InterCityExperimental (ICE-V) der Baureihe 410 der Deutschen Bahn

Überblick

Der Intercity-Experimental war ein fünfteiliger Hochgeschwindigkeitszug-Prototyp, der 1985 der Öffentlichkeit vorgestellt wurde. Mit ihm fanden ausgiebige Versuchsfahrten im hohen Geschwindigkeitsbereich statt. Am 1. Mai 1988 stellte er als vierteilige Einheit zwischen Fulda und Würzburg einen Weltrekord für Schienenfahrzeuge auf. Bei Gemünden erreichte er 406,9 km/h. Die mit ihm gewonnenen Erfahrungen kam dem Bau der ersten ICE-Generation zugute.

Planung des InterCityExperimental

Die Deutsche Bundesbahn konnte auf einen jahrelangen, erfolgreichen Einsatz von Elektrolokomotiven zurückblicken. Der lnterCity war seit 1973 das Rückgrat des schnellen Personenverkehrs. Allerdings ist bei lokbespannten Zügen die Außenhaut nicht bündig und bei Geschwindigkeiten größer 200 km/h verbraucht der Fahrtwind einen Großteil der Energie. In Japan und Frankreich setzte man dagegen schon früh bündige Züge ein. Animiert durch diese Vorbilder wurden Pläne für einen völlig neu gestalteten Zug gemacht. Vor dem Betreten technischen Neulands mussten aber umfassende Studien beim Bundesministerium für Forschung und Technologie gemacht werden. Im August 1974 wurden Pläne eines dreiteiligen Hochgeschwindigkeitszuges für Geschwindigkeiten um 350 km/h erörtert. Vier Jahre später visierte man die Entwicklung eines 300 km/h schnellen "Super-IC" an. Dieser Triebkopfzug sollte zwischen 200 und 600 Fahrgäste transportieren. Nach dem Bau eines Rad/Schiene-Versuchs- und Demonstrationsfahrzeuges (RIS-VD) und einer Eisenbahnversuchsanlage betrieben die Ingenieure bis 1979 ein Forschungsprogramm. Mitte Dezember 1979 wurde das Versuchsfahrzeug 1 vorgestellt. Es war ein gelber, motorisierter Wagen mit drei Laufwerken. In der Mitte konnte ein Versuchslaufwerk eingebaut werden. Nach eingehenden Analysen kam man zu dem Schluss, einen flexibel einsetzbaren Triebzug mit zwei identischen Triebköpfen zu konstruieren. Ein Jahr später war die Finanzierung gesichert und so konnte im September 1982 mit dem Bau des InterCityExperimental begonnen werden.

Entwicklung des InterCityExperimental

Am Bau der Triebköpfe waren die Firmen Krauss-Maffei, Krupp, Thyssen-Henschel, AEG, BBC und Siemens beteiligt. Ende 1984 begann die Entwicklung und der Bau der Mittelwagen und Triebköpfe. Zum "Roll out" des InterCityExperimental der Baureihe 410 001 hatte Krupp am 19. März 1985 Eisenbahnfachleute und die Presse nach Essen eingeladen. Kurze Zeit später erfolgte die Inbetriebnahme der Fahrzeuge. Nach ersten Fahrversuchen wurden die Einstellarbeiten an der Zugsteuerung durchgeführt, die das Fahren beider Triebköpfe im Zugverband erlaubt. Zur selben Zeit stellten die Firmen in Donauwörth die drei unterschiedlich ausgestatteten Mittelwagen 810 001, 002 und 003 fertig. Rund sechzig Prozent der Entwicklungs- und Baukosten, die sich auf insgesamt 94 Millionen DM beliefen, wurden vom Bundesforschungsministerium übernommen. Den Rest trugen die Hersteller und die Deutsche Bundesbahn.

