Guten Abend Modern,

irgendwie ist die Zitierfunktion komplett durcheinander geraten, sodaß der Beitrag schwer zu lesen ist. Ich versuche trotzdem da durchzukommen.

Zitat von Modern im Beitrag #50

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Zitat von SAH im Beitrag #49

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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.

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

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Zitat von Modern im Beitrag #50

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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.

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Zitat von Modern im Beitrag #50

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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?

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Zitat von Modern im Beitrag #50

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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?

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Hallo und vielen Dank, SAH.

Mein Fehler mit den Zitaten. Da muss ich noch üben. Sorry.

Hast dich aber gut zurecht gefunden.

Das Messequivalent, Seilrolle+Korbmessung hast du in meinem Zitat-Wust gefunden, nicht wahr?.
3,2 % ist doch nicht weit weg von dem Wert des Ausrollversuches mit 3,5%.

Standardabweichung = Sigma = 45 (beim Ausrollversuch)

Ja, was ist mit dem Onlinerechner?
Wo kommen die Abweichungen zu deinen Formeln her?

Du erwähntest, dass du die Ölung der Achslager noch nicht implementiert hättest.
Ich meine doch, siehe meine Tabelle weiter unten. Habe nur die Metallräderwerte gelistet.

Ich habe mich fusselig gerechnet.
In meiner Excel-Berechnung finde ich keinen Fehler.
Er hat genau deine Formeln umgesetzt.

Vielleicht liegt es an folgendem?

In deinen unten genannten Formeln, die ich in meiner Tabellenkalkulation verwendet habe, sind die Reib-Koeffizienten der Radoberflächenbeschaffenheit aber nicht berücksichtigt.
Nur der Lagerreibwert m (Koeffizient) den du tabelliert hast, steht in den Formeln.

wt,rel= f/R*(Q+(Q+mRäder)+(r/R*m*Q))/(Q+mRäder)

wt,rel= f/R*(2 - mRäder/mges + r/R*m - mRäder/mges*r/R*m)


In der Eingabemaske des Onlinerechners gehen aber auch, je nach Radtyp, die ersten 4 Reib-Koeffizienten der Radoberflächenbeschaffenheit ein.
Zum Beispiel bei meinen Werten, ergeben sich spezifische Widerstände wt,rel wie folgt:
mit öligen Metallrädern = 4,106
Metallrädern = 4,639 Metalllagern geschmiert ,ungeschmiert 4,646
Metallrädern = 4,639 Kunststoffllagern geschmiert ,ungeschmiert 4,632
Haftreifen = 19,5
ölige Haftreifen = 14,2
Kunststoffrräder = 3,57
ölige Kunststoffräder = 3,29
Plastikreifen = 7,95
ölige Plastikreifen = 5,42

Übrigens Wo liegt der Unterschied zwischen Kunststoff-und Plastikrädern?

Bis dann.

mfg

Modern

Guten Abend Modern,

Danke für Deinen Beitrag. Im Folgenden möchte ich mich auf die wesentlichen Punkte beschränken (sofern Du damit einverstanden bist).

Zitat von Modern im Beitrag #52

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Standardabweichung = Sigma = 45 (beim Ausrollversuch)

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Zitat von Modern im Beitrag #52

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Wo kommen die Abweichungen zu deinen Formeln her?
Du erwähntest, dass du die Ölung der Achslager noch nicht implementiert hättest.
Ich meine doch, siehe meine Tabelle weiter unten. Habe nur die Metallräderwerte gelistet.

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Zitat von Modern im Beitrag #52

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Übrigens Wo liegt der Unterschied zwischen Kunststoff-und Plastikrädern?

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Danke SAH für deine Mühe und den Aufwand den ich dir mit deinem Onlinerechner bereite.

Wenn ich die Ausrolllänge in mm angegeben habe, was soll den bei der Abweichung als Einheit anderes herauskommen als mm?????????
Das war aber ein wenig spitzfindig von dir.

