Attenzione 29/12/2018
Questi articoli riguardano unicamente Train Simulator (MSTS) ed erano stati scritti per rendere il più possibile fedele alla realtà il funzionamento delle locomotive utilizzate con questo simulatore. Con il nuovo Open Rails (ORTS) molti dei limiti dovuti a MSTS sono stati superati o risolti quindi per la dinamica delle locomotive utilizzate con ORTS vedere la sezione dedicata.
Introduzione - 15/07/2003
Nella creazione di modelli 3D sono stati fatti passi da gigante, rispetto agli inizi e la qualità degli stessi è diventata molto elevata: dalle trasparenze, agli interni, fino ad arrivare a 3D composti da 2 o 3 parti. Non altrettanto è successo per i .eng, per cui, non di rado, si possono trovare dei 3D di alta qualità che funzionano ...diciamo così così. Scopo di questo primo articolo è presentare una guida che permetta a tutti di acquisire maggiore dimestichezza con questi importanti files, che devono necessariamente funzionare al meglio. Intendo dare qui qualche indicazione, ed ovviamente riceverla, per risolvere i problemi più importanti che possono presentarsi. Dalla mia esperienza ho ho notato che i problemi più importanti riguardano: 1) Adheasion 2) Friction 3) Derail 4) Coupling 5) Brake per quanto riguarda la parte relativa al 'carro' in senso stretto e le voci: 1) Engine, in generale 2) Controller, in generale quindi un pò di tutto, ovviamente limitato alle cose essenziali per ottenere un funzionamento non sicuramente 'realistico', ma almeno 'verosimile'. A presto, quindi, con un discorso sull'Adheasion, primo valore da impostare. Ciao a tutti Renzo - Aln668
PESO TOTALE E PESO ADERENTE - 17/07/2003
Una coretta impostazione della voce Adheasion necessita di aver chiara la differenza fra PESO TOTALE di un mezzo di trazione e PESO ADERENTE dello stesso. Il peso aderente è il peso GRAVANTE SULLE RUOTE MOTRICI ed è ciò che determina la prestazione massima del mezzo, particolarmente in accelerazione ed in salita. Nei mezzi di trazione dall'E636 in avanti i due valori coincidono; in quelli anteriori molto spesso sono diversi. Anche negli ETR ed ATR sono spesso diversi, ma questi non possono considerarsi mezzi di trazione e la configurazione del rodiggio è dettata da motivi di opportunità di esercizio, piuttosto che da necessità di trazione. Prendiamo l’esempio più noto: l’ E428 ha un peso totale di ben 135t, ma il peso aderente di sole 78t a causa di 4 assi portanti, sui quali gravano ben 57t; un peso morto che i motori non possono utilizzare in nessun modo, per scaricare sul binario il proprio sforzo. Come mai? Una macchina veloce ed a ruote alte necessita di un aiuto per l’inserimento incurva ed il vecchio E428 si trovava proprio in questa situazione! Non era altro che il risultato dei vecchi concetti vaporistici trasferiti su una locomotiva elettrica, con l’ulteriore necessità di garantire una marcia ugualmente efficace nei due sensi. Questa macchina, ad uno sguardo attento, assomiglia molto di più ad una Gr691 che ad un E636, capostipite del moderno. Cosa serve quindi sapere per iniziare correttamente la scrittura di un file .eng? 1) il peso totale, 2) il peso aderente, 3) il numero complessivo delle ruote, 4) il numero delle ruote motrici e 5) il rapporto fra peso aderente e peso totale, nel nostro caso 78 : 135 = 0.578. Nel caso di macchine moderne questo rapporto vale 1, perché tutti gli assi sono motori e le cose si semplificano parecchio per scrivere un file .eng. Viste le caratteristiche del materiale pubblicato qui sul Deposito, è però indispensabile avere ben chiara la differenza!!! Alla prossima chiariremo il concetto di aderenza ( diverso da peso aderente) e cominceremo ad impostare l’Adheasion per un locomotore notissimo: l’E636 in livrea isabella o …XMPR che sia!! Ciao a tutti Renzo
L’ADERENZA = ADHEASION - 19/07/2003
Per aderenza si intende la percentuale di PESO ADERENTE che un mezzo di trazione riesce a scaricare sui binari come sforzo di trazione, senza slittare. L’aderenza ruota/binario ha un valore sperimentale, in condizioni ottimali (da laboratorio!) ed a bassissime velocità, di 0.4 e decresce molto rapidamente con la velocità. In pratica, in condizioni medie, non supera 0.18 per le macchine a vapore e 0.3 per quelle elettriche, modernissime e dotate di tutti i dispositivi per massimizzarla. Inoltre, in servizio, questa possibilità viene sfruttata al massimo per treni locali con frequenti fermate e molto meno per treni rapidi.. L’E646, tira 700t a 140 all’ora per diverse ore, ma è poco adatto a violente accelerazioni ripetute. Utilizzato in convogli navetta, ha mostrato dei limiti, con gravi inconvenienti ai motori. Meglio una coppia di E464, con motori ad impulsi, che si adatta molto meglio allo scopo. Si tratta di valutare solo la convenienza economica della soluzione. Quindi l’impostazione dell’adheasion dipende da fattori oggettivi e da fattori di opportunità. I fattori oggettivi sono: il tipo di motore, il tipo di trasmissione, il tipo di rodiggio e, soprattutto, la presenza di dispositivi stabilizzatori all’avviamento (in altre parole …la modernità del mezzo!). Volendo fare una valutazione per il nostro E636, dobbiamo tenere conto che si tratta già di una macchina abbastanza moderna ( ruote basse e carrelli indipendenti, ma con 6 assi motori ), per cui un valore di 0.22/0.23 va bene, in caso di rapporto lungo; se il rapporto fosse corto, va tenuto presente che la macchina andrà utilizzata per treni più pesanti o con molte fermate, quindi verrà ‘tirata’ maggiormente; un valore di 0.24/0.25 può quindi andar bene. Concludendo: Adheasion ( 0.225 0.45 6 0 ) per il 636 da …diretti ed Adheasion ( 0.245 0.49 6 0 ) per i rapporti corti. Il terzo valore rappresenta semplicemente il numero degli assi motori e non va toccato, per il fatto che, nel 636, il peso aderente è uguale a quello totale! Per macchine tipo E428 il discorso si complica un po’ e ne parleremo alla prossima! Ciao a tutti Renzo Aln668
ADHEASION, RUOTE E DERAGLIAMENTO - 22/07/2003
Come regolarsi per definire l’Adheasion di un E428? Innanzi tutto la sua aderenza sarà certamente un po’ minore di quella dell’E636 e possiamo stimarla a 0.21. Ciò che va calcolato con attenzione è il terzo parametro. Non possiamo scrivere 4, perché non tutto il peso dell’E428 è aderente, ma solo il 57.8% del totale. Dovremo eseguire il seguente calcolo: 4 * 0.578 = 2.312, ottenendo questi valori: Adheasion ( 0.21 0.42 2.31 0 ). In questo modo TS saprà che il peso aderente è di sole 78t. Per una Gr685 di I serie possiamo stimare il 1° parametro a 0.175 ( 4 cilindri, 3 soli assi motori e 2 assi portanti favoriscono un avviamento regolare ). I pesi sono: totale 70.8t, aderente 45t. Calcoliamo 45 : 70.8 * 3 = 1.91 ed il gioco è fatto. Adheasion ( 0.175 0.35 1.91 0 ). Volendo calcolare quello della Gr470 dobbiamo solo tener conto che ben 5 assi motori senza assi portanti hanno più probabilità di slittare, ma i 4 cilindri aiutano per cui 0.165 può andar bene. Il resto è facile. La situazione peggiore è quindi: 2 cilindri, molti assi motori, nessun portante. Fatta l’Adheasion conviene scrivere alcuni valori importanti relativi alle ruote motrici e portanti. Tornando all’E428, nella sezione Wagon: NumWheels ( 16 ), numero totale delle ruote e quindi WheelRadius ( 0.555m ), il raggio delle ruote portanti. Questo parametro non può essere omesso nel caso dell’E636 e bisognerà scrivere il raggio delle ruote motrici. L’omissione fa scomparire le ruote dal monitor al momento dell’avviamento! Nella sezione Engine andrà scritto il numero delle ruote motrici: NumWheels ( 8 ) nel caso dell’E428. Concludiamo con i parametri relativi al deragliamento, che saranno direttamente proporzionali al peso del rotabile, tenendo conto anche dell’altezza delle ruote. Per l’altezza del bordino (4cm) dovrebbe andar bene. Per quanto riguarda DerailRailForce e DerailRailBuffer, Richter propone, per la prima voce, di moltiplicare il peso totale per 2.5 e per la seconda per 4,seguite direttamente da Kn. Il nostro E428 avrebbe quindi valori molto alti: 337.5Kn e 540Kn.Va detto che la stabilità dell’E428 o. peggio, dell’E326 non sono delle migliori, anzi sicuramente inferiori ai parametri di Richter, che dovrebbero riferirsi a materiale a ruote basse. Converrebbe fare delle prove pratiche su valori più bassi fino a quando la stabilità apparirà più realistica. Si tratta di due parametri spesso trascurati, ma che possono riservare sgradevoli sorprese.Alla prossima per l’importante problema delle resistenze passive. Ciao a tutti. Renzo Aln668.
