umwelt-online: Entscheidung 2006/861/EG über die technische Spezifikation für die Interoperabilität (TSI) zum Teilsystem "Fahrzeuge - Güterwagen" des konventionellen transeuropäischen Bahnsystems (10)
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Fahrzeug-Gleis-Wechselwirkung und Fahrzeugbegrenzungslinie | Anhang M |
Radsatzwelle
M.1 Entwurfsbewertung
M.1.1 Allgemeines
Die Hauptphasen für die Definition einer Radsatzwelle sind wie folgt:
Die maximal zulässigen Spannungen sind im Wesentlichen definiert durch:
M.1.2 Identifizierung von Kräften und Berechnung von Momenten
Es sind zwei Arten von Kräften zu beachten:
M.1.3 Geometrie- und Maßtoleranzen
M.1.3.1 Auswahl des Durchmessers für Wellenschenkel und Radsatzwellenschaft
Bei der Auswahl der Durchmesser für Zapfen und Achskörper ist zunächst Bezug zu nehmen auf bestehende Abmessungen zugehöriger Komponenten, z.B. Lager.
Die Auswahl der Durchmesser ist durch Vergleich der berechneten Spannungen mit den maximal zulässigen Spannungen zu prüfen. Es ist eine sehr flache Mulde (0,1 bis 0,2 mm) vorzusehen, so dass das Ende des inneren Lagerrings keinen Kerbeffekt auf den Zapfen ausübt.
M.1.3.2 Auswahl der Durchmesser der verschiedenen Sitze aus dem Durchmesser des Radsatzwellenschaftes oder der Wellenschenkel
M.1.3.2.1 Dichtringsitz
Um so weit wie möglich zu standardisieren, muss der Durchmesser des Dichtringsitzes 30 mm größer sein als der des Zapfens. Der Übergang zwischen Zapfen und Bundlagerfläche ist wie in Bild M3 (Detail V) dargestellt, auszuführen.
M.1.3.2.2 Übergang zwischen Dichtringsitz und Radsitz
Um so weit wie möglich zu standardisieren, darf dieser Übergang nur einen einzigen Radius von 25 mm haben.
Wenn dieser Wert nicht eingehalten werden kann, ist der höchstmögliche Wert zu wählen, um die Spannungskonzentration in diesem Bereich zu minimieren.
M.1.3.2.3 Radsitz
Das Verhältnis zwischen Radsitzdurchmesser und Wellenschaftdurchmesser muss an der Verschleißgrenze des Radsitzes mindestens 1,12 betragen. Es wird empfohlen, dass dieses Verhältnis bei Radsatzwellen im Neuzustand mindestens 1,15 beträgt.
Der Übergang zwischen diesen beiden Bereichen ist so anzulegen, dass die geringstmögliche Spannungskonzentration herrscht.
Um den geringstmöglichen Wert für den Spannungskonzentrationsfaktor am Übergang zwischen Radsatzwellenschaft und Radsitz zu erzielen, muss am Übergang zum Schaft ein Radius von mindestens 75 mm vorhanden sein.
M.1.4 Maximal zulässige Spannungen
Die maximal zulässigen Spannungen müssen abgeleitet werden aus:
M.1.4.1 Stahlgüte EA1N
Es sind folgende Werte zu verwenden:
Der Wert des Sicherheitsfaktors "S", durch den die Ermüdungsgrenzen zu teilen sind, um die maximal zulässig en Spannungen zu ermitteln, beträgt für massive und Hohlachsen 1,2.
Für Hohlwellen gelten diese zulässigen Spannungen, wenn das Verhältnis Schenkeldurchmesser zu Bohrungsdurchmesser < 3 oder das Verhältnis Radsitzdurchmesser zu Bohrungsdurchmesser < 4 ist.
M.1.4.2 Andere Stahlgüten als EA1N
Die Dauerfestigkeitsgrenze ist für die folgenden Bereiche der Radsatzwelle zu bestimmen:
Im Fall einer Hohlachse ist die Ermüdungsgrenze der Lagerfläche mit gleicher Lager/Achse Klemmbedingung zusätzlich zu bestimmen für:
Der Wert des Sicherheitsfaktors "S" ist unter Berücksichtigung der Empfindlichkeit der Stahlgüte hinsichtlich Kerbeffekts zu bestimmen.
M.2 Produktbewertung
M.2.1 Mechanische Eigenschaften
M.2.1.1 Eigenschaften aus dem Zugversuch
Die Werte, die im mittleren Radius von Vollwellen oder auf halbem Abstand zwischen Innen- und Außenflächen von Hohlwellen zu erzielen sind, sind in Tabelle M1 aufgeführt.
Tabelle M 1 - Werte Zugversuch
ReH (N/mm2)1 | Rm (N/mm2) | A5% |
> 320 | > 550 | > 22 |
1) Wenn keine charakteristische Fließgrenze vorhanden ist, ist die Dehngrenze Rp0,2 zu ermitteln. |
M.2.1.2 Eigenschaften im Kerbschlagbiegeversuch
Die Eigenschaften im Kerbschlagbiegeversuch sind bei 20 °C in der Längs- und Querrichtung zu ermitteln. Aus jedem zu prüfenden Bereich sind drei Prüfstücke aus angrenzenden Positionen zu entnehmen. Die Prüfstücke sind an den in Bild M1 gezeigten Stellen zu entnehmen. Die Werte, die im halben Radius von Vollwellen oder auf halbem Abstand zwischen Innen- und Außenflächen von Hohlwellen zu erzielen sind, sind in Tabelle M1 aufgeführt.
