Wieviel Watt brauchts im Motor

[anoether]

Moin Buntmetall- und andere Bahners.

Es gab Zeiten, da wurden im BBF ernstgemeinte (und die Interessen der Allgemeinheit durchaus tangierende) Fragen nicht permanent durch abschweifende oder lächerliche anmutende Antworten verrissen.
Schade eigentlich, dass das heute anders ist.
An dieser Tatsache (das betrifft gleichwohl den zunehmenden Qualitäts- und Gehaltsverlust des Forums) kann ich nichts ändern - wohl aber ist es mir möglich, zumindest beim Thema "Wieviel Watt brauchts im Motor?" ´mal auf den Kern der Problematik zurückzukommen und darauf hinzuweisen, dass Dekoderauswahl und Eigenversuche untaugliche Mittel sind, diese Frage zu beantworten.
Gleichstrom-Permanentmagnet-Motore (Dreipoler, Fünfpoler, Glockenanker ...) unterscheiden sich (u.a.) durch ihr Verhältnis von abgegebener zu aufgenommener Leistung (dies sollte genauso unstrittig sein wie Tatsache, dass Buntbahners Problem eigentlich die abgegebene Leistung ist), insofern müssen wir genau dort ansetzen ... .
Die Frage, wie man diese abgegebene Leistung misst, hat ein französischer Mathematiker (Baron Prony) vor ca. 200 Jahren beantwortet: Bremsdynamometer lautet das Zauberwort. Klingt gigantisch - ist aber ein ganz simpler Aufbau (einfach ´mal nach "Pronyscher Zaum" googeln).
Man bestimmt heute allerdings die Leistung der Maschinen meist auf elektrischem Wege, indem man sie elektrischen Strom erzeugen lässt, dessen Energie leicht zu messen ist.
Wenn ich persönlich mit Mathematik und/oder Physik vollends auf Kriegsfuß stände, dann würde ich folgendes kleine Beispiel höchstinteressant finden:
Eine Harz-Kö in 1:1 wiegt ca. 16t und hat einen 6-Zylinder-Reihendiesel mit 92 kW. Diese beiden Zahlen ´mal per Dreisatz zu einem angenommenen 1:22,5 - Gewicht von 3 kg in´s Verhältnis gesetzt, erhält man exakt eine Leistung von 17,5 Watt. Interessant, oder?

Gruß aus Berlin - Andreas

[fido]

Es gab Zeiten, da wurden im BBF ernstgemeinte (und die Interessen der Allgemeinheit durchaus tangierende) Fragen nicht permanent durch abschweifende oder lächerliche anmutende Antworten verrissen.

Hallo Andreas,
ich wüsste jetzt, inwieweit ich auf die Frage nicht eingegangen wäre. Wobei es auf diese Frage keine eindeutige Antwort gibt. Aber das sollte ja inzwischen klar sein.

Eine Harz-Kö in 1:1 wiegt ca. 16t und hat einen 6-Zylinder-Reihendiesel mit 92 kW. Diese beiden Zahlen ´mal per Dreisatz zu einem angenommenen 1:22,5 - Gewicht von 3 kg in´s Verhältnis gesetzt, erhält man exakt eine Leistung von 17,5 Watt. Interessant, oder?

Nicht wirklich, außer Du hättest im Modell eine Schaltung, Kupplung und identischen Getriebeverluste wie beim Vorbild. Übrigens sah ich schon eine Spur-2 KÖF mit 7 W Motorleistung. Die zieht, bis die Räder durchdrehen.

[anoether]

ich wüsste jetzt, inwieweit ich auf die Frage nicht eingegangen wäre. Wobei es auf diese Frage keine eindeutige Antwort gibt. Aber das sollte ja inzwischen klar sein.

Du solltest Dich auch nur bedingt angesprochen fühlen - die Dekoderdiskussion ist in diesem Zusammenhang wirklich sekundär.

Nicht wirklich, außer Du hättest im Modell eine Schaltung, Kupplung und identischen Getriebeverluste wie beim Vorbild. Übrigens sah ich schon eine Spur-2 KÖF mit 7 W Motorleistung. Die zieht, bis die Räder durchdrehen.

