THEMA: Rollwiderstandsgüte von Wagen

Hallo Heinz,

im 1 Ansatz schon mal gut, aber was ist bei beleuchteten Wagen?
Wer auf den 2% schon stehen bleibt und gar nicht runterkommt ist schon mal ganz mies.
im 2 Anlauf würde ich sogar sagen verschieden Gefälle, 1% - 5% in einer Schritten könnte ich mir vorstellen,

Gruß Detlef

Genau so "quantifiziere" ich das Problem auch! Die Anfangsneigung halte ich aber variabel und die Anlauflänge habe ich auf ein Peco-Flexgleislänge "festgelegt". Bei 2% wären einige Wagen des letzten Jahres gar nicht angelaufen

Da ich zu Deinem Punkt 1 die Neigung variiere, hab ich zumindest ein relatives Maß für die Anfahrhemmung.

Würde mich freuen, wenn wir zum Beispiel die Auslauflängen hier mal austauschen könnten! Dann gäbe es ausreichend objektive Meßwerte für die Rollqualität.

Wichtig ist noch, daß es offenbar schon Wagen gab, die nach ein paar Runden auf der Anlage immer schlechter liefen. Ging damals wohl auch um Trix Güterwagen... weiß gar nicht, wie die Sache ausgegangen ist. Einige Mitforenten hatten reklamiert und Nachbesserung gefordert. Finde den Faden gerade leider nicht!

Den Bogen zwischen An- und Auslaufstrecke sollten wir dann aber mal praktikabel absprechen und eine Art Normrollbahn definieren

Gruß
Klaus

Einen ähnlichen Versuch haben mal ein paar H0-Fremos gemacht - ein Problem war damals, dass die Ergebnisse kaum reproduzierbar waren; winzigste Unterschiede wie man den Wagen loslässt, verursachen riesige Unterschiede bei den Rollwegen.

Ich würde das ganze daher auf drei Stufen beschränken:
- rollt bei 2% gar nicht los (bzw. bleibt noch in der Steigung wieder stehen)
- rollt nur kurz über das Ende der Steigung hinweg (bis etwa 50 cm)
- rollt weiter

…wie weit "rollt weiter" ist, würde ich mit einem unempfindlichen Leichtläufer ausprobieren. Stell dich drauf ein, dass ein Prellbock nach 2 m zu nah/zu hart ist (der H0-Test hatte eine Decke nach 10 m).

Gruß Kai

Hallo !

Na und , die rollen eben schlechter . Der Vorschlag vom "bahnfather" ist doch nicht schlecht !
Ob er zur "EU-Norm" wird,darüber kann man ja diskutieren.
Jedenfalls ein Vorschlag,den jeder am Küchentisch nachvollziehen kann.  

Gruß : Werner S.

Nun, natürlich sind in der Genauigkeit kaum Grenzen gesetzt, das Gleismaterial, die Art Loszulassen , gehen natürlich ein , letztlich auch Temperatur, Luftdichte, und Vorkonditionierung der Wagen - aber ich wollte draus keine Doktorarbeit machen, sondern eine einfache rel praktikable Einstufung vornehmen.
Zum Loslassen - am obersten Punkt eine Normkupplung anbringen, die dann mechanisch gejöst wird - das dürfte rel einfach reproduzierbar und toleranzunempfindlich sein
Aber ihr habt recht, natürlich muss man zwischen beleuchtet und unbeleuchtet unterscheiden , der Übergangsradius von Gefälle zur Ausrollstrwcke muss definiert werden - und idealerweise nur ein Gefälle, ob 2, 3 oder 5 % da habt ihr mehr Erfahrung , nur je grösser das Gefälle umso komplizierter wird der Übergang. Ich bin für Vorschläge dankbar und offen
LG
Heinz

Hallo Welt,

die Anfrage von Heinz ist super und kann thematisch auch wichtig sein. Im normalen Rollbetrieb ist es mir wurscht, und beleuchtete Güterwagons habe ich nicht. Da zieht die Lok oder auch nicht.

Bei mir ist es das Thema Ablaufberg. Das System zur automatischen und verlässlichen Wagenerkennung und damit auch Weichenstellung und Verteilung habe ich. Das funktioniert. Was ich bisher nicht gelöst bekommen habe ist eben genau das obige Thema... manche Wagen bleiben nach dem "Berg" einfach *irgendwo* stehen und parken rum (ich mache es nicht an Typ und Hersteller fest...)...

Da wäre eine Q-Stufe schon... angenehm (ins unreine gedacht...)

Hm... LG, Wolf

Hallo Heinz,

was nutzt Dir die ganze Testerei, wenn Du das nicht im Laden oder bei dem Verkäufer in der Bucht machen kannst?
Gibst Du den Wagen dann wieder zurück oder fängst Du an zu basteln bis der Wagen Deinen Ansprüchen genügt?
Bei mir hat sich gezeigt (HWZ, Blauer Enzian),  daß viel Betrieb mit den Wagen das Rollverhalten erheblich verbessert hat.

Grüße Michael Peters

Hallo Heinz,

interessantes Thema!

Meine spontane Idee für einen Testaufbau:
Der Wagen wird mit einer festgelegten Geschwindigkeit entlassen. Also "nicht angekuppelt" von einer Lok bis zum Start angeschoben, oder vermutlich besser, mit einer Art Katapult (damit ist der Begin der Teststrecke eindeutig).

Um Übergangsprobleme beim Teststreckenprofil zu vermeiden gibt es keine Übergänge. Die Strecke hat keine Neigungswechsel, sondern hat eine einheitliche Steigung (!!!) um die Länge nicht ausufern zu lassen. Wie steil die Strecke sinnvoller Weise ist, müsste man wohl mal durch Versuch ermitteln, ich würde mal etwa 1 bis 2% ansetzen.

Bewerten kann man die Rollweite dann in 2 Kategorien für Wagen mit und ohne Stromabnahme. Durchführbar ist der Versuch aber mit beiden auf dem gleichen Testaufbau und die Messung sollte sich auch relativ einfach automatisieren lassen...

Zusätzlich könnte man, sofern überhaupt interessant, noch bewerten wie sich der Wagen danach beim zurückrollen verhält.

Vielleicht ist der Gedankenansatz ja brauchbar?

Gruß
Roger

Es hilft bei Gurken auf jeden Fall denen, die dann erst mal nicht weiter gekauft werden, wenn sie öffentlich werden. Und natürlich ist Rückgabe eine Option, denn Nachbesserung vom Hersteller ist wohl kaum zu erwarten.



Es läßt sich dann nachvollziehen und bewerten, ob eigene Verbesserungsversuche helfen. Die Quantität der Verbesserung ist dann auch einfach darstellbar! So kann dann jeder entscheiden, ob er zum Beispiel Austauschachsen kauft, um x% bessere Laufeigenschaften zu bekommen.



Und wie von mir oben beschrieben, gibt es leider auch das Gegenteil. Spitzenlager, die sich selbst aufgerieben haben.




Mir würde da ein

"88 cm bei 2%" gut gefallen, wenn Anlauflänge und Ausrundungsbogen bekannt sind und Beginn des Meßwerts klar definiert sind.




Entkupplungsgleis und einen feststehenden Dummy-Wagen?


Gruß
Klaus

Zum, Thema ... " was hilft Dir denn die ganze Testerei."
Nun primär könnte ich damit die Frage eines netten Forumskollegen beantworten " .. wie laufen denn die. CIWL Wagen?"
Mittelfristig hätte ich allerdings die Hoffnung dass, wenn wir uns hier auf ein Verfahren einigen könnten, und dessen Ergebnisse auch öfter hier diskutieren, auch die Hersteller auf das Thema aufspringen und es als auslobbares Produktmerkmal entdecken. Natürlich werden   Wagen nicht nur nách Rollwiderstand gekauft werden, aber, wie Klaus schon schreibt, man könnte ggf die Spreu vom Weizen trennen - zumal wir mit immer längeren Zügen fahren, wo diese Eigenschaft wichtiger wird

Meint zumindest

Heinz

Da hab ich meine Zweifel

Egal, aber es wäre auf jeden Fall eine Möglichkeit eigene Bastelarbeiten z.B. mit Austauschachsen, zu quantifizieren und mit den Arbeiten anderer Kollegen objektiv zu vergleichen.

Eigentlich müßten wir doch nur die Länge und den Übergangsbogen definieren und schon geht die Kullerei los

Gruß
Klaus

Ich hab mal was provisorisches versucht: Ein gut 30 cm Gleisstummel mit einem Ende auf die Tastatur (2 cm hoch)  gelegt - wenn ich jetzt nicht zu müde bin, sind das immerhin 6%.

