Vortrag als PDF - DLR

Februar 2006

Die RegioTram Kassel – Ein Fahrzeug für die RegioStadtBahn Braunschweig 02.02.2006 © ALSTOM LHB GmbH Guido Müller-Bonder

Regio CITADIS™

Das Konzept des RegionalstadtbahnSystems

02.02.2006, Regio CITADIS Hybrid-Version

© ALSTOM LHB GmbH, Müller-Bonder, Schrank, Rother

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Regionalstadtbahn-Idee Von der Region in die Stadt

A Region Eisenbahn

• direkt

Hbf Systemwechsel • Umsteigen • Fußweg • Wartezeit

• schnell

Regionalstadtbahn

Stadt

Straßenbahn

• bequem

B

mit dem Regio CITADISTM



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Wesentliche Marktanforderungen Es konnte eine Standard-Fahrzeuggröße (37 m lang; 2.65 m breit, Spurweite 1.435 mm) identifiziert werden mit: - Unterschiedlichen Tür- und Sitzanordnungen - Verschiedenen Energieversorgungssystemen - Unterschiedlichen Ausstattungen in Technik und Komfort

Das modulare System: Die Fahrzeugfamilie Regio CITADISTM 02.02.2006, Regio CITADIS Hybrid-Version


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RegioTram Kassel 15 kV

750 V

Diesel

750 V

750 V

15 kV


„Harleshäuser Kurve“ © ALSTOM LHB GmbH, Müller-Bonder, Schrank, Rother

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RegioTram Kassel - Impressionen-

© www.tram-kassel.de




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RegioTram Kassel - Impressionen-


© www.tram-kassel.de 02.02.2006, Regio CITADIS Hybrid-Version


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RandstadRail

RandstadRail Nord



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Regio CITADIS™

Regionalstadtbahn: Die Anforderungen an die Fahrzeuge



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Systemspezifische Anforderungen Auf der Eisenbahn

In der Stadt

16-22t

Zulässige Achslast

10-11t

~ 125 m

Kleinster Kurvenradius

~ 25 m

Fahren mit Zugsicherung

Betriebsart

Fahren auf Sicht

bis 3 m

Zulässige Fahrzeugbreite

2,65 m

380-550-760 mm

Übliche Bahnsteighöhen

0-250 mm

15kV~, 25kV~, 1500 V –, Diesel

Energieversorgung

750 V –

≥ 1500 m

Auslegungszyklen

300 m

≥ 100 km/h

Auslegungsgeschwindigkeit

50 (70) km/h

~ 1,3 m/s²

Max. Bremsverzögerung

~ 3,0 m/s²

passiv

Sicherheitsphilosophie

aktiv

Hohe Festigkeit + geringes Bremsvermögen


Hohes Bremsvermögen + geringe Festigkeit


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Zulassungsverfahren l

Doppelzulassung notwendig – LfB / Eisenbahnbundesamt (EBA) Bonn – Technische Aufsichsbehörde (TAB) Darmstadt

l

Nachweis Einhaltung der Anforderungen gemäß EBO, BOStrab, UIC, BG-Bahnen und allg. Normen (DIN/EN)

l

Dazu umfangreiche Nachweisversuche: – Statischer Druckversuch (Rohbau-Wagenkästen+Kopf) – Schwingversuche Drehgestellrahmen (volle Lebensdauer) – Lauftechnische Nachweise nach UIC 518 – Einhaltung Bremswege, Sicherheit Bremssystem – EMV / Rückwirkungsfreiheit Signalsysteme (Infrastruktur) – Stromabnehmerverhalten



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Regio CITADIS™

Regio CITADISTM Die Fahrzeugfamilie



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Regio CITADISTM Baukasten

Mögliche Energie-Module

600V DC

600V DC

15kV AC 600V DC

15kV AC 600V DC

Diesel

?

600V DC

Diesel

600V DC

600V DC

?