1. Ging es rein um die Dimension.
2. kann man Verluste nicht per Maßstab nach unten oder oben rechnen.
3. Hatte die Köf wirklich 3 kg?
4. Das "Durchdrehen" von Rädern ist kein Maß für Leistung ... - siehe "Mechanismus der Rollreibung"
5. "Gebt mir einen festen Punkt, und ich werde die Erde aus den Angeln heben." (Archimedes)

Gruß Andreas

[fido]

4. Das "Durchdrehen" von Rädern ist kein Maß für Leistung ... - siehe "Mechanismus der Rollreibung"

Hallo Andreas,
jetzt sind wie wieder am selben Punkt wie am Anfang der Diskussion.

Wir haben ein Modell mit angetriebeb Achsen und einer messbaren Achslast. Dann haben wir ein Getriebe mit bestimmten Reibungsverlusten. Und schließlich legen wir eine bestimmte Geschwindigkeit und eine Radgröße fest. Und nun kann man mit einem Programm oder Erfahrung auf einen bestimmten Motor mit einem bekannten Datenblatt schließen. Dabei legt man dem Motor so aus, dass die Räder auf jeden Fall bei Stillstand des Models durchdrehen (das ist der Worst-Case) und dabei die technischen Daten des Motors eingehalten werden.

Und das wars. Die Motorleistung des Vorbilds ist dabei nicht relevant. Wenn man dann den Motor gefunden hat, kann man über den zum Motor passenden Decoder diskutieren.

Und man wird bei obigen Verfahren bei einem Antrieb ala LGB oder Aristo gegenüber einem Faulhabermotor mit Stirnradgetiebe zu einer mehrfachen Motor-Aufnahme wie -Abgabeleistung kommen. Und daher ist die Frage Watt brauchts im Motor sinnlos, wenn der Rest der Lokparameter nicht beschrieben wird.

PS: Der Test auf durchdrehende Räder bei zu hoher Anhängelast ist bei H0-Loktests in Zeitschriften üblich.

[viereka z-Stellung]

Hallo,
Watt mach ich nur falsch.
Motor genommen, eingebaut fuhr, zog

Aber irgendwann wurde hier ne Formel gesucht.

Also Zusammenhang zwischen Drehzahl, Leistung und Drehmoment:

M= P/(2Pi*n)

Ansonsten muß berücksichtigt werden:

Wer rechnen will, nimmt die zugeführte Leistung ausSpannung+Stromstärke, berücksichtigt über den Wirkungsgrad des Motors die abgegebene mechanische Leistung, nutzt diese als Eingangsleistung für das Getriebe um mit dessen Wirkungsgrad die Ausgangsleistung am Rad festzustellen, kann dann das Drehmoment bestimmen und hat bestimmt noch die Möglichkeit, unter Berücksichtigung des Reibungskoeffizienten Schiene/Rad die entsprechende Zugkraft zu berechnen. Ach so: Das Drehzahlverhalten des Motors ist auch noch zu berücksichtigen...
Mir macht dies alles zuviel Arbeit und ich verlass mich da auf die handelsüblichen Motoren. Und weil ich mit einem Playmobilmotor einen hier auch beschriebenen Antriebstest gemacht habe (oder war das in einem anderen Forum, wo man den Stromverbrauch dadurch messen wollte) und das Fahrzeug so fest auf die Schienen drückte, dass sich kein Rad mehr drehte, hat der Motor einfach mal mit voller Kraft die Schnecke über des Zahnrad etwas abfräsend bewegt. Also dürfte er wohl genug Power gehabt haben obwohl nur aus Bühlers Werkstatt.

@Fiido:
meinst Du bei HO-Loks den Test, wo die Lok in eine Richtung fährt und über eine Schnur und eine Umlenkrolle eine Masse aufwärts ziehen muß. Diese wird solange erhöht, bis nix mehr geht, oder man die Lok kurz vor dem Bodenaufprall durch die zu große, die Lok herunterziehende Masse, auffangen muß

[anoether]

M= P/(2Pi*n)
Wer rechnen will, nimmt die zugeführte Leistung ausSpannung+Stromstärke, berücksichtigt über den Wirkungsgrad des Motors die abgegebene mechanische Leistung, nutzt diese als Eingangsleistung für das Getriebe um mit dessen Wirkungsgrad die Ausgangsleistung am Rad festzustellen, kann dann das Drehmoment bestimmen und hat bestimmt noch die Möglichkeit, unter Berücksichtigung des Reibungskoeffizienten Schiene/Rad die entsprechende Zugkraft zu berechnen. Ach so: Das Drehzahlverhalten des Motors ist auch noch zu berücksichtigen... .

