Elektrische Bahnen
5L-Zug von SBB Cargo
Mit dem «5L»-Demonstratorzug möchte SBB Cargo Erkenntnisse über das betriebliche und technische Verhalten der innovativen Komponenten im Unterbau des Güterwagens gewinnen. (Quelle: SBB Cargo)

Güterwagen der Zukunft: SBB Cargo bringt 5L-Zug auf die Schiene

Leise, leicht, laufstark, logistikfähig und life-cycle-kostenorientiert - so soll der Güterwagen der Zukunft sein. Mit seinem 5L-Zug arbeitet SBB Cargo an der Umsetzung dieses Konzepts.

Der Güterverkehr auf der Schiene hat mit moderner Technologie und Nutzen für den Kunden gute Chancen im Markt, trotz der Herausforderungen durch die große Konkurrenz der Straße. Wenn Transportangebot und Leistung stimmen, vermag er der hohen Wettbewerbsintensität im Wagenladungsverkehr in allen europäischen Ländern und den regulatorischen Auflagen zu trotzen.

5L-Zug: Modernisierung des Schienengüterverkehrs

SBB Cargo arbeitet aktuell daran, den Schienengüterverkehr zu modernisieren. Sie entwickelt in der Automation und Digitalisierung verschiedene Bereiche weiter. Einerseits stehen intelligente Komponenten am Wagen und die Intelligenz am Aufbau im Fokus, anderseits bestehende Systeme, die für den Güterverkehr auf der Schiene angepasst werden. Der Bereich «Asset Intelligence» will vor allem das Rollmaterial intelligent machen und miteinander vernetzen. So sind die Wagen mit GPS ausgerüstet, können über verschiedene Sensoren Angaben zu ihrer Beladung liefern, die Temperatur überwachen oder die präventive Instandhaltung mittels Big Data unterstützen. Der Wagen lässt sich so ständig überwachen, egal wo er sich gerade befindet. Und: Er schlägt bei einem unvorhergesehen Ereignis, beispielsweise wenn die Tür unterwegs geöffnet wird, sofort Alarm. Mit «Asset Intelligence» werden neue Technologien auf Güterwagen nutzbar gemacht. Heute sind bereits 150 Wagen mit Temperaturüberwachung und Verwiegetechnik als Beladehilfe auf den Schienen unterwegs. Der intelligente Güterwagen wird aktuell weiterentwickelt und um zusätzliche Komponenten ergänzt.

Detektoren am Seitenrand

Im Projekt «Wayside Intelligence» stattet SBB Cargo ihre Rangierbahnhöfe mit Kameras aus, deren Bilder eine visuelle Kontrolle der Fahrzeuge ermöglichen. In einem späteren Schritt sollen die Kameras auch entlang der Strecken installiert werden, um Schäden und Pannen bereits unterwegs detektieren zu können.. In Zukunft sollen Sensorik und Kameras alle sicherheitsrelevanten Daten erfassen und so den Schienengüterverkehr ständig überwachen. Entlang der Gleise sind schon heute zahlreiche Kontrollsysteme für die Sicherheit im Bahnverkehr installiert, so kann mit RFID-Tags beispielsweise ein Ankunftsalarm ausgelöst werden. Die bestehenden Systeme nutzt SBB Cargo mittlerweile nicht nur für sich, sondern vermehrt auch für die Bedürfnisse ihrer Kunden und des gesamten Güterverkehrs.

Auf der letzten Meile versucht SBB Cargo die alltäglichen Prozesse zu vereinfachen. Daher beschäftigt sich das Güterverkehrsunternehmen intensiv mit der Entwicklung von automatischer Kupplung und automatischer Bremsprobe. Zudem werden Möglichkeiten getestet, Zugkontrollen und -abfertigungen sowie weitere Funktionen künftig durch Mobile Devices elektronisch vornehmen zu können. Im Projekt «effizientes Rangieren und Zugbildung» wird der Rangierbetrieb modernisiert und industrialisiert. Zusätzlich entwickelt SBB Cargo nun auch verschiedene Aufbauten und den Leichtbau für die Tragwagen weiter. Mit den Komponenten im Unterbau beschäftigt sich das europäische Projekt «5L».

Innovative Komponenten

«5L» steht für die fünf wesentlichen Verbesserungen, die der innovative Güterwagen bringen wird: Leise, leicht, laufstark, logistikfähig und life-cycle-kostenorientiert. Dieses Projekt initiierte SBB Cargo AG in diesem Jahr mit Unterstützung des Technischen Innovationskreis für Schienengüterverkehr (TIS) und dem Schweizer Bundesamt für Umwelt (BAFU) sowie über einem Dutzend Komponenten-Herstellern aus der Industrie. Der «5L»-Demonstratorzug besteht aus Containertragwagen, die mit einer Vielzahl von innovativen Komponenten, wie radial einstellbaren Radsätzen an den Drehgestellen, Scheibenbremsen, automatischer Kupplung, Telematik, Schalldämpfmassnahmen und Sensorik ausgestattet sind. In gemeinschaftlicher Arbeit mit den Lieferanten und Industriepartnern wird der Demonstratorzug derzeit konfiguriert. Nach der Zulassung wird er ab Mitte 2017 im Realbetrieb, also in Kundenverkehren, eingesetzt und während der Projektlaufzeit von vier Jahren insgesamt eine Laufleistung von mindestens 400 000 Kilometern erzielen. Der Zug verkehrt zuerst in der Schweiz, ab Mitte 2018 dann auch in Europa. Diese lange Testzeit ist nötig, um die Komponenten genügend zu fordern und ihr Verhalten im realen Einsatz zu erforschen. Die ermittelten Ergebnisse dienen dazu, das Projekt laufend zu optimieren.

Dieser 5L-Zug ist ein Beispiel für eine offene, technische Innovation, die industrieübergreifend funktioniert. Jens Galdiks, Leiter Flottentechnik von SBB Cargo betont: «Die im Schienengüterverkehr dringend benötigten Veränderungen können nur gemeinsam mit der Schienenfahrzeug-Industrie und den Kunden erreicht werden. Es sind weitere Schritte wie die jetzt entwickelte Zusammenarbeit nötig».

Lärmreduktion und automatische Kupplung

Mit dem «5L»-Demonstratorzug möchte SBB Cargo Erkenntnisse über das betriebliche und technische Verhalten der innovativen Komponenten im Unterbau des Güterwagens gewinnen. Im Vordergrund steht der kommerzielle Nutzen. Zudem liefert die Erprobung innovativer Bestandstechnologie Daten für die Lärm- und Verschleissforschung. Die Komponenten führen zu einer signifikanten Lärmreduzierung in der Höhe von 5 bis 10 Dezibel Obwohl SBB Cargo fast nur noch lärmsanierte Güterwagen sowie TSI-Neubau-Güterwagen mit Klotzbremse und Komposite-Sohlen besitzt, ist nochmals eine deutlich hörbare Lärmreduktion möglich und nötig. Insgesamt werden sechs unterschiedliche Systeme beziehungsweise Module im Realbetrieb auf ihre Funktionen und Eigenschaften erprobt. Im Rahmen der Tests zu 5L werden auch automatische Kupplungen eingesetzt. Diese sollen schon bald im schweizerischen Netz des kombinierten Verkehrs zum Einsatz kommen. Bis Ende 2018 sollen 130 Wagen mit automatischen Kupplungen ausgerüstet werden und in der Schweiz im Kundeneinsatz verkehren. (kfg)

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