Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Kräftemessen auf der Schiene

05.09.2006
Fährt die Straßenbahn über Weichen und unebene Stellen, muss sie einiges aushalten. Ein neuartiges Messrad bestimmt die dabei auftretenden Kräfte. Die gesammelten Daten helfen, Gleise gezielt auszubessern. Vorgestellt wird das Messrad auf der InnoTrans in Berlin.

Für Autobauer ist der Einsatz von Messrädern bereits Routine. Sie ermitteln die Belastungen, die in Kurven und bei Bodenschwellen über das Rad in das Fahrzeug übertragen werden und ermöglichen den Ingenieuren, das Fahrzeug entsprechend zu konstruieren. Auch die Betreiber von Schienennetzen setzen Messräder ein, um herauszufinden, welche Unebenheiten oder Weichen im Gleissystem die Fahrzeuge stark belasten - anhand der Daten können sie diese Stellen gezielt ausbessern.


Schienenmessrad LBF®.R-Wheelos zur Last- und Beanspruchungs- analyse nützt dem Öffentlichen Nahverkehr. © Fraunhofer LBF

Schwierig wird es, wenn sich dabei - beispielsweise bei einer Fahrt um die Kurve - vertikale und laterale Kräfte überlagern. Mit traditioneller Messtechnik lassen sich diese nur schwer unterscheiden. Auch Längskräfte und Momente, die beim Beschleunigen und Bremsen auftreten, waren bisher nicht differenzierbar. Dazu kommt, dass herkömmliche Messräder über keine Gummifederung verfügen, wie sie bei Straßenbahnen eingesetzt werden.

Forscher vom Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF in Darmstadt haben jetzt ein Schienenmessrad entwickelt, das zwischen den verschiedenen Kräften unterscheidet und die Kontaktkräfte zwischen Rad und Schiene sehr genau bestimmt. "Das Messrad LBF®.R-Wheelos misst statt den herkömmlichen zwei gleich sechs Dimensionen", verrät Michael Kieninger, Leiter des Kompetenzcenters Last- und Beanspruchungsanalyse am LBF, "nämlich vertikale, laterale und longitudinale Kräfte sowie deren Momente."

... mehr zu:
»Schiene »Straßenbahn

Der Trick: Die Forscher schwächen das Rad, indem sie gezielt Löcher hinein fräsen. Das Ergebnis ist eine Art Speichenstruktur. "Damit erzeugen wir Stellen, die nur auf vertikale Kräfte reagieren, während andere nur die lateralen zu spüren bekommen", erklärt Kieninger. Knapp hundert Dehnungsmessstreifen, die gezielt an den Speichen angebracht und miteinander verschaltet sind, verraten, welche Kräfte übertragen werden. Die neue Messtechnik wurde erstmalig an einem gummigefederten Rad eingesetzt. Das System erfasst präzise das dynamische Verhalten bei den Messungen.

Momentan testen und kalibrieren die Forscher das Messrad im Labor, im Herbst 2006 sind erste Streckenmessungen bei einer Straßenbahn in Frankfurt geplant. Auf der Messe InnoTrans, die vom 19. - 22. September in Berlin stattfindet, ist LBF®.R-Wheelos in Halle 4.1, Stand 228 erstmals zu sehen.

Ansprechpartner:
Michael Kieninger
Telefon: 0 61 51 / 7 05-2 67
Fax: 0 61 51 / 70 5-2 14
michael.kieninger@lbf.fraunhofer.de
Martin Große-Hovest
Telefon: 0 61 51 / 7 05-4 83
Fax: 0 61 51 / 705-2 14
martin.grosse-hovest@lbf.fraunhofer.de
Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF
Bartningstraße 47
64289 Darmstadt

Beate Koch | Fraunhofer-Gesellschaft
Weitere Informationen:
http://www.lbf.fraunhofer.de

