Thema: Leistungsentfaltung von E-Loks im MSTS

[Hyglo]

Hallo!

Heute will ich ein Thema anschneiden, das für halbwegs realistisches Fahrverhalten im MSTS nicht unwichtig erscheint.
Die Leistungsentfaltung (oder besser Zugkraftentwicklung) der E-Loks im MSTS.

Es dürfte bisher vielen entgangen sein, dass die Leistungsentfaltung der E-Loks im MSTS unzureichend ist, wenn man die ENG-Einstellungen nach dem üblichen Rezept ( Anfahrtzugkraft = MaxForce, Dauerzugkraft = MaxContinuousForce ) einstellt.

Ich habe schon vor einiger Zeit mal Testfahrten mit einer 1044 unternommen, wobei ich mir die im HUD angezeigten Zugkräfte in gewissen Geschwindigkeitsabschnitten notiert habe. Dazu muss noch gesagt werden, dass ich die Werte für Adhäsion erhöhen musste, damit die Lok überhaupt die Max-Force auf die Schienen bringen konnte.
Ich habe die Tests bis 140 km/h ausgeführt, in einen höheren Geschwindigkeitsbereich konnte ich mit einem mäßig langen Zug nur mit Mühe und viel Geduld vordringen. Der Zugkraftschieber wurde dabei immer in 100% Stellung gebracht.

In der ENG-Datei waren folgende Werte eingetragen:
MaxPower: 5400kW
MaxForce: 327kN = Anfahrtszugkraft
MaxContinuousForce: 215kN = Stundenzugkraft
MaxVelocity: 160km/h

Die Zugkraftkurve dazu sieht so aus:http://i607.photobucket.com/albums/tt155/Tullner/Diagramme/MSTS-1044-Zugkraft.jpg[/img]]

Wie man sofort sehen kann, steht einem die Anfahrtszugkraft nicht zum Anfahren zur Verfügung, sondern nur die Stundenzugkraft. Die Max-Force tritt erst ab ca. 20 km/h (Anfahrtszugkraft???) schlagartig in Kraft und bricht auch wieder bei ca. 40 km/h abrupt zusammen.
Nun steht wieder nur die Stundenkraft bis zu einer Geschwindikgeit von etwa 90 km/h zur Verfügung, was durchaus OK ist, da ungefähr bei 90km/h die Stundenleistung von 5400kW erreicht wird. Und genau dann gibt es wieder einen dramatischen Zugkrafteinbruch von etwa 40%. Die 1044 kann auf einmal nur mehr ca. 3400kW mobilisieren und befindet sich damit im Dauerleistungsbereich einer 1042 der ersten Serie.
Die Beschleunigung auf 140 km/h gestaltet sich sehr zäh!

Beim nächsten Diagramm sieht man eine Gegenüberstellung der MSTS-Zugkräfte mit den Zugkräften des Vorbildes.
Die grüne Kurve beschreibt die 5-Minuten-Zugkraft, was soviel heißt, dass man diese Zugkraft höchstens 5 Minuten lang abrufen kann, danach müsste man die Leistung mehr oder weniger stark zurücknehmen damit sich die Wicklungen wieder abkühlen können.
Die violette Kurve beschreibt die Stundenzugkraft.
Die rote Kurve kennen wir schon von oben, und zeigt nun deutlich, wo es an Zugkraft fehlt.
http://i607.photobucket.com/albums/tt155/Tullner/Diagramme/1044-Zugkraftvergleich1.jpg[/img]]

Ich werde als nächstes beschreiben, was man in der ENG-Datei eingeben muss, damit die MSTS-Zugkraftkurve näher an das Vorbild herankommen kann.

[Hyglo]

So, das Erste was man tun muss ist, die Anfahrtszugkraft bei MaxContinuousForce einzutragen.
Dadurch steht einem die Anfahrtszugkraft von Anfang an zur Verfügung.
Wenn man jetzt bei MaxForce einen niedrigeren Wert einträgt, wird es zwischen 20 und 40 km/h einen Zugkrafteinbruch auf diesen Wert geben.
Darum lässt man den gleichen Wert auch bei MaxForce stehen.

http://i607.photobucket.com/albums/tt155/Tullner/Diagramme/1044Zugkraft.jpg[/img]]

Bei diesem Diagramm kann man an der rosa Kurve sehen, wie sich der Zugkraftverlauf nun verhält.
Die maximale Zugkraft steht nun bis etwa 60 km/h zur Verfügung. Dies ist nun der Punkt, wo die Maximalleistung erreicht wird, danach fällt die Zugkraft wieder abrupt ab.  Nun steht einem nurmehr ca. 80% der Leistung zur Verfügung. Es ist daher auch nicht mehr die Stundenzugkraft von 215 kN bis 89 km/h abrufbar, so wie es in den Datenblättern des Vorbildes angegeben ist, dafür hat man im Geschwindigkeitsbereich über 90 km/h schon deutlich mehr Zugkraft als mit der Standardeinstellung. Doch auch mit diesem Ergebnis bin ich nicht zufrieden, da mir im oberen Geschwindigkeitsbereich noch immer Leistung fehlt.

