Kursinhalte

Unter dem Motto "Lernen von und mit Dozenten der Technischen Universität Dresden" bieten wir seit 2011 als Einstiegs- und Weiterbildungsmöglichkeit im großen Bereich der Schienenfahrzeugtechnik unsere einwöchigen Intensivkurse an. In dieser Woche vermitteln wir Ihnen durch Vorlesungen, Übungen, Praktika sowie einer Exkursion die Grundlagen bis hin zu den ersten Berechnungen und Auslegungen eines Schienenfahrzeugs und seiner Infrastruktur.

Daher richtet sich diese Veranstaltung vor allem an Neu- und Quereinsteiger, die ihr Grundwissen wieder auffrischen oder das Gesamtkonzept Rad-Schiene in all seinen Facetten besser verstehen wollen. Die folgenden Modulbeschreibungen geben einen Einblick in die behandelten Themen, darüber hinaus behalten wir uns vor, die Veranstaltungen immer wieder um einzelne Vorlesungen, je nach Aktualität, zu ergänzen. Beispiele hierfür finden Sie unter optionale Module.

Module

Einteilung und Aufbau von Vollbahn- und Straßenbahnfahrzeugen

In diesem Modul werden die Grundlagen der Schienenfahrzeugtechnik wie Charakterisierung und Einordnung, Grundaufbau von Schienenfahrzeugen sowie wichtige Regelwerke und Bemessungsgrößen vorgestellt. Es werden konstruktive Randbedingungen und Auslegung am Beispiel des Tragwerks, wie auch die Grundlagen der Straßenbahnen behandelt. (Regelwerke BOStrab und DIN25003)

Längs-, Vertikal- und Querdynamik

Das grundlegende Schwingungsverhalten der Schienenfahrzeuge wird behandelt, die relevanten Bewertungskriterien für Fahrsicherheit und Komfort vorgestellt, sowie grundlegende Aspekte zur Auslegung von Primär- und Sekundärfederung erklärt. Darüber hinaus werden Methoden zur rechnerischen Prognose der Stabilität erläutert.

Fahr- und Antriebsdynamik

Die physikalischen Grundlagen der Fahrzeuglängsbewegung und die dabei wirkenden Antriebs- und Widerstandskräfte mit ihren komplexen Abhängigkeiten werden vorgestellt. Vertiefend wird die allgemeine Vorgehensweise zur Ermittlung des Leistungs-/ Energiebedarfes und das Prinzip des energiesparenden Fahrens vermittelt, sowie Maßnahmen zur Energieeinsparung wie die energiesparende Fahrweise und der Einsatz von Energiespeichern betrachtet. Nachfolgend werden die Aspekte des Einsatzes von Energiespeichern erläutert und in einem kurzen Workshop kritisch diskutiert. Die theoretischen Betrachtungen werden durch ein Simulationspraktikum ergänzt.

Elektrische Bahnen und Energiespeicher

Ausgehend von den technischen, betrieblichen und wirtschaftlichen Aspekten der Bahnelektrifizierung werden die etablierten Bahnstromsysteme und die elektrischen Fahrzeuge behandelt. Dabei wird speziell auf die Wechselwirkungen zwischen Fahrzeugen und Energieversorgung sowie Energiebedarf und Umweltwirkung eingegangen. Schwerpunkt sind ebenso die Anforderungen an die Auslegung und Integration der Hauptkomponenten des elektrischen Antriebssystems.

Stromabnehmer
Überspannungsableiter und Hauptschalter
Transformator
Traktions- und Hilfsbetriebe-Umrichter
Fahrmotor

Anhand von Praxisbeispielen werden aktuelle Lösungen und perspektivische Entwicklungen aufgezeigt.

Dieselantriebstechnik

Vermittlung von Grundkenntnissen der Bemessung und Gestaltung der Dieseltriebfahrzeuge und ihrer wichtigsten Komponenten. Ausgehend von der funktionalen Gliederung des Triebfahrzeugs wird der mechanische Teil und die komplette Antriebsanlage sowie die mechanische, hydraulische und elektrische Leistungsübertragung behandelt. Abschließend werden zusätzlich Diesel-, Zweikraft- und Hybridfahrzeuge konstruktiv und wie auch energetisch miteinander verglichen.

Bremstechnik

Bremsanlagen bestimmen entscheidend einen sicheren Zugverkehr. Sie müssen allen Anforderungen des Betriebes genügen und zuverlässig mit der Zugsteuerung zusammenarbeiten. Die Leistungsfähigkeit der Bremse ist bei der Projektierung eines Fahrzeugs zu bewerten. Dazu sind vor allem allgemeine Grundkenntnisse besonders aus der Sicht europäischer Regelwerke notwendig. Das mechatronische System Bremse wird in seinem Gesamtaufbau vorgestellt und an einzelnen Ausführungsbeispielen in Aufbau und Wirkungsweise erläutert. Auszulegende Bremsen werden mittels UIC-Bremsgewicht bzw. Bremsverzögerung bewertet. Ein Praktikum verdeutlicht die Funktionsweise der Druckluftbremse.

Optionale Module

Akustik

Ausgehend von der Beschreibung der Lärmproblematik des Bahnverkehrs werden die wichtigsten Begriffe der technischen Akustik eingeführt und wesentliche Schallentstehungsmechanismen sowie Minderungsmaßnahmen vorgestellt. Das Praktikum veranschaulicht verschiedene Phänomene der Akustik.