Damit wir endlich zum Abschluss kommen mit diesem Onlinerechner,

brauchst du mir/uns doch nur zu sagen oder zu erklären, warum in deiner Formel

wt,rel= f/R*(2 - mRäder/mges + r/R*m - mRäder/mges*r/R*m)

die Reib-Koeffizienten der Radoberflächenbeschaffenheit

1,00: Haftreifen
0,60: ölige Haftreifen
0,30: Plastikreifen
0,20: ölige Plastikreifen

nicht berücksichtigt werden?
Nur der Lagerreibwert m (Koeffizient) den du tabelliert hast, wird berücksichtigt.

In der Eingabemaske des Onlinerechners gehen aber auch, je nach Radtyp, die vorgenannten Reib-Koeffizienten ein.


Onlinerechner und Formel stimmen, bei sonst identischen Werten, nur überein (mit kleinen, tolerierbaren Abweichungen) bei ungeölten Metallrädern und Metallagern geschmiert.

Das ist leicht zu überprüfen, gibt man z.B. Ölige Haftreifen ein, wird wt rel = 14,8.
Mir sind diese Unterschiede bisher auch nicht aufgefallen, weil ich immer, in den Formeln und im Onlinerechner, ungeölte Metallräder eingegeben hatte. Was bei mir Standard ist.
Nur mal zum Testen gab ich Haftreifen ein. Erst da fiel mir auf, oh, wo wird das den in den Formeln berücksichtigt?

Sei mir bitte nicht böse, wenn ich hier deinen Onlinerechner, den ich selbst in besten Tönen gelobt habe, jetzt in Zweifel gestellt habe.
Meiner Meinung nach sind die Formeln entsprechend dem Onlinerrechner anzupassen.

Grüße von

Modern

Guten Abend Modern,

Zitat von Modern im Beitrag #54

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Danke SAH für deine Mühe und den Aufwand den ich dir mit deinem Onlinerechner bereite.

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Zitat von Modern im Beitrag #54

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Wenn ich die Ausrolllänge in mm angegeben habe, was soll den bei der Abweichung als Einheit anderes herauskommen als mm?????????
Das war aber ein wenig spitzfindig von dir.

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Zitat von Modern im Beitrag #54

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brauchst du mir/uns doch nur zu sagen oder zu erklären, warum in deiner Formel

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Zitat von Modern im Beitrag #54

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wt,rel= f/R*(2 - mRäder/mges + r/R*m - mRäder/mges*r/R*m)
die Reib-Koeffizienten der Radoberflächenbeschaffenheit
1,00: Haftreifen
0,60: ölige Haftreifen
0,30: Plastikreifen
0,20: ölige Plastikreifen
nicht berücksichtigt werden?

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Zitat von Modern im Beitrag #54

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Nur der Lagerreibwert m (Koeffizient) den du tabelliert hast, wird berücksichtigt.
In der Eingabemaske des Onlinerechners gehen aber auch, je nach Radtyp, die vorgenannten Reib-Koeffizienten ein.
Onlinerechner und Formel stimmen, bei sonst identischen Werten, nur überein (mit kleinen, tolerierbaren Abweichungen) bei ungeölten Metallrädern und Metallagern geschmiert.
Das ist leicht zu überprüfen, gibt man z.B. Ölige Haftreifen ein, wird wt rel = 14,8.
Mir sind diese Unterschiede bisher auch nicht aufgefallen, weil ich immer, in den Formeln und im Onlinerechner, ungeölte Metallräder eingegeben hatte. Was bei mir Standard ist.
Nur mal zum Testen gab ich Haftreifen ein. Erst da fiel mir auf, oh, wo wird das den in den Formeln berücksichtigt?
Sei mir bitte nicht böse, wenn ich hier deinen Onlinerechner, den ich selbst in besten Tönen gelobt habe, jetzt in Zweifel gestellt habe.
Meiner Meinung nach sind die Formeln entsprechend dem Onlinerrechner anzupassen.

