Weiterentwicklung des Güterwagen-Drehgestells LEILA vom Prototyp bis zur nationalen und internationalen Zulassung für den Schienenverkehr (Weiterentwicklung LEILA)

• Forschungsstelle: BAFU
• Projektnummer: UTF 149.14.05

Schlüsselwörter (Deutsch)

LEILA, Drehgestell, Weiterentwicklung, Güterwagendrehgestell

Kurzbeschreibung (Deutsch)

Die heute europaweit eingesetzten Güterwagendrehgestelle sind in ihrer Konzeption 50 bis 100 Jahre alt. Sie sind deshalb zu laut, zu schwer und zu wenig zuverlässig.

Die Firma Josef Meyer Waggon AG hat in einer ersten Projektphase einen Prototypen eines neuartigen leichten, lärmarmen und funktionstüchtigen Drehgestells, genannt LEILA, entwickelt (Projekt UTF 62.02.02).

In einer zweiten Projektphase soll der Prototyp zu einem Serienmodell weiterentwickelt und im Versuchsbetrieb erprobt werden.

Ergebnisse gemäss Vertrag (Deutsch)

- Funktionstüchtiges LEILA-Drehgestell mit einer Lärmreduktion von ca. -18dB.

- Funktionstüchtiges LEILA-Drehgestell mit Gewichtsreduktion von ca. -750 Kg.

- Nationale Zulassung für den Schienenverkehr von LEILA.

- Internationale Zulassung für den Schienenverkehr von LEILA.

Projektziele (Deutsch)

- Erreichen der Zielwerte in Bezug auf Lärm- und Gewichtsreduktion im Versuchsbetrieb mit LEILA.

- Erreichen der nationalen und internationalen Zulassung für das neuartige Güterwagendrehgestell LEILA.

Beschreibung der Resultate (Deutsch)

JOSEF MEYER Transport Technology AG entwickelt ein neuartiges Güterwagendrehgestell namens LEILA. Im Fördervorhaben „Weiterentwicklung LEILA“ konnten insbesondere folgende Resultate erreicht werden:

• Mit zwei Prototypendrehgestellen LEILA:2005 wurden interdisziplinäre Fahrversuche durchgeführt, eine befristete Betriebsbewilligung erlangt sowie ein Probebetrieb unter Einreihung in einen gewöhnlichen Zug im Regelbetriebseinsatz absolviert.
• Mit einem vielfältig verbesserten Redesign LEILA:2009 konnte bei Messfahrten in engen Bögen im Gegensatz zu herkömmlichen Drehgestellen in Bezug auf die Rad/Schiene-Kräfte eine eindrucksvolle Reserve gegenüber den Grenzwerten aufgezeigt werden.
• Lärmmessungen und das Wissen um sehr glatte Räder im realen Betrieb lassen eine Lärmreduktion im Bereich der angestrebten 18 dB(A) (nach TSI Noise) gegenüber der GG-Sohle erwarten.
• Aufgrund der radialen Einstellung von LEILA ist bei der Bogenfahrt gegenüber einem herkömmlichen Starrachsdrehgestell neben einem massiven Verschleissvorteil auch von einem zusätzlichen Lärmvorteil auszugehen.
• Mit der ursprünglich rein gummigefederten LEILA-Variante ist die angestrebte Massereduktion um 750 kg auf ca. 4 t realistisch. Externe Skepsis gegenüber der reinen Gummifeder hat anlässlich eines Redesigns zum Einsatz von Stahlfedern in Kombination mit Elastomerfederbeilagen geführt, was gegenüber herkömmlichen Drehgestellen ein ähnliches Gewicht aber keinen Nachteil bedeutet.
• Aufgrund umfangreicher Untersuchungen besteht grundlegende Gewissheit um die Zulassungsfähigkeit von LEILA sowohl in Bezug auf das Bremsverhalten, die Lärmemission als auch das Fahrverhalten.

Umsetzung und Anwendungen (Deutsch)

Etwaige Erfahrungen mit den Prototypendrehgestellen LEILA:2005 sind bereits in das Redesign LEILA:2009 eingeflossen. Dies betrifft neben der grundlegenden Fahrwerkabstimmung beispielsweise die Frage von Stahl- oder Gummifederung sowie Fertigungs- und Montageaspekte.

Weiteres Vorgehen (Deutsch)

Insbesondere folgende Aktivitäten werden nun als notwendig erachtet:

• Abschluss des Redesigns und endgültige Nachweise betreffend Fahrverhalten, Bremssystem sowie Lärmemission
• Entwicklung eines Heissläuferortungsmoduls zur kompatiblen Detektion auf bestehenden Anlagen
• Bremsnachweise unter speziellen Reifbedingungen
• LCC-Prognose unter Einbezug der Mehrfunktionalität von LEILA
• Dauerschwingversuch eines Serienrahmens
• Bezifferung des Lärmvorteils im Bogen respektive Aufschlüsselung je betroffener Bevölkerungsdichte
• Abschliessende Sicherheitsbetrachtungen wie FMEA, RAMS
• Initiieren eines international anerkannten und praktikablen Zulassungsprozederes

Publikationen / Ergebnisse (Deutsch)

Im Magazin UMWELT 1/2008 wird dieses Projekt erwähnt. Mehr Informationen unter www.umwelt-schweiz.ch/magazin oder im angehängten PDF.

Keudel, J.: „Untersuchung der lauftechnischen Potentiale von LEILA- gegenüber Y25-Güterwagendrehgestell“, Shaker Verlag GmbH, ISBN 978-3-8322-7761-1, 2008

Hecht, M. und J. Keudel: “In Messfahrten nachgewiesene Vorteile des LEILAGüterwagendrehgestells”, in “Tagungsband 37. Tagung Moderne Schienenfahrzeuge, Graz, 15.-18. April”, Seiten 32–41, ZEVRail Glasers Annalen, 2007

Zugehörige Dokumente

• Lärmarmes Drehgestell LEILA [PDF] 897 kB
• UMWELT+36-39 LEILA.pdf [PDF] 546 kB