NEM 311 - NEM311.1 - RP25 - P87/FineScale/H0Pur

[Klaas Zondervan]

citaat:Geplaatst door Havoc

Ik ben blij dat je erbij gezet hebt dat de rails naar binnen hellen. Maw, als je het railoppervlak zou doortrekken, dan vormen de 2 vlakken een V. Dat is zeer belangrijk samen met de conische vorm van het loopvlak.

In model is het hellend opstellen van de spoorstaven niet echt nodig. En ik heb het bij modelrails ook nog nooit gezien. De conische wielbanden zorgen ervoor dat een wielstel het midden van het spoor opzoekt, en dat gebeurt ongeacht of de rails recht of hellend staan. In het grootbedrijf worden de rails hellend naar binnen gelegd omdat de wielband dan over de volle breedte op de railkop steunt. Anders zou het wiel een puntcontact met de railkop hebben, en dat zou een veel te grote materiaaldruk veroorzaken. Maar in model, met de veel geringere gewichten, is dat van minder belang.

citaat:Wat dit met de hoogte van de flens te maken heeft kan je als volgt zien: bekijk een wiel opzij en trek een lijn langs het raakvlak van het loopvlak. Dan zie je dat hoe hoger de flens hoe langer die lijn wordt. Nu kan je de hoek die de flens maakt met het raakvlak niet groter maken. (anders "klimt" het wiel uit de bocht) Dus een hogere flens raakt de rail in een bocht vroeger.

Helemaal eens. Dit pleit dus voor lagere flenzen, want daardoor zullen wielen minder snel de neiging hebben om op te klimmen. Dit in tegenstelling tot de gangbare gedachte dat diepere flenzen het wiel beter in het spoor houden.

[Decapod]

citaat:Geplaatst door Klaas Zondervan


Decapod, je hebt weer zo'n lang verhaal gedicht dat ik er even dit punt uithaal. De rest komt later wel eens aan bod.

Zeg, zeg, nu moet je wel even weten wat je wil: eerst ga ik te kort door de bocht, nu te lang [:p]. Laten we nu maar precies zijn, als dat toch eerder waardevolle stof ter discussie oplevert.[}:)] Laat maar komen dus, de rest van je commentaar!

citaat:Geplaatst door Klaas Zondervan


Je opmerking over de T-waarden snap ik wederom niet. Bij RP-25 (code 110) is deze 0.030 inch, dat is 0,76 mm.
De T-waarde volgens NEM moet tussen 0,7 en 0,9 mm liggen. Daar kun je toch nauwelijks van een verschil van betekenis spreken?

Ik denk dat Patrick het heel goed gezien heeft dat ik over RP code 88 spreek en niet over RP code 110. Code 88 is de RP25 code die meer Fine Scale is en die in Europa (en tegenwoordig ook zeker in de VS) meer gangbaar is. Scroll bv. maar eens even door de FREMO-normen en co.
Om die reden heb ik ook regelmatig vermeld dat het om code 88 gaat. Dat maakt dus wel een serieus verschil.

citaat:Geplaatst door Klaas Zondervan


Het venijn zit overigens in je andere stokpaardje, de straal R1. Bij RP-25 is die 0,35 mm. Volgens NEM 311 zou die 0,6 mm zijn (de helft van D). Maar ik moet het eerste wiel van een van de grote fabrikanten nog zien waar ze dat halen. Bij de meeste wielen kun je eerder van een scherpe hoek spreken in plaats van een overgangsstraal.

Ik volg je even niet hoor. Allez, wat je zegt over het feit dat de hoek bij grote fabrikanten eerder scherp is dan dat hij de aanbevolen R1 haalt klopt natuurlijk. Maar zeg ik net niet dat die flauwe R1 de sterkte is van RP25 en PROTO87? (cf. verderop in deze post)

citaat:Geplaatst door Klaas Zondervan


In je betoog naar Havoc noem je een aantal keren het woord wielbasis. Kun je aangeven welke maat je daarmee bedoelt? Want ik heb het gevoel dat je daar iets anders mee bedoelt dan wat ik denk dat de wielbasis is.