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Herzlichen Dank für die prompte Antwort, SAH!

Das irgendwo, irgenwas nicht übereinstimmt, ist ja klar.

Ich werde probieren, ob es mir gelingt, die Unstimmigkeit zu entdecken.
Wenn nicht, werde ich einen Lehrenden einer mir bekannten Hochschule bitten zu helfen.

Vielleicht kommen wir dann alle gemeinsam drauf, wo die Unstimmigkeit liegt.

Nochmals vielen Dank für deine Unterstützung.

Es grüßt

Modern

Hallo SAH,

auch ohne Hochschulunterstützung (Anfrage läuft aber) meine ich einige Unstimmigkeiten in deiner offen gelegten Onlinerechner-Programmierung entdeckt zu haben:

1. Muß $Var 1 nicht f/R statt r/R lauten?
Wir befinden uns doch, formelmäßig, im Bereich der Rollreibung, was hat hier der Lagerradius "r" zu suchen?
Der Teil der Rollreibung aus der Gesamtformel
wt,rel= f/R*(2 - mRäder/mges + r/R*m - mRäder/mges*r/R*m) ist doch dieser hier:

f/R*(2 - mRäder/mges)

Zur Rollreibung gehört demzufolge ja auch der

$Reibwinkel = sin(arctan($Reibkoef)) =1/sqrt(1+mü-Rad²)

Für den Reibkoef. des Rades = 0,15 ergibt sich:

$Reibwinkel = sin(arctan($Reibkoef)) =1/sqrt(1+0,15²) = 0,147

Der Hebelarm ist dann:

f= $Hebelarm = $Reibwinkel*$Var1 =0,147*$Achsradius/$Laufkreisradius
=0,147*1,7/11,5 =0,0217

Wieso ist der Hebelarm dimensionslos?
In der wt,rel-Formeln müssen ja alle Werte dimensionslos sein, das ist mir schon klar.

Kannst du das bis hier hin bestätigen?

Gruß

Modern

Guten Abend Modern,

ich bitte um Verzeihung wegen der Verspätung, aufgrund einiger Termine konnte ich keinen Klaren Gedanken fassen.
Daher hier die ausführliche Form:

zuerst meine Ausführung:
[quote=SAH]Die Rechnung findet wie folgt statt:
$Var1 = $Achsradius/$Laufkreisradius (Radienverhältnis)
$Reibwinkel = sin(arctan($Reibkoef))
$Hebelarm = $Reibwinkel*$Var1 (Hebelarm der rollenden Reibung)
$Var2 = (2-($Rädermasse/$Gesamtmasse)+($Achsradius*$Achslagertyp/$Laufkreisradius)-($Achsradius*$Achslagertyp/$Laufkreisradius*$Var1)) (So wie die lange Formel ist).
$Massenquotient = $Achsmasse/$Gesamtmasse
$Lagerreibung = 0,15*$Achsradius/$Laufkreisradius (und hier haben wir ausschließlich die 0,15 für die Reibung im Achslager, die anderen Werte habe ich hier nicht freigeschalten, weil sonst keine Sinnvollen Ergebnisse zu erhalten sind für geschmierte Achslager, nur diese Variable wird gar nicht benutzt.)
$wtrel = $Var2*$Hebelarm
$Fahrmasse = $wtrel*$Gesamtmasse
am Schluß alles auf 3 Stellen gerundet.
Vielleicht habe ich irgendetwas übersehen?
Folglich: alle o.g. Koeffizienten werden berücksichtigt.[/quote]

Zitat von Modern im Beitrag #57

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Hallo SAH,
1. Muß $Var 1 nicht f/R statt r/R lauten?
Wir befinden uns doch, formelmäßig, im Bereich der Rollreibung, was hat hier der Lagerradius "r" zu suchen?

