Zugkraft von Modell-Lokomotiven

[Stardampf]

Bleiben also Federkraftmesser oder Gewichte über eine Umlenkrolle ... würde auf Grund der einfacheren Handhabung zur Variante mit den Gewichten tendieren.

So isses.

Ungeachtet dessen braucht es natürlich Testfahrten, um die Messwerte in Wagen zu übersetzen. Erst dann werden diese für den normalen Modellbahner nutzbar - Beispiel: x N entsprechen 10 oot bei 3%.

Du meinst doch nicht etwa den 'unnützen' Rollwiderstand?
Kuxtu einfach, bei welcher Masse am Haken er noch stehen bleibt. Das geht auch in der Steigung: Einfach die Seite mit der Rolle anheben...

...oder sehe ich die Sache zu praktisch und nicht theoretisch=wissenschaftlich genug?

Mit Deiner 'Ein-1000-t-Wagen-Methode' vernachlässigst Du den mit steigender Zugmasse ebenfalls steigenden Rollwiderstand durch die größere Anzahl der Achsen.
Und nein, der ist nicht unerheblich.

Wenn die Messung über die Rolle real ist, und nur minimale Gramm zahlen gemessen werden, macht eine solche Messung keinen Sinn, um die zu ziehende Wagenzahl herauszufinden

Doch schon, aber die Fehleranfälligkeit der Messung steigt bzw. man muss mit sehr geringen Gewichten arbeiten. Was dann wiederum zur Folge hat, dass die Rolleigenschaften des Zwischenwagens und die Reibung in der Umlenkrolle an Bedeutung gewinnen.

Dann mißt man eben nicht mit einem, sondern z.B. mit 5 oder 10 Wagen. Das vermittelt auch den Fehler durch die Streuung der einzelnen Exemplare.

Nicht zuletzt darum habe ich bereits einige weit verbreitete Wagentypen vorgeschlagen.

 

[iwii]

Dann mißt man eben nicht mit einem, sondern z.B. mit 5 oder 10 Wagen. Das vermittelt auch den Fehler durch die Streuung der einzelnen Exemplare.

Es geht um den Zwischenwagen bei der Messung. Wenn sich die Ergebnisse im Bereich von 1 oder 2 Gramm bewegen, dann wirkt sich eine schwergängige Achse an diesem Wagen schon merklich auf das Ergebnis aus. Auch die Anforderung an die Waage und die Ausrichtung des Testgleis wachsen. Fehler an der Stelle potenzieren sich dann bei der Umrechnung auf die Anzahl der Wagen in der Praxis.

Ich muss leider zugeben, dass ich hier doch ein Stück die Meinung von Tomas nachvollziehen kann. So eine Messung kann man nicht bei einem Loktest zwischen Tür und Angel machen.

Gruss, iwii

 

[Stardampf]

Es geht um den Zwischenwagen bei der Messung. Wenn sich die Ergebnisse im Bereich von 1 oder 2 Gramm bewegen, dann wirkt sich eine schwergängige Achse an diesem Wagen schon merklich auf das Ergebnis aus.

Dann widmet man eben diesem Wagen besondere Aufmerksamkeit, so daß er keine schwergängige Achse hat. Selbstverständlich benutzt man immer denselben Wagen für die Messungen.

Ich würde einfach eine Kupplung an ein Drehgestell kleben und den Faden am anderen Ende in Kupplunghöhe befestigen.

 

[WolfgangTT]

Messen immer so genau wie nötig und nicht so genau wie möglich.
Und wie hier mit davon ausgehen wieviel Störgrößen es gibt, die das Zugvermögen beeinflussen.
Ich würde eine ebene gerade Strecke nehmen an deren einem Ende z.B. ein Prellbock ist.
Lok aufs Gleis und zwischen Lok und Prellbock eine Federwage nach #95 einfügen.
Lok langsam anfahren lassen bis sie schleudert, Wert an Federwaage ablesen, mit einem Unsicherheitsfaktor
multiplizieren und man hat einen Wert für die Lok.

Grüße Wolfgang

 

[RAL]

Ich werd's für mich mit ein und demselben Zug testen, ergibt ein Verhältnis, genügt mir persönlich.
Auf die Ergebnisse nach der einen oder anderen Methode bin ich trotzdem gespannt.

