umwelt-online: Entscheidung 2006/861/EG über die technische Spezifikation für die Interoperabilität (TSI) zum Teilsystem "Fahrzeuge - Güterwagen" des konventionellen transeuropäischen Bahnsystems (2)
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4.2.3 Fahrzeug-Fahrweg-Wechselwirkung und Fahrzeugbegrenzungslinie
4.2.3.1 Begrenzungslinie für den kinematischen Raumbedarf
Dieser Abschnitt definiert die maximalen äußeren Abmessungen von Wagen, um sicherzustellen, dass sie innerhalb des Infrastruktur-Lichtraumprofils bleiben. Hierzu wird die maximal mögliche Bewegung des Wagens betrachtet; dies ist die kinematische Begrenzungslinie.
Die kinematische Begrenzungslinie des Fahrzeugs ist definiert durch eine Bezugslinie und die damit verbundenen Regeln. Sie wird durch Anwendung der Regeln ermittelt und erfordert Einschränkungen der Bezugslinie, die von den verschiedenen Teilen des Fahrzeugs einzuhalten sind.
Diese Einschränkungen richten sich nach:
Die Analyse der maximalen Fahrzeugbegrenzungslinie berücksichtigt sowohl seitliche als auch vertikale Fahrzeugbewegungen, die aufgrund der Fahrzeuggeometrie und der Federungseigenschaften unter verschiedenen Ladebedingungen errechnet werden.
Die Fahrzeugbegrenzungslinie eines Fahrzeugs, das auf einem gegebenen Streckenabschnitt fährt, muss um eine angemessene Sicherheitsreserve kleiner sein als das kleinste Lichtraumprofil der betreffenden Strecke.
Die Fahrzeugbegrenzungslinie umfasst zwei grundlegende Elemente: eine Bezugslinie und die Regeln für diese Linie. Damit können die maximalen äußeren Abmessungen eines Fahrzeugs und die Position von ortsfesten Anlagen ermittelt werden.
Damit die Fahrzeugbegrenzungslinie anwendbar ist, müssen die folgenden drei Elemente präzisiert werden:
Anhang C definiert die Bezugslinie und die Regeln zur Ermittlung der Fahrzeugbegrenzungslinie.
Die entsprechenden Regeln zur Ermittlung der Lichtraumumgrenzung von ortsfesten Anlagen sind in der TSI Infrastruktur behandelt.
Alle Ausrüstungsteile des Wagens, die horizontale oder vertikale Verschiebungen verursachen können, sind in geeigneten Instandhaltungsintervallen zu prüfen.
Um den Wagen innerhalb der kinematischen Fahrzeugbegrenzungslinie zu halten, muss der Instandhaltungsplan Bestimmungen zur Inspektion folgender Punkte enthalten:
4.2.3.2 Statische Radsatzlast, Masse je Längeneinheit und geometrische Merkmale des Radsatzabstands 12
Die maximale Nutzlast für Wagen auf Strecken, die bis 25 t aufnehmen können, ist anhand der Nummern 6.1 und 6.2 der Norm EN 15528:2008 zu bestimmen. Zusätzliche Anforderungen für Wagen ergeben sich aus den Eigenschaften von Zugortungsanlagen/Gleisfreimeldeeinrichtungen (siehe TSI ZZS Anhang A Anlage 1).
4.2.3.3 Fahrzeugparameter, die stationäre Zugüberwachungssysteme beeinflussen
4.2.3.3.1 Elektrischer Widerstand:
Der über die Radlaufflächen gemessene elektrische Widerstand eines Radsatzes darf bei neuen und bei mit Neuteilen gefügten Radsätzen höchstens 0,01 Ohm betragen.
Diese Widerstandsmessungen sind mit einer angelegten Spannung von 1,8 bis 2,0 Volt DC durchzuführen
4.2.3.3.2 Heißläuferortung
Dies bleibt ein offener Punkt, außer für Wagen, die den Bedingungen von Abschnitt 7.6.4 entsprechen.
4.2.3.4 Dynamisches Fahrzeugverhalten
4.2.3.4.1 Allgemeines
Das dynamische Verhalten eines Fahrzeugs hat starke Auswirkungen auf die Sicherheit gegen Entgleisen und die Fahrstabilität. Ausschlaggebend für das dynamische Verhalten des Fahrzeugs sind
Um Sicherheit und Fahrstabilität zu gewährleisten, sind Messungen in verschiedenen Betriebsbedingungen oder Vergleichsstudien mit einer bewährten Konstruktion (z.B. Simulation/Kalkulation) zur Bewertung des dynamischen Verhaltens erforderlich.
Die Fahrzeuge müssen Eigenschaften aufweisen, die ihre Fahrtstabilität bis einschließlich der zulässigen Höchstgeschwindigkeit gewährleisten.
4.2.3.4.2 Funktionale und technische Spezifikationen
4.2.3.4.2.1 Sicherheit gegen Entgleisen und Fahrstabilität
Um Sicherheit gegen Entgleisen und Fahrstabilität zu gewährleisten, müssen die Kräfte zwischen Rad und Schiene begrenzt werden. Insbesondere geht es dabei um die Gleisquerkräfte Y und die vertikal wirkenden Kräfte Q.
(Y/Q)lim = 0,8 bei dynamischen Prüfungen auf der Schiene
(Y/Q)lim = 1,2 bei stationären Prüfungen liegen
4.2.3.4.2.2 Sicherheit gegen Entgleisen beim Befahren von Gleisverwindungen
Güterwagen können Gleisverwindungen befahren, wenn der Quotient (Y/Q) bei stationären Prüfungen den Grenzwert in Abschnitt 4.2.3.4.2.1 einhält für einen Gleisbogen mit Radius R = 150 m und für eine maßgebende Gleisverwindung von:
für die Längsbasis 1,3 m < 2a*
Die Längsbasis 2a* bezieht sich auf den Radsatzabstand bei zweiachsigen Wagen bzw. auf den Drehzapfenabstand bei Drehgestellgüterwagen. Die Längsbasis 2a+ stellt den Radsatzabstand innerhalb eines Drehgestells dar.