LE RESISTENZE PASSIVE - FRICTION - 26/07/2003
Le resistenze passive ( rotolamento e resistenza dell’aria ) vanno impostate nei 5 parametri della sezione Friction. E’ necessario disporre del programma DOS di Joe Realmuto, Fcalc_10.exe, che migliora in misura notevole il default di TS, scaricabile da Questo programma richiede, per un mezzo di trazione, il numero complessivo degli assi, la sezione frontale, l’aerodinamicità ed il peso del rotabile. La sezione frontale va calcolata moltiplicando la larghezza per l’altezza del mezzo ( i dati sono ad inizio file .eng ) ; per l’aerodinamicità, va tenuto presente che un rettangolo verticale ha coefficente 1, per cui conviene assegnare 0.9/0.95 a macchine poco aerodinamiche e scendere fino a 0.5 per ETR …a cuneo. Gli ultimi 4 valori ottenuti vanno accuratamente copiati ai loro posti. Il discorso si complica un po’ per il 1° valore, un po’ ottimistico per le macchine elettriche e molto ottimistico per quelle a vapore. Per le prime, un valore 2-2.5 volte di quello ottenuto è molto più realistico (non ci sono stantuffi, bielle e manovelle!); per le seconde bisogna considerare il numero degli assi motori ed il numero dei cilindri. 5 assi e 4 cilindri producono grande resistenza (Gr470 ), il contrario avviene per 3 assi e 2 cilindri ( Gr640 ). Nel primo caso conviene moltiplicare il risultato per …5! Nel secondo il moltiplicatore può valutarsi a 3.5. Per le altre basta regolarsi. Se si tratta di una carrozza o un carro, una corretta valutazione sarà ancora più importante, perché coinvolge tutto il treno. Qui Realmuto è più …realista, ma ancora un po’ ottimista per il materiale vecchio. Una moltiplicazione per 1.2 / 1.5 potrebbe starci. Portando qualche esempio: per una E424 la formula darebbe attorno a 1000 e scriveremo 2000; per una Gr744 la formula da poco più di 1000, ma 4500 è molto più realistico. Un treno di 20 carri, con resistenza unitaria 500, darebbe una resistenza totale, al solo rotolamento, di 10000N; se si salisse a 750, salirebbero a 15000N. La differenza di 5Kn sembra irrisoria, ma se si tiene conto che una Gr640 a 75 all’ora dà circa 38Kn, la cosa avrà un peso significativo sulla prestazione. Le indicazioni che ho dato sono sufficienti per ottenere risultati pratici verosimili in TS. Esistono delle formule più realistiche per una maggiore precisione, ma non è il caso di presentarle in questa sede. Per coloro che fossero interessati, consiglio di postare nella mia sezione del Forum. Alla prossima con un altro problema, che dà molto spesso grattacapi, quello dei ganci. Ciao a tutti. Renzo Aln668
GLI ATTACCHI - COUPLING - 29/07/2003
Un argomento, questo dei ganci, piuttosto delicato, che ho affrontato da poco e sul quale posso solo dare indicazioni di …sicurezza. L'attacco rigido, CouplingHasRigidConnection (1), andrebbe adottato negli attacchi locomotiva/tender, nei rotabili ad attacco corto e per 3D composti (656 di Tardioli, doppio e 428 di Picciotto/Onori, triplo, ad esempio ). Negli altri casi andrebbe CANCELLATO. Altre soluzioni di disattivazione sono poco sicure. Lasciandolo, compromette l'elasticità degli attacchi perchè ...comanda lui! anche sui parametri di Coupling veri e propri. ---Questi sono in doppio valore, ma conviene, per il momento, semplificare le cose ed impostarli a coppie uguali, o quasi; solo ulteriori prove permetteranno di chiarire tutto meglio. I parametri che ho sempre adottato sono questi, consigliati da Richter, e non mi hanno MAI posto problemi di alcun genere:---Stiffness ( 1e7N/m 1e6N/m )---Damping ( 2e6N/m/s 2e6N/m/s )---Break ( 5.2e7N 5.2e7N )---r0 ( 10cm 20cm )----Il numero dopo la ‘e’ indica quanti zeri aggiungere al parametro intero in forma estesa ed è possibile scrivere 2500Kn/m al posto di 2.5e6N/m, ad esempio---1) Stiffness: determina l'allungamento del treno in avviamento. Valori elevati lo irrigidiscono. Da provare la ripetizione di 1e6N/m che dà più elasticità---2) Damping: determina l’effetto 'fisarmonica', anche come reazione a Stiffness. Valori inferiori ad 1e5N/m/s possono produrre spettacolari accartocciamenti e deragliamenti; sono da provare, magari per fare uno screen!--- 3) Break determina il carico di rottura degli attacchi e quindi può essere variato in base al tipo materiale usato. Il parametro 5.2e7N è di tutta sicurezza e, per il materiale vecchio, si potrebbe abbassarlo non poco, volendo produrre la rottura dell’attacco in caso di sovraccarico---4) r0 determina il distanziamento dei respingenti dei rotabili. Non sembra incidere su altro.E' quindi un parametro statico. Le variazioni a queste 4 linee sono molto interessanti!, ma vanno fatte con molta attenzione e verificate con prove, in diverse situazioni. Valori sbagliati, anche di poco, possono produrre effetti negativi piuttosto rilevanti in accelerazione, in frenata e sugli scambi. Di certo, il mantenimento delle coppie di parametri sullo stesso valore, ben sperimentato, previene eventuali problemi di malfunzionamento. La sezione Buffers, sembra senza alcun effetto ( Richter ). Alla prossima, per un argomento molto importante: le generalità sulla frenatura. Ciao ed a presto---Renzo Aln668.
