Dieselelektrischer Antrieb

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MBT Kuhl
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Dieselelektrischer Antrieb

#1 Beitrag von MBT Kuhl »

Hallo,

als kleinen Nachtrag zum Treffen fasse ich mal meine Kenntnisse zum dieselelktrischen Antrieb zusammen. Das Thema habe ich dort angesprochen und hoffe, dass ein solches Antriebsmodell sich dieses Jahr noch umsetzen lässt. Nach meinem Kenntnisstand gibt es vier Varianten

1) Generator im Nebenschluss, Fahrmotoren Reihenschluss (Taigatrommel, DE 0902 und vermutlich auch Nohab)
2) Synchron-Generator mit Gleichrichter, Erregermaschine mit Halbleitertechnik (232)
3) Synchron-Generator mit Gleichrichter, Erregermaschine direkt angeschlossen (Notbetrieb 232)
4) Synchron-Generator mit Umrichter (Heute Standard)

Für mich stehen die Antriebe 2 und 4 im Vordergrund. Da ich aber die 232 bevorzuge, schreibe ich darüber.

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Erstes Bauteil im Antriebsstrang ist der V-Motor. Die Leistung des V-Motors wird über die Füllung geregelt. Aus dem Motor purzeln an der Welle eine Drehzahl und ein Drehmoment heraus. Vom Moment wird ein Teil abgezweigt für die Hilfsbetriebe wie Erregermaschine, Heizung usw. Der Generator übersetzt Drehzahl in Spannung und Frequenz sowie Stromstärke in Moment. Der Faktor ist die Maschinenkonstante cmphi, die aber von der Erregerspannung abhängt. Im Notbetrieb ist die Erregerspannung proportional zur Drehzahl, sofern ich keine Magnetverstärker übersehen habe.

Der Gleichrichter eliminiert das cos phi. In die Reihenschlussmotoren gehen nur U und I rein. Das Moment und damit die Zugkraft ist eine Funktion der Spannung und der Drehzahl, also der Geschwindigkeit. Dabei muss die zweistufige Feldschwächung berücksichtigt werden. Die erste Feldschwächungsstufe wird bei 50 km/h wirksam, die zweite bei 75 km/h. Aus dem Moment ergibt sich der Motorstrom.

Der V-Motor, der Generator und die anderen rotierenden Teile haben ein gewisses Massenträgheitsmoment J. Die Regelgrößen sind die Erregerspannung und die Füllung.

Hier noch ein paar Auszüge aus den Übergabeprotokollen einer Lok an die Reichsbahn im Jahre 1976. Es ist zwar aus einem Betriebsbuch kopiert, bei den Daten handelt es sich jedoch um Volkseigentum, welches sich die BRD GmbH einverleibt und an die DB übergeben hat.

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Ich hoffe mal, jemand kann damit etwas anfangen.

Liebe Grüße

Moritz
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Michael_Poschmann
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Re: Dieselelektrischer Antrieb

#2 Beitrag von Michael_Poschmann »

Hallo Moritz,

ich grübele weiterhin, ob es bei den Dieselelektrischen überhaupt zwingend erforderlich ist, die Energiewandlungsprozesse en detail abzubilden. Sicherlich ist es spannend, die Rückwirkung auf die Dieselmotorik inklusive Drehzahleffekten zu erleben (und auch zu hören). Für das Fahrverhalten ließen sich aber möglicherweise Vereinfachungen nutzen. Carsten?

In Wende: Fahrdynamik lassen sich auch einige Ansätze finden, diese Literatur ist für Simulationszwecke sicherlich einen Blick wert.

Grüße
Michael

Miri
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Re: Dieselelektrischer Antrieb

#3 Beitrag von Miri »

Ich seh' den Thread erst jetzt, sorry.
Die Leistung des V-Motors wird über die Füllung geregelt.
Zumindest bei der 232 wohl nicht. Siehe Bild 1, der Diesel hält je nach Fahrschalterstufe eine bestimmte Drehzahl. Bei Füllungsregelung würde er ohne Belastung auf Höchstdrehzahl hochdrehen. Siehe auch Bild 2, die Drehzahl bleibt trotz unterschiedlicher Generatorlast konstant, der Drehzahlregler gibt also Füllung zu, um die Drehzahl zu halten.
Interessant an Bild 2 ist auch die Abregelung der Generatorleistung ab ca. 3500 A. Das ist das, was die konventionelle elektrische Kraftübertragung so interessant macht: der Generator könnte mehr leisten, der Diesel aber nicht. Um den Diesel nicht in der Drehzahl drücken zu müssen (Rauchgrenze!) darf die Regelung nicht die volle Last abfordern.
Ohne die 232 en detail zu kennen: bei Noterregung wird wohl der Generator über einen Widerstand konstant mit 90 A erregt, richtig? Wie ist eigentlich die genaue Anordnung der Regelung (die modernen Arbeitsmappen sind da nicht sonderlich informativ)?
Ich grübele weiterhin, ob es bei den Dieselelektrischen überhaupt zwingend erforderlich ist, die Energiewandlungsprozesse en detail abzubilden.
Doch. Weil eben wie gesagt nicht immer die volle Leistung zur Verfügung steht. Und das hängt nicht nur alleine von Geschwindigkeit und Zugkraft, sondern auch von der Dieseldrehzahl ab. Mal ganz abgesehen von so Stunts wie FM- Shuntierung und Reihen-/Parallelschaltung.
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Jeff Becker
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Re: Dieselelektrischer Antrieb

