Trafikstyrelsens teori: Er IC4-togene for tunge?
Er akselkasserne under de italienske IC4- og IC2-tog overhovedet designet til at bumle hen over danske sporskifter, kurver og mere eller mindre vedligeholdte skinner? Og ikke mindst med de relativt tunge tog, de skal bære?
De spørgsmål vil Trafikstyrelsen nu have DSB til at opklare, efter at der er fundet revner i fire akselkasser, fremgår det af et notat fra Trafikstyrelsen, som TV2, DR og flere andre medier har fået aktindsigt i. Notatet fastslår også, at revnerne potentielt kan føre til afsporinger.
‘Særligt bør der fokuseres på forudsætningerne for design af lejeskålen og støddæmperen, herunder om det design load, som er benyttet for dimensioneringen, adskiller sig fra den faktiske aksellast for de togsæt, som er i drift,’ skriver inspektør Christian Hacke i notatet til DSB.
Trafikstyrelsen vil ikke uddybe baggrunden for anmodningen over for Ingeniøren, men Ingeniørens kilder med erfaring i jernbanesikkerhed udlægger baggrunden for spørgsmålet sådan:
Følg IC4-skandalen i din indbakke - tilmeld dig Ingeniørens nyhedsbrev her
»Når man designer bogier, tager man udgangspunkt i en bestemt belastning og bestemte strækninger med en bestemt skinnekvalitet. Hvis man nu ikke har taget udgangspunkt i den skinnekvalitet, der er i Danmark, så kan det være et problem,« siger en kilde, der ikke ønsker at stå frem.
Et andet problem kan være, hvis togene er tungere, end hvad bogierne er designet til. Både IC2 og IC4 er relativt tunge tog. IC2 vejer 120 ton fordelt på to vogne med seks aksler, mens IC4 vejer 160 ton fordelt på fire vogne med ti aksler. Til sammenligning vejer IC3 93 ton fordelt på tre vogne med 8 aksler. Desuden kan både IC2 og IC4 køre med højere hastigheder end IC3.
Ifølge de oplysninger, som DSB har videregivet til Trafikstyrelsen, bygger designet af akselkassen til de italienske tog på ‘tidligere og gennemprøvede design’. Derfor vil Trafikstyrelsen gerne vide, hvilke design der er tale om, og om der har været tilsvarende hændelser under lignende forudsætninger.
Ifølge den rapport, som Atkins udfærdigede om IC4-togene i 2011, er bogierne produceret på Ansaldobredas fabrik i Napoli. Selv om to af hændelserne skete i 2010, nævner rapporten intet om dem. Rapporten konkluderede derimod, at der ikke var større problemer med bogiernes driftsstabilitet.
DSB skal senest på mandag aflevere en foreløbig risikovurdering af fortsat drift med IC2- og IC4-togene.
Ved indgåelse af kontrakten på IC4 skulle passagervægten være den samme som ved IC3, nemlig 0.67 ton pr. passager.
http://ing.dk/artikel/dsb-kober-100-nye-it...
Vægten er endt på 0.79 ton pr. passager, som jo ikke er en uvæsentlig forøgelse, men har Ansaldo evnet at designe bogierne til denne øgede belastning ??.
IC3: 97 tons / 144 passagerer = 0.67 tons/passager
IC4: 162 tons / 204 passagerer = 0.79 tons/passager
Hvor mange artikler vil ing. dk yderligere skrive med de samme fotografier af en demonteret halvskål?
DSB må vel have en tegning, eller har bogholderen gemt dem i arkivet sammen med tilbud og regning inden han blev fyret?
Samlet er det ca. 30 ton for meget, til fordeling på boggierne. De er vel beregnet på ton pr. aksel og ikke antal personer pr. aksel.
Ja, undskyld, men er jeg den eneste, som forudser at en udfasning af IC4 vil forekomme før en 100 pct idrifttagelse?
Der er to måder at blive et problem kvit på: Løse det eller eliminere det.
