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Erfinder des Jahres 2016

Open Innovation

Radikale Neuansätze sind in der Entwicklung von Schienenfahrzeugen extrem selten. Christian Karner und Radovan Seifried von Siemens Mobility ist es gemeinsam mit Professor Christian Moser von der Technischen Universität Graz gelungen, einen neuen Fahrwerksrahmen zu entwickeln, der statt 1,5 Tonnen nur noch 845 Kilogramm wiegt – also knapp die Hälfte. Das Team wurde dafür als Erfinder des Jahres 2016 in der Kategorie Open Innovation ausgezeichnet.

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Weniger Gewicht reduziert den Energieverbrauch und den Verschleiß

Das Gewicht spielt bei Zügen eine immer wichtigere Rolle. Der Fahrwerksrahmen ist eine massive, geschweißte Stahlkonstruktion, die das gesamte Gewicht des Wagenkastens trägt und die Kraft von den Rädern auf den Zug weitergibt. Über eine Lebensdauer von 30 Jahren und mehr muss dieser Stahlrahmen große Belastungen aushalten.

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Leichter, aber genauso belastbar

Professor Christian Moser von der Technischen Universität Graz wollte mit dem neuen Fahrwerksrahmen ganz neue Wege gehen.  Der Spezialist für Betriebsfestigkeit und Schienenfahrzeugtechnik bewies mit seinen Tests, dass der wesentlich leichtere Rahmen ebenso große Belastungen aushält wie die herkömmliche Konstruktion.

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Schweißnähte müssen besonders haltbar sein

Die Erfinder konnten nur besonders ausgewählte Schweißnahtarten anwenden, die die einzelnen Teile der Konstruktion so fest verbinden, dass sie eine halbe Ewigkeit das Ruckeln beim Bremsen und Anfahren des Zuges aushalten – und auch Erschütterungen bei mehr als 200 Kilometern pro Stunde. Radovan Seifried von Siemens Mobility fand das Forschungsprojekt als eine sehr spannende Herausforderung. 

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Auch die Zulieferer mussten umdenken

Eingefahrene Konstruktionsformen für den Anschluss von Komponenten wurden grundlegend hinterfragt. Auch die Zulieferer von Siemens Mobility mussten umdenken: Bisher haben die Konstrukteure die zugelieferten Teile unverändert gelassen und neue Konstruktionen daran angepasst. Hier mussten die Zulieferer ihre Teile passend zum neuen Konzept fertigen. 

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Niemand hatte sich vor uns an ein neues Konzept für den Fahrwerksrahmen gewagt. Es ist äußerst spannend, in der Konstruktion einmal ganz neue Wege einschlagen zu können. Wir mussten uns ganz von den herkömmlichen Denkmustern lösen, und das ist eine tolle Herausforderung.

Professor Christian Moser, Christian Karner, Radovan Seifried, Institut für Maschinenelemente Bereich Betriebsfestigkeit und Schienenfahrzeugtechnik der TU Graz, Konstrukteure Siemens Mobility