Anfängerfragen Gleisselbstbau

Hallo Rudi,
die Radgeometrie von Straßenbahnen und Eisenbahnen weicht stark voneinander ab. Als vor vielen Jahren die Stadtbahnwagen in Karlsruhe ertüchtigt wurden auch unter dem Fahrdraht der DB zu fahren mußte auch das Radprofil geändert werden. Das Schienenprofil von Straßenbahnen (Rillenschiene) hat eine annähernd waagrechte Oberseite, Eisenbahnen leicht nach innen geneigt. Radsätze wollen in Kurven immer nach außen (Fliehkraft), auch bei unseren leichten Wagen. Ein Problem stellt immer der Achsabstand bezogen auf den Schienenradius dar. Je kleiner der Achstand desto kleiner der durchfahrbare Radius. Deshalb laufen Drehgestellwagen noch durch Radien, wo ein Zweiachser mit Achsen auf Höhe der Drehzapfen schon entgleist. Wegen dieses "Spießgangs" benötigen wir die Vergrößerung des Gleisabstands in Kurven. Das "nach innen ziehen" wird durch den Zug der Zughaken verursacht. Kennt man ja von der Modelleisenbahn. Bei langen Zügen und leichten Wagen kippen die Wagen nach innen.
Volker

Moin Volker und moin Hinrich!
Das ist mir schon klar - durch den Sinuslauf sind theoretisch ja sogar die Radkränze überflüssig - ebenso der Ausgleich in der Kurve. Aber kann man dieses auf "eigentlich nicht maststabsgerechte" enge Radien übertragen? Straßenbahnen fahren ja engere Kurven als "normale" Züge - und da sind offensichtlich zylindrische Laufflächen(wie Volker schon sagt) und einzelnd aufgehängte Räder weit verbreitet.

Um zum Thema zurückzukommen: gibt es zur Spurerweiterung eine "Faustformel" über den Zusammenhang von "Achsabstand" zu "Kurvenradius"?

Drehgestelle sind natürlich die eleganteste Lösung

Tach zusammen,

am Sonntag gab es zum Thema Rad / Schiene quietschen einen Beitrag im Fernsehen.
Da wird auch die Kurvenfahrt mit dem Spurkranz usw. erläutert.

kuckst du hier:http://www.wdr.de/tv/kopfball/se…2/1111/bahn.jsp

Gruß Bucki

Hallo Bucki!
Reibt das innere Rad tatsächlich quer zur Schiene - oder quietscht es eher deshalb, weil das innere Rad eigentlich langsamer laufen will? Wäre mal interessant zu wissen, ob ein einzelnd aufgehängtes Rad genauso quietscht...

Hallo Rudi,
bei uns quietscht das äußere Rad nicht das innere. Mach mal folgenden Versuch. Nimm eine Radscheibe und lege ein Stück gebogene Schiene an die Lauffläche. Ein inneres Rad berührt im Bogen mit dem Spurkranz nur an der Auflagefläche der Radscheibe die Schiene (wenn überhaupt). Das äußere Rad jedoch berührt links und rechts von der Auflagefläche der Radscheibe mit dem Spurkranz zwei mal die Schiene (Fliehkraft des Rades nach außen). Der Abstand dieser beiden Berührpunkte ist nun abhängig vom Durchmesser der Radscheibe und vom Radius der Schiene. Berechnen kann man das. Aber eine einfache Faustformel kenn ich nicht.
Volker

Hallo zusammen!

Also, was die Radgeometrie betrifft, ist zumindest bei uns, bei der Straßenbahn sowie bei der Ubahn ( bei uns müssen Ubahnwagen auf Straßenbahnschienen laufen können und umgekehrt bei Überstellungsfahrten etc. ), die Geometrie des Rades genau so wie bei der Eisenbahn, jedoch mit dem Unterschied, dass die breite der Räder schmäler ist als bei Eisenbahnfahrzeugen.
Daher würde eine Ubahn bzw. eine Straßenbahn, bei einer Weiche der normalen Eisenbahn im Bereich des Herzstückes in den Spalt fallen.
Weiters ist es bei Straßenbahnfahrzeugen so dass der Spurkranz massiver ausgeführt ist bzw der Radius dessen auch größer ist, da diese Üblicherweise bei Weichen und Kreuzungen am Spurkranz über das Herzstück fährt.
Wodurch auch in diesen Bereichen die Geschwindigkeit auf 15 bis 25 km/h herabgesetzt ist.
Die Ubahn bei uns hat Herzstücke die einen so schmalen Spalt haben, das ein normales Eisenbahnfahrzeug entweder aufklettert und entgleist oder stecken bleibt!
Ich nehme mal an, das wird bei den meißten Straßenbahnbetrieben auch so sein!
Was die engen Radien bei der Straßenbahn angeht, meißt ist der Mindestradius auf 25m beschrenkt, wobei hier die Gleise überhöht sind und die Spur erweitert ist, was ich so weiß sind es bei 25m ca 6mm, müsste aber in der Gleisbauabteilung nachfragen, in normalen Radien wird zw. 3mm und 4mm erweitert, Überhöht sind übrigens alle Kurven!
Bei der Lokalbahn nach Baden, wo auch Güterzüge geführt werden, sind spezielle Herzstücke verbaut, welche gestellt werden um es zu ermöglichen, dass Eisenbahn sowie Straßenbahnfahrzeuge auf dieser Strecke fahren können!
Weiters ist es so, dass die zweiachsigen Triebwagen ab einen Radstand von mehr als 3,5m eine Achslenkeinrichtung eingebaut haben, auch die Museumstriebwagen haben dies!
Ubahntriebwagen haben in den Drehgestellen ebenfalls Achslenker eingebaut!
Die derzeit bei uns neuste Straßenbahntriebwagengeneration, hat Portalradsätze, wobei das erste Portal starr und nicht angetrieben ist, und die anderen Portale den Kurvenradius entsprechend vorlenkt, das letzte Portal is wieder starr und nicht angetrieben, die Räder verfügen über einen Einzelradantrieb, haben dadurch keine Achsen, und sind Softwaretechnisch so eingestellt das die Drehzahl der äusseren Räder angehoben und die der inneren abgesenkt wird, dadurch versprach man sich einen geringeren Schienenverschleiß, jedoch ist auf grund des starren ersten Portals genau der gegenteil der Fall!
Es ist auch kein Geheimniss, dass die nächste Generation wieder Drehgestelle erhalten wird!

