9V Extrem - första testresultat

[DaRePo]

Kan du inte låta övergången mellan plant och sluttande plan vara bara en böjd masonitskiva? Så du får en mjukare övergång? även en baseplate går ju att böja? sen får de väl strunta i att bygga något mer än bara gräs och mindre saker på den böjda delen?

Jag förstår vad du menar men jag är inte förtjust i denna masonit-lösning, av följande skäl:

Hela anläggningen byggs med 9V räls. Till skillnad från PF - där det finns små korta rälsbitar som är böjliga såväl vertikalt som horisontellt - finns inga kortare räls i 9V. Standardrälsen är 13 cm lång och rätt så rigid, dvs icke böjbar. Det går naturligtvis att fixa med hjälp av modifierade räls - t.ex. 1/2 rak eller en 1/4 rak - vilket jag har gjort i några ex (och kommer att behöva göra mera av till bl.a. bangården) men det är ett hästjobb! Om man skall "desarmera" kanten med hjälp av en böjd masonitskiva kommer det att krävas kanske 8 - 12 modifierade rälsbitar per övergång. Anläggningen kommer att ha 14 sådana övergångar ...

[pehter aka ibbe]

Intressant det du nämner kring LM317. Någon skrev tidigare till mig att den "supporterar" upp till 1,5 A (om man använder en kraftigare transformator) men ligger gränsen vid 2,2 A så känner jag mig litet tryggare. Skall hålla koll på tempen.

Jag har under alla mina år som jag hållit på med 9V aldrig råkat ut för att någon av mina motorer har bränts. Däremot har jag läst och hört många klaga bittert när detta inträffat.
Jag tror det beror helt enkelt på överbelastning, dvs man kör för stora/tunga tåg med för litet motorkraft.
Därför har jag "slösat" med motorer - av säkerhetsskäl. Flera skrev till mig att det räcker med 2 motorer för en förlängd Horizon Express. På plan nivå, kanske, men inte på 8 procentiga stigningar. När det gäller HE och Santa Fe så kör jag efter principen "two push - two pull", dvs. två motorer i fram och två längst bak.

Jag har plockat värderna från ett av många datablad.

Delvis beror det på kapslingen, vissa kapslingar har en gräns på 0,5 A men den vanligaste typen ligger på min 1,5 A, typiskt 2,2 A. Dvs den klarar minst 1,5 A men flertalet exemplar av en batch klarar 2,2 A utan att skadas. Dessa värden är upp till 15 V utspänning och över hela temperaturområdet så om du håller dig en bit under 15 V och har koll på temperaturen så borde du ha marginal   

Ang brända motorer så ökar strömmen markant när motorn tvingas stå still. Nätadaptern från Lego tror jag ligger på 1 A så den orkar inte ge tillräckligt för att något ska gå sönder men den orkar inte heller ge tillräckligt med ork för branta backar heller. Ersätter man med ett kraftigare nätagg då orkar du uppför backen men du kan också ha tillräckligt med kräm för att bränna regulator och motorer. Skulle tro att störst risk för motorerna är när du har 1-2 st, när du har 4 motorer går nog regulatorn sönder innan motorerna.

Får du till glashyllan blir det riktigt snyggt på väggen.

[DaRePo]

Intressant det du nämner kring LM317. Någon skrev tidigare till mig att den "supporterar" upp till 1,5 A (om man använder en kraftigare transformator) men ligger gränsen vid 2,2 A så känner jag mig litet tryggare. Skall hålla koll på tempen.

Jag har under alla mina år som jag hållit på med 9V aldrig råkat ut för att någon av mina motorer har bränts. Däremot har jag läst och hört många klaga bittert när detta inträffat.
Jag tror det beror helt enkelt på överbelastning, dvs man kör för stora/tunga tåg med för litet motorkraft.
Därför har jag "slösat" med motorer - av säkerhetsskäl. Flera skrev till mig att det räcker med 2 motorer för en förlängd Horizon Express. På plan nivå, kanske, men inte på 8 procentiga stigningar. När det gäller HE och Santa Fe så kör jag efter principen "two push - two pull", dvs. två motorer i fram och två längst bak.

Jag har plockat värderna från ett av många datablad.

