Sascha Jansen hat folgende drei Fragen, die alle mit Geräuschen bei der Bahn zu tun haben:
1) Beim Anfahren der Altbau-Eloks, bzw. der Maschinen mit Gleichstrommotoren fiel mir auf, dass diese ein dröhnendes Geräusch machen, welches nach ein paar Sekunden wieder verstummt. Drehstromloks machen dieses nicht, woran liegt das ?
2) Während einer Fahrt auf den Hochgeschwindigkeitsstrecken Köln-Düsseldorf und Osnabrück-Bremen mit 200 km/h fiel mir auf, dass die Schienen "schreien", bzw. es entsteht ein sehr schrilles, lautes, Pfeifen. Ein Lokomotivführer erklärte mir mal, das liegt daran, weil die Schienen mit der Zeit Riffel bekommen, da auch Güterzüge mit aufgerauhten Radlaufflächen (durch die Klotzbremsen) darauffahren. Aber dann müsste das Geräusch doch kontinuierlich erscheinen und nicht nur Abschnittsweise. Wer weiss mehr über dieses Phänomen ?
3) Durch meinen Heimatort fuhr neulich ein Güterzug mit folgender Besonderheit: Er hatte zwei Maschinen der Schweizer Baureihe Re482 und hinten dran waren 13 Container-Tragwagen. Die ersten 12 Wagen waren superleise, ich konnte sehen, dass sie Scheibenbremsen hatten, ein Wagen hatte Kunststoffbremsen. Aber der letzte Wagen war normal klotzgebremst. Dieser Wagen rauschte sehr laut, obwohl der Zug NICHT bremste. Ein Bahner sagte mir mal, dass Güterzüge deshalb so laut sind, weil sie Klotzbremsen haben und diese immer am Rad anliegen, auch wenn nicht gebremst wird. Dadurch entsteht das Rauschen (Schwingungen Eisen / Eisen). Wer weiss mehr ?
Antworten auf diesen Fall:
von Wolfgang Evers
14.06.2003
hier ein paar Anmerkungen zu Fall 13: Zu 1: Bei Lokomotiven mit Einphasenreihenschlussmotoren (103, 110 ...) Schwankt das Motormoment mit der doppelten Netzfrequenz zwischen 0 und einem motorstromabhängigen Höchstwert. Um die Zugkraft zu verstetigen, haben diese Lokomotiven einen drehelastischen Antrieb (Gummiringfederantrieb bei 110 und Gummikardangelenkantrieb bei 103). Unter Antrieb versteht man bei einem Eisenbahnfahrzeug alle Elemente zwischen Fahrmotor und Radsatz. Die Ausgleichbewegungen in diesem Antrieb machen die beschriebenen Geräusche. Der Antrieb bewegt sich beim Anfahren somit in beide Drehrichtungen. Ab einer gewissen Geschwindigkeit wird diese Drehschwingung so sehr von der normalen Drehbewegung überlagert, dass der Antrieb nicht mehr hin und her schwingt, sondern sich lediglich schneller und langsamer dreht, so dass die Geräusche verschwinden. Zu 2: In der Kurve stimmen die Bahngeschwindigkeiten zwischen rechter und linker Schiene nicht mehr überein. Da die Räder über die Radsatzwelle starr gekoppelt sind, muss ein Ausgleich über Schlupf stattfinden. Durch die diesen Schlupf wird auf einer riffeligen Schiene das Pfeifen erzeugt. Auf gerader Strecke gibt es diesen Schlupf und folglich das Geräusch nicht. Zu 3: Durch die Graugussklotzbremse werden die Radlaufflächen der Räder aufgeraut. Ein solches Rad mit rauer Radlauffläche verursacht erhebliche Laufgeräusche. Ich hoffe, die Antworten sind verständlich. Gruß Wolfgang Evers
von Carsten Weber
25.11.2004
Zur Fragestellung der Riffelbildung muß man folgendes Klarstellen: Die starre Kopplung des linken und rechten Rades eines Fahrzeuges mittels einer Achse lässt keinen Ausgleich unterschiedlicher Laufgeschwindigkeiten zu. Es ist demzufolge nicht möglich mit einer derartigen Achse einen Bogen zu fahren. Um dies zu ermöglichen sind in Kraftfahrzeuge Differenzialgetriebe eingebaut worden. Bekanntlicherweise existieren diese Getriebe in Schienenfahrzeugen nicht. Gelöst wurde diese Problem für Schienenfahrzeuge mittels einer Doppelkegelanordnung der Laufflächen der Räder. Die Laufflächen der Räder sind so geneigt, dass der Umfang der Räder nach außen hin kleiner wird. Damit tritt ein sehr günstiger Effekt ein. Ein Schienenfahrzeug zentriert sich damit automatisch im geraden Gleis und läuft somit mit den Spurkränzen nicht an die Schiene an. Im Bereich von Gleisbögen ist es nun durch die Doppelkegelform der Laufflächen möglich, dass das bogenäußere Rad bei gleicher Drehzahl einen größeren Weg zurücklegt, als das Bogeninnere. Dazu verschiebt sich der Radsatz entsprechend soweit quer zum Gleis, bis der Ausgleich der Wegunterschiede enstanden ist. Diese Verschiebung ist natürlich durch die Spurkränze begrenzt, da sonst Entgleisungen auftreten würden. Bei Niederflurfahrzeugen hat man die durchgehenden Achen oftmals eingespart und musste dann den eben beschriebenen "Automatismus" in den Regelbereich der Raddrehzahl verschieben. Das dies nicht immer gelungen ist kann man zum Beispiel bei Straßenbahnen des Typs NGT6DD oder NGT8DD leidvoll erfahren. Diesen Fahrzeugen gelingt die Zentrierung der Laufwerk auf gerade Strecke nicht immer, so dass ein unangenehmes "Wedeln" des Fahrzeuges auftritt. Die nächste Fahrzeuggeneration weist wieder Achsen auf, da es nur mit großem Aufwand möglich gewesen wäre dieses Problem zu lösen. Diese Riffel treten also nicht durch den Kurvenlauf von Schienenfahrzeugen auf. Im Rahmen meiner Studienarbeit mußte ich mich auch mit Gleislagetoleranzen beschäftigen. Dabei stieß ich auch auf das Problem der Riffelbildung. Das Auftreten der Riffel ist wissenschaftlich noch vollkommen ungeklärt. Es konnte bis jetzt noch kein Zusammenhang zwischen der Gleislage und dem Auftreten der Riffel gefunden werden. Gehäuft tritt dieses Problem wohl an Tunnelenden auf. Ich hoffe das Ganze ist auch ohne eine Skizze zu verstehen. Mit freundlichen Grüßen Carsten Weber http://www.e-bahnen.de
von Frank Hübel
15.01.2005
Geräusche auf geraden Schienen entstehen in der Regel, wenn in den Tagen zuvor ein Schienenschleifzug das Schienenprofil nachgearbeitet hat. Die Schleifsteine erzeugen ganz feine, quer zur Fahrtrichtung verlaufende Riffel, die nach einiger Zeit verschwinden. Durch die unterschiedlich schnelle Bearbeitung können je nach Zuggeschwindigkeit auch unterschiedliche Geräuschfrequenzen entstehen. Frank Hübel, Altbach
