warum leichtere Achsen? ICx-V (Allgemeines Forum)

JW, Samstag, 20.02.2010, 12:22 (vor 6001 Tagen) @ Oscar (NL)

Hallo Oscar,

Warum sind die leichter:

1. musste man auf Gewicht sparen, damit die Achslast nicht gegen die UIC-Normen verstößt? Wenn ja, warum hat TGV Duplex dann keine Achsprobleme?
2. hatte man absichtlich Gewicht gespart um Energiekosten zu senken?

Es geht hier nicht so darum, das Gesamtgewicht des Fahrzeugs zu senken, sondern darum die ungefederte Masse zu reduzieren.
Bei jeder Art von Fahrzeugen ist eine möglichst geringe ungefederte Masse immer von Vorteil. Man kann dies bei Straßenfahrzeugen leichter nachvollziehen, aber es ist im Prinzip bei der Eisenbahn das gleiche. Um Unebenheiten in der Fahrbahn auszugleichen, muss dass Rad gefedert sein. Ist es nicht gefedert rollt es nicht durch ein Schlagloch sondern hängt kurzzeitig in der Luft und setzt dann unsanft wieder auf. Die Folge ist ein unruhiges Fahrverhalten und ein hoher Verschleiß an den Fahrwerken und der Fahrbahn.

Um die ungefederte Masse zu senken, kann man die Federung in das Rad integrieren. Bei Strassenfahrzeugen ist dies der luftgefüllte Reifen, bei der Bahn hat man es mit den unrühmlichen gummigefederten Radreifen beim ICE1 versucht.
Da dies nicht funktioniert hat, bleibt es nur das Gewicht des Radsatzes zu reduzieren, in dem man leichteres oder festeres Material nimmt. Beim ICE3/ICE-T hat man sich für neue hochfeste Stähle entschieden, die so fest sind, dass man die Achse entsprechend dünner auslegen konnte und der Radsatz somit leichter wurde.

S.i.w. war der ICE-S der Versuchsträger für die ICE-Triebwagengeneration. Wurden diese Achsen dort auch ausführlich getestet?
Wenn ja, warum gab es damals denn keine Defekte?

Natürlich wurde die getestet, aber es handelt sich ja um ein Problem dass erst nach zehn Jahren Betrieb aufgetaucht ist. Man kann ja schlecht die komplette Lebensdauer eines Zuges (ca. 30-40 Jahre) mit einem Prototyp herumfahren, bis man mit der Serienfertigung beginnt.
Wenn dann müsste man eine solche Untersuchung auf einem Rollenprüfstand durchführen, dort kann man in kürzerer Zeit mehr Kilometer zurücklegen und auch härtere Bedingungen als im echten Betrieb simulieren. Aber ich fürchte auch damit würde eine solche Untersuchung noch etliche Jahre dauern.

Da solch lange Untersuchungen weder bezahlbar noch praktikabel sind, greifen die Konstrukteure auf entsprechende Normen zur dauerfesten Dimensionierung von Stahlteilen zurück. Das Problem bei den ICE-Achsen war nur, dass es sich bei diesen neuen hochfesten Stählen Langszeitermüdungseffekte gab, die bei der Erstellung der Normen noch nicht bekannt waren.

Gruß Jörg