Voor de treinliefhebbers

[toerist]

Weet iemand hoe breed de wielen zijn van een wielstel, gemeten vanaf de flens?
En hoe schuin (conus) het wiel is ? (spoorwijdte, 1435 mm, meest gebruikt, wereldwijd)
Misschien heeft een wiel voor een smalspoor bv een andere conus?
Google heeft mij niet echt geholpen deze keer ...
Edit, hier vind ik al iets, op 2.6
ik zie staan : loopcirkel 70mm (van midden wiel tot de flens inbegr ?) of gans het loopvlak zonder flens ?
Verbeter mij als ik fout ben , maar ik weet nog niet wat de conus is .
Volgens de tekening op deze breedte(ca 7cm), is het loopvlak 4mm dunner aan de buitenkant van het wiel

[toerist]

Re: Voor de treinliefhebbers

Voor de onwetenden waarom een treinwiel conisch moet zijn : hier
Nu weet ik nog altijd niet hoe conisch, wat is de hoek ?

[Spanik]

Re: Voor de treinliefhebbers

Die hangt af van de gebruikte sporen, snelheid dat de trein kan/mag rijden, kleinste boogstraal en nog veel meer. Meest gebruikelijk is een helling van 1/40 die dan op een bepaald punt naar de buitenkant overgaat naar 1/20. Hoge snelheidstreinen hebben vlakkere profielen en soms zelfs gewoon recht.

Waar moet je dat voor weten?

[toerist]

Re: Voor de treinliefhebbers

Interesse

[buurmanBert]

Re: Voor de treinliefhebbers

Interessant. Wist ik niet.

[toerist]

Re: Voor de treinliefhebbers

Die hangt af van de gebruikte sporen, snelheid dat de trein kan/mag rijden, kleinste boogstraal en nog veel meer. Meest gebruikelijk is een helling van 1/40 die dan op een bepaald punt naar de buitenkant overgaat naar 1/20. Hoge snelheidstreinen hebben vlakkere profielen en soms zelfs gewoon recht.

Je wil toch zeggen dat in een boog (bocht) naar rechts bvb de linkerrail hoger ligt en andersom (was ik even vergeten te vermelden) ? Of heb je het toch over de conus ?
Dat van die vlakkere (spoor)profielen snap ik echter niet, dan hebben de wielen toch meer wrijving . Herstel, door het schuine wiel maakt het niet uit .

[toerist]

Re: Voor de treinliefhebbers

In dit filmpje (vanaf 1:00) zie je dat in een rechtse boog het linker wiel een snellere omwenteling maakt dan het linkse, het totale wielstel draait even snel door de starre en meedraaiende as, daarom de conus.

[Spanik]

Re: Voor de treinliefhebbers

Je wil toch zeggen dat in een boog (bocht) naar rechts bvb de linkerrail hoger ligt en andersom (was ik even vergeten te vermelden) ? Of heb je het toch over de conus ?
Dat van die vlakkere (spoor)profielen snap ik echter niet, dan hebben de wielen toch meer wrijving . Herstel, door het schuine wiel maakt het niet uit .

Neen, het profiel (de conus als je wil) van het wiel begint aan de flens met een helling van 1/40 en gaat dan meer naar de buitenkant over in 1/20. Zie bvb dit profiel https://www.researchgate.net/figure/...fig4_264814403 Dit profiel gaat van 1/20 naar 1/6.66, maar dit is het profiel voor een metro. Bij een normale trein is dat eerder 1/40 en 1/20. Die metro rijdt trager dan een normale trein en heeft krappere bochten en gebruikt grotere hoeken. Daarom dat ik je vroeg waar je naartoe wil. Die profielen zijn van verschillende factoren afhankelijk. Zelfs de gebruikte rail, de hoek waaronder die rail staat, de snelheid, of de tolerantie van de spoorbreedte maken dat het profiel van de wielen anders is.

De conus zorgt er inderdaad voor dat de flens van het wiel de kant van de rail zo weinig mogelijk raakt. Maar het gevolg is dat de as (de 2 wielen zitten vast aan de as) een sinus beweging maakt. Die "golft" van links naar rechts over het spoor. Hoe hoger de snelheid en hoe groter de hoek van de conus, hoe meer uitgesproken dit effect. Daarom dat voor hoge snelheden de conus zo klein mogelijk gemaakt wordt en voor echt hoge snelheden er geen conus is. Dat laatste heb ik ooit opgevangen in een documentaire over de Shinkansen, de laatste generaties gebruiken "rechte" wielen. Die hebben ook veel grotere bochten, dus die conus kan kleiner zijn. Het is echt een samenspel van veel factoren.

De rolweerstand veranderd niet echt door die hoek. De kop van de rail zelf is ook nog "gebogen". Het raakvlak tussen wiel en rail is dan ook een ellips, geen punt of lijn.

Dat de buitenste rail hoger ligt dan de binnenste wordt "verkanting" genoemd. Dit is om te beletten dat de trein teveel naar de buitenkant schuift. Andere gevolgen zijn dat het voor de passagiers aangenamer is omdat de krachten dan meer naar beneden werken ipv naar opzij. Je wordt harder in je zetel gedrukt ipv opzij te schuiven in je zetel, je blijft "rechtop" zitten. Dit helpt ook om te voorkomen dat de flens de rail raakt. Want dat wil je absoluut niet, dan gaat de weerstand plots veel hoger worden. En in extreme kanten gaat de flens de rail opklimmen en krijg je dat de trein de rails uitgaat.