Ik bedoelde hiermee inderdaad niet hetzelfde als Havoc, maar wel de afstand tussen het binnenvlak van beide wielschijven, hetgeen men in het Engelse jargon back-to-backgauge noemt.(***) Misschien is het beter om van wielafstand te spreken dan? (In feite zou ik het moeten hebben over 'asbreedte', maar dat vind ik een ontzettend verwarrende term)
Vandaar trouwens ook dat ik het had over die sinusoidale beweging die in feite meer het effect door Havoc beschreven versterkt dan dat het dat effect veroorzaakt. Daar is de wielafstand relatief tot de flenshoogte constitutief.
Begripsverwarring van mijn kant dus?

citaat:Geplaatst door Klaas Zondervan


Wat betreft je verzoek om tekeningetjes, ik zal de komende dagen eens wat op papier, pardon het scherm, zetten.

Doen, alvast bedankt!

citaat:Geplaatst door Havoc


Ik had het helemaal niet over die sinusoidale(*) beweging, die is eigenlijk niet gewild.

Idd, niet gewild, maar natuurlijk wel iets waar men zelfs in model rekening moet houden.
Het effect dat ik aankaartte kan eigenlijk zelf alleen maar optreden in de door jou beschreven context. Dus de verhouding die jij bespreekt hierboven is in feite belangrijker dan hetgeen waar ik het over had. (Ik heb het anderzijds daarstraks weer eens mogen voelen in de scherpe bocht na Landen op L23 - zelfs in die mooi gecompenseerde M6)
Btw: trema hoeft niet volgens de nieuwste spelling![]

citaat:Geplaatst door Havoc


Wat dit met de hoogte van de flens te maken heeft kan je als volgt zien: bekijk een wiel opzij en trek een lijn langs het raakvlak van het loopvlak. Dan zie je dat hoe hoger de flens hoe langer die lijn wordt. Nu kan je de hoek die de flens maakt met het raakvlak niet groter maken.

Hier weet ik niet of ik je juist volg. Wat bedoel je het raakvlak van het loopvlak? In de juiste omstandigheden zou dat bij elke veranderende wielstand (dus bij elke minste beweging) op een recht baangedeelte een punt op de railschouder of het loopvlak moeten zijn. In grootbedrijf zal dat eerder een lijn zijn, omdat daar - zoals Klaas aanhaalde (****) - het naar binnen hellen van de rails wel het geval is.
In een bocht zou dat loopvlak dan eerder ovaal (zoals hier in het PROTO:87-journal getekend en uitgelegd) langs de buitenzijde van de flens moeten zijn. Als ik je hier dan juist begrijp, dan bedoel je dat met een hogere flens de dwarsdoorsnede in de hoogte van die contactovaal groter wordt?
In een bocht speelt dan niet alleen de hoogte van een flens een rol, maar ook de vorm. Hoe scherper de R1-hoek en hoe rechthoekiger de flenstip (hoeken R3 en R2) hoe minder er sprake kan zijn van een ovaal (optimaal) raakvlak (zo is het ook in het grootbedrijf) en hoe hoger de flens moet zijn om de wagen nog in de rails te houden. Immers, in een bocht zal een rechthoekiger flens (het vroegere BRMSB-wielprofiel was daar een voorbeeld van, zie hier) ter hoogte van R1(*****) raken en aan de flenstip, ertussenin evenwel niet. Dat maakt natuurlijk een heel verschil in contactvlak en loopeigenschappen (in het PROTO:87-artikeltje wordt dat nog meer uitgelegd).
Ik verwees hier al impliciet naar in de vorige post en een beetje hogerop in deze post.

citaat:Geplaatst door Havoc


Wanneer je sneller door een bocht begint te gaan spelen de middelpuntvliedende kracht en verkanting ook nog een rol. Maar in model is dat een stuk minder belangrijk.

