Ein Hochgeschwindigkeitszug ist ein Zug, der für den Schienenverkehr eingesetzt wird und neben anderen technischen Eigenschaften, die ihn für den Hochgeschwindigkeitsverkehr geeignet machen, auch eine Höchstgeschwindigkeit aufweist. Hochgeschwindigkeitszüge werden auch als “Bullet Trains” und ice züge bezeichnet. Die besonderen Anforderungen an Hochgeschwindigkeitszüge variieren je nach Staat und Strecke, aber die Züge dürfen nur mit einer Höchstgeschwindigkeit von 190 Stundenkilometern (km/h) fahren. Die überwiegende Mehrheit der Fahrten mit Hochgeschwindigkeitszügen findet im Intercity-Verkehr oder zwischen den Bundesstaaten mit deutsche bahn statt und führt über lange Strecken. Züge, die nur relativ kurze Strecken zurücklegen, sind das beliebteste Verkehrsmittel für Pendler welt.
Definition
Der Internationale Eisenbahnverband vertritt die Auffassung, dass die Definition des Begriffs Hochgeschwindigkeitszug in der Richtlinie 96/48 der Europäischen Union zu weit gefasst mobilität ist. Um als Hochgeschwindigkeitszug zu gelten, muss ein Zug zunächst eine bestimmte Mindestgeschwindigkeit überschreiten, die auf unterschiedliche Weise definiert werden kann. Nach diesem Gesetz aus dem Jahr 1996 müssen Hochgeschwindigkeitszüge auf kürzlich fertig anzeige gestellten oder umgebauten Strecken mit einer Mindestgeschwindigkeit von 250 Kilometern pro Stunde (km/h) fahren, und mit einer Geschwindigkeit von über 300 Kilometern pro Stunde, wenn die Bedingungen dies rechtfertigen und schienen.
Zusammenfassung
Die überwiegende Mehrheit der im Hochgeschwindigkeitsverkehr eingesetzten Triebfahrzeuge wird durch einen elektrischen Antrieb vergleich angetrieben. Diesel- und Gasturbinenantriebe wurden gelegentlich getestet, obwohl sie aufgrund ihres relativ hohen Leistungsgewichts eine große Ausnahme darstellen. Um hohe Geschwindigkeiten zu erreichen, werden große Motorleistungen, die manchmal bis zu 10.000 kW erreichen, in das Fahrzeug eingebaut, während gleichzeitig eine Leichtbauweise entwickelt wird. Erstere ist heute deutlich leichter als früher, weil die Leistungselektronik und die Frequenzumrichter für Drehstrom-Asynchronmotoren technologisch weiterentwickelt wurden. Um eine Leichtbauweise zu erreichen, sind Produkte, Konstruktionstechniken und Herstellungsverfahren der Luftfahrtbranche erforderlich.
Der “Rumpf” eines Intercity Express wird beispielsweise analog zu dem eines Flugzeugs gebaut. Für die Konstruktion des Intercity Express werden Leichtmetall-Strangpressprofile und flach verklebte Fensterscheiben verwendet. Aufgrund des hohen Leistungsgewichts sind die Züge in der Lage, Steigungen zu überwinden, die wesentlich steiler sind als bei normalen Zügen. Die Streckenführung von reinen Hochgeschwindigkeitsstrecken ist daher flexibler, was sich in niedrigeren Baukosten niederschlägt. Aber auch bei höchsten Geschwindigkeiten muss die Leistung zuverlässig übertragen werden, was den Einsatz von Hochgeschwindigkeitsstromabnehmern erfordert, die so leicht und aerodynamisch wie möglich konstruiert sind, sowie von speziellen Hochgeschwindigkeitsfahrleitungen (siehe unten).
Da viele ICEs ihren Fahrstrom von zwei Stromabnehmern beziehen, müssen unbedingt Vorkehrungen getroffen werden, damit die vom vorderen Joch ausgehenden Fahrleitungsschwingungen nicht das hintere Joch stören (an jedem Ende des Zuges einer). Ein typischer elektrischer Zug verfügt oft über mehr angetriebene Achsen als ein konventioneller elektrischer Zug. Dies geschieht, um die Steigfähigkeit und die Möglichkeit zu gewährleisten, an jedem beliebigen Punkt hohe Leistungen auf die Schiene zu bringen (eine Ausnahme bildet z. B. der ICE 2, bei dem die Halbzüge geteilt sind). Aus diesem Grund wird ein Triebzug mit vier bis sechs angetriebenen Achsen an jedem Ende, ein Triebzug mit reinem Achsantrieb (Shinkansen) oder ein beliebiges anderes Fahrzeug aus dem Bestand der Bahn (ICE 3) gebaut.