Die grüne Kurve erreicht man dann, wenn man die Zeile DieselEngineSpeedOfMaxTractiveEffort ( 0 ) einfügt.
Ich füge diese Zeile immer direkt unter den Zugkraftangaben in der ENG-Datei ein.
Jetzt wird die Stundenleistung auch im höheren Geschwindigkeitsbereich aufrecht erhalten.
Zwischen 90 und 140 km/h entspricht die Zugkraftkurve nun ziemlich genau der Zugkraftkurve des Vorbildes bei Stundenleistung.
Oberhalb von 140 km/h reduziert sich die Maximalleistung beim Vorbild um etwa 5% bei Höchstgeschwindigkeit.
Dieses Verhalten kann man so nicht exakt nachstellen, denn die Stundenleistung wird bis zur Höchstgeschwindigeit konstant gehalten.
Da aber bei der 1044 der Leistungseinbruch durch die Feldschwächung minimal ist, kann man diese geringe Abweichung ignorieren.
Meine Einstellungen in den ENG-Dateien aller 1x44er sehen so aus:

    MaxPower ( 5400kW )
    MaxForce ( 327kN )
    MaxContinuousForce ( 327kN )
    DieselEngineSpeedOfMaxTractiveEffort ( 0 )
    MaxVelocity ( 100mph )
    MaxCurrent ( 2000A )
    WheelRadius ( 0.5m )
    Sanding ( 1e9mph )
    NumWheels ( 4 )

Um die maximale Zugkraft auch anwenden zu können, habe ich unter Adhäsion diese Werte eingetragen:

    Adheasion ( 0.2 0.6 2.4 0 )

Mit diesen Einstellungen erreicht man ein deutlich realistischeres Zugkraftverhalten, als mit den Standardeinstellungen.

Bei meinen Tauri sehen die Eng-Einträge so aus.

    MaxPower ( 6400kW )
    MaxForce ( 300kN )
    MaxContinuousForce ( 300kN )
    DieselEngineSpeedOfMaxTractiveEffort ( 0 )
    MaxVelocity ( 144mph )
    MaxCurrent ( 2000A )
    WheelRadius ( 0.575m )
    Sanding ( 1e9mph )
    NumWheels ( 4 )

Die Einträge für Adhäsion:

    Adheasion ( 0.2 0.6 2.4 0 )

Die Zugkraftkurve kann man bei diesen Loks noch deutlich authentischer wiedergeben.
Hier ist die originale Zugkraftkurve der Taurus-Loks.

http://i607.photobucket.com/albums/tt155/Tullner/Diagramme/Taurus-Zugkraft.jpg[/img]]

Auch bei diesen Loks ist der Leistungsverlust im oberen Geschwindigkeitsbereich minimal, was man an dem leichten Knick der Kurve bei 200 km/h erkennen kann.

Bei den meisten Loks mit Reihenschlussmotoren, wie der 1042 u.a., sehen die Zugkraftkurven etwas anders aus.
Bei diesen Loks gibt es einen deutlicheren Abfall der Leistung im oberen Geschwindigkeitsbereich, was man auch ganz gut im MSTS nachstellen kann.

Aber dazu werde ich später meine Berechnungsmethoden erklären.

[xxtalent]

Wirklich interessant. Werde das mal bei der 1144er ausprobieren und testen, was dabei herauskommt

Lg

[Danty]

Endlich ein Verbündeter !
Das höchst eigenartige Zugkraftverhalten der Elektroloks im MSTS habe ich schon mehrfach kritisiert. Das nenne ich eine perfekte Recherche.
Für Elektrotriebfahrzeuge mit Drehstrommotoren und herkömmlichen Antrieben mit (nahezu) voll ausgeglichener Feldschwächung (kein oder nur unwesentlicher Leistungsabfall bei Höchstgeschwindigkeit) ist das die Optimallösung, wenn man DieselEngineSpeedOfMaxTractiveEffort ( 0 ) verwendet.
Für Antriebe ohne oder einfacher Feldschwächung wird's dann ein wenig komplizierter. Dann müssen Werte verwendet werden, die teilweise etwas unlogisch erscheinen, aber ich will da nicht vorgreifen. Ehre, wem Ehre gebührt!

Zur 1x44: Ich habe die Motoren vor einiger Zeit durchgerechnet. Unter Berücksichtigung der 5 min-Leistung (2000 A Motorstrom) ist bis etwa 74 km/h die volle Zugkraft verfügbar, wobei die Lok bis zu 6750 kW entwickeln kann. Da der MSTS nicht mit Erwärmung und Kurzzeitbetrieb rechnen kann, muß man mit max. 5400 kW rechnen. Der Knick liegt dann bei 59 km/h. Ansonsten deckt sich aber die grüne Kurve genau mit meinen Berechnungen.