Dat zou ik voor NMRA code 88 of PROTO87 niet durven beweren. Als je bv. de H0-Pur- en de FREMO87-normen erop na slaat wordt dat meteen duidelijk: gewicht van de wagens, verkanting e.d. staan er zeer exact in beschreven om de eenvoudige reden dat je zonder die afspraken steeds problemen tegenkomt.

citaat:Geplaatst door Havoc


Op zijn minst een interessante discussie, lang geleden dat zoiets hier nog geweest is. Misschien stof voor een artikel in MSM? Enfin, eer we zover zijn...

Idd, eer we zo ver zijn [:I] ... 't zal eerder een reeks artikels worden, want eerst moeten de verschillende normafspraken een beetje de revue passeren.
Maar soit, ik heb al weer ontzettend veel bijgeleerd in een mum van tijd.

(***) Misschien is het nuttig om op het forum een overzicht met definities van de gebruikte termen te geven, dan gebruikt iedereen steeds dezelfde term en is er geen verwarring meer mmogelijk. Of bestaat dat al?
(****) Heel wat PROTO-rijders leggen hun rails wel naar binnen hellend , niet alleen omdat dat conform 1:1 is, maar ook omdat er dan meer contactoppervlak is tussen rail en wiel. Dat verhelpt o.a. adhesieproblemen (een geducht probleem in PROTO) bij kleinere locs of grotere locs met slechts twee grote drijfwielen per zijde.
(*****)R1 wordt in de norm-charts doorgaans bij de flens gerekend, vandaar dat ik schrijf dat in een wissel en zelfs in een recht stuk, door die sinusoidale beweging de flens de railschouder raakt - maar dat maakt in feite geen verschil om elkaar te begrijpen.

[Klaas Zondervan]

citaat:Geplaatst door Decapod

Ik bedoelde hiermee inderdaad niet hetzelfde als Havoc, maar wel de afstand tussen het binnenvlak van beide wielschijven, hetgeen men in het Engelse jargon back-to-backgauge noemt.(***) Misschien is het beter om van wielafstand te spreken dan? (In feite zou ik het moeten hebben over 'asbreedte', maar dat vind ik een ontzettend verwarrende term)

Vanwege het late uur (of is het juist vroeg?) alleen even hier op ingaan. Ik had al zo'n vermoeden dat je deze maat bedoelde. De wielbasis is de afstand tussen de eerste en de laatste as in een draaistel of frame. Dus de interpretatie van Havoc.
De maat die jij bedoelt is de B-maat, zoals die zowel in de NEM als in de NMRA normen wordt genoemd. Ik geef er zelf de voorkeur aan om voor alle maten gewoon de letter uit de normen te gebruiken, dat voorkomt misverstanden.
Laatst heb ik ergens in een geschrift het woord speermaat gelezen voor deze afmeting. Ik heb nog niet gecontroleerd of dit een correct woord is, maar mijn technische gevoel zegt dat het een goed woord is. Probleem is wel dat dit een tamelijk onbekend woord is, dus dan moet je het toch weer gaan uitleggen.

[bumper]

Ja zeg dit is toch zware kost. Maar wel zeer interessant. Ik begrijp wel waarover het gaat, maar om dit alles te doorgronden is toch wel wat studie nodig. Ik heb reeds de NEM normen van het internet geplukt, maar nog niet gelezen. Hopelijk staan daar afbeeldingen in met de benamingen van de verschillende onderdelen van wielen en rails. Indien niet moet ik daar eerst naar op zoek want anders is het niet mogelijk deze uitleg te snappen. Of kan iemand een tip geven waar ik dat kan vinden.
Groeten.
Ludo

[Klaas Zondervan]

citaat:Geplaatst door Decapod

Ik denk dat Patrick het heel goed gezien heeft dat ik over RP code 88 spreek en niet over RP code 110. Code 88 is de RP25 code die meer Fine Scale is en die in Europa (en tegenwoordig ook zeker in de VS) meer gangbaar is. Scroll bv. maar eens even door de FREMO-normen en co.
Om die reden heb ik ook regelmatig vermeld dat het om code 88 gaat. Dat maakt dus wel een serieus verschil.

