH , 04.08.2012 19:56

Guten Abend Gern und Harry,

mehrere Möglichkeiten der Zugkraftmessungen sind einfach durchzuführen.
a) Wagen (wie von Gerd geschrieben):
Steigung messen, ab der ein Wagen anfängt zu rollen ergibt des Haftreibungskoeffizienten. Also die Reibung die zur Überwindung der Haftreibung notwendig ist, um das Gefährt in Bewegung zu setzen.
Die Steigung sollte dann nicht in Grad, sondern in mm Höhendifferenz pro dm Streckenlänge (oder besser gleich in Prozent) angegeben werden, weil die ganzen Koeffizienten sowieso in Prozent tabelliert sind. 1 mm Höhendifferenz pro 10 cm entspricht dann 1%.

Ausrollversuche: eine schiefe Ebene aufbauen mit 1-2m gerader Strecke. Gemessen wird die gesamte Rollstrecke einschließlich Steigung. Dies ergibt den Fahrwiderstand. Dieser Wert ist i.A. deutlich kleiner als o.g. Haftreibungsbeiwert. Wagen mit sog. Stummelachsen (Achsenden etwa den selben Durchmesser wie die Achsmitte inder Modellbahn) liegen bei ca. 4%; Achsen mit Nadelförmigem Ende bei 2%. Bei Kugellagern weiß ich es (noch) nicht.

Schmierung der Achslager führt in allen Fällen zu teilweise deutlich verbesserten Laufeigenschaften.

b) Loks:
Direkte Zugkraftmessung mit einem Kraftmesser. Das Resultat sind spannungsabhängige Zugkräfte, die bei höheren Spannungen durch die mechanischen Grenzen eingeschränkt werden (Antriebsräder drehen durch). Ergibt die genauesten Resultate und belastet das Getriebe bzw. den Motor nicht sehr, weil nur ein kurzer Moment genügt.

Zugkraftmessung über eine Seilrolle mit Gewichten und/oder einer Waage. Ergibt auch passable Werte, ist zwar viel billiger als die erste Methode, dauert aber viel länger und könnte ggf. Schäden verursachen.

Lok auf Steigungen schicken, bis die Steigung gerade noch so bewältigt wird (ähnlich wie bei den Wagen die Rechnung). Vor- und Nachteile wie bei Seilrolle, allerdings noch weniger Aufwand.

Lok bei konstanter Spannung mit steigender Last vermessen (Last und Geschwindigkeit). Sehr aufwendig, macht aber Spaß und ist gleichzeitig Betrieb. Nachteil: bei ungünstiger Konstruktion kann die Lastgrenzen und/oder Stabilitätsgrenze des Getriebes und/oder des Motors überschritten werden. In H0 (wo ich nach dieser Methode messe), hatte ich bislang nur 3 Ausfälle von insgesamt >200 getesteten Modellen durch die Belastung. Die 3 Ausfälle waren einmal auf der Achse drehende Räder mit Treibstangenbruch beidseitig, einmal Abnutzung der Getriebezahnräder durch sehr hohe Lasten (insgesamt hat das Zahnrad 80 Betriebsstunden auf diese Weise hinter sich gebracht) und einmal totale Getriebezerstörung, weil dieses aus Kunststoff bestand (obwohl ich die vom Hersteller angegebenen Lastgrenzen einhielt).

mit freundlichen Grüßen,
Stephan-Alexander Heyn


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RE: qualmende Motoren?

#36 von Gerd , 05.08.2012 09:42

@ SAH:
Da ich kein Krokodil besitze - und auch nicht vorhabe eines zu kaufen,
kann ich natürlich selbst keine Messungen vornehmen.
Außerdem: selbst wenn ich die Zugkraft in pond oder kg hätte -
mir fehlt der Umrechnungsfaktor in Achsen / Wagen.

Hat den wirklich noch niemand mal die Wagen/Achsen gezählt,
wenn bei einem Spielertreffen ein Krokodil mit einem langen Güterzug unterwegs ist ?
P.


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RE: qualmende Motoren?