LA FRENATURA - I - 02/08/2003
La sezione di gran lunga più complicata in TS è sicuramente quella della frenatura, se di sezione si può parlare, in quanto la parola 'brake' si ripete anche più di 60! volte in un .eng, in tutte le salse. Mi limito pertanto a dare delle indicazioni che permettano di non commettere errori nell’editazione delle linee principali che la regolano ( le possibilità di sbagliare sono moltissime! ) ed a proporre dei parametri da immettere in quelle che la determinano nella pratica di TS. Gli impianti frenanti usati da TS sono 4: ‘BrakeEquipmentType’ : ( "Vacuum_brake, Handbrake, Auxilary_reservoir" ), usato solo dalla Scotsman; ( "Triple_valve, Auxilary_reservoir, Emergency_brake_reservoir" ), di uso molto generale ed applicabile a tutti i mezzi di trazione convenzionali, carri e carrozze; ( "Air_twin_pipe, Distributor" ) dell’Acela ed applicabile a moderni elettrotreni; ( "EP_brake" ) della Kiha, applicabile ai mezzi leggeri. Immediatamente sotto questa linea compare il sistema di frenatura: ‘BrakeSystemType : ( "Vacuum_single_pipe" ) ( "Air_single_pipe" ) ( "Air_twin_pipe" ) ( "EP" ), abbinati nell’ordine ai quattro impianti. Per semplicità e sicurezza manterrei gli abbinamenti come proposti da TS. Anche le linee sottostanti, che terminano con l’inizio della sezione ‘Light’ devono seguire il proprio impianto ed il proprio sistema, (vedi .eng originali di TS). Il primo blocco è facilmente comprensibile e può essere editato, anche in relazione alle proprie esigenze. Il parametro che balza all’occhio subito è MaxBrakeForce; è il più importante e ne parleremo in seguito. Per adesso vediamo gli effetti di TripleValveRatio( 2.5 ) e BrakeCylinderPressureForMaxBrakeBrakeForce( 70 ). Aumentando il valore del primo aumenta la forza frenante ed altrettanto diminuendo quello del secondo. Il primo valore conviene lasciarlo com’è, ma alcuni rotabili portano 2.05 e frenano meno!; il secondo presenta valore 70 per le motrici e valore 50 per le carrozze ed i carri. Sarebbe ottima cosa controllare che nei consists usati non siano presenti carrozze o carri con valori diversi; potrebbero produrre inconvenienti molto seri in frenata. Alla prossima per l’importante calcolo di ‘MaxBrakeForce’. Ciao a tutti Renzo Aln668.
FRENATURA - 2 - 06/08/2003
Il parametro di gran lunga più importante di tutto il gran messale sulla frenatura è sicuramente MaxBrakeForce ( xxx ). Se supponiamo, per esempio, di doverlo applicare a Mass ( 84t ) di un E444 nella misura di ( 84Kn ) otterremmo questa relazione: metri d’arresto = (Km/h)²: 25.92. Pertanto il rotabile lanciato a 100Km/h si arresterà ( supposta una frenata immediata e costante ) in 10000:25.92=385.8m. Lo stesso spazio di frenata avrà una carrozza di 42t se le assegnassimo MaxBrakeForce ( 42Kn ). Possiamo quindi considerare questo valore come il peso frenato del rotabile, un ‘valore di partenza’ del tutto verosimile. Il risultato pratico della frenata dipende però anche da BrakeCylinderPressureForMaxBrakeBrakeForce, come si diceva precedentemente, che rappresenta quella che, in Ferrovia, viene chiamata ‘percentuale di frenatura sul peso frenato’. Non è assolutamente il caso di complicarsi la vita toccando questo valore!, è molto più semplice agire su MaxBrakeForce, e farlo con un procedimento sperimentale. Dopo essersi armati di un cronometro e di una calcolatrice assegnare, ad un E444, MaxBrakeForce (84Kn) e lanciarlo a 100 all’ora; azzerare l’acceleratore, frenare al massimo e misurare il tempo di frenata. Lo spazio di frenata sarà dato da: ‘tempo” * Km/h : 7.2’, valore che terrà mediamente conto anche del tempo di entrata in azione dei freni e della loro progressività. Nel caso del nostro E44 rileveremo un tempo di circa 29” equivalenti ad uno spazio di 29 * 100 : 7.2 = 402m, leggermente più alto di quello teorico, e del tutto accettabile. Se la frenata apparisse un po’ debole, basterà alzare, magari del 20% il peso frenato e portarlo a 100.8Kn e ripetere la prova fino a quando si otterrà un risultato soddisfacente. Il peso frenato ha un limite assoluto, dato dall’aderenza: nel caso in cui la Tartaruga avesse un’Adheasion di 0.28, potrebbe sopportare una frenata massima di 84t*0.28*9.8=230Kn senza slittare, valore del tutto impensabile. Carri e carrozze dovrebbero sopportare uno sforzo pari a quasi il doppio del loro peso, in Kn ma, anche in questo caso, si tratta di un limite altissimo. Valori orientativi possono variare da Kn=Mass per materiale vecchio, fino a Kn=1.5*Mass per materiale ad alta velocità, senza pericolo di slittare. Ciao ed alla prossima per la frenatura indipendente e quella dinamica. Ciao a tutti. Renzo Aln668.
FRENATURA - 3 - 21/08/2003
TS dà la possibilità di impostare la frenatura indipendente (BrakesEngine) e quella dinamica (DynamicBrakes). La prima permette di frenare la sola locomotiva e la seconda di utilizzare l’energia prodotta, o diversamente dispersa dalla motrice, per realizzare una frenatura economica.Le voci relative a questi tipi di frenatura compaiono nella sezione Engine insieme a TrainBrakes. La linea più importante è BrakesEngineControllers( "Independent, Train, Dynamic" ), dove vanno elencate le frenature disponibili sul rotabile. E’ necessario che siano scritte tutte con precisione,pena il non funzionamento di quelle che mancano. La dizione BrakesEngineControllers è ALQUANTO infelice, perché può creare confusione col freno indipendente, mentre si riferisce a tutti i freni disponibili. BrakesEngineBrakeType (“Air_single_pipe”) e BrakesTrainBrakeType (“Air_single_pipe”) vanno impostate in sintonia con BrakeSystemType( "Air_single_pipe" ).Se si adotta anche il freno indipendente inserire questa linea, diversamente la sfrenatura dopo l’uso della ‘Rapida’ può essere difettosa: EngineBrakesControllerDirectControlExponent (1). Volendo che la frenatura tolga automaticamente potenza inserire: DoesBrakeCutPower( 1 ) e completare,indicando la pressione minima per ottenere l’effetto:BrakeCutsPowerAtBrakeCylinderPressure(15). Per rendere disponibile il tasto della frenata ‘Rapida’ (Backspace) è necessario che a fine file sia presente la linea: EmergencyStopToggle( 0 1 0 ). Controllare, sempre a fine file, la presenza di: EmergencyStopResetToggle( 0 1 0 ), che permette, premendo ‘Z’, di ripartire dopo aver usato la ‘Rapida’. Prima di premere ‘Z’, mettere sempre a 0 la potenza, sfrenare completamente il treno attendendo che tutti i manometri si siano stabilizzati e mettere su ‘neutral’ il reverser; diversamente c’è forte rischio di arrabbiarsi. Frenatura ed accelerazione troveranno la loro regolazione in appositi ‘Controllers’ a fine file, ma di questo parleremo la prossima volta. Ciao a tutti. Renzo Aln668.
