Fragen des Bremswesens - Optimierung der Verbundstoffsohlenform zur Reduzierung der äquivalenten Konizität - Zusammenfassung der Ergebnisse der Abschlussphase

Untersuchungen des Betriebsverhaltens von Verbundstoffsohlen zeigten, dass diese andere Verschleißmuster an Radprofilen erzeugen als gusseiserne Bremssohlen. Unter anderem war eine Zunahme der äquivalenten Konizität festzustellen, einem Parameter, mit dem die Laufruhe eines Fahrzeugs bewertet wird. Vor allem die Versuche mit Bremssohlen aus gesintertem Material zeigten einen relativ raschen Anstieg der äquivalenten Konizität.

In früheren Studien wird postuliert, dass die Form der Bremssohlen ausschlaggebend für das Verschleißmuster am Radprofil ist und daher ging man davon aus, dass sich eine Änderung der Bremssohlenform positiv auf das Radprofil auswirken könnte. Anfang 2009 beschloss die UIC daher die Einleitung eines Projektes zur Optimierung der Bremssohlenformen, um diesen Anstieg der äquivalenten Konizität zu verhindern. In der ersten Projektphase wurden Prüfstandsversuche zur Simulation des Radprofilsverschleißes durchgeführt, um das Problem zu erfassen. Sie ergaben, dass die Bremssohle den Radprofilverschleiß beeinflusst, stellten jedoch nicht die geeignete Methode zur weiteren Untersuchung des Phänomens dar. Die Ergebnisse sind in B 126/DT 433 wieder gegeben.

Nachstehend werden die Aktivitäten der zweiten Projektphase beschrieben und zusammengefasst. In dieser zweiten Phase fanden umfangreiche betriebliche Verschleißversuche an Rädern und Bremssohlen mit dem EuropeTrain statt. Ferner wurden die Räder zerstörenden und zerstörungsfreien Untersuchungen unterzogen, um mehr Einblick in die Verschleißmechanismen zu erhalten. Die Untersuchungen ergaben, dass sich das Zusammenwirken Rad-Schiene stark auf den Radprofilverschleiß auswirkt und es große Unterschiede zwischen den Verbundstoffsohlen gibt, die sich auf den Radverschleiß und wärmebedinge Verschlechterungen der Laufflächen auswirken. Sie zeigte u.a. auf, dass sich das Risiko der Bildung thermischer Risse bei LL-Sohlen erhöhen könnte. Dies sollte bei der Erstellung Instandhaltungsplänen und von LCC-Analysen berücksichtigt werden. Es konnte jedoch nicht nachgewiesen werden, dass eine veränderte Sohlenform oder -position sich nennenswert positiv auswirkt. Daher wird empfohlen, die Idee der veränderten Sohlenform als LCC optimierende Maßnahme nicht weiter zu verfolgen.