#4 Beitrag von Jeff Becker »

Hallo liebe Community, ich bin gerade dabei den Führerstand der Baureihe 1800 der CFL fertig zu stellen. Jedoch fehlt dafür noch der richtige Antrieb ! Deswegen wollte ich fragen wann dieses Antriebsmodell veröffentlicht wird ? Außerdem wird es auch ohne, schwer den Sound des Dieselmotors darzustellen, denn das ist ja das Hauptmerkmal dieses Antriebes nämlich der Sound. Außer ihr habt einen Tipp wie man dies im Moment umsetzen könnte, auch wie man das mit dem Sound des Motors machen könnte, denn dieser fährt ja bei jeder Fahrstufe hoch und hat in jeder Stufe einen etwas anderen Klang. Wie könnte man das denn darstellen?

Mfg Jeff

PS: das erstellen von Führerständen erfreut mich im Moment sehr und so habe ich mir die ganze alte CFL dieselelektrische Flotte vorgenommen: 800, 850, 1600, 1800 :gap
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Re: Dieselelektrischer Antrieb

#5 Beitrag von Alwin Meschede »

Jeff Becker hat geschrieben:Außer ihr habt einen Tipp wie man dies im Moment umsetzen könnte, auch wie man das mit dem Sound des Motors machen könnte, denn dieser fährt ja bei jeder Fahrstufe hoch und hat in jeder Stufe einen etwas anderen Klang. Wie könnte man das denn darstellen?
Dieselhydraulischer Antrieb, eingestellt auf Drehzahlregelung.
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Jeff Becker
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Re: Dieselelektrischer Antrieb

#6 Beitrag von Jeff Becker »

Ok und wie kann ich dann definieren welche Drehzahl der Motor bei der Fahrstufe hat?
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Re: Dieselelektrischer Antrieb

#7 Beitrag von Alwin Meschede »

Über den Fahrschalter in deinem Führerstand.
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Jeff Becker
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Re: Dieselelektrischer Antrieb

#8 Beitrag von Jeff Becker »

O. k. d.h. im Führerstand Editor belege ich den Fahr Schalter dann mit Motor Drehzahl und nicht mit dem Wandler. Mit freundlichen Grüßen Jeff
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Re: Dieselelektrischer Antrieb

#9 Beitrag von Alwin Meschede »

Nein, den Wandler wirst Du brauchen. Aber durch Variation der Werte bei der Schaltfunktion "Fahrstufe" lässt sich die Drehzahl beeinflussen.
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Bombardier MarriedPair

#10 Beitrag von modellbahner97 »

Servus,
apropos Dieselelektrischer Antrieb,ist denn schon absehbar wann der Antrieb auch in Zusi umgesetzt wird?Ist irgendwie schade wenn man Loks mit solch einem Antrieb hat,der Simulator diesen jedoch nicht unterstützt bzw. Es gar keinen gibt. :/
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F. Schn.
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Re: Bombardier MarriedPair

#11 Beitrag von F. Schn. »

Den braucht doch niemand, zeigt ja auch ein Blick in die Datenbank: Niemand will die 246 haben... :sure *

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Re: Bombardier MarriedPair

#12 Beitrag von Thomas U. »

Ein Teufelskreis... der dieselelektrische Antrieb lohnt sich nicht, weil niemand die Lok haben will, weil sie kein reales Antriebsmodell hat :rolleyes:

Nun gut, mir persönlich wäre das Antriebsmodell "Dampf" auch lieber ;)

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F. Schn.
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Re: Bombardier MarriedPair

#13 Beitrag von F. Schn. »

Also mal vorsichtig gesagt: Den fehlenden Einsatz der 246 halte ich für eine gut gemeinte aber in der Praxis ungünstige Verlagerung des Henne-Ei-Problemes.
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Mario R.
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Re: Bombardier MarriedPair

#14 Beitrag von Mario R. »

Dann könnte man genauso kritisieren, warum die ER20 kaum ( oder sogar nicht) zum Einsatz kommt.
Die 246 hat nun einmal nur ein sehr beschränktes Einsatzgebiet...