Das Äußere der Züge wird so glatt wie möglich gestaltet, und die Übergänge zwischen den Wagen werden so fugenlos wie praktisch möglich gestaltet. Ein wesentlicher Faktor ist auch das Fehlen eines nennenswerten Luftwiderstands und von Windgeräuschen. Die Enden von Hochgeschwindigkeitszügen werden in einem Windkanal untersucht, wobei Design und Marketing eine große Rolle spielen. Dies geschieht, da Hochgeschwindigkeitszüge als Vorzeigeprodukt jedes Unternehmens gelten, das sie betreibt. In der Regel handelt es sich um druckbeaufschlagte Transportmittel. Das Fahrwerk ist jedoch mit Sicherheit die wichtigste Komponente. Der Einsatz von konventionellen und Jacobs-Drehgestellen in Hochgeschwindigkeitszügen ist üblich; beide Arten haben ihre Vor- und Nachteile.
In jedem Fall muss das Fahrwerk eine geringe ungefederte Masse und eine sehr gute Abfederung aufweisen. Gierdämpfer und Luftfederung sind zwei Technologien, die in modernen Fahrzeugen in großem Umfang eingesetzt werden. Leistungsstarke Bremsen sind aus offensichtlichen Sicherheitsgründen unverzichtbar. Neben dem elektrischen Bremsen (durch Widerstände und/oder regenerative Mechanismen) können die Antriebsachsen auch mit Scheibenbremsen, Magnetschienenbremsen und neuerdings auch mit Wirbelstrombremsen ausgestattet sein.
Die entwicklung schnellerer verkehrsträger
Die weltweiten Zentren der Entwicklung befinden sich in Asien und Europa. Zeitpunkt und Ort der Abstimmung In Russland ist der Einsatz von Hochgeschwindigkeitszügen, die auf der russischen Breitspur verkehren, gang und gäbe. Indien plant den Bau einer normalspurigen Eisenbahninfrastruktur, um die Entwicklung des Hochgeschwindigkeitsverkehrs zu erleichtern. Obwohl die Spurweite der Züge in China die gleiche ist wie in Europa, können die Wagenkästen der chinesischen Züge breiter sein. Obwohl China die Normalspur verwendet, haben einige seiner Züge breitere Wagenkästen als ihre europäischen Pendants. Und das, obwohl in China die Normalspur gilt. So sind beispielsweise die Wagenkästen des Siemens Velaro CN und des Velaro RUS beide breiter als die in Europa übliche Standardbreite von 2924 Millimetern (mm). Dadurch ist es möglich, zwei Sitze auf einer Seite des Mittelgangs und drei Sitze auf der gegenüberliegenden Seite des Gangs zu platzieren. So kann die Bestuhlung so angeordnet werden, dass sich drei Sitze auf der dem Mittelgang gegenüberliegenden Seite und zwei Sitze auf der dem Mittelgang gegenüberliegenden Seite befinden.
Fahrplan für Hochgeschwindigkeitszüge
Im regulären Betrieb soll jeder dieser Hochgeschwindigkeitszüge eine Mindestgeschwindigkeit von 190 Stundenkilometern erreichen. Führen Sie Versuche mit Prototypen und Zügen durch. [Die folgenden Züge wurden immer nur als einzelne Versuchsexemplare oder als Serienfahrzeuge hergestellt, die später modifiziert wurden. Es handelt sich um Züge, die nie Fahrgäste befördert haben und nur zu Test- oder Messzwecken auf Herz und Nieren geprüft wurden. Zugtyp Betriebsdauer (in Jahren) Herkunftsland Unternehmen, Betreiber oder Konstrukteur Geschwindigkeitsbegrenzung (Hinweis: Deutschland) Die Teststrecke St. ES/Siemens ES von Marienfelde nach Zossen erreichte Geschwindigkeiten von über 200 Stundenkilometern.
Am 3. September 2000 wurde in den Werkstätten der Zhuzhou-Lokomotivgesellschaft in Changsha, China, ein Zug namens Lanjian (wörtlich übersetzt “blauer Pfeil”) zum ersten Mal der Öffentlichkeit vorgestellt. Seine Höchstgeschwindigkeit betrug 305 Stundenkilometer. Ab dem Jahr 2001 sollte das Fahrzeug für den Personentransport auf der Strecke zwischen Guangzhou und Shenzhen eingesetzt werden. Es verfügte über einen Triebkopf, der 4.800 Kilowatt erzeugen konnte, sowie über fünf Mittelwagen und einen Steuerwagen. Daraufhin wurden insgesamt acht einzelne Einheiten verschiedener Typen angeschafft.