For mig lyder det helt grotesk, at tilsyneladende intet - hverken hard- eller softwaremæssigt - er dokumenteret af leverandøren. Eller, hvis det er, så ikke sammenholdt med kravsspecifikationen af aftageren (nogen?)
Jeg kan ikke se hvad vægten har med dette problem at gøre, er der sat kraftigere støddæmpere på da?
Vægten af toget bliver da bestemt ikke båret af nederste lejeskål, men derimod af øverste?
Og støddæmper bærer jo heller ingen vægt, af natur.
Din antagelse er rigtigt så længe akselkassen kun er statisk påvirket, men så snart toget køre over ujævne skinner, så vil akselkassen blive påvirket dynamisk af de lodrette kræfter der overføres via akselkassens fjedre.
Støddæmperen vil forsøge at modvirke disse lodrette kræfterne via armen på den nederste lejeskål og det er netop ved armens angrebspunkt på lejeskålen, at bruddet opstår.
Af og til gør de vel. Men gennemsnitligt ikke.
Gå væææææk.......
Danske (og Europæiske) spor en i almindelighed designet til 22 ton akseltryk. Danske spor er generelt ikke ringere end hvad man finder i resten af Europa.
TGV har et akseltryk på 17 ton, SNCF 's konklusion ved forsøg og beregning er at de dynamiske belastninger ved 17 ton akseltryk og 300 km/h svare til belastningen ved 22 ton akseltryk og 160 km/h.
TGV banerne er i øvrigt bygget med samme skinner, skinne befæstigelse og sveller som danske hovedbaner, den væsentlige forskel er kurveradius og især vedligeholdsstandarten.
Så selv med 16 ton akseltryk og 200 km/h skulle det ikke give de store problemer.
Underligt som sådan en lille sag kan blæses op.
Den primære belastning på lejehusets underpart kommer fra dæmperen, og den er uafhængig af vægten.
Er der i øvrigt nogen der har set billeder af de defekte emner, eller analyser af bruddet. Hvis der ikke er nogen hos DSB eller Trafikstyrelsen der kan fastslå det, er jeg sikker på at FORCE rimeligt hurtigt kan fastslå om bruddet er overbelastning eller udmattelse, og om det i så fald er materialefejl eller underdimensionering.
Vægten af toget bliver da bestemt ikke båret af nederste lejeskål, men derimod af øverste?
Og støddæmper bærer jo heller ingen vægt, af natur.
Din antagelse er rigtigt så længe akselkassen kun er statisk påvirket, men så snart toget køre over
ujævne skinner, så vil akselkassen blive påvirket dynamisk af de lodrette kræfter der overføres via
akselkassens fjedre.
Hvis akselkassens underpart påvirkes lodret af dynamiske kræfter kan bogierammen principielt løftes af hjulakslen, men det er der tilsyneladende ikke den store risiko for, underparten skal i givet fald maksimalt bære vægten af hjulsættet.
Citat: "Er IC4-togene for tunge?"
Ah, i så fald løser problemet sig vel af sig selv med tiden. Et andet stort problem de stål-byggede IC4-tog har er jo rust, det må alt andet lige gøre dem lettere med tiden.
Please Notice: Sarkasme forekommer i dette indlæg.
http://ing.dk/artikel/billeder-ryster-prof...
Dét gør jeg så, med fuld respekt for, at hvad er vigtigere end hvorfor.
Hver gang solen efter vinteren kommer op igen, så bliver det tjenesterejsetid med møder, konferencer og fine middage, Akselkassens problem er sådan set en heldig anledning som har snydt sig ind i den rigtige tid. Problemet skal granskes alvorligt dybt og belyses fra alle vinkler. .
Efter fælles besigtigelse af en åbnet akselkasse vil der sandsynligvis dukke yderligere, højvidenskabelige spørgsmål op. En gruppe-tjenesterejse til Italien bliver det næste. Et møde i Italien er formodentlig langtfra nok.
Hvilke svar kan Ansaldo Breda give?
