German Railroads Forum

@232

Ich kenne ZV-Diagramme von Dampfloks. Aber, in den Diagrammen ist die Kesselleistungsgrenze berücksichtigt! Also im oberen Bereich ist die Zugkraft so angegeben, wie sie dauerhaft abgegeben werden kann, ohne dass der Kesseldruck bei richtiger Befeuerung fällt.

Kurzfristig sind Dampfloks wegen dem Energie speichernden Kessel aber überlastbar. Dabei sinkt dann der Kesseldruck natürlich mehr oder weniger schnell ab.

Das Zugkraftdiagramm einer Dampflok wird also durch zwei Gruppen von Parametern bestimmt:

Im unteren Geschwindigkeitsbereich die maximale Zugkraft, die hauptsächlich von Kesseldruck und Zylinderdurchmesser und Zylinderzahl abhängt.
Und im oberen von der Dampfmenge, die der Kessel dauerhaft erzeugen kann und der mit dieser Dampfmenge bei dem vorhandenen Triebwerk erreichbaren Zugkraft.

Ausserdem, was definierst Du als Reibungsgeschwindigkeit? In vielen ZV-Diagrammen wird dafür ein Wert µ=0,33 verwendet. Das ist aber auch kein absoluter Wert, ohne Sand bei ungünstigen Bedingungen erreicht den keine Dampflok, also schleudert die dann auch noch bei etwas höherer Geschwindigkeit. Tendenziell hast Du aber damit Recht, dass keine Lokomotive bei hohen Geschwindigkeiten noch schleudert.

Auch der MSTS setzt irgendwie den Abfall der Zugkraft bei höheren Geschwindigkeit um, ich stimm Dir aber zu, dass das sicher nicht korrekt ist. Generell steigt aber bei gleicher Zugkraft mit zunehmender Geschwindigkeit auch beim MSTS der Dampfverbrauch - was ja auch der Realität entspricht.

Aber nochmal zurück zu den Einstellungen für Doppeltraktionsloks im MSTS. Kannst Du mir eine Situation nennen, wo NumWheels = 1 zu falschen Ergebnissen im MSTS führt? Dann würde ich meinen Vorschlag, den NumWheels Parameter bei DT-Loks zu verändern, zurücknehmen.

Du schreibst, gesandet wird nicht permanent, sondern nur punktuell. Ist auch prinzipiell richtig, aber, wie bei Radio Eriwan, zB bei modernen US-Dieselloks sandet die Anti-Schleudereinrichtung selbstständig wenn nötig. Und solange wie nötig.

Du schreibst, es wäre falsch, die Haftreibung bei DT-Loks generell zu erhöhen. Realistisch ist es nicht, aber damit errechnet der MSTS realistische Zugkräfte:
Nehmen wir an, Du hast 2 gleiche Loks vorgespannt. Wenn der Spieler nicht sandet, dann kann er maximal die Zugkraft aufschalten, die ohne Sanden nicht zum Schleudern führt. Und genau die gleiche Zugkraft bringt auch die DT-Lok auf. Nicht mehr. Kannst Du mit Binpatch und F5 prüfen.
Wenn der Spieler aber sandet, dann kann die Spielerlok ohne Schleudern mehr Zugkraft aufbringen. Und dann tut das auch die DT-Lok. Ist das falsch?

Wenn jemand einen besseren Vorschlag hat, wäre ich ja gerne bereit, das zu übernehmen. Aber das mit Antislip befriedigt mich nicht, weil Du dann eine DT-Lok ohne Sandstreuer hast. Und die Gr-Dampfloks, die ich mir näher angesehen habe, bringen ohne Sand nur maximal so 60,70% der maximalen Zugkraft auf. Und der Unterschied ist so gross, dass der auch in Aufgaben spürbar ist.

Mike

Hallo Mike,

weiß zwar nicht welche ZV-Diagramme Du kennst, ich benutze diese, da sind die kritische Geschwindigkeit (Vkr) bzw. Reibungsgeschwindigkeit angegeben.
Erklärungen dazu findet man unter anderem in den Büchern von Theodor Düring ( Ingenieur im maschinentechnischen Dienst bei der DRG bzw. DB).