[rakevet]

Danke Hyglo für diese Ausführungen. Deine Recherchen und auch jene anderer Cracks beweisen, dass der "alte" TS noch lange nicht ausgereizt ist - und schon gar nicht tot. Fahre aktuell auf britischem Territorium. Aber auch dort lässt sich das ausprobieren und anwenden. Die unnatürlichen Zuckungen des A-Meters bei 20, 40 und 90 kmh werden wohl ebenfalls einem natürlichen Verhalten Platz machen.

[Hyglo]

Genau, die Zuckungen des Amperemeters gibt's dann nicht mehr. Die Amperemeter zeigen im MSTS ziemlich genau das Zugkraftverhalten an, da sich die fiktive Stromaufnahme der Motoren vollkommen analog zur Zugkraft verhält. In der Realität ist das nicht ganz so, kommt aber diesem Verhalten ziemlich nah. Daher haben die Amperemeter der deutschen Einheitsloks auch eine kN-Skala.
Wo wir gerade in Deutschland sind: Ich habe da eine Zugkraftkurve der deutschen 111, die den typischen Reihenschluss-Charakter wiedergibt.

Ich habe da in verschiedenen Bereichen die zugehörige Leistung eingetragen. Ich hätte genauso gut die Leistungskurve zeichnen können, doch das würde viele zu sehr verwirren.
Damit wollte ich lediglich das zum Ausdruck bringen, was Danty schon über die 1044 geschrieben hat, nämlich die Möglichkeit, eine deutlich höhere Leistung, als die Stundenleistung abzurufen, die theoretisch bei niedrigeren Geschwindigkeiten möglich wäre.
Dieses Diagramm hab ich aus einem ganz schlauen Buch abgezeichnet und die Leistungswerte mit der einfachen Formel P=F*v/3,6 ausgerechnet. (3,6 deswegen, um von km/h auf die Basiseinheit m/s zu kommen.)
Die 6100kW wird eine 111 sicher nie bringen können, da sie erstens in diesem Geschwindigkeitsbereich keine 275kN mehr auf die Schienen bringen könnte, weil sie schleudern würde, und 2. in einem Kurzzeitbelastungsbereich vordringen würde, den vermutlich die Steuerung gar nicht mehr zulässt. Diese Kurve sollte möglich sein, wenn man die maximale Spannung an die Motoren anlegen würde.

Aber es soll nur verdeutlichen, dass ab diesem Geschwindigkeitsbereich die Maximalleistung mit zunehmender Geschwindigkeit immer mehr abfällt, bis sie bei Höchstgeschwindigkeit schon deutlich unter der Dauerleistung liegt. Aber man kann so eine Zugkraftkurve im MSTS auch nachahmen.
Interessant ist diese Möglichkeit deswegen, weil man für Beschleunigungen auch einmal etwas mehr als die Stundenleistung abrufen kann und die Tatsache, dass bei Höchstgeschwindigkeit nicht mehr die volle Leistung zur Verfügung steht. Gerade diesen Bereich zwischen Stundenzugkraft und Höchstgeschwindigkeit empfinde ich als sehr wichtig, um realistische Zugleistungen zu erzielen.

Mit der oben genannten Methode kann ich dieses Verhalten allerdings nicht nachahmen.

Ich habe hier nun eine Gegenüberstellung der 111er Zugkraftkurve und einer Zugkraftkurve mit einer konstanten Leistung von 4000kW.
Ab dem Punkt, wo die Maximale Zugkraft erreicht ist, reduziert sich die Leistung geradlinig zum Stillstand hin auf Null, da ja die Leistung ein Produkt aus Kraft und Geschwindigkeit ist, und nicht so, wie viele glauben nur ein anderes Wort für Kraft.


Man kann gut sehen, dass die blaue Zugkraftkurve viel flacher abfällt wie die rote, und daher bei Höchstgeschwindigkeit schon deutlich mehr Zugkraft bereithält.

Die blaue Kurve würde man im MSTS erreichen, wenn man nach dem oben genannten Schema vorgeht, und als MaxPower 4000kW einträgt, 275kN unter MaxForce und MaxContinuousForce und das seltsame DieselEngineSpeedOfMaxTractiveEffort ( 0 ).
So eine ähnliche Kurve würde man eventuell einer 1042.500 verpassen, nur mit etwas weniger Anfahrtszugkraft (260kN) und halt nur 150km/h Höchstgeschwindigkeit.
Das würde aber dazu führen, dass die Lok bei 150km/h noch 96kN Zugkraft hätte, das Vorbild aber so wie die 111 nur knapp über 70kN.
Im Großen und Ganzen würde es aber für die Simulation ausreichen, da der MSTS mit den gewöhnlichen Fricton-Einstellungen im höheren Geschwindigkeitsbereich sowieso zu viel Fahrwiderstand berechnet.