Somit hoffe ich, in diesem Sinn, vereutlicht zu haben das Spurerweiterung und Kurvenüberhöhung durchaus sinnvoll sind!

Anschließend noch ein Bild welches den Unterschied zwischen Straßenbahnschiene und normaler verdeutlicht!

Hier sieht man das bei uns die Ubahn auch auf Straßenbahnschienen fahren!

MFG Michael

Super - sehr informativ!

Ich komme aber nochmal auf den Link von Bucki zurück - da ist von "Zischeln" die Rede(kannte das Wort noch garnicht) - eben das Berührungs-Geräusch zwischen Radkranz und Schiene(wie von Volker beschrieben).
Das andere Quietschgeräusch kommt von der Reibung zwischen Lauffläche und Schiene. In dem Link steht, das Rad(die Achse) würde sich quer verschieben - das kann ich mir aber nicht vorstellen!

Versuch: ich rolle eine starre Achse mit Rädern über ein feste Fläche; möchte ich die Richtung ändern, muss ich ein (quasi blockiertes) Rad nach vorne oder hinten schieben - auf Schienen wird dieses durch konische Lauffläche der Räder ausgeglichen - doch bei einer engen Kurve reicht das nicht mehr aus - es kommt zwangsläufig zum Quietschen!

Eigentlich möchte man dieses Geräusch im Modell ja gerne hören - aber ich befürchte dadurch zuviel Energieverlust...

Hallo!

Das mit dem Querverschieben könnte einerseits durch die Federung der Achsen bedingt sein, da ja in der Achsfederung, je nach Bauart, ein wenig Spiel ist.
Denn bei und tritt folgendes Phänomen auf, bei den Altbaudrehgestellen gibt es welche mit Primärfederung und welche ohne, die Drehgestelle mit Primärfederung sind flüssterleise und geben höchstens mal einen ganz kurzen und leisen Quietscher von sich, die ohne dürften sich, so sehr durch die Kurven zwengen, dass sie lautstark vor sich hin Pfeifen und Zwitschern, dass es teilweise in den Ohren weh tut!

Achja übrigens kann man durch CNC gesteuerte Schienenschleiffahrzeuge die Schienen in den Kurven so hinschleifen das man kaum noch ein Geräusch wahrnimmt!
Als die neuen Straßenbahngarnituen geliefert wurden, stand man vor dem Problem, dass die alten Garnituren die Schienen schon Jahrelang eingeschliffen hatten, sobald man mit einen neuen Triebwagen auf so einer Strecke fuhr, wurde man auf dem Führerstand schon fast taub!
Auf Strecken die dann nach einer Zeit nur noch von neuen Wagen befahen wurden, Quietschten dann die alten was zusammen, das es immer häufiger zu Beschwerden kam, so hat man sich um eine Lösung bemüht, und bestellte die neuen Schienenschleifwagen.

Übrigens, bei einem 25m Radius, läuft bei den meißten Drehgestellen der Spurkranz der kurvenäusseren ersten Achse derart gegen die Schiene, das man dort nach einiger Zeit richtige rattermarken sieht, welche dann das Quietschen noch begünstigen, daher muss man dort die Schienen immer wieder Schleifen und sogar hin und wieder Aufschweißen, da sonst auch ein erhöhter Radverschleiß einsetzt.

MFG Michael

Hab gerade gesehen du meintest etwas anderes!

Nähmlich das das Radquer zur Schiene steht,bzw quer zur Fahrtrichtung über die Schiene geschliffen wird!

Also, die Achse steht nicht so wirklich quer zur Schiene, zumindest nicht so wie man sich das im ersten Moment denkt!

