Schienenfahrzeuge HANDBUCH. Entwicklung Produktion Instandhaltung. Eurail press. Prof. Dr.-Ing. Christian Schindler (Hrsg.)

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1 Prof. Dr.-Ing. Christian Schindler (Hrsg.) HANDBUCH Schienenfahrzeuge Entwicklung Produktion Instandhaltung Dipl.-Ing. (FH) Michael Brandhorst Prof. Dr.-Ing. Torsten Dellmann Dr. techn. Dipl.-Ing. Andreas Haigermoser Prof. Dr.-Ing. Markus Hecht Prof. Dr.-Ing. Stefan Karch Prof. Dr.-Ing. Günter Löffler Prof. Dr.-Ing. Wolfgang Rösch Eurail press

2 Inhaltsverzeichnis Vorwort des Herausgebers 9 1 Einleitung 11 2 Grundlagen der Fahrzeugtechnik Grundbegriffe Zugfördertechnik Fahrzeuggrundfunktionen Geometrie Rad/Schiene Rad/Schiene-Kontakt Fahrwiderstände Fahrleistungen Antriebsstrang Bremse (Quasi-)Statik und Dynamik der Spurführung Spurführungskräfte und Rad/Schiene-Effekte Spurführungsprinzip Radsatz Spurführungsprinzip Losrad Spurführungsverhalten von Fahrzeugen Entgleisungssicherheit in Verwindungen Störverhalten der Schienenfahrzeuge Modellierung Störgrößen Bewertung Übertragungsverhalten der Fahrzeuge Akustik Grundlagen der Akustik Schallquellen am Schienenfahrzeug Messvorschriften, Grenzwerte und Spezifikationsvorschläge Lärmreduktionsmaßnahmen Erschütterungen und Körperschall 176 3

3 3 Fahrzeugarten und Zugkonfigurationen Einteilung der Schienenfahrzeuge Vollbahn-Personenzüge Lokomotiven Güterwaggons und-züge Nahverkehrsfahrzeuge nach BOStrab Tram-Trains und Train-Trams Fahrzeugauslegung Hauptparameter System- und Marktanforderungen Gewichtsmanagement Hauptabmessungen Auslegung der tragenden Fahrzeugstrukturen Grundsätzliches Vorgehen beim Festigkeitsnachweis Festigkeitsnachweis Wagenkasten Fahrwerk Radsatz Fahrtechnische Prüfung zur Zulassung von Schienenfahrzeugen Ziel der Zulassung Stationäre Versuche Streckenversuch Antriebsauslegung Das Antriebssystem eines Triebfahrzeugs Auslegung der Antriebsleistung und Zugkraftberechnung Nachweise für Antriebskomponenten Auslegung der Bremse Anforderungen Auslegung Fahrzeugkonstruktion Wagenkasten Anforderungen an den Wagenkasten 315 4

4 5.1.2 Generelle Bauprinzipien Wagenkastenwerkstoffe Füge- und Schutztechniken Wagenkastenbauweisen Ausblick Fahrwerk Übersicht Fahrwerkskonstruktion Fahrwerkskonzepte Baugruppen und Komponenten Neigetechnik Antrieb Antriebsübertragungssysteme Elektrische Antriebe Verbrennungsantriebe Hybridantriebe Bremse Systemaufbau Druckluftbremse Elektrohydraulische Bremse Schienenbremsen Bremsmanagement Zug- und Stoßeinrichtungen Schraubenkupplung Amerikanische Klauenkupplung Russische Klauenkupplung Automatische Mittelpufferkupplung Rangierkupplung auf UIC-Zughaken Albertkupplung Energieverzehreinrichtungen Fahrzeugübergang Anforderungen an Übergänge Bauarten von Übergängen 447 5

5 5.7 Führerstand ; Entwicklung Führerstand Einheitsführerstand Führerraum für Straßenbahnen Türsysteme Anforderungen an Türsysteme Aufbau eines Einstiegssystems Steuerung des Türsystems Weitere Türsysteme am Zug Fenster Anforderungen und Normen Verglasung Seitenfenster Frontfenster Notausstiegfenster 5.10 Innenbeleuchtung Anforderungen an Beleuchtungssysteme Elemente der Innenbeleuchtung Lichttechnische Ausführung Mechanische Ausführung Heizung, Lüftung, Klimatisierung Aufbau, Funktion und Einteilung der HLK-Anlagen Normen, Vorschriften, Auslegungsrandbedingungen Historie und Entwicklung der HLK-Anlagen HLK-Anlagen für Fahrgasträume Klimaaggregate Luftverteilsysteme sowie Luftein- und -auslasssysteme HLK-Anlagen für Führerstände Entwicklungstrends bei HLK-Anlagen Sanitärsysteme Fahrzeugproduktion Rohbau Fertigungsschritte Fertigungsvorrichtungen 510 6

6 6.2 Korrosionsschutz Fertigungsschritte Fertigungssysteme Fertigungstechnologie Innenausbau Fertigungsschritte Fertigungssysteme Fertigungstechnologie Fahrwerk Räder, Radsatzwellen, Radsätze Inbetriebsetzung und Abnahme Instandhaltung Grundlagen der Instandhaltung Begriffe Zielsetzungen Regeln und Normen Allgemeine Regeln und Normen Schienenfahrzeugbezogene Regeln und Normen Instandhaltungsbezogene Regeln und Normen Methoden Methodenspektrum Korrektive Instandhaltung Präventive Instandhaltung Zustandsbezogene Instandhaltung CBM Zuverlässigkeitszentrierte Instandhaltung RCM Beanspruchungsbezogene Instandhaltung Prozesse Fahrzeugbezogener Prozess Komponentenbezogener Prozess Materialwirtschaftliche Prozesse Logistikprozesse Verfahren Inspektive Verfahren Wartungsverfahren Instandsetzungsverfahren 550 7

7 7.6 Anlagen * Werkstattgestaltung Werkstattausrüstung, Zukünftige Entwicklung der Schienenfahrzeugtechnik Globalisierung Energie Klima Demograf ie Zusammenfassung 569 Das Autorenteam 571 Inserentenverzeichnis 576 8

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