#37 von SAH , 05.08.2012 20:05

Guten Abend Gerd,

Zitat von Gerd im Beitrag #36
@ SAH:
Da ich kein Krokodil besitze - und auch nicht vorhabe eines zu kaufen,
kann ich natürlich selbst keine Messungen vornehmen.
Außerdem: selbst wenn ich die Zugkraft in pond oder kg hätte -
mir fehlt der Umrechnungsfaktor in Achsen / Wagen.
Hat den wirklich noch niemand mal die Wagen/Achsen gezählt,
wenn bei einem Spielertreffen ein Krokodil mit einem langen Güterzug unterwegs ist ?



wird eine der o.g. Methoden zur Zugkraftbestimmung ordentlich gemacht, ist die Anzahl der Achsen nur noch einfache Dreisatzrechnung (zumindest überschlagsmäßig). Wenn man es genau wissen will braucht man entweder einheitliches Rollmaterial oder Kenntnisse über die verschiedenen Wagensorten (bzw. deren Radkonstruktion und -lager).
Ein Beispiel aus dem Bereich H0:
Eine kleine Dampflok (sagen wird die BR 89 alias 3000 oder CM800) hat eine gemessene Zugmasse (also Kraft für) 60g. Bei dieser Anhängelast drehen die Räder durch. Die maximale Leistung liegt bei etwa der Hälfte, also 30g (ohne Durchdrehen der Räder).
Nun soll das Modell Wagen ziehen, z.b. einen Güterzug, bestehend aus Kesselwagen der Baureihe Zs (also z.B. die ARAL Kesselwagen der Katalognummer 4500). Diese Wagen haben eine Masse von ca. 55g, und einen Fahrwiderstand von ca. 2%. Daraus ergibt sich eine benötigte Zugmasse von 55*2/100 = 1,1g pro Wagen. Die Lok kann 30g, also in Wagen: 30g/1,1g = 27 Wagen (gerundet) oder 54 Achsen.
In der älteren Ausführung dieser Wagen hatten diese keine Nadelachslager, sondern Stummelachsen. Dann sind wir bei einem Fahrwiderstand von ca. 4% und somit nur noch bei 13 Wagen oder 26 Achsen in der Ebene.
Ein zweite Beispiel ist die Artikelserie hier in H0: 120 Achsen aus dem Stand. für o.g. Wagen heißt dies 60 Wagen oder 66g Zugmasse. Eine Lok, die dies ohne Schleudern ziehen soll, muß also eine Zugmasse von 132g mindestens haben. (Rechnung in umgekehrter Reihenfolge).

Vielleicht ist nun auch der Vorteil der Prozentangabe zu erkennen: wenn man nämlich Steigungen ausrechnen will, braucht man nur noch die Steigung in Prozent in die Rechnung einzubinden (zum Fahrwiderstand addieren). Hoffentlich habe ich Dich nicht mit den Rechnungen abgehängt oder verschreckt!

Selbstverständlich: wenn noch überhaupt kein Erfahrungswert existiert, ist es müßig mit Rechnungen anfangen zu wollen.

mit freundlichen Grüßen,
Stephan-Alexander Heyn


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RE: qualmende Motoren?

#38 von mike , 06.08.2012 17:17

Hallo Gerd,

letztes Jahr an Weihnachten waren bei mir 21 Wagen mit 48 Achsen hinter einem Krokodil von Hehr,
allerdings leichte, da die gerade ca. 4 Meter hatte, die Kurven 12er Kreis und keine Modellschienen.
Die Lok hatte überhaupt keine Probleme damit und ich denke sie würde auch 35stk schaffen ohne zu schleudern.
Schau mal hier bei 6min 13sec.


Viele Grüsse

Michael


 
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RE: qualmende Motoren?

#39 von Gerd , 07.08.2012 09:35

Hallo Michael,
tolle Anlage - und Dank für die Beantwortung meiner Frage.
Wie schafft Ihr den Betrieb - ich habe keine Blockstellen entdeckt.

Hallo Stefan-Alexander,
danke für den Rechenhinweis.
Werde mal meine Mallet ( 3 kg) vor eine Federwaage hängen....
und meine PAYA-Wagen wiegen. (Kugellager-Achsen.
Bin gespannt.

Gruß P.


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RE: qualmende Motoren?

#40 von mike , 07.08.2012 12:24

Hallo Gerd,

ich nehme nur Lokomotiven die einigermaßen gleich schnell fahren.
Ein bis zwei Runden funktioniert das ganz gut, aber dann muss man halt den schnelleren anhalten
bis der andere aufgeschlossen hat.
Am Trafo und Stellpult musst Du sowieso immer sein falls mal wieder ein Wagen rausspringt und der ganze Zug
neben den Gleisen liegt.
Als ich filmte ließ ich eine T66 vor dem Krokodil laufen (beide von Hehr), da die Geschwindigkeit fast genau die Gleiche ist.
Hier gabs nur Unterschiede als die T schon auf dem zweiten Stromkreis unterwegs war, deshalb fährt sie im Film davon.

