Forum: Offtopic Anfahrgeräusch der Baureihe 425 aka Quietschie


von Lukas K. (carrotindustries)


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Hallo Zusammen,
die Baureihe 425 erzeugt beim Anfahren eine Tonfolge (so zwischen 500Hz 
und 1kHz). Anhören: 
http://www.youtube.com/watch?v=krC_Bbq85-E&feature=relmfu

Dass das Geräusch (Quietischie) von dem Frequenzumrichtern für die 
Fahrmotoren kommt, ist klar. Doch wie ist die ansteigende Frequenz zu 
begründen? Die 'Motorfrequenz' kann es nicht sein, da diese deutlich 
tiefer ist und sich nicht sprunghaft ändern sollte. Bleibt also noch die 
PWM-Frequenz des FUs. Liege ich mit der Vermutung richtig, dass diese 
beim Anfahren gering ist, um beim hohen Leistungsbedarf zum Anfahren die 
Schaltverluste gering zu halten, und dann stufenweise erhöht wird?

MfG,
Lukas

von Georg A. (georga)


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Die 423 heissen doch auch Quietschie? Die haben beim Anfahren aber einen 
konstanten Ton, selbst wenn sich noch nichts merklich rührt. Das wird 
dann knackiger, bis es sich irgendwie etwas unregelmässig auflöst.
Der Taurus macht eine Tonleiter.
Von daher glaube ich, dass der Grund für Anstieg oder nicht eher 
Drehmomentoptimierungen abhängig vom Motor und der Mechanik sind. Das 
mit der Taurus-Tonleiter war wohl nur ein Spass der SW-Entwickler ;)

von Lukas K. (carrotindustries)


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Georg A. schrieb:
> Die 423 heissen doch auch Quietschie?
Erstaunlich, wie viele Zuggeräusch-Videos es auf Youtube so gibt -- die 
423 klingt IMO deutlich angenehmer.

Georg A. schrieb:
> Das
> mit der Taurus-Tonleiter war wohl nur ein Spass der SW-Entwickler ;)
Muss nicht unbedingt sein, kann auch ein Versuch gewesen sein, die 
PWM-Geräusche für den Menschen angenehmer zu machen. Irgendwo hier wurde 
mal ein Link auf ein Paper/eine *Arbeit gepostet, in der sich wer mit 
dem Thema beschäftigt hat.

von Georg A. (georga)


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> die 423 klingt IMO deutlich angenehmer.

Naja, der Ton bei vielen Videos ist eher mau, weiss nicht, ob man es 
daran entscheiden kann... Den 423er gibts in zwei Varianten, einmal mit 
GTO-Tyristoren ("alt") und einmal mit IGBTs ("neu"). Die neuen 
quietschen zwar mit identischer Frequenz, aber deutlich leiser. Ob das 
ursächlich mit den IGBTs zu tun hat oder nur die Motoren besser gedämmt 
sind, wer weiss...

Dass sich alles im ähnlichen kHz-Bereich abspielt, ist IMO kein Zufall. 
Ich habe auch mal eine für 100W-Motoren (Kindergarten gegenüber den 
Bahnmotoren) eine PWM-Ansteuerung gebastelt und mit der Frequenz 
rumgespielt. Ist sie zu niedrig (<250Hz) ist selbst trotz Getriebe das 
PWM-Ruckeln fühlbar, tw. werden die Motoren da auch richtig laut und 
rappelig. Ist es über 2kHz, wird die Drehmomentlinearität deutlich 
schlechter. Das Ergebnis der Tests war, dass das kleine Motörchen beim 
Anfahren jetzt fast genauso klingt wie der 423er ;)

von Uhu U. (uhu)


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Lukas K. schrieb:
> Muss nicht unbedingt sein, kann auch ein Versuch gewesen sein, die
> PWM-Geräusche für den Menschen angenehmer zu machen.

Gegen das Gekrache der der alten Mühlen mit Preßluftschaltern klingen 
wohl alle heutigen Eloks richtig angenehm.

von Ben _. (burning_silicon)


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Ach komm... die 141 aka "Knallfrosch" oder "Schießbude" hatte doch was.

Allerdings klingen diese Züge immer noch besser als der Schrott mit dem 
die Berliner S-Bahn fährt. Naja gut, zugegeben - im Sommer. Im Winter 
fährt sie gar nicht. In Fachkreisen nennt man diese Züge hier 
"Kreissäge", "Heulsuse", oder "Fliegeralarm"... und genauso klingen sie 
auch. Wenn sie klingen wie eine 141 geht danach meistens gar nichts 
mehr, wie im Winter.

von Lukas K. (carrotindustries)


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Georg A. schrieb:
> Naja, der Ton bei vielen Videos ist eher mau, weiss nicht, ob man es
> daran entscheiden kann... Den 423er gibts in zwei Varianten, einmal mit
> GTO-Tyristoren ("alt") und einmal mit IGBTs ("neu").