I CONTROLLERS - 1 - 25/08/2003
Ogni controllo DEVE trovare, a fine file .eng, un controller per farlo funzionare ed, opzionalmente, una visualizzazione nel file .cvf.. Il controller è costituito da un nome e da alcni parametri personalizzabili dall’utente. Il primo che balza all’occhio è EngineControllers ( Throttle ( 0 1 0.125 0 , che controlla la potenza; i 4 parametri hanno un significato preciso: il primo ed il secondo indicano il campo di controllo della stessa ( nel nostro caso da 0% a 100% ), il terzo indica il ‘passo’ dell’acceleratore ( nel nostro caso il 12.5%, ad ogni pressione del tasto ) e l’ultimo il valore di partenza ( qui si parte con l’acceleratore a 0 ). I quattro parametri sono personalizzabili; il secondo può superare anche il 100%, senza problemi. Poco più sotto compare NumNotches ( 0 ), nel caso più semplice; ciò significa che l’acceleratore funzionerà nel continuo e che lo 0.125 stabilirà solo la sua velocità di spostamento, rilevabile in cabina, se il file .cvf lo prevede. Volendo impostare un maniglione a 9 posizioni, allora NumNotches ( 9 e quindi Notch ( 0 0 Dummy ) Notch ( 0.125 0 Dummy ) ecc. Dummy significa che la posizione non ha una particolare funzione e lo ‘0’ che non ci dev’essere continuità fra due posizioni contigue. Molto simile è il controller del cambio di marcia: Gear ( 0 4 1 0 NumNotches ( 5 Notch ( 0 0 Dummy ) ecc., tenendo presente che le marce diventano 5 perché c’è anche la ‘folle’. Se si modifica il passo a 2, TS salterà una marcia tutte le volte che si userà il cambio; se si pone a 3 il quarto parametro, ci si dovrebbe trovare in terza, all’avvio di TS ( se non si blocca qualcosa! ). Il controller del reverser è a 4 parametri: DirControl ( -1 0 1 1 ), anche se il quarto a 1 può generare qualche equivoco. Quello delle luci: Headlights ( 0 0.25 1 0 ) permette di regolare anche le mezze luci. Quasi tutti gli altri sono a 3 parametri e sono facilmente comprensibili leggendo la parte finale di un file .eng. Dei controllers dei freni, di gran lunga i più complicati, e del Combined_Control, legato ad essi, accennerò qualcosa la prossima volta. Ciao a tutti. Renzo Aln668
I CONTROLLERS - 2 - 30/08/2003
Il ‘Combined handle’ è un controller che permette di abbinare, sullo stesso maniglione, potenza e, generalmente, freno dinamico. Il Dash9 ha questo dispositivo, ed il suo .eng contiene i controllers separati della potenza e del freno dinamico ed unificati da un supercontroller: Combined_Control( 0 1 0.5 0.5 throttle dynamic ), che definisce campo d’azione, suddivisione del maniglione e posizione iniziale. Questa linea è obbligatoria ed altrettanto il blocco del .cvf CombinedControl ( Type ( CP_HANDLE COMBINED_CONTROL ) ecc…, se si vuole vederlo funzionare. Il Combined del Dash9 è a posizioni fisse (Notches) e queste devono trovare riscontro nel blocco del .cvf, che provvederà ad andare a prelevare le immagini dal file ‘CombPwr.ace’, nella cartella Cabview.Fare la massima attenzione che nel .eng siano presenti tutte le linee relative alla frenatura dinamica: DynamicBrakes… che ne determinano le caratteristiche. Inoltre: BrakesEngineControllers( "Train, Dynamic" ), diversamente non funziona. Il controller: Brake_Train è decisamente il più complesso di tutto il .eng, in quanto utilizza notches con funzioni specifiche ed, inoltre, ogni tipo di freno ha le sue. Cito un solo esempio molto importante, usatissimo su ogni genere di macchina: Notch ( 0.25 1 TrainBrakesControllerGraduatedSelfLapLimitedHoldingStart ), che permette, al 25% della corsa della leva di ottenere una frenata graduabile. La presenza dell’1 è indispensabile. Alla fine del file: Eng_and_wag... sono elencate tutte le linee disponibili per specificare le posizioni di frenatura; c’è veramente da …divertirsi! Per quanto riguarda i miei .eng, ho cercato soluzioni di semplicità, che si adattino a tutti i rotabili di TS e le pubblicherò presto su questo sito. E’ certamente possibile migliorarle, ma credo che il gioco non valga assolutamente la candela. Alla prossima per un argomento che ritengo molto più interessante e divertente: come impostare correttamente e con semplicità un motore a corrente continua. Ciao a tutti. Renzo Aln668.
IMPOSTAZIONE DI UN MOTORE A C.C. - 1 - 05/09/2003
Abbiamo lasciato l’E636, a rapporti lunghi, senza motore (cfr. L’ADERENZA = ADHEASION ). Servono solo peso, potenza e la velocità massima, reperibili presso http://www.interrail.it/mmfs/. 101t, 1880Kw e 120Km/h, ma la maggioranza delle fonti dà 2060Kw, per cui accettiamo questo valore; non è questo il problema. Sappiamo che l’adheasion è 0.225, per cui possiamo calcolare quale sforzo l’E636 potrà scaricare sui binari, senza slittare. 101t * 0.225 * 9.8 = 222.7Kn ( il fattore 9.8 trasforma le tonnellate in Kn ). Aumentiamolo di un 15% per la sabbiera ( non di più, si tratta di una macchina di potenza limitata ) ed otteniamo 222.7 * 1.15 = 256Kn. Scriviamo: MaxPower ( 2060Kw ), MaxForce ( 256Kn ), MaxContinuousForce ( 256Kn ). L’uguaglianza dei due valori serve solo a stabilizzare il motore, particolarmente in avviamento, senza nulla rubare. Eseguiamo ora: 2060Kw : 256Kn * 3.6 = 29Km/h. TS farà così dare all’E636 il 12% in meno della potenza massima ( la continuativa ), ma la riduzione della manetta tocca al macchinista!, per cui 29Km/h * 1.12 = 32.5Km/h. Scriviamo pertanto: DieselEngineSpeedOfMaxTractiveEffort ( 32.5Km/h ). Questa linea, presa a prestito dai file .eng dei diesel, garantisce i 2060Kw a tutte le velocità. La potenza costante è la carettaristica teorica dei motori a C.C. e diesel elettrici. Eliminiamo Antislip (), non presente in una macchina d’anteguerra, ed il nostro E636 comincerà a slittare a sforzi superiori a 222.7Kn; con la sabbiera arriverà fino a 256Kn. Una verifica pratica di tutto può essere fatta collegando la mia Cab-Collaudo, scaricabile in questo Sito dalla sezione Varie, al locomotore da provare. Basta lanciarlo ad una velocità superiore a quella massima di slittamento, spingerlo al massimo, rilevare Kn e Km/h ed eseguire Km/h * Kn : 3.6. Il risultato dovrà essere prossimo alla potenza massima dichiarata in MaxPower. Nel caso del E636 circa 2060, in quello, diciamo, di un E428 circa 2800. Alla prossima per la conclusione dell’impostazione della sezione Engine dei CC. Ciao a tutti. Renzo Aln668.