We zijn weer wakker, dus tijd voor de volgende etappe.

Ik had inderdaad even over het hoofd gezien dat je over code 88 wielen sprak. Maar je moet wel bedenken dat je die niet zonder meer kunt toepassen op "normale" wissels. Om dat te verklaren gaan we weer even naar de puntstukken kijken.
Uit NEM 310 volgt dat de flensgroef (F) maximaal 1,3 mm mag zijn.
Volgens NMRA S3.2 is dat 1,27 mm.

Nu is het zo dat het wiel breder moet zijn dan 2 keer de flensgroef, om te voorkomen dat het wiel in het puntstuk valt. Anders gezegd: N moet groter zijn dan 2F. Een wiel volgens RP-25 code 110 is 2,8 mm breed. Dat voldoet dus aan de eis. En dat is ook het aangewezen wiel als je op spoor rijdt volgens de standaard norm. Een aantal jaren geleden, toen ik er achter kwam dat RP-25 meerdere wielprofielen omvat, heb ik dat bij de NMRA speciaal nagevraagd. En dat was hun antwoord, met de uitleg er bij.

Een wiel volgens RP-25 code 88 is 2,23 mm breed. Dat is voor wissels volgens de standaardnormen dus te smal, dat wiel zal in het puntstuk vallen.
Ergo, bij gebruik van code 88 wielen heb je het over een andere norm, nl. finescale. Daarbij behoort dus een andere maatvoering van de puntstukken en de strijkregels. Waarschijnlijk bedoelde je dat ook, maar in je bijdragen tot nu toe komt dat niet echt duidelijk uit de verf.

De maatvoering van wielen, wielstellen en wissels vormt steeds een samenhangend systeem. En je kunt niet zomaar wielen volgens het ene systeem laten rijden op wissels van een ander systeem.

[Decapod]

citaat:Geplaatst door Klaas Zondervan

Ik had al zo'n vermoeden dat je deze maat bedoelde. De wielbasis is de afstand tussen de eerste en de laatste as in een draaistel of frame. Dus de interpretatie van Havoc.
De maat die jij bedoelt is de B-maat, zoals die zowel in de NEM als in de NMRA normen wordt genoemd. Ik geef er zelf de voorkeur aan om voor alle maten gewoon de letter uit de normen te gebruiken, dat voorkomt misverstanden.

Idd, ik ga het even veranderen in B-maat, met doorgehaalde 'wielbasis'. Met je eens dat we best de normletters gebruiken. Die zijn toch voor alle normcharts hetzelfde (behalve voor BRMSB, maar dat is ondertussen al pass?).

Wat de code van de NMRA RP betreft: ik vermeld toch overal dat ik het heb over code 88? Ik ben daarvan vertrokken omdat ik er vanuit ging dat RP25 code 110 met NEM311 gaan vergelijken (en dus ook de bijhorende S3.2 voor H0) weinig zin heeft, omwille van het groot aantal overeenkomsten in maatvoering. Er zijn slechts kleine verschillen, zoals je zelf al aanhaalde.
Natuurlijk heb je wel gelijk als het gaat over het dooreen gebruiken van normen. Anderzijds is code 88 wel veel wijder verspreid in Europa dan code 110, alhoewel er jammer genoeg bij het gebruik van code 88-wielen nog steeds de Europese standaardrails volgens NEM310 gebruikt worden. Dat was in feite ook de aanzet tot deze discussie - zie citaat van Argilla. We gebruiken dus idd fijnere wieltjes op grover genormeerd spoor. Twee standaarden dooreen, zoals je zegt, maar wel de realiteit (zinvoller van daarover te spreken - volgen we elke norm perfect dan zijn er geen problemen, toch?).
Het grootste probleem binnen de NMRA-normen is trouwens ook dat de S-sectienormen zelden verder onderscheid maken tussen de codes, zodat de samenhang van het systeem van maatvoeringen niet optimaal is. Soit, in feite moeten we daar niet over parlementeren, denk ik, want het proces van normen maken en het al dan niet goed of fout zijn van het dooreen gebruiken van normen is zo'n beetje hetzelfde als discussi?ren over het geslacht van engelen. Ik wilde dat voorbeeld van tussen de puntstukgroeven vallende wieltjes eigenlijk alleen maar aanhalen om de dynamiek van wielen op rails te illustreren en het probleem van het door elkaar gebruiken van NEM-genormeerd en NMRA code 88-genormeerd materiaal (maar dat laatste was misschien niet meteen duidelijk [:I]).

