Bessere Radsätze für unsere Züge
Eine Modernisierung des Schienenverkehrs erfordert Fortschritte in vielen Bereichen; dazu gehört die Fertigung anspruchsvoller Radsätze, um einen reibungslosen Betrieb zu gewährleisten. Das EU-geförderte Projekt WIDEM ("Wheelset integrated design and effective maintenance") wollte starke Räder und Achsen entwickeln und testen, mit denen sich der Wartungsaufwand reduzieren, die Sicherheit erhöhen und die Lebenszykluskosten minimieren lassen. Untersucht wurden Methoden zur Konstruktion und Wartung von Radsätzen mithilfe dynamischer Kalibrierung und eines einzigartigen Rollprüfstandes, auf dem sich reale Betriebsbedingungen simulieren lassen. Die Forschungsanstrengungen im Rahmen von WIDEM zielten darauf ab, Standards für Lastkollektiven von Radsätzen zu definieren und flexible Multi-Body-Modelle zu entwickeln, um die Wechselwirkungen zwischen Fahrzeug und Spur zu verstehen. Damit ließen sich Betriebsbedingungen hervorragend simulieren, um die Verformbarkeit von Radsätzen, Drehgestellen, Karosserie und Spur darzustellen. Dabei wurden die Kräfte beim Rad-Schienen-Kontakt genau wiedergegeben. Darüber hinaus beurteilte man relevante Materialien und deren Eigenschaften, um Verfahren für umfassende Dauertests an Rädern und Achsen zu beschreiben und so die Evaluation in ganz Europa zu standardisieren. Danach definierte WIDEM neue Entwurfsmethoden für Radsätze, um die Radsatzgeometrie zu optimieren. Ein weiterer wichtiger Erfolg war die Entwicklung neuer Methoden zum Aufspüren von Rissen in Radsätzen, die zwar sehr selten vorkommen, was aber der Sicherheit wegen systematisch überprüft werden muss. Hierbei verwendete man Phased-Array- sowie Time-of-Flight-Ultraschall und machte große Fortschritte bei der Ermittlung von Parametern der Risswachstumsgeschwindigkeit unter verschiedenen Biegebedingungen (ebene und Umlaufbiegung). Die Daten zu den verschiedenen Aspekten zu Radsätzen, Achsen und potenziellen Rissen wurden zusammengetragen. Sie bilden das Fundament für einen leistungsfähigeren Ansatz für die Konstruktion besserer und sichererer Schienensysteme, der dazu beitragen wird, Normen und den Schienenverkehr in Europa insgesamt zu vereinheitlichen.