Wenn man es aber ganz genau haben will, kann man die Kurve unter Verwendung des seltsamen Eintrages "DieselEngineSpeedOfMaxTractiveEffort" so hintrimmen, dass sie die stärkere Neigung aufweist.
Das Zaubermittel ist der Wert, der in der Klammer steht. Gibt man hier einen Wert größer als Null ein, dann wird der Bereich verlängert, in dem die MaxForce ansteht.
Das hat dann aber auch zur Folge, dass sich die Kurve nach rechts verschiebt, und dadurch hat man dann auch im oberen Geschwindigkeitsbereich mehr Zugkraft zur Verfügung.
Wenn man dann nachrechnet, kommt man zum Schluss, dass die Lok nun über den ganzen Geschwindigkeitsbereich deutlich mehr Leistung hat, und das will man eigentlich nicht.
Darum muss man jetzt den Eintrag für MaxPower nach unten korrigieren. Wenn man eine geringere Leistung einträgt, fällt automatisch die Kurve stärker ab.

Man kann jetzt probieren und probieren, bis man einen brauchbaren Wert gefunden hat. Einen logischen Zusammenhang gibt es offenbar nicht. Ich habe aber trotzdem eine Möglichkeit gefunden, wie man das einfach berechnen kann.
Doch dafür will ich wieder ein paar Grafiken aufbereiten. Drum werde ich mich jetzt zurückziehen.
LG

[Danty]

Kurz zu den Ausführungen über die DB 111 :
Die theoretischen 6100 kW, die sich ergeben, wenn man bereits so früh wie möglich die höchste Fahrstufe aufsteuert (und die maximale Motorspannung bei der Geschwindigkeit anlegt, bei der der Anfahrstrom fließt) sind in erster Linie durch die Oberstrombegrenzung (maximaler Trafo-Primärstrom) vorgegeben. Natürlich muß auch die Lok die Kraft, ohne zu schleudern, auf den Boden bekommen. Falls die Kurve aus einer Typenbeschreibung stammen sollte, dann können die 6,1 MW sogar für den Kurzzeitbetrieb möglich sein.

Ein gutes Beispiel aus Österreich dazu ist die 1142:
Anfahrzugkraft 280 kN bei 3400 A Motorstrom, max. für 3 Minuten. Stundenzugkraft 140 kN bei 2400 A Motorstrom. Stundenleistung 4000 kW bei 102 km/h, eben bei den 140 kN Stundenzugkraft.
Wie sieht nun der Weg dahin aus?
Gehen wir davon aus, dass die 1142 ihre 280 kN auch wirklich ständig auf's Gleis bekommt, was ja bei 84 t Reibungsgewicht nicht mehr so selbstverständlich ist.

Steuert man vom Stillstand weg nun die Lok langsam auf, dann erreicht man bereits bei ca. 83 V Motorspannung (zwischen Stufe 5 und 6) den Stundenstrom von 2400 A. Sofern sich der Kollektor dreht (sonst Auslösung des Kollektorschutzes, der ein Ausbrennen der Lamellen bei Stillstand verhindert), kann man die Spannung weiter auf ca. 118 V (Fahrstufe 8 ) erhöhen, bis der Anfahrstrom von 3400 A fließt. Durch die Geschwindigkeit der Lok erhöht sich die Gegen-EMK des Motors laufend und man kann weiter aufsteuern, um den Strom gleich zu halten. Das ist übrigens ein Verhalten, das der MSTS nicht kann und nur mittels einer sehr groben "Krücke" einigermaßen nachgebildet werden kann.

Nun kann bis 67 km/h aufgesteuert werden, dann erreicht man mit Fahrstufe 34 und 500 V Motorspannung die höchste Fahrstufe. Vorausgesetzt, dass dies innerhalb von 3 Minuten ab der Abfahrt geschehen ist, wären noch die 3400 A Motorstrom möglich. Damit würde die 1142 zu diesem Zeitpunkt ca. 5200 kW (130 % der Stundenleistung) leisten. Die Fahrmotoren sind hier nicht das Problem, die halten das für 3 Minuten aus. Interessanter wird es für den Loktrafo, dessen Oberstrom (Primärstrom) mit dem Aufsteuern der Fahrstufen bei gleichbleibendem Motorstrom immer höher wird. Bei Fahrstufe 8 und 3400 A Motorstrom wird der Oberstrom bei etwa 85 A liegen, bei 67 km/h, Fahrstufe 34 und 3400 A Motorstrom ergeben sich hingegen etwa 385 A Oberstrom. Wie weit dieser noch zulässig ist, weiß ich jetzt nicht, aber der Primärstrommesser hat einen Endausschlag von 400 A.

Die Lok beschleunigt weiter und durch die steigende Gegen-EMK sinkt der Motorstrom, da die Motorspannung nicht mehr erhöht werden kann. Bei 102 km/h ergibt sich der Stundenstrom von 2400 A und 140 kN Stundenzugkraft. Die Lok leistet nun 4000 kW bei einem Oberstrom von ca. 300 A. Bei einer weiteren Geschwindigkeitserhöhung sinkt nun der Strom weiter. Bei 150 km/h bleiben schließlich knapp über 1700 A Motorstrom, die etwa 73 kN Zugkraft ergeben. Folglich ist die faktische Leistung der Lok auf nur mehr ca. 3040 kW gefallen. Dieses Verhalten kann im MSTS mittels Parametern nachgebildet werden, die keinen erkennbaren Bezug zum Fahrzeug mehr haben. Hyglo wird das schon an Hand von Kurven noch erklären.