Kein Einzelwert darf weniger als 70 % der Werte in Tabelle M2 betragen.
Bild M 1 - Entnahmestellen
KU längs (J) | KU quer (J) |
> 30 | > 20 |
M.2.2 Mikrogefügeeigenschaften
Das Mikrogefüge muss aus Ferrit und Perlit bestehen. Die Korngröße darf nicht größer sein als die im Referenzdiagramm des Typs V der ISO 643 definierte Größe.
M.2.3 Reinheitsgrad
Die Werkstoffreinheit ist durch mikrografische Untersuchung (ISO 4967, Methode A) zu ermitteln. Die Lage, aus der die Proben zu entnehmen sind, ist in Bild M2 gezeigt. Die zulässigen Maximalwerte für Einschlüsse der Dickserie sind in Tabelle M3 angegeben.
Art der Einschlüsse | Dickserie (Maximum) | |
a (Sulfide) | 1,5 | |
B (Aluminate) | 1,5 | |
C (Silikate) | 1,5 | |
D (Globulare Oxide) | 1,5 | |
B + C + D | 3 |
M.2.4 Innere Fehlerfreiheit
Die innere Fehlerfreiheit ist durch Ultraschallprüfung zu ermitteln.
Radsatzwellen dürfen keine inneren Fehler aufweisen, die Echohöhen erzeugen, welche gleich oder höher sind als diejenigen bei einem in gleicher Tiefe sitzenden Standardfehler. Für diese Prüfung ist ein Standardfehler eine Flachbodenbohrung mit einem Durchmesser von 3 mm sein.
Es darf keine Schwächung des Rückwandechos von mehr als 4 dB aufgrund von Einschlüssen oder innerer Fehler auftreten.
M.2.5 Ultraschalldurchlässigkeit
Radsatzwellen müssen für Ultraschall durchlässig sein. Dies ist für jede Radsatzwelle durch ein Protokoll der Ultraschallprüfung nachzuweisen.
Das von den geprüften Radsatzwellen empfangene Rückwandecho muss eine Amplitude haben, deren Höhe mindestens 50 % der vollen Bildschirmhöhe beträgt, nach der vorläufigen Kalibrierung des Geräts an einem Vergleichskörper. Die Höhe des Grundrauschens muss weniger als 10 % der vollen Bildschirmhöhe betragen.
M.2.6 Oberflächeneigenschaften
M.2.6.1 Oberflächenbeschaffenheit
Die Radsatzwellenoberfläche darf keine anderen Eigenschaften als die an den in diesem Anhang festgelegten Stellen aufweisen.
Die zulässige Oberflächenrauhigkeit (Ra) für "fertige" oder "montagefertige" Teile ist in Tabelle M4 angegeben. Es gelten die in Bild M3 definierten Symbole.
Tabelle M 4 - Oberflächenrauhigkeit
Bezeichnung |
Symbol |
Mittenrauhwerte1 Ra (µm) |
|
Roh -bearbeitet | Fertig oder montagefertig | ||
Radsatzwellenende | |||
Wellenende und Fase | a | - | 6,3 |
Stirnfläche Zentrierung (Voll- und Hohlwelle) | Siehe Details R1 und R2 | - | 3,2 |
Wellenschenkel | |||
Durchmesser des Wellenschenkels | b | 12,5 | 0,8 |
Entlastungsmulde | c (Detail V) | 0,8 | |
Dichtringsitz Durchmesser des Dichtringsitzes |
d | 12,5 | 1,6 |
Radsitz Radsitzdurchmesser |
e | 12,5 | 0,8/1,62 |
Aufpressfase | f (Detail U) | 1,6 | |
Schaft | |||
Innere Übergangsradien zum Radsitz | g (Detail T) | - | 1,6 |
Schaftdurchmesser | l | 3,22 | |
Bremsscheibensitzdurchmesser | h | 12,5 | 0,8/1,63 |
Lagersitz- und Dichtringsitzdurchmesser | j | 12,5 | 0,8 |
Übergangsradien zwischen zwei Sitzen | k (Detail S) | 1,6 | |
Bohrung Durchmesser |
m (Detail R1) |
3,2 | |
1) Für alte Radsatzwellenausführungen mit Gleitlagersitzen finden sich die Anforderungen in den für diese Produkte geltenden Normen.
2) Die zerstörungsfreie Werkstoffprüfung der Radsatzwellen im Betrieb kann kleinere Werte für die Oberflächenrauheit erfordern. 3) 6,3 kann vereinbart werden, wenn sowohl die Dauerfestigkeitswerte F1 oder F2, die in 5.5.2.1.4. definiert sind, als auch die zur Ultraschallkontrolle im Betrieb erforderliche Empfindlichkeit erreicht werden. |
Bild M3 Rauigkeitssymbole
M.2.6.2 Fehlerfreiheit der Oberfläche
Die Fehlerfreiheitwellenheit der Oberfläche ist für alle Radsatzwellen durch Magnetpulverprüfung auf den äußeren Oberflächen und zusätzlich für Hohlwellen auf der Bohrungsoberfläche durch Ultraschallprüfung oder eine gleichwertige Methode zu prüfen. Auf den Außenflächen der Radsatzwelle sind keine Querfehler zulässig.
