Schnellzugdampflok in 5" und Mindestradien

  • Hallo liebe Dampfbahner,

    bei der Konstruktion meines aktuellen Bauprojektes ( Dampflok K&K Baureihe 310, Achsfolge 1C2) bin ich auf eine Frage gestossen die mir das Netz nicht hinreichend genau erklären kann.

    Auf welchen Mindestradius soll ich das Fahrwerk auslegen?

    Und bevor der Laser die Bleche des Rahmens herausbrennt würde ich gerne etwas mehr Klarheit haben.
    Die DBC Website nennt beim Maßstab 1:11( 5" Spurweite ) einen Radius für Hauptbahnen von 12m als Maßgebend. Nebenbahnen mit 6m.
    Die 310er ist nun gewiss keine Nebenbahnlok aber sind die 6m auf Anlagen auch Praxis? Sollte eine Schnellzugdampflok die 6m trotzdem packen? Bzw welche Mindestradien werden in der Praxis auf 5" Anlagen eingesetzt? Wenn man irgendwo zu Gast ist möchte man ja keine böse Überraschung erleben.

    Die Anlage meines Onkels hat beispielsweise 9,5m Mindestradius.

    Ich würde mich freuen wenn ich ein Paar praxistaugliche Ratschläge bekommen könnte.

    Beste Grüße,

    Marco

  • Hallo marco,
    ich würde die Maschine für einen Mindestradius von 9 m konzipieren, damit kannst du auf fast allen Anlagen fahren.
    Gruß
    Heinrich

    Der liebe Gott gab uns die Zeit
    (von der Eile hat er nichts gesagt!)

  • Hallo Heinrich,

    9m sind ein Wort. Ich habe diese mal im CAD eingezeichnet und das funktioniert noch einigermaßen mit dem Rahmen, wenngleich schon Kompromisse nötig sind wie der Einzug des Barrenrahnmes unter der Feuerbüchse. Ich denke auch dass diese Kompromisse allgemein üblich sind um die größeren Vorbilder auf der 5" um die Kurve zu bringen.
    Mir gehts nur darum: Muß ich auf die 6m runter? Da hab ich schon etwas Bauchschmerzen.

    Ich habe die Suche hier im Forum ja schon etwas benutzt und bin auf einen Beitrag vom Herzstück ( Manfred Knupfer) gestossen der seine 41er durch 8m brachte. Er hat mit Worten einige Maßnahmen beschrieben aber leider kann ihn niemand mehr fragen.

    Beste Grüße,

    Marco

  • Hallo Marco,

    ich hätte auch etwa 8-9 m Radius empfohlen. Damit kann man auf vielen Anlagen fahren, selbst wenn der Radius einmal >8m (vorallem bei Weichen) ausfallen sollte, ist da meistens schon 2-3 mm Spurerweiterung eingebaut - So sollte die Lok noch engere Bögen durchfahren können. 6 Meter Radien gibt es fast nur noch bei Mobilschienen und Feldbahnern. Auf den Messegleisen (auf der Kombianlage) sind es 8 Meter Radius, bei der 5 Zoll - Anlage meines wissens 10 Meter (da bin ich mir aber nicht sicher, Arnold fragen).

    Leider muß man beim Modell immer etwas Kompromiss eingehen. Wenn man die Lok nach orginalen Maßen baut, dann entsprechen etwa 12 Meter Modellradius schon dem orginalen Mindestradius von 140 Meter, und da fährt man gerade noch mit orginalen 40 km/h darüber. Wenn also ein Modell bereits da den Anschlag der Kurvengängigkeit erreicht hat, ist das sehr schlecht und ein enormer Nachteil für den Betrieb.

    Viel Spaß beim bau der Lok,

    Gruß Matthias

    Der Antrieb ist der Urtrieb des Menschen -
    Das Spiel mit dem Feuer !

  • Nun ich denke mal je kleiner du den Radius durchfahren kannst um so mehr Anlagen gibt es die du dann auch besuchen kannst was man aber auch bedenken sollte ist das Überpuffern und das kommt dann leider doch oft vor abhilfe sichert sicher das Starre kuppeln aber am Haken ist es doch schöner
    mitz einem 7 meer Radius kannst du fast überall hinkommen wenn du für soviel Kompromisse bereit bist

  • Einer der Knackpunkte sind die Schutzrohre der Kolbenstangen. Wenn eine Vorlaufachse oder ein Drehgestell sehr weit ausschwenkt, dann kann es eine Kollision mit einem Schutzrohre geben. Im CAD den Grundriß der Lok in einer Kurve zeichnen und sehen, wo es anstoßen kann!

