Technische Anpassung von Straßenbahnfahrwerken zur Erschütterungsreduktion

Im Rahmen der Weiterentwicklung der digitalen und physischen Verkehrsinfrastruktur testen die beteiligten Unternehmen modifizierte Radkomponenten im Realbetrieb. Ziel der technischen Untersuchungen ist die Reduktion fahrzeugbedingter Erschütterungen in städtischen Straßenbahnnetzen durch gezielt angepasste Radsteifigkeiten.

Betriebliche Herausforderungen und Zusammenarbeit
Die urbane Mobilität erfordert den Einsatz kapazitätsstarker Straßenbahnen, deren Betrieb je nach Untergrund mechanische Schwingungen auf das Gleisbett und die umliegende Infrastruktur übertragen kann. Um diese Vibrationen entlang definierter Streckenabschnitte zu minimieren, kooperiert der Netzbetreiber HEAG mobilo mit dem Fahrzeughersteller Stadler. Die Zusammenarbeit bündelt die operative Streckenerfahrung des Betreibers mit der technischen Entwicklungsexpertise des Herstellers, um datenbasierte Optimierungsschritte für die TINA-Fahrzeuge zu definieren und eine fahrzeugseitige Lösung für das Gesamtnetz zu erarbeiten.

Technische Lösung und Verantwortlichkeiten
Die technische Umsetzung fokussiert sich auf eine Reduzierung der Radsteifigkeit an den Fahrwerken der Straßenbahnen. Stadler verantwortet die Entwicklung und Bereitstellung der spezifischen Radmodifikation sowie die Konstruktion einer zusätzlichen technischen Bedämpfungseinrichtung im Bereich des Fahrwerks. Die weicheren Radreifen sind darauf ausgelegt, die mechanische Übertragung von Schwingungen an der Schnittstelle zwischen Rad und Schiene zu dämpfen. HEAG mobilo stellt die Netzinfrastruktur zur Verfügung und koordiniert die Messfahrten im realen Betriebsablauf, um die physikalische Wirksamkeit der fahrzeugseitigen Systemanpassungen messtechnisch zu validieren.

Bereitstellung und Implementierung
Die Implementierungsphase umfasst Vergleichsfahrten zwischen einem standardisierten Serienfahrzeug und einem technisch angepassten Prototyp. Die Messungen erfolgten an vier Standorten der städtischen Infrastruktur: Darmstadt-Arheilgen, Darmstadt-Kranichstein, Darmstadt-Eberstadt und Seeheim-Jugenheim. Aktuell werden die neu entwickelten Lösungsansätze, bestehend aus einer nochmals weicheren Ausführung der Radreifen und der neuen Bedämpfungseinrichtung, bei einem weiteren Kunden in Basel erprobt. Bis zum Jahresende ist der erneute Einsatz eines modifizierten TINA-Prototyps auf dem Darmstädter Streckennetz terminiert, um die nächsten Integrationsschritte abzuschließen.

Anwendungen und Anwendungsfälle
Die untersuchte Fahrwerkstechnologie findet direkte Anwendung in der städtischen Schieneninfrastruktur und dem öffentlichen Personennahverkehr. Konkrete technische Anwendungsfälle umfassen die Schwingungsdämpfung unter variierenden Streckenbedingungen und Richtungswechseln. Die Implementierung dieser Radsysteme stabilisiert die Laufruhe der Züge und reduziert die mechanische Belastung für die Fahrweginfrastruktur. Dies unterstützt langfristig eine erhöhte Prozessstabilität bei der Netzinstandhaltung und minimiert die Körperschallübertragung in angrenzende Bebauungen.

Ergebnisse und erwartete Auswirkungen
Die Datenauswertung zeigt, dass die verringerte Radsteifigkeit die Erschütterungen an den Messstandorten Kranichstein und Arheilgen im Vergleich zum Serienfahrzeug um drei bis zehn Prozent senken konnte. An den Standorten in Eberstadt und Seeheim-Jugenheim fielen die Ergebnisse in Abhängigkeit von Fahrtrichtung und Messort uneinheitlich aus. Zur Einordnung der Systemleistung erklärt Dr. Ansgar Brockmeyer, stellvertretender Group CEO der Stadler Group: „Die aktuellen Messungen bestätigen, dass die verringerte Radsteifigkeit einen messbaren Beitrag zur Verringerung von Erschütterungen leisten kann. Gleichzeitig zeigen sie aber auch, dass wir noch andere Maßnahmen brauchen. Hier helfen uns die Ergebnisse, die Einflussfaktoren entlang des Netzes besser zu verstehen und die nächsten Optimierungsschritte gezielt auszurichten“. Bezüglich der weiteren Integration ergänzt Johannes Gregor, Geschäftsführer der HEAG mobilo: „Wir bauen weiter auf die Expertise und die avisierten nächsten Entwicklungsschritte durch Stadler, um durch Verbesserungen am Fahrzeug eine belastbare Lösung für unsere gesamte TINA-Flotte und die Anwohnenden zu finden.“

Bearbeitet von Maria Brueva, Induportals-Redakteurin – angepasst durch KI.

www.stadlerrail.com