M.2.6.3 Geometrie- und Maßtoleranzen
Die geforderten Geometrietoleranzen sind in Tabelle M5 angegeben. Die Symbole sind in Bild M4 definiert.
Die Maßtoleranzen sind in Tabelle M6 angegeben. Die Symbole sind in Bild M5 definiert.
Bezeichnung | Symbol | Geometrietoleranzen1, 2 (mm) | |
Roh-bearbeit | Montagefertig | ||
Radsatzwellenschenkel und Dichtringsitz | |||
Zylindrizität des ellenschenkels | n | 0,015 | |
Planlaufabweichung der Bezugsfläche des Dichtringsitzes bezogen
auf die Bezugslinie Y-Z |
o1 | 0,03 | |
Planlaufabweichung des Dichtringsitzes bezogen auf die Bezugslinie Y-Z | o2 | 0,03 | |
Radsitz | |||
Rundlaufabweichung bezogen auf die Bezugslinie Y-Z3 | p | 1,5 | 0,03 |
Zylindrizität | 0,1 | 0,015 | |
Radsatzwellenschaft | |||
Rundlaufabweichung bezogen auf die Bezugslinie Y-Z3 | t | 0,5 | |
Bohrung | |||
Koaxialität bezogen auf die Bezugslinie Y-Z3 | u | 0,5 | |
Bohrungen zur Befestigung des Wellenverschlusses | |||
Koaxialität bezogen auf die Bezugslinie Y-Z | v | 0,5 | |
Außermittigkeit der Zentrierung bezogen auf die Bezugslinie Y-Z (Details R1/R2) | w1 w2 |
0,02 0,03 |
|
1) Für Parameter, für die in dieser Tabelle keine Toleranz definiert ist, gelten die allgemeinen Toleranzen in EN 22768-2.
2) Für alte Radsatzwellenausführungen mit Gleitlagersitzen finden sich die Anforderungen in den für diese Produkte geltenden Normen. |
Bild M 4 Geometriesymbole
Bezeichnung | Symbol | Maßtoleranzen1(mm) |
Montagefertig | ||
Längenmaße. | ||
Radsatzwellenlänge2 | A | ± 1 |
Radsitzlänge (einschließlich Dichtringsitz) | B | 0/- 0,5 |
Länge über Dichtringsitze r (zwischen Bezugs- ebenen) | C | ± 0,55 |
Länge Lagersitz | D | 3 |
Länge Dichtringsitz | E | +1/0 |
Tiefe der Entlastungsmulde | Siehe Detail V | |
Länge der Entlastungsmulde | G | (Detail V)3 |
Durchmesser | ||
Lagersitzdurchmesser | H | 3 |
Radsitzdurchmesser | I | |
Durchmesser Dichtringsitz | N3 | 3 |
Wellenschaftdurchmesser | P | +2/0 |
Maße anderer Teile der Radsatzwellen | ||
Zentrierbohrungen | ||
Vollwellen | Siehe Detail R24 | |
Hohlwellen | Siehe Detail R14 | |
Bohrungen zur Befestigung des Wellenverschlusses | Siehe Detail R14 | |
Koaxialität der Bohrung | 0,5 | |
Bohrungstiefe | +2/0 | |
Gewindetiefe | +2/0 | |
Abstand zwischen Bohrung und Gewinde | 210 | |
Aufpressfase | ||
Radsitz, Länge des Konus | K (Detail U)3 | 0/-3 |
Radsitz, Tiefe des Konus | L (Detail U)3 | ± 0,1 |
Bohrungsdurchmesser | O (Detail R1) | ± 1 |
Übergangsradien - Radsitz/Wellenschaft | Siehe Detail T3 | |
1) Für Parameter, für die in dieser Tabelle keine Toleranz definiert ist, gelten die allgemeinen Toleranzen in EN 22768-2.
2) Es wird darauf hingewiesen, dass die Einhaltung der Toleranzen über die gesamte Länge "a " es nicht zulässt, die jeweiligen Toleranzen der einzelnen Maße kumulativ anzuwenden. 3) Gemäß den Anforderungen in der Zeichnung oder den auftragsbegleitenden Unterlagen. 4) Andere Geometrien können vorgeschlagen und im Auftrag definiert werden. 5) Für Sonderanwendungen können andere Werte vereinbart werden. |
Bild M 5 Maßsymbole
M.2.7 Korrosionsschutz
M.2.7.1 Allgemeines
Alle exponierten Radsatzwellenoberflächen sind entsprechend Konstruktionsspezifikation des Radsatzes zu schützen.
M.2.7.2 Beständigkeit gegen spezifische korrosive Stoffe
Die auf die exponierten Radsatzwellenoberflächen angewandten Schutzsysteme müssen Umweltfaktoren, korrosive Stoffe, transportierte Güter, mechanische Schaden, etc. berücksichtigen.