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Re: Bombardier MarriedPair

#15 Beitrag von modellbahner97 »

Finde ich sehr schade das man so denkt,denn man könnte durch die Behebung diesen "Fehlers" mehrere Fliegen mit einer Klatsche schlagen... .Ich selbst würde ja meine Hilfe anbieten,nur hab ich absolut keine Ahnung was sowas anbetrifft,ganz abgesehen von der Zeit und Möglichkeit.
Grüße aus dem wunderschönen Süden ;)
Karim
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Re: Bombardier MarriedPair

#16 Beitrag von modellbahner97 »

Abend ich nochmal,
kurzer Nachtrag, theoretisch gibt es für alle dieselelektrischen Loks ein Einsatzgebiet,die Ludmilla,der Hercules und die 285 werden Deutschlandweit eingesetzt, die 245 wird in Schleswig-Holstein,Bayern,Hessen und mittlerweile auch in Baden-Württemberg eingesetzt,das einzige Problem bleibt die 246,weil diese ausschließlich von Metronom auf dieser einen Linie eingesetzt wird nach Cuxhaven,wobei man da wieder sagen muss,dass Metronom mindestens eine Maschine an die HVLE verkauft hat und diese fährt ja viel im Osten und Norden der Republik,ergo (und ja ich werde jetzt mal etwas direkter und frecher :D ) man sucht sich eine Ausrede um es nicht zu machen,was irgendwo doch sehr schade finde,denn es kommt der Gemeinschaft zu gute,bleibt zu Hoffen,dass sich vielleicht jemand findet der sich dieser Aufgabe annimmt :rolleyes:
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Re: Bombardier MarriedPair

#17 Beitrag von F. Schn. »

Mario R.: Als Schublok (wenn man Steuerwagen fährt) taucht sie ja in einem Fahrplan hin- und wieder auf. Nur bei den Zügen der Gegenrichtung wurde sie ohne eine Ausnahme(!) gegen 218 ersetzt.

Naja, eigentlich will ich das auch hier nicht so breit treten, das ist sonnst doch recht Themenfremd.

Und siehe Nachbarthema zum Akku-Trbwagen: Es ist leider das Zuständigkeitsgebiet von Carsten, und der muss ja noch bis Fahrplanwechsel ETCS fertig bekommen. *duck* ;D
Zuletzt geändert von F. Schn. am 07.11.2017 17:53:01, insgesamt 1-mal geändert.
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Re: Bombardier MarriedPair

#18 Beitrag von modellbahner97 »

Achso kümmert sich darum ausschließlich der Carsten,gibt es keinen anderen der das machen kann,wenn Nein tut es mir leid.
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Frank Strumberg
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#19 Beitrag von Frank Strumberg »

F. Schn. hat geschrieben:Den braucht doch niemand, zeigt ja auch ein Blick in die Datenbank: Niemand will die 246 haben... :sure *

*als führendes Fahrzeug
Moin,

hier haben wir das Phänomen, eine Lok mit einem Super-Führerstand, aber ohne passendes Antriebsmodell zu haben, schade eigentlich. Ich habe bei meinem Marschbahn-Umleiterplan Juli 2015, der zu 70% fertig ist, viele Dummy-Garnituren bauen müssen, wg. MP und DE-Loks, und dabei die 246 scharf gemacht: Mir würde das Antriebsmodell vorerst grundsätzlich reichen, der Sound ist auch okay (ist wohl der falsche MTU4000er verbaut -> aus der BR 294, weniger Zylinder), aber wer es nicht weiß .... Abgesehen von der ungewöhnlichen indirekten Bremse mit dem Rückfall auf Drehschieber-Funktionalität (und hat die keine Abschlussstellung?) gefällt mir das Fahrzeug gut. Das Aufschalten ist etwas tricky am Anfang, außerdem kann man den Motor überdrehen in einer bestimmten Konstellation, aber sonst mal eine "neue Herausforderung". Das Laden und Beobachten des Führerstand-Displays ist dabei hilfreich.

Lange Rede, kurzer Sinn: Ich möchte auch an dieser Stelle noch einmal für die Fertigstellung des DE-Antriebsmodells werben, ebenso für fehlende Führerstände (und tlw. Loks) wie zur BR 232 oder ER20/DE2000 NOB. Momentan fahren meine Züge dort gezwungermaßen mit BR 218, genannte Ausnahme mal abgesehen, und Sylt-215 im Schnellgang vor 1000-Tonnen-Güterzügen Maschen - Esbjerg, auch ganz nett, aber nicht auf Dauer. Wenn die 245 von Moritz kommt, käme mir das schon einmal entgegen. Und dann noch die MP-Wagen dazu, dann wären wir auf der Marschbahn insgesamt schon ein gutes Stück weiter. Ich weiß, selber bauen: Blender kann ich (noch) nicht, einen Führerstand habe ich selbst in der Mache (V200.0 in HD).

In diesem Sinne,
Grüße
Frank
Zuletzt geändert von Frank Strumberg am 07.11.2017 20:39:07, insgesamt 1-mal geändert.

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Re: Bombardier MarriedPair

#20 Beitrag von F. Schn. »

Ich bin gerade bei der Fertigstellung des 360-Fst. Wenn der Autor der 232-Bilder einen Bastler-Vertrag unterschreibt, kann ich mich als nächstes dieser Br widmen. (Habe inzwischen im Bekanntenkreis jemand gefunden, der Ahnung von Raw-Dateien hat.)

PS: Für "nicht weiß" gibt es ja den Super-Restriktiven Deko-Haken...
Zuletzt geändert von F. Schn. am 07.11.2017 20:05:30, insgesamt 1-mal geändert.
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