Viele Grüsse

Michael


 
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RE: qualmende Motoren?

#41 von Gerd , 15.08.2012 14:09

@ SAH
nochmals danke für den praktischen Tip.
Hab mal div. Loks / Fahrwerke vor eine "Correx-Dose" (Federwaage) fahren lassen
Ergebnis, Werte gerundet zur Übersicht.
1. Faulhaber Motor mit 22er Rädern. Gewicht 300 g, Zugkraft 60 p
2."Torffahrwerk" von BHB 29er " Gewicht 650 g Zugkraft 120 p
3. Zwintscher D-Fahrwerk 29er Gewicht 1.1 kg Zugkraft 200 p
4. HEHR TK Gewicht 1.7 kg Zugkraft 280 p
5. Zwintscher D-30er mit Gehäuse Gewicht 1,7 kg Zugkraft 320 p
6. meine Mallet C C 36er Gewicht 3,2 kg Zugkraft 500 p

Die Zugkraft hängt also direkt vom Lok-Gewicht ab.

mein PAYA-Oriientexpress-Wagen wiegt ca. 800 g.
bei 4 % Rollwiderstand benötigt jeder 32 p Zugkraft -
bei 5 Wagen also 160 p.
Die TK schafft aber die 5 Wagen nicht.
muß ich nochmals messen.
P.


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RE: qualmende Motoren?

#42 von Gelöschtes Mitglied , 15.08.2012 15:11

Klar, das hängt zusammen. Ich habe mal den Quotienten Gewicht/Zugkraft ausgerechnet. Das ist die letzte Zahl. Leider ist hier keine Tabelle einfügbar.

Demnach hat Nr 1 das beste Ergebnis (0,2) und die Mallet das schlechteste (0,16). Immer in Relation zum Gewicht. Die Werte liegen aber eng beieinander. Klar ist also: Blei in die Lok bewirkt Wunder und vermutlich bei kleinen Maschinen mehr als bei großen.

Gewicht Zugkraft Quotient
1. Faulahaber motor mit 22er Rädern. Gewicht 300 g, Zugkraft 60 p 300 60 0,20
2."Torffahrwerk von BHB 29er " Gewicht 650 g Zugkraft 120 p 650 120 0,18
3. Zwintscher D-Fahrwerk 29er Gewicht 1.1 kg Zugkraft 200 p 1100 200 0,18
4. HEHR TK Gewicht 1.7 kg Zugkraft 280 p 1700 280 0,16
5. Zwintscher D-30er mit Gehäuse Gewicht 1,7 kg Zugkraft 320 p 1700 320 0,19
6. meine Mallet C C 36er Gewicht 3,2 kg Zugkraft 500 p 3200 500 0,16

Wie kommst Du auf die 4% Rollwiderstand? Kannst Du das nicht auch irgendwie messen? Z.B. binde doch die Meßvorrichtung an die Lok und schiebe über die Vorrichtung den Wagen.

Es heißt übrigens Correx mit "C", mit K fand ich nichts.



RE: qualmende Motoren?

#43 von SAH , 15.08.2012 20:15

Guten Abend Gerd und Ypsilon,

die Reibungskoeffizienten hat Ypsilon schon ausgerechnet: mit 20% (also 0,2) liegen diese allerdings im unteren Bereich. GGf. könnte eine Getriebeschmierung und eine Rad/Schienenentfettung etwas mehr rausholen.
Kann man aber auch so stehen lassen. Im der Spurweite H0 habe ich durchschnittlich 0,3 bei den haftreifenlosen Modellen.

@Ypsilon: die Fahrwiderstände kann man wie weiter oben schon geschrieben leicht messen. Auch Dein Vorschlag ist in anderer Beschreibung dabei.
Ggf. Könnte auch ein eher theoretischer Ansatz weiterhelfen. Theorie und Online-Rechner finden sich auf meiner Seite Zugmassebestimmung.
Die 0,04 (also 4%) sind ein Erfahrungswert aus der Spurweite H0 mit Stummelachsen bei den Wagen.

Probierts mal aus.

mit freundlichen Grüßen,
Stephan-Alexander Heyn


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RE: qualmende Motoren?