Die meisten Wagen rauschen da runter und dann muss ich sie einfangen. Ein Eanos von Hobbytrain (Kategorie "Mäßigläufer") hopst noch von dem Gleis runter, ebenso der OOtz von Brawa und bleibt gleich dahinter stehen. Ein Minitrix-Steuerwagen (Kategorie "Schleifwagen") bleibt noch in der Steigung stehen.

Diese drei Kategorien zu unterscheiden wäre schonmal ein guter Anfang.

Gruß Kai

Hallo zusammen,

@7 Michael
das mit dem HWZ und blauen Enzian les ich jetzt zum ersten Mal, das die mit der Zeit besser laufen.
Meine sind schon seit vielen Jahren von der Anlage verbannt, gerade wegen ihres schlechten Rollverhaltens.
Wurde das Laufverhalten nach deiner Meinung deutlich besser?
Wenn das der Fall wäre, hätte ich kein Problem, die beiden mal ein paar Tage am Stück durchfahren zu lassen.
Könnte man aber auch nach dieser Methode testen, ob es wirklich besser wurde.

@all
interessante Sache.
Ich hab vor sehr langer Zeit (mehr als 10 Jahre) auf eine ähnliche Weise die Zugkraft meiner Loks an verschiedenen Zügen getestet, als es darum ging, über eine Wendel vom Schattenbahnhof auf die Anlage zufahren. Letztendlich hab ich mich dazu entschieden, den Schattenbahnhof im Inneren der Modulanlage auf (nahezu) gleicher Höhe zu belassen ( sollte ursprünglich unter die Module ).
Hab aber immer mal wieder Probleme, bei langen Zügen an den Steigungen ( und das sind grad mal 6cm auf 3,2m Länge).
Hab schon bisschen Sorge, wenn ich mal anfange auf Innenbeleuchtung umzubauen, ob die Züge dann noch laufen.
Mit diesem Messverfahren könnte man sicherlich sehr gut eine Stromabnahme an den Achsen auf ihre Leichtgängigkeit prüfen, um so die leichtgängigste Variante zu finden.
Ich hab zwar noch jede Menge andere Baustellen, die im Moment wichtiger sind, werde mir aber sicherlich auch so eine Messtrecke aufbauen, um die Leichtgängikeit der Radkontakte zu prüfen.
Danke gute Idee.

Gruss Klaus

PS: grad mal nachgeschaut und gefunden- Oh Gott, bin ich doch schon so alt....
Und das war seinerzeit schon ein paar Jahre her....
http://www.1zu160.net/scripte/forum/forum_show....mp;sb3=mannikla#aw19

Hallo Klaus,

Ja!  Mach einen Hauch Siliconöl an die Achslager und dann laß sie laufen!

Grüße Michael Peters

OK ich werd mal einen Versuchsaufbau machen und eine Messreihe durchziehen - leider komm ich aber aus logostischen Gründen erst in 3 Wochen wieder an meine Anlage und Wagen
LG heinz

Hallo,

bei so manchem Hersteller ist es nur leider so, dass bei gleichem Wagentyp/DG zwischen vernünftig rollen und gar nicht rollen alles möglich ist. Offenbar haben die Radsätze da teils massive Qualitätsschwankungen. Mit Glück helfen dann Tauschradsätze.

Viele Grüße
Georg

Hallo,

das waren von Minitrix die Tds bzw. Fcs. Da waren die Achslager so weich, dass man nach kurzer Zeit in Betrieb schon den Abrieb der Achslager auf den Achsspitzen beobachten konnte. Hier ist der Link, im Beitrag 58 von Dietrich Meißner sind Bilder:

http://www.1zu160.net/scripte/forum/forum_show....rix%20tds%20#x896702



Hallo,

wenn ich an meine inzwischen 7 Laekks Autotransportergarnituren von Minitrix denke, da gibt es zwischen schlecht rollend und gar nicht rollend eine breite Auswahl. Hier möchte ich es aber auch mal mit (längeren) Tauschachsen probieren.


Der Vergleich hinkt vielleicht ein wenig, aber bei Autoreifen gibt es ein Label für den Energieverbrauch (der ja maßgeblich von guten Rolleigenschaften abhängt). Vielleicht sollten die Hersteller dazu gezwungen werden, so was auf die Wagenverpackungen zu drucken. Vorher müsste der Bürokratieapparat in Brüssel aktiv werden. Das wäre doch ein Job für den ehem. SPD Chef Schulz, der hat gerade eh nichts zu tun

Grüße
Markus

Hallo,

mit den hier aufgeworfenen Fragen hat sich der zumindest den Älteren sehr gut bekannte Harald Kurz bereits vor vielen Jahren ganz grundsätzlich befasst. Er promovierte später zum Dr.-Ing. und wurde zum Professor an der Verkehrshochschule Dresden berufen. Dort war er am Aufbau des Eisenbahnbetriebsfeldes ganz massgeblich beteiligt. Über viele Jahre war er auch Vorsitzender des technischen Ausschusses des MOROP.
Seine Erkenntnisse hat er in zwei Büchern veröffentlicht und sicher auch in einigen Beiträgen in den Fachzeitschriften (z.B. Der Modelleisenbahner). Gerhard Trost hat dann in seinem Buch (Die Modelleisenbahn, Bd. 2) einen kurzen Abriss aufgenommen.
Also, hier gibt es genügend Erkenntnisse in der Literatur, die hier nicht im Detail wiedergegeben werden können. Allerdings muss man dazu nach alter Väter Sitte in die Bibliothek gehen, da diese Bücher noch nicht den Weg in's www gefunden haben - und vielleicht nie finden werden.
Ob sich das noch auf die heutigen Modelle übertragen lässt, ist eine andere Frage. Damals gab's ja "N" noch nicht und die HO-Wagen hatten teilweise noch Zapfenlager!

Struwelpeter

Womit sich das mit der Doktorarbeit auch erledigt hätte, und nicht mal Professor kann ich damit noch werden. Bevor ich aber mit meiner Bücherstauballergie in dunklen Bibliotheken und in  alten Formeln mit möglichst vielen Differenzialgleichungen zu stöbern beginn, halt ichs lieber mit unserem Kaiser in leichter Abwandlung seines berühmten Zitats :
"Bau ma moi, donn sehn ma schon" - in diesem Sinne

Heinz

Hallo
@14 Michael

Danke für die Info. Werd ich machen, sobald die Anlage mal wieder fahrbereit ist.

Gruss Klaus

Ich hab gestern noch mal auf einer nicht gerade sorgsam zusammengeklöppelten Testrampe mit geradem Auslauf mal ein paar Modelle getestet. Dabei hat sich 3.5% als Anlauframpe mit einer Peco Flexgleislänge und einem geraden Auslauf, ebenfalls Peco Flexgleislänge ganz gut bewährt. Gemessen habe ich den Auslauf dann auf der ebenen Strecke. Der Übergangsbogen ist "willkürlich", daher alles nur wenig reproduzierbar. Egal erst mal...

Jedenfalls konnte den meisten Fahrzeuge durch aufbiegen oder zusammendrücken der Achshalter nachhaltig besseres Laufverhalten eingehaucht werden. Bei einigen Wagen zeigte sich aber, daß dieser Effekt nur kurzfristig ist, da sich die weichen Kunststoffe wieder in ihre Ausgangslage zurück biegen. Ein sauberes Ausbohren der Achshalter hat allerdings fast überall zu dauerhafter Verbesserung geführt. Wobei "dauerhaft" nur ein paar Runden auf der Anlage und erneute Messung in diesem Zusammenhang meint. Da wird wohl deutlich mehr Langzeiterfahrung reinfließen müssen.

Aber die Glmhs von Liliput lassen sich erst mal mit den Originalachsen nicht zum Laufen bewegen!
Während andere Modelle bei 80cm Anlauf dann eine Auslaufstrecke in der Ebene von 30 bis 90 cm haben, bleiben alle 3 Wagen von Liliput schon im Übergangsbogen zur Ebene stehen! Aufbiegen der Achshalter macht es nur sehr kurzfristig besser. Ich werde mir mal kürzere Tomschke-Achsen besorgen, denn mir scheint, die Achsen sitzen zu stramm in den Lagern.

Die Fleischmann Muldenkippwagen eiern zum Teil. Auch hier wird es wohl nicht ohne Tauschachsen gehen.

Bei den Brawa G10 hat das Ausbauen der Achsen mit ausschaben der Lagerschalen einen guten Effekt gehabt. Ob der dauerhaft ist, wird sich dann zeigen.

Interessant finde ich indes, daß es Fahrzeuge gibt, die reproduzierbar in eine Richtung deutlich schlechter laufen, als in die andere. Egal wie oft sie nun nacheinander in die ein oder andere Richtung über die Rampe liefen.