De IC4, som jeg har kørt med har ofte haft endog meget kantede hjul. Det føles som et fladt stykke, måske fra en blokering af hjulene under opbremsning.
Så sent som i morges kørte jeg med sådan et tog. Ud over de mærkbare slag op gennem gulvet ved langsom kørsel, overdøvede larmen fra hjulet al anden støj i kupeen ved hurtig kørsel.
Når jeg kan mærke slagene gennem gulvet, må der også være en dynamisk belastning på hjullejer og støddæmpere.
Se, nu er vi ved at være inde på noget af det rigtige.
Belastningen fra ovale (eller æg-formede) hjul kan jeg ikke lige sætte på formel, men jeg tror ikke at bogie konstruktionen er udlagt for den form for belastningen.
Når dertil lægges at DSB skærer ned på "præventiv hjulafdrejning", så haves en grund til at problemet forværres.
Men hvorfor opstår problemet ned ovale hjul?
Tja, den Atkinske udgydelse fra oktober 2011 nævner faktisk vrøvl med hjulene i tabel 3.1.1.A, så måske er der "noget" med stålkvliteten?
Faktisk udybes i punkt 3.1.5.7. at problemet kunne medfører ekstra hjulafdrejninger, men det kan man i sagens natur kun et vidst antal gang (inden hjulet ryger under mindste mål) og så skal der montres nye hjul. At skifte hjul på tog er dyrt...meget dyrt og en ren driftsomkostning.
IC/4 er kendt som et tungt tog - det var en af grundende til at de første tog blev afvist - så mit bud vil være en kombination af hjulmateriale/hjulprofil og vægt.
Umiddelbart tror jeg ikke at der findes en enkelt løsningen; det bør ende i en kombination af flere elementer.
Er der snart noget på IC-4 som vi ikke har rørt/pille-ved/udskiftet/fjernet?
Det ender snart med at vi har bygget et helt toget fra bunden af selv!
Så vidt jeg kan bedømme fejlen på IC 4 hjulkasserne i følge billederne, ser det ud som om der opstår materialetræthed nær forskruningerne af nederste hjulkasse. Mon ikke påvirkningen af bevægelserne fra støddæmperen på befæstelses-armen, som her virker som en løftestang, er med til at få materialet til at revne, hvis ikke dimensioneringen er udlagt sådan, at det nemt kan klare de kraftige stødpåvirkninger fra støddæmperen.
Citat Hans Werner Hansen:
"Mon ikke påvirkningen af bevægelserne fra støddæmperen på befæstelses-armen, som her virker som en løftestang, er med til at få materialet til at revne, hvis ikke dimensioneringen er udlagt sådan, at det nemt kan klare de kraftige stødpåvirkninger fra støddæmperen."
IC4 billedet viser klart en kraftig vognfjeder over "aksel-leje-huset". Da vognfjeder og aksel-leje- huset ikke er fast monteret, kræves en trækfjeder, som holder det hele samlet, for at undgå støj. Trækfjederen kan på ingen måde udløse træthedsbrud på et dæksel.
Jeg mener det er højst uforsvarligt og uprofessionel af trafikstyrelsen, at lufte vilde ideer om konstruktionsfejl. Hvis vognene er for tunge bliver vognfjederen presset fuldstændig sammen og fjedervirkningen forsvinder total. Noget sådant ville kunne ses af togføreren på enhver station.
Hvor ser du en trækfjeder i akselkasse konstruktionen ?
Akselkasse konstruktionen er fastgjort til bogieramme med et leje, som akselkassen kan roterer omkring. Over akselkassen sidder en kraftig trykfjeder der sammentrykkes vha. vognens vægt og derved virker som affjedring. Støddæmperen sidder der for at dæmpe pludselig bevægelse og vil samtidig forhindre at akselkassen kan 'falde' neden ud af fjederen hvis toget skal løftes.