Weitere Berichte zu: Schiene Straßenbahn

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Maschinenbau:

nachricht Satellitengestützte Lasermesstechnik gegen den Klimawandel
17.01.2017 | Fraunhofer-Institut für Lasertechnik ILT

nachricht eldec-Technologie im Maschinenbau: Standardisierte Hochleistungsgeneratoren für exzellente Maschinenbaulösungen
15.12.2016 | EMAG eldec Induction GmbH

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Maschinenbau >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Interfacial Superconductivity: Magnetic and superconducting order revealed simultaneously

Researchers from the University of Hamburg in Germany, in collaboration with colleagues from the University of Aarhus in Denmark, have synthesized a new superconducting material by growing a few layers of an antiferromagnetic transition-metal chalcogenide on a bismuth-based topological insulator, both being non-superconducting materials.

While superconductivity and magnetism are generally believed to be mutually exclusive, surprisingly, in this new material, superconducting correlations...

Im Focus: Erforschung von Elementarteilchen in Materialien

Laseranregung von Semimetallen ermöglicht die Erzeugung neuartiger Quasiteilchen in Festkörpersystemen sowie ultraschnelle Schaltung zwischen verschiedenen Zuständen.

Die Untersuchung der Eigenschaften fundamentaler Teilchen in Festkörpersystemen ist ein vielversprechender Ansatz für die Quantenfeldtheorie. Quasiteilchen...

Im Focus: Studying fundamental particles in materials

Laser-driving of semimetals allows creating novel quasiparticle states within condensed matter systems and switching between different states on ultrafast time scales

Studying properties of fundamental particles in condensed matter systems is a promising approach to quantum field theory. Quasiparticles offer the opportunity...

Im Focus: Mit solaren Gebäudehüllen Architektur gestalten

Solarthermie ist in der breiten Öffentlichkeit derzeit durch dunkelblaue, rechteckige Kollektoren auf Hausdächern besetzt. Für ästhetisch hochwertige Architektur werden Technologien benötigt, die dem Architekten mehr Gestaltungsspielraum für Niedrigst- und Plusenergiegebäude geben. Im Projekt »ArKol« entwickeln Forscher des Fraunhofer ISE gemeinsam mit Partnern aktuell zwei Fassadenkollektoren für solare Wärmeerzeugung, die ein hohes Maß an Designflexibilität erlauben: einen Streifenkollektor für opake sowie eine solarthermische Jalousie für transparente Fassadenanteile. Der aktuelle Stand der beiden Entwicklungen wird auf der BAU 2017 vorgestellt.

Im Projekt »ArKol – Entwicklung von architektonisch hoch integrierten Fassadekollektoren mit Heat Pipes« entwickelt das Fraunhofer ISE gemeinsam mit Partnern...

Im Focus: Designing Architecture with Solar Building Envelopes

Among the general public, solar thermal energy is currently associated with dark blue, rectangular collectors on building roofs. Technologies are needed for aesthetically high quality architecture which offer the architect more room for manoeuvre when it comes to low- and plus-energy buildings. With the “ArKol” project, researchers at Fraunhofer ISE together with partners are currently developing two façade collectors for solar thermal energy generation, which permit a high degree of design flexibility: a strip collector for opaque façade sections and a solar thermal blind for transparent sections. The current state of the two developments will be presented at the BAU 2017 trade fair.

As part of the “ArKol – development of architecturally highly integrated façade collectors with heat pipes” project, Fraunhofer ISE together with its partners...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Bundesweiter Astronomietag am 25. März 2017

17.01.2017 | Veranstaltungen

Über intelligente IT-Systeme und große Datenberge

17.01.2017 | Veranstaltungen

Aquakulturen und Fangquoten – was hilft gegen Überfischung?

16.01.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Bundesweiter Astronomietag am 25. März 2017

17.01.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Intelligente Haustechnik hört auf „LISTEN“

17.01.2017 | Architektur Bauwesen

Satellitengestützte Lasermesstechnik gegen den Klimawandel

17.01.2017 | Maschinenbau