Delvis beror det på kapslingen, vissa kapslingar har en gräns på 0,5 A men den vanligaste typen ligger på min 1,5 A, typiskt 2,2 A. Dvs den klarar minst 1,5 A men flertalet exemplar av en batch klarar 2,2 A utan att skadas. Dessa värden är upp till 15 V utspänning och över hela temperaturområdet så om du håller dig en bit under 15 V och har koll på temperaturen så borde du ha marginal   

Ang brända motorer så ökar strömmen markant när motorn tvingas stå still. Nätadaptern från Lego tror jag ligger på 1 A så den orkar inte ge tillräckligt för att något ska gå sönder men den orkar inte heller ge tillräckligt med ork för branta backar heller. Ersätter man med ett kraftigare nätagg då orkar du uppför backen men du kan också ha tillräckligt med kräm för att bränna regulator och motorer. Skulle tro att störst risk för motorerna är när du har 1-2 st, när du har 4 motorer går nog regulatorn sönder innan motorerna.

Får du till glashyllan blir det riktigt snyggt på väggen.

Jag hade tidigare i våras en lång dialog med alainneke på Eurobricks kring riskerna med att bränna regulatorer och motorer - t.ex. vid kortslutning och överbelastning.

Alainneke var väldigt bestämd vad gäller regulatorer: det enda sättet att bränna en regulator med tillhörande trafo var att sätta eld på den!
En standard LEGO 9V regulator med tillhörande transformer ger ca 1A. Det går visserligen att köra 4 motorer på en regulator men då går det inte fort. I stigningar stannar tåget därför 1A räcker helt enkelt inte till (därför har jag tidigare kört två regulatorer i synch).
Jag var oroligt över att den kraftfulla EP-925:an skulle ge för mycket Amp men alainneke menar att en 9V motor kan inte ta upp mer än max ca 350 mA.

Den enda risken jag ser är att man ökar den utgående spänningen - t.ex. till 15V - vilket skulle resultera i att EP-925:an ger mer ström än vad LM317 klarar av - alt. mer spänning än vad 9V motorerna klarar av.

Jag tror ett bra sätt att testa är hur mycket kräm man måste ge för att få upp tågen. Tåg utrustade med 4 motorer kräver inte max hastighet för att komma upp. De tåg jag kör med två motorer klarar sig också utan max hastighet. Skulle dock tro att risken är störst när man kör tåg med 1 eller 2 motorer i max hastighet och de har svårt att ta sig uppför branten. Det som händer då är att motorerna i regel börjar slira och då skall man ju definitivt sluta - och korta tåget alt. öka antalet motorer.

[DaRePo]

Det har kommit en rad kommentarer och synpunkter så här långt kring övergång mellan stigning och plan nivå vilket jag tackar så mycket för.

Skulle vilja ge följande generell kommentar:

När jag började med planeringen för denna 9V Extrem anläggning - och utifrån mina erfarenheter från den tidigare anläggningen med liknande stigningar - var en av målsättningarna att alla mina tåg skulle kunna ta sig upp och ner - och över kanterna! Det gällde i synnerhet Emerald Night med sin speciella hjulkonstruktion under loket samt några MOCs.

För att inte göra bygget alltför komplicerat utgick - och fortfarande utgår- jag ifrån raka ramper i ett stycke som ansluter direkt till plan nivå. Jag insåg att det krävs en något mjukare övergång över kanten och att denna "puckel" måste åstadkommas med rälsen, inte med rampen. Det var därför jag började med att lägga under plates för att åstadkomma en "puckel" över 4 raka räls (dvs. 52 cm).
Testerna visade att alla tåg - med undantag av spårvagnen i set 8404 pga av de små hjulen - klarade denna målsättning. Skall ändå ta till mig AndersI's första förslag och testa en puckel över 6 raka räls vilket rimligtvis borde resultera i en ännu mjukare övergång. Det kanske gör det också möjligt att köra med högre hastighet över en sådan puckel.

Sedan är det den estetiska aspekten som jag också kan sympatisera med. Men den måste ju stå i rimlig proportion till arbetsinsatsen. Då tror jag att kabeldragningen generellt sett kommer att göra stor skillnad beroende på vilka lösningar man väljer. Det är ju inte så lätt att "trolla bort" 600 m kabel ...

[Selander]

Eftersom jag haft privilegiet att se test live hos DaRePo kan jag bara intyga att det ser mäktigt ut när hans extra långa Horizon express skottar på med 4 motorer i full fräs upp i stigningen ;-)

[DaRePo]

Eftersom jag haft privilegiet att se test live hos DaRePo kan jag bara intyga att det ser mäktigt ut när hans extra långa Horizon express skottar på med 4 motorer i full fräs upp i stigningen ;-)

Tack Selander.