Um diesen Leistungsabfall, der umso größer ist, je größer das Verhältnis Höchstgeschwindigkeit / Geschwindigkeit bei Stundenleistung ist, zu kompensieren, wurden manche Reihen mit einer Feldschwächung ausgerüstet. Diese ändert das elektrische Übersetzungsverhältnis und die Stundenleistung wird erst bei einer deutlich höheren Geschwindigkeit erreicht.

Leider kann der MSTS ein wesentliches Verhalten einer Reihenschlußmaschine nicht nachbilden, nämlich den nichtlinearen Bezug zwischen Motorstrom und Zugkraft. Theoretisch stehen Zugkraft und Strom bei der Reihenschlußmaschine in einem quadratischen Verhältnis. In der Praxis liegt der Exponent häufig irgendwo zwischen 1,5 und 2. Ich habe hier bewußt die 1142 als Beispiel verwendet, weil diese ein nahezu quadratisches Verhältnis Zugkraft / Strom aufweist.

[Hyglo]

Danke, Danty. Du hast natürlich schon einige Punkte angesprochen, die ich im weiteren Verlauf auch noch grafisch aufbereitet darstellen will.
Auf die Krücke werde ich ebenfalls eingehen, da ich all meine Altbauloks auf diese Art umgerüstet habe, da es wesentlich authentischer ist (besonders dann, wenn man Sounds mit lautstarken Schützgeräuschen verwendet), wenn man beim Anfahren nicht fast alle 18 Fahrstufen durchknallen muss um einen Zug halbwegs zügig wegzuziehen, sondern nach und nach weiterschalten muss, um die Zugkraft konstant zu halten.
LG

[HERMA]

Hi Fans!

Ein ganz Laienhafter Testergebnis der 1044er eng-file von Hyglo

Auf den Steilstrecken des ÖBB Netzes sind für 30 Promille Steigungen für die 1044 so um die 480t Anhanglast vorgesehen.
Arlberg Westrampe 950t Zughakenlast für das Teilstück mit 35Promille.
Dazu könnte man mit einer Nachschiebelok noch 380t dazunehmen.
Also 1330t gesamt.
Diesen Anhang schaffen nur 2 Hyglo 1044er ganz locker bei einer Steigung mit 52 Promiile und beschleunigen sogar noch.
Wenn man der 2. Lok etwas mehr Adheasion genehmigt, etwa nur 3Achsen einsetzt, (Man kann nur eine Lok Sanden) kann man auch im Schnee ganz locker diese Steigung von 52 Promille bewältigen.
Meine Teststrecke hat zusätzlich noch eine geringere Gravitation eingetragen - 0.8 anstatt 1.0.

Kann das ein Lokführer bestätigen ??

HERMA

HERMA

[Hyglo]

Hallo Herma! Mit deinem Test beweist du nur die unzureichende Genauigkeit der Simulation, nicht aber die falsche Auslegung der Leistung.
Wie wir schon von Danty erfahren haben, könnte eine 1044 sogar deutlich mehr als 6000 kW mobilisieren.
Wenn du die Eng-File so eingestellt hast, wie ich es beschrieben habe, stehen dir nur maximal 5400 kW zur Verfügung.
Und die darf man auch nur bei rund 90km/h über längere Zeit hinweg voll ausnutzen.
Im Geschwindigkeitsbereich darunter, sollte man den Schubregler nicht auf 100% lassen, weil man sich da schon im Überlastungsbereich befindet.
Man sollte hier darauf achten, dass man die Stundenzugkraft nicht überschreitet, schon allein deswegen nicht, weil zwei 1044er mit Stundenzugkraft schon knapp an die Zughakenbelastungsgrenze von 450 kN herankommen.
Warum sich mit der Standard-Eng-Einstellung solche Leistungen realistischer fahren lassen ist reiner Zufall, da die maximal mögliche Zugkraft im Bereich von 0-90km/h ( ausgenommen dem Bereich zwischen 20 und 40km/h ) auf die Stundenleistung beschränkt ist. Aber man kann hier keine Reserven mehr mobilisieren, da der Zugkraftschieber schon auf 100% steht.
Wie jetzt die Beschränkung bei den Vorbildern realisiert wird, weiß ich nicht. Hier sollte sich ein Lokführer einschalten.
Ich kann mir gut vorstellen, dass so eine elektronisch geregelte Lok, wie die 1044, diese Zugkraftbeschränkungen automatisch ausführt, wenn sie zu heiß wird oder eine bestimmte Zeit der Überlastung abgelaufen ist.
Früher, bei den alten Loks mit Schützensteuerung oder ähnlichem, mussten die Lokführer diese Kontrollfunktion übernehmen. Anhand der Amperemeter konnten sie eindeutig ablesen, ob sie sich im Überlastungsbereich befinden, oder im grünen Bereich. Oft sah man da auch Aufkleber, die über die maximal zulässige Dauer einer bestimmten Belastung Auskunft gaben.