Fahrzeugstruktur und Anbauteile | Anhang N |
Zulässige Spannungen bei statischen Versuchsmethoden
N.1 Statische Versuchsmethoden
N.1.1 Grenzwerte für statische Versuche zum Nachweis der Dauerfestigkeit
Definition der Kerbkategorien
Die Grenzspannungen, die für die Versuche an Wagenkästen von Güterwagen zu verwenden sind, werden für drei Stahlsorten mit einer Mindestzugfestigkeit von 370, 420 und 570 MPa sowie für fünf Kerbkategorien aufgeführt, die allgemein definiert sind mit:
Diese fünf Kerbkategorien decken die Verschiedenartigkeit der Strukturen nicht vollständig ab. In der Praxis muss für jeden geprüften Schweißbereich die geeignetste Kerbkategorie gewählt werden.
Um diese Auswahl zu vereinfachen und zu vereinheitlichen, sind in Bild N1 praktische Beispiele für Schweißverbindungen angegeben, die häufig in den Strukturen von Wagenkästen und Drehgestellrahmen vorkommen.
Fall | Zeichnung | Beschreibung | Bemerkungen |
A | ![]() |
Grundmaterial ohne Schweißung | Grundmaterial ohne Schweißung |
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Bearbeitete Stumpfnaht | Bearbeitete Stumpfnaht | |
B | ![]() |
Stumpfnaht | Stumpfnaht |
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Stumpfnahtschweißung mit Abschrägung | ||
B | ![]() |
Bearbeitete Schweißverbindung | |
C | ![]() |
Eckverbindung mit Knotenblechen | Stumpfnaht mit Winkelbildung |
C | ![]() |
Schrägverbindung | |
D | ![]() |
Eckverbindung | Stumpfnaht mit 90° |
D | ![]() |
Verstärktes Blech | Überlappungsverbindungen |
D | ![]() |
Stumpfanschluss mit Überlappung | |
D | ![]() |
Eckverbindung | Kehlnähte |
D | ![]() |
Verbindung zwischen Rohr- und Längsprofil | |
D | ![]() |
Verbindung zwischen Platte und Rohr | |
D | ![]() |
Verbindung zwischen Platte und Steg | |
E | ![]() |
Angeschweißte Sicherungspratze
Angeschweißter Sicherungsbolzen |
2σAlim[N/mm2] | σmlim[N/mm2] | σmaxlim Q [N/mm2] | ||||||||
Stahl1 | K = 0,3 | K = 0,3 | ||||||||
370 | 420 | 520 | 370 | 420 | 520 | 370 | 420 | 520 | ||
Kerbfall | A | 110 | 118 | 166 | 183 | 197 | 277 | 238 | 258 | 360 |
B | 90 | 90 | 90 | 150 | 150 | 150 | 195 | 195 | 195 | |
C | 80 | 80 | 80 | 133 | 133 | 133 | 173 | 173 | 173 | |
D | 66 | 66 | 66 | 110 | 110 | 110 | 143 | 143 | 143 | |
E | 54 | 54 | 54 | 90 | 90 | 90 | 117 | 117 | 117 | |
1) Kennzeichnende Zugfestigkeit Rm nach der Werkstoffnorm
2) Spannung je nach Elastizitätsgrenze Rp oder Rp'. |
Umweltbedingungen | Anhang O |
Sollwert für Temperaturklasse TRIV
Diese Tabelle nennt die Temperaturbereiche für Komponenten an interoperablen Güterwagen, die bereits vor Umsetzung dieser TSI in Dienst gestellt waren.
Komponente | Spezifikation |
Puffer mit einem Hub von 105 mm | Im Temperaturbereich von - 25 bis + 50 °C dürfen die technischen Werte nicht mehr als 20 % vom Wert bei "Raumtemperatur" abweichen. |
Puffer mit einem Hub von 130 und 150 mm | Im Temperaturbereich von - 25 bis + 50 °C dürfen die technischen Werte nicht mehr als 20 % vom Wert bei "Raumtemperatur" abweichen. |
Bremse - Vorschriften für den Bau der verschiedenen Bremsteile: Einfache unbefeuerte Druckbehälter aus Stahl für Druckluftbremsanlagen und pneumatische Hilfseinrichtungen in Schienenfahrzeugen |
Temperaturbereich für Druckbehälter: -40 °C bis + 100 °C |
Bremse - Vorschriften für den Bau der verschiedenen Bremsteile: Entgleisungsdetektoren für Güterwagen |
Temperaturbereich von - 40 °C bis + 70 °C |
Abmessungen der Schlauchverbindungen (Bremsschläuche) und elektrischen Leitungen; die Arten der Luft- und Elektroanschlüsse und ihre Anordnung an Güterwagen und Reisezugwagen mit automatischer Kupplung bei den UIC- und OSShD-Mitgliedsbahnen | Temperaturbereich von - 40 °C bis + 70 °C |
Technische Lieferbedingungen für die Zulassung und Lieferung von Fetten zur Schmierung der Radsatz-Rollenlager von Eisenbahnfahrzeugen | Tiefsttemperatur für Prüfung: - 20 °C |
Bremsleistung | Anhang P 09 |
(Änderungen gültig ab dem 1. Juli 2009 gemäß Art. 4 der Entscheidung 2009/107/EG)
Bewertung von Interoperabilitätskomponenten
P.1 Entwurfsbewertung
Die folgende Liste enthält den Entwurf des Bremssystems sowie von Interoperabilitätskomponenten der Bremse, bei denen bereits zum Zeitpunkt der Veröffentlichung davon ausgegangen wird, dass sie für Anwendungen die Anforderungen dieser TSI erfüllen. Die Liste befindet sich in Anhang FF.