Kan knappt vänta på att se den slingra sig genom de  två 360 graders AACs 2 meter ovanför golv - för att inte tala om samma tåg som rusar fram i hög fart nedanför Matterhorn och några andra av Schweiz' 4000 m höga toppar ...

[DaRePo]

Skulle vilja ta upp ett annat ämne där jag fortfarande behöver råd och tips.

Det gäller skyddskonstruktionen/-sargarna runt 180 och 360 graders kurvorna ovanför mark.
Sargarna skall kunna klara av att hålla ett tungt tåg - som av någon anledning spårat ur i kurvan - kvar på trassén.

Efter att ha pratat med en glasmästare har jag bestämt mig för att göra dessa sargar i tunna polykarbonat remsor, troligtvis 2x120 mm. Dessa går att borra i.

När det gäller 180 graders rampkurvor i 10 mm MDF, så tror jag att man kan borra och skruva fast sargarna direkt på utsidan av MDF skivan/kurvan.

Men vad gäller 360 graders AAC - som egentligen består av 4x90 graders kvartscirklar med olika raksträckor däremellan - så är jag mera osäker.

Det enklaste sättet att bygga dessa rampor är troligtvis att använda 6 eller 8 mm plywood och skruva fast de olika delarna på en list (kanske 10x40 mm). Allt detta skall stöttas upp av pelare (45x45 mm och snedsågade i toppen som är anpassad till rampens laterala lutning) som i sin tur står på en ramkonstruktion i 45x45 mm regelvirke.

Frågan är: hur kan man på bästa - och säkraste - sätt fästa polykarbonat remsorna till plywood trassén (som blir ca 12 cm bred)?
6 eller 8 mm är för tunn för att kunna borra och skruva fast från sidan. Tjockare plywood blir troligtvis för svår att böja för så pass snäva kurvor i kombination med så pass stora stigningar. Testerna kommer att ge svar på denna delfråga.

[DaRePo]

Det är förvisso konsoler men snyggare än man först tror när man hör "konsol"
http://www.beslagsbutiken.se/beslag/konsoler-och-hyllbarare.html
http://www.theofils.se/product.aspx?prodfamid=60350920

Nu har jag hittat den! Den borde klara av 6 mm glashyllor upp till 30 cm bredd, om det skulle behövas (pga kabelkanalerna).

http://www.theofils.se/product.aspx?prodfamid=60350915

Om man monterar denna konsol så långt ner som möjligt på panoramabilden kommer hyllan att hamna på ca 210 cm över golv, dvs. ca 5 cm lägre jfr. med väggen mittemot.

Den 3:e väggen rymmer dessutom en öppen spis med en murstock som sticker ut ca 6 cm (se bilden nedan).

Har nu bestämt mig för att lägga hyllorna/tågbanan direkt utanför murstocken vilket innebär att jag måste använda mig av vanliga konsoler längs hela denna vägg. För att komma förbi murstocken och den dubbla franska innerdörren måste jag lägga glashyllorna där på dubbla bärande lister (troligtvis 20x40 mm stående). Eftersom jag också måste kompensera höjdskillnaden på 5 cm tänker jag köra med dubbla bärande lister längs hela denna vägg.

[DaRePo]

Det snyggaste vore givetvis att bygga avrundade ramper (vertikalt) då skulle ju övergångarna inte synas alls, men det är alldeles för komplicerat och för tidskrävande att bygga.

Borde det inte räcka med en kort bit med 'halva vinkeln' emellan plant och lutande? All krökning och upp-pallande av räls kan då ske på denna mellandel.

Jag har nu räknat en del kring detta och kommit fram till följande resultat (har inget bra ritningsprogram så jag får kommentera i stället):

*  Med en stigning på 7,7 procent blir stigningsvinkeln - och brytvinkeln mellan rampen och plan nivå - ca 4,5 grader.
*  En halvering av vinkeln med ditt förslag skulle således innebära en brytvinkel på ca. 2,3 grader vilket åstadkoms genom att man lägger en 1x2 plate under varje ände av mellandelen som då blir en hel raka. (Tanken att behöva modifiera ytterligare 15 st. 1/2 raka längder utöver de som krävs till bangård mm. avskräcker).
*  Jag har valt att lägga en 1x2 plate mellan sista och nästsista rakräls (hellängd) före och efter brytpunkten. Vinkeln som ligger närmast brytpunkten blir ca 1,5 grader vilket innebär att brytvinkeln minskar från 4,5 till ca 3 grader.
*  Skillnaden blir således drygt en halv grad. Antalet plates är detsamma.
*  Denna skillnad måste rimligtvis anses försumbar - eller ligga inom felmarginalen - med tanke på konstruktionens storlek samt begränsningar/toleranser i precisionen vad gäller själva utförandet.
*  Sedan kan man ju fortfarande fundera över vilket av alternativen som estetiskt är snyggast ...