Beim MSTS muss man eben auch bei moderneren Loks diese Kontrollfunktion übernehmen, weil es hier einfach an Überwachungseinrichtungen fehlt.

[Hyglo]

Meine Teststrecke hat zusätzlich noch eine geringere Gravitation eingetragen - 0.8 anstatt 1.0.

Was soll das eigentlich bringen? Befindet sich die Strecke am Mount Everest?

Merke: Die Zuglasten auf Steigungen richten sich auch nach der Gravitation. Die Gravitation ist die Erdbeschleunigung und beträgt im Schnitt 9,81m/s² Bei deiner Strecke sind es dann nur 7,85m/s²!
Das bedeutet, dass nicht nur die Lok leichter ist, sondern auch alle Waggons und daher die Zuglast.

Zum Thema Adhäsion möchte ich auch noch was sagen.
Ein Grundsätzliches Problem ist es, dass der MSTS über den ganzen Geschwindigkeitsbereich mit dem gleichen Reibwert rechnet. Wer die Curtius Kniffler-Kurve kennt, weiß, dass sich der Reibwert bei steigender Geschwindigkeit reduziert. Bei 100km/h beträgt der Reibwert nur mehr ca. 0,2. Das heißt, eine 1044 müsste da schon bei über 165kN zu Schleudern anfangen. Ob das wirklich so ist, kann uns nur ein Lokführer verraten. Bei Stillstand sind es bei guten Schienenverhältnissen rund 0,35. Ich hab sogar schon einmal von bis zu 0,4 gelesen.

Floyd!!! Komm uns zur Hilfe!!!

Eine 1044 könnte bei einen µ von 0,35 nie ihre 327kN anbringen. Darum sollte man die Adhäsionswerte nicht unbedingt darauf auslegen, damit sie diese Zugkraft auch aufbringt. Wofür gibt's denn den Sand?
Ich würde für den MSTS einen µ von 0,3 vorschlagen. Dann könnte die Lok wenigstens noch 250kN aufwenden. Das wäre ein guter Kompromiss!

Aber dieses Thema sollten wir uns noch aufheben. Das Brennt mir eh schon unter den Fingernägeln ( um Hermas Ausdrucksweise zu verwenden ).

[HERMA]

@Hyglo!
Alles was Du sagst und berechnest, stelle ich nicht in Frage.
Nur ich fahre nicht auf ÖBB Gleisen sondern in einer Simulation.
 Die Gravität 0.8 verringert die Adheasion.
Habe ich für alle österr. Strecken mit ca 30 o/oo Steigungen versucht, um auch bei klarem Wetter die nassen feuchten oft nebligen Zustände dieser Strecken nachzustellen.Damit hat man die Loks für andere Strecken unverändert zur Verfügung.
Trotzdem braucht man mit Deinen Daten auch bei 52 o/oo, kaum Sand.
Bei Gravitation 1.0 verhalten sich die Adheasionswerte fast wie eine Zahnradbahn.
Leicht übertrieben.
Die 1044 gehen mit 1500A über die Berge.

Man sollte hier darauf achten, dass man die Stundenzugkraft nicht überschreitet, schon allein deswegen nicht, weil zwei 1044er mit Stundenzugkraft schon knapp an die Zughakenbelastungsgrenze von 450 kN herankommen.

Bitte genauer lesen 1x 1044 darf 480t, 2x 1044 erreichen 960t Zughakenlast.
Erlaubt sind auf diesen Strecken 950t, mit einer Nachschiebelok +380t - ergibt 1330t.

HERMA

[Hyglo]

So nun zurück zum Thema!
Ich hoffe, dass sich die Fans nicht von solchen Zwischenrufen ablenken lassen.
Mir geht es hier vor allem um ein einigermaßen realistisches Ergebnis bei Schnellzugfahrten über 100 km/h.
Hier hat es bisher immer deutlich an Leistung gemangelt, wie man auch ganz oben, an den Kurven erkennen kann.

Wenn man ab und zu einmal mit dem Zug mitfährt und erlebt, wie zügig moderne Züge im oberen Geschwindigkeitsbereich beschleunigen können, und nachher im MSTS einen relativ kurzen Zug mit einem Taurus nur mühsam auf 140 km/h bringt, der weiß, worum es mir geht. Dieses Manko hat mich dazu bewogen, mich mit dem Eng-File Editieren näher zu beschäftigen.
Was das Fahren im mittleren Geschwindigkeitsbereich betrifft, kann ich nur dazu sagen: Mann muss doch nicht immer alles auf 100% ausquetschen!