P.1.1 Steuerventil
Offener Punkt.
(Das Prüfverfahren zur Bewertung des Produktentwurfs, das für die Interoperabilitätskomponente Steuerventil anzuwenden ist, muss dieser TSI entsprechen.)
P.1.2 Relaisventil für lastabhängige Bremse und automatische Bremsumstellung leer-beladen
Offener Punkt.
P.1.2.1 Relaisventil für lastabhängige Bremse
Die Entwurfsbewertung der Interoperabilitätskomponente "Relaisventil für lastabhängige Bremse" ist hier beschrieben, während die entsprechende Spezifikation in den TSI-Kapiteln 4.2.4.1.2.2 "Bremsleistung" und 4.2.4.1.2.7 "Luftversorgung" und die Merkmale in Anhang I Kapitel I.2.1 beschrieben sind.
Das Relais ist als separate Einheit bei Betriebstemperaturen von - 25 bis + 45 °C auf folgende Merkmale zu prüfen:
Die Prüfergebnisse bei Temperaturen von - 25 bis + 45 °C dürfen den Betrieb des Fahrzeugs oder des Zuges nicht beeinträchtigen.
Das Relaisventil ist als separate Einheit bei Extremtemperaturen von - 40 bis - 25 °C und + 45 bis + 70 °C auf oben genannte Merkmale zu prüfen. Die Prüfergebnisse bei diesen Extremtemperaturen können von den Ergebnissen bei - 25 °C bis + 45 °C abweichen, dürfen aber die Betriebsfähigkeit des Zuges nicht beeinträchtigen.
Die Bewertung des Relaisventils für lastabhängige Bremse ist in eingebautem Zustand in einer Bremsanlage durchzuführen, die mit einem interoperablen Steuerventil ausgerüstet ist.
An einem einzelnen, nach dem Zufallsprinzip ausgewählten Wagen, der mit mindestens einem Relaisventil für lastabhängige Bremse ausgerüstet ist, sind die nachstehenden Prüfungen durchzuführen. Die Laständerung muss sowohl aufsteigend wie absteigend durch den gesamten Lastbereich des Fahrzeugs erfolgen und das Fahrzeug muss nach einer Laständerung bewegt werden, bevor die nächste Messung durchgeführt wird.
Anhand von Fahrversuchen ist Folgendes zu überprüfen:
P.1.2.2 Relaisventil für automatische Bremsumstellung leer-beladen
An dieser Stelle wird die Entwurfsbewertung der Interoperabilitätskomponente "Relaisventil für automatische Bremsumstellung leer-beladen" beschrieben, während die entsprechende Spezifikation in den TSI-Kapiteln 4.2.4.1.2.2 "Bremsleistung" und 4.2.4.1.2.7 "Luftversorgung" und die Merkmale in Anhang I Kapitel I.2.2 beschrieben sind.
Das Relais ist als separate Einheit bei Betriebstemperaturen von - 25 bis + 45 °C auf folgende Merkmale zu prüfen:
Die Prüfergebnisse bei Temperaturen von - 25 bis + 45 °C dürfen den Betrieb des Zuges nicht beeinträchtigen.
Das Relaisventil ist als separate Einheit bei Extremtemperaturen von - 40 bis - 25 °C und + 45 bis + 70 °C auf oben genannte Merkmale zu prüfen. Die Prüfergebnisse bei diesen Extremtemperaturen können von den Ergebnissen bei - 25 °C bis + 45 °C abweichen, dürfen aber die Betriebsfähigkeit des Zuges nicht beeinträchtigen.
Die Bewertung des Relaisventils für automatische Bremsumstellung leer-beladen ist in eingebautem Zustand in einer Bremsanlage durchzuführen, die mit einem interoperablen Steuerventil ausgerüstet ist. Die Prüfungen sind an einem einzelnen, nach dem Zufallsprinzip ausgewählten Wagen, der mit mindestens einem Relaisventil für automatische Bremsumstellung leer-beladen ausgerüstet ist, durchzuführen. Die Prüfungen sind in leerem und beladenem Zustand durchzuführen. Das Fahrzeug wird schrittweise be- und entladen, um zu kontrollieren, dass die automatische Bremsumstellung zwischen "beladen" und "leer" bei zu- und abnehmender Ladung funktioniert und innerhalb des Gewichtsübergangsbereichs von ±5 % anspricht. Ist das Gerät so ausgelegt, dass es bei variablen Lasten mit der automatischen Bremsumstellung leer-beladen arbeitet, sind die Fahrversuche mit Lasten durchzuführen, die in der Nähe des Umstellgewichts variiert werden, um sicherzustellen, dass der Mechanismus nicht auf zufällige Lastschwankungen im Normalbetrieb anspricht. Die Versuche sind statisch an einem Einzelfahrzeug und in einer Zugkonfiguration mit mindestens 15 Güterwagen mit je vier Radsätzen, die jeweils mit interoperablen Steuerventilen ausgerüstet sind, durchzuführen. Entsprechen die Prüfergebnisse den oben genannten Anforderungen, so sind an einem Einzelfahrzeug dynamische Versuche durchzuführen, die Folgendes umfassen:
Fahrversuche können auf Anordnung der benannten Stelle durchgeführt werden.