[robban]

Helt underbart galet.. förväntar mig en film snutt sen när tågen susar förbi alptopparna 

[AndersI]

*  Denna skillnad måste rimligtvis anses försumbar - eller ligga inom felmarginalen - med tanke på konstruktionens storlek samt begränsningar/toleranser i precisionen vad gäller själva utförandet.

När du formulerar det på det sättet - ja, jag håller med.

*  Sedan kan man ju fortfarande fundera över vilket av alternativen som estetiskt är snyggast ...

Om du sätter på en avrundad kantlist ser man inte 'knäcken', och rälsen går redan i båge, så tåget avslöjar heller ingenting.

[DaRePo]

Skall prova

[Majkel]

Eftersom du ska ha så pass många svängar så vill jag föreslå att du formpressar plywood till kurvan, så att stigningen kan fortsätta även i kurvan. Lite jobb med att ta fram en form och sedan går det mycket tid åt att pressa, men du slipper knäcken på rälsen plus att du kan ha lite lägre lutning på de raka partierna. Rälsen kommer då att bli lite skeva i kurvan, men hellre det än att modifiera dom. Om det är oklart hur jag menar så kommer en alternativ förklaring: lägg ut en skiva som lutar 7,7%, bygg en raksträcka och längst upp en 90gr kurva. Tryck ner början (längst ner på kurvan, närmast raksträckan) av kurvan mot skivan och vrid upp slutet av kurvan så att kortändan ligger vågrätt (0gr). Du borde nu ha luft under en del av rälsen i kurvan. Gör en form och pressa plywood som passar under rälsen i kurvan.

Hmm, nu när jag tänker vidare märker jag att doseringen av kurvan blir helt fel och tågen kommer att kastas av rälsen. Men det borde väl gå att göra en rätt doserad kurva och ändå ta upp stigningarna. Jag ska fortsätta fundera, och vore det mitt projekt så hade jag nog gått ut och gjort lite prototyper för att se hur det blir i verkliga livet. Men nu lägger jag nog tiden på mitt eget legorum i stället  

[DaRePo]

Eftersom du ska ha så pass många svängar så vill jag föreslå att du formpressar plywood till kurvan, så att stigningen kan fortsätta även i kurvan. Lite jobb med att ta fram en form och sedan går det mycket tid åt att pressa, men du slipper knäcken på rälsen plus att du kan ha lite lägre lutning på de raka partierna. Rälsen kommer då att bli lite skeva i kurvan, men hellre det än att modifiera dom. Om det är oklart hur jag menar så kommer en alternativ förklaring: lägg ut en skiva som lutar 7,7%, bygg en raksträcka och längst upp en 90gr kurva. Tryck ner början (längst ner på kurvan, närmast raksträckan) av kurvan mot skivan och vrid upp slutet av kurvan så att kortändan ligger vågrätt (0gr). Du borde nu ha luft under en del av rälsen i kurvan. Gör en form och pressa plywood som passar under rälsen i kurvan.

Hmm, nu när jag tänker vidare märker jag att doseringen av kurvan blir helt fel och tågen kommer att kastas av rälsen. Men det borde väl gå att göra en rätt doserad kurva och ändå ta upp stigningarna. Jag ska fortsätta fundera, och vore det mitt projekt så hade jag nog gått ut och gjort lite prototyper för att se hur det blir i verkliga livet. Men nu lägger jag nog tiden på mitt eget legorum i stället

Hej Majkel,

Mycket tack för din kommentar! Jag har grubblat mycket kring konstruktionen av AAC:n, inte minst de vinklade kurvorna.
Här några - tänkta - tekniska detaljer:

*  Höjdskillnad:  20 cm (gäller AAC 1, höjdskillnaden för AAC 2 blir något lägre)
*  Fri höjd:        minst 15 cm
*  Spårlängd inre cirkel:  395 cm (15 raka och 16 böjda)
*  Genomsnittlig stigning:  5,1 procent
*  Spårlängd yttre cirkel:   499 cm (23 raka och 16 böjda)
*  Genomsnittlig stigning:  4,0 procent

Spårlängderna inkluderar 4 raka före cirkelns början och 4 raka efter cirkelns slut. Dessa raka räls är inräknade i stigningen och möjliggör en mjuk övergång från plan nivå till lutning i sidled och vertikalt. (Det går inte att börja en vinklad kurva med böjda räls).