IMPOSTAZIONE DI UN MOTORE A C.C. - 2 - 10/09/2003
Nella linea NumWheels di Engine va il numero delle ruote motrici, 12 per l’E636 ( e non 6! ) ed il loro raggio in WheelRadius ( 0.625m ). Va bene anche la misura in pollici. La linea Sanding dovrebbe indicare fino a quale velocità può funzionare la sabbiera, ma pare che non abbia alcun effetto: pertanto Sanding ( 1e9mph ) che vuol dire ‘sempre’. Lo stesso dicasi di MaxSandingTime,che dovrebbe contenere, in secondi, la durata della sabbiera; la linea, se funzionasse, sarebbe molto utile, ma, da quanto ho sperimentato finora, pare inefficace ( Richter ). Una linea poco usata, ma ottima per differenziare macchine a rapporti corti e lunghi è RunUpTimeToMaxForce, dove le seconde potranno avere tempi più lunghi delle prime. MaxVelocity può essere leggermente ridotta, in quanto è quella velocità, alla quale TS comincerà a ridurre automaticamente lo sforzo e non quella massima raggiungibile. Quest’ultima è più alta mediamente di un 10%, anche in relazione al carico trainato. Un’ultima linea, spesso trascurata, è MaxCurrent, utile, soprattutto, per avere un corretto riscontro in cabina degli Ampere assorbiti, ma senza altro effetto. Basta dividere la potenza massima in Kw per la tensione in Kv. Per l’E636 otteniamo: 2060Kw : 3Kv = 687A. Le macchine diesel elettriche funzionano, in TS, perfettamente come quelle a C.C., ma vanno dichiarate come diesel. Conviene pertanto partire da un file .eng di base tipo GP38, per impostarle. Le linee in più riguardano la quantità di gasolio disponibile (MaxDieselLevel) ed il suo consumo (DieselUsed…), nonché la generazione di fumo ( DieselSmoke…). Queste ultime sono 4 e determinano la massa di fumo e la frequenza della sua produzione, all’avvio ed ai valori massimi. E’ sufficiente qualche prova per trovare i valori che soddisfano. Altre linee sono ininfluenti ed avranno grande importanza solo nelle macchine diesel meccaniche ed idrauliche in cui, molto spesso, comparirà il cambio di velocità, manuale od automatico, a rendere più laboriosa l’impostazione della macchina.Alla prossima, per questo interessante argomento. Ciao a tutti. Renzo Aln668.
IL CAMBIO NEL MOTORE DIESEL - 1 - 14/09/2003
Per meglio seguire questo argomento conviene avere sotto mano il .eng di una automotrice diesel;quelle dei migliori autori dispongono di un verosimile cambio manuale a 4/5 marce, o automatico.Prendiamo la Ale668-1800: bastano potenza e velocità massime: 230Kw e 110Km/h . Scriviamo GearBoxNumberOfGears( 5 ) e stabiliamo 5 velocità massime per le singole marce: potrebbero essere 20 35 55 80 e 110 Km/h, ma nulla vieta di allungare o accorciare i rapporti. Dividiamo 230 per questi 5 valori, moltiplichiamo i risultati per 3600 ed otteniamo gli sforzi massimi in Newton alle varie marce: GearBoxMaxTractiveForceForGears ( 41400N 23657N 15055N 10350N 7527N ). Facciamo precedere a questa linea la sequenza delle velocità, trasformate in mph, dividendole per 1.6: GearBoxMaxSpeedForGears ( 12.5 21.9 34.4 50 69 ). TS vorrebbe un massimo di 1200 giri, ma considera SOLO il rapporto fra minimo e massimo, quidi 1200 giri per il massimo, 400 per il minimo e 200 per lo stall. Un buon valore per DieselEngineMaxRPMChangeRate è 250. DieselEngineType ( mechanical ) e GearBoxOperation( manual ) sono indispensabili; altrettanto la presenza del controller, di cui si è già parlato, che verrà trovato, in bell’ordine, alla fine del .eng di riferimento. La mancanza del controller disabilita il cambio ed errori lo compromettono.Non so quanto gasolio possa contenere una Aln668, ma credo che ( 250gal ) non sia inverosimile. I consumi al minimo ed al massimo non dovrebbero scostarsi molto da quelli di un camion.Altre linee, sperimentate da Richter e verificate, sono inutili, o mancanti di altre linee che dovrebbero supportarle. EngineBrakingButton( 0 1 0 ), l’importante freno motore!, ha fatto ammattire un sacco di gente, ma pare non voglia funzionare nemmeno nella Kiha di serie.La retromarcia va fatta con attenzione: un bug di TS la fa funzionare ignorando il cambio ed, anche qui, il problema è presente sulla Kiha originale. Alla prossima il cambio automatico ed alcune considerazioni su questo tipo di .eng. Ciao a tutti. Renzo Aln668.
IL CAMBIO NEL MOTORE DIESEL - 2 - 19/09/2003
I diesel idraulici, nella realtà, hanno la possibilità di dare lo sforzo massimo allo spunto, grazie al tipo di trasmissione, mentre quelli meccanici, caratterizzati dalla frizione, non possono farlo e si comportano come un’automobile. I primi vanno benissimo anche per la trazione, mentre i secondi solo per il trasporto leggero. Sembra che TS, purtroppo, non faccia differenza fra i due sistemi e li tratti entrambi come meccanici, per cui la simulazione del diesel idraulico è molto problematica e necessita di modifiche fuori norma del file .eng, volendo mantenere cambio e sforzo massimo allo spunto. Vediamo ora come impostare un cambio automatico, da mettere sempre a ( hydraulic ) per evitare complicazioni. Questo tipo di cambio ha una nota applicazione a 3 marce nelle Aln773/873. Occorre aggiungere due linee a quelle del cambio manuale, dopo aver specificato ( automatic ); riguardano la percentuale di giri in cui TS cambierà marcia, sia a salire che a scalare. GearBoxUpGearProportion( 0.98 ) GearBoxDownGearProportion( 0.5 ). Il valore 0.98 può apparire molto alto e poco consigliabile per la buona conservazione del motore. Purtroppo TS fa dare lo sforzo massimo alla velocità massima di ciascuna marcia, trascurando il fatto che, anche in una comune automobile, il regime di coppia massima ( massimo sforzo ) è inferiore a quello di potenza massima ( il massimo dei giri dichiarato ). Stando così le cose, un cambio …tranquillo potrebbe far trovare il rotabile con uno sforzo insufficiente per accelerare, particolarmente in salita. Questa considerazione vale in generale per l’impostazione dei rapporti al cambio, particolarmente per le automotrici non molto potenti, con sole 4 marce manuali. Ad esempio una sequenza tipo ( 35 55 80 110 ) rende molto più di questa ( 20 40 70 110 ). La prima, un po’ lunga, non darà inconvenienti su linee a prestazione medio/bassa, mentre il ‘passo’ avrà un notevole miglioramento. Le macchine a cambio idraulico hanno generalmente motori abbastanza potenti ed il problema si porrà in misura minore. Alla prossima per i motori trifase. Ciao a tutti. Renzo Aln668.