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Zitat von Modern im Beitrag #57

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$Reibwinkel = sin(arctan($Reibkoef)) =1/sqrt(1+mü-Rad²)
Für den Reibkoef. des Rades = 0,15 ergibt sich:
$Reibwinkel = sin(arctan($Reibkoef)) =1/sqrt(1+0,15²) = 0,147
Der Hebelarm ist dann:
f= $Hebelarm = $Reibwinkel*$Var1 =0,147*$Achsradius/$Laufkreisradius
=0,147*1,7/11,5 =0,0217
Wieso ist der Hebelarm dimensionslos?
In der wt,rel-Formeln müssen ja alle Werte dimensionslos sein, das ist mir schon klar.

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Zitat

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der Hebelarm der rollenden Reibung bezogen auf den Laufkreisdurchmesser

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und das ist f/R. (Schreibfehler: es muß Laufkreisradius, nicht -durchmesser lauten!)
multipliziert man diesen Zahlenwert mit dem Raddurchmesser, kommt am auf ca. 0,12mm. Das ist zwar wenig, kommt aber in die Größenordnung der im Dubbel angegebenen Werte.
Da ich noch weitere Aspekte mit hineinbringen will/muß (z.B. Steigungswiderstand, Bogenwiderstand), muß ich die komplette Seite inkl. Rechner neu gestalten und vor allem deutlicher Ausformulierung. Und dazu gehören auch Zeichnungen.

mit freundlichen Grüßen,
Stephan-Alexander Heyn

Hallo SAH,

endlich geschafft.

Dank deiner Hilfsbereitschaft alle meine Fragen zu beantworten, habe ich es geschafft eine Übereinstimmung zwischen meiner Excel-Berechnung und deiner wt,rel-Formel sowie deinem Onlinerechner zu erreichen.

Das funktioniert, wenn ich den Lagerreibwert z.B. mit 0,15 = const. setze
Aber ob 0,15 oder 0,5, der wt,rel-Wert wird davon nur seeeeeehr wenig beeinflusst.
Aber das weißt du ja besser als ich.

Für die Radtypen setze ich diese Reibkoeffizienten ein.
Metallräder = 0,17
ölige Metallräder =0,15
Kunststoffräder = 0,13
ölige Kunststoffräder =0,12

Die Werte sind identisch mit deinen Werten, ich habe nur die Namen deinem Onlinerechner angepasst.

Nur der Form halber;
In der Formel für den Hebelarm "f" habe ich mich vertan und statt statt 0,15/sqrt...
1/sqrt... eingesetzt.
Danke für den Hinweis.

Noch was zu meinen befragten Hochschul-Kapazitäten.
Man sagte mir, ohne eine aussagefähige Skizze der Verhältnisse am Rad ist die wt,rel-Formel nur sehr schwer zu verstehen.
Ich möchte noch mal vorstellig werden, wenn eine vorliegt.

Wie du ja selbst geschrieben hast, sind neben einem Update deiner Onlinerechnerseite, Zeichnungen notwendig.

Ich wünsche dir weiterhin unendliche Geduld und weiterhin viel Spaß mit unserer Modellbahn.

Es grüßt

Modern

Guten Abend Modern,

es freut mich, daß die Probleme undProblemchen einigermaßen gelöst wurden.

Zur Skizze: ich verwende die Zeichnung aus S. 222 der angegebenen Dubbel-Ausgabe.
In einer neueren Version ist die im Abschnitt B mechanik starrer Körper. Die Seitenzahl muß ich noch heraussuchen.

Fertig bin ich noch lange nicht, doch die Beschäftigung mit den physikalischen Zusammenhängen macht deutlich mehr Spaß als bunte Knöpfchen drücken

mit freundlichen Grüßen,
Stephan-Alexander Heyn

Hallo SAH,

habe Eure Diskussion interessiert verfolgt.
Ich vermute, es handelt sich um das Bild 42 "Widerstände. a Rollwiderstand; b Fahrwiderstand" usw... aus dem Kapitel "1.11.3 Rollwiderstand";
in meinem Dubbel (14. Auflage 1981) befindet sich das Ganze auf den Seiten 130/131 im Kapitel B "Mechanik starrer Körper".

