Die Kraftschlusscharakteristik - Verhältnis zwischen Reibkraft und Normalkraft - des Rad-Schiene Kontakts hat einen hohen Einfluss auf die Fahrzeug-Fahrweg Interaktion beim System Eisenbahn. Belastbare Modelle zur Beschreibung dieser Charakteristik sind daher für Untersuchungen der Fahrzeugdynamik, des Antriebs- und Bremsverhaltens aber auch in Hinblick auf Verschleiß und Schädigung von Rädern und Schienen von hoher Bedeutung. Die Kraftschlusscharakteristik im Rad-Schiene Kontakt wird durch komplexe tribologische Effekte bestimmt. Modelle sind besonders für Untersuchungen der Fahrzeug-/Antriebs-/Bremsdynamik sowie Untersuchungen zum Verschleiß- und Schädigungsverhalten von Rädern und Schienen von hoher Bedeutung. Phänomenologische Ansätze sind meist nicht zufriedenstellend, da sie immer für gewisse Randbedingungen parametriert werden und somit nur eingeschränkt gelten. Das vorgestellte erweiterte Kraftschlussmodell (ECF-Modell) überwindet diesen Nachteil durch Berücksichtigung der tatsächlich stattfindenden physikalischen Effekte. Dabei spielen aufgrund von Gleiteffekten stattfindende Temperaturerhöhungen im Kontaktgebiet zusammen mit druck- und temperaturabhängigen Eigenschaften so genannter 3rd Body Layer (3BL) eine zentrale Rolle. Das über diverse Versuche parametrierte und validierte Modell zeigt eine gute Übereinstimmung mit Kraftschlussverläufen aus Fahrzeugversuchen. Somit leistet das Modell einen wichtigen Beitrag zur Erhöhung der Prognosequalität bei simulationsbasierten Untersuchungen der Fahrzeugdynamik, des Antriebs- und Bremsverhaltens sowie des Verschleiß- und Schädigungsverhaltens von Rädern und Schienen.
Physikalisches Rad-Schiene Kraftschlussmodell unter Berücksichtigung von Effekten aus 3rd Body Layern
2014
3 Seiten, 4 Bilder, 6 Quellen
Conference paper
German
Dynamik von CVT-Keilkettengetrieben unter Berucksichtigung von raumlichen Effekten
British Library Conference Proceedings | 2001
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