4.2.3.4.2.3 Instandhaltungsvorschriften
Die folgenden wichtigen Parameter, die entscheidenden Einfluss auf Sicherheit und Fahrstabilität haben, sind nach einem Instandhaltungsplan instand zu halten:
Die maximalen und minimalen Abmessungen der Radsätze und Räder für Normalspur sind in Anhang E angegeben.
Fälle für andere Spurweiten sind in Abschnitt 7 beschrieben.
4.2.3.4.2.4 Federung
Die Federung von Güterwagen ist so auszulegen, dass in den Zuständen "leer" und "zulässige Höchstlast" die Vorgaben in den Abschnitten 4.2.2.1.2.2 und 4.2.2.1.2.3 erfüllt werden. In den Berechnungen ist nachzuweisen, dass die Federung auch bei voll beladenem Fahrzeug nicht maximal durchgebogen ist.
4.2.3.5 Längsdruckkräfte
4.2.3.5.1 Allgemeines
Dieser Parameter beschreibt die maximal zulässigen Längsdruckkräfte, die beim Bremsen oder im Schiebebetrieb auf einen interoperablen Güterwagen, ein Einzelfahrzeug oder eine Gruppe speziell gekuppelter Fahrzeuge eines interoperablen Zugverbandes wirken dürfen, ohne dass eine Entgleisungsgefahr entsteht.
Unter Einwirkung von Längsdruckkräften muss der Güterwagen weiterhin sicher fahren. Um die Sicherheit gegen Entgleisen zu gewährleisten, muss der Güterwagen oder die Gruppe gekuppelter Wagen in Versuchen, Berechnungen oder Vergleichen mit den Eigenschaften bereits zugelassener (zertifizierter) Wagen bewertet werden.
Die Längsdruckkraft, die ohne Entgleisung auf ein Fahrzeug mit UIC-Kupplung oder zugelassener Mittelkupplung oder Kuppelstange/Kurzkupplung wirken darf, muss höher sein als ein von der Fahrzeugkonstruktion (zweiachsig, Drehgestellwagen, feste Fahrzeuggruppe, kombinierter Verkehr, Road-Railer, etc.) abhängiger Grenzwert.
Die Bedingungen zur Zertifizierung von Wagen, festen Wagengruppen und gekuppelten Wagengruppen sind in Abschnitt 4.2.3.5.2 aufgeführt.
Folgende Bedingungen können die maximale Längsdruckkraft, der ein Wagen ohne Entgleisung standhalten kann, beeinträchtigen:
Längsdruckkräfte haben erhebliche Auswirkungen auf die Sicherheit gegen Entgleisen. Daher wurden Messungen unter verschiedenen Betriebsbedingungen durchgeführt, um akzeptable Grenzwerte für die Längsdruckkraft zu finden, die auf ein Fahrzeug ausgeübt werden darf, ohne dass Entgleisungsgefahr entsteht. Um Tests zu vermeiden, müssen Güterwagen den Eigenschaften von Wagen entsprechen, die bereits von nationalen Sicherheitsbehörden oder in deren Namen zugelassen worden sind, oder sie müssen sich an den Konstruktionsmerkmalen bereits zugelassener Güterwagen orientieren und mit zugelassenen Komponenten wie z.B. zertifizierten Drehgestellen ausgerüstet werden.
Der Referenzversuch ist in Abschnitt 6.2 beschrieben. Erfahrungen mit verschiedenen Wagentypen haben zu verschiedenen Abnahmemethoden geführt, je nach Leergewicht, Länge, Längsbasis, Überhang, Drehzapfenabstand etc.
4.2.3.5.2 Funktionale und technische Spezifikationen
Das Teilsystem muss den Längsdruckkräften im Zug standhalten, ohne dass das Fahrzeug entgleist oder beschädigt wird. Bestimmende Faktoren sind
Längsdruckkräfte werden von vielen Faktoren beeinflusst. Die verschiedenen Faktoren sind in den Dokumenten mit Konstruktions- und Betriebsbedingungen der Wagen angegeben, nach denen die Wagen für normalen Verkehr auf verschiedenen Strecken und unter verschiedenen Bedingungen zu zertifizieren sind.
Mit dem Ziel, Wagen für gemischten Verkehr im europäischen Netz zu zertifizieren, wurden Tests auf speziellen Versuchsgleisen und in fahrenden Zügen auf verschiedenen Strecken durchgeführt, um zu gewährleisten, dass die Wagen einer minimalen Längsdruckkraft ohne Entgleisen standhalten. Folgende Definition wurde vereinbart:
Güterwagen und Gruppen von Güterwagen (mit Kuppelstangen/Kurzkupplungen zwischen den Wagen) mit Schraubenkupplungen und Seitenpuffern an ihren äußeren Enden müssen folgenden minimalen Längsdruckkräften, gemessen unter den Bedingungen des Referenzversuchs, standhalten:
Für andere Kupplungssysteme sind noch keine Grenzwerte definiert.
Der Reibungskoeffizient der Pufferteller muss so ausgelegt sein, dass die Anforderungen dieser TSI hinsichtlich der maximalen Querkräfte erfüllt werden.
Instandhaltungsvorschriften:
Wenn die Pufferteller zur Einhaltung des geforderten Reibungskoeffizienten geschmiert werden müssen, ist im Instandhaltungsplan eine Instandhaltungsmaßnahme vorzusehen, um den Reibungskoeffizienten auf diesem Niveau zu halten.
4.2.4 Bremsen
4.2.4.1 Bremsleistung
4.2.4.1.1 Allgemeines
Die Bremsanlage des Zuges soll sicherstellen, dass die Geschwindigkeit des Zuges reduziert oder der Zug innerhalb des maximal zulässigen Bremswegs angehalten werden kann. Die wichtigsten Faktoren, die den Bremsvorgang beeinflussen, sind Bremsleistung, Zugmasse, Geschwindigkeit, zulässiger Bremsweg, Kraftschluss und Gleisgefälle.
Die Bremsleistung eines Zuges oder eines Fahrzeuges ergibt sich aus der zur Verzögerung innerhalb definierter Grenzwerte verfügbaren Bremskraft und allen an der Energieumwandlung und dem Energieverzehr beteiligten Faktoren einschließlich des Zugwiderstands. Die individuelle Fahrzeugbremsleistung ist so definiert, dass die Gesamtbremsleistung des Zuges daraus abgeleitet werden kann.