citaat:Geplaatst door bumper
Ik heb reeds de NEM normen van het internet geplukt, maar nog niet gelezen. Hopelijk staan daar afbeeldingen in met de benamingen van de verschillende onderdelen van wielen en rails.

Klik maar eens door op de verschillende links in de voorgaande posts. Daar staan telkens tekeningen en extra uitleg bij!

Ik vind het anders wel erg interessant om op die manier eens na te denken over een thema dat dikwijls problemen veroorzaakt in onze hobby en anderzijds toch maar al te vaak onderbelicht blijft.

[Klaas Zondervan]

citaat:Geplaatst door Decapod

Twee standaarden dooreen, zoals je zegt, maar wel de realiteit (zinvoller van daarover te spreken - volgen we elke norm perfect dan zijn er geen problemen, toch?)..........
.......Ik vind het anders wel erg interessant om op die manier eens na te denken over een thema dat dikwijls problemen veroorzaakt in onze hobby en anderzijds toch maar al te vaak onderbelicht blijft.

Twee standaarden dooreen, inderdaad het komt vaak voor, en dan vaak uit onkunde. En als het dan eens mis gaat omdat iemand met finescale wielen of M?rklin wielen op een genormeerde 2-rail baan rijdt, dan blijkt vaak dat mensen niet eens weten dat er op dat gebied een normering bestaat. Laat staan dat ze de getallen kennen.

Zelfs op professioneel vlak kom ik tegen dat hier fouten worden gemaakt. Een voorbeeld is de ombouw van M?rklin modellen naar 2-rail(HAMO). Daar zouden ze feitelijk andere wielstellen in moeten steken, aangezien het wielprofiel en de flenshoogte niet voldoen. Maar de praktijk is dat ze van de originele M?rklin wielstellen 1 wiel isoleren en de hele zaak weer in elkaar steken op de B-maat van M?rklin.

Dus enige actie om de bewustwording te vergroten kan geen kwaad.

[Decapod]

Idd, HAMO-tractievoertuigen zijn zowat een nachtmerrie voor iemand die Finescale rijdt (niet dat ze dikwijls niet goed afgewerkt zijn hoor, integendeel). HAMO is eigenlijk het typevoorbeeld van het zo goedkoop mogelijk aan marktuitbreiding doen. Ik begrijp trouwens niet waarom ze nog steeds geproduceerd worden als er toch dikwijls een Trix-equivalent op de markt komt of kan komen (of zijn die simpelweg duurder in de ontwikkeling?).

Bijkomend probleem gerelateerd met deze discussie zijn trouwens de van de B-maat deels afhankelijke aspotten en aspunten (daarmee bedoel ik de buitenste punten van de assen die in de modelaspotten hangen). Ik kan je verzekeren: als je dat allemaal gaat vervangen om PROTO87 te rijden, ga je een heel eind. Ondertussen wil ik de hele ophanging eraf halen en komt er een driepunts PROTO-ophanging op voor wagens zonder draaistellen.
Weinig modelbouwers beseffen het belang en het verschil van ophangingen nochthans. Eigenlijk had ik zelfs wel graag een normering voor die ophanging gezien in NEM.

[vandomm]

Ik heb 't toch wel goed zeker als ik denk hier op een modelbouw forum te zitten ?

[Klaas Zondervan]

Ja hoor Cees, je zit hier helemaal goed als je wat wilt leren over echte modelbouw.[8D]

[Klaas Zondervan]

Ik had een paar plaatjes beloofd. Hier zijn de eerste, en wel over de afrondingsstraal van de railkop en de flensovergang.