Gruß Detlef

@detman

Danke für die schönen Zv-Diagramme, die die ich habe zeigen leider oft nur die Zugkraftkurve. Vor allem auch die Kurve für die Füllung ist sehr interessant - ich denke mal viele MSTS-Dampflokführer wissen nur wenig darüber, wie die Steuerung der Dampflok zu bedienen ist.

Trotzdem nehme ich aber das, was ich zum Thema kritische Geschwindigkeit gesagt habe, nicht zurück. Die ist für eine bestimmten Reibwert errechnet und wir wissen alle, daß der erreichbare Haftreibungswert in der Realität stark schwanken kann.

Und auch an der Sache mit der Überlastbarkeit einer Dampflok ändert das nicht, die wird in den Diagrammen nicht ausgewiesen. Die Zugkraftkurve basiert immer oberhalb der kritischen Geschwindigkeit auf der Kesselleistung. Es besteht aber trotzdem die Möglichkeit, mit vollem Regler und höherer Steuerung zu fahren. Folge ist, die Zugkraft ist höher als laut Zugkraftkurve, und der Dampfverbrauch ist höher als die Dampferzeugung - Folge ist, dass der Kesseldruck mehr oder weniger schnell absinkt. Wobei durch den sinkenden Kesseldruck dann die Zugkraft auch allmählich in den Keller geht. Das funktioniert also nur recht kurzfristig.
Ist halt vergleichbar mit Kommutatoreloks: Die maximale Dauerzugkraft einer BR 140 liegt bei rund 14800kp, für maximal 2 Minuten sind aber 28000kp zulässig. Werden diese Werte überschritten, riskiert man bei der Elok Fahrmotorschäden, bei der Dampflok sollte eigentlich nichts kaputtgehen, aber der Druck im Kessel ist nach Minuten soweit gesunken, dass keine grossen Zugkräfte damit mehr machbar sind.

@Achim

Also ich fasse einfach mal die beiden Einstellungsphilosophien zusammen. Das Verändern der jeweiligen .eng-Dateien ist eigentlich in diesem Fall so einfach, dass das jeder, der sich schonmal eine eng-Datei angesehen hat, auch selber bewerkstelligen kann.

1. Version ( 232Fan )

In der eng-datei eine Zeile AntiSlip ( 1 ) einfügen. Dazu eventuell die Adhesionwerte noch korrigieren analog dem was 232Fan als Quelle da angegeben hat.

2. Version ( railmike )

In der eng-datei den zweiten Eintrag NumWheels, also den in der engine-section, korrigieren auf NumWheels ( 1 )

Beides gilt natürlich nur für Doppeltraktionsloks, also diese Fahrzeuge dann auch bitte nur für Vorspann als zweite Lok oder zum Nachschieben verwenden. Am besten dann auch den Cabview-Eintrag löschen, damit keiner in Versuchung kommt, die Lok als Spielerlok zu verwenden

Mike

Hallo Mike,

ein wahrer Satz von Dir:

„ich denke mal viele MSTS-Dampflokführer wissen nur wenig darüber, wie die Steuerung der Dampflok zu bedienen ist.“

Dazu kommt noch, die Dampflok soll so „problemlos“ wie eine E-bzw. Diesellok zu fahren sein und Kohle- und Wasserverbrauch ist nur schmückendes Beiwerk.
Danach sind auch viele Eng- Dateien eingestellt. Man soll halt problemlos von A nach B kommen.
Obwohl mitunter auch bei E- und Dieselloks Leistungsangaben vorhanden sind, die weit von gut und böse sind.
Das alles mit der Begründung, der MSTS kann ja sowieso nicht mit realen Werten umgehen, also nimmt man gleich Fantasiewerte.

Noch einmal zurück zu der Reibungsgeschwindigkeit. Der zu Grunde gelegte Reibwert war für Zwillingsloks 0,19 und für mehrzylindrische Dampfloks 0,204.
Damit war man bei der Fahrplangestaltung auf der sicheren Seite und man hatte etwas Spielraum nach oben, um bei guten Schienenzustand bzw. unter Zuhilfenahme des Sandstreuers höhere Anfahrzugkräfte und Beschleunigungen zu erhalten.

Gruß Detlef

Zitat von »detman«

Das alles mit der Begründung, der MSTS kann ja sowieso nicht mit realen Werten umgehen, also nimmt man gleich Fantasiewerte.