Die Ergebnisse der Rollprobe sind ansonsten ziemlich gut reproduzierbar. Das Loslassen hat kaum einen Effekt. Manche Wagen laufen auf den Zentimeter genau an die selbe Stelle aus. Bei anderen Wagen streut es deutlich, aber da gehe ich von "variabler" Achsstellung aus, die sich unterschiedlich blockierend auswirkt. Vielleicht auch ein Hinweis auf die Lösungsmöglichkeit?!

Werde bei Zeiten mal eine "präzise" aufgebaute Version in Dienst stellen, damit auch andere die Ergebnisse nachstellen können!

Gruß
Klaus

Moin,

ich benutze einfach eine Aufgleishilfe. In meinem Fall von Fleischmann.

Die guten Wagen fahren dann "von selbst" bis 40 cm. Die schlechten fahren nicht
einmal von der Aufgleishilfe herunter oder bleiben hängen b.z.w. entgeisen.

Die betroffenen Wagen kommen einmal auf die Werkbank zum Achsen vermessen / reinigen. Wenn es nicht besser wird -> eBay oder Schrottkiste.

MFG

hallo Klaus

Respekt , das klingt ja schon hoch professionell - und ich kann erst in 2 Wochen mithalten - hab mir aber auch ein Peko Flexgleis bestellt um möglichst gut an Deine Werte ranzukommen - die 3,5 % scheinen mir auch sinnvoll, die übernehm ich auch. Vielleicht schaffen wir doch noch mal so etwas wie ne kleine Norm ??
Sind Deine 80 cm Anlauf bis zum Beginn der Ausrundung oder bis zum Beginn der Ebene gemessen - also ist in 80 cm der Rundungsbogen mit drin oder nicht ??

LG

Heinz

Hallo Klaus, Heinz & Co,

was meint ihr dazu, nicht nur die Auslaufstrecke in der Ebene zu messen, sondern den ganzen Rollweg. Also einschließlich Rampe. Dann dürfte die Ausrundung keine Rolle spielen. Und als Startpunktangabe zusätzlich die Höhe (von der Waggonlänge her in der Mitte gemessen) ?

Viele Grüße, Joni

Ich hab im Moment einfach nur zwei Bretter, eins schräg eins in der Ebene. Darauf liegt lose das Gleis. Der Bogen beginnt somit "irgendwo" Aber na klar, genau das muß man noch besser bauen und dann "normieren".



Egal wie, Hauptsache definiert. Bei den Liliput Wagen kommt bei mir -4 bis -1 cm raus. Der Anfang meiner Meßlatte liegt also irgendwo am Beginn der Ebene oder noch gerade im Ausrundungsbogen.

Wie gesagt, ich brauch erst mal Holz um den Unterbau als Kasten aufzubauen. Denn nur Bretter, auch wenn es Multiplex-holz ist, wird allein durch die eigene Gewichtskraft krumm. Also 2Meter Kasten und dann die Rampe als versteiftes Element oben drauf. Ich tendiere aber im Moment dazu, denn Meßstart am Start der Ebene zu belassen, aber auch entsprechend negative Werte zu haben. Das zeigt auch ganz gut, daß die Liliput Wagen gar nicht laufen!

Gruß
Klaus


  

was wir uns auch noch überlegen müssen ist, wie man mit der Masse umgeht. Jetzt liegt bei mir Mechanik leider schon mehr als 40 Jahre zurück, aber wenn ich mich dunkel erinnere , dann müsste sich die Masse eigentlich rauskürzen wenn... ja wenn der Rollwiderstand nur proportional der Masse wäre (?) - Das ist bei uns aber nicht der Fall da wir Rollwiderstandsanteile zB von Beleuchtungskontakten haben , die masse- / gewichtsunabhängig sind - also wird vermutlich die Masse einen gewissen Einfluss haben.( wie groß keine Ahnung ??)
Jetzt kann man zum einen sagen, das ist mir wurscht, weil meine Wagen sind eben so wie sie sind ( leicht oder schwer)  und die Lok interessiert ( zumindest bei Konstantfahrt in der Ebene) eigentlich nur der gemessene Widerstand.
Anders rum , die wirkliche mechanische Güte einer Achslagerkonstruktion bekommt man aber nur, wenn man die Masse normiert ( was wieder aufwändig wird )- vielleicht sind die Wagenmassen auch gar nicht soo unterschiedlich ??
ich neige eher zu ersten Methode , die Wagen einfach zu nehmen wie sie sind , aber was meint Ihr ??

Die Masse muß man rausrechnen, denn sie ist auf der Rampe proportional zur Energie, die wir in die Bewegung reinstecken. Ein schwererer Wagen bei sonst gleichen Eigenschaften würde also weiter rollen. Da uns aber eigentlich die Reibungskraft interessiert, die der Wagen in der Ebene bei Bewegung erzeugt, muß die Masse raus.

Kurz gesagt:

Lageenergie wird auf der Rampe zu Bewegungsenergie, diese wird dann in der Ebene durch die Reibung "verheizt". Also muß man wissen, wie viel Energie man hier vorher in das System reinsteckt und das ist einfach die Masse * Höhenunterschied. Am Ende aller Betrachtungen brauchen wir die (Brems-)Kraft, die bei einer gegebenen Geschwindigkeit am Zughaken in der Ebene wirksam wird.

Ich bin aber mal gespannt, wie Geschwindigkeitsabhängig diese Kraft sein wird. Denn "eigentlich" sollte sich bei allen Ablaufhöhen der selbe Wert für die Kraft ergeben. Aber ich denke, da kommt noch eine geschwindigkeitsabhängige Komponente mit rein. Aber das werden wir ja noch sehen


Gruß
Klaus

Hallo Klaus

Na, das mit der kinetischen Energie = Lage / Höhe ist schon klar - nur : die Zugkraft in der Ebene / Reibung ist auch abhängig von der Masse , einfach nach der Formel Reibkraft = Gleitreibungskoeffizien x Normalkraft ( senkrecht zur Reibkraft) - und diese  Normalkraft ist gleich dem Gewicht - also so einfach wird das rausrechnen der Masse  nicht
Oder je mehr Beladung Du einem Wagen auferlegst umso grösser wird auch seine Reibung ( zumidest der gewichtsabhängige Anteil)
Eine geschwindigkeitsabhängigkeit ist aber physikalisch noch deutlich schwieriger - also doch Doktorarbeit
LG und schönen Physiksonntag
Heinz

Hallo zusammen,

die Masse spielt absolut keine Rolle: klar ist die kinetische Energie schwerer Wagen größer beim Verlassen der schiefen Rampe. ABER, wie Heinz oben schon sagte, ist auch deren Reibungskraft größer. Wenn man also Lageenergie m*g*h = 'Reibungsenergie' m*g*u_R*s (s: Ausrollweg) setzt, fällt die Masse heraus.

Grüße
Felix

Hm,

die Grundidee finde ich super, aber daraus läßt sich halt leider kein "Gesetz" ableiten.
Denn wer einmal etliche Waggon der gleichen Serie testet wird bereits dort Unterschiede erkennen können. Und manchmal hilft halt schon ..... (Tips dazu gibt es genügend im Netz).
Des weiteren ist wie schon beschrieben, daß es Waggon gibt die je länger sie laufen, entweder leichter laufen oder aber auch schlechter laufen.
Und das Waggon-Gewicht spielt auch eine Rolle, dazu gibt es bereits Normen, bzw. genauso Artikel im Netz.

Logischerweise läßt sich daraus kein genereller Schluß ("Gesetz") zu, wie z.B.  der Waggon X von Y rollt besch.... . (Spreche von Waggons ohne Hemmnisse durch Stromabnahmen für Beleuchtung, denn diese sind wiederum eine ganz eigene Kategorie.)

Aber generell läßt sich sagen, daß jeder Waggon bevor er in Anlageneinsatz kommt, einmal einen Rolltest unterzogen werden soll. Je nachdem kann man dann diesen Waggon im Zug positionieren, bzw. eventuell mit ..... (Tips im Netz) das Rollverhalten verbessern.

mfG.
"tattoo"

.. mein derzeit längster Zug auf der Anlage ist 8m (!) lang und beinhaltet 82 Waggons. Die Steigung der Anlage ist 0,8% und der Mindestradius ist 400mm. Aber trotzdem geht das nur, wenn die Waggons sehr gut rollen und Gewichtsmäßig entsprechend positioniert sind.

