SOFTLOK war damit beauftragt worden, die technische Umsetzung für einen Versuchsaufbau im Deutschen Dampflokmuseum (DDM) in Neuenmarkt-Wirsberg zu realisieren. Der Versuchsaufbau soll dem Museums-Besucher die physikalische Problematik von Schienenfahrzeugen an großen Steigungen demonstrieren. Dazu wurden 3 unterschiedliche Versuchsanordnungen aufgebaut.
1) Versuch „Getriebe gegen Gestänge“ (Traktionsvergleich zwischen Dampflok und Diesellok)
Auf 3 parallelen Gleisen fahren 3 „Lok-Anordnungen“ gegeneinander eine Steigung hinauf und zeigen dabei ihr unterschiedliches Traktionsvermögen. Die geringste Traktion entwickelt dabei die alleinige Dampflok. Mehr Zugkraft entwickelt die Dampflok in Doppeltraktion (mehr angetriebene Achsen). Die größte Zugkraft entwickelt die Diesellok (modernere Achsantriebssteuerung).
Bei einer Dampflok sind alle angetriebenen Achsen durch das Gestänge fest verbunden. Sobald die Haftgrenze einzelner Achsen erreicht ist, beginnen alle angetriebenen Achsen gemeinsam zu schleudern. Damit kommt die Lok zum Stillstand.
Bei der Diesellok werden die einzelnen Achsen über Achsgetriebe separat angesteuert. Wenn eine einzelne Achse zu schleudern beginnt, dann sind die verbleibenden Antriebsachsen nicht davon betroffen und können weiterhin Traktion liefern.
Hier zeigen 2 Antriebssysteme, was Sie am Berg leisten können. Diesellok (Getriebe) gegen Dampflok (Gestänge). Die Dampflok ist gleich 2 Mal vertreten: Einmal als Einzel-Lok und einmal in Doppeltraktion. Doch auch das hilft nichts: Die Diesellok mit dem moderneren Antriebssystem gewinnt den Traktions-Vergleich.
Was per Software mit einer Steuerung ganz einfach zu programmieren gewesen wäre, das ist – realisiert mit Relais- und Timer-Logik – ein erheblicher Aufwand. Vorteil: Einschalten und los geht’s.
2) Versuch „Rad gegen Schiene“ (Traktionsvergleich zwischen Eisenbahn und Auto am Berg)
Auf 2 parallelen Strecken fährt eine Lok gegen ein Auto eine Steigung hinauf. Während die Eisen-bereifte Lok bei größer werdender Steigung schon früh zu schleudern beginnt und stehen bleibt, fährt das Gummi-bereifte Auto unbeeindruckt von der zunehmenden Steigung einfach weiter. Am Berg ergibt das einen klaren Traktions-Vorteil für das Auto.
In der Steigung hat das Gummi-bereifte Auto einen klaren Vorteil gegenüber der Eisenbahn wegen der hohen Haftreibung des Gummi-Rades auf dem vergleichsweise rauen Asphalt.
3) Versuch „Rad gegen Schiene“ (Traktionsvergleich zwischen Eisenbahn und Auto in der Ebene)
In der Ebene geht es nicht so sehr um die maximale Traktion sondern um den Rollwiderstand.
Auf einer parallel verlaufenden Strecke (Schiene und Straße) werden ein Güterwaggon und ein Auto von ein und derselben Abstoß-Einrichtung mit einem identischen Impuls in Bewegung gebracht. Der Eisenbahn-Waggon rollt danach dank der geringen Radreibung (Eisen auf Eisen) deutlich weiter, als das Gummi-bereifte Auto, das früher wieder zum Stillstand kommt.
In der Ebene hat die Eisenbahn einen Vorteil gegenüber dem Gummi-bereiften Auto wegen des geringeren Rollwiderstandes des Eisenrades auf der glatten Eisenbahnschiene.