TRIFASE E CORRENTE CONTINUA - 23/09/2003
Il motore a C.C. è a POTENZA costante, o quasi, e riduce lo sforzo, da solo, all'aumento della velocità. Se a 60 all’ora dà uno sforzo massimo di 180Kn (3000Kw), a 120 lo darà di 90Kn. La velocità raggiunta sarà DIPENDENTE dal carico e dal grado di prestazione della linea. Il motore a C.C. non dà più di quello che può dare; le resistenze di avviamento sono necessarie solo per evitare assorbimenti immediati eccessivi. Il motore asincrono trifase è a GIRI costanti e tenderà a raggiungerli in tempi minimi, incurante del superamento dei propri limiti di potenza. Possiamo dire che la potenza di un E551 è di 2000Kw NOMINALI ma, se il macchinista non provvederà a ‘trattenerlo’, tende a superarli rapidamente ed a …finire arrosto. L’avviamento è il momento più critico, essendo necessario fornire al motore lo sforzo sufficiente per avviarsi, rimanendo entro limiti di potenza ragionevoli ( anche superiori a quella nominale, ma per tempi brevi ). Il reostato permette di ridurre i giri di sincronismo del motore ed aumentarli gradualmente, man mano che il convoglio prende velocità e verrà, alla fine, disinserito. Nel caso del nostro E551, la prima velocità di sincronismo è 25Km/h, coi motori in serie. Per raggiungere i 50 all’ora, sarà necessario passare in parallelo, reinserendo il reostato. Caratteristica di questo motore è quello di mantenere la stessa velocità, INDIPENDENTEMENTE dal carico, per cui è necessario calcolare con attenzione il peso da trainare, in funzione del grado di prestazione della linea. Carichi troppo elevati sono pericolosi per il motore, troppo bassi …antieconomici. In TS, l’utilizzo di un .eng elettrico a potenza costante, e senza la possibilità di impostare le velocità fisse, sarebbe molto poco verosimile per un trifase. Ho però constatato che, utilizzando un .eng di derivazione diesel, si può ottenere potenza crescente e disponibilità delle velocità fisse, utilizzando …il cambio di marcia. Il prezzo da pagare è la perdita della possibilità di alzare ed abbassare i pantografi, che saranno sempre in presa ( senza produrre alcun problema di funzionamento ) e, nella formazione dei consists bisognerà cercare il trifase fra i …diesel e non fra le elettriche. Darò qualche indicazione per l’impostazione di un trifase/diesel per TS, alla prossima. Ciao a tutti. Renzo Aln668
TRIFASE CON .ENG DI DERIVAZIONE DIESEL - 28/09/2003
L’idea di adattare i .eng diesel ai motori trifase permette di ottenere le velocità fisse, caratteristiche di questi vecchi motori. L’adattamento è possibile se si risolve il problema dello scarso spunto …naturale dei motori diesel ( in TS e nella realtà ). Il problema è stato risolto al 90% e lo sarà del tutto se sarà possibile, in futuro, azionare i pantografi ed a rendere il fumo dei diesel bianco, per simulare, addirittura, il lavoro del reostato. In questa sede posso solo dare delle indicazioni di massima; non vorrei stancare chi legge con una sequenza di calcoli non sempre semplici. Occorre agire sui parametri di ‘EngineControllers ( Throttle ( 0 1 0.02 0’, in cui SEMBRA scontato che il secondo valore debba essere 1. Aumentandolo, aumenterà anche lo sforzo d’avvio del motore; un valore attorno a 4 può andare bene, purchè nella linea degli sforzi : GearBoxMaxTractiveForceForGears( xxxN xxxN ), lo sforzo massimo delle singole ‘marce’ venga ridotto a valori più bassi di quelli veri. In questo modo lo sforzo di spunto massimo aumenterà al valore reale, senza che il motore vada in sovrapotenza, una volta presa velocità. Tutto sarà regolato dal tasto dell’acceleratore, trasformato quasi in un reostato, con cui si potrà ottenere una potenza crescente o decrescente, proprio come nella realtà, e le velocità fisse completeranno la simulazione. Queste modifiche vanno completate ponendo il minimo dei giri a circa 1/16 del massimo in modo di disporre di un’ampia gamma di variazione di potenza. DieselEngineMaxRPMChangeRate ( 99999 ) va posto al massimo per finire l’opera. L’utilizzo del freno dinamico potrà simulare ( manualmente! ) la frenatura di recupero in discesa. La totale applicazione di questa idea è contenuta in tutti i trifase pubblicati da Niels Picciotto, proprio in questo sito. Per maggiori delucidazioni su questo procedimento ( in pratica più complesso di quanto esposto qui ), potete postare in questo Forum. Alla prossima per un problema veramente complicato: quello delle macchine a vapore. Ciao a tutti. Renzo Aln668.
VAPORE - IL VERO PROBLEMA - 04/10/2003
L’origine di tutti i problemi ( veri o …inventati! ) attorno ai .eng del vapore stanno, a mio avviso, nell’erogazione dei cavalli da parte della Scotsman, la vaporiera ‘classica’ di TS. La macchina è dichiarata nel .eng originale per 1500Kw ( 2040CV o 2010HP, ma la sostanza non cambia ); in pratica (TS) supera i 2500HP! Lo stesso problema è riscontrabile nella Kiha originale, con la sostanziale differenza che i .eng dei diesel, una volta capito il funzionamento del cambio, sono MOLTO PIU’ SEMPLICI di quelli del vapore e sono stati quasi del tutto …addomesticati. Nel caso del vapore individuare la causa di questa superpotenza non è affatto semplice, perchè le linee che la determinano sono parecchie; elenco quelle che ho analizzato meglio: MaxPower ( anche lei!), BoilerEffectivity, MaxBoilerOutput, CylinderVolume, CylinderEffectivity, ExhaustLimit, BlastExponent, MaxBoilerPressure, SuperHeater, BasicSteamUsage. Ci sarebbe da perdersi in un ginepraio inestricabile per almeno 2 motivi: diversi parametri sono di difficile comprensione ( sono addendi, fattori, esponenti e, soprattutto, …a cosa si applicano? ); inoltre molti si compensano ( ma come? …ed in quale misura? ). Ad esempio CylinderVolume determina esclusivamente il consumo di vapore: una Gr691, con la cilindrata di una Panda, consumerebbe semplicemente di meno, con grande aumento della potenza oraria, senza inconvenienti; la linea MaxPower sembra essere molto poco rilevante, mentre MaxBoilerOutput, ExhaustLimit, BasicSteamUsage e BoilerEffectivity determinano quasi tutto, ma conta molto la loro relazione reciproca, non solo il loro valore. SuperHeater migliora la prestazione, …ma vuole vapore. Le linee più insidiose sono CylinderEffectivity e BlastExponent, che possono compensarsi o sommarsi. Altre linee, non citate, hanno la loro parte, mentre altre ancora sono perfettamente inutili. Rudolf Richter ha tentato di mettere ordine in tutto questo …casino, scoprendo il significato di un gran numero di voci e dando un contributo FONDAMENTALE allo studio di questi .eng. Di questo personaggio, delle sue scoperte e della sua …filosofia realistica, parleremo alla prossima. Ciao a tutti. Renzo Aln668.