Die Fahrzeuge müssen mit einer durchgehenden selbsttätigen Bremse ausgerüstet sein.
Eine Bremse ist durchgehend, wenn sie die Übertragung von Signalen und Energie von der zentralen Steuereinheit zum ganzen Zug gestattet.
Eine durchgehende Bremse ist selbsttätig, wenn sie bei jeder unbeabsichtigten Unterbrechung der Zugsteuerleitung, z.B. der Bremsleitung, unverzüglich im gesamten Zug anspricht.
Wo es nicht möglich ist, den Bremszustand zu erkennen, muss auf beiden Fahrzeugseiten eine Anzeige vorhanden sein, die den Zustand angibt.
Der Bremsenergiespeicher (z.B. Vorratsbehälter für indirekte Druckluftbremsanlagen, Bremsleitungsluft) und die zum Aufbau der Bremskraft verwendete Energie (z.B. Luft in den Bremszylindern der indirekten Druckluftbremsanlage) dürfen nur für Bremszwecke verwendet werden.
4.2.4.1.2 Funktionale und technische Spezifikation
4.2.4.1.2.1 Zugsteuerleitung
Die Bremssignalausbreitungsgeschwindigkeit muss mindestens 250 m/s betragen.
4.2.4.1.2.2 Bremsleistungselemente
Die Bremsleistung muss die mittlere Anlegezeit, Momentanverzögerung, Masse und Anfangsgeschwindigkeit berücksichtigen. Die Bremsleistung wird ermittelt durch die Bremsprofile und durch die Bremshundertstel.
Bremsprofil:
Das Bremsprofil beschreibt die voraussichtliche Momentanverzögerung des Fahrzeugs (auf der Ebene eines Fahrzeugs) oder des Zuges (auf der Ebene eines Zuges) unter Normalbedingungen.
Die Kenntnis der individuellen Fahrzeugbremsprofile ermöglicht die Berechnung des Bremsprofils des gesamten Zuges.
Das Bremsprofil umfasst die Wirkung der:
Te ist die äquivalente Bremsaufbauzeit und ist definiert als: Te = t1+ (t2/2)
Das Ende der Zeit t2 entspricht bei Druckluftbremsen 95 % des installierten Höchstdrucks im Bremszylinder.
Bremshundertstel: 12
Bremshundertstel (Lambda) sind das Verhältnis aus der Summe der Bremsgewichte dividiert durch die Summe der Fahrzeugmassen.
Die Methode zur Ermittlung der Bremsgewichte/Bremshundertstel bleibt neben der Methode der Bremsprofile bestehen; diese Werte sind vom Hersteller anzugeben.
Die Bremsleistung für ein Einzelfahrzeug ist bei einer Schnellbremsung für jede im Fahrzeug verfügbare Bremsstellung (d. h. G, P, R, P + ep) und für verschiedene Beladungszustände, darunter mindestens leer und voll beladen, zu ermitteln.
Bremsstellung G: für Güterzüge verwendete Bremsart mit spezifizierter Bremsanlegezeit und Bremslösezeit.
Bremsstellung P: Bremsstellung für Güterzüge mit spezifizierter Bremsanlegezeit und Bremslösezeit und spezifizierten Bremshundertsteln.
Bremsstellung R: Bremsstellung für Personenzüge und schnelle Güterzüge mit spezifizierter Bremsanlegezeit und Bremslösezeit wie bei Bremsstellung P und spezifizierten Mindestbremshundertsteln.
Ep-Bremse (indirekte elektropneumatische Bremse): Unterstützung der indirekten Druckluftbremse derart, dass die ep-Bremse mit einem elektrischen Befehl im Zug und elektropneumatischen Ventilen im Fahrzeug arbeitet und so schneller und ruckfreier anspricht als die konventionelle Druckluftbremse.
Schnellbremsung: Die Schnellbremsung ist ein Bremsbefehl, der den Zug stoppt, um ein vorgegebenes Sicherheitsniveau ohne Beeinträchtigung der Bremsanlage einzuhalten.
Die Mindestbremsleistung für die Bremsstellungen G und P muss den Angaben in der folgenden Tabelle entsprechen:
| Bremsstellung - Te Bereich (s) | Wagen Typ | Steuerungsausrüstung | Last | Anforderung bei einer Betriebsgeschwindigkeit von 100 km/h | Anforderung bei einer Betriebsgeschwindigkeit von 120 km/h | ||
| Max. | Min. | Max. | Min. | ||||
| Bremsstellung "P" < 1,5 Te < 3s | Alle | Alle | LEER | S = 480 m λ = 100 % 1 γ = 0,91 m/s2 1 | Fall A - Verbundwerkstoff-Bremsklötze: S = 390m, λ = 125 %, γ = 1,15 m/s2 Fall B - andere Fälle: S = 390m, λ = 130 %, γ = 1,18 m/s2 | S = 700 m λ = 100 % γ = 0,88 m/s2 1 | Fall A - Verbundwerkstoff-Bremsklötze: S = 580m, λ = 125 %, γ = 1,08 m/s2 Fall B - andere Fälle: S = 560m, λ = 130 %, γ = 1,13 m/s2 |
| "S1" 2 | Leer / Beladen- Umstellvorrichtung | Mittlere Last | S = 810 m λ = 55 % γ = 0,51 m/s2 1 | Fall A - Verbundwerkstoff-Bremsklötze: S = 390m, λ = 125 %, γ = 1,15 m/s2 Fall B - andere Fälle: S = 380m, λ = 130 %, γ = 1,18 m/s2 | |||
| BELADEN (Maximum = 22,5 t / Radsatz) | S = 700 m λ = 65 % γ = 0,60 m/s2 1 | Fall A - Bremse nur an Rädern (Bremsbacken): S = größer als (S = 480 m, λ = 100 %, γ = 0,91 m/s2) oder (S ergibt sich aus einer mittleren Verzögerungskraft von 16,5 kN pro Radsatz 5. Fall B - andere Fälle: S = 480m, λ = 100 %, γ = 0,91 m/s2 | |||||
| "S2" 3 | Regelbares Lastbremsventil | BELADEN (Maximum = 22,5 t / Radsatz) | S = 700 m λ = 65 % γ = 0,60 m/s2 1 | Fall A - Bremse nur an Rädern (Bremsbacken): S = größer als (S = 480 m, λ = 100 %, γ = 0,91 m/s2) oder (S ergibt sich aus einer mittleren Verzögerungskraft von 16,5 kN pro Radsatz 5. Fall B - andere Fälle: S = 480m, λ = 100 %, γ = 0,91 m/s2 | |||
| "SS" 4 | Regelbares Lastbremsventil | BELADEN (Maximum = 22,5 t / Radsatz) | Fall A - Bremse nur an Rädern (Bremsbacken): S = größer als (S = 700 m, λ = 100 %, γ = 0,88 m/s2) oder (S ergibt sich aus einer mittleren Verzögerungskraft von 16 kN pro Radsatz 6. Fall B - andere Fälle: S = 700m, λ = 100 %, γ = 0,88 m/s2 | ||||
| Bremsstellung "G" - 9 < Te < 15s | Es gibt keine separate Bewertung der Bremsleistung von Wagen in Bremsstellung G. Das Bremsgewicht eines Wagens in Stellung G ist identisch mit dem Bremsgewicht in Stellung P anzusetzen. | ||||||
| 1) : S wird ermittelt gemäß Anhang S, "λ" = ((C/S)-D) gemäß Anhang S, "γ" = ((Geschwindigkeit (Km/h))/3,6)2)/(2 × (S-((Te) × (Geschwindigkeit (Km/h)/3,6)))), mit Te="2" Sek.