Zu #29

Hi Felix

Stimmt aber... wir haben eben durch Stromabnehmer und so weiter, auch Rollwiderstandsanteile , die NICHT masseabhängig sind - und dabei kürzt sich eben die Masse nicht generell raus , wie ich in #26 versucht hab zu beschreiben
Wir müssen uns einfach entscheiden, ob wir praxisnah Wagen vergleichen und in gut /mittel / schlecht kategorisieren oder ob wir wissenschaftlich versuchen eine Norm zu generieren - ich wär für ersteres und das ist laufleistungsabhängig schwer genug, wie tattoo schreibt
Trotzdem einen schöne Physiksonntag

Heinz

Hallo Heinz,

ich will jetzt nicht zu physikalisch werden (meine letzte Mechanikvorlesung ist ein Jahr her, als Dozent...), aber grundsätzlich ist Reibung IMMER proportional zur Gewichtskraft. Nur, was du mit der Beleuchtung meinst, der Reibungskoeffizient ist natürlich abhängig von Beleuchtung, Art der Lagerung, Plastik- oder Metallräder (die Trägheitsmomente der Räder spielen natürlich auch eine Rolle) usw.,
  Wenn jetzt die Wagen einer Serie (sprich derselben Katalognummer) unterschiedliche Ausläufe haben, dann spricht das für eine Streuung bei der Herstellung. Dass die LEIDER vorhanden ist, kann man auch hier im Forum an den Meinungen über ein und dasselbe Lokmodell mitbekommen.

Grüße
Felix

Hi Felix

Jetzt hast Du den physikalischen Ehrgeiz in mir geweckt - sagen wir mal so
Grundsätzlich ist Reibung immer abhängig von dem Reibungskoeffizienten und der Normalkraft. In unseren Wagen gibt es einmal die Reibung des Radsatzen seiner Lagerung- da ist klar die Normalkraft = Gewicht. Wenn aber ein federbelasteter Stromabnehmer auf die Achse drückt,  um von dort eben Strom für zB die Beleuchtung aufzunehmen, dann ist an dieser Stelle die Normalkraft = Federvorspannung ( der meist Kupferblattfeder) und nicht vom Gewicht abhängig - und je nachem wie sich diese beiden Reibanteile in ihrer Grösse zueinander verhalten, kann der Gewichtseinfluss grösser oder kleiner sein.

Und zu tattoo
Das mit der Geschwindigkeitsabhängigkeit  Ist zwar theoretisch richtig, nur woher soll die bei uns kommen? Die findet man in der Regel immer dort, wo Flüsdigkeiten durch eine Öffnung müssen ( Stossdämpfer) oder thermische Effekte eine Rolle spielen- beides halte ich bei uns aber für vernachlässigbar

meint zumidest

Heinz
trotzdem schönen Nachmittag liebe Rollwiderstandsgemeinde

Hi Heinz

Bingo, der Widerstand eines federbelasteten Stromabnehmers am Rad hängt von der Federkraft ab. Aber, ich wage mal zu behaupten, dass diese Federkraft minimal ist (sie soll ja nur den Kontakt zum rad herstellen), damit hat man wieder einen reibenden Widerstand am Rad und in DIESE Reibungskraft geht wieder die Normalkraft, d.h. die Gewichtskraft ein.
In die Bremskraft am Auto geht ja auch der Reibungskoeffizient der Bremse ein, und der ist natürlich davon abhängig, wie stark ich bremse. In die eigentliche Bremskraft, d.h. die Bremsverzögerung geht dann aber wieder die Normalkraft mal Reibungskoeffizient ein.

Einigen wir uns darauf, dass natürlich die Federkraft der Feder mit in den Reibungskoeffizient eingeht, und damit lassen wir die physikalische Diskussion.

Grüße
Felix

hi Felix

einverstanden darauf einigen wir uns - sonst hätt ich Dir jetzt als Automobil- Entwicklungsingenieur eine mehrseitige Abhandlung zum Thema Bremse und Restbremsmomente im Auto , samt intensiver Diskussion geliefert und das geht doch an den Intentionen dieses Forums vorbei - Danke für die fachlich spannende Diskussion und einen schönen Sonntag Abend

ich meld mich wieder mit Messwerten wenn ich in 2 Wochen wieder an meiner Anlage bin !

LG

Heinz

Hallo Felix,

die Feder der Beleuchtung gehen aber doch unterschiedlich stark in ihrer Wirkung ein.
Zum einen in Abhängigkeit welcher Hersteller (Modell) in Verwendung ist, dann noch ob es Eigenbauten sind und wie da die Federspannung ist mit der die Kontaktfeder an Rad oder Achse gedrückt werden.

Für ein weitgehend allgemein gültige Aussage über die Rollfähigkeit eines Modells sollte es immer unbeleuchtet bewertet werden, es sei denn das seitens des Herstellers es eine beleuchtete Version gibt. Je nach Einstellung der Kontaktfeder bewegt sich zuweilen gar nichts mehr.

Mein persönliche Erfahrung über die Kontakte Rad / Achse zum Wagen, von gut nach schlecht:

1. Kato / HT mit Stromabnahme über die Achsspitzen zu Blechen der Drehgestelle
2. Arnold mit den Federn auf die Achsen (komplett Metallachsen, keine Plastikräder)
3. Fleischmann Achsfedern - justieren und Biegen der Feder sorgt für Verbesserung
4. Roco Achsspitze auf Blech im Drehgestell (VT11.5 / BR 601)
5. Fleischmann Radinnenschleifer
6. Minitrix
7. Roco Achsschleifer - eine echte Bremse

Außen vor lasse ich jetzt mal die Schleifer von Meyerhofer da die immer justiert werden müssen

Gruß Detlef

Hm,

Heinz kannst du mir zeigen wo ich in #30 von GESCHWINDIGKEITSABHÄNGIGKEIT geschrieben habe. Selbst nach mehrmaligem Durchlesen kann ich nur GEWICHTABHÄNGIGKEIT finden.
Somit kann ich auch deinen Kommentar zu meinem Text nicht verstehen.
Als Modellbahner und Ex-NTRAKer weiß ich, daß ich die schweren bzw. schwergängigen Waggons hinter den Loks haben muß und nicht am Zug-Schluß. Hat was damit zu tun, daß dann ein 150 Waggon Zug in Kurven umkippen könnte.
Tja, und aus meinem Physikunterreicht (ist auch schon 2-3 Jahre oder mehr her) weiß ich, daß Gewicht schon auch mit ...... zu tun hat.
Nicht umsonst legt Micro Trains so viel Wert auf Waggongewicht.

mfG.
"tattoo"

Hallo tattoo,

ich habe zwar keine linken Hände, aber wenn ich sehe, welche Kunstwerke ihr da manchmal präsentiert, da werde ich vor Scham ganz rot. ABER, als Naturwissenschaftler (Physik, Mathe und Informatik) bin ich halt Nietenzähler, wenn es um die Physik geht.
Zu dem von dir angesprochenen Problem des langen Zuges und der schweren Wagen am Ende: Um einen schweren Wagen zu ziehen, muss ich dessen Reibungskraft überwinden. Actio = Reactio, der Wagen zieht also mit der gleichen Kraft an der Lok UND allen dazwischen liegenden Wagen. Sind diese ihrerseits jetzt leicht, ist deren Gewichtskraft 'klein' im Vergleich zur 'Zugkraft' für den schweren Wagen. Was in der Geraden kein Problem ist, ist aber eins in der Kurve.
Betrachten wir einen leichten Wagen, der am Ende vor dem schweren Wagen ist. An seinem vorderen Ende greift die Zugkraft der Lok an, an seinem hinteren Ende die Reaktionskraft des schweren Wagens. Die Resultierende der beiden Kräfte zeigt dann zum Kreismittelpunkt. Und diese kann somit einen leichten Wagen umwerfen.

Nochmals viele Sonntagsgrüße
Felix

#37
hallo Tattoo

sorry Du hast recht - ich habe beim Überlesen mir gleichzeitig überlegt , ob es eine Geschwindigkeitsabhängigkeit geben könnte und dies fälschlicher weise in Deinen Beitrag interpretiert - tut mir leid - sorry

LG

Heinz

Wir wollen doch die Kraft ermitteln, die nötig ist, einen Zug in der Ebene auf gleicher Geschwindigkeit zu halten. Und da ist die Masse des Fahrzeugs schlicht konstant und für uns völlig uninteressant.

Wenn wir könnten, dann würden wir einfach die Kraft messen, die wir brauchen, um den Wagen auf konstanter Geschwindigkeit in der Ebene zu fahren. Nur ist die Kraft eher klein, das Einhalten einer wirklich konstanten Geschwindigkeit schwierig und somit das Verfahren eher unpraktikabel.

