Dynamisches und Schienenintegriertes Überrollprüfsystem für den Hochgeschwindigkeitsverkehr

Seit einigen Jahren wird beid er Deutschen Bahn AG schrittweise die mechanisierte Prüfung von Radsätzen im eingebauten Zustand für Züge des Hochgeschwindigkeitsverkehrs eingeführt. Eine natürliche Weiterentwicklung dieses Konzeptes stellt die Prüfung der Radsätze im Überrollbetriev dar. Zur Realisierung dieses Ziels wurden in einem grundlegenden Projekt zwei unterschiedliche technologische Ansätze verfolgt. Das Vorhaben wurde mit MItteln des Bundesministeriums für Bildung und Forschung gefördert, die Verantwortung für den Inhalt des Artikels liegt bei den Autoren. Im ersten ansatz, dem sogenanntenroboterbasierten Überrollprüfsystem, ist die Sensorik auf Schlitten angeordnet. Sie wird dem zu prüfenden Rad über eine dem Radumfang entsprechende Länge mittels mitfahrenden Roboters während des Überrollens des Zuges zugeführt. Ergebnisse der ersten Projektphase sind die Lösung der Problematik der beschränkten Radzugänglichkeit am fahrenden Zug durch die ingenieurmässige Realisierung eines miniaturisierten Prüfsystems mit Hilfe von Gruppenstrahlertechnik und dessen Kombination mit einem Robotersystem. Am Labormuster wurde im statischen Betrieb an drehenden Rädern die prinzipielle Prüfbarkeit der Lauf- und Treibräder der ICE-Flotte durch dieses miniaturisierte Prüfsystem mit hohem Nachweisvermögen und erforderlicher Prüfgenauigkeit gezeigt. Die erforderliche Realisierung der Dynamik des Systems bei fahrendem Zug würde die Prüfung der Radsätze eines einzelnen Drehgestells in ca. 1 Minute, die Prüfung eines kompletten ICE3 in weniger als einer Stunde ermöglichen. Der zweite Ansatz basiert auf der Idee eines stationär in ein schienenähnliches System integrierten Sensoeanordnung, wobei durch sukzessive Aktivierung der Sensoren das Rad während des Überrollens gefrüft werden kann. Für diese Methode wurde ein Simulationsprüfstand aufgebaut und definierte Vergleichsfehler im äusseren und mittleren Spurkranzbereich für den Laufadsatz Bauart 014 nachgewiesen. Die Ausweitung auf weitere Fehlerlagen und andere Radsatzbauarten ist vorgesehen. Da bei dieser Technik die Sensoren in ein Wasserbad eingelassen sind und deshalb nich in direktem Kontakt zur Radoberfläche stehen, ist sie als besonders verschleissarm anzusehen. Aufgrund ihrer Neuartigkeit ist die Realisierung in einem Langfristkonzept vogesehen.