Wobei man dem MSTS mit dieser allgemeinen Behauptung Unrecht tut. Wenn die Zugkräfte der Lok so eingestellt sind, dass sie wenigstens ungefähr dem realen Vorbild entsprechen und die Rollwiderstände korrekt angegeben sind, dann kommt man auch beim MSTS auf ungefähr realistische Werte für die möglichen Anhängelasten auf Steigungen.
Beim Bremsen habe ich aber Zweifel, ob da die richtigen physikalischen Gleichungen angewandt werden. Und die uhr des MSTS arbeitet immer noch nicht korrekt. Wenn man so genau wie möglich 120km/h fährt und auf den Bahnhofsmonitor guckt, dann stellt man fest, dass man in einer Minute immer etwas mehr als 2 km zurücklegt.

Zugkraftkurven für dieselelektrische Loks lassen sich recht realistisch nachbilden. Und auch bei Eloks geht das recht gut, wenn man gehöriges Feintuning mit den Engine-Parametern betreibt. (tut leider GR auch nicht )

Bei Dampfloks sieht das schon schlechter aus mit der Realitätsnähe.

Zitat von »detman«

Noch einmal zurück zu der Reibungsgeschwindigkeit. Der zu Grunde gelegte Reibwert war für Zwillingsloks 0,19 und für mehrzylindrische Dampfloks 0,204.
Damit war man bei der Fahrplangestaltung auf der sicheren Seite und man hatte etwas Spielraum nach oben, um bei guten Schienenzustand bzw. unter Zuhilfenahme des Sandstreuers höhere Anfahrzugkräfte und Beschleunigungen zu erhalten.

Okay, damit ist wirklich auf der sicheren Seite. Für trockene Schienen rechnet man bei niedrigen Geschwindigkeiten bei V- und Eloks meist mit 0,33
Da ist also durchaus noch Spielraum drin, aus einer Dampflok kurzfristig mehr Zugkraft rauszuholen.
Generell denke ich sogar, dass gegenüber den gerechneten Fahrzeiten zu Dampfzeiten mehr Spielraum drin war als heute.

Mike

Zitat von »railmike«

Für trockene Schienen rechnet man bei niedrigen Geschwindigkeiten bei V- und Eloks meist mit 0,33.

Das gilt aber auch nur für moderne Drehstromantriebe mit hochpräziser computergesteuerten Antischlupfregelung. Für eine E40 z.B. wirst du wohl nur bei ca. 0,27 landen.

Die Fahrpläne enthielten damals tatsächlich wesentlich mehr Spielraum. Es gab im Fahrplan neben der normalen Fahrzeit auch die kürzeste Fahrzeit, die zum aufholen von Verspätungen anzustreben war. Ich meine irgendwo gelesen zu haben, dass die normale Fahrzeit bei ca. 80% der Lokleistung erstellt wurde.


Edit:

Zitat von »railmike«

@detman
Und auch an der Sache mit der Überlastbarkeit einer Dampflok ändert das nicht, die wird in den Diagrammen nicht ausgewiesen. Die Zugkraftkurve basiert immer oberhalb der kritischen Geschwindigkeit auf der Kesselleistung. Es besteht aber trotzdem die Möglichkeit, mit vollem Regler und höherer Steuerung zu fahren. Folge ist, die Zugkraft ist höher als laut Zugkraftkurve, ...

Trotzdem wirst du die Lok auch damit nicht zum Schleudern bringen. Das haben Versuche der LVA Grunewald bestätigt, die im EK-Buch über die 03 von Horst Troche beschrieben werden.

Also für die E40 wird eine maximale Zugkraft von 28Mp angegeben. Bei einem Gewicht von knapp 84t ergibt das wieder die 0,33 .