[toerist]

Re: Voor de treinliefhebbers

OK, bedankt voor de prima uitleg.
Maar er zal toch wel altijd een minimale conus zijn, alleen maar voor het zelfsturend effect. En een heel ruime boog (bocht) zoals je zelf vermeldt.
En ja, je voelt het soms dat een wagon ietwat wiegelt (zoals je zegt, de golvende beweging, ook op YouTube te vinden overigens).
Oh ja, ik heb het maar geschat in mijn uitleg over de breedte van een treinwiel (loopvlak) met of zonder flens inbegrepen, (mijn schatting was 70mm zonder flens) weet u het preciezer?

[Spanik]

Re: Voor de treinliefhebbers

Vermits men in Japan voor smalspoor een conus van 1/100 (0.5°) gebruikt... Men vervangt het sturend effect van de wielas door een zelfsturend effect van de bogie.

[Red Falcon]

Re: Voor de treinliefhebbers

En voor diegenen die het nog niet moesten weten, bij een spoor horen:
Verkantingen
Overgangsbogen
minimum radius
en de koppen van de rails knikken naar elkaar toe.
Zijn er die weten waarom dat zo is?

Het wiel- en rail profiel van de SNCF is niet hetzelfde als dat van de NMBS, en ik bedoel daarmee niet dat de eigenzinnige Fransen hun spoorbreedte anders opmeten dan de rest van Europa. Spanje en Rusland hebben wel een breder spoor.

[toerist]

Re: Voor de treinliefhebbers

En voor diegenen die het nog niet moesten weten, bij een spoor horen:
Verkantingen
Overgangsbogen
minimum radius
en de koppen van de rails knikken naar elkaar toe.
Zijn er die weten waarom dat zo is?

Het wiel- en rail profiel van de SNCF is niet hetzelfde als dat van de NMBS, en ik bedoel daarmee niet dat de eigenzinnige Fransen hun spoorbreedte anders opmeten dan de rest van Europa. Spanje en Rusland hebben wel een breder spoor.

Dat zie je toch op het filmpje dat ik laatst gepost heb, op 1:11 , als je dat bedoelde
hoe verhoudt zich dat dan als die treinen de grens oversteken ?

[Red Falcon]

Re: Voor de treinliefhebbers

De reden waarom de railkoppen naar elkaar toe wijzen is (is niet omdat ze door de rails zouden zakken zoals in dat filmpje) maar wel om het slingeren van de trein te voorkomen.
Gevolg van een slingerende trein zijn spoorslingeringen en op zo'n spoor wil je echt niet op een trein zitten.
Dat spoorslingeren deed zich voor op de lijn Kortrijk - Antwerpen als gevolg van de door Frankrijk geleverde HLE met dus een Frans wiel profiel.

Pas nadat alle de door Fra&nkrijk geleverde locomotieven nieuwe wielen naar NMBS norm waren aangepast werd deze lijn recht getrokken.
Omdat de Franse locomotieven goedkoper waren dan de Duitse hebben ze achteraf uiteindelijk door de onkosten aan het spoor, veel meer betaald dan de toen veel betere Duitse locomotieven.

[toerist]

Re: Voor de treinliefhebbers

Bij smalspoor zijn de bogen meestal krapper omdat er rond een berg (of in keertunnels) geklommen of gedaald wordt en omdat de flens zo weinig mogelijk tegen de rail mag komen , geldt daar dan een andere conus van het wiel ?
Smalspoor in Zwitserland meestal 1 meter breed (Rhätische Bahn bv die ook kan aansluiten op andere smalspoorbanen) . Btw, de Rhätische Bahn heeft geen tandrad en kan dus maar langzaam stijgen.

[Spanik]

Re: Voor de treinliefhebbers

Bij smalspoor zijn de bogen meestal krapper omdat er rond een berg (of in keertunnels) geklommen of gedaald wordt en omdat de flens zo weinig mogelijk tegen de rail mag komen , geldt daar dan een andere conus van het wiel ?
Smalspoor in Zwitserland meestal 1 meter breed (Rhätische Bahn bv die ook kan aansluiten op andere smalspoorbanen) . Btw, de Rhätische Bahn heeft geen tandrad en kan dus maar langzaam stijgen.

Ja. Het profiel van het wiel hangt daar allemaal van af: gebruikt railprofiel, asbelasting, snelheid, boogstraal, enkele assen of draaistellen, aangedreven as of volg-as, gewenste compromis tussen comfort en slijtage en nog andere. Om een simpel voorbeeld aan te halen, het wielprofiel van een kusttram is anders dan dat van een stadstram in Gent of Antwerpen. Allemaal meterspoor, kleine bogen en trams maar de kusttram rijdt tot 70 km/h. En een stadstram in Brussel en een trein zijn alle 2 normaalspoor maar die profielen zijn verschillend en die zijn weer verschillend van een metrostel dat ook normaalspoor is.

Maar het hoeft niet alleen die conus te zijn die anders is. Waarschijnlijk zijn ook de breedte van het loopvlak, de overgangen tussen flens en loopvlak, de flens zelf zal ook anders zijn (in hoogte, dikte en hoeken) en de overgang in de conus kan op een andere plaats liggen.

Je bent nogal heel sterk geconcentreerd op die conus. Mag ik weten waarom dat ene ding nu net je aandacht trekt? Misschien is dan een gerichter antwoord mogelijk.

Smalspoor kan vanalles zijn, van een goeie 30cm tot net geen normaalspoor. In Zwitserland ga je ook 600, 750mm, 800mm en 1200mm vinden.