Ich habe in der Zwischenzeit wieder ein paar Diagramme vorbereitet.
Ich nehme jetzt die Zugkraftkurve mit der gleichmäßigen Leistung von 4000kW als Basis.
So ähnlich performen moderne Drehstromloks. Durch die maximal mögliche Zugkraft wird die Leistung im niederen Geschwindigkeitsbereich begrenzt und sie steigert sich annähernd linear bis zu dem Punkt, wo die Stundenleistung erreicht wird. Diese wird über einen breiten Bereich annähernd gleich gehalten.
Bei der folgenden Grafik hab ich so eine Zugkraftkurve mit der dazugehörenden Leistungskurve in einem Diagramm kombiniert.
Wer öfters mal diverse Auto-Zeitungen studiert hat, wird diese Darstellungsweise schon gut kennen.

die blaue Kurve zeigt den Zugkraftverlauf, die rosa Kurve ist die Leistungskurve.
Bei den Autos gibt man in der Regel statt der Zugkraft das Drehmoment an. Diese Größen werden normalerweise an der Kupplung gemessen.
Bei der Eisenbahn gibt man die Größen an, die am Rad auftreten. Bei Dieselloks wird oft die Leistung des Dieselmotors angegeben. An den Rädern sind die Leistungen dementsprechend geringer.
Ein Herkules hat zwar 2000kW Motorleistung, am Rad kommen aber nur rund 1600kW zur Wirkung.

So viel zu Zugkraft, Leistung und Drehmoment!

Bei dieser Zugkraftkurve beträgt der dem Faktor "DieselEngineSpeedOfMaxTractiveEffort" entprechende Wert 50km/h. Das bedeutet, dass bis zu dieser Geschwindigkeit die volle Zugkraft ansteht.
Dieser Wert ergibt sich aus der Division Leistung/Zugkraft und wird bei dem Eintrag "DieselEngineSpeedOfMaxTractiveEffort ( 0 )" realisiert. Es ist in diesem Fall überflüssig, einen Wert zwischen 0 und 50 km/h einzutragen, da ja sowieso die volle Zugkraft bis zu dieser Geschwindigkeit aufrecht erhalten wird. Interessant wird es erst, wenn dieser Wert überschritten wird. Dann wird nämlich die Zugkraftkurve um den Wert nach rechts verschoben, der die 50 km/h übersteigt. Trägt man 90 km/h ein, wird die Kurve um 40 km/h ( 90 minus 50 ) nach oben verschoben.
Das folgende Diagramm soll dies verdeutlichen:
 
Die unterbrochene Linie ist die alte Kurve, die volle ist die verschobene Kurve.
Die roten Pfeile geben die Richtung an, in die die Kurve verschoben wurde.
An der neuen Leistungskurve kann man jetzt sehen, dass sich die Leistung dramatisch erhöht hat. Sogar bei 160 km/h hat man jetzt noch ca. 5300kW zur Verfügung, obwohl nach wie vor in der Eng-file nur 4000kW eingetragen sind. Bei 90 km/h sind es schon fast 7000kW!
Man sieht, dass der in der Eng unter MaxPower eingetragene Wert kein Absolutwert ist. Es ist viel mehr so, dass der Wert lediglich die Krümmung der Zugkraftkurve vorgibt.

Um auf den gleichen Zugkraftwert der ersten Kurve bei 160 km/h zu kommen, muss die neue Kurve jetzt steiler abfallen. Dafür ist ein niedrigerer Wert für MaxPower notwendig.
Mit meiner Formel bin ich auf eine Leistung von rund 2600kW gekommen.
Hier ist eine Darstellung der entsprechenden Zugkraftkurve für 2600kW:

Diese Kurve wird jetzt in das andere Diagramm so eingefügt, dass sich der Punkt, bei dem die maximale Zugkraft abzufallen beginnt, genau deckt, und man sieht, dass sich die 2 Kurven bei 160 km/h schneiden.
Dies habe ich in diesem Diagramm dargestellt:

Die grüne Kurve ist nun diese, die sich durch den Eintrag "MaxPower" ergibt.
Die orange Kurve ist die daraus resultierende Leistungskurve. Man sieht, dass diese nun auch stärker abfällt.

Diese Kurve erinnert nun stark an die typische "Reihenschlusskurve"
Der Wert, der bei dem Faktor "DieselEngineSpeedOfMaxTractiveEffort (  )"  eingetragen werden muss, muss in m/s sein (oder in km/h, wenn die Einheit "kmh" dazugeschrieben wird oder in mph, wenn die Einheit "mph" dazugeschrieben wird). Seltsamerweise muss man den eingetragenen Wert um den Faktor 1,125 erhöhen um ein entsprechendes Verhalten im MSTS zu erzielen.
D.h. aus unserem Beispiel werden aus 90 km/h "101 kmh" (90*1,125). Das entspricht 28,1 m/s (fragt mich nicht, warum das so ist)

Als nächstes werde ich die Formeln präsentieren, mit denen ich die Werte aus 2 Eckwerten errechnen kann.
Gute Nacht!