Ich fahre beinahe täglich mit einer 423; das Geräusch ist wirklich 
angenehmer. Es klingt einfach weniger unharmonisch als die 425.

von Uhu U. (uhu)


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Und woher kommen die Tonleitern? Kennt jemand die technischen Details?

Daß das Humor der Ingenieure ist, glaube ich jedenfalls nicht.

von Lukas K. (carrotindustries)


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Uhu Uhuhu schrieb:
> Und woher kommen die Tonleitern? Kennt jemand die technischen Details?
Ich tippe mal auf mehr psychoakustisch als technisch. Eine Tonleiter 
klingt angenehmer als eine willkürliche Tonfolge. Wenn man den Krach 
nicht reduzieren kann, dann wenigstens angenehmer machen.

von Uhu U. (uhu)


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Nicht tippen, es ist keine Lotterie...

von Christian R. (supachris)


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Ist wirklich so. Die Stufen sind abgestimmt, dass es nicht den 
Passagieren in de Ohren scherbelt. Machen die bei den Straßenbahnen auch 
sehr oft.

Ich fand allerdings die "Regelung" der alten Tatra-Bahnen auch irgendwie 
urig, das knallige An-Aus des Schützes...herrlich. :)

von Winfried J. (Firma: Nisch-Aufzüge) (winne) Benutzerseite


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von Wilhelm F. (Gast)


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Uhu Uhuhu schrieb:

> Gegen das Gekrache der der alten Mühlen mit Preßluftschaltern klingen
> wohl alle heutigen Eloks richtig angenehm.

Die S-Bahnen und U-Bahnen, mit denen ich 1978 in Köln fuhr, das waren 
ältere Serien aus den 1950-ern wohl. Klar, da ratterten in einem 
Schaltschrank die Schütze je nach Fahrhebelstellung.

1980 bekamen sie da ganz neue Bahnen mit Siemens-Logo, die völlig 
lautlos fuhren, fast schwebten. Richtig gute Qualität. Es machte irren 
Spaß, mitzufahren.

So was gab es später nie wieder.

1990 bekamen sie wieder neue S-Bahn-Serien, die die irren PWM-Geräusche 
bis in den Fahrgastraum machten. Die Bahnen beschleunigten erstens mal 
nicht mehr so toll, und zweitens waren sie geräuschvoll. Äußerlich 
optisch sahen sie wohl moderner aus. Man unterlag wohl Sparzwängen in 
den Kosten. Ein Rückschritt.

von Ben _. (burning_silicon)


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Geht doch nichts über einen richtig satten Sound der Motoren...

von Lukas K. (carrotindustries)


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Ben _ schrieb:
> Geht doch nichts über einen richtig satten Sound der Motoren...
Bei einem Kfz mag ein "satter Sound" u. U. noch wünschenswert sein - es 
soll ja Leuten geben, die steh'n auf sowas. Fahrzeuge aller Art sollen 
so leise sein, wie es sich durch konstruktive Maßnahmen ohne übermäßige 
Leistungsminderung erreichen lässt.

Wilhelm Ferkes schrieb:
> 1980 bekamen sie da ganz neue Bahnen mit Siemens-Logo, die völlig
> lautlos fuhren, fast schwebten. Richtig gute Qualität. Es machte irren
> Spaß, mitzufahren.
'ne idee, mit was für einer Technik die fuhren?

von Wilhelm F. (Gast)


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Lukas K. schrieb:

> 'ne idee, mit was für einer Technik die fuhren?

Wahrscheinlich nicht mit PWM. Man müßte mal die Deutsche Bahn fragen, 
ich glaube die fahren ihre Bahnen mit Phasenanschnittsteuerung. Köln hat 
eines der sehr seltenen Straßenbahn-Speisungen mit Wechselstrom an der 
Oberleitung, nicht vorweg gleich gerichtet, wie beispielsweise in 
Berlin.

von Ben _. (burning_silicon)


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Die ganzen alten Stadtbahnen mit Gleichspannung fahren über 
Vorwiderstände und Reihen-/Parallelschaltung der Motoren am Drehgestell.

Die DB verwendete hauptsächlich einen Fahrstufenwähler direkt am 
Haupttransformator (Wicklungsanzapfungen), ggf. mit nachgeschaltetem 
Stromteiler oder ebenfalls Reihen-/Parallelschaltung der Fahrmotoren.

Und was den Sound angeht... die alten Berliner Stadtbahner (BR 475, 477 
und 485) klingen cool. Eine BR 218 oder 232 klingt auch cool.

von Timm T. (Gast)


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Lukas K. schrieb:
> Fahrzeuge aller Art sollen
> so leise sein, wie es sich durch konstruktive Maßnahmen ohne übermäßige
> Leistungsminderung erreichen lässt.

Das siehst Du vielleicht so. Bei Elektromobilen wird inzwischen 
verlangt, dass die zusätzlich Lärm erzeugen, weil sie sonst von anderen 
Verkehrsteilnehmern mitunter nicht wahrgenommen werden.

von Ben _. (burning_silicon)


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Hmm, meinste die holprige Fahrbahn vorhin waren in Wirklichkeit 
Elektromobile...? Oops. ;D

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