Der Schwerpunkt eines Wagenkastens liegt in der Regel oberhalb der Kupplungsebene, daher kommt es bei Kollisionen zu Entlastungen und teilweise zum Abheben (Wheellift) nachlaufender Achsen. Die Norm EN 15227 enthält Vorgaben zu erlaubten Wheellifts. In diesem Beitrag wird die Mechanik des Abhebens von nachlaufenden Achsen bei Kollisionen vereinfacht mit Hilfe einer analytischen Herleitung sowie mit einer Zeitschrittsimulation untersucht. Die Analyse zeigt, dass die Abhebegeschwindigkeit an der nachlaufenden Achse der Kollisionsgeschwindigkeit proportional ist. Der Wheellift wiederum ist der Kollisionsgeschwindigkeit im Bereich geringer Kollisionsgeschwindigkeiten proportional. Das Abheben besteht daher nur in einer Schwingung in der Federung. Bei stärkeren Kollisionen ist der Wheellift von der Kollisionsgeschwindigkeit quadratisch abhängig. Kurze Lokomotiven neigen zu größeren Wheellifts als längere Lokomotiven. Elastische Kollisionen, i. e. bei denen keine kinetische Energie in den Strukturen dissipiert wird, führen zu merklich größeren Wheellifts als vollplastische Kollisionen.
Vertikaldynamik von Starrahmen-Lokomotiven bei Kollisionen
Sind Starrrahmen-Lokomotiven im Zulassungsprozess benachteiligt, weil die nachlaufenden Achsen bei Kollisionen abheben?
Vertical dynamics of rigid-frame locomotives in collision
EI - Der Eisenbahningenieur ; 60 , 3 ; 35-45
01.01.2009
11 pages
Aufsatz (Zeitschrift)
Deutsch
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