Der Wagenkasten der Baureihe 408 ist als geschweißte Aluminium-Leichtbaukonstruktion in Integralbauweise ausgeführt und basiert konstruktiv auf der weiterentwickelten Velaro-Plattform von Siemens Mobility. Ziel der Konstruktion ist eine hochfeste, verwindungssteife und gleichzeitig gewichtsoptimierte Struktur für den dauerhaften Einsatz im Hochgeschwindigkeitsverkehr bis 320 km/h.
Konstruktives Grundkonzept
Die tragende Struktur besteht aus stranggepressten Aluminiumprofilen, die zu Seitenwänden, Dach- und Bodenbaugruppen gefügt und anschließend zu einer selbsttragenden Wagenkastenstruktur verschweißt werden. Durch die Verwendung großformatiger Hohlprofile werden hohe Biege- und Torsionssteifigkeiten erreicht, während das Eigengewicht gegenüber konventionellen Stahlkonstruktionen signifikant reduziert bleibt. Der Wagenkasten ist als geschlossene Schalenstruktur ausgeführt. Dach, Seitenwände und Untergurt bilden eine lasttragende Einheit, die sowohl vertikale als auch horizontale Kräfte sicher ableitet. Die Konstruktion ist für hohe Druck- und Zugkräfte ausgelegt, wie sie im Hochgeschwindigkeitsbetrieb, bei Begegnungsverkehren in Tunneln sowie bei aerodynamischen Lastwechseln auftreten.
Crash- und Strukturfestigkeit
Die Endwagen verfügen über definierte Crashstrukturen gemäß den einschlägigen europäischen Normen (EN 15227). Energieabsorbierende Elemente im Kopfbereich sorgen für kontrollierte Deformationszonen bei Kollisionen. Gleichzeitig bleibt der Überlebensraum für das Zugpersonal strukturell geschützt. Die Wagenkästen sind für Längsdruckkräfte ausgelegt, die im Betrieb durch Kupplungskräfte, Bremsvorgänge oder Druckwellen entstehen. Die Auslegung berücksichtigt sowohl Einzeltraktion als auch artreine Doppeltraktion (408+408), wodurch erhöhte strukturelle Anforderungen an Übergänge und Kupplungsbereiche bestehen.
Aerodynamik und Druckertüchtigung
Für den Einsatz auf Hochgeschwindigkeitsstrecken mit Tunnelanteilen ist der Wagenkasten druckdicht ausgeführt. Die Struktur minimiert Druckänderungsraten im Fahrgastraum bei Tunnelbegegnungen und reduziert so Komfortbeeinträchtigungen für Reisende. Fenster, Türen und Übergänge sind in das Druckkonzept integriert. Die Außenkontur ist aerodynamisch optimiert. Glatte Seitenwandflächen, bündig integrierte Fenster und eine strömungsgünstige Dachgestaltung mit integrierten Hochspannungs- und Klimakomponenten reduzieren den Luftwiderstand sowie Geräuschemissionen bei hohen Geschwindigkeiten.
Integration technischer Komponenten
Das Dach ist als tragende Struktur ausgelegt und nimmt Stromabnehmer, Hochspannungsleitungen sowie Dachaufbauten der Klimaanlage auf. Verstärkte Dachzonen sorgen für eine sichere Einleitung der statischen und dynamischen Lasten aus den Stromabnehmern in die Wagenkastenstruktur. Im Unterflurbereich sind wesentliche Antriebskomponenten, Transformatoren und Stromrichter in tragenden Modulrahmen integriert. Die Wagenkastenstruktur ist dabei so ausgelegt, dass sie sowohl die statischen Massen als auch die dynamischen Beschleunigungs- und Bremskräfte dauerhaft aufnehmen kann.
Korrosionsschutz und Lebensdauer
Die Aluminiumkonstruktion bietet eine hohe Korrosionsbeständigkeit und reduziert den Instandhaltungsaufwand über die Lebensdauer. Ergänzend kommen Beschichtungs- und Dichtsysteme zum Einsatz, die insbesondere im Bereich von Fügepunkten und Schnittstellen einen langfristigen Schutz gewährleisten. Die konstruktive Auslegung des Wagenkastens ist auf eine Lebensdauer von mehreren Jahrzehnten ausgelegt.