Entwicklung von Betriebskonzepten für Nahverkehrsfahrzeuge mit alternativen Antrieben

Abstract

Die verbindliche Einführung von Entgleisungsdetektoren im Schienengüterverkehr ist ein seit mehreren Jahrzehnten kontrovers diskutiertes Thema. Im Rahmen dieser Arbeit werden neben den eisenbahnbetrieblichen, vor allem die Auswirkungen einer Bremseinleitung durch fahrzeugseitige Entgleisungsdetektoren auf die Längsdynamik des gesamten Zuges dargestellt. Ein Schwerpunkt liegt auf der Modellbildung des Systems Güterwagenbremse, da dies die Grundlage für die Simulationsrechnungen bildet. Mittels Mehrkörpersimulationsrechnungen werden die Einflüsse von Bremseinleitungen an verschiedenen Wagenpositionen betrachtet. Eine Bremseinleitung durch einen Entgleisungsdetektor kann zu höheren Längsdruckkräften führen als eine Bremseinleitung durch den Triebfahrzeugführer. Im Rahmen der Arbeit werden daher Möglichkeiten erarbeitet und bewertet, um die auftretenden Längsdruckkräfte in diesem Fall zu reduzieren. Aber auch andere Faktoren, wie die Verwendung verschiedener Bremssohlentypen, weisen einen großen Einfluss auf die Zuglängsdynamik auf. So können insbesondere beim Einsatz verschiedener Bremssohlenwerkstoffe innerhalb eines Zuges deutlich höhere Längsdruckkräfte auftreten. Des Weiteren wird betrachtet, wie sich Längsschwingungen aufgrund einer unerkannten Entgleisung eines einzelnen Wagens im Zugverband ausbreiten. Es zeigt sich, dass es für den Triebfahrzeugführer nicht möglich ist, eine Entgleisung eines weiter hinten im Zugverband eingereihten Wagens zu bemerken. Er ist daher dringend auf technische Hilfsmittel, wie Entgleisungsdetektoren, angewiesen.