2) ein Wagen "S1" ist ein Wagen mit Lastwechseleinrichtung 3) : ein Wagen "S2" ist ein Wagen mit regelbarem Lastbremsventil 4) : ein Wagen "SS" muss mit einem regelbaren Lastbremsventil ausgerüstet werden. 5) Die maximal zulässige Verzögerungskraft (für eine Betriebsgeschwindigkeit von 100 km/h) beträgt 18 × 0,91 = 16,5 kN/Radsatz. Dieser Wert kommt von der maximal an einem mit beidseitiger Klotzbremse gebremsten Rad, mit einem Nenndurchmesser im Neuzustand im Bereich von [920 mm; 1.000 mm], während der Bremsung zulässigen Bremsenergieeinsatz (das Bremsgewicht muss auf 18 Tonnen begrenzt sein). Räder mit einem Nenndurchmesser im Neuzustand von (< 920 mm) und/oder einseitiger Klotzbremse müssen in Übereinstimmung mit nationalen Vorschriften abgenommen werden. 6) Die maximal zulässige mittlere Verzögerungskraft (für eine Betriebsgeschwindigkeit von 120km/h) beträgt 18 × 0,88 = 16 kN/Radsatz. Dieser Wert kommt von der maximal an einem mit Klotzbremse gebremsten Rad, mit einem Nenndurchmesser im Neuzustand im Bereich von [920 mm; 1.000 mm], während der Bremsung zulässigen Bremsenergieeinsatz (das Bremsgewicht muss auf 18 Tonnen begrenzt sein). Räder mit einem Nenndurchmesser im Neuzustand von (< 920 mm) und/oder einseitiger Klotzbremse müssen in Übereinstimmung mit nationalen Vorschriften abgenommen werden. | |||||||
Diese Tabelle basiert auf einer Referenzgeschwindigkeit von 100 km/h und einer Radsatzlast von 22,5 t sowie 120 km/h und einer Radsatzlast von 22,5 t. Unter spezifischen Betriebsbedingungen sind höhere Radsatzlasten in Übereinstimmung mit nationalen Vorschriften akzeptabel. Die höchstzulässige Radsatzlast richtet sich nach den Vorgaben der Infrastruktur.
Wenn ein Wagen mit einer Gleitschutzeinrichtung ausgerüstet ist, muss die oben genannte Leistung ohne Aktivierung der Gleitschutzeinrichtung und gemäß den Bedingungen in Anhang S erreicht werden.
Andere Bremsstellungen (Beispiel: Bremsstellung R) sind zulässig in Übereinstimmung mit den nationalen Vorschriften, und die verbindliche Verwendung von Gleitschutzeinrichtungen ist gemäß § 4.2.4.1.2.6 festgelegt.
Schnellbremsbeschleuniger
Wenn der Schnellbremsbeschleuniger getrennt am Wagen installiert ist, muss er mit einer speziellen Einrichtung von der Bremsleitung abgesperrt werden können. Der Wagen muss klar gekennzeichnet sein, um auf diese Absperreinrichtung hinzuweisen, oder diese Einrichtung muss mit einem Siegel in der Position "offen" gesichert sein.
4.2.4.1.2.3 Mechanische Komponenten
Die Bremsteile müssen so zusammengebaut sein, dass ein teilweises oder vollständiges Lösen dieser Bauteile ausgeschlossen ist.
4.2.4.1.2.4 Energiespeicher
Der Energiespeicher muss ausreichen, um bei einer Schnellbremsung aus Höchstgeschwindigkeit, ungeachtet des Beladungszustands, ohne weitere Energiezufuhr (z.B. für indirekte Druckluftbremsanlagen nur Bremsleitung ohne Nachspeisung durch die Hauptluftbehälterleitung) die maximale Bremskraft aufbringen zu können. Bei Fahrzeugen mit Gleitschutzeinrichtung gilt die obige Bedingung bei vollem Betrieb der Gleitschutzeinrichtung (d. h. Luftverbrauch durch Gleitschutzeinrichtung).
4.2.4.1.2.5 Energiegrenzwerte
Die Bremsanlage ist so auszulegen, dass das Fahrzeug auf allen bestehenden Strecken des konventionellen transeuropäischen Bahnnetzes fahren kann.