Gruß
Dennis

Guten Abend Dennis,

Zitat von Ochsenlok im Beitrag #61

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habe Eure Diskussion interessiert verfolgt.
Ich vermute, es handelt sich um das Bild 42 "Widerstände. a Rollwiderstand; b Fahrwiderstand" usw... aus dem Kapitel "1.11.3 Rollwiderstand";
in meinem Dubbel (14. Auflage 1981) befindet sich das Ganze auf den Seiten 130/131 im Kapitel B "Mechanik starrer Körper".

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Guten Abend Modern und Dennis,

zur Zeit überarbeite ich den Onlinerechner und ich habe einen Rechenfehler entdeckt. Die aktuelle (korrigierte und erweiterte) Seite findet sich unter http://www.sheyn.de/Modellbahn/FAQ/Zuggewichtneu.php.
Der Rechner ist noch nicht auf die neue Formel umgestellt (das will ich in javascript programmieren, und damit habe ich derzeit noch einige Probleme).
Für die Rollreibung und Lagerreibung ändert sich nicht viel bei den absoluten Werten ohne Lagerschmierung.

mit freundlichen Grüßen,
Stephan-Alexander Heyn

Sorry ....
aber meine Frage lautete genz einfach:
wieviele Achsen - mit entsprechender Belasutung - bewältigt ein MÄ- Krokodil.
sind es "x" 2-achs-16,5 cm Wagen
oder "y" 4 achs 24,5 cm Wagen...
d.h. "standard-<Programm ?
daß ich für meine schweren Paya-ORIENTEXPESS-Wagen Kugellager-Achsen benutze, ist dabei unerheblich-
P.

Hallo SAH,

recht herzlichen Dank für Überarbeitung deiner Online-Rechner Webseite.

Habe ich es richtig verstanden, dass der Rechner an sich noch nicht überarbeitet worden ist ?


Hier noch einige Anmerkungen und Vorschläge von mir:

1. Bei der Eingabe in den O-Rechner unbedingt darauf hinzuweisen, dass die Dezimaltrennung mit einem Punkt statt einem Komma zu erfolgen hat. Ansonsten ergeben sich gravierende Abweichungen auf der Ergebnisseite.

Als Beispiel die Werte meiner in diesem Thread schon genannten Eingabewerte:

Bitte wählen Sie den Radtyp aus: Metallräder
Gesamtmasse in Gramm: 154
35,2 Masse aller Räder in Gramm:
Laufkreisradius in mm: 11,5
Achsradius im Lager in mm: 1,7
Bitte wählen Sie den Achslagertyp noch aus: Metalllager, geschmiert

Das Resultat für wt,rel:

Mit Dezimal-Punkt,

4,436

Mit Dezimalkomma,

2,72

Kann das mit dem von dir erwähnten Rechenfehler zu tun haben?

Zu deiner überarbeiteten Seite:


2. Wäre es nicht eindeutiger wenn du die Koeffizienten nicht mit "m", sondern wie du es bei der Herleitung der Formel bereits beschrieben hast mit "µ" kennzeichnest? Nämlich:
a) µ-roll = Radreibwerte 1,0, 0, 6, 0,3, 0,2 mit ihren im Klartext zugeordneten Eigenschaften wie Haftreifen etc.
b) µ-reib = Lagerreibwerte 0,17, 0,15, 0,13, 0,12 mit ihren im Klartext zugeordneten Eigenschaften wie ungeschmiert, geschmiert.

Oder verstehe ich hier was falsch?

3. Zur Zeit sagt die Ergebnisseite deines Rechners noch: f... bezogen auf den Laufkreisdurchmesser.. Sollte es nicht Laufkreis-RADIUS heißen?

