13 1 Einleitung gegenüber Schweißen oder Löten. Allerdings sind dann wegen der Materialdopplungen die Bauteile etwas schwerer. Die Fahrwerke müssen eine Vielzahl von Aufgaben erfüllen, Tragen, Führen, Antreiben, Bremsen sind die wesentlichen Schwingungsreduktionen in vertikaler und lateraler Richtung bei möglichst niedrigem Rollgeräusch, geringer Masse und minimalem Raumbedarf sind weitere Anforderungen. Die beiden letztgenannten Kriterien sind der Grund für die Renaissance der bereits in der Frühzeit der Eisenbahn praktizierten Innenlagerung der Radsätze. Mit Neigetechnik kann auf bestehenden kurvenreichen Strecken schneller gefahren werden. Dies sicher zu tun, für die Reisenden komfortabel, zuverlässig und mit möglichst geringen Einschränkungen am Fahrzeugumgrenzungsprofil, erfordert sehr viel Aufmerksamkeit im Entwicklungsprozess und eine aufwändigere Wartung als bei Fahrzeugen mit nicht neigenden Wagenkästen. Weitere wichtige Subsysteme, die im Kapitel 5 behandelt werden, sind der Antrieb mit Fokus auf die elektrische und verbrennungsmotorische Leistungsbereitstellung, die Brems- und die Zug-Stoß-Einrichtung inklusive Fahrzeugübergang, die für Fahrgastfluss und -sicherheit so wichtigen Türen sowie einige die Innenraumgestaltung beeinflussenden Systeme wie Fenster, Beleuchtung, Klimatisierung und Sanitärsysteme. In Kapitel 6 werden die Fertigungs-, Montage- und Inbetriebnahmeprozesse für Schienenfahrzeuge erläutert. Durch die Europäisierung der Märkte sind die Stückzahlen für die einzelnen Fahrzeuggrundtypen in den letzten Jahren angewachsen, auch wenn sie, je nach Fahrzeugbetreiber, im Detail weiterhin stark voneinander abweichen können. Dadurch lohnen sich zunehmend kostengünstige Fertigungsverfahren mit aufwandsminimierenden Vorrichtungen. Die Prozesse der modernen Instandhaltungstechnik werden in Kapitel 7 erläutert. Die hohen Investitionskosten bei der Beschaffung verlangen eine möglichst lange Lebensdauer der Fahrzeuge von üblicherweise 30 bis 40 Jahren bei jährlichen Laufleistungen von 60.000 km bis 150.000 km im Nahverkehr und bis zu über 500.000 km im Fernverkehr. Dies ist nur mit sorgfältiger Instandhaltung erreichbar. Hohe Zuverlässigkeit bei hoher Verfügbarkeit durch kurze Werkstattaufenthalte erfordert eine gute Instandhaltbarkeit mit geeigneten Hilfsmitteln. Sowohl die Fahrzeugkonstruktion, als auch die Werkstattausrüstung und die Qualifikation des Personals müssen darauf ausgerichtet sein. Die zukünftigen Herausforderungen und Entwicklungstendenzen sind Thema des abschließenden Kapitels 8. Obwohl der Verkehrsträger Schiene heute im Modal Split landesweit meistens eher klein erscheint, sind gerade in Großstädten die Marktanteile wesentlich größer und stark wachsend. Auf viele Trends wie Verstädterung, Reduktion der CO2-Emission und demografischer Wandel kann der Schienenverkehr mit seinen Stärken reagieren. Es ist deshalb in Zukunft klar von einer Zunahme seiner Bedeutung auszugehen. In manchen Ländern wie den Niederlanden, der Schweiz und Großbritannien ist das generell der Trend. In Ländern wie Frankreich erfreut sich der Fernverkehr wachsender Bedeutung, während in Deutschland der Schienennahverkehr leicht zunimmt. Im vorliegenden Buch sind somit einerseits vertieft die Grundlagen der Technik eines Schienenfahrzeugs, die wichtigsten Auslegungskriterien, Konzepte und Konstruktionsprinzipen zusammengestellt. Andererseits werden auch der heute gängige Produktionsprozess und die Vorgehensweise bei der Instandhaltung behandelt. Das Buch gibt somit einen Überblick über die wichtigsten Zusammenhänge und Technologien des komplexen Systems Schienenfahrzeug.
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