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Entwicklung der Fahrzeugtechnik

Der vorliegende Beitrag stellt die heute maßgeblichen Bremssysteme für Eisenbahnen vor und geht auf ihre Merkmale sowie Anwendungsgebiete ein.

Automatisiertes Fahren bietet dem Verkehrsträger Schiene große Chancen zur Verbesserung der Wettbewerbsfähigkeit. Digitalisierung birgt erhebliches Potenzial, die Sicherheit des Systems Bahn weiter zu erhöhen. Die rasante technologische Entwicklung wirft allerdings immer wieder auch rechtlich und ethisch unklare und umstrittene Fragen auf.

Beim automatisierten Fahren ist die Schiene Vorreiter. Seit 1967 sind fahrerlose Stadtbahnsysteme im Einsatz und jedes Jahr werden neue, vollautomatisierte Linien in Betrieb genommen.

Das Herzstück aller Bremssysteme ist die Bremssteuerung. Sie managt das Zusammenspiel aller am System beteiligten Komponenten. Denn Bremssysteme und deren Steuerungen sind genauso spezifisch wie Schienenfahrzeuge unterschiedlich.

Um die Wettbewerbsfähigkeit des Verkehrsträgers Schiene zu stärken, will die DB den Anstoß für eine strategische Wende bei der Entwicklung, Produktion und Inbetriebnahme von Schienenfahrzeugen geben, von der alle Akteure im Bahnsektor profitieren können.

Aus dem von der EU-Kommission prognostizierten Güterverkehrswachstum für die EU-Mitgliedsstaaten ergeben sich Chancen und Herausforderungen für alle Verkehrsträger. Damit das Verkehrssystem Schienengüterverkehr stärker als der Markt wächst und damit seinen Modal Split erhöht, bedarf es der Weiterentwicklung am Eisenbahngüterwagen und der Optimierung in den Logistikketten. Auch der Energieverbrauch lässt sich gegenüber heute durch Rückspeisung der Bremsenergie noch weiter absenken.

Allgemein bekannt ist, dass das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. auf den Gebieten Raumfahrt und Luftfahrt forscht und entwickelt. Weniger bekannt ist, dass das DLR seit etwa zehn Jahren auch auf den Gebieten Energie und Verkehr und neuerdings Sicherheit angewandt forscht. Die Verkehrsforscher kümmern sich neben dem Straßenverkehr verstärkt um einen modernen Schienenverkehr. Im Forschungsprojekt Next Generation Train nutzen Forscher aus neun DLR-Instituten einen interdisziplinären Ansatz, um die Schlüsselfragen zu klären, die sich bei einem zukünftigen Schienenfahrzeug ergeben, das sicher, komfortabel, umweltfreundlich und mit signifikant reduzierten Reisezeiten ausgelegt werden soll. Das Projekt begann im Jahre 2007 und ist bis Ende 2013 unter Aufsicht der Helmholtz-Gemeinschaft finanziert.

Die Beherrschung des komplexen Systems Eisenbahn erfordert Fachkompetenz auf den bahntechnischen Spezialgebieten und über das Zusammenwirken von Betrieb, Infrastruktur und Fahrzeugtechnik. Um ein Schienenfahrzeug im Eisenbahnverkehr einzusetzen, bedarf es einer Zulassung. Ein wesentlicher Teil des Zulassungsprozesses sind Prüfungen und Bewertungen. Sie bilden die Grundlage für die Entscheidungen der Sicherheitsbehörden, ob das Fahrzeug für einen sicheren Eisenbahnbetrieb zugelassen werden kann.

Die Deutsche Bahn AG modernisiert ihr Zugangebot im IC-Netz und hat neue Fernverkehrszüge bestellt. Am 9. Mai haben die Deutsche Bahn AG und die Siemens AG in der DB Akademie in Potsdam, im ehemaligen Kaiserbahnhof, den Milliardenauftrag zum Bau von bis zu 300 Fernverkehrszügen offiziell unterzeichnet. Die neuen ICx werden die modernsten Züge der Welt sein. Sie zeichnen sich durch eine verbesserte Aerodynamik und Flexibilität bei der Zugbildung aus. Die ICx werden nicht nur deutlich komfortabler, sondern auch sparsamer und leichter als heutige IC-Züge sein.

Jeder kennt es von der Autobahn: Wer einen Laster bei starkem Seitenwind von rechts überholt,spürt einen kräftigen Schlag, sobald er aus dem Windschatten kommt. Manchmal hilft nur starkes Gegensteuern, um in der Spur zu bleiben. Doch was könnte einem doppelstöckigen Zug widerfahren, der mit mehreren hundert Stundenkilometern aus einem Tunnel kommt und plötzlich zur Seite gedrückt wird?

Im Dezember 2008 erteilte die Deutsche Bahn Siemens Mobility den Auftrag zum Bau von 15 achtteiligen Hochgeschwindigkeitszügen der Baureihe 407. Der Auftragswert beläuft sich auf rund 500 Millionen Euro und wird allein in Deutschland etwa 2.000 Arbeitsplätze sichern. Nun ist die erste Garnitur der neuen Hochgeschwindigkeitszüge fertig und wird der Öffentlichkeit erstmals auf der diesjährigen InnoTrans vorgestellt.

Die Fahrzeuge sollen nunmehr im dritten Quartal 2011 an die Deutsche Bahn ausgeliefert werden und damit rechtzeitig zum Start des Winterfahrplans zur Verfügung stehen. Die Baureihe 407 gilt als Weiterentwicklung des ICE 3 der Deutschen Bahn AG, der in den 1990er Jahren entwickelt wurde.

Die enorme Zunahme der Mobilität stellt eine große Herausforderung für die Verkehrssysteme dar. Im europäischen Personenfernverkehr entfallen inzwischen 81 Prozent des Verkehrsaufkommens auf den Straßenverkehr, 6 Prozent auf die Bahn und 8 Prozent auf den Luftverkehr. Die daraus resultierende Überlastung der Infrastruktur führt zu einer Abnahme der Wirtschaftlichkeit und einer Zunahme des Kraftstoffverbrauches und der Luftverschmutzung. Die Sicherstellung von Mobilität wird zukünftig eine der Kernaufgaben unserer Gesellschaft sein. Die Verlagerung des Personenverkehrs auf umweltfreundliche Verkehrsträger ist dabei ein wesentliches Element einer nachhaltigen Verkehrspolitik. Der weitere Ausbau der Hochgeschwindigkeitsnetze soll dabei eine erhebliche Steigerung des Bahnverkehrs und einen überdurchschnittlichen Anteil am allgemeinen Verkehrswachstum bewirken