 

[knechtl]

Heute mit einer Federwaage auf dem Gleis probiert, Lok schleudert, Feder der Waage = null Bewegung,
anschließend Lok im Beutel hängend mit gleicher Federwaage gemessen = 210gr,

ich denke das eine hat was mit Reibung (Gewichte im/auf Wagen) zu tun, das andere mit Schwerkraft (Umlenkrolle);
ist vielleicht so wie mit den Äppeln und Birnen,

mfg
fp

 

[RAL]

Ich find's schon gut zu wissen, was man dranhängen kann, war zu bttb-Zeiten praktisch egal.

 

[jörg62]

@RAL, dich hatte ich bei meiner Nutzwertanalyse leider übersehen.

 

[ateshci]

Es gab ja schon einen Grund, warum man den Loks Haftreifen verpasst hat. Nämlich, damit bei den üblichen Zuglängen von z. B. bis zu 10 Güterwagen und 4% Steigung in der 286er Kurve noch hochzukommen.

 

[Stardampf]

...was man dranhängen kann, war zu bttb-Zeiten praktisch egal.

Ach ja?
Wie kommst Du darauf?

 

[RAL]

Weil ich das damals gemacht hab, soviel rangehangen wie ging, eher zog es den Zug in die Mitte, als dass eine Lok stehen blieb. Hatte aber auch nur eine kleine Platte. An so etwas wie mit der Kaluga kann ich mich jedenfalls bei keinem Modell von damals erinnern.

 

[WolfgangTT]

ich denke das eine hat was mit Reibung (Gewichte im/auf Wagen) zu tun, das andere mit Schwerkraft (Umlenkrolle);

Ist aber beidesmal die Kraft, die auf die Lok wirkt, einmal als Gewicht und einmal als Federkraft.
Irgendwas mit deinem Meßaufbau falsch?

Grüße Wolfgang

 

[ateshci]

Aber so was von. Einmal wird die Lok gewogen und ein zweites Mal ihre Zugkraft bestimmt. Im günstigsten Fall sind das bei 230g Lokmasse 0,34N, eher weniger. Damit ist ungefähr ein Zehntel der Auslenkung der Federwaage im Vergleich zum 'Dranhängem in der Tüte' zu erwarten.

 

[WolfgangTT]

Bei dieser Anordnung die Lok gewogen? Na Toll. Wiegen hat was mit der Erdanziehung zu tun. Physik ist schon schwer.

 

[Mika]

Bei dieser Anordnung die Lok gewogen?

Welche auch immer diese Anordnung ist: bei dieser Messung

anschließend Lok im Beutel hängend mit gleicher Federwaage gemessen = 210gr

wird sehr wohl die Masse der Lok bestimmt. Nur hat die Masse nicht zwingend etwas mit Zugkraft bzw. Rollwiderstand zu tun. Deswegen das System Eisenbahn, das fürs Bewegen viel weniger Kraft benötigt als fürs Hochheben.

 

[Blaugrau]

Ich wäre für das Verfahren mit der Umlenkrolle und den Gewichten, bringt glaube ich die aussagekräftigsten Messwerte, da die ermittelten Grammzahlen weit genug auseinander liegen. Kann mich noch erinnern, dass früher in einer Modellbahnzeitschrift, dieser Wert für H0 Lokomotiven mit angegeben wurde, ist aber schon Jahre her. Die Idee mit dem Drehgestell ist gar nicht schlecht, ein altes BTTB Personenwagendrehgestell hat die Kupplung gleich mit dran.
Eine Übersichtstabelle muss dann diese Werte aufführen, mit dem jeweiligen Modell. Wenn eine neue Lok hinzukommt kann jeder sehen, wo sich diese im Vergleich zu anderen Lokmodellen befindet.
Die Variante mit dem Federkraftmesser wird schwierig, da die Werte ziemlich klein sind, bei mir lagen die Zugkräfte zwischen 0,02 und 0,6N, analog gemessen.

 

[ateshci]

Genau in den bei TT zu erwartenden kleinen Messweeten liegt die Krux bei der Federmessung, weil die Auflösung/Unsicherheit der Federwaage je nach Bereich schon bei 0,02 bis 0,05N liegt.
@WolfgangTT
Ja, Physik ist für einige hier schon schwer.

