E307 - Institut für Konstruktionswissenschaften und Technische Logistik
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Date (published):
2014
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Number of Pages:
143
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Keywords:
Schienenfahrzeuge; Metro; all-electric
de
railway; metro; all-electric
en
Abstract:
Das von der Technischen Universität Wien und der Siemens AG Österreich durchgeführte Forschungs- und Entwicklungsprojekt "All-electric Metro" hatte zum Inhalt, ein Metrofahrzeug auf Basis der Siemens Inspiro Plattform mit SF 1000 Fahrwerken zu entwerfen, welches gänzlich auf Druckluft als Energiemedium verzichtet. Der dafür erforderliche Aufwand wurde ebenso eruiert wie die möglichen Einsparungen durch diese Entwicklung. Nach Ermitteln der bisherigen Druckluftkomponenten wurden entweder taugliche Alternativen für diese aufgezeigt oder es wurde der notwendige Entwicklungsbedarf beschrieben, falls noch keine druckluftlosen Ersatzkomponenten aktuell verfügbar sind. Mehrere Lösungsmöglichkeiten wurden nach technischen Gesichtspunkten bewertet und die bestgeeigneten ausgewählt. Aus diesen wurde ein all-electric Fahrzeugkonzept entworfen. Die Umstellung auf ein all-electric Konzept kann nicht mit den bestehenden SF 1000 Drehgestellen erfolgen, da eine Sekundärfederung, welche nicht aus Luftfederbälgen besteht, einen gänzlich anderen Bauraum benötigt. Es wäre dafür ein grundsätzlicher Umbau des Drehgestells notwendig, welcher mit einem hohen finanziellen Aufwand und Risiko verbunden ist. Aus diesem Grund wurde eine zweistufige Entwicklung vorgeschlagen. Im ersten Schritt werden die Luftfedern im Fahrzeug belassen, und es wird nur die Luftversorgung adaptiert. Im zweiten Entwicklungsschritt erfolgt die Umsetzung der all-electric Metro. Die Auswirkungen des neuen Fahrzeugkonzepts auf Montage und Wartung wurden ebenso dargestellt wie mögliche zusätzliche Funktionen und Mehrwerte, die daraus generiert werden können. Es wurde eine Roadmap bis zum möglichen Baubeginn eines Prototypen erstellt und auch auf Marketingthemen eingegangen.
de
The objective of the research and development project "All-electric Metro", conducted by the Vienna University of Technology and Siemens AG Austria, was to design a metro car based on the Siemens Inspiro platform with SF 1000 bogies, which operates without a pneumatic system. The research paper also evaluated the scope of the technical modification and possible cost savings. The current pneumatic systems were identified and possible alternatives were either demonstrated or, if in absence of alternatives, the necessary research and development analysed. Several alternatives were evaluated according to technological criteria and the most suitable selected. Based on these, a vehicle concept for an all-electric metro car was designed. A key finding was that the conversion of the current SF 1000 bogie into an all-electric bogie is impossible, because the installation of an all-electric secondary suspension, which does not include a pneumatic suspension, requires a significantly different installation framework. A fundamental redesign of the bogie with consider-able financial costs and risks would be necessary. Therefore a development in two steps was proposed. In the first step the pneumatic secondary suspension system remains in the car and only the supply with pressurised air is adapted. In the second step the adaption into an all-electric metro is realised. The impact of the new concept on assembly and maintenance was also shown, as well as possible additional functions and benefits based on the all-electric concept. A research and development roadmap until the construction of a prototype car was evaluated, while marketing issues were also discussed.
en
Additional information:
Abweichender Titel laut Übersetzung der Verfasserin/des Verfassers Zsfassung in engl. Sprache