  • Hallo Marco

    Du hast das Hauptproblem unserer Anlagen angesprochen: Im Grunde genommen sind es alles Kleinst- und Nebenbahnen.
    Bei 5" Spurweite sollte deine Lok also eine Weiche mir 6m Radius überfahren können, ohne zu entgleisen.

    Das dabei erhebliche Änderungen der Konstruktion gegenüber dem Vorbild notwendig sind ist mir bewusst. Besonders vorlaufende Achsen und Drehgestelle kollidieren schnell mit den Zylindern. Abhilfe ist: die Zylinder nach aussen versetzen. Da das nur in Grenzen möglich ist ist hier meist das Limit.

    Jeder Kompromiss, den du hier eingehst, führt zu einer weiter eingeschränkten Fahrmöglichkeit für dich. Das schreibe ich deshalb so deutlich, weil mir einige wunderschöne Modelle von Schnellzuglokomotiven bekannt sind, die von ihrem Erbauer fast nicht mehr gefahren werden, weil es irgendwo klemmt.
    Dazu kommen weitere Probleme: mit grossen Antriebsrädern hast du weniger Traktion, die Schleuderneigung ist höher, weil die Achslast geringer ist und du zur Kompensation des schlechten Hebelvehältnisses im Triebwerk den Zylinderdurchmesser gross wählen musst. Wenn du aber die Treibräder stärker belastest um das auszugleichen, steigt die Gefahr des Entgleisens der Vor- und Nachlaufachsen.

    Als ich mal den Besitzer einer tollen 01 fragte, warum die denn nur kalt abgestellt herumstehen würde, antwortete er mir: Weil sie Sch****e fährt, an der Steigung nicht mehr anfahren kann ohne das ich zurückrollen muss und weil ich beim Überfahren einer zentralen Weiche entgleise.

    Ich rate dir deshalb dringend vom Nachbau eines Schnellzug-Vorbildes ab!!!!! Egal wie elegant es auch ist.

    Schau dich mal um, was klaglos überall fährt sind Kleinbahn Lokomotiven, Rangierloks und bei grösseren Loks eher Länderbahn Vorbilder, bei denen auf Vor und Nachläufer verzichtet wird. Alles Lokomotiven, die auch im Original zum Befahren kleiner Radien und grösserer Steigungen vorgesehen waren.

    mfg

    Thomas

  • Hallo Freunde
    Bei 5" wäre es zu Wünschen dass bis 7.5 Meter Radius zu Fahren sind denn es gibt immer wieder engere Weichen und einzelne Bögen wo es klemmt !
    10 Meter wären dann immer ohne Problem zu fahren P. V seine 44 geht zur Not bis 7.5 Meter Radius aber 10 Mtr sind Optimal .Meine Mallet 2-6-6-2 in 1-8 Spur 5"
    geht mit länger gekuppeltem Tender bis 7 Mtr Radius aber normal gekuppelt sind 10 Meter nötig !
    Es ist immer Besser auf möglichst kleinem Radius fahren zu können um nicht auf anderen Anlagen zusehen zu müssen
    Mit den besten Grüssen Hannibal

    * 1940 † 2017

  • Mahlzeit Leute!

    Beim Betrachten der hier dargestellten Problematik kann ich nur zu gut ein Liedchen singen!
    Bei unserer BR24 (allerdings 7 1/4" ) war das Problem die Vorlaufachse.
    Bei der Revision des Triebwerkes stellte ich fest, dass die KSSR nur als Atrappe vom seligen Hr. Hirner gebaut waren und ausserdem auch ein wenig kürzer waren als das Vorbild abgab.
    Warum sollte ich bald feststellen, als ich durchgehende Kolbenstangen erbaut habe und auch die jetzt "richtigen" KSSR angefertigt habe!
    Das ganze geht sich mit der Vorlaufachse nur haarscharf aus, wenn ich bei uns den inneren Ring auf unserer Strecke fahre.
    Auf gerader Strecke machen solche Dampf Renner so richtig Spaß, weil Sie abgehen wie die Post!
    Mal unseren Johannes Fragen wie es so auf der Insel ist mit den Gleis Radien, da fahren etliche (und auch wunderschöne) großrädrige Ladies! :D

    Gruß
    Andreas

  • Eine generelle Antwort vermag ist hier nicht zu geben...