Die Schiene macht einen Radius, die Achse kann sich ja nicht wirklich verbiegen, bzw läuft üblicherweise bei Fahrzeugen welche Achsen besitzen, das linke Rad genau so schnell wie das rechte Rad, geht ja nicht anders!

So nun kann die Achse nicht aus und läuft gerade in die Kurve, somit kommt es beim kurvenäusseren Spurkranz zu einer Berührungwelche die Achse nun in die Kurve drückt, somit drückt es dann das innere Rad auch .
Wenn jetzt die Kurve nach links geht, wird die Achse vom Spurkranz nach links gedrückt, somit wird das kurveninnere Rad, in diesem Fall nach links gedrückt, nachdem ja das Rad auf der Schiene aufliegt, wird es immer einwenig in die Spur getaucht, dadurch schleift es mit der Lauffläche über den Schienenkopf welches dann dieses Zischeln hervorruft.

Hoffe ich konnte das jetzt so halbwegs Verständlich rüberbringen!

MFG Michael

Und wenn ich mir den Link und das dort vorhandene Video angesehen hätte, dann hätte ich mir das mit dem erklären schenken können!

MFG

Liebe Leute,

ich habe in meinem Kleingarten eine Feldbahnstrecke (bis jetzt ein Oval mit 4,5m-Radius, zwischen den Halbkreisen 2,5m Gerade) angelegt. Das Schienenmaterial ist von PNP-Railways (Alu-Schienen mit Kunststoffschwellen). Verlegt habe ich das Oval im Februar/März 2012.
Jetzt fällt mir auf, dass die Schienenstöße nicht mehr parallel sind, sie sind um ca 12mm versetzt. Tw. sind auch die Schwellen leicht schief.

Ich habe an den Schienenlaschen der 2,5m langen Schienen ca. 3mm Spiel für die Längenänderung durch Temperaturschwankungen. Wißt ihr, warum die Schienen immer weiter wandern? Was kann man dagegen machen?

Moin Jaruslav,

die heutige Zeit ist zwar so was von schnelllebig, aber die Zeit für ein nettes "Moin" und den Abschiedsgruß sollte schon sein. Hier sind die Leute noch "etwas altmodisch" und freuen sich drüber, manchmal "rächen" sie sich dann auch mit zielführenden Beiträgen.

Zitat

... Ich habe an den Schienenlaschen der 2,5m langen Schienen ca. 3mm Spiel für die Längenänderung durch Temperaturschwankungen. Wißt ihr, warum die Schienen immer weiter wandern? Was kann man dagegen machen? ..

Wirklich weiter helfen kann ich Dir nicht, vermute aber, dass der Unterbau der Strecke für das, was Du auf den Gleisen veranstaltest zu schwach ist und/oder die Gleise unzureichend fixiert sind. Wenn sie nicht "eingeschottert" sind, muss das auf andere Art und Weise erfolgen.
Bilder von der jetzigen Situation und von der Art und Weise der Verbindung der Schienen untereinander wären schon ganz sinnvoll - die sagen mehr als tausend Worte, vor allem, wenn ... das ist wie mit ... Pfannkuchen, Berliner, Krapfen - meinen alle das gleiche mit Marmelade gefüllte in Schmalz ausgebackene runde Hefegebäck.

Grüße Dietrich

Hallo Verschieber,
schön wäre es wenn du dich im ersten Posting kurz vorstellen und mit deinem Namen beenden würdest.
Aber zurück zu deiner Frage.
Die Aluschienen von PNP-Railways sind nicht fest mit den Schwellen verbunden und können unter den Klammern wandern. Wenn du deine Schienen bei 20°C mit 1,5mm Schienenstoßspaltmaß verlegt hast, dann ist bei 45°C der Spalt geschlossen und bei -5°C auf 3mm gewachsen. Dies geht aber nur wenn in den Laschen entsprechende Langlöcher vorhanden und die Schrauben nicht fest angezogen sind (Stoppmuttern verwenden). Der Versatz kommt möglicherweise durch unterschiedliche Erwärmung der Schienen (direkte Sonneneinstrahlung, Beschattung) und der unterschiedlichen Länge der äußeren und inneren Schiene im Oval zustande. Die Verwerfung der Schwellen ist ein bekanntes Problem. Ersatz durch neue oder Alu- bzw. Hartholzschwellen verwenden. Kein Stahl.
Volker

Zitat von Johannes Grabsch

Aber bitte nicht in Karlsruhe benutzen!

Hallo Johannes,
wie Du selbst "erfahren" hast braucht es in KA keine Spurkranzschmierung.
Spätestens Freitag abend sind die kompletten Gleise doch gut geschmiert.

Viele närrische Grüße an alle.
Ich muß jetzt zum Zug.
Der hat aber nichts mit Eisenbahn zu tun.

Frank

Hallo Jaruslav,

kann es sein dass du immer in die gleiche Richtung fährst? Falls ja, versuche ein Jahr in die andere Richtung zu fahren, die Schienen sollten sich dann wieder zurück ziehen.

Grüße, Michael

HAllo Frank,

du weist gar nicht wie Recht du hast!

Gruß

HD