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Fachmitteilung 20 / 2016 vom: 13.09.2016, Thema: Fahrzeuge

Entwicklung der äquivalenten Konizität

Diese Fachmitteilung beinhaltet den derzeitigen Kenntnisstand zum Verschleißverhalten der Radprofile, das durch die Verwendung von geänderten Schienenprofilen und die Entwicklung bei der Instandhaltung im Oberbau beeinflusst wird. Sie zielt auf die Information von Fahrzeughaltern, Eisenbahnverkehrsunternehmen und den für die Instandhaltung zuständigen Stellen (ECM) ab.

In der Vergangenheit wurden Fälle von instabilem Fahrzeuglauf primär durch Verschleiß der Gleise verursacht. Insbesondere durch die betriebsbedingten Veränderungen der Schienenprofile ergaben sich in Kombination mit den üblichen Radprofilen hohe äquivalente Konizitäten, die bei verschiedenen Fahrzeugen zu einem instabilen Fahrzeuglauf führten.

Seit geraumer Zeit sind Veränderungen in den Oberbau eingeflossen, die in Verbindung mit nominalen Radprofilen zu einer Reduzierung der äquivalenten Konizität führen. Eine wichtige Rolle spielen in dem Zusammenhang vor allem die Einführung des Schienenprofils UIC 60 E2 und das verstärkte Fräsen und Schleifen zur regelmäßigen Instandhaltung des Schienenprofils. Das Schienenprofil UIC 60 E2 führt in Verbindung mit den üblichen Radprofilen nur dann zu niedrigen äquivalenten Konizitäten, wenn Rad- und Schienenprofil ihren nominalen Werten entsprechen. Durch das regelmäßige Fräsen und Schleifen der Schienenprofile entspricht das Schienenprofil über einen längeren Zeitraum seinen nominalen Werten. Die Folge dessen ist, dass sich der Kontaktpunkt zwischen Rad und Schiene in einem sehr kleinen Bereich bewegt, erkennbar unter anderem auch an dem dann oftmals sehr schmalen Fahrspiegel auf dem Schienenkopf. Das Radprofil verschleißt aufgrund der geringen Verschiebungen des Kontaktpunktes sehr schmalbandig, was die Hohllaufbildung der Radlauffläche begünstigt. Durch diesen über die Lauffläche der Räder ungleichmäßig verteilten Verschleiß können die üblichen Radprofile entgegen der ursprünglichen Annahme nicht mehr als verschleißangepasst betrachtet werden. Veränderungen des Laufverhaltens sind bei Nichtberücksichtigung dieses Sachverhaltes die Folge. So führt der sich einstellende Hohllauf der Radprofile in Verbindung mit dem annähernd nominalen Schienenprofil UIC 60 E2 zu äquivalenten Konizitäten, die die Stabilität des Fahrzeuglaufs beeinträchtigen.

Vor diesem Hintergrund erscheint es daher angezeigt, die Auswirkungen auf das Verschleißverhalten von Radprofilen der Bestandsfahrzeuge im Einzelfall neu zu bewerten. Die bisherigen Intervalle, Methoden und Kennmaße zur Instandhaltung der Radprofile sind wegen der hier genannten Veränderungen der Infrastruktur zu überprüfen. Insbesondere die vom Verschleiß des Radprofils abhängige äquivalente Konizität muss bei der Neubewertung und Anpassung von Instandhaltungsmaßnahmen stärker als bisher berücksichtigt werden, da nicht mehr von verschleißangepassten Radprofilen ausgegangen werden kann. Bisherige Annahmen zur Standzeit der Radprofile bis zur nächsten Reprofilierung sind in jedem Fall unter Berücksichtigung dieser veränderten Randbedingungen zu verifizieren.