    Ich geb hiermal eine Web-Page an, die im englischen Sprachraum häufig angewandt wird, um zu beurteilen, ob ein Fahrzeug durch ein Kurve geht.
    Wenn alle Maße in den GLEICHEN Einheiten eingegeben werden, dann braucht man nichts umzurechnen. Also alles in mm oder alles in m, meinetwegen auch alles in Zoll eingeben. Es gibt hier ein kleines Jahrbuch (Tiny Trains), wo fast alle Clubstrecken aufgelistet werden. Leider fehlten bisher die kleinsten Kurvenradien bei den Angaben zu den Strecken, in der nächsten Auflage könnte sich das aber ändern.

    Als Faustregel kann man vielleicht gelten lassen: Minimum Kurvenradius >= 20 x Fester Achsstand
    (von dem Fahrzeug, welches gerade noch um die Kurve kommt)

    Bei 5" nimmt man hier häufig ca 10 m als Minimum Radius an, bei Spurerweiterung in einer Kurve von 1 mm, ohne Spurerweiterung aber 12 - 15 m
    Bei 7¼" Spur gilt Minimum Radius von 15 m bei Spurerweiterung in einer Kurve von 1,5 mm, oder 20 m Radius ohne Spurerweiterung.
    Bei mehrspurigem Gleis gilt natürlich der Minimum Radius der größeren Spurweite!

    Wer also von einer Strecke in seinem Garten um sein Eigenheim herum träumt, der wählt sich am Besten eine kleine Feldbahn als Vorbild.

  • Hallo,

    also mir haben auf unsere Anlage eine Stelle mir R 8, ansonsten R9. Die 01 von Zimmermann konnt durch, es konnt wohl auch darauf an im welchen Zustand die Gleise sind.

    Gruß,

    chris69

  • Noch ein kleiner Tip:
    Man kann sich das Leben beim Bau einer (Klub)Anlage leichter machen, indem man sich ein stabiles Stück Bandmaterial (ca 10 x 50 mm, ca 6 m lang) beschafft und dann bei ein Spezialfirma auf den geplanten Minimumradius biegen läßt,. Diese "Lehre" kann dann Beim Bau mit der flachen Seite in einer Kurve gegen die innere Schiene gelegt werden. So ein Ding gibt es auf em Dachboden unseres Werkstattschuppens. Es wurde beim Bau von Gleisen und auch von Weichen verwendet.

  • Hallo Marco,
    Zwar wird auf vielen Strecken die Spur in der Kurve erweitert, um ein zwangloses Fahren größerer Loks mit starr gekuppelten
    Achsen zu ermöglichen, aber beim großen Vorbild wurde nicht nur die Spur erweitert!
    Die Ingenieure hantierten auch mit dem sog. Spurspiel, was zwischen den Schienenköpfen und Spurkränzen sein sollte.
    Wenn du mal zu einer der Bahnen im Harz, Sachsen oder Rügen kommst, dann schau dir die großen 1'E1' Maschinen an.
    Bei diesen Maschinen kann man sehr gut die Problematik mehrachsiger Lokomotiven mit starrem Rahmen in engen Kurven
    studieren.
    So hat man nicht nur geschwächte Spurkränze zur Erhöhung des Spurspiels verwendet, sondern den Spurkranz an der
    Treibachse gleich ganz weg gelassen.

    Spurkränze schwächen oder gar ganz weg lassen?!

    Das Problem fängt schon mit der Gefahr des Überpuffern, wie oben bereits erwähnt, an.
    Stell dir ein Fahrzeug mit 2 Drehgestellen vor.
    Je weiter innen die Drehpunkte der Drehgestelle angeordnet werden, je größer die Gefahr des Verhakens der Puffer (Überpuffern)
    in engen Kurven.
    So hilft es auch bei der Konstruktion einer Dampflok, sich in Gedanken diese möglichst weit außen liegenden Drehgestelle vorzustellen.