Die Bremsanlage muss das beladene Fahrzeug unter folgenden Bedingungen ohne thermische oder mechanische Schäden anhalten bzw. seine Geschwindigkeit beibehalten können:
4.2.4.1.2.6 Gleitschutzeinrichtung
Die Gleitschutzeinrichtung ist ein System, das den verfügbaren Kraftschluss durch eine kontrollierte Verringerung und Erhöhung der Bremskraft optimal ausnutzen soll, damit die Radsätze nicht blockieren oder unkontrolliert gleiten; die Gleitschutzeinrichtung dient somit zur Optimierung des Anhaltewegs. Die Gleitschutzeinrichtung darf die funktionalen Merkmale der Bremsen nicht verändern. Die Druckluftanlage des Fahrzeugs ist so auszulegen, dass der Luftverbrauch der Gleitschutzeinrichtung die Leistung der Druckluftbremse nicht beeinträchtigt. Bei der Entwicklung der Gleitschutzeinrichtung muss berücksichtigt werden, dass die Gleitschutzeinrichtung keine nachteilige Wirkung auf die Hauptkomponenten des Fahrzeugs (Bremsanlage, Rad, Radsatzlager etc.) hat.
Folgende Wagentypen müssen mit einer Gleitschutzeinrichtung ausgestattet sein:
4.2.4.1.2.7 Luftversorgung
Güterwagen müssen mit Druckluft arbeiten können, die mindestens der Klasse 4.4.5 gemäß ISO 8573-1 entspricht.
4.2.4.1.2.8 Feststellbremse 12
Eine Feststellbremse ist eine Bremse, die verhindert, dass sich abgestellte Fahrzeuge unter spezifischen Bedingungen wie Ort, Wind, Gefälle und Fahrzeugbeladungszustand in Bewegung setzen, bevor die Feststellbremse absichtlich gelöst wird.
Nicht alle Wagen müssen verbindlich mit einer Feststellbremse ausgerüstet sein. Betriebsvorschriften, die berücksichtigen, dass nicht alle Wagen in einem Zug mit diesen Bremsen ausgerüstet sind, sind in der TSI Verkehrsbetrieb und Verkehrssteuerung enthalten.
Wenn der Wagen mit einer Feststellbremse ausgerüstet ist, muss er die folgenden Anforderungen erfüllen.
Die Energiezufuhr für die Feststellbremse muss aus einer anderen Energiequelle kommen als die Energie der selbsttätigen Betriebsbremse/Notbremse.
Die Feststellbremse muss auf mindestens die Hälfte der Radsätze wirken, bei einem Minimum von 2 Radsätzen pro Wagen.
Wo es nicht möglich ist, den Zustand der Feststellbremse zu erkennen, muss auf beiden Fahrzeugseiten außen ein Anzeiger vorhanden sein, der den Zustand angibt.
Die Feststellbremse des Wagens muss am Fahrzeug oder vom Boden aus zugänglich und bedienbar sein. Zur Bedienung der Feststellbremse müssen Hebel oder Handräder vorhanden sein. Bei vom Boden aus bedienten Bremsen darf die Bedienung nur per Handrad erfolgen. Feststellbremsen, die vom Boden aus zugänglich sind, müssen auf beiden Fahrzeugseiten verfügbar sein. Hebel oder Handräder müssen die Bremsen anlegen, wenn sie im Uhrzeigersinn gedreht werden.
Wenn die Bedienung der Feststellbremse von innerhalb des Fahrzeugs erfolgt, müssen die Bedienungseinrichtungen von beiden Fahrzeugseiten erreichbar sein. Wo die Feststellbremse entweder während der Fahrt oder im Stand andere Bremsanwendungen überlagern kann, muss die Fahrzeugausrüstung den kombinierten Lasten während der gesamten Lebensdauer standhalten.
In Notsituationen muss sich die Feststellbremse im Stand manuell lösen lassen.
Die Feststellbremse muss der folgenden Tabelle entsprechen:
| Unten nicht aufgeführte Wagen | Mindestens 20 % einer Wagenflotte muss eine Feststellbremse haben, die vom Wagen (Bühne oder Laufbrücke) oder vom Boden aus bedienbar ist. |
| Wagen zum Transport von Gütern, die besondere Maßnahmen und/oder Sicherheitsvorkehrungen gemäß Richtlinie 96/49/EG samt Anhang (RID) erfordern:
Tiere; zerbrechliche Güter; komprimierte oder Flüssiggase; Materialien, die bei Kontakt mit Wasser entzündliche Gase freisetzen und Brände verursachen können; Säuren; korrosive oder brennbare Flüssigkeiten; leicht entflammbare oder explosionsgefährdete Güter. | Eine pro Wagen, vom Fahrzeug aus bedienbar (Bühne oder Laufbrücke) |
| Wagen, deren Spezialanschlüsse zur Aufnahme der Güter mit besonderer Vorsicht zu behandeln sind, z.B. Glasballon-, Porzellan- oder Fasswagen; Aluminiumtanks, Ebonit- oder Emailtanks, Kranwagen. (und/oder gemäß Richtlinie 96/49/EG samt Anhang (RID)). | Eine pro Wagen, vom Fahrzeug aus bedienbar (Bühne oder Laufbrücke) |
| Wagen mit Spezialaufbau für den Transport von Straßenfahrzeugen, darunter auch mehrstöckige Autotransportwagen. | Eine pro Wagen, vom Fahrzeug aus bedienbar (Bühne oder Laufbrücke) und 20 % davon, bei denen die Feststellbremse auch vom Wagenboden aus bedienbar ist. |
| Wagen zum Transport abnehmbarer Wechselbehälter zum horizontalen Umladen. | Eine pro Wagen, vom Boden aus bedienbar. |
| Wagen, die mehrere permanent gekuppelte Einheiten umfassen | Minimum von zwei Radsätzen (an einer Einheit) |
Die Mindestleistung der Feststellbremse ist ohne Berücksichtigung von Wind durch Berechnung gemäß Nummer 6 der Norm EN 14531-6:2009 zu bestimmen.
Die Mindestleistung der Feststellbremse ist auf der Bremse anzugeben.
Die Angabe muss der Norm EN 15877-1:2010 (Nummer 4.5.25) entsprechen.
4.2.5 Kommunikation
4.2.5.1 Fähigkeit des Fahrzeugs zur Informationsübertragung von Fahrzeug zu Fahrzeug
Dieser Parameter trifft auf Güterwagen noch nicht zu.