VAPORE - IL ‘REALISMO’ DI RUDOLF RICHTER - 06/10/2003
Il grande contributo di questo autore sta nella scoperta del funzionamento di un gran numero di parametri; ne elenco i principali: CylinderEffectivity, la contropressione nei cilindri all’aumento della velocità (realistico), valori elevati riducono la prestazione; BlastExponent, il tiraggio del camino (realistico), di non sempre facile comprensione; CylinderVolume, che determina SOLO il consumo di vapore; MaxPower, che, a dispetto del nome che porta, ha un’influenza poco rilevante; CylinderStroke e CylinderDiameter, perfettamente inutili, come BoilerVolume; ExhaustLimit, apparentemente poco rilevante, ma evita il ‘soffocamento’ del motore a sforzi elevati ( DEVE essere ALMENO uguale a MaxBoilerOutput, il vero problema!); SteamBlowerEffectExponent, che controlla l’avvio (valori bassi, sforzo lungo); SteamBlowerMaxProportionalBlastEffect ( valori alti aumentano le prestazioni ); RegulatorMainValveFullOpening e e RegulatorMainValveInitialOpening ( valori alti, maggior rendimento ). Di BasicSteamUsage, molto importante per equilibrare il consumo di vapore, l’autore è passato da valori molto elevati a valori molto bassi, ma la colpa non è sua. Cosa si intende ESATTAMENTE con questa voce? Le perdite di rendimento generali o soltanto quelle di funzionamento ( soffiante, iniettori ecc ) La differenza è enorme! Questa la parte ‘positiva’ del lavoro di Richter; la parte che non condivido è la sua filosofia realistica, che porterebbe alla vaporiera perfetta, o quasi, partendo da dati e formule ufficiali, IMPONENDOLI a TS e PRETENDENDO che il programma li rispetti. Ciò è chimerico, per il semplice fatto che TS applica le SUE formule nei calcoli, che spesso non coincidono con quelle usate dagli sperimentatori del passato e …convincere un computer è impossibile. Quelli di CylinderVolume e MaxPower, sono esempi che devono far pensare che questa strada realistica porti nel baratro. Dovremo seguire pertanto una strada molto più pratica: forti della conoscenza dei principali parametri ( grazie a Richter! ), limitarci a scoprire COME LAVORA TS ( non è semplice nemmeno questo! ) ed assecondarlo il più possibile nelle SUE esigenze, per ottenere una macchina VEROSIMILE nel funzionamento. Dati e formule ufficiali in nostro possesso sono verissimi, ma TS spesso se ne infischia. Di questo nuovo approccio al problema parleremo la prossima volta. Ciao a tutti. Renzo Aln668
VAPORE - DATI UFFICIALI E ...PURI NUMERI - 11/10/2003
Leggendo un .eng del vapore, vanno subito distinte due specie di linee: quelle che dovrebbero essere scritte ricorrendo a dati ufficiali e quelle che rappresentano dei …puri numeri. Le prime andrebbero rispettate il più possibile, se non altro per presentare agli utenti un .eng verosimile nei valori reali; le seconde possono essere variate più liberamente, per ottenere buoni risultati in TS. La linea ‘MaxBoilerOutput’ dovrà quindi avere la precedenza su CylinderEffectivity, un puro numero, che dovrà essere adattato alle esigenze di funzionamento. Quest’ultima linea non ha un valore oggettivo ufficiale e, come diverse altre, avrà quindi una funzione ‘servente’. Ho rilevato, dopo diverse prove, che la gran parte delle linee serventi possono essere lasciate al ‘default’ di TS, mentre alcune vanno modificate, senza grosse forzature, proprio per permettere di immettere valori verosimili in quelle ‘ufficiali’. Le linee serventi da assegnare a TUTTE le locomotive ‘surriscaldate’ POSSONO essere queste: BoilerEffectivity ( 1.2 ); DraftingEffect( 0.85 ); BoilerResponsiveness ( 1.2 ); BlastExponent ( 1 ); SuperHeater ( 1.3 ); RegulatorPilotValveFullOpenning ( 0.49 ); RegulatorMainValveInitialOpenning( 0.495 ); SteamBlowerEffectExponent ( 0.6 ); SteamBlowerMaxProportionOfBlastEffect ( 0.175 ). In particolare le ultime 4, già individuate da Richter, permettono di partire da una base sicura. Sembra facile obiettare che una Franco-Crosti abbia una caldaia più efficente di una Gr625 o che il surriscaldatore di una Gr691 vada meglio di quello di una locomotiva più vecchia, ma, prendendo questa strada superrealistica, si finirebbe in un mare di guai, proprio perché si pretenderebbe di dare valore di ‘dati’ a …puri numeri, senza sapere esattamente COME TS li consideri. Per facilitare la comprensione del problema, pubblicherò molto presto, nella sezione Eng di questo sito, il .eng spiegato della nuova macchina di Niels Picciotto, la Gr626 ( ex P6 tedesca e bottino di guerra 1915/18 ), che applica questi principi. E’ della categoria delle nostre Gr625/640, con 50HP in più. Alla prossima per la definizione delle linee ‘ufficiali’ del vapore. Ciao a tutti. Renzo Aln668.
VAPORE - MAXBOILEROUTPUT e CYLINDERVOLUME - 17/10/2003
La linea di base più importante è sicuramente MaxBoilerOutput, che determina la potenza erogabile da una vaporiera. La Microsoft non spende una parola sulla determinazione di questo valore, che è presente sui testi di Cornolò e, particolarmente, di Briano. Questo valore è molto prossimo, per tutte le macchine FS a vapore surriscaldato, a 19 volte la potenza in HP. Pertanto, per una Gr480, possiamo impostare 1500HP*19=28500lb/h, comportandoci allo stesso modo per le altre; facendo attenzione che questa formula vale per caldaie a 12Kg/cm^2; per quelle a 14 o 16Kg ( Gr746 e Gr691 ) il risultato diventerebbe eccessivo, per il fatto che TS tiene giustamente conto anche della pressione ( senza preoccuparsi granchè dell’energia necessaria per produrla ).Il valore di 28500lb/h, già un po’ generoso, non andrebbe mai superato per macchine FS. Partendo da questa base il parametro ExhaustLimit andrà messo al 5% in più di MaxBoilerOutput. Molto importante è il misterioso parametro BasicSteamUsage che andrebbe sempre messo al 25% di MaxBoilerOutput, tenendo conto, all’incirca, di tutte le perdite dalla caldaia alle ruote. Questa scelta mi è stata dettata dal funzionamento PRATICO della locomotiva, che va bene così. CylinderVolume va calcolato sui dati ufficiali, moltiplicando il quadrato del raggio per la corsa e per il numero dei cilindri e dividendo il risultato per 9013, con i dati in cm, o per 550 con i dati in pollici. Per la doppia espansione, dividere per 2 la cilindrata totale ottenuta ( è il procedimento che dà i migliori risultati pratici ). Per una Gr640 si otterrà: 27*27*70*2:9013 = CylinderVolume ("11.3*(ft^3)" ).Per la Gr746 si terrà conto della cilindrata totale di alta e di bassa pressione e, dividendo per 2, si otterrà: ("14.3*(ft^3)" ), molto verosimile se confrontato con i 15.3 della Gr691, che deve consumare di più, a parità di potenza, per la semplice espansione. Alla prossima per altri dati ufficiali. Ciao a tutti. Renzo Aln668.
VAPORE – MAXFORCE E MAXWATERMASS - 24/10/2003
Il testo di Giovanni Cornolò “Locomotive a vapore” riporta con grande precisione lo sforzo massimo delle nostre macchine a vapore. Non tutti, però, lo possiedono, per cui conviene trovare un procedimento semplificato che permetta di stimarlo con un calcolo. Ho notato che, se si calcola lo sforzo aderente e lo si incrementa del 40% si giunge ad un valore soddisfacente per la gran parte delle locomotive.. Meglio quindi disporre di una formula che unifichi tutto ed eviti una ricerca più onerosa che utile. Prendiamo l’esempio di una Gr745, del peso aderente di 57.1t ed di una aderenza stimata a 0.1725 ( valore sicuramente non pessimistico). Ciò produce uno sforzo aderente massimo di 57.1t*0.1725*9.8=96.5Kn( senza sabbia! ) e quindi uno sforzo massimo di 96.5*1.4=135Kn, equivalente ad una aderenza di 0.2415. Il valore ufficiale è di 145Kn, ma è sicuramente riferito solo alla possibilità del motore, non certo a quella di scaricarlo realmente a terra, che richiederebbe un’aderenza di ben 0.26. Ma la conferma più evidente di ciò sta nel dato ufficiale della Gr480, di ben 210Kn su 75t, che pretenderebbe un’aderenza con sabbia di (210Kn:9.8) : 75t=0.285, troppo elevata! La capacità massima delle caldaie MaxWaterMass è decisamente sottostimata da TS, che assegna alla Golsdorf 380 un ridicolo 4200lb ( meno di 2 metri cubi! ). Dai dati ufficiali delle nostre più modeste Gr625 e Gr740 risultano di 9680 e 12760 libbre. Quanto basta per ricavare una formuletta semplice per stimare la capacità delle caldaie di tutte le altre macchine con buona verosimiglianza, tenendo conto delle superfici di griglia, che sono 4 ( almeno le più comuni delle FS ): 2.42, 2.80, 3.50 e 4.30. Lo stesso discorso vale per la lunghezza delle caldaie che, insieme alle capacità, determinano in TS un importante parametro: SteamGaugeGlassHeight, puro numero, che regola la frequenza del tiraggio dell’acqua e può bene adattarsi ai dati ufficiali. Alla prossima per definire qualche formula. Ciao a tutti. Renzo Aln668.
