Sieben Jahre hat die Entwicklung einer Bremsscheibe aus Aluminium-Verbundmaterial für den ICE gedauert, nun steht sie kurz vor dem Einsatz.
Die Alu-Scheiben der Sab Wabco Bsi GmbH, Remscheid, wiegen 45 % weniger als die Eisengußversion und werden den ICE um rund 12 t erleichtern. Bezogen auf den Verschleiß, hat sie ihre Standzeit mit 10 Jahren rund um das Fünffache erhöht.
Die Entwicklung des sicherheitskritischen Bauteils über mehrere Stationen erforderte einen langen Atem:
Die Simulation einer Alu-MMC-Scheibe zeigt, daß die Temperatur nach Folgestopps geringer ansteigt als bei Kugelgraphitguß (GGG) – allerdings bei 1,5fachem Volumen.
Versuche mit Belägen aus dem Kfz-Bereich sind nicht erfolgreich: Spezielle Beläge mußten für den Bahnbetrieb entwickelt werden. Diese erfüllen die Trockenreibwerte von 0,35 und die Grenzwerte bei Nässe.
Ein Alu-Bremsring in Originalgröße mit Eisenbahn-Standardbelag besteht die Bewährungsprobe: Der Bremsscheibenverschleiß ist so gering, daß er auf dem Prüfstand nicht meßbar ist.
Thermografie-Aufnahmen bestätigen den günstigen Temperaturverlauf.
Nach Betriebsversuchen mit über 1 Mio. km Laufleistung tritt in einem Fall ein Thermoschockriß auf. Konstruktive Maßnahmen werden beschlossen.
Der Einsatz von Dreischicht-Verbundguß verlangsamt das Rißwachstum. Dies ermöglicht ausreichend große Überwachungsintervalle. Um die Betriebssicherheit zu steigern, wird außerdem die Anzahl der Befestigungselemente erhöht. Die neue Bremsscheibe wird zur Zeit getestet. os
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