Et interresante her, er de dymaniske kræfter der opstår omkring støddæmperen i dennes fastgørelse til akselkassen. DSB har udført dynamiske sporkraftmålinger med IC4, for at kunne justerer støddæmperen ind. Disse målinger må kunne give en indikation om hvor store kræfter der opstår i bogie konstruktionen.
Ja, selvfølgelig blev IC4 togene for tunge. "Skurken" er kravet om dieseldrift, som tilsyneladende er dukket op, efter projektet var startet.
Ingen ved sine fulde fem ville køre flere hundrede kilometer i timen med et dieseldrevet tog. Disse hastigheder er forbeholdt eldrevne tog, hvor energien "står på land" og tappes via Pantograferne, og tilsyneladende er lejerne ikke omkonstrueret efter den forhøjede vægt. Det betyder ikke nødvendigvis, at lejerne bryder sammen med det samme, men at levetiden er væsentligt nedsat.
Det kedelige er, at vi kan regne med, at lejerne "futter" af på samtlige IC4 tog.
Forhåbentlig viser billede i artiklen ikke hjulakslen men yderste ring af rullelejet i den nederste lejeskål.
Er min antagelse rigtig viser billedet at understøtningen af yderringen af rullelejet i lang tid ikke har været understøttet regulært, og det må derfor antages at hjullejet har taget skade, ud over at det selvfølgelig er kritisk at nederste lejeskål kan mistes såfremt bruddet breder sig.
Som det er nævnt tidligere ser nederste lejeskål på billederne ud til, ud fra en almindelig visuel betragtning, at være noget spinkel.
En efterregning af kræfterne som angivet i artiklen er nødvendig og specielt kræfter ved vibrationer (som f.eks. urunde hjul).
Umiddelbart har togets egenvægt ikke den store indflydelse på dette forhold, idet det er samspillet mellem hjulets hurtige bevægelse op og ned sammen med støddæmperens karakteristik.
Jeg har en "helt-nede-på-jorden"-teori om gravrust mellem skallerne og lejehuset.
Rust udøver enorme kræfter, når det er spærret inde.
Togene har jo altså stået stille i næsten 10 år under åben himmel.
Enten er der tale om produktionsfejl, eller også er der valgt materiale/geometri der ikke tåler alt for megen dynamisk påvirkning, som fx de usandsynlige dårlige skinner i Danmark.
Det er svært at bedømme, uden at stå med emnet i hånden.
Citat: "Hvor ser du en trækfjeder i akselkasse konstruktionen ?
Det Du kalder "støddæmper" arbejder modsat vognfjederen, som er den egentlige støddæmper. Da vi ikke kan se den indre opbygning er funktionsbeskrivelsen "trækfjeder" ikke helt forkert.
Du kan måske beskrive indmaden? Justerer man ved at spænde en fjeder? Det ville være det mest servicevenlige.
Citat: "Akselkasse konstruktionen er fastgjort til bogieramme med et leje, som akselkassen kan roterer omkring.
Akselkasse er et misvisende udtryk, da det ikke handler om en kasse, hvori akslen befinder sig.
Rotere er noget helt andet end vippe. Aksel- leje-huset kan, takket vippeanordningen, udføre en lodret bevægelse og dermed følge vognfjederens bevægelse.
Og så mangler vi en forklaring, hvordan en påskruet halvskål under aksel-leje-huset, udenfor kraftpåvirkningen, kan blive udsat for materialetræthed.
Det dieseldrevne ICE-TD har en maks. hastighed på 200 km/h og med den teknoligiske udvikling inden for dieseldrift siden ICE-TD blev konstrueret omkring årtusindeskiftet vil en højere hastighed ikke være urealistisk.
Dieseldrift er mindre sårbar end eldrift og der skal dieselmaskiner til, at fjerne havarerede eltog. Og når køreledningerne enten er faldet ned eller er blevet stjålet tager det længere tid, at få driften i gang igen end hvis et dieseltog er brudt sammen eller har fået stjålet brændstoffet.