600V DC

M

M

Endwagen-Modul M

M

Mittelwagen-Modul Drehgestelle

Fahrwerks-Modul (Nur Ein-System-Fahrzeug)



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Dachbelegung Regio CITADIS™ Antriebswechselrichter Hilfsbetriebeumrichter Bremswiderstand

Klimaanlage Sicherungen

Batterie & Sicherungen

Klimaanlage

600/750 V - Fahrzeug (RandstadRail 50 Stück) Antriebswechselrichter + 4QS bzw. Down Chopper

Druckluftanlage

Trafo

Systemerkennung und Systemwahl

2 - System – Fahrzeug (Kassel 18 Stück) Dieselmotor-Generator-Einheit

Hybrid – Fahrzeug (Kassel 10 Stück) 02.02.2006, Regio CITADIS Hybrid-Version


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Regio CITADIS™ - 3 Einstiege

Fahrzeuglänge: Sitzplätze: Stehplätze (4 Pers./m²):


ca. 36,7 m 100 ca. 130


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Fahrzeuglänge: Sitzplätze: Stehplätze (4 Pers./m²): Kassel: 02.02.2006, Regio CITADIS Hybrid-Version

ca. 36,7 m 96 ca. 134

4-türige Variante © ALSTOM LHB GmbH, Müller-Bonder, Schrank, Rother

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Fahrzeuglänge: Sitzplätze: Stehplätze (4 Pers./m²): RandstadRail: 02.02.2006, Regio CITADIS Hybrid-Version

ca. 36,7 m 84 ca. 146

5-türige Variante © ALSTOM LHB GmbH, Müller-Bonder, Schrank, Rother

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Technische Daten Regio CITADISTM Fahrzeuglänge:

36.7 m

Fahrzeugbreite:

2.65 m

Fahrzeughöhe: 2-System-Fahrzeug: Hybrid-Fahrzeug:

ca. 3.65 m ca. 3.80 m

Spurweite:

1435 mm

Fußbodenhöhe: Niederflurbereich: Mittelflurbereich:

420 mm 660 mm

Einstiegshöhe:

360 mm

Kleinster befahrbarer Bogenradius

22 m

Niederfluranteil:

75 %

Längsdruckfestigkeit: Mehrfachtraktion: 02.02.2006, Regio CITADIS Hybrid-Version

600 kN maximal 4 Fahrzeuge © ALSTOM LHB GmbH, Müller-Bonder, Schrank, Rother

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Technische Daten Regio CITADISTM Fahrzeugleergewicht: 750 V Fahrzeug: 2-System-Fahrzeug DC-DC: 2-System-Fahrzeug AC-DC: Hybrid-Fahrzeug:

ca. 57 t ca. 58 t ca. 60 t ca. 62 t

Energieversorgungssysteme:

600/750 V DC 600/750 V DC + 15 kV 16 2/3 Hz AC 600/750 V DC + 25 kV 50 Hz AC 600/750 V DC + 1500 V DC 600/750 V DC + Diesel-Generator-System

Leistung: Fahrmotoren (Triebdrehgestell) Dieselmotoren (MAN D2876LUE604), Nennleistung

4 x 150 kW 2 x 375 kW

Generatoren (ALSTOM 12 HFS3038), Dauerleistung 2 x 300 kW 02.02.2006, Regio CITADIS Hybrid-Version


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Technische Daten Regio CITADISTM Maximale Beschleunigung mit ca. 15 t Beladung: 2-System-Fahrzeug: Hybrid-Fahrzeug: Maximale Betriebsbremsverzögerung: (ED-Bremse + EH-Bremse >70 km/h)

ca. 1,08 m/s² ca. 1,08 m/s² ca. 1.08 m/s²

"Sicherheitsbremsung": (ED-Bremse + EH-Bremse)

ca. 1.3 m/s²

Minimale Gefahrbremsverzögerung:

ca. 3.0 m/s²

Höchstgeschwindigkeit:


100 km/h


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Technische Daten Regio CITADISTM 2-System-Fahrzeug Innengeräusch bei 100 km/h Aussengeräusch bei 100 km/h Innengeräusch Anfahrt