Es gibt noch eine einfache Methode, nämlich die Lok an einer einstellbaren Steigung zum Schleudern zu bringen. Aus dem Lokgewicht und der Steigung kann man sehr genau die zu erwartende Zugkraft berechnen.
Übrigens hat schon H. Kurz festgestellt, dass die Zugkraft auf Hohlprofil(BTTB)gleis etwas besser als auf Vignolgleis ist.

 

[knechtl]

Irgendwas mit deinem Meßaufbau falsch?

m.E. nicht, denn es geht um verschiedene phys. Eigenschaften: Reibung und Schwerkraft,
ich kann mein Auto schieben-Reibung, ich kann es aber nicht anheben- Schwerkraft

mir ist eine praktikable unorthodoxe Messmöglichkeit auf die Schnelle (Messwagen mit Gewichten) lieber und sinnvoller als eine verkopfte=wissentschaftlich und kompliziert/aufwändig zu erstellende Messungsmethode,
zumal jedes Modell seine eigenen Laufeigenschaften hat, was eine Tabellierung von Werten kaum möglich macht.
Man braucht nur mal Loks gleicher Art und Hersteller auf einem Kreis fahren zu lassen. Irgendwann holt eine Lok die andere ein. Oft genug auf Stammtischen erlebt.

mfg
fp

 

[LiwiTT]

eine praktikable unorthodoxe Messmöglichkeit auf die Schnelle (Messwagen mit Gewichten) lieber und sinnvoller als eine verkopfte=wissentschaftlich und kompliziert/aufwändig zu erstellende Messungsmethode,

Gibt's wirklich nur diese beiden Alternativen?

 

[jmh67]

... und mit einer Zugkraft einer Ludmilla von 0,4N=ca.40g zu meinen gemessenen über 900g auf dem Gleis kann ich nichts anfangen; ...

Ich versuch's mal einfach zu beschreiben.

Das gehört so zusammen: Die Zugkraft muss die Reibungskraft (den Widerstand gegen die Bewegung) überwinden. Reibungskraft ist Normalkraft (d. h. die senkrecht auf die Bahn wirkende Kraft; auf waagerechter Bahn ist sie gleich dem Gewicht) mal Reibungszahl. Das Verhältnis der beiden Kräfte (und auch der Massen, da mit Massestücken gemessen wurde) ist also die Reibungszahl. 40:900 = 0.0444... ist gar kein so unrealistischer Wert.

Freilich gibt es verschiedene Einflüsse, wie andere schon geschrieben haben, und die Zugkraft wird nun mal am Zughaken gemessen. Aber wenn man dieselben Wagen auf demselben Gleis nimmt und einmal die Reibungszahl bestimmt hat, kann man so auch mit der "Belastungsmethode" (welche angehängte Last zieht das Tfz weg?) die Zugkraft herausbekommen. Muss man halt rechnen. Natürlich gehört die Masse der Wagen mit zur Anhängelast ;-)

Martin

 

[schnerke]

Physik ist schon schwer.

Nur für Leute, die sich auch mit der deutschen Sprache schwer tun. Für andere ist Physik eventuell nur schwierig.
Auf der Scheibenwelt muss man das aber auch nicht unbedingt wissen.

 

[WolfgangTT]

@schnerke
Ist die gekürzte Variant von "Physik ist schwer zu verstehen". Nicht das Du noch denkst ich will Physik wiegen.
Weil es hier auch um wiegen geht.
So ist der Lem.

Grüße Wolfgang

 

[TTfranzl]

Gibt’s eigentlich auch Ausarbeitungen/Erkenntnisse, wie schwer/leicht ein Waggon sein muss, um als erster Wagen hinter der Lok in einem z.B. 2 m Zug, um bei 3% Steigung in einem Radius, nicht ausgehoben zu werden?
Reduziertes Gewicht der Waggons würde zwar nicht die Zugkraft der Loks beeinflussen, jedoch die Länge der Züge hinter einer Lok 😉

 

[FB.]

da gab es in den alten Büchern auch mal die Variante das bei langen Zügen und engen Radien in den hinteren Wagen der Ballast ausgebaut wurde.
analog dazu gab es eine Gußform für Zusatzgewichte in den Drehgestellen der vorderen Wagen
das alles unter berücksichtigung der schlechten laufeigenschaften der Wagen zu dieser Zeit

fb

 

[iwii]

Das Gewicht ist nur ein Aspekt. Damit habe ich noch keine wirklichen Probleme gehabt. Weit öfter sortieren die Kupplungskulissen die Wagen aus.

Gruss, iwii