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Der Beitrag gibt einen Überblick über Testverfahren auf drei 1:1-Rollprüfständen für Rad/Schiene-Anwendungen. Die Prüfstände erlauben es, komplette Radsätze bei hohen Geschwindigkeiten auf Schienenrollen oder alternativ ein einzelnes Rad auf einer einzelnen Schiene oder Weichen­komponente abrollen zu lassen – jeweils unter realen, für den Bahnbetrieb typischen vertikalen und lateralen Kräften. Auf diese Weise lassen sich Verschleiß- und Rollkontakt­ermüdungs­vorgänge an Rädern, Schienen, Weichen oder Schweißverbindungen untersuchen. Daneben werden die Prüfstände für Rissfortschritts­versuche, das Testen von Radsatzkonstruktionen sowie für Tests mit Schallabsorbern und Reibwertmodifikatoren („Friction Modifier“) eingesetzt. Der Nutzen der Prüfstandsversuche in Verbindung mit der Betriebserprobung liegt in der Zeit- und Kostenersparnis und darin, dass die Effekte der unterschiedlichen Versuchsbedingungen jeweils an beiden Kontaktpartnern – Rad und Schiene – verfolgt werden können.

In den vergangenen Jahren gab es mehrere Projekte, die sich mit dem Safe-Life-Konzept und dem Gebrauchseignungs- bzw. Schadenstoleranzkonzept für die Auslegung und den Betrieb von Radsatzwellen befassten. Das Forschungsprojekt „Eisenbahnfahrwerke 3“ widmet sich dem bruchmechanischen Gebrauchseignungskonzept für Radsatzwellen und stellt somit eine Weiterführung des Projekts „Eisenbahnfahrwerke 2“ dar. Ziel des Forschungsvorhabens ist, eine validierte rechnerische Methode zur Bestimmung der Rissfortschrittsgeschwindigkeit bzw. Laufleistung bis zum Bruch und daraus abgeleiteten Inspektionsintervallen für eine zerstörungsfreie Prüfung an Radsatzwellen zu erarbeiten. Dazu werden bestehende bruchmechanische Werkstoffmodelle erweitert und deren Parameter an Kleinprobenversuchen bestimmt. Dabei wird eine weitestmögliche Separation der Einflussfaktoren und Absicherung der Parameterwerte mittels statistischer Versuchsplanungs- und Auswertemethoden angestrebt. Ferner wird auch der Einfluss der Betriebsbeanspruchung auf das Risswachstum untersucht, insbesondere hinsichtlich Beanspruchungsreihenfolge und Diskretisierung der Laststufen. Die Übertragbarkeit der Modelle auf Radsatzwellen wird schließlich durch Rissfortschrittsversuche an Versuchsradsatzwellen im Maßstab 1:1 abgesichert.

Straßenbahnen sind sichere, komfortable und umweltfreundliche Verkehrsmittel, sie sind aber immer wieder in folgenschwere Unfälle verwickelt, die vermieden werden können. Fahrerassistenzsysteme, die das Vorfeld des Fahrzeugs in Echtzeit analysieren und den Fahrer bei drohender Gefahr entsprechend warnen, können diese Verkehrsmittel sicherer und damit für Betreiber wie für Nutzer gleichermaßen noch attraktiver machen. Bombardier Transportation entwickelt gemeinsam mit dem AIT Austrian Institute of Technology ein innovatives Fahrerassistenzsystem, welches die Stereovisionstechnologie, die im Bereich der Umfeldsensorik viele Vorteile bietet, verwendet. Nach einer Entwicklung mit besonderem Fokus auf straßenbahnspezifische Eigenschaften befindet sich das System in der Testphase, um die Leistungsfähigkeit im realen Passagierbetrieb analysieren zu können.

Zur Verbesserung der Ökobilanz ist ein Ausbau der Elektromobilität auch im System Schiene notwendig. Ein wesentliches Element ist dabei langfristig der Einsatz mobiler Energiespeicher (Akkumulatoren) auf nicht elektrifizierten Strecken zur Substitution der Dieseltraktion. Technisch sind die Rahmenbedingungen hierfür im System Bahn ideal. Dennoch sind zum einen technische Entwicklungen sowohl bei den Energiespeichern als auch bei der Antriebstechnik nötig, um einen ökologisch und ökonomisch sinnvollen Einsatz zu gestalten. Dazu zählen zum einen die weitere Optimierung von Energiespeichern, die Standardisierung der Schnittstellen und die Lösung von Sicherheitsaspekten sowie die Gewichts- und Verbrauchsreduktion der übrigen Komponenten des Antriebsstrangs. Zum anderen müssen politische Rahmenbedingungen im Sektor Bahn geschaffen werden und alle Beteiligten müssen ihren Beitrag leisten, um die Innovationsfähigkeit auf diesem Gebiet zu gewährleisten. Der Artikel beschreibt die genannten Aspekte aus Sicht der Fahrzeugbeschaffung der Deutschen Bahn AG.