P.1.3 Gleitschutzeinrichtung
Offener Punkt.
(An dieser Stelle wird die Entwurfsbewertung der Interoperabilitätskomponente "Gleitschutzeinrichtung" beschrieben, während die entsprechende Spezifikation in den TSI-Kapiteln 4.2.4.1.2.6 "Gleitschutzeinrichtung" und 4.2.4.1.2.7 "Luftversorgung" und die Merkmale in Anhang I Kapitel I.3 beschrieben sind.)
Die Versuche mit der Gleitschutzeinrichtung erfolgen entweder an einem modernen 4-achsigen Fahrzeug oder auf einem zugelassen Prüfstand, der die Gleisgeometrie, Kraftschlussbedingungen, Fahrzeugparameter usw. originalgetreu simuliert und an einem modernen 4-achsigen Fahrzeug validiert wurde.
Falls das Testfahrzeug mit kraftschlussunabhängigen Bremsen ausgerüstet ist, müssen diese abgeschaltet werden. Wenn diese Bremsen aktiviert sind, muss die Gleitschutzanlage einwandfrei funktionieren. Dies ist durch Versuche zu bestätigen. Die Bremsanlage des Testfahrzeugs muss repräsentativ sein für die Anlage, für die die Gleitschutzeinrichtung entworfen wurde (Scheiben- und/oder Klotzbremse).
Bei allen Versuchen mit der Gleitschutzeinrichtung sind mindestens folgende Größen zu messen/aufzuzeichnen:
Die Durchführung der Versuche muss gemäß dieser TSI erfolgen.
P.1.4 Nachstelleinrichtung
Die Entwurfsbewertung für die Interoperabilitätskomponente Nachstelleinrichtung erfolgt durch den Nachweis, dass die mechanische Festigkeit für die zu übertragenden Kräfte geeignet ist. Austauschbare Nachstelleinrichtungen und ihre höchstzulässigen Lasten sind in Anhang I Abschnitt I.4 dargestellt. Bei der Bewertung ist auch sicherzustellen, dass das Reibpaar sich in einem angemessenen Abstand zueinander befindet und sich nur zum Bremsen berührt, dass die Bremseigenschaften aufrechterhalten werden und die Bremsleistung gewährleistet ist.
Es ist ein Lebensdauerversuch durchzuführen, um die Eignung der Einheit für den Einsatz in Eisenbahnfahrzeugen nachzuweisen und die Instandhaltungserfordernisse für den Betriebseinsatz zu ermitteln. Dieser Versuch muss die maximale Anzahl Nennlastspiele durch den gesamten Einstellbereich erfassen.
P.1.5 Bremszylinder/-aktuator
An dieser Stelle ist die Entwurfsbewertung der Interoperabilitätskomponente "Bremszylinder/-aktuator" beschrieben, während die entsprechende Spezifikation in den TSI-Kapiteln 4.2.4.1.2.2 "Bremsleistung", 4.2.4.1.2.8 "Handbremse", 4.2.4.1.2.5 "Energiegrenzwerte" und 4.2.4.1.2.7 "Luftversorgung" und die Merkmale in Anhang I Kapitel I.5 beschrieben sind.
Zu prüfen ist die mechanische Festigkeit, um sicherzustellen, dass sie für die zu übertragenden mechanischen Kräfte, mechanischen Befestigungen und aufgebrachten Luftdrücke, einschließlich störungsbedingter Überdrucksituationen, ausreichend ist. Ferner ist eine vollständige Prüfung der Abmessungen durchzuführen. Austauschbare Bremszylinder und ihre zulässigen Maße sind in Anhang I Abschnitt I.5 dargestellt.
Der Bremszylinder/-aktuator ist auf folgende Merkmale zu prüfen:
Die Prüfergebnisse bei Temperaturen von - 25 bis + 45 °C dürfen den Betrieb des Zuges nicht beeinträchtigen.
Der Bremszylinder/-aktuator ist als separate Einheit bei Extremtemperaturen von - 40 bis - 25 °C und + 45 bis + 70 °C auf oben genannte Merkmale zu prüfen. Die Prüfergebnisse bei diesen Extremtemperaturen können von den Ergebnissen bei - 25 °C bis + 45 °C abweichen, dürfen aber die Betriebsfähigkeit des Zuges nicht beeinträchtigen.
Falls der Bremszylinder/-aktuator über eine Nachstelleinrichtung verfügt, sind die Punkte unter P.1.4 zu bewerten.