#44 von Gerd , 15.08.2012 20:20

@ ypsilon.
Tipfehler beseitigt.
die 4 % habe ich von SAH übernommen.
im praktischen Versuch hat das "Faulhaber-Fahrwerk" 3 PAYA-Wagen geschoben - zus. 2.2 kg.
warum damals die HEHR TK mit 5 Wagen Schwierigkeiten hatte - trotz Kugellager-Achsen -
wird sich heute nicht mehr ermitteln lassen.
Vielleicht war die seitliche Reibung in den S-Kurven aus Weichen zu groß.
wie ich hörte, ist am 25. ein Test mit einem NB-Krokodil geplant.
P.


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RE: qualmende Motoren?

#45 von Gelöschtes Mitglied , 16.08.2012 09:34

In Scheyern hat dieses Jahr eine Mä HR-Spiritus-Dampflok einen Zug aus sechsachsigen Pullmannwagen gezogen. Der bestand aus 8 oder gar 10 Wagen. Die Wagen hatten neue vernickelte Räder mit Kugellaggerachsen und alles lief auf Modellgleisen, also beste Bedingungen. Leider dauert das Spektakel immer nur ein paar Minuten.



RE: Zugkraft MÄ-Krokodil"

#46 von uralt41 , 18.08.2012 13:13

Das Video von der Ausstellung in Stuttgart ist natürlich Spur 0. http://www.alte-spieleisenbahnen.de/html/videos.html
Wenn ihr wissen wollt was tatsächlich geht, kommt am 1. oder 2.12 nach Stuttgart-Vaihingen. Peter baut sicher für euch auf seiner Anlage einen "Rekordzug" auf.
Gruß
uralt41


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RE: Zugkraft MÄ-Krokodil"

#47 von Gerd , 19.08.2012 08:45

@ uralt 41
danke für die Einladung - hatte den Termin schon vorgemerkt.
Hängt aber von meiner Gesundheit und dem wetter ab. ( Bahn )
Gruß P.


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RE: qualmende Motoren?

#48 von Modern , 15.10.2012 15:30

Zitat von SAH im Beitrag #35
Guten Abend Gern und Harry,

mehrere Möglichkeiten der Zugkraftmessungen sind einfach durchzuführen.
a) Wagen (wie von Gerd geschrieben):
Steigung messen, ab der ein Wagen anfängt zu rollen ergibt des Haftreibungskoeffizienten. Also die Reibung die zur Überwindung der Haftreibung notwendig ist, um das Gefährt in Bewegung zu setzen.
Die Steigung sollte dann nicht in Grad, sondern in mm Höhendifferenz pro dm Streckenlänge (oder besser gleich in Prozent) angegeben werden, weil die ganzen Koeffizienten sowieso in Prozent tabelliert sind. 1 mm Höhendifferenz pro 10 cm entspricht dann 1%.

Ausrollversuche: eine schiefe Ebene aufbauen mit 1-2m gerader Strecke. Gemessen wird die gesamte Rollstrecke einschließlich Steigung. Dies ergibt den Fahrwiderstand. Dieser Wert ist i.A. deutlich kleiner als o.g. Haftreibungsbeiwert. Wagen mit sog. Stummelachsen (Achsenden etwa den selben Durchmesser wie die Achsmitte inder Modellbahn) liegen bei ca. 4%; Achsen mit Nadelförmigem Ende bei 2%. Bei Kugellagern weiß ich es (noch) nicht.

Schmierung der Achslager führt in allen Fällen zu teilweise deutlich verbesserten Laufeigenschaften.


Stephan-Alexander Heyn


Hallo Freunde,

guten Tag zusammen.
habe mich gerade bei euch eingeklinkt.
Sehr interessantes Forum.
Erlaubt mir bitte gleich einige Fragen zu diesem Thema.

Ich habe versucht die o.g. Tests an einem Spur 0, Märklinwagen 17200 (Uhrwerksbahn), 2-achsig, nach zu vollziehen.
Folgende Daten hat mein Wagen:
Gesamtgewicht: 154 g
Radsatzgewicht: 17,6 g
Achsdurchmesser 3,4 mm, Stummelachse
Laufraddurchmesser: 23 mm.

