Der ICE3neo ist mit Trieb- und Laufdrehgestellen ausgestattet und konsequent auf Hochgeschwindigkeitsbetrieb bis 320 km/h ausgelegt ist. Die konstruktive und funktionale Auslegung verbindet hohe Fahrdynamik, Redundanz im Bremssystem sowie umfassende Zustandsüberwachung.
Drehgestellkonzept und Anordnung
Die Endwagen und Stromrichterwagen verfügen über Triebdrehgestelle mit jeweils zwei integrierten Fahrmotoren. Die Kraftübertragung erfolgt über getriebegekoppelte Antriebseinheiten auf die Radsätze. Trafowagen und Mittelwagen sind mit nicht angetriebenen Laufdrehgestellen ausgerüstet. Diese Aufteilung ermöglicht eine verteilte Traktionsarchitektur mit optimierter Achslastverteilung und hoher Adhäsionsausnutzung. Die Bremsausrüstung ist differenziert ausgeführt und auf hohe thermische Belastbarkeit sowie Redundanz ausgelegt.
Triebdrehgestelle besitzen beidseitig angeordnete Radscheibenbremsen. Die Laufdrehgestelle sind mit drei Wellenbremsscheiben pro Radsatz ausgestattet. Jedes Laufdrehgestell verfügt über sechs Bremszangeneinheiten, wobei drei Einheiten zusätzlich mit Federspeicherbremsen kombiniert sind. Diese wirken als Haltebremse und sind im Störungsfall mechanisch manuell lösbar. Ergänzend sind alle Laufdrehgestelle mit Wirbelstrombremsen ausgerüstet. Diese sind über Ringbalgaufhängungen elastisch am Drehgestellrahmen befestigt und ermöglichen eine verschleißfreie, schienenunabhängige Bremskraft im Hochgeschwindigkeitsbereich.
Federung und Abstützung
Der Drehgestellrahmen stützt sich über Schraubenfedern als Primärfederung direkt auf die Radsätze ab. Diese Auslegung gewährleistet eine robuste Kraftübertragung sowie eine effektive Filterung hochfrequenter Anregungen aus dem Rad-Schiene-Kontakt. Die Sekundärfederung ist als Luftfedersystem ausgeführt. Der Wagenkasten lagert über Luftfederbälge auf dem Drehgestellrahmen. Beim Ausfall der Luftfederung senkt sich der Wagenkasten kontrolliert auf eine integrierte Notfederung ab, gleichzeitig wird eine Diagnosemeldung im Fahrzeugdiagnosesystem (MTD) angezeigt. Die Hauptluftbehälterleitung (HBL) versorgt die Luftfederung mit dem erforderlichen Druck. Ein Überströmventil öffnet erst bei einem Druckniveau von etwa 6,7 bar. Dadurch wird sichergestellt, dass bei Druckabfall oder während des Aufrüstvorgangs die Bremsanlage priorisiert mit Druckluft versorgt wird.
Die Drehgestelle sind als geschweißte Stahlleichtbaukonstruktionen mit optimierter Rahmengeometrie ausgeführt. Die FEM-basierte Strukturauslegung ermöglicht eine hohe Biege- und Torsionssteifigkeit bei gleichzeitig minimierter Masse. Das resultierende günstige Verhältnis zwischen gefederter und ungefederter Masse trägt wesentlich zur Laufruhe, zur Gleisschonung und zur Stabilität bei hohen Geschwindigkeiten bei, was auch deutlich spürbar für den Reisenden ist. Die Laufruhe im 408 ist beachtlich. Quer- und Längsdämpfer sowie Wankstützen stabilisieren das Laufverhalten zusätzlich. Die fahrdynamische Auslegung erfüllt die Anforderungen an kritische Laufgeschwindigkeit, Entgleisungssicherheit und Seitenkraftbegrenzung gemäß TSI High Speed.
Die außengelagerten Radsätze sind mit Monoblockrädern ausgestattet. Die Radsatzwellen verfügen über eine Hohlbohrung, die eine regelmäßige Ultraschallprüfung ermöglicht und somit eine zustandsorientierte Instandhaltung unterstützt.
Die Drehgestelle sind in ein umfassendes Überwachungssystem integriert. Dieses umfasst die Warm- und Heißläuferüberwachung zur Kontrolle der Radsatzlagertemperaturen, eine sensorbasierte Laufstabilitätsüberwachung, eine Rollüberwachung sowie die Temperaturüberwachung der Fahrmotor- und Getriebelager.
Die DGÜ umfasst folgende Funktionen und wird beim ICE 4 ausführlich beschrieben:
- Heißläuferüberwachung (HLÜ)
- Laufstabilitätsüberwachung (LSÜ)
- Rollüberwachung (RLÜ)
- Antriebslagerüberwachung (ALÜ)