SICHERHEIT IM SCHIENENVERKEHR 16.12.2013, 11:40 Uhr

Zündkerzen vor Lokomotivrädern sprengen Schmutz von Schienen

Zugfahren könnte in Zukunft noch sicherer werden: Zündkerzen vor den Rädern von Test-Lokomotiven sprengen Schmutz und Rost von Schienen. Dadurch funktioniert die sogenannte Gleisstromkreistechnik zuverlässiger, bei der Züge ihre Position mit Kurzschlüssen signalisieren. 

Zugachsen verursachen permanent Kurzschlüsse zwischen den Schienen. Damit signalisieren sie Stellwerken die Position des Zuges. Doch Laub und Rost können den Kurzschluss verhindern und somit zur Gefahr werden. 

Zugachsen verursachen permanent Kurzschlüsse zwischen den Schienen. Damit signalisieren sie Stellwerken die Position des Zuges. Doch Laub und Rost können den Kurzschluss verhindern und somit zur Gefahr werden. 

Foto: dpa/Marius Becker

Die Achsen von Zügen verursachen pausenlos Kurzschlüsse. Was überall sonst gefährlich und unbeliebt ist, dient im Bahnverkehr der Sicherheit. Mit Hilfe der so genannten Gleisstromkreise erfährt das Bedienungspersonal im Stellwerk, welche Gleisabschnitte frei sind und über welche gerade ein Zug rollt.

Laub und Rost werden zur Gefahr

Auf einer Länge von jeweils 800 Metern sind Schienen von den Nachbarabschnitten und gegeneinander elektrisch isoliert. Zwischen ihnen liegt eine elektrische Spannung von wenigen Volt. Wenn ein Zug in den so überwachten Abschnitt einfährt, fließt Strom über die Achsen von einer Schiene in die andere. Es entsteht ein Kurzschluss, der so lange anhält, bis der Zug den Abschnitt wieder verlässt. Der Kurzschluss erscheint auf den Monitoren im Stellwerk als „Gleis belegt“. Erst nach der Gleisfreimeldung kann das Signal, das die Einfahrt in den Abschnitt regelt, wieder auf Grün geschaltet werden.

Ein einfaches Verfahren, das aber nicht immer reibungslos funktioniert: Verschmutzungen, herabgefallenes Laub oder Rost auf wenig befahrenen Strecken können die gewünschte Reaktion gelegentlich verhindern. Das Global Positioning System (GPS) wäre als Alternative denkbar, aber nicht viel sicherer. Denn es  funktioniert in engen Flusstälern und Tunneln nicht zuverlässig.

Forscher montieren Zündkerzen vor die Lokomotivräder

Wissenschaftler an der Hochschule Offenburg haben die Gleisstromkreistechnik jetzt mit einfachen Mitteln verbessert. Sie haben Zündkerzen vor die Räder der Lokomotiven montiert, die denen im Automotor ähneln. In regelmäßigen Abständen feuern sie Funken auf die Schienen und sprengen etwaigen Rost weg und entfernen andere Verunreinigungen, sodass die Räder der Lokomotive einen zuverlässigen Kurzschluss verursachen. Das funktioniert sogar bei Stromausfall. Die Anlage wird von einer Batterie versorgt. Teure Umrüstungen des Schienennetzes sind nicht notwendig.

Professor Peter Hildenbrand von der Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik der Hochschule Offenburg, der das System mit seinem Team entwickelte, bereitet gerade den ersten Test im fahrenden Zug in Zusammenarbeit mit einem französischen Unternehmen vor. Das Technologie-Lizenz-Büro (TLB) unterstützt die Hochschule bei der Vermarktung des Systems.

Ein Beitrag von:

  • Wolfgang Kempkens

    Wolfgang Kempkens studierte an der RWTH Aachen Elektrotechnik und schloss mit dem Diplom ab. Er arbeitete bei einer Tageszeitung und einem Magazin, ehe er sich als freier Journalist etablierte. Er beschäftigt sich vor allem mit Umwelt-, Energie- und Technikthemen.

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