Also gehen wir den Umweg über die Schiefe Ebene. Und eben dort wird die Gewichtskraft des Wagens als Antrieb verwendet und eben diese Lageenergie, die linear/proportional mit der Masse zunimmt, muß ja aus der Ausrollbewegung wieder rausgerechnet werden. Sonst "erscheinen" uns schwere Wagen als leichter rollfähig, da sie bei selber Reibungskraft weiter ausrollen.

Das die Erhöhung der Masse des Fahrzeugs auch zu einer Erhöhung der Reibung führen würde, wenn der Reibungsbeiwert gleich bleibt, ist klar, aber völlig unerheblich, weil wir nicht den Reibungsbeiwert berechnen wollen, sondern die absolute "Zughakenkraft". Ob die nun mit hoher Masse und niedrigem Reibungswert oder umgekehrt zustande kommt, ist wurscht.

Also zumindest mein Zielwert ist die Kraft am Zughaken zur Beibehaltung einer konstanten Geschwindigkeit in der Ebene. Das ist irgendein F in der Maßeinheit N.

Gruß
Klaus

Hallo Nochmals,
- zu Heinz, versuche einmal in einer senkrecht nach unten verlaufenden Straße zu bremsen, so stark wie du kannst, die wirst keinen Wirkung feststellen, der Reibungskoeffizient ist zwar hoch, aber die Normalkraft senkrecht zur Straße ist 0 und damit ist die Bremskraft 0.
- Zu Klaus: die Masse spielt wie oben von mir dargestellt in erster Näherung keine Rolle. ABER, jetzt kommt eine Vermutung von mir: da die Reibungskraft Normalkraft * Reibungskoeffizient ist, und nur die Reibungskraft interessiert, KÖNNTE es sein, dass die Hersteller (zumindest einige und zumindest früher) bei leichten Wagen weniger Wert auf eine gute Achslagerung gelegt haben, der deren Reibungskraft eh gering ist. Ich habe von Minitrix einige ältere Abteilwagen, die leicht sind aber schwer rollen.
Nen schönen Abend noch
Felix

hi Felix
nun doch Automobiltechnik ? - also gut - uns interessiert ja in erster Linie nicht, wie gut ein Wagen oder Auto bremst, sondern wie gut er/es rollt. Und hier ist es beim Auto auch so ,dass das Restbremsmoment , mit dem nämlich die Beläge immer etwas an der Bremsscheibe anliegen , deutlich zum Rollwiderstand beiträgt - und dieses ist , genauso wie beim Wagen die Kontaktfedern, die auf die Wagenachse drücken, eben nicht gewichtsabhängig.
Aber wir sollten uns mal einigen , was wir wollen : wenn wir wirklich nur die Zugkraft ermitteln wollen, die nötig ist um einen Wagen in der Ebene mit konstanter Geschwindigkeit zu bewegen ( siehe Klaus #40) , dann ist das Gewicht wurscht, der Wagen ist so wie er ist.
Wenn wir aber - und das war der Ausgangspunkt der Frage - die Güte einer Achskonstruktion, oder die Güte einer Fertigung beurteilen wollen, dann muss die Masse in irgendeiner Form kompensiert werden , Denn bei gleicher Achslagerung und mal ohne die Kontaktfedern angenommen, wir ein Wagen mit Masse x immer eine höhere Reibung = Zugkraft = irgendein F in N  haben als ein Wagen mit x/2.

Mensch das ist ja richtig spannend mit Euch -- Danke für das wunderschöne Physikwochenende  

Hallo zusammen,

als erste Näherung wie rollfähig ein Wagen ist, gibt es eine Test OHNE irgendwelche sonstigen Hilfsmittel, der eigen menschlich Körper reicht.

Wagen in die ein Hand nehmen, mit der Unterseite nach oben. mit einem Finger der andern Hand (Zeigfinger, Mittelfinger) ein Rad der Achse in Rotation bringen, je länger es rotiert desto besser ist das Rollverhalten. Mache ich immer bei Börsen und der dort angebotenen Ware.

Gruß Detlef

zu#43

Mensch Detlef, jetzt machst unser ganzes schönes Physikwochenende kaputt -wo wir uns doch solche Mühe gegeben haben , nobelpreisverdächtige Abhandlungen zu schreiben. Zugegeben Dein Test funktioniert auch , braucht aber viel "Fingerspitzengefühl" im wahrsten Sinne des Wortes. Und Dein Test ist unabhängig vom Wagengewicht .. oh nein.. verzweifel !!!!!!

Und für alle Messtechnik Fanatiker, die sich nicht auf ihr Gefühl verlassen wollen - mir ist heute Nacht noch ein Punkt eingefallen - nämlich der, wo auf der schiefen Ebene wir die Wagen loslassen. Hier dürfen  bei verschiedenen Wagen (Wagenlängen) weder Anfangspunkt noch Endpunkt, wo sie losgelassen werden, identisch sein sondern die Schwerpunktlage , also Wagenmitte ( zwecks identischer potentieller Energie) Deshalb funktioniert der Vorschlag mit dem Entkuppelgleis nur bedingt

LG
Heinz

Moin,

In Ebene mag ich glauben, das die Masse keine rolle für den Widerstand spielt, aber unser Problem sind doch die Steigungen.
Die Privat-Falns von Piko und die Fals 164 von Arnold laufen beide gut, der Piko Wagen ist aber um dem Faktor 2,5 - 3 schwerer. Nehmen wir mal an, sie haben in der Ebene den gleichen Rollwiderstand, dann verhalten sie sich doch in der Steigung doch ganz anders, oder irre ich mich?

Ich bin jetzt nicht der Physik-Nietenzähler, aber wenn ich nicht den totalen Blackout habe (man möge mich dann darauf hinweisen), ist doch die Last am Haken in der Steigung bei den schweren Wagen deutlich höher. Ich würde mal sehr fest behaupten, dass eine Lok, die 20 der leichten Wagen noch gerade so sicher zieht, bei 2,5-fachen der Anhängelast ins Straucheln gerät, auch wenn der Rollwiderstand beider Züge in der Ebene identisch wäre, oder?
Aber genau das wollen wir ja wissen: Kommt der Zug den Berg hoch.

Würde man hingegen die 20 Wagen den Wendel einfach runterlaufen lassen, würden sie doch auch unten viel weiter rollen, da sich viel mehr Tempo aufnehmen und damit am Ende weiter rollen.

Das bedeutet aber auch: Das Beschleunigen im Messaufbau über eine schiefe Ebene führt zu Wertverfälschungen, da die Wagen mit unterschiedlicher Geschwindigkeit in die Ebene übergehen. Sauberer wäre ein Abstoßen mit genormter Geschwindigkeit. Das würde aber immernoch nicht das Problem im Berg lösen.

Nun werden einige Sagen: Falsch, der schwere Wagen mit gleichen Rollwiderstand nicht schneller am Fuß des schiefen Ebene, die Masse kürzt sich raus. Diese Frage haben sich auch schon andere gestellt, die nicht glauben wollten, dass der dickere Radfahrer nicht schneller unten am Berg ankommt als der dünne.
Im ersten Moment wurde dort auch die Aussage getroffen, dass es nicht sein kann, da sich die Masse aus der Gleichung kürzt. Nach einem Experiment mit zwei gleich großen aber unterschiedlich schweren Kugeln, bei der die schwere tatsächlich schneller rollte, kam man zum Schluss, das noch weitere Formeln eine Rolle spielen, bei denen sich die Maße nicht herauskürzt.
https://www.uni-hannover.de/fileadmin/luh/conte...2_56_59_herrmann.pdf
Bis zur Seite 3, 1.Spalte wird noch unterstellt, das beide gleich unten ankommen, dann beweist das Experiment das Gegenteil. Zwar komme ich dar bei den Formeln nicht mehr mit, aber das Ergebnis scheine ich zu verstehen

Viele Grüße
Dirk

Hallo nochmals,

Zu Dirk: das mit den Kugeln ist so eine Sache, da hier das Trägheitsmoment eine Rolle spielt, aber ich sehe mir mal die Abhandlung an. Zum dickeren Radfahrer: der kommt langsamer am Bergende an, da bei gleicher Masse sein Windwiderstand größer ist ..  

Noch zu Dirk aber auch den anderen: das Problem ist wirklich, was interessiert uns? Im Fall des Rollwiderstandes:
Versuchsaufbau (simpel), man hänge auf einer waagerechten Strecke den Wagen an eine Federwaage und ziehe ihn ein wenig. Dabei messe man die Zugkraft. Anschließend wiege man den Wagen. Den Reibungsfaktor erhalten wir dann aus dem Quotienten von Reibungskraft zur Gewichtskraft. Damit liegt die ‚Rollgüte‘ der Wagen fest (das ist das, was Heinz und Klaus mit ihrer schiefen Ebene messen wollen). Dies wäre dann natürlich auch ein Maß um ‚gleichwertige‘ Wagen miteinander zu vergleichen (4-achsige D-Zugwagen z.Bsp.).

