Eisenbahntechnik

Fraunhofer macht die Schiene sicherer

| Redakteur: Bernd Maienschein

Mit energieautarken Sensorknoten lässt sich der Zustand sicherheitskritischer Bauteile an Waggons dauerhaft überwachen.
Mit energieautarken Sensorknoten lässt sich der Zustand sicherheitskritischer Bauteile an Waggons dauerhaft überwachen. (Bild: Fraunhofer-LBF)

Das Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit (LBF) in Darmstadt zeigt auf der Fachmesse Innotrans vom 18. bis 21. September 2012 unter anderem Sensoren, die durch zustandorientierte Wartung Schäden an Schienenfahrzeugen frühzeitig erkennen.

Laut aktuellen Zahlen des Statistischen Bundesamts nahm die beförderte Gütermenge per Bahn von 2009 bis 2011 um fast 20 % auf fast 375 Mio. t zu. Doch das Wachstum führt auch zu höheren Belastungen: Während Waggons und Triebwagen einer größeren Beanspruchung Stand halten müssen, haben Lokführer und Bahnlogistiker mit kürzeren Lieferzeiten zu kämpfen. Das Risiko für Fehler, Schäden und Ausfälle,zum Beispiel durch verrutschte Ladung oder abgenutzte Bauteile, steigt. Moderne Bahntechnik muss diese Sicherheitsrisiken auf einfache und wirtschaftliche Art und Weise eindämmen.

Sensor am Fahrwerk ist energieautark

Energieautarke Sensoren und Sensornetze sind aktuell eines der vielversprechendsten Zukunftsthemen. Das Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit (LBF) aus Darmstadt hat einen Weg gefunden, diese Technologie auch für die Bahntechnik zu nutzen. Befestigt am Fahrwerk, bezieht das Sensorsystem seine Energie aus den Schwingungen des Waggons. Dies geschieht mit Hilfe eines piezoelektrischen Wandlers.

Die Sensoren liefern kontinuierlich Daten über den Zustand der sicherheitskritischen Komponenten an den Triebwagenführer. Diesem genügt ein kurzer Blick auf die Vergleichswerte aus dem Computer, um festzustellen, wo es Handlungsbedarf gibt. „Durch die stetige Datenerfassung liegen detaillierte Informationen über den Zustand der Eisenbahnfahrwerke vor – und zwar viel genauer als im Vergleich zur Wartung in Intervallen“, so Matthias Kurch, Projektleiter am LBF.

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