Hvor Danmark er koblet på det internationale jernbanehovednet, er elektrificering logisk, men de øvrige 'sidestrækninger' kunne være fortsat med dieseldrift uden problemer.
Men inden IC4 kommer fuldstændig i drift, her H-nettet elektrificeret og der er forhåbentligt indkøbt brugtbart og afprøvet materiel til den tid.
Der er ingen fjeder i støddæmperen, der er alene olien i enheden der ved passage af en ventil dæmper bevægelsen. Se dette link fra tyske ZF:
Søg på 'Sachs Vertical Dampers' i google (ZF linket virker desværre ikke her i debatten)
Hvis huset ikke er udsat for en kraftpåvirkning fra støddæmperen, så vil det jo ikke ske noget ved at fjerne armen helt - det går jo ingen kræfter igennem den alligevel - men det er så nok ikke helt hvad Trafikstyrelsen er enige i :-)
Jeg skrev:
" Jeg mener det er højst uforsvarligt og uprofessionel af trafikstyrelsen, at lufte vilde ideer om konstruktionsfejl. Hvis vognene er for tunge bliver vognfjederen presset fuldstændig sammen og fjedervirkningen forsvinder total. Noget sådant ville kunne ses af togføreren på enhver station."
Sålænge DSB ikke tør vise de defekte halvskåle, sålænge handler det ikke om et teknisk problem, men politisk agitation, som skal skjule over noget andet.
Ser man nøjagtigt på det billede med den røde markering, hvor et udsnit af togsættes udadvente del af en bogie vises, ser man selve hjulkassen, hvor i en hjulaksel hviler. Ovenover skimtes en kraftig fjeder, hvorpå vognkassen hviler, hvis ikke luftaffjedring er i funktion. I forbindelse med den nederste hjulkassedæksel er denne udformet med en arm, hvor der så igen på enden er monteret er lodret støddæmper, hvoraf den øverste del er fastgjort til selve vognkassen.
Støddæmperens opgave er at nedsætte svingninger fra selve hjulakslen og dennes hjul og dermed give et togsæt en forholdsvis rolig kørsel på skinnerne.
I dette sammenhæng opstår der selvfølgeligt kræfter, som finder det svageste sted af materialet og belaster dette punkt kraftigt, hvorefter materialetræthed kan opstå, som slut lig fører til revner og brud.
Tag en tråd eller et søm og bliv ved med at bøje den, så bliver en del blød og brækker i to dele.
Dette er min forklaring, som pensioneret DSB tekniker, i henhold til de mange meninger og kommentarer, hvoraf nok de færreste kender noget om et togs teknik.
Det er kun bogierammen der hviler på fjederen over akselkassen. Støddæmperen er forbundet med hhv. akselkasse og bogieramme, altså parallelt med akselkasse fjederen.
Vognkassen hviler på bogierammen igennem luftpuder og fjedere, men det er ikke her problemerne opstår.
At togene ruster, gør dem blot tungere. Vægten af ilten (m.m.) skal jo lægges til. Det hjælper først, når de er så rustne, at delene falder helt eller delvist af. Det er de så allerede på vej til - uden ret meget rust.
Hvis man nu køber en Orange-billet og det viser sig, at den er til IC4 (hvis de da kører på den strækning), kan man så få billetten refunderet? Det lyder jo livsfarligt at køre med de tog.
Man har genbrugt den samme del som på et IC2 tog i et IC4 tog. Men da vægten i et IC4 tog er større så opstår skaderne hurtigere.
Muligvis er toget også for tungt til affjedringen, da den også er genbrug.
Åh sikken noget lort.
Jeg tror kun der en hurtig løsning som virker: UD!
Man nævner at dette er 4 gang at det er sket. Man burde jo allerede ved først gang, konstatere om bruddet er sket på grund at overlast eller udmattelse. Det er pudsig at DSB ikke viser et eneste foto af en defekt lejeskål.
Man kan jo undre sig om DSB´s værkstedsfolk overhoved ønsker at problemerne bliver løst. Det giver jo jobgaranti at have disse tog.