Sephiroth91 hat geschrieben:
Ben® hat geschrieben:Sephiroth91 hat geschrieben:
Moin!
Leider sind es die gewöhnlichen Waggonräder, die bei den aktuellen Zügen "vergurkt" sind. Derzeit sind das Plastikräder im Plastik-Rahmen. Und das reibt stärker, obwohl es Überlegungen gab, ob das Einzelrad-Konzept Vorteile in Kurven hätte. Hat es nicht. Die Verdoppelung der Reibkontaktanzahl und auch die Vergrößerung des Reibdurchmessers führen zu mehr Absolutreibung.
Die alten
https://www.bricklink.com/catalogPG.asp?P=2878c02&colorID=11 Radsätze dagegen laufen auf Spitzen. So werden auch Uhren gelagert. 1990ff war das sogar _noch_ besser: da war die Spitze selbst aus Metall und lief gegen Kunststoff.
Bei dem Zug mit 4 Waggons sind es also 4x4=16 Radsätze, die es zu ersetzen gilt.
Und solltest Du auch noch eine "Dummy-Lok" ohne Motor am Ende des Zuges haben, bietet es sich an, auch dort die Radsätze statt Kreuzachsen zu verwenden. Aber das wird dennoch nie zur Rakete - die Konstellation ist einfach etwas viel für einen Spielzeugmotor.
Leg Godt!
Ben
So rein theoretisch würde es dann nicht schon einen unterschied machen wenn ich die Räder gegen Plastik Räder mit Achsen austausche ? Wenn ich das richtig verstehe müsste sich dadurch die Reibung schon reduzieren. Also die Räder/Achse vom Zugmotor bei den Anhängern anbringe oder hätte das nicht wirklich einen effekt ? Weil die würde ich auch vor Ort für ein paar Cent bekommen dann müsste ich erstmal nichts bestellen. Unter den 4 Anhängern befindet sich eine "Dummy-Lok". Ich erwarte auch nicht das der Zug zu einer Rakete wird aber zumindest ein bisschen mehr Geschwindigkeit hätte ich gerne und das scheint mir mit den Rädern einfacher machbar zu sein als zu versuchen die Spannung etwas anzuheben.
Moin nochmals!
Also gerade bei rein theoretischer Betrachtung wird recht klar, warum die alten Lager mit "Nadelspitze in Kerbe" so gut laufen:
Die Reibleistung berechnet sich aus Drehfrequenz multipliziert mit dem Reibmoment - nur letzteres kannst Du hier beeinflussen; die hohe Geschwindigkeit ist ja Dein Ziel - langsamer spart Energie und braucht weniger Leistung.
Das Reibmoment wiederum ist zu berechnen aus dem Radius, an dem die Reibkräfte angreifen (also "Hebel"), dem Reibbeiwert und den Kräften (aus dem Gewicht). Dieser Reibbeiwert ist klein für polierte Oberflächen und günstig für Metall gegen Plastik (Ideal wäre: harter Kristall gegen poliertes Metall wie in einer mechanischen Uhr). Der Reibbeiwert liegt ungeölt bei zumeist 0,1...0,3. "Böse" Reibbeiwerte gehen auch mal weit darüber. Das kann auch passieren bei abgeriebenen Technikkreuzachsen in Techniksteinen in Anwesenheit von viel Verschleißstaub. Das rutscht nicht gut, sondern pappt regelrecht an. Sonst hat man wenig gute Möglichkeiten, um auf den Beiwert Einfluss zu nehmen. Öl und Schmierstoffe lassen Haare und Staub ankleben; von Schmutz und chemischen Angriffen aufs LEGO mal ganz abgesehen. Nach kurzer Jubelphase kommt dann das böse Erwachen. Keine wirklich gute Idee abseits von Reinräumen und Kurzzeit-Rekordversuchen.
Bleibt als entscheidendes Kriterium der Hebel: "Dicke" Kreuzachsen mit fast 6 mm Durchmesser haben daher selbst neu schon ordentlich hohe Reibungsverluste. Verschlissen kommt der schlimme Reibbeiwert erschwerend hinzu.
Die Radsätze Deines Zuges haben je Rad eine Spitze und eine Seite mit einer Art "Miniaturkreuzachse". Eindeutig unterlegen gegen die Nadelspitze beidseitig pro Radpaar, aber dennoch besser als richtige Kreuzachsen. Kreuzachsen bieten außerdem großes Potential dafür, dass man sie zu breit oder zu eng aufspurt: dann schleift es obendrein zwischen Spurscheiben Schienen oder zwischen Rädern und Techniksteinen.
Und wenn doch die "Nadeln" so toll sind (so richtig spitz geht der Hebel gegen Null und es treten gar keine Reibverluste mehr auf!), warum verwenden die Profis dann Mikro-Kugellager?
Im Bereich der unendlich kleinen Spitze gibt es leider ein anderes Problem: die ganze Gewichtskraft des Waggons wirkt hier auf unendlich kleiner Fläche. Das kann nicht gutgehen, ausser diese Kontaktzone ist sehr hart und fest (wie ein Kristall). Dort beginnt ggf. ein Schaden. Daher bieten sich für besonders schwere Waggons die Wälzlager an.
Und weil alte Radsätze "stumpf werden", laufen die schlechter als in ihrem Neuzustand. Bei neuen Teilen mag sogar das Trennmittel der Gussformen anfangs noch als Schmierstoff helfen.
Soweit ein kleiner Ausflug in Tribologie und Lager-Grundwissen. Das ist beruflich mein Fachgebiet, daher stecke ich da sehr viel tiefer in der Materie, als für das LEGO-Thema nötig. Ich hoffe, ich habe das dröge Thema halbwegs klar dargestellt bekommen.
Problematisch sind natürlich auch sonstige Formabweichungen: wenn etwas einquetscht, kann es sich nicht frei bewegen. Vermutlich deshalb laufen nachgemachte Radsätze (noch) schlechter als die von Lego (so hörte ich es immer wieder).
Leg Godt!
Ben
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"blay s....!" - Aber China Klone (puke!) sind noch viel schlimmer...
friccius
, Ralf
, tobb
, Sephiroth91
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