Es ist ein Lebensdauerversuch durchzuführen, um die Eignung des Bremszylinders/-aktuators für den Einsatz in Eisenbahnfahrzeugen nachzuweisen und die Instandhaltungserfordernisse für den Betriebseinsatz zu ermitteln. Dieser Versuch muss die maximale Anzahl Nennlastspiele durch den gesamten Hubbereich (und Nachstellbereich für die mit Nachstelleinrichtungen ausgerüsteten Einheiten) erfassen.
P.1.6 Pneumatische Kupplung
Die pneumatische Kupplung ist auf Einhaltung der Maße in Anhang I Abschnitt I.6 und der Maße in den Herstellerzeichnungen zu prüfen. Ein repräsentatives Muster von 10 Einheiten aus einem Los von mindestens 25 ist auf einwandfreies Kuppeln zu prüfen. Ferner ist zu prüfen, dass bei einem Druck von 10 bar und Betriebstemperaturen von - 25 bis + 45 °C keine Undichtigkeit auftritt.
Die pneumatische Kupplung ist als separate Einheit bei Extremtemperaturen von - 40 bis - 25 °C und + 45 bis + 70 °C auf oben genannte Merkmale zu prüfen. Die Prüfergebnisse bei diesen Extremtemperaturen können von den Ergebnissen bei 25 °C bis + 45 °C abweichen, dürfen aber die Betriebsfähigkeit des Zuges nicht beeinträchtigen.
P.1.7 Absperrhähne
Offener Punkt.
An dieser Stelle wird die Entwurfsbewertung der Interoperabilitätskomponente "Absperrhahn" beschrieben, während die Merkmale in Anhang I Abschnitt I.7 beschrieben sind.
Prüfung der physischen und geometrischen Eigenschaften: Die Anforderungen gemäß Anhang I I.7.4 und I.7.7 sowie der Abb. I.7.2 bis I.7.5 sind zu prüfen.
Die Durchführung der Versuche muss gemäß dieser TSI erfolgen.
P.1.8 Bremsabsperrhahn
An dieser Stelle wird die Entwurfsbewertung der Interoperabilitätskomponente "Bremsabsperrhahn" beschrieben, während die Merkmale in Anhang I Abschnitt I.8 beschrieben sind.
Der Bremsabsperrhahn ist folgendermaßen zu prüfen:
Der Bremsabsperrhahn ist als separate Einheit bei Extremtemperaturen von - 40 bis - 25 °C und + 45 bis + 70 °C auf oben genannte Merkmale zu prüfen. Die Prüfergebnisse bei diesen Extremtemperaturen können von den Ergebnissen bei - 25 °C bis + 45 °C abweichen, dürfen aber die Betriebsfähigkeit des Zuges nicht beeinträchtigen.
P.1.9 Bremsklötze
Die Prüfverfahren für die Entwurfsbewertung der Interoperabilitätskomponenten "Bremsklötze" und "Bremsscheiben" sind im Einklang mit dieser TSI zu erstellen.
P.1.10 Bremsbacken
Das Prüfverfahren für die Entwurfsbewertung der Interoperabilitätskomponente 'Bremsbacke' ist im Einklang mit der Spezifikation in Anhang I Abschnitt I.10.2 zu erstellen. Für Bremsbacken aus Verbundwerkstoff ist diese Spezifikation noch ein offener Punkt.
Verbundwerkstoff-Bremsbacken, die bereits im Einsatz sind, haben die Bewertung nach P.2.10 erfolgreich bestanden: Die Liste vollständig genehmigter Verbundwerkstoff-Bremsbacken für den internationalen Verkehr wird als Technisches Dokument von der Europäischen Eisenbahnagentur auf ihrer Internetseite veröffentlicht.
P.1.11 Bremsbeschleunigungsventil
Offener Punkt.
(Die Prüfverfahren für die Entwurfsbewertung der Interoperabilitätskomponente "Bremsbeschleunigungsventil" sind im Einklang mit dieser TSI zu erstellen.)
P.1.1 Automatische Lastwechseleinrichtung und leer/beladen-Umstellautomatik
Offener Punkt.
P.1.12.1 Automatische Lastwechseleinrichtung
An dieser Stelle wird die Entwurfsprüfung der automatischen Lastwechseleinrichtung beschrieben, während die Merkmale des Ventils in Anhang I Abschnitt I.12.1 beschrieben sind. Nachstehend sind die entsprechenden Konformitätsprüfungen aufgeführt:
Die Durchführung der Versuche muss gemäß dieser TSI erfolgen.
P.1.12.2 Leer/beladen-Umstellautomatik
An dieser Stelle wird die Entwurfsprüfung der leer/beladen-Umstellautomatik beschrieben, während die Merkmale des Ventils in Anhang I Abschnitt I.12.2 beschrieben sind. Nachstehend sind die entsprechenden Konformitätsprüfungen aufgeführt:
Die Durchführung der Versuche muss gemäß dieser TSI erfolgen.