4.2.5.2 Fähigkeit des Fahrzeugs zur Informationsübertragung zwischen Strecke und Fahrzeug
4.2.5.2.1 Allgemeines
Der Einsatz von Tags ist nicht verbindlich. Für Wagen mit einem Funkfrequenz-Identifikationseinrichtung (RFID-Tag) gilt die folgende Spezifikation.
4.2.5.2.2 Funktionale und technische Spezifikation
Es sind zwei "passive" Tags anzubringen, einer pro Fahrzeugseite in den in Anhang F, Bild F1 gezeigten Bereichen, so dass die eindeutige Kennung des Güterwagens von einem streckenseitigen Gerät (dem Tag-Leser) gelesen werden kann.
Wenn sie verfügbar sind, müssen die streckenseitigen Geräte (die Tag-Leser) Tags decodieren können, die mit einer Geschwindigkeit bis zu 30 km/h vorbeifahren, und die decodierten Informationen in ein stationäres Datenübertragungssystem einspeisen.
Die Vorschriften zur Anordnung der Tag-Leser sind in Anhang F, Bild F2 dargestellt, wo die Leserposition mit einem Trapez markiert ist.
Die physischen Wechselwirkungen zwischen Leser und Tag, die Protokolle, Befehle und Arbitrierungsschemen müssen ISO18000-6 Typ A entsprechen.
Wenn vorhanden, sind die Tag-Leser an den Ein- und Ausfahrtpunkten von Orten zu platzieren, an denen die Zugkonfiguration geändert werden kann.
Der Tag-Leser muss der Schnittstelle zum Datenübertragungssystem mindestens folgende Daten liefern:
Zeit- und Datumsangaben müssen genau genug sein, dass ein nachgeschaltetes Verarbeitungssystem daraus die Zugzusammensetzung ermitteln kann.
4.2.5.2.3 Instandhaltungsvorschriften
Die Inspektionen gemäß Instandhaltungsplan müssen umfassen:
4.2.6 Umweltbedingungen
4.2.6.1 Umweltbedingungen
Beim Konstruktionsprozess der Fahrzeuge und der an Bord installierten Ausrüstung muss berücksichtigt werden, dass diese Fahrzeuge unter den in dieser TSI beschriebenen Bedingungen einsatzbereit sind und normal funktionieren. Sie müssen in den Klimazonen, für die sie vorgesehen sind und in denen sie voraussichtlich zum Einsatz kommen, funktionieren.
Die Umweltbedingungen werden in Temperaturklassen usw. ausgedrückt. Damit lassen sie dem Betreiber bei der Beschaffung die Wahl zwischen einem Fahrzeug, das in ganz Europa einsetzbar ist, und einem Fahrzeug mit eingeschränktem Einsatzbereich.
Als Bereichsgrenzen wurden Werte gewählt, für die nur eine geringe Überschreitungswahrscheinlichkeit besteht. Alle spezifizierten Werte sind Maximal- oder Grenzwerte. Diese Werte können erreicht werden, treten jedoch nicht ständig auf. Je nach Situation können sie in einem bestimmten Zeitraum unterschiedlich oft auftreten.
4.2.6.1.2 Funktionale und technische Spezifikationen
4.2.6.1.2.1 Höhe
Die Wagen müssen bei allen Höhen bis 2000 m die spezifizierte Leistung erbringen.
4.2.6.1.2.2 Temperatur
Alle für den internationalen Verkehr vorgesehenen Güterwagen müssen mindestens der Temperaturklasse TRIV entsprechen.
Die Klasse TRIV ist identisch mit der Temperaturauslegung aller den RIV-Bestimmungen entsprechenden Wagen, die vor Umsetzung dieser TSI existierten. Die Temperaturauslegung für die Klasse TRIV ist in Anhang O dargestellt.
Neben der Konstruktionsklasse TRIV existieren die beiden Außentemperaturklassen Ts und Tn.
| Klassen | Konstruktionsklasse |
| TRIV | Teilsysteme und Komponenten haben unterschiedliche Temperaturanforderungen. Details sind in Anhang O aufgeführt. |
| Lufttemperaturbereich außerhalb des Fahrzeugs [°C]: | |
| Tn | -40 +35 |
| Ts | -25 +45 |
Ein TRIV Wagen darf:
Bemerkung: Der Auftraggeber trifft die Entscheidung, welche zusätzlichen Temperaturbereiche ein Wagen aufgrund seiner vorgesehenen Verwendung erfüllen soll (Tn, Ts, Tn + Ts oder nur TRIV).
4.2.6.1.2.3 Luftfeuchtigkeit
Folgende äußere Luftfeuchtigkeitswerte sind zu beachten:
Jahresdurchschnitt: < 75 % relative Luftfeuchtigkeit.
An 30 Tagen im Jahr ständig: zwischen 75 % und 95 % relative Luftfeuchtigkeit.
An den anderen Tagen gelegentlich: zwischen 95 % und 100 % relative Luftfeuchtigkeit.
Maximale absolute Luftfeuchtigkeit: 30 g/m3 in Tunneln.
Eine betrieblich bedingte, gelegentliche schwache Kondensation von Feuchtigkeit darf nicht zu Störungen oder Ausfällen führen.
Die psychometrischen Charts in Anhang G, Bilder G1 und G2, zeigen die Schwankungsbereiche der relativen Luftfeuchtigkeit für die verschiedenen Temperaturklassen, die maximal 30 Tage pro Jahr überschritten werden dürfen.
Auf gekühlten Oberflächen kann 100 % relative Luftfeuchtigkeit auftreten, was zu Kondensation auf einigen Teilen der Ausrüstung führt; dies darf keine Störungen oder Ausfälle verursachen.
Plötzliche Veränderungen der Lufttemperatur am Fahrzeug mit einer Rate von 3 K/s und einer maximalen Veränderung von 40 K können auf Teilen der Ausrüstung zur Kondensation von Wasser führen.
Diese Bedingungen, die vor allem bei Tunnelein-/-ausfahrten auftreten können, dürfen nicht zu Störungen oder Ausfällen der Ausrüstung führen.