    Nehmen wir z.B. die BR 78 (pr. T18 ) oder die BR 62.
    Diese Loks haben an jedem Ende ein Drehgestell und dazwischen die Treibachsen.
    Zieht man nun die Drehgestelle weiter auseinander, muß man an den Treib- und Kuppelachsen die Spurkränze zunehmend schwächen,
    irgendwann sogar die Treibachse ganz ohne Spurkranz ausführen, wie bei den oben genannten Schmalspurriesen.
    Die Grenze liegt genau da, wo die spurkranzlose Treibachse bei Kurvenfahrt ins Gleis fallen würde, weil die Breiten der Laufflächen
    und der Schienenköpfe sich nicht mehr überschneiden.
    Selbst die großen Schnellzugloks der BR 01, 03,... haben geschwächte Spurkränze an den Treibachsen.
    Schwächen oder gar weglassen der Spurkränze sollte also nur im mittleren Bereich zwischen den beiden gedachten Drehgestellen
    angewandt werden.
    Auch sollte auf die Gesamtgeometrie des Fahrwerkes geachtet werden, da z.B.einige Loks, wie die BR 62 oder die P8 eine stark nach hinten
    versetzte letzte Kuppelachse haben, so dass es fatal werden kann, hier die Treibachse ohne Spurkranz zu planen.

    Das Problem mit der Treibachse:

    Während man Kuppelachsen problemlos seitenverschiebbar gestalten kann, ist das bei der Treibachse nicht möglich, da sonst
    die Lager der Treibstange einseitig beansprucht werden würden, daher ist es gar nicht so selten bei Dampfloks, dass die
    Treibachse nur einen geschwächten Spurkranz aufweist, bzw. dass er in Extremfällen (siehe obige Beispiele) ganz weggelassen wird.

    Abstand der Rahmenplatten:

    Um seitliches Schwanken der Lok zu unterbinden, ist man bestrebt, den Abstand der Rahmenplatten möglichst groß zu wählen, was natürlich
    bei einem Außenrahmen am Besten umzusetzen ist.
    Bei Innenrahmenloks steht diesem Bestreben natürlich die Seitenverschiebbarkeit der starren Achsen entgegen.
    Da auch unsere Modelloks im Wohnzimmer (z.B. Spuren HO,TT,N,...) nicht auf vorbildgetreuen Radien unterwegs sind, gehen viele
    Modellbahnhersteller hin, den Abstand der Rahmenplatten zu reduzieren, so dass sich die Kuppelachsen mehr seitlich verschieben können.
    Übertreibt man es nicht, sollte dies auch bei der Gartenbahn nicht auffallen.
    So muss man nicht unbedingt die Zylindermitten der äußeren Maschinen nach außen verlagern.
    Man muss hier natürlich auch den Kreuzkopf im Auge behalten, den die erste(n) Kuppelachsen bei Kurvenfahrt nicht berühren sollten.
    Eine Schwächung der Rahmenplatten gab es z.B. bei den großen Einheitsloks im Bereich der hinteren Bisselachse, kann man ganz deutlich
    bei den BRn 01,03,41,... sehen.

    Für dein konkretes Projekt einer 1'C2'-Lok empfehle ich dir, das oben erwähnte hintere gedachte Drehgestell (als Konstruktionshilfe) etwas weiter
    nach vorn zu nehmen und das tatsächliche hintere Drehgestell so zu konstruieren, dass es nicht nur seitlich ausschwenken kann, sondern sich
    auch insgesamt seitlich verschieben kann.
    Die sächs. Maschinenfabrik z.B. wandte dies beim vorderen Drehgestell der BR 38.2 und 18.0 an.

    Um nicht teuer Lehrgeld zu zahlen, empfehle ich dir, zuerst die Radsätze anzufertigen.
    Anschließend fertigst du aus Holzplatten grob den Fahrzeugrahmen und die Lenk- bzw. Drehgestelle der Lok.
    Die äußeren Zylinderblöcke simulierst du aus zwei Holzquadern, in welche du in der Zylinderachse eine Bohrung einbringst, in
    welcher eine Stange die Kolbenstangenschutzrohre simuliert.
    In diese Holzkonstruktion hängst du nun die Radsätze und "besuchst" eine der angedachten Strecken, welche die engsten Radien
    aufweist und auch die "schlimmste" S-Kurve hat.
    Nun beobachte genau, wie sich dein Fahrwerk bei der Durchfahrt verhält, entsprechend mußt du nun bei der Konstruktion
    nachbessern.
    Da bei deiner Lok die erste Kuppelachse und die Laufachse höchst wahrscheinlich (ich kenne die 310 nicht näher) durch ein
    Krauss-Helmholtz-Drehgestell vereinigt sind, hast du z.B. auch hier die Möglichkeit, mit der Lage des Drehpunktes des
    Kr-H-Drehgest. zu "spielen", was sich bei einem Holzmodell des Rahmens leicht verändern lassen sollte.
    Somit kannst du den optimalen Drehpunkt für das Drehgestell ermitteln, ohne dass Kreuzkopf und Kolbenstangenschutzrohr
    von Kuppel- und Laufachse berührt werden.