P.2 Produktbewertung
P.2.1 Steuerventil
Jedes Steuerventil muss geprüft werden. Die Merkmale sind in Anhang I Abschnitt I.1 aufgeführt. Zu prüfen sind folgende Merkmale:
P.2.2 Relaisventil für automatische Lastabbremsung und leer/beladen-Umstellautomatik
Jedes Relaisventil muss geprüft werden. Die Merkmale sind in Anhang I Abschnitt I.2 aufgeführt. Zu prüfen sind folgende Merkmale:
P.2.3 Gleitschutzeinrichtung
Bei Gleitschutzeinrichtungen sind alle Steuergeräte, Sensoren und Entleerventile zu prüfen. Die Merkmale der Gleitschutzeinrichtung sind in den TSI-Kapiteln 4.2.4.1.2.6 "Gleitschutzeinrichtung" und 4.2.4.1.2.7 "Luftversorgung" sowie in Anhang I Kapitel I.3 beschrieben. Die Merkmale sind durch ein Selbsttestprogramm zu prüfen, das über eine Fehlerdiagnoseanzeige verfügt. Zur Kontrolle des Selbsttestprogramms sind Zufallsfehler zu generieren.
P.2.4 Nachstelleinrichtung
Jede Nachstelleinrichtung muss geprüft werden. Zu prüfen sind folgende Merkmale:
P.2.5 Bremszylinder/-aktuator
Jeder Bremszylinder/-aktuator ist zu prüfen. Zu prüfen sind folgende Merkmale:
Falls der Bremszylinder/-aktuator über eine Nachstelleinrichtung verfügt, sind die unter P.2.4 genannten Merkmale zu prüfen.
P.2.6 Pneumatische Kupplung
Jede pneumatische Kupplung ist bei einem Druck von 10 bar auf Dichtigkeit zu prüfen.
P.2.7 Absperrhähne
Jeder Absperrhahn muss geprüft werden. Die Merkmale sind in Anhang I Abschnitt I.7 aufgeführt. Zu prüfen sind folgende Merkmale:
P.2.8 Bremsabsperrhahn
Jeder Bremsabsperrhahn muss geprüft werden. Die Merkmale sind in Anhang I Abschnitt I.8 aufgeführt. Zu prüfen sind folgende Merkmale:
P.2.9 Bremsklötze
Aus jedem Los Bremsklötze sind Proben zu entnehmen und auf Maßhaltigkeit zu prüfen.
P.2.10 Bremsbacken
Klimakammer-Test
Bevor die Bremsleistung am Fahrzeug geprüft wird, müssen Verbundstoff-Bremsbacken ein Programm auf dem Prüfstand gemäß obiger Beschreibung erfolgreich durchlaufen.
Prüfung der Bremsleistung am Teilsystem
Verbundstoff-Bremsbacken müssen
Andere neue Produkte außer Verbundstoff-Bremsbacken sind gemäß Teil 6 und Anhang Q zu evaluieren.
P.2.11 Bremsbeschleunigungsventil
Jedes Bremsbeschleunigungsventil muss geprüft werden. Die Merkmale sind in Anhang I Abschnitt I.11 aufgeführt.
P.2.12 Automatische Lastwechseleinrichtung und leer/beladen-Umstellautomatik
P.2.12.1 Automatische Lastwechseleinrichtung
Jede Lastwechseleinrichtung muss geprüft werden. Die Merkmale sind in Anhang I Abschnitt I.12.1 aufgeführt. Zu prüfen sind folgende Merkmale:
P.2.12.2 Leer/beladen-Umstellautomatik
Jede Umstellvorrichtung muss geprüft werden. Die Merkmale sind in Anhang I Abschnitt I.12.2 aufgeführt. Zu prüfen sind folgende Merkmale:
P.3 Merkmale des Prüfverfahrens 12
Merkmale des Prüfverfahrens | ||
Nr. | Merkmale | Grenzwert |
Erster Stoß in Prozent des maximalen Bremsklotzdrucks für Bremse "Güterzug" | ca. 10 % | |
Dauer eines Überdrucks von 6 bar in der Hauptluftleitung nach einer Vollbremsung ohne Auslösung der Bremse | Stellung 'Personenzug': bis zu 10 Sekunden Stellung 'Güterzug': bis zu 40 Sekunden | |
Übertragungsgeschwindigkeit bei Schnellbremsung | Größer oder gleich 250 m/s | |
Entleerungszeit eines Zuges nach Vollbremsung | Stellung 'Personenzug': bis zu 25 Sekunden Stellung 'Güterzug': bis zu 60 Sekunden | |
Ungleichmäßiges Füllen bei gelöster Bremse | 6 bar wahrend 2 s (Minimum), zurück von 6 bar auf 5,2 bar in 1 s: Bremse darf während des Tests nicht auslösen. | |
Unerschöpflichkeit: Rückgang des durchschnittlichen Bremszylinderdrucks | Max. 15 % | |
Störungsfreier Bremsbetrieb gemäß der vorliegenden TSI: Schnellbremsung, Vollbremsung, stufenweises Anlegen und Lösen |
Nachweis eines störungsfreien und TSI-konformen Bremsbetriebs unter verschiedenen Einsatzbedingungen | |
Automatischer Ausgleich von Druckverlusten aufgrund von Undichtigkeiten der Bremszylinder | Bei Betriebs- und Schnellbremsungen müssen Undichtigkeiten von 1 mm Durchmesser sofort ausgeglichen werden. |
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weiter . | ![]() |
(Stand: 11.03.2019)
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