4.2.6.1.2.4 Luftbewegung
Die beim Entwurf von Güterwagen zu berücksichtigenden Windgeschwindigkeiten sind im Abschnitt "Aerodynamische Effekte" aufgeführt.
4.2.6.1.2.5 Regen
Es ist eine Regenrate von 6 mm/min zu berücksichtigen. Die Wirkung des Regens ist in Abhängigkeit von der installierten Ausrüstung zusammen mit Wind und Fahrzeugbewegung zu berücksichtigen.
4.2.6.1.2.6 Schnee, Eis und Hagel
Die Wirkung aller Arten von Schnee, Eis und/oder Hagel ist zu berücksichtigen. Der maximale Durchmesser von Hagelkörnern ist mit 15 mm anzunehmen, größere Durchmesser können in Ausnahmefällen vorkommen.
4.2.6.1.2.7 Sonnenstrahlung
Die Geräte sind auf eine direkte Sonnenstrahlung von bis zu 1.120 W/m2 für eine Höchstdauer von 8 h auszulegen.
4.2.6.1.2.8 Verschmutzungsbeständigkeit
Auswirkungen von Verschmutzungen sind bei der Konstruktion von Geräten und Komponenten zu berücksichtigen.
Die Schwere der Verschmutzung richtet sich nach der Lage der jeweiligen Ausrüstung.
Es können Möglichkeiten zur Verringerung der Verschmutzung durch effektiven Schutz geschaffen werden.
Folgende Auswirkungen von Verschmutzungsarten sind zu berücksichtigen:
| Chemisch aktive Substanzen | Klasse 5C2 der EN 60721-3-5:1997. |
| Kontaminationsfluide | Klasse 5F2 (Elektromotor) der EN 60721-3-5:1997. Klasse 5F3 (Verbrennungsmotor) der EN 60721-3-5:1997. |
| Biologisch aktive Substanzen | Klasse 5B2 der EN 60721-3-5:1997. |
| Staub | Siehe Klasse 5S2 der EN 60721-3-5:1997. |
| Steine und andere Objekte | Schotter und andere Gegenstände von maximal 15 mm Durchmesser. |
| Gräser und Laub, Pollen, fliegende Insekten, Fasern etc. | Für die Konstruktion der Frischluftkanäle |
| Sand | Gemäß EN 60721-3-5:1997. |
| Meeresgischt | Gemäß EN 60721-3-5:1997 Klasse 5C2. |
4.2.6.2 Aerodynamische Effekte
Offener Punkt, der bei der nächsten Überarbeitung dieser TSI festgelegt werden muss.
4.2.6.3 Seitenwinde
Offener Punkt, der bei der nächsten Überarbeitung dieser TSI festgelegt werden muss.
4.2.7 Systemschutz
4.2.7.1 Notfallmaßnahmen
Notausstiege und Ausschilderung von Notausstiegen sind bei Güterwagen nicht erforderlich. Für etwaige Unfälle sind jedoch Rettungspläne und geeignete Hinweisschilder erforderlich.
4.2.7.2 Brandschutz
4.2.7.2.1 Allgemeines
4.2.7.2.2 Funktionale und technische Spezifikation
4.2.7.2.2.1 Definitionen
Feuerwiderstand:
Die Fähigkeit eines trennenden Bauelements, bei Beaufschlagung mit Feuer auf der einen Seite den Durchtritt von Flammen, Heißgasen oder anderen Branderzeugnissen und die Entstehung von Flammen auf der anderen, nicht betroffenen Seite zu verhindern.
Wärmeisolierung:
Die Fähigkeit eines trennenden Bauelements, die Übertragung großer Wärmemengen zu verhindern.
4.2.7.2.2.2 Normative Verweisungen
| 1 | EN 1363-1 | Feuerwiderstandsprüfungen |
| Oktober 1999 | Teil 1: Allgemeine Anforderungen | |
| 2 | EN ISO 4589-2 | Kunststoffe - Bestimmung des Brennverhaltens durch den Sauerstoff-Index- |
| Oktober 1998 | Teil 2: Prüfung bei Umgebungstemperatur | |
| 3 | ISO 5658-2 | Reaktion auf Feuerprüfungen - Flammenausbreitung |
| 1996-08-01 | Teil 2: Laterale Ausbreitung an Bauprodukten in vertikaler Konfiguration | |
| 4 | EN ISO 5659-2 | Kunststoffe - Rauchentstehung |
| Oktober 1998 | Teil 2: Bestimmung der optischen Dichte im Einzelkammerversuch | |
| 5 | EN 50355 | Bahnanwendungen - Kabel und Leitungen für Schienenfahrzeuge mit verbessertem Verhalten im Brandfall - Reduzierte Isolierwanddicken und Standard-Isolierwanddicken - Leitfaden für die Verwendung |
| November 2002 |
4.2.7.2.2.3 Konstruktionsvorschriften
Der Funkenschutz der Fracht ist separat einzurichten, wenn der Fahrzeugboden diesen Schutz nicht bietet.
Die Unterseite des Fahrzeugbodens muss an Stellen, an denen er möglichen Brandherden ausgesetzt ist und keinen Funkenschutz besitzt, mit einer Wärmeisolierung und Feuerwiderstand gemäß der Wärmekurve in EN 1363-1 [1] mit einer Dauer von 15 Minuten versehen sein.
4.2.7.2.2.4 Werkstoffanforderungen
Die folgende Tabelle enthält Parameter, die zur Definition der Anforderungen und Eigenschaften herangezogen werden. Zudem ist angegeben, ob der numerische Wert in den Tabellen ein einzuhaltendes Maximum oder Minimum darstellt.