L_{pAeq} L_{pAeq} L_{pAFmax}

71 dB (A) (Mittelwert) 85 dB (A) 69 dB (A) (bis 40 km/h)

L_{pAeq} L_{pAeq} L_{pAFmax}

71 dB (A) (Mittelwert) 85 dB (A) 69 dB (A) (bis 40 km/h)

Hybrid-Fahrzeug Innengeräusch bei 100 km/h Aussengeräusch bei 100 km/h Innengeräusch Anfahrt

Alle Werte sind bei Klimaanlage in Volllast aufgenommen. Die Messungen sind im Juli 2005 in Wegberg-Wildenrath entsprechend den Normentwürfen ISO 3095:2005 und ISO 3381:2005 durchgeführt worden.



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Fahrgastkomfort RegioTram • Klimaanlage für Fahrgastraum und modernes Heizungssystem • Doppelverglasung im Fahrgastraum • Mehrzweckbereiche für Kinderwagen, Rollstühle, etc. • Einstiegshilfe für Rollstuhlfahrer (manuelle Klapprampe), • Schiebetritte an jeder Fahrgasteinstiegstür • Gepäckablagen im Voutenbereich des Mittelwagens • Sitze mit erhöhtem Sitzkomfort (Überlandreisebus) • Fahrgastinformationssystem • Fahrkartenautomat im Gelenkbereich



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Regio CITADIS™

Regio CITADIS Antriebssystem des Hybridfahrzeugs



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Antriebsausrüstung Variante E/E ~ 15 kV AC, 16 2/3 Hz

~

~

~ =

600 V / 750 V DC

=

=

ASG

=

ASG

= 3~

M

=

ASG

ASG

= 3~

~

M

= 3~

M

3~

M

- 4 unabhängige Antriebsstränge, auch unter 15kV 02.02.2006, Regio CITADIS Hybrid-Version


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Antriebsausrüstung Variante E/D diesel-elektrisch

600 V / 750 V DC

Zwischenkreisspannung im Dieselbetrieb: 450 ... 930 V DC

DSG

DSG

~ =

ASG

=

ASG

M

Schalter OFFEN: Dieselbetrieb

Schalter GESCHLOSSEN: Elektrischer Betrieb, Dieselnotbetrieb

= 3~

EDC

3~

M

Diesel

PM ~

PM

=

EDC Diesel

ASG

=

ASG

= 3~

M

3~

M

- Dieselelektrischer Antrieb mit modernen PM-Synchron-Generatoren E/D = Hybridfahrzeug 02.02.2006, Regio CITADIS Hybrid-Version


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diesel-elektrische Versorgung E/D Anordnung der Dieselausrüstung

Dieseltanks

„Powerpacks“ E/D = Hybridfahrzeug 02.02.2006, Regio CITADIS Hybrid-Version


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diesel-elektrische Versorgung E/D „Powerpack“ l

Dieselmotor

l

permanent-erregter Synchrongenerator

l

B6-Diodenbrücke

l

autarke Steuerung

l

Luft- und Abgasführung, Kühlanlage, Batterie ...

DSG EDC Diesel

PM E/D = Hybridfahrzeug



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Kraftstofftank E/D

E/D = Hybridfahrzeug 02.02.2006, Regio CITADIS Hybrid-Version


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Fahrerraum, E/D-Bedienelemente Versorgungswahlschalter „DC“ – „Diesel“ für die Vorwahl des Betriebsbereichs Drucktaster „Diesel Start“ für das Starten der Dieselmotoren Drucktaster „Diesel Notstopp“ für das Ausführen einer SchnellAbschaltung aller Dieselmotoren im Zugverband

Hybrid-Fahrzeug 02.02.2006, Regio CITADIS Hybrid-Version

2-System-Fahrzeug © ALSTOM LHB GmbH, Müller-Bonder, Schrank, Rother

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Testfahrt, E/D

E/D = Hybridfahrzeug 02.02.2006, Regio CITADIS Hybrid-Version


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Regio CITADIS™

Regio CITADIS Fahrzeugtechnik im Detail



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Fahrzeugdesign, Fahrgastraum



