Der Kraftschlusskoeffizient zwischen Rad und Schiene ist ein wichtiger Parameter fur die Simulation des Gesamtsystems Fahrzeug-Fahrweg. Die korrekte Beschreibung ist relevant für die Steuerung und Regelung von Antriebs- und Bremssystemen, die Analyse von Fahrdynamik und -Stabilität oder der Sicherheit gegen Entgleisen. Er bildet im Weiteren einen wichtigen Eingangsparameterfur Verschleiß- und Rollkontaktermüdungsmodelle. Messungen aus der Literatur zeigen deutliche Einflüsse von Fahrgeschwindigkeit, Pressung, Oberflachenrauheit und Schmierungszustand des Kontakts auf den Kraftschluss. Viele dieser Einflüsse können mit bestehenden Kraftschlussmodellen nicht erklärt oder beschrieben werden. Das Verständnis und eine korrekte Abbildung dieser Parametereinflüsse sind jedoch relevant fur die standig steigenden Anforderungen an die Simulation von Fahrzeug und Fahrweg. Im Beitrag werden zuerst die Parametereinflüsse aus Messungen aus der Literatur dargestellt. Im Anschluss werden, basierend auf den Erkenntnissen aus einem erweiterten Kraftschlussmodell, welches am ViF (Kompetenzzentrum 'Das virtuelle Fahrzeug', Graz, AT) entwickelt wurde, mögliche Mechanismen hinter diesen Kraftschlusseffekten diskutiert.
The traction coefficient between wheel and rail is an important parameter for the simulation of the railway vehicle-track system. A proper estimation of the traction coefficient is relevant for the optimisation of traction and braking control strategies, the analysis of railway vehicle dynamics and-stability or derailment safety. Measurements from the literature show significant influences of rolling velocity, nominal normal contact pressure, surface roughness and lubrication state of the contact on the resulting traction. Existing wheel-rail traction models are not able to reproduce or explain most of these influences. But the understanding and correct modeling of these parameter influences play an important role for the achievement of increasing simulation accuracies. First, the parameter influences from measurements out of the literature will be discussed. Based on an advanced wheel-rail traction model that was developed at the ViF (Kompetenzzentrum 'Das virtuelle Fahrzeug', Graz, AT), possible mechanisms, that result in these parameter influences, will be discussed.
Einfluss von Oberflächenrauheit, fluiden Zwischenschichten und Kontakttemperaturen auf den Kraftschluss zwischen Rad und Schiene
The influence of surface roughness, interfacial fluids and contact temperatures on the traction between wheel and rail
Moderne Schienenfahrzeuge, 39 ; 127-135
ZEVrail Glasers Annalen ; 134 , Sonderheft Tagungsband
2010
9 Seiten, 16 Bilder, 1 Tabelle, 17 Quellen
Conference paper
German
Der kraftschluss zwischen rad und schiene
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