Aber, wie Dirk richtig anmerkte, um schwere Wagen einen Hang hoch zu ziehen, ist eine größere Kraft erforderlich. Damit kann man weniger schwere Wagen die schiefe Ebene hoch fahren wie leichte. Hier fehlt mir im Moment noch eine Idee.

3. Problem, was machen wir mit der Reibung in Kurven? Es gibt einige Wagen (Bsp. 3-Achser) die laufen in der Ebene und am geraden Hang relativ gut. Ist der Hang aber in einer Kurve (die berühmte Wendel), so kann die Sache schon anders aussehen. Aber da fehlt mir auch noch die Idee.

Grüße
Felix

Die Kraft, die wir *zustätzlich* für die Überwindung der Steigung aufwenden müssen, kann man einfach ausrechnen und ist nur von der Masse des Wagens abhängig. Von daher gibt es hier keinerlei wagenspezifischen Daten außer eben seiner Masse.

Um aber erst mal die neigungsunabhängige Kraft zu ermitteln, versuchen wir ja hier ein einigermaßen reproduzierbares Testsystem herbeizudiskutieren

Natürlich ist es am Ende die Summe aller Kräfte, die wir überwinden müssen, damit der Zug fährt. Aber erst mal brauchen wir einen praktikablen Weg reproduzierbare Daten für die Rollreibung und die zu deren Überwindung nötigen Zugkräfte zu ermitteln. Und da ist die Betrachtung der Daten in der Ebene maßgebend. Steigung ist, wie beschrieben, einfach die Addition der Hangabtriebskraft und das ist ja wirklich kein Problem.

Gruß
Klaus


P.S.: Im Moment habe ich keine gewollte Steigung auf der Anlage. Nur die nicht ganz gerade Aufstellung meiner Segmente führt zu einer ungewollten Steigung an 2 Stellen im "Testkreis".

Hallo Dirk,

Lasse gerade eine Klausur in Mathematik schreiben, habe also dabei etwas Zeit und den Artikel gelesen. Ohne Zweifel ist er interessant. Aber er hat einen kleinen Denkfehler, die Stoke‘sche Reibung sollte auch beim freien Fall eine Rolle spielen, und da spielt sie offenbar keine. Wohl aber in der schrägen Ebene, wo die Geschwindigkeiten kleiner sind. Und bei seinem Ansatz mit den Kugeln hat er die Rotation der Kugeln außen vor gelassen.
Aber, ich werde das Experiment mal zuhause nachvollziehen.
Nur, bei unseren kleinen Geschwindigkeiten im Modellbau sollte die Stoke‘sche Reibung keine Rolle spielen.

Das ist jetzt aber wieder jede Menge Physik.

Grüße
Felix

Hm,

ist immer wieder lustig wie aus was einfachem eine #Doktorarbeit# entstehen kann.

Es ist eigentlich logisch, daß Ebene und Steigung unterschiedlich sind.
Auf die Modellbahn bezogen,
ein Zug der auf der Ebene noch gezogen wird, kann in der Steigung hängen bleiben. (warum , wieso, weßwegen und überhaupt ist eigentlich ........, denn der Zug mit der Lok bleibt in der Steigung hängen)
Ein Zug mit leicht rollenden, bzw. leichten Waggon kann um einiges (Waggon) länger sein, als ein Zug mit schwergängig rollenden bzw. schwereren Waggon.(warum , wieso, weßwegen und überhaupt ist eigentlich ........, denn der Zug ist so halt einfach kürzer, ansonsten bringt die Lok den Zug nicht mal auf der Ebene ins rollen.)

Das sind ganz einfache praktische Erfahrungen, die so (fast!) jeder Modellbahner im laufe der Zeit erleben darf/kann.
Tja, und dann kann man damit versuchen zu leben, oder halt versuchen Abhilfe (dazu gibt es wiederum etliche Threads hier im Forum) zu schaffen.

mfG.
"tattoo"

einer meiner Punkte im Lastenheft meiner derzeitigen Anlage war, daß ich mit langen Zügen fahren kann. Was wiederum bedeutete:
a.) die gesamte Anlage (Steigungen, Kurven) entsprechend zu bauen
b.) Rollmaterial mit entsprechenden Laufeigenschaften (ergo zugstarke Loks + leichtlaufende Waggons)

Hallo Freunde!

Jetzt klatsche ich auch noch meinen Senf dazu:

Mit zu berücksichtigen ist meiner Meinung nach, die unterschiedliche Schienenlänge in Gleisbogen.

Ich nehme da einmal einen Vollkreis von r= 400 mm her.
Äussere Schiene r= 404,5 mm, Schienenlänge D mal Pi = 2541,55 mm
Innere Schiene    r= 395,5 mm, Schienenlänge D mal Pi = 2484,99 mm

Differenz = 56,56 mm, d.h. ein Rad (5,6 mm Durchmesser) eines Wagens rutscht 3,21 mal pro Runde durch und erzielt dadurch zusätzliche Reibungsverluste.

Deswegen finde ich es bescheuert, das es Triebfahrzeuge gibt, die an beiden Rädern einer Achse Haftreifen haben!

lg
Norbert

@50:

Ja nicht nur durch den Schlupf, sondern auch durch das schräge befahren der Schiene entstehen weitere Reibungsverluste. Je länger der feste Achsstand ist, desto schräger laufen die Achsen an. Die Reibung wird noch stärker, wenn die Spurkränze in die Klemmung kommen, was typischerweise dann zum Aufklettern führt.

Aber auch das wäre dann ein Thema für die nächste Meßmimik ;)



Noch bescheuerter finde ich Triebfahrzeuge, die die Haftreifen auf 2 Drehgestelle schräg versetzt verteilen. Denn dann laufen beide Drehgestelle immer, egal ob in der Kurve oder in der Geraden, immer schräg an. Das scheint mir noch schlimmer zu sein. Denn es besteht ja kein Differentialausgleich wie beim Vorbild. Insofern ist es keinerlei Verbesserung, die Haftreifen auf unterschiedliche Achsen zu verteilen, solange alle angetriebenen Achsen per Zahnrad oder Kuppelstange kraftschlüssig verbunden sind. Insofern verschlimmert die Verteilung der Haftreifen auf unterschiedliche Achsen das Problem nur, weil es dadurch zur Querfahrt der Drehgestelle oder des ganzen Fahrzeugs führt.


Gruß
Klaus

Hallo !

Das mag bei Haftreifen-Rädern ja stimmen. Bei allen anderen Rädern sind die Laufflächen der Räder
leicht konisch abgedreht,um einen guten Gerade-und Kurvenlauf zu ermöglichen.

http://www.morop.org/downloads/nem/de/nem311_d.pdf

Gruß : Werner S.

Die von wernerS zu diesem Beitrag angefügten Bilder können nur von registrierten Usern gesehen werden - Login

Hallo,

mal ganz blöd gefragt:
Welche (der zu testenden) Wagen haben Haftreifen???

Verwirrte Grüße
Roger


BTW:
Das Rollverhalten von Lokomotiven mit selbsthemmenden Getrieben (wgn. der Schnecke) lässt sich mit der angedachten Methode nicht prüfen!

Hallo Roger!

Hast schon recht!

Ich wollte ja nur darauf hinweisen, wenn´s auch nicht ganz zum Thema passt, daß einerseits die Zugkraft von Triebfahrzeugen vermindert wird und andrerseits unnötiger Abrieb die Schienen versaut!

lg
Norbert

liebe Rollwiderständler

nun scheinen wir ja etwas aus der geraden Ebene  "abzubiegen" in Richtung Steigung und Kurvenverhalten. Als Eröffner des Threads versuch ich das, "was bisher geschah" bzw. was für mich hängen geblieben ist zusammenzufassen, bevor wir endgültig abbiegen.
Ausgangspunkt des Threads war die Frage aus dem Forum "wie rollen denn die CIWL Wagen?"
Neben der Methode von Detlef " Fingerübung" haben wir festgestellt ,dass man wahrscheinlich mit dem vorgeschlagenen und zT schon spezifizierten Ablaufberg und Ausrollen in der Ebene ein zumindest probates Mittel entwickeln könnten um zwischen gut , mittel und schlecht zu unterscheiden. Einflussfaktor - auf den Rollwiderstand in der Ebene - und das ist unbestritten, ist das Gewicht der Wagen, neben einiger anderen Effekte auch, die noch zu quantifizieren sind. Das Thema Fertigungsstreuungen der Hersteller, und das Thema Einlaufverhalten  werden wir damit nur schwer in den Griff bekommen. Na und der Unterschied zwischen erforderlicher Zugkraft in der Ebene und Zugkraft an der Steigung ist natürlich die Masse bzw das Gewicht , welches neben dem Einfluss auf den Rollwiderstand natürlich direkt als Gewichtskraft , abhängig vom Steigungswinkel wirkt.