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Mehrzweckbereich RegioTram Kassel

Mehrzweckbereich

Schrank für Rollstuhlrampe 02.02.2006, Regio CITADIS Hybrid-Version


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Rohbau E/E-Endwagen A/B

Vollständig geschweißter Stahlrohbau 02.02.2006, Regio CITADIS Hybrid-Version


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Drehgestelle



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Automatische Kupplung



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Leittechnik-Architektur

WTB FSG

Gateway

CAN MVB

MVB Display

Display

EH-Bremse (2)

Antrieb (4)

CAN

Türen (8)

Kupplung (2)

Fahrdatenrecorder

HLK (5)

HBU (3)

DGA (2)

FIS

IBIS



RIOM

dezentrale Sensoren & Aktoren

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Leittechnik-Konzept l

Mehrfachtraktion mit 4 gleichen Fahrzeugen

l

Flügelzugbetrieb: Stärken und Schwächen in < 90 sec.

l

hohe Verfügbarkeit durch Basisfunktionen in einfacher diskreter Verdrahtung

l

kundenspezifische Komfortfunktionen über MikroprozessorSteuerung und Bus-Netzwerk

l

umfangreiche Status-Informationen und DiagnoseUnterstützung



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Fahrzeug-Informationssystem l

Einbindung aller wesentlichen Fahrzeugsysteme

l

graphisch unterstützte Information des Fahrers über Betriebszustände und Störungen

l

übersichtliche Darstellung der aufgelaufenen Störmeldungen

l

DB

Fahrbetrieb

H

! Neue Fehler: 1

Grundbild

14:26:39 Linie: 1

AC

einfaches Auslesen des Diagnosespeicher (optional über WLan)

0

-100

0

100

-100

0

100

-100

0

100

-100

100

Traktionssollwert : 0% Magnetschienenbr emse TZ3 defekt

Beispiel 02.02.2006, Regio CITADIS Hybrid-Version

Vorber. Abstellen

Antriebe

Bremsen

Energie

Klima Heizung


Tunnelfahrt

GrundBild

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Bordnetz-Versorgung Konzept l

2 unabhängige Bordnetzumrichter für jeweils 24 V DC und 3 x 400 V AC

l

2 entkoppelte Batteriesätze

l

unabhängige Umrichter mit f-U-Regelung zur Speisung der Klimaanlage

l

ständige Überwachung der Bordspannung

l

Aufstarten des Bordnetzes aus Fremdeinspeisung 3 x 400 V AC oder 24 V DC



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Fahrgastinfosystem Architektur IBIS-Zugbus

IBISFahrzeugbus

Linienverlaufsanzeigen Linienverlaufsanzeigen

Fahrpult

Entwerter Entwerter

Audio-Zugbus

Buskoppler IBIS Zentralgerät

Linienverlaufsanzeigen Haltestellenanzeigen

digitales Ansagegerät

Bordverstärker

Funk

Linienverlaufsanzeigen Fahrtzielanzeigen

FahrkartenFahrkartenautomat automat

Fahrpult

FahrgastNotsprechstellen

: serieller Steuer- und Datenbus : Audio-Bus (ELA)



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Fahrgastinfosystem Standardlieferumfang: • Komplettsystem mit automatisierter, akustischer und optischer Fahrgastinformation • mehrfachtraktionsfähig durch IBIS-Zugbus-Ebene • ELA mit Fahrgast-Sprechstellen und Anbindung an Funk (UIC)

Optionen: • Fahrgastzählsystem • Entwerter, Fahrkartenverkaufsautomat • GSM-Ortung und RBL-Ertüchtigung • WLAN • elektronische Werbung 02.02.2006, Regio CITADIS Hybrid-Version


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Inbetriebnahme in Salzgitter



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Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit



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www.alstom.com