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Monitoring von „Hotspots“ und „Outliers“ – die Reaktion auf Veränderungen der Berührgeometrie Rad-Schiene

Abstract

Die Berührgeometrie Rad-Schiene hat sich bei den Bahnen insbesondere im DACH-Sektor in den letzten 5 Jahren spürbar verändert. Positiv hervorzuhaben ist die deutliche Reduzierung des Niveaus der äquivalenten Konizität und damit eine Verbesserung der Randbedingungen, die zu instabilem Fahrzeuglauf führen. Dafür ist aber in negativer Hinsicht das Niveau der äquivalenten Konizität derart reduziert worden, dass mittlerweile „low body motions“ sprich niederfrequente Anregungen mit Frequenzpartnerschaften zu Eigenschwingformen der Wagenkästen, die zu Resonanzerscheinungen führen, immer häufiger auftreten. Weiterhin wird ein optimales Bogenlaufverhalten der Radsätze, welches durch Verringerung der Radsatzführungssteifigkeiten bei modernen Fahrwerkskonstruktionen verbessert wurde, nun durch ungünstige Berührbedingungen zunichte gemacht. Da einerseits aufgrund weiter verbesserter Instandhaltung die Gleislagegeometrie weitestgehend auf einem sehr guten Qualitätsstandard beruht und andererseits das Radprofil S1002 nicht mehr verschleißkonform ist, spielt die Berührgeometrie Rad-Schiene eine immer bedeutendere Rolle bei der Fahrzeug-Fahrweg-Wechselwirkung. Um dieser Bedeutung Rechnung zu tragen, wird ein Prognosetool vorgestellt, welches eine bessere zustandsbezogene Instandhaltung für Fahrzeug und Fahrweg ermöglichen und unterstützen soll. Eine derartig umfassende Darstellung, Auswertung und Bewertung der Profilzustände rad- und schienenseitig ist bisher nirgendwo bekannt und stellt eine völlig neue Herangehensweise der Instandhaltung von Rad und Schiene dar. Damit können die Verfügbarkeit der Fahrzeuge und des Fahrwegs wesentlich verbessert, die Nutzungsdauer der Radsätze erhöht, die Anzeigen der Drehgestelldiagnosen reduziert und die Instandhaltung optimiert werden.

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