Was mich persönlichnochmals interessieren würde: gibt es eigentlich eine Detailzeichnung, wie die Hersteller die Lagerung der Achsen in den Drehgestellen bzw Aufnahmen ausführen ? Liegen die Achsspitzen frei oder werden die Achsenan ihren Spitzen geklemmt - ich hab schon sowohl als auch erlebt d.h Achsen , die in Querrichtung der Wagen Spiel haben ( mechanisch logisch ) und solchen die klemmen - aber ist das gewollt oder nicht ??

hätte nie gedacht ,dass das Thema sooo spannend wird

schönen nachmittag noch

Heinz
    

http://www.miba.de/morop/nem314_d.pdf

So *soll* das aussehen. Die Praxis ist oft ganz anders, siehe Liliput, wo die Achsen zwischen den Lagern klemmen!

Gruß
Klaus

Hi Klaus
genauso hätte ich mir das vorgestellt - vielen Dank, aber genauso hab ich das Gefühl, dass die Praxis davon teilw dramatisch abweicht.
Das ist natürlich im verbauten Zustand schwer zu messen - aber ich hab verstanden im ungünstigsten Toleranzfall müsste eine Achse 0.2 mm Querspiel haben ? Kann man bei Nichteinhaltung reklamieren  ?

LG und Danke nochmals

Heinz

Wegen schlechter Rolleigenschaften kann man sicherlich auf Gewährleistung pochen. Das wird dann aber ganz sicher in Wandlung enden, denn wie bitte soll eine vermurkste Konstruktion nachträglich bei Einzelstücken nachgebessert werden?




Davon können wir ausgehen, denn so besch.... wie manche Wagen laufen, muß da alles anders als gut sein Zudem kommt wohl noch, daß extrem weiche Kunststoffe sich sehr negativ auf die Laufeigenschaften auswirken und daß dies auch zu extrem hohem Verschleiß führt. Die Selbstzerstörungswagen haben wir ja hier schon besprochen. Möglicherweise sind da auch krumme, rauhe oder sonst wie fehlerhafte Achsspitzen am Problem beteiligt.

Gruß
Klaus

Sorry blöde Frage

Gibts eigentlich einen Perfektions Fanatik Hersteller , der seine Achsen maschinenbaumässig richtig gleitlagert in Messing oder Sinterbuchsen o.ä. ( von Rollenlagerung will ich gar nicht reden, aber da weiss ich nicht, obs die so klein überhaupt gibt). Aber eines scheint mir klar: selbst bei zeichnungsgemäß richtig ausgeführter Konstruktion bilden sich bei Querkraft , also in Kurven, an den Achsspitzen Punktbelastungen, die zu erhöhtem Verschleiß führen müssen ! Na und der von Klaus erwähnte weiche Kunststoff tut dann sein übriges

LG aus der Diaspoa

Heinz

Hallo zusammen,

Norbert hat in #50 den Längsschlupf und damit auch die Längsreibung thematisiert. Anschliessend hat Werner S. (#52) richtigerweise darauf hingewiesen, dass die Räder ja konisch sein sollen und damit ein Teil der Differenz aufgebracht wird. Also, nach NEM 311 beträgt der Winkel der Lauffläche 3 deg (Grad), die Spurerweiterung im Bogen nach NEM 310 maximal 0.3 mm. Falls sich der Radsatz wirklich um diese 0.3 mm nach aussen verschiebt, haben wir eine Änderung des Radius von 0.3 mm * tan(3 deg) = 0.016 mm, bei einer Umdrehung also knapp 0.1 mm. Bei dem  angenommenen 448.8 Umdrehungen des Rades würde also die Wegdifferenz fast ausgeglichen. (Bitte nachrechen, Mathe kann ich ganz gut, Rechnen um so schlechter).
Wichtiger ist aber, dass neben der Längsreibung zusätzlich eine deutlich grössere Querreibung auftritt. Diese ist durch die gleichzeitig erfolgende Drehung des Fahrzeuges um die Hochachse bedingt. Einflussgrössen sind der Radius des Gleisbogens, der (starre) Achsabstand und natürlich der Reibkoeffizient. Insbesondere letzterer dürfte stark differieren, abhängig vom Radius des Rades und Schienenkopfes und den beteiligten Materialien. Die von mir erwähnten Quellen geben hier empirische Formeln an (200 * a/R + c), wobei a der Achsabstand und R der Radius ist, c schwankt zwischen -4 und +6. Das Ergebnis (in Promille) gilt für H0, die Übertragung auf N ist fraglich.

Struwelpeter

Liebe Rollwiderständler
so nun hab ich endlich auch mal gemessen

ich hab mir eine Neigung von 3,75% mit 50 cm Länge gebaut , die Wagen immer mit dem Schwerpunkt =~ Wagenmitte an den 50 cm Punkt gestellt, einen Winkel an die Gleise gelegt , siehe Bilder und dann losgelassen. Leider ist der Rundungsradius in die Ausrollebene nicht soo einfach bestimmbar - aber nach den 50 cm Gefälle folgen ca 100 cm Ausrollgerade
Tja und wie das halt im Leben der Messtechnik ist, es ergeben sich mehr Fragen als Antworten.
Aber zunächst einmal die Ergebnisse, wobei man dazu sagen muss, man muss mind 20 Messungen in der gleichen Konfiguration machen um zu einigermaßen reproduzierbaren und aussagekräftigen ( ?) Ergebnissen zu kommen
Gleis Peko Code 55 Raumtemperatur 17,8 Grad Luftdruck 949 hPA ( kannst aber vergessen)
die Maßzahl gibt den Ausrollweg in der Ebene an, gemessen vom Knickpunkt weg
die Klammerwerte max und min Messung ( da könnte man jetzt noch Standardabweichung ausrechnen, aber das hab ich vergessen wie das geht )

Fleischmann 4 achsiger Personenwagen mit 2 Drehgestellen mit je 2 Achsen (mit Kontaktfeder für Beleuchtung)
Gewicht 31,2 g LÜP 135 mm
Ausrollweg im Mittel 431 mm ( 407/ 449) ( nach 2 h wieder gemessen 463 mm ( 456/ 469)
die zwei anderen Wagen gleicher Bauart haben sich überhaupt nicht vom Fleck bewegt !!

Fleischmann Personenwagen 2 achsig
Gewicht 17,5 g LÜP 88 mm
Ausrollweg im Mittel 422mm (370/478)

Fleischmann Güterwagen 2 achsig
Gewicht 7,9 g LÜP 40 mm
Ausrollweg im Mittel 507 mm ( 367/665)

Lilliput Kesselwagen 3 achsig
Gewicht 11,4 g
Ausrollweg im Mittel 521 mm (515/526)

Jägerndörfer ÖBB Personenwagen 2 achsig
Gewicht 13,1 g LÜP 84 mm
Ausrollweg im Mittel 304 mm (280/345)
die anderen Wagen gleicher Bauart hatten jeweils Ausrollwege >1000mm !!!!

Von Hobbytrain hatten ich vom Ostende Wien Experess sowohl die 2 er als auch die 3 er Garnitur - und das Ergebnis ist wirklich eindeutig - da rührt sich gar nichts vom Fleck, nicht mal die Gepäckwagen

Was generell auffällt ist, dass die Ausrollwege im Verlauf mehrerer Messungen zunächst kürzer werden - dafür hab ich keine physikalische Erklärung
Weiters hab ich einen offenen Güterwagen mehrmals mit und ohne Zusatzgewicht ausgerollt. Mit Zusatzgewicht werden die Ausrollwege eher kürzer , wofür die physikal Erklärung auch nicht soo einfach ist.

Zusammengefasst kann man sagen, was wir oben schon wussten - die Methode dient zur groben Klassifizierung gut / /mittel / schlecht - zu mehr aber auch nicht
Ich glaub aber, wenn man die Messergebnisse im Detail anguckt , das es noch viel Verbesserungspotential seitens der Hersteller gäbe, das uns wahrscheinlich ohne großen Aufwand das Fahren langer Züge deutlich erleichtern würde.
Und manche Hersteller legen eben Wert auf Detaillierung , aber nicht auf Mechanik

so das wars fürs erste


Euer Heinz

PS die Gewichte nachträglich korrigiert bzw editiert



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#61
Danke Heinz
Toll das du uns ein roll Standart geschenkt hast. Mal sehen ob ich nicht selber eine versuch Anlage bauen zu.