Einsatz des InterCityExperimental

Am 31. Juli 1985 fand die Übergabe des kompletten Zuges an die Deutsche Bundesbahn statt. Zu diesem besonderen Ereignis hatten die DB und MBB viel Prominenz aus Politik und Wirtschaft sowie zahlreiche Vertreter der Tages- und Fachpresse nach Donauwörth eingeladen. Zwei Mittelwagen waren zur Besichtigung freigegeben und der Dritte war mit Messgeräten ausgestattet. Während einer Fahrt auf der Versuchsstrecke zwischen Rheda und Oelde wurde am 26. Oktober 1985 erstmals in der Geschichte deutscher Bahnen die Marke von 300 km/h übertroffen und mit 317 km/h ein neuer Rekord aufgestellt. Höhere Geschwindigkeiten waren erst nach der Fertigstellung eines Abschnittes der Neubaustrecke von Hannover nach Würzburg im Jahr 1988 möglich. Am 1. Mai 1988 stellte der IC-Experimental bei Gemünden am Main mit 406,9 km/h einen neuen Weltrekord für Schienenfahrzeuge auf. Bis zu diesem Zeitpunkt war der französische Hochgeschwindigkeitszug TGV mit den im Jahre 1981 erzielten 380 km/h Rekordhalter gewesen. Am 18. Mai 1990 hat sich dann ein TGV-Atlantique mit 515,3 km/h das "Blaue Band" der Schiene zurückerobert. Der ICE-V war sogar noch einige Zeit im Personenverkehr in der Schweiz unterwegs!

ICE-Streckennetz in Deutschland und im benachbarten Ausland

 

Inneneinrichtung des InterCityExperimental

Besonders wichtig bei der Konstruktion der Mittelwagen war, dass sie sich ohne Probleme zügig von einer Wagenklasse in die andere umrüsten lassen. Die Klimatisierung und die außenbündig geklebten Fenster entstammten dem Flugzeugbau. Neu war auch der Fußbodenaufbau mit einer wirksamen Schalldämmung.

Technik des InterCityExperimental

• Aerodynamik: Umfangreiche rechnerische Untersuchungen führten zu der aerodynamischen Kopfform der Triebköpfe. Große Aufmerksamkeit wurde der Oberflächenbeschaffenheit der Fahrzeuge geschenkt, bei der die Erfahrungen aus der Luft- und Raumfahrttechnik einflossen. Besonders wichtig war hierbei eine absolut geschlossene Außenhaut mit bündig eingeklebten Fenstern. Die geringe Fahrzeughöhe von nur 3650 mm und die im Windkanal optimierte Form der Triebkopfe führten zu einer beträchtlichen Verminderung des Luftwiderstandes.
• Drehgestelle: Sowohl Messwagen 810 003 als auch der Demonstrationswagen 810 002 erhielten andere Drehgestelle als der Wagen 001. Die Drehgestelle waren über Schraubenfedern mit dem Wagenkasten verbunden. Die Radsätze bestanden aus Monobloc-Rädern mit Absorbern zur Schalldämpfung und mit aufgepressten Bremsscheiben. Der Demonstrationswagen 810 001 wurde mit sogenannten Koppelrahmen - Drehgestellen ausgerüstet. Zur Gewährleistung eines guten Fahrkomforts waren diese Drehgestelle mit Luftfederung ausgeführt. Der Wagenkasten stützte sich über die Luftfederbälge auf dem Drehgestellrahmen. Vor dem Einbau waren die Drehgestelle unter einem Reisezugwagen auf dem Rollprüfstand bei Fahrgeschwindigkeiten bis zu 350 km/h lauftechnischen Untersuchungen mit simulierten Gleisfehlern unterzogen worden.
• Wagenkasten: Die Triebköpfe bestanden aus einem Kastengerippe aus Stahlprofilen, die Seitenwände aus Glattblech, die die Außenhaut bildeten. Auch Leichtmetall - Legierungen kamen zum Einsatz. Für die Fronthaube wurden glasfaserverstärkte Verbundwerkstoffe verwendet.
• Motoren / Bremssysteme: Jeder der beiden Triebköpfe verfügte über zwei Triebdrehgestelle mit je zwei Drehstrom-Asynchronmotoren mit einer Nennleistung von insgesamt 4,2 MW. Das Antriebsprinzip konnte nahezu unverändert von der Baureihe 120 übernommen werden. Eine Neuentwicklung waren auch die Einholmstromabnehmer niedriger Bauhöhe. Aufgrund der hohen Geschwindigkeiten wurde ein sehr wirkungsvolles, neuartiges Bremssystem eingesetzt, das aus einer elektrischen Nutzbremse, mechanisch arbeitenden Scheibenbremsen und einer unmittelbar auf die Schienen wirkenden Wirbelstrombremse bestand. Bei der elektrischen Nutzbremse wurden die Asynchron-Fahrmotoren als Generatoren betrieben und die dabei gewonnene Energie in das Netz zurückgespeist. Ein Rechner steuerte nach einer vorgegebenen Rangfolge die Aufteilung der Bremskräfte auf die verschiedenen Systeme. Alle Daten und die ermittelten Fahr- und Bremsbefehle wurden durch Lichtwellenleiter aus Glasfasern über die Kupplungen übermittelt.
• Wagenübergänge: Besonders auffällig waren beim ICE-Versuchszug die außenhautbündigen Wagenübergänge. Diese bestanden aus einem inneren und einem äußeren Übergangsschutz, der automatischen Scharfenbergkupplung und den Koppelelementen. Letztere hatten die Aufgabe, die Schwingungen zwischen den einzelnen Fahrzeugen zu dämpfen. Innerhalb der Übergänge lagen auch die Kupplungen für das Hochspannungskabel, das im Dachbereich verlief und beide Triebköpfe miteinander verband. Jedoch wurde bei der Serienausführung der ICE-Züge auf diese recht teure Lösung verzichtet.