VAPORE - QUALCHE FORMULA PRATICA - 30/10/2003
Ho parlato, nell’articolo precedente, della superficie di griglia per determinare induttivamente MaxWaterMass e del dato ufficiale della Gr625 e Gr740. Si potrebbe quindi partire da questi dati, per trovare valori verosimili anche per le altre macchine. Purtroppo, come già detto, TS ha le proprie idee e, contraddirle più di tanto, sarebbe come tirarsi la zappa sui piedi. Immettendo valori troppo alti, se pur realistici, si correrebbe il grosso rischio che la macchina si trovi in difficoltà al momento del tiraggio dell’acqua che, ovviamente, produce calo di pressione. In pratica, moltiplicando la potenza per 9, si ottengono valori ben funzionanti, quindi 7200lb per la 625, 8820 per la Gr 740, fino ad arrivare a 15750 per la Gr691. Per macchine doppie americane la costante 9 andrebbe ulteriormente ridotta, e non di poco, se si vuole ottenere una ripresa di pressione in tempi accettabili. Per EngineVariables, che dichiara anche il livello di partenza in caldaia, va bene il 77% del massimo e, cioè, per la Gr 625, 5544. Per MaxFireMass ( termine MOLTO INFELICE per fare riferimento alla superficie di griglia, o alla quantità di carbone utilizzabile ) si potrebbe stare su un calcolo molto semplice: 800lb + 1.5*HP; quindi 2675lb per una Gr685 e 2000 per la Gr640. IdealFireMass va bene al 75% del massimo ed il valore di EngineVariables al 10% in più di Ideal, se non si vuole far cominciare a spalar carbone ancora prima di partire. Lo stesso vale per MaxBoilerPressure, messo a 14.2*Kg/cmq, quindi a 170.4psi per la maggioranza delle nostre macchine, a 12 atmosfere e riportato a 170.41 per evitare di attendere un rialzo della pressione prima di partire. Volendo attendere un pò, basta stare SOTTO a IdealFireMass ed a MaxBoilerPressure, nella linea EngineVariables. Si tratta di calcoli semplici: TS predica bene, cercando apparentemente il pelo nell’uovo nei .eng, poi razzola male, utilizzando calcoli molto semplificati. L’importante è non cadere in questa trappola. Alla prossima per altri valori da impostare. Ciao a tutti. Renzo Aln668.
VAPORE - LA QUADRATURA DEI CONTI - 09/11/2003
Tutte le impostazioni precedenti vanno fatte ‘quadrare’ agendo su un solo parametro: CylinderEffectivity, numero puro che ‘dovrebbe’ simulare la contropressione nei cilindri all’aumento della velocità; in pratica è un numero che permette di far dare alla vaporiera una potenza verosimile. Ho verificato che tale valore può andare da ( 1 ) a ( 1.6 ) e che valori elevati riducono la potenza. Si potrebbe mantenere fisso questo valore e variare BlastExponent, o anche qualcun altro, senza che il risultato cambi. In generale, impostare valori alti per macchine a ruote basse e viceversa. Pressioni in caldaia elevate richiedono valori alti ed altrettanto cilindrate basse. Sto cercando di stabilire una formula adatta per tutte le vaporiere, che tenga conto di tutto; per adesso posso dare valori sperimentali, da me verificati con diverse macchine FS e, quindi, europee in generale: --- 690 ( 1 ), è la più malconcia ( 2.03, 12Atm e 15.3ft^3 ) --- 625 ( 1.31 ), --- 640 e 685 ( 1.11 ), --- 740 ( 1.37 ), --- 745 ( 1.25 ), --- 480 ( 1.29, il valore relativamente basso è causato dalla cilindrata di ben 16.2ft^3 ), --- 691 ( 1.36, le 16Atm incidono non poco ). Per la 746 il discorso si complica un po’, causa la doppia espansione che, di fatto, ha l’effetto di una riduzione di cilindrata per TS. Valori orientativi sono ( 1.45 per 14Atm ) e ( 1.58 per 16Atm ). Un parametro importante è SteamGaugeGlassHeight, che va tenuto più alto per caldaie lunghe ed a grande capacità. Determina la frequenza del tiraggio dell’acqua. Valori da ( 10 ) a ( 7 ) vanno bene per le nostre macchine. Per macchine americane di oltre 5000HP ( testate la BigBoy e la Challenger ), ad altissima pressione ed a cilindrate ‘relativamente’ basse, il valore di CylinderEffectivity arriva fino a ( 2 ) ed è necessario elevare BoilerEffectivity a circa ( 1.25/1.3 ) per evitare difficoltà di ripresa di pressione dopo il tiraggio dell’acqua. Ciao a tutti. Renzo Aln668.
VAPORE - RUOTE ‘ALTE’ E ‘BASSE’ - 23/11/2003
Un importante problema è quello di differenziare in TS le prestazioni in salita fra locomotive della stessa potenza e della stessa produzione di vapore, ma aventi diversi diametri delle ruote. L’esempio più immediato è quello delle Gr625 e Gr640, dotate dello stesso generatore di vapore ed aventi 800HP ciascuna, con la differenza che la prima, con ruote da 1.51m darà piena potenza a 60Km/h, mentre la seconda, con ruote da 1.85m, la raggiungerà solo a 75Km/h. Va da sé che, in salita o con carichi che non permettono alte velocità, la 625 DEVE ‘tirare di più’. Purtroppo nei .eng non esiste una linea chiara e semplice come SteamBestVelocity ( xxxKm/h ), che TS dovrebbe gestire in forma di parabola, senza girare attorno al problema con linee spesso assurde. Esistono 3 linee dedicate al …Regolatore che simulano bene la differenza di prestazioni: RegulatorValveType( Twin_port ), RegulatorSecondValveStartPosition( 0.5 ) e RegulatorMainValveInitialOpenning( 0.4 ), qui ai valori di base. La prima va lasciata com’è; mettendola a ( Single_Port ), come dovrebbe essere in Europa, si compromette il preciso utilizzo delle altre due. La seconda, di fatto, regola la durata dello sforzo massimo a basse velocità: valori bassi lo prolungano, per cui la Gr625 dovrebbe avere circa ( 0.28 ) e la Gr640 ( 0.43 ), lasciando lo ( 0.5 ) solo alla Gr690/691. Per le altre loco, valutare non sarà difficile. La terza regola la curva di potenza, agendo sul regolatore; valori bassi ritardano il raggiungimento della potenza massima; ho provato che (0.49 ) può andar bene per la Gr625 e ( 0.4 ) per la Gr640. Si tratta solo di quantificare meglio i valori, ma la strada è questa. Provare per credere. Ciao a tutti. Renzo Aln668.
Il parametro "primin level" - 06/06/2008
Viaggiando con le locomotive a vapore con il fuochista manuale, tra i parametri visualizzabili con il tasto F5, l'ultimo è il misterioso Primin Level la cui funzione, non documentata, mi era rimasta oscura. Oggi, grazie a Claudio di Genova, posso aggiungere alcune informazioni su questo parametro. Il primin level è legato alle valvole di sfogo cilindri: le valvole permettono all'acqua che eventualmente fosse presente nei cilindri di uscirne; apritele quando vi state fermando, tenetele aperte quando siete fermi e quando state partendo. Chiudetele dopo le prime rotazioni delle ruote perchè altrimenti comincerà ad uscire anche il vapore, con una perdita di pressione di 25 PSI nei cilindri. Apritele se l'ultima riga del display HUD (F5) segna più dello 0%: questo vuol dire che c'è "innesco". In questo caso riducete anche il regolatore perchè non sempre le valvole da sole risolvono il problema.