Wagentest zu a)

Rampenhöhe 6,35 mm
Auslauflänge 140 mm (Wagen blieb auf der Schrägen nach 140 mm stehen, nachdem er von selbst anfing zu rollen.
DerTangens bzw. der Reibwinkel (Haftreibwert) betrug also 6,35/140 = 0,045

Ausrollversuch

Ausrolllänge 1260 mm, bei einer Rampenhöhe von 44 mm ergibt einen Fahrwiderstandswert von 44/1260 = 0,035 =3,5%

Das heißt,wie SAH oben sagte, mein gemessener Fahrwiderstand von 0,035 ist (deutlich) kleiner als der Haftreibwert von 0,045= 4,5%

Um mal den ermittelten Fahrwiderstandswert mit dem Onlinerechner von SAH zu vergleichen, habe ich folgende Werte in seinen Rechner eingegeben:

Bitte wählen Sie den Radtyp aus: Metallräder
Gesamtmasse in Gramm:154 Masse aller Räder in Gramm: 35.2
Laufkreisradius in mm:11.5 Achsradius im Lager in mm:1.7
Bitte wählen Sie den Achslagertyp noch aus: Metalllager, geschmiert

Ergebnisse:

Das von Ihnen gewählte Fahrzeug hat ein Radienverhältnis von 0.155, einen Hebelarm der rollenden Reibung von 0.026 (bezogen auf den Laufkreisdurchmesser, wt,rel beträgt 4.639 % und benötigt eine Zugmasse von 7.144 g

Zu vergleichen sind also die Werte Fahrwiderstandswert von 44/1260 = 0,035 =3,5% zu wt, rel. = 4,639 %.

Ein wenig groß der Unterschied, oder?


So wie ich den Onlinerechner verstehe, ist er spurunabhängig einzusetzen, oder ?

Bitte um Stellungnahme.

Danke.

"Modern" lässt grüßen


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RE: qualmende Motoren?

#49 von SAH , 15.10.2012 22:21

Guten Abend Modern,

vorab, der Onlinerechner ist tatsächlich Spurunabhängig zu sehen.

Zitat von Modern im Beitrag #48

Ich habe versucht die o.g. Tests an einem Spur 0, Märklinwagen 17200 (Uhrwerksbahn), 2-achsig, nach zu vollziehen.
Folgende Daten hat mein Wagen:
Gesamtgewicht: 154 g
Radsatzgewicht: 17,6 g
Achsdurchmesser 3,4 mm, Stummelachse
Laufraddurchmesser: 23 mm.

Wagentest zu a)
Rampenhöhe 6,35 mm
Auslauflänge 140 mm (Wagen blieb auf der Schrägen nach 140 mm stehen, nachdem er von selbst anfing zu rollen.
DerTangens bzw. der Reibwinkel (Haftreibwert) betrug also 6,35/140 = 0,045

Ausrollversuch
Ausrolllänge 1260 mm, bei einer Rampenhöhe von 44 mm ergibt einen Fahrwiderstandswert von 44/1260 = 0,035 =3,5%
Das heißt,wie SAH oben sagte, mein gemessener Fahrwiderstand von 0,035 ist (deutlich) kleiner als der Haftreibwert von 0,045= 4,5%
Um mal den ermittelten Fahrwiderstandswert mit dem Onlinerechner von SAH zu vergleichen, habe ich folgende Werte in seinen Rechner eingegeben:

Bitte wählen Sie den Radtyp aus: Metallräder
Gesamtmasse in Gramm:154 Masse aller Räder in Gramm: 35.2
Laufkreisradius in mm:11.5 Achsradius im Lager in mm:1.7
Bitte wählen Sie den Achslagertyp noch aus: Metalllager, geschmiert

Ergebnisse:
Das von Ihnen gewählte Fahrzeug hat ein Radienverhältnis von 0.155, einen Hebelarm der rollenden Reibung von 0.026 (bezogen auf den Laufkreisdurchmesser, wt,rel beträgt 4.639 % und benötigt eine Zugmasse von 7.144 g
Zu vergleichen sind also die Werte Fahrwiderstandswert von 44/1260 = 0,035 =3,5% zu wt, rel. = 4,639 %.
Ein wenig groß der Unterschied, oder?
So wie ich den Onlinerechner verstehe, ist er spurunabhängig einzusetzen, oder ?



Der Haftreibungskoeffizient ist definitiv immer der größte Wert. Bei 4,5% ist das nicht viel (verglichen mit anderen Modellen ähnlicher Konstruktion).
Der gemessene Fahrwiderstand entspricht den tatsächlichen Gegebenheiten. In diesem Zusammenhang: ist dies ein mittelwert aus n Messungen oder nur ein Wert? Falls Letzteres, sollte unbedingt die Messung 3-4 mal wiederholt werden.