AAC:n är ju i grunden en konstruktion med 2 gånger 4 kvartscirklar och raksträckor mellan dessa kvartscirklar. Konstruktionen är tänkt enligt följande:

*  Ramverk i 45x45 mm regelvirke med yttermåtten 120x135 cm (som delvis fästs i väggen och delvis hängs upp i taket)
*  Cirkelramper i 6 mm plywood (13 cm breda)
*  De raka och kurvade plywoodsegmenten skruvas fast på lister (kanske 10x40 mm, får inte vara för grova för att bibehålla böjbarheten)
*  Hela cirkelrampen monteras på ramverket och skruvas fast i pelare (45x45 mm regelvirke som är snedsågade upptill, med anpassad längd och lutningsvinkel) som står på ramverket
*  De raka rälsen före och efter cirklarnas början respektive slut "rätas upp" så att lutningsvinkeln längst ut, dvs där ramperna ansluter till vägg-/glashylla, är noll grader

Sedan är det tänkt att montera sarger i polykarbonat runt kvartscirklarna (troligtvis 2x120 mm) men jag vet fortfarande inte hur jag skall fästa dessa sarger i plywoodrampen (6 mm är ju för tunt för att borra fast i sidan). Kan man nita fast små vinkeljärn i plywood och i polykarbonat?

Den viktigaste parametern att testa är lutningen i sidled i kurverna. Blir de för branta måste jag förlänga cirkeln och minska stigningen.
Sedan återstår att se hur pass böjlig en 6x130 mm plywoodremsa är. Har faktiskt inte tänkt tanken att formpressa plywood. Hur gör man? Och behövs det?

Det kanske räcker med en låg lateral lutning av plywoodrampen och vinkla rälskurvorna i stället. Vid tågträffen i Eskilstuna tidigare i våras satte jag upp en större testanläggning för att testa höga hastigheter - inte minst i 90 graders kurvor. För att minska risken med urspårningar byggde jag upp med 1x2 plates under kurvornas utsida enligt principen 1-2-3-2-1, och det funkade alldeles utmärkt. Kurvornas lutning kompenserar för centrifugalkraften på ett bra sätt utan att tågen riskerar att tippa omkull vid låga farter alt. vid stopp.



Här kommer också en länk till en videosnutt från tågträffen. Den visar att det går att köra hyfsat fort genom upphöjda kurvor. (Bilderna är tagna med en actionkamera som är monterad på en motoriserad legovagn):

http://www.youtube.com/watch?v=32YDhmPzAuY

Självklart måste jag börja med en prototyp - på golvnivå ...

[DaRePo]

Efter konsultationer med flera experter inom områden som MDF, plywood (och andra skivmaterial), polykarbonat och modelljärnvägar har jag kommit till insikt om att behöva ompröva några av mina tankar/beslut vad gäller AAC:n.

Starka tvivel har framförts vad gäller förslaget kring säkerhetssarg i 2 mm polykarbonat (PC) runt 180-graders kurvorna, och det sätt jag tänkte sätta fast de i plywoodrampen. Rörelseenergin som frigörs av ett 3 kg tungt tåg - t.ex. Santa Fe eller HE - i ett "worst case" scenario, som t.ex. vid en urspårning i medelhög/hög hastighet, kan bli så stor att sargen inte klarar av att hålla det urspårade tåget kvar på rampen. I värsta fall riskerar PC-sargen att lossna alt. att spricka.

Jag har även jämfört materialegenskaper - och pris! - mellan MDF och plywood. Med största sannolikhet kommer de cirkulära AAC-cirkelramperna att byggas med två lager 6 mm MDF som limmas ihop.

Säkerhetssargarna kommer att byggas med 3 mm PC som kommer att sättas fast i rampen med 2 mm tjocka vinkeljärn (25x25x12 mm) hopfästa med små skruvar/muttrar och brickor som förhoppningsvis fördelar krafterna något bättre samt minskar risken för sprickbildning.

Jag räknar med att påbörja byggandet av en AAC-prototyp i början av januari.

Bifogar också en track design som visar nivå 195 (cm över golv) i bildens övre del, de två AAC:n samt det dubbelspåriga höghastighetsspåret på nivå 215/210 till vänster, till höger och längst ner. Dimensionerna: ca 7m x 5,5m