ICE V - Wagenkasten

    410a uebergang

     

    Wie Aerodynamik und Design zusammen funktionieren
    Der ICE V war in den 1980er Jahren optisch definitiv ein Hingucker. Das Design war klar, sauber und auch etwas kräftig, aber auch durchgehend wie aus einem Guss. Umfangreiche rechnerische Untersuchungen und Simulationen führten letztendlich zu dieser Gestaltung der Triebköpfe. Die Oberflächenbeschaffenheit der Fahrzeuge stand hierbei besonders im Fokus. Verschiedene Erfahrungswerte aus der Luft- und Raumfahrt flossen in den Entstehungsprozess des Zuges mit ein. So gehörte die absolut ebene und geschlossene Außenhaut zu einer der wichtigsten Merkmale, wobei die Fenster als durchgehendes Fensterband bündig eingeklebt wurden. Eine Technik, die sich bis zu den späteren ICE-Generationen fortsetze. Die geringe Fahrzeughöhe und die besondere Kopfform sorgte für einen geringen Luftwiderstand, der besonders beim Hochgeschwindigkeitsverkehr eine große Rolle spielt. Dadurch werden Windgeräusche vermieden und der Druckwellenstoß bei Zugbegegnungen ist möglichst gering. Der Energieverbrauch kann durch einen geringen Fahrwiderstand ebenso gesenkt werden. Selbst bei den Wagenübergängen setzte man auf ein geschlossenes bündiges System mit höherem technischen Aufwand, um
    Luftverwirbelungen zu vermeiden.

     

    Der ICE V entstand aus Höckerblechen, Stahl und Aluminium
    Bei der Entwicklung und Konstruktion arbeiteten die Firmen Henschel, Krauss-Maffei und Krupp zusammen, Federführend hierbei war Krupp. Bevor es an die Fertigung ging, wurde in München die Kopfform als Holzmodell gefertigt. Mit diesem „Dummy“ konnten Schablonen für das Biegen der
    Gerippespanten aus Abkantprofilen hergestellt werden. Die mechanische Fertigung beider Triebköpfe konnte im Jahr 1985 bei Thyssen-Henschel in Kassel sowie Friedrich Krupp in Essen fertiggestellt werden. Beide Köpfe wurden in Stahl-Leichtbauweise gefertigt. Die Struktur des Fahrzeugkastens wurde dabei durch die Finiten-Element-Methode ermittelt. Der geschweißte Hauptrahmen der Triebköpfe ist mit den Seitenwänden fest verschweißt worden. Das Untergestell des ICE V besteht aus zwei kräftigen, als Kastenprofil ausgebildeten Außenlangträgern sowie zwei mit der offenen Seite nach außen angeordneten u-förmigen Mittellangträgern. Diese Langträger sind im Kopfbereich diagonal auf die in Kupplungshöhe angebrachten Prallflächen angeschlossen. Das hintere Kopfstück besteht aus einem geschweißten Kasten. Die Bodengruppe wird durch 15 Querträger aus Kastenprofil versteift. Die Sekundärfederung kann an den Querträgern, die in Drehgestellmitte angeordnet sind, angebracht werden. In der Wagenkastenmitte befinden sich die beiden stärksten Querträger. Hier werden der Transformatorkessel sowie die Zug-Druckstangen angebracht.

    Diese Seitenwände wurden als Höckerplatten ausgeführt. Diese besondere Form der Bleche ist ein Ergebnis aus dem Rad-/Schiene-Forschungsprogramm. Vorteile dieser Höckerbleche sind die Gewichtseinsparung und eine sehr große Festigkeit. Das Dach der Triebköpfe besteht größtenteils aus Aluminium, lediglich im Bereich der Hochspannungsausrüstung wurde auf Aluminium verzichtet. Die Dachsegmente sind einzeln abnehmbar, um die technischen Ausrüstungskomponenten im Triebkopf von Oben mit einem Kran austauschen zu können. Die selbsttragenden Wagenkästen bestehen aus Aluminium AlMgSi 0,7 und AlZnMg1 F35, sie wurden aus Strangpressprofilen in Schweißbauweise gefertigt. Der komplette Rohbaukasten eines Mittelwagens wog dabei nur 6.500 kg bei einer Länge von etwas über 24 Metern. Das Dach der Mittelwagen besteht aus vier längsgerichteten und zusammengeschweißten Strangpressprofilen. Die Kopfwände bestehen aus einer Kombination von Strangpressprofilen, Abkantteilen und Aluminiumblechen. Die Bodenwannen sind lösbar befestigt und gehören nicht zum tragenden Bestandteil.

    Das durchgehende außenhautbündige Fensterband wurde in Aluminium-Rahmen eingeklebt, die dann mit dem Rohbau verschraubt wurden. Die äußere Scheibe aus Verbundsicherheitsglas wurde metallbedampft, um eine stärkere Wärmeeinstrahlung von außen zu verhindern. Im Inneren konnte der Fahrgast Jalousien an den Fenstern elektromotorisch herunter lassen. Messerschmitt-Bölkow-Blohm (MBB) wurde mit der Entwicklung und dem Bau der Mittelwagen beauftragt. Der Rohbau der drei Mittelwagen erfolgte bei Duewag in Krefeld-Uerdingen, Linke-Hofmann-Busch in Salzgitter übernahm die weitere Ausrüstung. Die Endmontage erfolgte in Donauwörth bei MBB.