Härtetest für Luftfedern bestanden

Mit einer Fläche von 2,7 Millionen km2 ist Kasachstan das neuntgrößte Land der Erde. Auf den langen Eisenbahntrassen des Landes herrschen von Hitze bis Kälte absolute Extremtemperaturen und -schwankungen. Mit einem vollkommen neuen Materialmix ist es ContiTech gelungen, Luftfedern für Züge zu entwickeln, die selbst unter diesen widrigen Bedingungen zuverlässig funktionieren.

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Schienenfahrzeuge befördern Menschen und Güter schnell, sicher und zuverlässig in nahezu jeden Winkel der Erde. Dabei werden die zum Einsatz kommenden Materialien oft extremen Belastungen ausgesetzt. ContiTech Railway Engineering Luftfedersysteme für mehr Fahrkomfort trotzen den vielschichtigen Umständen auch unter härtesten Bedingungen. Seit Anfang 2014 bewährt sich auf der Strecke Astana-Almaty im fernen Kasachstan ein innovatives Produkt auf Kautschukbasis bei besonders tiefen Temperaturen und extremen Abriebbelastungen.

Kasachstan ist ein Land der geographischen und klimatischen Extreme: Mit 2,7 Millionen km2 der größte Binnenstaat der Erde, dessen nördliche Grenzlinie zu Russland 6.800 Kilometer lang ist. In den drei weiteren Himmelsrichtungen sind es sogar 7.000 Kilometer entlang dem Kaspischen Meer, China, Usbekistan und Kirgistan. Eine imponierende Landschaft mit hohen Gebirgen, aber auch Wüsten aus Sand und Kies oder riesigen Steppen. Hier dominiert ein markantes Kontinentalklima mit bis zu -40 °C im Winter, während es im Sommer 40 °C heiß wird.

Für die Hauptstadt Astana und die insgesamt 17,8 Millionen Einwohner in der Region gilt die Eisenbahn als das wichtigste Reise- und Transportmittel. Eine der Hauptlinien verbindet die Metropole über eine 1.100 Kilometer lange Strecke mit der Stadt Almaty an der Seidenstraße, einem der bekanntesten Handelszentren von Kasachstan. Ein Zug muss also extremer Hitze ebenso standhalten wie klirrender Kälte. Sand und Staub setzen dem Material genauso zu wie hohe UV- und Ozonbelastungen. In puncto Robustheit und Zuverlässigkeit erreicht das Material hier eine ganz neue Dimension. Bestes Beispiel dafür sind die speziell von ContiTech entwickelten Luftfedersysteme für Schienenfahrzeuge.

Neue Luftfedern für Extremkälte

Luftfedern von ContiTech erhöhen den Komfort und vor allem die sichere Reise in Metrozügen, Straßenbahnen und im regionalen Personennahverkehr. Als Teil der Sekundärfederstufe sitzen sie zwischen Wagenkasten und Drehgestell, wo sie Stöße und Vibrationen so weit auffangen, dass die Passagiere Unebenheiten im Fahrweg praktisch nicht spüren. Durch Variation des Innendrucks halten sie das Wagenniveau bei den unterschiedlichsten Beladungszuständen konstant. Und das unter widrigsten Bedingungen über viele Jahre hinweg.

„Anders als bei Nutzfahrzeugen oder Pkws gibt es im Schienenverkehr keine Möglichkeit zur Umrüstung von Sommer- auf Winterbetrieb. Unsere Luftfedern müssen ganzjährig immer zuverlässig funktionieren. Das ist insbesondere bei den großen Klima- und Temperaturschwankungen und den hohen Abriebgefahren durch Staub wie in Kasachstan eine ganz besondere Herausforderung“, erklärt Friedrich Hoppmann, Segmentleiter ContiTech Railway Engineering.

„Der Ansatz für die ideale Lösung war es, die Vorteile von Naturkautschuk und Chloropren-Kautschuk und einer Textilkarkasse in einem vollkommen neuen Materialmix miteinander zu vereinen: tieftemperaturresistent und zugleich extrem abriebfest sowie UV- und ozonstabil“, ergänzt Jörg Frohn, Forschungs- und Entwicklungsleiter der ContiTech Railway Engineering.

Lösung im Prüflabor

Als weltweit einziges akkreditiertes Prüflabor zum Testen von Luftfedern für Federsysteme von Schienenfahrzeugen gemäß ISO/ICE 17025 verfügt ContiTech Air Spring Systems in Hannover über die denkbar besten Forschungs- und Simulationsmöglichkeiten. Insbesondere durch die dort integrierte, einzigartige Kältekammer war es den ContiTech Spezialisten möglich, eine authentische Belastungsprobe der Neuentwicklungen unter realen klimatischen Bedingungen durchzuführen. So konnten die Luftfederexperten weit vor dem eigentlichen Praxistest eine verlässliche Aussage über das einwandfreie Verhalten des Produktes bei -50 °C treffen.

„Seit Januar 2014 ist die K-Luftfeder auf der Strecke Astana–Almaty im Einsatz. Jetzt soll sie sich im Langzeiteinsatz bewähren, um dann auch weitere Kunden zu überzeugen, diese für Züge in drastischen klimatischen Lagen einzusetzen“, ergänzt Friedrich Hoppmann.