4. Warum einen den O-Rechner programmieren?
a) Wäre eine Excel-Kalkulationstabelle nicht einfacher?
b) Ich habe die alte wt,rel.-Formel in eine Excel-Kalkulationstabelle eingegeben und wt,rel errechnet und werde das Gleiche mit deiner neuen wt,rel- Formel exerzieren. Mal sehen, ob ich eine Übereinstimmung erzielen werde.

Weiterhin viel Erfolg bei der Gestaltung deiner vorzüglichen, hilfreichen Webseiten.
Das wünscht dir

Modern

Guten Abend Gerd, guten Abend Modern,

@Gerd: wäre es in Deinem Sinne, wenn die Online-Rechner-Diskussion abgetrennt würde und ins entsprechende Forum verschoben wird? Ich bin für alle Vorschläge offen (außer Löschung).

@Modern: vielen Dank für die Hinweise, das wird ASAP umgesetzt. Ein Online-Rechner hat schon einiges an Vorteilen zu bieten (insbesondere für mich, das programmieren in javascript zu erlernen ).
Als Fernziel habe ich einige mit solchen Online-Rechnern vor, da sie modular programmert sind und daher auch von meinen anderen Seiten genutzt werden können.
Ja, der Rechner ist noch nicht angepaßt.

mit freundlichen Grüßen,
Stephan-Alexander Heyn

Hallo Gerd,

falls es noch Dich interessiert, bei mir hingen heute 28 wagen mit 70 Achsen an einem
Krokodil von Hehr.
Die Qualität des Videos ist nicht gerade berauschend, da meine Kamera schlechte Beleuchtung
nicht mag.


Viele Grüsse

Michael

Oh mann, wie viele schöne Wagen!! Herzlichen Glückwunsch zu der Tollen Teppichbahn.

Zitat von mike im Beitrag #67

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Hallo Gerd,
bei mir hingen heute 28 Wagen mit 70 Achsen an einem
Krokodil von Hehr.
Viele Grüsse
Michael

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noch eine ergänende Frage:
Das Krikodil hat zwei Motore mit je 2 Triebachsen, d.h. die Achsen liegen immer auf.
Bei meinen D-Motoren ist das Chassis starr,
d.h. auf den etwas wellig verlegten Schienen kann auch mal ein Rad in der Luft hängen -
...Bei der BAHN wird ds durch die Federung ausgeglichen.-
hat jemand Erfahrung - z.B. mit der ME ? in Spur 0 ?
P.

Hallo Gerd,

solange alle (gewichttragenden*) Achsen angetrieben sind und auch alle gleich ausgeführt (z.B. alle mit oder alle ohne Haftreifen), ist es zugkraftmäßig vollkommen egal, wieviele Räder wirklich Schienenkontakt haben. Das was einem Rad fehlt, wird von dem anderen mehr übertragen. Beim Vorbild würde allerdings die zulässige Radlast überschritten, wenn keine Ausgleichshebel oder Federungen vorhanden wären.

Sind jedoch manche "Treibräder" ohne Antrieb, so sieht das schon ganz anders aus. Hier ist es schwierig, zutreffende Voraussagen auch bei unebener Schienenlage zu machen, weil sich die tatsächliche Radlast (und damit die übertragbare Reibkraft) abhängig von der "Geländegängigkeit" des Fahrwerks drastisch ändern kann.

*) Vor-/Nachlaufachsen sind bei Moba i.a. vernachlässigbar, da sie meist nur wenig Achsdruck aufnehmen.

Viele Grüße
Dennis

Gerd, bei einem Starrrahmen liegen immer maximal drei Räder auf dem Gleis auf, das vierte vielleicht nur mit dem Eigengewicht, wenn die Achse genügend Luft im Lager hat. Daher ist es eigentlich egal, wie viele Achsen so ein Triebwerk hat.