Das die ciwl nicht rollen ist leider ein faktum.
Habe die Wagen beim Händler mal von einer gfn br 38 ziehen lassen dürfen. Var nicht das gelbe vom Ei.

Na das Set ist dann nicht auf der Wunsch Liste mehr.
Ist mir auch zu Plastik aussehende. Kann mann ja altern. Hätten sie die Wagen in echtholz gelästert, hätte sie toll ausgesehen.

Mfg Jörg

Hallo Heinz,

kann es sein, dass du bei den Gewichten ein Komma vergessen hast (das ist doch für einen Wagen?)?

Viele Grüße
Georg

Hallo Heinz,

First Thinge First, Klasse, damit hätten wir zunächst so etwas wie einen Standard. Beim Gewicht, du hast sicher die Einheit mN gemeint ...
Eines kann man sicher aus der Reihe entnehmen: es gibt Wagen, die eher ein Steh- als ein Rollvermögen haben. Aber Stehvermögen können wir in der Anlage nicht gebrauchen.
Ganz dumme Frage: warum kann man die Achslager nicht aus Metall und damit auch zur Stromaufnahme verwenden. Man schlägt damit 2 Fliegen mit einer Klappe, geringe Reibung und gute Stromaufnahme ohne zusätzliche Reibung.

Grüße
Felix

Ubs... ich hatte ja mit 3,5% gebaut und ich dachte, wir wären da konform

Muß ich da aufrüsten?

Gruß
Klaus

Hi Klaus ,

nein Du musst nicht aufrüsten - Du hast recht - ich hab auch erst mit 3,5% begonnen nur da war bei manchen Wagen die Haftreibung so groß, dass sie nur mit leichtem Schubs losgelaufen sind und das ist natürlich schwer reproduzierbar - und dann haben sich für meinen Fuhrpark die 3,75% als diejenigen erwiesen, die die Spreu vom Weizen trennen. Und ich wollte mal einen repräsentativen Querschnitt vermessen - dabei ging es mir in erster Linie mal um Reproduzierbarkeit, und um Streuungen. Wir können uns gerne wieder auf 3,5% einigen , nur da fallen bei mir manche Wagen raus - nicht weil sie per se schlecht rollen, sondern weil die Differenz Haft- zu Gleitreibung rel groß ist. Und bei 3,75% sind sie einfach von selbst losgelaufen.
Was ich noch vergessen hatte zu erwähnen - ich hab leider keine Laufleistungsangaben der Wagen, d.h da waren gelaufene gemixt mit neuen oder mit nur kurz eingelaufenen- Als nächstes müsste man die Messungen mal über der Laufleistung durchführen - und was ich auch nochmals versuchen wollte, sie mal vor und nach einer Schmierung zu vermessen
Was würdet Ihr zur Schmierung empfehlen ? Graphit - Molykote oder Silikonöl

Und noch etwas hab ich vergessen- ich hab den Ausrollweg nicht mit Laser sondern durch einfaches Ablesen am Lineal ermittelt - da ist sicher auch noch mal +- 1 mm Ungenauigkeit drin

und sorry für die ursprünglich falschen Gewichtsangaben - die Zutatenwaage meiner Frau war auf "grain" eingestellt - ich hab gr gelesen und darauf vertraut, dass das Gramm sind ( sorry manchmal vertraut man zu blind und schaltet das Hirn ab - ich habs jetzt korrigiert

Getreu nach dem Motto - wer misst , misst Mist, solang er nicht weiß, wie und was  er misst !

Tbc

Heinz
    

- so und nachdem ich nun festgestellt habe , dass einige Wagen wirklich schlecht laufen , kommt die Frage nach Verbesserungsmöglichkeiten. Hat jemand Erfahrung mit den Messingbuchsen die von Peho angeboten werden ? - warum gibt's die nur für H0 und  TT ??( ich meine mich aber zu erinnern, irgendwo gelesen zu haben, dass TT Achsen auch für N passen ?? ) wird das Rollverhalten damit besser ?? oder die Streuungen geringer ??

LG

Heinz

Hallo Heinz,

TT Achsen könnte zu weilen zu lang sein und zu große Raddurchmesser haben.
Mit Peho Messingbuchsen habe ich nicht experimentiert.

Ich habe beste Erfahrungen mit den Achsen von Thomsche gemacht.
Überall wo Plastikräder dran waren habe ich die getauscht, jedes mal ist das Rollverhalten verbessert worden, Du mußt natürlich passende Achsen nehmen. Und gerne auch ein Tröpfchen Teflonöl auf die Spitze.

Gruß Detlef  

Hallo Heinz,

Peho Buchsen gibt es auch für N http://peho-kkk.de/mshop/index.php/spur-n.html aber bitte nur den Peho Bohrersatz verwenden, mit anderem Werkzeug wird das eher nichts.

Ich habe einige Wagen (teilweise nur einzelne Achsen) damit umgerüstet. Zum Teil weil keine Spitzachslagerung vorgesehen war, zum Teil um die Rolleigenschaften zu verbessern. Hat funktioniert. Vorher habe ich aber immer erst andere Radsätze ausprobiert.

Viele Grüße
Georg

OK vielen Dank !!!! - hallo Detlef - wo bekommt man denn diese Thomsche Achsen - hab ich beim online Händler nirgends gefunden ??

Hallo Heinz,

da ist mir ein Tippfehler unterlaufen, sollte Thomschke heißen,
hier der link

http://www.das-service.de/modellbahn-radsatz/index.php

Gruß Detlef

Hallo zusammen

Ihr Thomschke Radachsen Spezialisten, ich habe dies im Netz gefunden (http://www.das-service.de/modellbahn-radsatz/n/radsaetze-n/index.php), sind dies die angesprochenen Achsen?

Grüße
Felix

Hallo Felix,

richtig, zur Info, falls mal Kombinationen aus Raddurchmesser/Achslänge benötigt wird, die nicht aufgeführt, aber aus vorhandenen Teilen machbar ist, bekommt man die auf Anfrage auch.

VG
Georg

In den meisten sogenannten "Office" Paketen ist ein Programm für Tabellenberechnung dabei. Die haben eingebaute Funktionen für Mittelwerte, Standardabweichung usw usw.

Grüße,
Harald.

Hallo Heinz,

ich habe im Gegensatz zu Georg schon sehr viele Wagen (mehr als 50 Wagen) mit PeHo Buchsen umgerüstet, in der Regel aber aufgrund meines Wunsches zur schleiferfreien Stromabnahme für die Beleuchtung.
Es ist so, die neuen PeHo-Buchsen sind abgeschliffen und damit entfällt bei richtiger Einbauweise die Achsumrüstung. Früher musste man prinzipiell neue Achsen einsetzten, da die Achsnadellänge danach kürzer war. Inzwischen geht wurde das verbessert.
Nicht alle Achsen laufen danach besser! Nur im Idealfall. Thomschke-Achsen sind gut geeignet, einige Originale weniger. Wenn Du beim Einbau die Buchse nicht weit genug in das Achslager bekommst, klemmt die Achse im Nachgang. Drückst Du zu weit, kannst du Dir hinterher neue Radsätze kaufen, in der Hoffnung welche mit 0,1 bis 0,2 mm Längenplus zu bekommen.
Die Bohrersätze von Peter Horn sind unerlässlich dazu. Was meiner Meinung nach fehlt ist eine passgenaue Zange zum Eindrücken. Fakt ist, nach erfolgreichem Einbau rollen die Wagen nahezu perfekt.

Beste Grüße, Thomas

Hallo,

die SNCF Dreichachser von LS z.B. https://www.huenerbein.de/yanis42/system/modul...43-528-320x240px.jpg rollen ja ausgesprochen schlecht. Ich hatte sie irgendwann zwar soweit, dass sie nicht nur als Standmodelle taugen, aber wirklich zufriedenstellend war das nicht. Gestern habe ich sie mir nochmal vorgenommen.
Bei 3 Wagen habe ich einseitig Peho Buchsen eingesetzt. Beim 4. hatte ich schon soviel probiert, dass das auch nicht viel geholfen hat. Also beidseitig Peho. Dann waren aber die Originalradsätze etwas zu lang und liefen dadurch auch nicht besser. Ich habe dann die äußeren Radsätze durch welche mit einer 13,85 Achse ersetzt. Jetzt rollt der auch einigermaßen leicht.
Damit rollen alle 4 einigermaßen manierlich.

VG
Georg

edit: Mit lauter rumprobieren hatte ich beim letzten Wagen Radsätze mit falschem Durchmesser erwischt. Jetzt sind in dem Wagen komplett 5,5/14,1 drin.