Elastische Elemente für gummigefederte Räder
Bei gummigefederten Rädern befindet sich eine elastomere Schicht zwischen den metallischen Radkomponenten. Je nach Radkonstruktion übernehmen vorgespannte Gummiringe dabei die elastische Verbindung zwischen Radkörper und äußerem Radbereich bzw. Radreifen.
Die während des Betriebs auftretenden Kräfte werden über die definierte Verformung der Gummiringe übertragen. Dadurch entsteht eine elastische Entkopplung innerhalb des Rades, die eine direkte und starre Übertragung von Schwingungen und Stoßbelastungen reduziert.
Die Gummiringe sind dabei Bestandteil des gesamten Radsystems und müssen hinsichtlich Geometrie, Vorspannung, Steifigkeit und Werkstoffeigenschaften exakt auf die jeweilige Radkonstruktion abgestimmt sein.
Geräusch- und Schwingungsreduzierung
Der Kontakt zwischen Rad und Schiene erzeugt kontinuierlich Schwingungen, Körperschall und dynamische Stoßbelastungen. Bei einer starren Radkonstruktion können diese Kräfte unmittelbar in Radsatz, Fahrwerk und Fahrzeugaufbau weitergeleitet werden.
Gummiringe bilden innerhalb eines elastisch gelagerten Rades eine elastische Unterbrechung dieses Übertragungsweges. Sie reduzieren die Weiterleitung von Schwingungen und Körperschall und unterstützen einen ruhigeren Fahrzeuglauf.
Diese Eigenschaften sind insbesondere bei Fahrzeugen relevant, die überwiegend in dicht bebauten städtischen Bereichen betrieben werden, beispielsweise:
- Straßenbahnen im innerstädtischen Linienverkehr;
- Niederflur- und Gelenkstraßenbahnen;
- Stadtbahn- und Light-Rail-Fahrzeuge;
- U-Bahn- und Metrofahrzeuge;
- spezielle Schienenfahrzeuge mit elastisch gelagerten Radkonstruktionen.
Neben dem Fahrkomfort spielt hierbei auch die Reduzierung der Geräuschübertragung auf Fahrzeug und Umgebung eine wichtige Rolle.
Technische Vorteile
- Reduzierung von Schwingungen aus dem Rad-Schiene-Kontakt;
- Verringerung von radbedingtem Körperschall und Betriebsgeräuschen;
- Aufnahme und Dämpfung dynamischer Stoßbelastungen;
- elastische Entkopplung metallischer Radkomponenten;
- Unterstützung eines ruhigeren Fahrzeuglaufs;
- Verbesserung des Fahrkomforts im Stadt- und Nahverkehr;
- kompakte Integration in bestehende Radkonstruktionen;
- anwendungsspezifische Geometrie und Elastomereigenschaften;
- definierte Vorspannungs- und Steifigkeitscharakteristik;
- Eignung für Radüberholungen, Ersatzteilbedarf und Refurbishment-Projekte.
Anwendungen bei Wartung und Radüberholung
Vorgespannte Gummiringe werden sowohl bei neuen Radsystemen als auch beim Austausch verschlissener Elastomerelemente eingesetzt.
Typische Einsatzfälle sind:
- Überholung gummigefederter Räder;
- Austausch gealterter oder verschlissener Gummiringe;
- planmäßige Instandhaltung von Straßenbahn- und Metroflotten;
- Refurbishment älterer Radsysteme;
- Modernisierung bestehender Fahrzeuge;
- Ersatz nicht mehr verfügbarer Originalkomponenten;
- Neuproduktion von Radsystemen mit elastischer Lagerung.
Bei einem Austausch muss der Gummiring auf die konstruktiven und funktionalen Anforderungen des bestehenden Rades abgestimmt werden. Abmessungen allein sind hierfür nicht ausreichend – auch elastische Eigenschaften, Vorspannung und Belastungsverhalten müssen berücksichtigt werden.
Projektspezifische Fertigung
Geometrie, Elastomermischung und elastische Eigenschaften der Gummiringe werden entsprechend der vorgesehenen Radkonstruktion und den betrieblichen Anforderungen ausgewählt bzw. ausgelegt.
Projektspezifische Komponenten können auf Grundlage einer vorhandenen technischen Zeichnung, eines Originalbauteils, eines physischen Musters oder einer definierten Kundenspezifikation gefertigt werden.
Auch Ersatzlösungen für ältere Fahrzeugplattformen und Radsysteme können geprüft werden, wenn das ursprüngliche Bauteil nicht mehr hergestellt wird oder kommerziell nicht mehr verfügbar ist.
Jede Anwendung wird vor der Fertigung individuell technisch bewertet.
Produktion in Deutschland und Qualitätskontrolle
Gummiringe für Schienenfahrzeugräder werden in Deutschland unter zertifizierten Qualitätsmanagementsystemen und kontrollierten Fertigungsbedingungen hergestellt.
Die produktspezifische Prüfung umfasst insbesondere die Maßhaltigkeit, die Qualität des Elastomers sowie die vereinbarten Vorspannungs- und Elastizitätseigenschaften. Je nach Radkonstruktion und Projektanforderung können zusätzliche Prüfungen zur Verifizierung des funktionalen Verhaltens durchgeführt werden.
Die fertigen Produkte werden mit einem Prüfzeugnis nach EN 10204 3.1 geliefert.