Bei modernen Drehstromloks in den USA rechnet man mit einem Reibwert von etwa 0,40. Allerdings ist auch bekannt, daß das sehr optimistische Herstellerangaben sind, die bei schlüpfrigen Schienen trotz modernster Technik nicht erreicht werden.
Bei günstigen Bedingungen schaffen diese AC-Dieselloks aber tatsächlich Werte um die 0,40

Also zum Thema Fahrzeitermittlungen bei der früheren Bundesbahn kann ich folgendes beitragen:
Gerechnet wurde mit voller Leistung der Loks. Dazu kam dann ein prozentualer Fahrzeitzuschlag, der je nach Zugart und Bespannung ( elektrisch oder Dampf/Diesel) zwischen 5 und 8% lag. Vor grossen Bahnknoten wurde dann oft noch ein pauschaler Zuschlag gemacht, um die Auswirkungen von Verspätungen auf Bahnknoten in Grenzen zu halten.
Ausserdem galt eine sogenannte 30sec-Regel. Bedeutet, dass bei der rechnerischen Ermittlung damit gerechnet wurde, dass der Tf imHöchstfalle alle 30 sec die Leistung bzw die Bremsen bedienen musste. Damit wurden also sehr kurzfristige Geschwindigkeitswechsel mit zB 15 sek volle Leistung zum Beschleunigen und dann sofort wieder abbremsen aus der Ermittlung ausgeklammert.

Mike

Nunja, die E40 hat genau genommen eine max. Anfahrzugkraft von 33Mp, was schon fast 0,4 als Haftreibungskoeffizient ergeben würde, wäre die Rechnung so richtig. Da sieht man aber, dass das so nicht stimmen kann, denn die hier angegebene Anfahrzugkraft wird nur vom Motor und Getriebe begrenzt, nicht von der Haftreibung. Sie stellt also nur eine Grenzzugkraft für den Motor dar, die nicht überschritten werden darf, damit der Motor keinen Schaden nimmt. Dass man diese Zugkraft aufgrund des Schleuderns eher selten erreichen wird, steht auf einem anderen Blatt.
Die 28Mp gelten übrigens für die E10.

Deine Ausführungen zur Fahrzeitberechnung bei der DB sind interessant. Ich glaube "lokfdr" hatte dazu irgendwo mal etwas beschrieben wie das bei der DR lief.

Zitat von »232 Fan«

Deine Ausführungen zur Fahrzeitberechnung bei der DB sind interessant. Ich glaube "lokfdr" hatte dazu irgendwo mal etwas beschrieben wie das bei der DR lief.

Danke!
Einen Grossteil dieser Infos habe ich mal vor vielen Jahren aus einem Aufsatz in der Zeitschrift "Die Bahn" entnommen, ich kann Dir aber Jahrgang und Ausgabe nicht mehr nennen, dürfte so aus erster Hälfte siebziger Jahre stammen.

Mike

Hallo,
es macht mir richtig Spaß eure äußerst interessanten Bemerkungen über die Bedienung und Führung der Dampflok zu lesen.Da arbeiten die grauen Zellen gleich wieder.
Ein paar Bemerkungen zur Praxis früher.
Wie schon gesagt die geforderten Leistungen im Fahrplan lagen zwischen 80 % GZ und maxi 98 % RZ plus Knotenzuschlägen.Bei Verspätungen hatte der Lokführer die Aufgabe die kürzeste Fahrzeit letzte Zeile im Bfpl unter Berücksichtigung der HG seines Zuges anzustreben.Heute wo ja alles fast 100 % ausgereizt ist kaum mehr möglich.
In jeder Rechsbahndirektion waren ein oder mehrere Verantwortliche (genannt Fahrdynamiker) damit befasst die Vorgabe der Lokomotiven , der Last , der Geschwindigkeit und die Streckenverhätnisse zu erarbeiten und dem Fahrplangestaltern die erforderlichen Werte vorzugeben. Wie sie bei der DB genannt wurden weiß ich nicht , aber es gab sie bestimmt auch.
Nun zur Traktion.
Das immer wieder zitierte Sanden war nicht der Regelfall sonder eine durch die Situation begründete Ausnahme.
Wenn es schmierig war und das Anfahren schwierig dann hat der Lokführer schon kurz vor dem Halt bei der letzten Umdrehung gesandet oder eben auch beim Anfahren dann gesandet.Es war nicht viel Sandvorrat da.
Bitte nicht ein Beispiel nehmen was die Lokführer der Museumsloks machen, da will das Publikum die geballte alte Technik sehen und hören.Die brauchen ebend viel Sand für ihre Anfahrten.
Bei euren Berechnungen der Leistung und das Verhältnis Füllung Schieberkastendruck ist immer noch die Geschwindigkeitsabhängigkeit von Füllung und dem Triebwerk zu beachten.Beispiel aus dem Niederstrasser.
BR 03 50 km/h 43 % 120 km/n 30%.
Schleudern ist eigentlich auch Gift für die Lok und wenn dann noch gesandet wird gibt es bestimmt ein Schaden am Triebwerk.
Lokfdr