Zum Online-Rechner: das sind 30% Unterschied, und das ist tatsächlich etwas groß.
Mögliche Ursachen:
- Der Rechner basiert auf der angegebenen Literatur und gibt daher gemittelte Werte aus, die im Einzelfall abweichen können.
- Sind die Metallräder absolut ölfrei? Mit öligen Rädern komme ich auf ca. 3,9%
- Streuungen +/- 15% sind normal auf diesem Gebiet.
- die Ölung der Achslager ist noch nicht implementiert. Dies kann ggf. größere Abweichungen bedeuten.

Interessant wäre jetzt noch zu erfahren, welche Kraft ein Dynamometer beim ziehen des Modell in der Ebene und auf einer Geraden benötigt. Das wäre dann eine zusätzliche Information.
Sobald ich das Ganze als Javascript programmieren kann, werde ich dies umschreiben, dann geht die Rechnung (hoffentlich) schneller.


mit freundlichen Grüßen,
Stephan-Alexander Heyn


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RE: qualmende Motoren?

#50 von Modern , 16.10.2012 17:06

stephan-Alexander Heyn
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[[quote=SAH|p203739]Guten Abend Modern,
ist dies ein mittelwert aus n Messungen oder nur ein Wert? Falls Letzteres, sollte unbedingt die Messung 3-4 mal wiederholt werden.


Statistik muss sein, natürlich habe ich 10x gemessen und den Mittelwert gebildet.

Interessant wäre jetzt noch zu erfahren, welche Kraft ein Dynamometer beim ziehen des Modell in der Ebene und auf einer Geraden benötigt. Das wäre dann eine zusätzliche Information.

In Ermangelung eines Dynamometers habe ich so gemessen:
Über eine Seilrolle ein Körbchen mit Gewichten solange gefüllt, bis der Wagen selbstständig an-und weiter rollte.
Resultat: 4,9 g inkl. Korb+Faden.
Bei dem genannten Wagengewicht von 154g ergibt das Massenverhältnis 4,9/154 = 0,032 = 3,2%


Allgemeine Frage zur Reibung und der Definition wt,rel.

Grundsätzlich heißt es bei dir:

Für Fahrzeuge mit Rädern oder Rollen sind nur
zwei Reibungsarten von Bedeutung:
die Haftreibung und die
die Rollreibung

Was sind die .... weitere Reibungen in den Achslagern?,
Welche wären das denn?;
offensichtlich brauchen sie aber nicht berücksichtigt werden.

Deine Seite sagt:

Für viele Materialpaarungen gibt es zu jeder Reibungsart tabellierte Werte.
Für den Koeffizienten m gelten folgende Werte in guter Näherung:

1,00: Haftreifen
0,60: ölige Haftreifen
0,30: Plastikreifen
0,20: ölige Plastikreifen
0,17: Metall-Metall ungeschmiert
0,15: Metall-Metall geschmiert
0,13: Metall-Kunststoff ungeschmiert
0,12: Metall-Kunststoff geschmiert


Das heißt, die ersten 4 Werte gelten für den Reibwert (Haft-und Rollreibung????? zwischen Rad+Schiene? die weiteren für die Haftreibung im Achslager?????
Also ist Gleitreibung ist im Lager vernachlässigbar klein, wie oben schon von mir vermutet? oder?
Diese obigen Tabellenwerte Werte sind demnach im Onlinerechner implementiert? , bis auf die Schmierung.
Sind sie experimentell von dir ermittelt, speziell für Modellbahnen?

Wenn ich die vorgenannten m-Werte in die deine Formel einsetze und per Excel-Tabellenkalk. rechne, komme ich auf folgende Werte :


R 11,500 mm
r 1,700 mm
µ 0,170
mges 154,000 g
MRäder (2 Achsen) 17,600 g

f 0,285 mm

r / R 0,148
mRäder / mges 0,114
f / R 0,025
r / R * m 0,025
wt,rel 0,047
wt,rel in % 4,727
mZug 7,280 g

Onlinerechner:
wt, rel. = 4,639 %. Das ist doch eine Übereinstimmung, was?
Was nicht passt ist: f = 0,026 und das Radienverhältnis r/R = 0,155.
Wieso nicht?

Danke für die bisherige Hilfe und die Beantwortung vorgenannter Fragen.

Modern grüßt


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zuletzt bearbeitet 16.10.2012 | Top

   

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