Verbleib des InterCityExperimental

Für den Personenverkehr wurden gleich darauf 60 IC-Express-Züge (ICE 1) in einer leicht abgeänderten Form bestellt. Der IC-Experimental war anschließend nur noch als Erprobungsträger für neue Materialien und Verbesserungen der Technik eingesetzt worden. So wurden vor der Serienfertigung des ICE 2 die neuen Bugklappen getestet, um in Traktion fahren zu können. Nach 10 Jahren Einsatz fuhr der ICE-V im Sommer 1998 das letzte Mal. Er ist vom ICE-S (Erprobungsträger für den ICE-3) abgelöst worden.

Ab Mai 2000 war der ICE-V im Bahnbetriebswerk Hamburg-Eidelstedt abgestellt. Der mit Behelfsdrehgestellen versehene Triebkopf 410 001 und ein Demonstrationswagen befinden sich nun als Denkmal im Forschungs- und Technologiezentrum Minden, der andere Triebkopf im Forschungs- und Technologiezentrum in München (im Verkehrszentrum an der Theresienhöhe – alte Messe). Der zweite Demonstrationswagen sowie der dritte Mittelwagen wurden verschrottet.

Technische Daten: ICE-V

Zug- / Baureihenbezeichnung:	IntercityExperimental (IC-Experimental) Intercity-Versuchszug (ICE-V) Baureihe 410
Einsatzland:	Deutschland
Hersteller:	Siemens Krauss-Maffei Krupp Thyssen-Henschel AEG BBC
Herstellungskosten pro Zug:	48.1 Mio. Euro
Anzahl der Züge:	1 Zug
Zugtyp:	Triebzug
Anzahl der Triebköpfe:	2 Triebköpfe
Anzahl der Mittelwagen:	3 Mittelwagen
Anzahl der Sitzplätze 1. / 2. Klasse / Restaurant:	--- / 85 / ---
Baujahre:	1985 - 1988
Spurweite:	1435 mm
Stromsystem(e):	15 kV / 16,7 Hz
Zugleitsystem(e):	Indusi, LZB, SiFa (Deutschland)
Höchstgeschwindigkeit bei Versuchsfahrten:	406,9 km/h am 01.05.1988 auf der Strecke NBS Hannover – Würzburg bei Gemünden
Technisch zugelassene Höchstgeschwindigkeit:	350 km/h
Antriebsleistung des Zuges:	8.400 kW ( 2 x 4200 kW )
Beschleunigung des Zuges:	0,71 m/s²
Anfahrzugkraft:	270 kN
Bremssystem(e):	Triebkopf: Elektrische Nutzbremse Scheibenbremse Wirbelstrombremse Mittelwagen: Scheibenbremse Schienenmagnetbremse
Jakobsdrehgestelle:	Nein
Neigetechnik:	Nein
Zug fährt auch in Traktion:	Nein
Radtyp:	Monobloc
Anzahl der Achsen / davon angetrieben:	20 / 8
Achsformel:	Bo'Bo'+2'2'+2'2'+2'2'+Bo'Bo'
Federung:	Stahl- bzw. Luftfederung
Länge / Breite / Höhe der Triebköpfe:	20.200 / 3070 / 3820 mm
Länge / Breite / Höhe der Mittelwagen:	24.340 / 2930 / 3650 mm
Achslast (maximal):	19.5 t
Leergewicht:	296 t
Zuglänge:	113 m