Ein mit der Anforderung identisches Messergebnis gilt als Einhaltung der Anforderung.
| Versuchsmethode | Parameter | Einheiten | Definition der Anforderung |
| EN ISO 4589-2 [2] | LOI | % Sauerstoff | Minimum |
| ISO 5658 [3] | CFE | kWm-2 | Minimum |
| EN ISO 5659-2 [4] | Ds max | Dimensionslos | Maximum |
Eine kurze Erklärung der Versuchsmethoden:
Mindestanforderungen
Teile oder Werkstoffe mit einer Oberfläche, die kleiner ist als die nachstehende Oberflächenklassifizierung, sind mit Mindestanforderungen zu testen.
| Versuchsmethode | Parameter | Einheit | Anforderung |
| EN ISO 4589-2 [2] | LOI | % Sauerstoff | > 26 |
Anforderungen an Werkstoffe für Oberflächen
| Methode: Bedingung Eckwert | Parameter | Einheit | Anforderung |
| ISO 5658-2 [3] CFE | CFE | kWm-2 | > 18 |
| EN ISO 5659-2 [4] 50kWm-2 | Ds max | Dimensionslos | < 600 |
Oberflächenklassifizierung
Alle verwendeten Werkstoffe müssen die Mindestanforderungen erfüllen, wenn die Oberfläche des Materials/ Werkstücks weniger als 0,25m2 beträgt und
bei einer Wand:
Bei Oberflächen über 0,25m2 gelten Anforderungen für Materialien, die für Oberflächen verwendet werden
Kabelanforderungen
Kabel für elektrische Einrichtungen an Güterwagen müssen der EN 50355 [5] entsprechen. Für die Brandsicherheit ist Gefahrenstufe 3 zu berücksichtigen.
4.2.7.2.2.5 Instandhaltung der Brandschutzmaßnahmen
Der Zustand der Feuerwiderstands- und Wärmeisolierungsmaßnahmen (z.B. Fußbodenschutz, Radfunkenschutz) ist bei jedem Wartungsintervall und, je nach konstruktiver Lösung und praktischer Erfahrung, ggf. häufiger zu prüfen.
4.2.7.3 Elektrischer Schutz
4.2.7.3.1 Allgemeines
Alle metallischen Teile eines Güterwagens, die extreme Berührungsspannungen annehmen können oder die aufgrund von elektrischen Ladungen jeglicher Herkunft ein Unfallrisiko bergen, müssen auf demselben Spannungsniveau gehalten werden wie die Schiene.
4.2.7.3.2 Funktionale und technische Spezifikationen
4.2.7.3.2.1 Schutzverbindung von Güterwagen
Der elektrische Widerstand zwischen den metallischen Teilen und der Schiene darf nicht mehr als 0,15 Ohm betragen.
Diese Werte müssen unter Verwendung eines Gleichstroms von 50 A gemessen werden.
Wenn Materialien, die schlechte Leiter sind, ein Erreichen der oben genannten Werte nicht gewährleisten, müssen die Fahrzeuge selbst mit den folgenden Schutzverbindungen ausgerüstet sein:
Jedes Drehgestell muss über mindestens ein Radsatzlager eine zuverlässige Schutzverbindung besitzen. Wenn keine Drehgestelle vorhanden sind, sind keine Schutzverbindungen erforderlich.
Jede Schutzverbindung muss aus flexiblem, nicht korrodierbarem oder korrosionsgeschütztem Material bestehen und einen materialabhängigen Mindestquerschnitt aufweisen (Referenzwert ist 35 mm2 für Kupfer).
Besonders restriktive Bedingungen gelten, unter dem Gesichtspunkt der Risikovorbeugung, bei Sonderfahrzeugen, beispielsweise bei offenen Fahrzeugen, die mit Fahrgästen in ihren eigenen Autos besetzt sind, oder bei Gefahrgutfahrzeugen (aufgelistet in Richtlinie 96/49/EG und RID-Anhang in der gültigen Fassung).
4.2.7.3.2.2 Schutzverbindung für elektrische Ausrüstung von Güterwagen
Mit elektrischen Einrichtungen ausgerüstete Güterwagen müssen gegen Stromschläge ausreichend geschützt sein. Sind elektrische Einrichtungen am Güterwagen montiert, müssen metallische Teile, die von Menschen berührt werden können, zuverlässig geerdet werden, wenn die Berührungsspannung höher ist als:
Der Querschnitt des Schutzverbindungskabels richtet sich nach der Stromstärke in der elektrischen Anlage, muss jedoch eine geeignete Größe aufweisen, um bei etwaigen Störungen eine zuverlässige Funktion der Schutzeinrichtungen zu gewährleisten.
Außen am Güterwagen montierte Antennen müssen vollständig gegen die Spannung der Oberleitung oder der dritten Schiene geschützt sein und das System muss eine einzige elektrische Einheit bilden, die an einem einzigen Punkt geerdet ist. Eine Außenantenne am Güterwagen, die den vorstehenden Bedingungen nicht entspricht, muss isoliert werden.
4.2.7.4 Befestigung von Schlusssignalen
4.2.7.4.1 Allgemeines
Alle gezogenen Fahrzeuge müssen an jedem Ende mit zwei Haltern für Schlusssignale versehen sein.
4.2.7.4.2 Funktionale und technische Spezifikationen
4.2.7.4.2.1 Merkmale
Der Halter für das Schlusssignal muss eine Einstecköffnung gemäß der Definition in Anhang BB, Bild BB1 aufweisen.
4.2.7.4.2.2 Position
An den Fahrzeugenden müssen die Schlusssignalhalter so angeordnet sein, dass
Die Schlusssignalhalter müssen so angeordnet werden, dass ein daran befestigtes Schlusssignal nicht verdeckt wird und leicht zugänglich ist.
4.2.7.5 Anforderungen an die hydraulische/pneumatische Ausrüstung von Güterwagen
4.2.7.5.1 Allgemeines
Die bauliche Festigkeit hydraulischer und pneumatischer Ausrüstungen sowie die verwendeten Anschlüsse sind so auszulegen, dass ein Bersten unter normalen Betriebsbedingungen ausgeschlossen ist.
An Fahrzeugen montierte hydraulische Einrichtungen sind so zu konstruieren, dass sichtbare Leckagen ausgeschlossen sind.
4.2.7.5.2 Funktionale und technische Spezifikationen
Durch geeignete Schutzmaßnahmen ist zu gewährleisten, dass hydraulische/pneumatische Ausrüstungen nicht unbeabsichtigt betätigt werden.
Hydraulisch oder pneumatisch betätigte Klappen-/Schieberventile müssen eine Markierung aufweisen, die anzeigt, dass die Ventile ordnungsgemäß geschlossen sind.
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