Steilvorlage würde Beckenbauer dazu sagen ... und mit den BBF-faq´s: "... überdurchschnittlichen Anspruch an die Modelle und eine vorbildgetreue Umsetzung ...".

Wer´s RICHTIG machen will MUSS rechnen - und mit EINER simplen Formel ist es kaum getan.

Ich habe letztes Jahr ´mal jemandem einen Antrieb für eine Sonderkonstruktion berechnet. Der Typ schafft Tag für Tag Schienen mit rollenden Konstruktionen in Berliner U-Bahn-Tunnel. Die Aktion hat mich Nächte gekostet aber eines gelehrt: Gut, dass ich meinen Bronstein nie entsorgt habe ... .
Heute hat er an seinen Transportböcken Frequenzumformer mit entsprechenden Antrieben und ist glücklich ...

Gruss aus der großen Stadt - Andreas

[viereka z-Stellung]

Hallo Andreas,
richtig lesen.!!!!

Das war nur eine der vielen Formeln, die man nutzen muß..........
Die anderen suche ich jetzt bestimmt nicht raus, da das hier Hobby ist.

(Oder habe ich Dich da jetzt falsch verstanden)

[fido]

meinst Du bei HO-Loks den Test, wo die Lok in eine Richtung fährt und über eine Schnur und eine Umlenkrolle eine Masse aufwärts ziehen muß. Diese wird solange erhöht, bis nix mehr geht, oder man die Lok kurz vor dem Bodenaufprall durch die zu große, die Lok herunterziehende Masse, auffangen muß

Hallo IVK,
genau, wobei man das Gewicht so lange erhöht, bis die Räder der Lok durchdrehen. Den Test mit dem Bodenaufprall machen sie nur bei Stiftung Warentest (die haben tatsächlich mal bei einem Notebooktest erst alle Notebooks von der Tischkante gestossen und die wenigen, die dann noch etwas funktinierten, weiter getestet).

Sicherlich bist auf der sicheren Seite, einfach einen kräftigen Motor einzubauen und darauf zu verlassen, dass es schon funktioniert.

Übrigens hat mal jemand bei der IG Spur 2 den Test gemacht, wie lange ein Triebwagen mit LGB-Drehgestellen gegen einen Prellbock (nicht Winfried) laufen lassen kann. Die Getriebe waren nach einer Nacht hin.

Den Reibungskoeffizienten Schiene/Rad habe ich ja in der Diskussion unberücksichtigt gelassen, da wir auch die Luftfeuchtigkeit, Schneckenspuren und die Art des Gleis- und Radmaterials einbeziehen müssten

[Waldbahner a.D.]

Ihr wißt hoffentlich, daß ihr langsam von meiner grundsätzlichen Ausgangsfrage immer weiter weglauft oder ? Nur mal so angefragt.
Ich für meinen Teil habe mittlerweile den richtigen Motor für meine Modelle gefunden, auch wenn er nach euren Gesichtspunkten nichts taugt.

Gruß vom Gerd

[Kohlenschaufler]

Einige Fragen stellt Ihr euch anscheinend nicht:
Was kann das Vorbild, und was soll mein Modell können?
Wenn "mann" seine KöF mit ca. 20 4-Achser über eine 5% Steigung schicken will, nun gut. Aber welche Köf kann das in 1:1?
Bei meinen Modellen mache ich einen ganz einfachen Test:
Anzahl der Wagen, die sie in 1:1 zieht plus eine Lok, die schwer und stark ist, gepaart mit einem Amperé-Meter plus max. Steigung ergibt für mich, nach betätigen des Taschenrechners die Wattzahl des zukünftigen Motors.
Abgesehen, das die digitalen Komponenten erst nach dem Test zu tragen kommen, aus zwei Gründen:
1. Richtige Dimensionierung des digitalen Bausteins,
2. das die Lastregelung mir keinen Strich durch die Rechnung macht.

Manchmal ist die Lösung des Problems "ungenügende Zugkraft" nur falschplatzieres Balastgewicht.

Wenn diese Punkte als erstes berücksichtigt wird, habt Ihr auch später keine Probleme im Fahrbetrieb, der realistisch gestalltet ist und auch über Stunden und Jahre funktioniert.

Und mit Verlaub: Eine Lok oder ihre Komponenten gegen einen Prellbock fahren zu lassen, ist für mich dumm und entbehrt jede Diskusion. Dieser "Test" hat mit der hiesigen Diskusion aber auch rein garnichts zu tun!


Und der Kohlenschaufler meint nur: Schipp, schipp... Hurra!