[Hyglo]

Die Gravität 0.8 verringert die Adheasion.
Habe ich für alle österr. Strecken mit ca 30 o/oo Steigungen versucht, um auch bei klarem Wetter die nassen feuchten oft nebligen Zustände dieser Strecken nachzustellen.Damit hat man die Loks für andere Strecken unverändert zur Verfügung.
Die 1044 gehen mit 1500A über die Berge.

Bitte genauer lesen 1x 1044 darf 480t, 2x 1044 erreichen 960t Zughakenlast.
Erlaubt sind auf diesen Strecken 950t, mit einer Nachschiebelok +380t - ergibt 1330t.

HERMA

Ich wäre mir an deiner Stelle nicht sicher, was du da von dir gibst. Gravität bedeutet nicht Adhäsion, sondern Anziehungskraft.  Die Erde hat nicht an allen Stellen der Erde die gleiche Anziehungskraft. Je weiter man sich vom Erdmittelpunkt entfernt, desto geringer wird diese Kraft. Schon Newton hat erkannt, dass auf alle Körper auf der Erde eine Beschleunigung von im Durchschnitt 9,81m/s² einwirkt, die zum Erdmittelpunkt hin ausgerichtet ist. Wenn auf einen Körper mit einer bestimmten Masse eine Beschleunigung ausgeübt wird, so ist dafür eine bestimmte Kraft notwendig. Die Formel lautet: F=m*a.
Die Kraft, die einen Körper gegen den Boden drückt nennt man Gewicht. Es ist klar, dass die Adhäsion bei geringerem Gewicht nachlässt, aber ebenso wird das angehängte Gewicht geringer, und es wird nicht genauso viel Kraft notwendig sein um eine Last gegen die (geringere) Schwerkraft anzuheben, wenn man die Schwerkraft reduziert.

Du sprichst von Zughakenlast in Tonnen, und ich spreche von der maximalen erlaubten Zughakenkraft in kN. Das sind 2 verschiedene Größen.
2 hintereinandergespannte 1044 könnten auf den Zughaken über 600kN Zugkraft ausüben, wenn man sie voll aussteuert. Die Zughäken dürfen aber nur mit einer maximalen Zugkraft von 450kN beaufschlagt werden.
D.h. man muss die Zugkraft der beiden Loks beschränken, damit sie nicht den Zughaken ausreißen.

Die Zughakenkraft, die ein Zug auf den vordersten Haken ausübt, ist abhängig von der Masse und dem Fahrwiderstand des Zuges, der Steigung und der Beschleunigung, mit der die Lok den Zug beaufschlagt.
Dafür gibt es komplizierte Formeln, womit man ermitteln kann, wie hoch die Zugkakenkraft ausfällt.

Ich habe eh schon geschrieben, dass die Reibwerte, die ich bei diesen Beispielen angeführt habe, verbesserungswürdig sind.
Beim Stillstand und trockenen Schienen sollten die zwar möglich sein, doch bei höherer Geschwindigkeit sieht es anders aus.

Was der MSTS für Ströme anzeigt, hat hier nicht viel Aussagekraft. Es kommt darauf an, was man eingestellt hat. Das Zugkraft/Stromverhältnis ist beim MSTS nicht ganz exakt. Das hat Danty schon recht ausführlich beschrieben.
1500A würde bei einer 1044 bedeuten, dass sie sich schon deutlich über der Stundenbelastung befindet. Das ist der 20min Strom. Der Stundenstrom beträgt 1340A, der Dauerstrom nur 1150A.
Bei 1500A Motorstrom sollte eine echte 1044 schon gut 240 kN an Zugkraft abgeben können. Bei 2 1044 beträgt das dann 480kN. Das liegt eigentlich schon über der maximal zulässigen Zughakenlast von 450 kN.
Zurückregeln!!!
Deine 52 Promille kannst du bei einer Erdannziehung von G*0,8 entsprechend einer Steigung von knapp 42 Promille werten.

Ich hoffe, du hast mich jetzt verstanden!

Hyglo

[R15]

Bist du dir bei 1,25 sicher, meinen Unterlagen zu folge (keine Ahnung wo ich die her habe) sind es 1,118....
Der MSTS vergleicht "aktuelle Geschwindigkeit" * 2 mit "MaxTrafficEffort" * einer Konstanten (2,237415).

Wo dieser Wert (1,118....) herkommt weis ich leider nicht, mit google einiges durchsucht, aber nichts passendes gefunden (Faktor für: Sekunden 0-200kmh auf Durchschnittsbeschleunigung; Umrechnung Drehzahl - Zentrifugalkraft; Wahrscheinlichkeit von Meteoriteneinschlägen;.....).

Um auf den gleichen Zugkraftwert der ersten Kurve bei 160 km/h zu kommen, muss die neue Kurve jetzt steiler abfallen. Dafür ist ein niedrigerer Wert für MaxPower notwendig.
Mit meiner Formel bin ich auf eine Leistung von rund 2600kW gekommen.

Wie aus dem Diagramm zu entnehmen, hast du dann aber 160km/h nur mehr ~60kN, anstatt der 90kN.
Laut meinen Formeln, müssten es knapp über 3000kW sein.