Schienenfahrzeuge

Je nach Kundenanforderung werden für jedes Fahrzeug speziell angepasste Testabläufe ausgearbeitet und mit dem Kunden abgestimmt. Folgende Schwerpunkte werden bei klimatischen Untersuchungen gesetzt:

Thermischer Fahrgastkomfort

Dem Komfort in Schienenfahrzeugen und im Speziellen dem thermischen Komfort kommt im Zuge der notwendigen Attraktivitätssteigerung des öffentlichen Verkehrs eine große Bedeutung zu. Der thermische Komfort wird von persönlichen, räumlichen und raumlufttechnischen Faktoren beeinflusst, welche in komplexer Weise auf den Wärmehaushalt des Menschen einwirken und so sein individuelles Empfinden von Behaglichkeit steuern. Um gute thermische Verhältnisse in einem Schienenfahrzeug bei allen klimatischen Verhältnissen gewährleisten zu können, sind umfangreiche Untersuchungen in einem Klima-Wind-Kanal erforderlich. Die Untersuchungs-, Optimierungs- und Entwicklungsarbeiten hinsichtlich des thermischen Komforts in Schienenfahrzeugen werden in der Regel an einem der ersten Serienfahrzeuge durchgeführt. 

Dabei werden unterschiedliche Verfahren eingesetzt:

• Thermische Komfortuntersuchung mit Passagierbesetzungssimulation mittels Temperatur- Strömungs- und relative Luftfeuchtemessung gemäß einschlägigen Normen EN 13129, EN 14750, EN 14813, UIC 553, VDV 181, VDV-Schrift Nr. 236 (Komfortmessgerät)
• Frischluftmengenmessung mittels CO₂ Methode (Tracergasmessung)
  Der besondere Vorteil dieses Verfahrens zur Messung der Luftqualität ist es, den Einfluss des Fahrtwindes auf den Frischluftvolumenstrom bewerten zu können. Hierzu werden Vergleichsmessungen im Stillstand und bei simulierter Höchstgeschwindigkeit durchgeführt.
• Thermographie um Irregularitäten und Kältebrücken festzustellen
  Damit kann eine qualitative Beurteilung der Wärmedämmung der Wagenkastenkonstruktion erfolgen und die Oberflächentemperaturverteilung analysiert werden (z.B. Temperatur des Fensterrahmens).
• Strömungsvisualisierung mittels Rauch (PIV PArticle Image Velocimetry)

Funktionstest hinsichtlich Leistungsfähigkeit, Zuverlässigkeit und Sicherheit

Nahezu alle Einzelkomponenten können speziellen Funktionstests unter verschärften klimatischen Bedingungen unterzogen werden, entweder nach gemäß CEN/TR 16251 oder nach individuellen Kundenanforderungen. Damit wird neben technischen und sicherheitsrelevanten Parametern auch die Zuverlässigkeit des Schienenfahrzeuges untersucht.

• Extreme Temperatur- und Luftfeuchtewerte belasten mechanische, elektronische, elektrische und pneumatische Komponenten
• Regen und Fahrtwind lassen Undichtheiten des Gesamtfahrzeuges erkennen und zeigen besonders bei Übergängen, Türen und Fenstern ihre Auswirkung.
• Scheibenwischertests unter Schnee- und Regenbedingungen
• Nasser Schnee wirkt auf alle den Außenbedingungen ausgesetzten mechanischen Komponenten (Türen, Trittstufen, Kupplungen, Dachausrüstungen, mechanische Bremssystem etc.)
• Eindringen von trockenem Schnee als Flugschnee in Ansaugöffnungen, Dichtungen und den Motorraum
• Eisbildung an mechanischen Komponenten (Stromabnehmer, Trennschalter, Türen, Trittstufen, Kupplungen etc.)
• Wechselklimatests (Tunnel Ein- und Ausfahrten)

Energieeffizienz

Mit steigendem Problembewusstsein der Bahnbetreiber hinsichtlich des Energieverbrauchs kommt den Untersuchungen der Energieeffizienz von Nebenaggregaten immer mehr Bedeutung zu. Die Klimaanlage (Heizung, Lüftung und Kühlung) ist der zweit größte Energieverbraucher nach der Traktion in einem Schienenfahrzeug. Daher ist es besonders wichtig, deren Energieverbrauch abhängig von unterschiedlichen klimatischen Außenbedingungen und Betriebsarten zu kennen. RTA hat hierfür ein Standard-Testprogramm entwickelt mit dem diese Statuserhebung des Energiebedarfs bei der Klimatisierung möglich ist und das die Grundlage für Optimierung oder Verifizierung von Energieeinsparungsmaßnahmen ist.

Die Simulation von Tagesprofilen gibt weiters Aufschluss über die Leistung der Klimanalage unter typischen, realistischen Betriebsbedingungen. Mittels dieser Analyse können Optimierungsmaßnahmen zur Reduzierung des Energieverbrauch entwickelt werden, deren Effekt im Model sofort simuliert und überprüft werden kann. 

In Zusammenarbeit mit ADSE Consulting & Engineering bietet RTA die Kombination von Klimatests mit Energieeffizienzanalysen an. In Verbindung mit metereologischen Informationen des Klimas am zukünftigen Einsatzort kann der Jahresenergieverbrauch der Klimaanlage errechnet werden. Dieser Verbrauch hat maßgeblichen Einfluss auf die LCC (life cycle costs), welche von Hersteller- ebenso kritisch beobachtet werden wie von Betreiberseite.

Aerodynamische Untersuchungen

Aerodynamische Messungen werden z.B. an Komponenten wie Stromabnehmer, Scheibenwischer durchgeführt. Aber auch Messungen wie z.B. Anströmung Klimagerät (Frischluftansaugung, Kondensatorabluft) können an Fahrzeugmodellen untersucht werden.