    Als Literatur kann ich bei dieser Problematik nicht nur auf die schon bekannten Bücher: "Die Dampflokomotive" (->http://www.amazon.de/Die-Dampflokom…02526209&sr=1-1) und den "Niederstrasser"(->http://www.buch.de/buch/10704/399…otivdienst.html), sondern auch auf das Buch "Die Konstruktion der Dampflokomotive und ihre Berechnung" (->http://www.amazon.de/Die-Konstrukti…/ref=pd_sim_b_4) verweisen.

    Vor allem im ersten Buch ist sehr viel zum Thema Bogenlaufuntersuchung geschrieben und mit verschiedenen Beispielen
    zeichnerisch dargestellt.

    MfG Dirk

    M.A. Verick:
    Die gefährlichsten Massenvernichtungswaffen sind die Massenmedien. Denn sie zerstören den Geist, die Kreativität und den Mut der Menschen, und ersetzen diese mit Angst, Misstrauen, Schuld und Selbstzweifel.

  • Hallo zusammen,

    erst mal vielen Dank für die vielen praktischen Tips von Euch allen. Vor allem für den Link von Johannes und den sehr umfassenden Beitrag von Dirk. Da kann ja eigendlich nichts mehr schiefgehen. Ich habe mittlerweile eine Bewegunssimulation anhand der Fakten hier erstellt. Ich bin von 7m ausgegangen. Und wie es momentan aussieht funktioniert es mit Kompromissen am Rahmen. Das Spurspiel sehe ich auch als gutes Mittel an die Kurvengängigkeit zu verbessern.

    Und damit alle angetriebenen Räder guten Schienenkontakt haben werden auch Ausgleichshebel eingesetzt. Die Federung werde ich zunächst etwas vernachlässigen. Ich habe im Spur IIm Sektor mit dem Achsausgleich ohne Federung schon sehr gute Erfahrungen gemacht. Es hilft auch Entgleisungen zu vermeiden.

    Beste Grüße und schönen Abend,

    Marco

  • Hallo Marco,

    Hab gerade mal unter http://www.dampf-modell-bahn.de/ unter "Clubs D" geschaut und da ist die Plochinger Anlage
    mit 12m Mindestradius und max. Steigung von 1,5% angegeben, sollte doch Ideal für solch einen Renner sein.
    Ich nehme an, dass die Lok, da du dort Mitglied bist, wohl auch ihre "Stammstrecke" dort haben wird.

    Dann viel Spass beim Bauen und später beim Fahren 8)

    Dirk

    M.A. Verick:
    Die gefährlichsten Massenvernichtungswaffen sind die Massenmedien. Denn sie zerstören den Geist, die Kreativität und den Mut der Menschen, und ersetzen diese mit Angst, Misstrauen, Schuld und Selbstzweifel.

  • Hallo,

    ich tüftel seit ein paar Monaten an einem Triebwagen-Projekt. Da stellte sich anfangs auch die Frage ob ich mit dem langen Teil um die Ecke komme. Ich haben mir dann auch einen Hilfrahmen gebastelt und einfach ausprobiert was geht. Das koste nur ein paar Stunden Arbeit, aber hinterher hat man die Gewissheit das man keine Überraschung erlebt. Bei mir hatte sich der Aufwand gelohnt, es stellte sich nähmlich beim Ausprobieren heraus das die mittlere Achse vielmehr Seitenspiel braucht als berechnet.

    Gruß,

    chris69

  • Hallo Freunde
    Beim Bau meiner 2-6-6-2 Habe ich ein Stück Schiene 7.5 Mtr Radius besorgt und die Lok beim Bau Darauf gestellt und immer wieder probiert - Dadurch hatte ich die Sicherheit
    dass es geht ! Gruss Hannibal

    * 1940 † 2017