Vielen Dank für deinen Beitrag, Lokfdr ! Ein Mann aus der Praxis weiß halt immer noch am besten Bescheid. Deine Ausführungen zum Sanden bestätigen ja zum Großteil meine Annahmen bezüglich Antislip, was mir ziemlich gut gefällt.
Spaß beiseite, nach meiner "Theorie" würde man bei der DT-Lok quasi leere Sandvorräte simulieren und nach railmikes unendliche Sandvorräte und keine Einschränkungen beim Einsatz des Sandstreuers ( darf z.B. nicht auf Weichen verwendet werden und verliert mit steigender Geschwindigkeit schnell seine Wirkung ). Was einem realer erscheint, möge bitte jeder für sich selbst entscheiden.

Gruß
Christoph

Zitat von »Hehl«

Es gibt ein ganz einfaches physikalischen Gesetz. Nämlich die Leistung ist das Produkt aus Kraft und Geschwindigkeit. Bei gleichbleibender Leistung ergibt die Funktionskurve dann eine Hyperbel, die sogenannte Leistungshyperbel. Nichts anderes ist nach meiner Auffassung auf dem ZV-Diagramm zu sehen, oder sehe ich das falsch?

@Hehl

Prinzipiell ist das natürlich eine Hyperbel, die Gesetze der Physik gelten natürlich auch für Eisenbahnen! Allerdings mit Abweichungen bei den einzelnen Antriebsarten. Ganz grob gesagt gilt etwa folgendes für die gängigen Antriebskonzepte:

Dieselelektrisch: Kommt einer Hyperbel sehr nahe, ausser vielleicht bei sehr geringer Geschwindigkeit.

Eloks: etwa wie dieselelektrisch

Dieselhydraulisch: Der Wirkungsgrad der Kraftübertragung schwankt erheblich. Wenn die Lok in einer bestimmten Getriebestufe weit unterhalb der Höchstgeschwindigkeit dieser Fahrstufe fährt, dann sinkt der Wirkungsgrad erheblich durch erhebliche Verluste im Drehmomentwandler.
Mit einer Hyperbel lässt sich diese Zugkraftkurve nur sehr ungenau annähern.

Dampfloks: Ist schon einer Hyperbel ähnlich, allerdings nimmt die effektive Leistung am Radumfang mit zunehmender Geschwindigkeit ab, bedingt durch erhöhte Verluste, Beschleunigen hin- und hergehender Massen, Strömungsverluste.
Kannst Du schön aus den ZV-Diagrammen hier im Thread ersehen, da ist ja auch die effektive Leistung als Kurve eingezeichnet

Mike

Zitat von »Achim Groteclaes«

ZWISCHENFRAGE:

Welcher Eintrag bewirkt denn den Antislip: AntiSlip () oder AntiSlip (1).
Ich habe nämlich in diversen (unveränderten) .eng-Dateien Einträge gefunden, die ich so nicht deuten kann.

Antislip ( 1 )

Den Eintrag Antislip () kannst Du auch weglassen, da habe ich nie einen Effekt bei bemerkt. Ist bei den meisten Ja-Nein bzw 1-0 Parametern beim MSTS so, ganz weglassen ist dasselbe wie ( 0 ) oder ()

Mike

@ Achim

Ich sach' immer: Versuch macht kluch ! Und siehe da, es ist vollkommen egal, was man in den AntiSlip-Parameter einträgt, er wirkt immer. Zumindest ist es bei mir unter BinPatch 1.8.052113 so. Ich hab's mit AntiSlip () , AntiSlip ( 1 ) , AntiSlip ( 0 ) und AntiSlip ( otto ist doof ) versucht und die Schlupfregelung war immer aktiv. Sie wird erst deaktiviert, wenn man den Parameter komplett aus der eng-Datei löscht ( oder auskommentiert, aber das ist ja nur unnötiger Datenmüll ).

Gruß
Christoph