In dit eerste plaatje zien we de gewenste situatie. De afronding van wielband naar flens heeft een grotere straal dan de afronding van de railkop. De wielband heeft altijd maar 1 aanrakingspunt met de rail, ook als het wiel de neiging krijgt om tegen de railkop op te klimmen (rechts). Het wiel blijft gewoon rond dit ene aanrakingspunt rollen.



Het tweede plaatje geeft de ongewenste situatie weer. De afronding in het wiel is kleiner dan de afronding van de railkop. Als het wiel naar de railkop loopt ontstaat er een tweede aanrakingspunt van de flens tegen de railkop. Aangezien beide punten op een verschillende afstand van de as liggen, kunnen ze niet allebei rollen. In de praktijk betekent dit dat het onderste punt tegen de railkop gaat wrijven. Als dit gebeurt tegen de buitenste spoorstaaf in een boog, dan ligt het onderste punt ook nog eens v??r de as, en de wrijvingskracht veroorzaakt dan dat het wiel omhoog klimt.

[Klaas Zondervan]

Hier het volgende plaatje:



Hierin zijn de krachten aangegeven die een rol spelen in een verkante boog.
De blauwe pijlen stellen de krachten voor die het voertuig uitoefent op de baan. Fz is de zwaartekracht, zeg maar het gewicht van het voertuig. Fcf is de centrifugale kracht, dat is de kracht die het voertuig uitoefent op het spoor vanwege het feit dat het de boog moet volgen. Fr is de resultaatkracht, dus de samenstelling van beide vorige krachten.

De rode pijlen stellen de krachten voor die het spoor uitoefent op het voertuig. Deze krachten zijn het spiegelbeeld van de blauwe pijlen. Fd is de draagkracht, dat is de reactie op de zwaartekracht. Fcp is de centripetale kracht, de kracht die het voertuig in staat stelt om de boog te volgen. Het resultaat van beide is weer Fr.

Waar het nu om gaat is dat de pijlen Fr loodrecht op het spoor staan. Daardoor is er geen dwarskracht tussen spoor en voertuig.
Dit geldt bij een bepaalde boogstraal en een bepaalde verkanting echter alleen voor een bepaalde ideale snelheid. Is de snelheid groter, dan is er te weinig verkanting, dat heet het verkantingstekort. Is de snelheid lager, dan is er te veel verkanting, dat heet het verkantingsoverschot.

[Decapod]

Dank je voor de schetsen Klaas! Ik denk dat het voor iedereen nu wel duidelijk moet zijn.

In het krachtendiagram in je tweede post maak je overigens ook visueel duidelijk waarom verkanting 'werkt'. Je tekening geeft in feite de ideale situatie weer (die in feite alleen benaderd wordt natuurlijk): tel je alle krachten op, dus uiteindelijk de beide resulterende krachten, dan zou je eigenlijk op 0 uitkomen ... logisch natuurlijk, maar zo wordt het dus niet altijd begrepen.
De 'verkanting, moet dat nu echt?'-vraag is bij deze ook beantwoord.

[Klaas Zondervan]

citaat:Geplaatst door Decapod

De 'verkanting, moet dat nu echt?'-vraag is bij deze ook beantwoord.

Nou ja, nog niet helemaal. De verrassing komt namelijk als je gaat uitrekenen hoe groot de verkanting moet zijn, in het groot en in model. Interesse?

[Havoc]

citaat:Nou ja, nog niet helemaal. De verrassing komt namelijk als je gaat uitrekenen hoe groot de verkanting moet zijn, in het groot en in model. Interesse?

Eigenlijk niet...[B)] Verschiet je niet als het gaat tegenvallen. Je moet niet met de schaal rekening houden, maar met de echte massa, snelheid en stralen.

En eigenlijk zou het toch eens moeten gebeuren, zodat men ziet wat er allemaal bij komt kijken om een echte trein te laten rijden en hoeveel "modelbouw" eigenlijk er een loopje mee neemt.