Siemens

   Be 6/8 301–328 Combino (2000–): Sanierung

Siemens verfügte am 12. März 2004 weltweit die Stilllegung aller Tramwagen der Bauart COMBINO, welche zu diesem Zeitpunkt eine Laufleistung von mehr als 120'000 km aufwiesen (vgl. COMBINO-Grounding).

Diesem Stillegungsbefehl vorausgegangen war die Entdeckung von Rissbildungen in hoch beanspruchten End- bzw. Gelenkportalen des Aluminium-Wagenkastens. Erstmals wurden im April 2002 Risse an einem Freiburger COMBINO festgestellt. Nachdem auch an anderen Wagen und in mehreren anderen Betrieben ähnliche Schäden auftraten, zeigte sich bis im Mitte 2003, dass es sich nicht um Einzelfälle, sondern um einen Serienfehler handelte.

Eine von Siemens eingestezte Expertengruppe hatte den Auftrag, die Ursachen zu ermitteln und Gegenmassnahmen einzuleiten. Teil der Untersuchungen war die Zerlegung des Freiburger COMBINOs 272 im Siemens-Werk in Prag (CZ). Das Fahrzeug wurde dabei komplett auseinandergenommen und alle Teile einer gründlichen Untersuchung unterzogen. Dabei zeigten sich auch Risse in den Alu-Grip-Verschraubungen in bis anhin nicht untersuchten Bereichen. Die Steifigkeit des Wagenkastens und die Klemmkarft der Schrauben konnten unter diesen Umständen nicht mit letzter Sicherheit bestätigt und somit Gefährdungen von Wagenführer und Fahrgästen in extremen Betriebssituationen insbesondere bei Kollisionen nicht ausgeschlossen werden. Dies führte zu obenerwähntem Stillegungsbefehl.

Ursachen

Um bei auf ein Minimum abgesenkten Wagenboden einen Durchgang zwischen den Rädern zu realisieren zu können verfügen insbesondere 100-Prozent-Niederflurfahrzeuge über keine konventionellen Drehgestelle mehr sondern besitzen mehrheitlich starre Fahrwerke. Die Übertragung von Kräften auf den Wagenkasten ist dadurch deutlich grösser als bei Drehgestellwagen. Diesem Umstand wurde bei der Konstruktion der COMBINOs zu wenig Beachtung geschenkt und Normen für Drehgestellwagen angewendet, was schliesslich zu einer zu schwachen Auslegung der Wagenkästen führte.

Hinzu kommt, dass beim COMBINO schwere elektrische Komponenten auf dem Dach montiert sind, was die Krafteinwirkung auf den Wagenkasten zusätzlich erhöht. Ebenso erwies sich sich die bisher hauptsächlich im Busbau angewendete Alu-Grip-Verbindungstechnik für hochbeanspruchte und starken Schwingungen ausgesetzen Bereiche bei Schienenfahrzeugen als nicht geeignet.

Den weiteren, uneingeschränkten Einsatz der COMBINOs konnte nur eine grundlegende Sanierung sicherstellen. Prinzipiell verlief die Sanierung der COMBINOs weltweit nach demselben zweistufigen Konzept.

 


Röntgenaufnahme eines Alu-Grip-Winkels.
© BVB

 


Letzte Reste der Alu-Grip-Verschraubungen an der Türsäule des Heckmoduls im bereits sanierten Be 6/8 318. Die Schraubenköpfe sind unter den weissen Kunststoffkappen verborgen.
© Dominik Madörin, CH-Ettingen (Bild-Nr. DFA_8653)

Sanierungsstufe I

In der ersten Phase, welche in Basel Mitte April 2004 anlief, wurden alle 28 COMBINOs durch Sicht- und Farbeindringprüfungen sowie durch Röntgen vorsorglich auf Schäden überprüft und nach Bedarf repariert (vgl. COMBINO-Grounding).

Durch den Entlastungsmassnahmen sollte die Krafteinwirkung auf die Wagenkästen reduziert werden. Als Massnahme zur Reduktion von Verwindungslasten in den Wagenkästen musste ein Teil der Gelenke nun auch Torsionsbewegungen der Module gegeneinander zulassen. Dies wurde durch den Einbau von Schwenk-Wanklagern und dem Einbau von Freiwegdämpfern in den Nicklagern erreicht.

In einem Wagen (Be 6/8 328) wurden versuchsweise andere Fahrwerkanlenker und Querdämpfer eingebaut, womit ein Ausdrehen der Fahrweke um 1,8 Grad ermöglicht wurde. So konnten die Wagenkästen einwirkenden Kräfte insbesondere beim Kurveneinlauf reduziert und der Fahrkomfort verbessert werden.

Dank diesen Massnahmen und der regelmässigen Wiederholungen der Röntgenuntersuchungen haben sich bestehende Schäden nicht verschlimmert bzw. neue wurden rasch entdeckt.

 

 


Sanierungsstufe I.
© STS

Sanierungsstufe II

In einer zweiten Stufe wurde eine Komplettsanierung der COMBINOs umgesetzt. Diese erfolgte nach dem Prinzip der «globalen Entlastung und der lokalen Verstärkung». Eine wichtige Rolle spielte dabei die Ausrüstung sämtlicher Fahrwerke weicheren Dämpfern wie im Basler Musterwagen 328.

Ausserdem wurden die Wagenkästen mit einer Reihe von Verstärkungen versehen. Verstärkt wurden im Wesentlichen die Obergurte, die Endportale und die Gelenkendträger aller Modularten (Kopf-, Mittel- und Fahrwerkmodul). Die Alu-Grip-Verschraubungen wurden bis auf wenige Ausnahmen in schwach belasteten Partien drastisch reduziert und durch Schweissverbindungen erstezt. Zur Gewichtskompensation kamen gleichzeitig leichtere Sitze zum Einbau. Diese Arbeiten wurden grösstenteils im Herstellerwerk in Krefeld erledigt. Die bei den Basler Wagen Ende 2005 begonnene Aktion konnte allerdings erst im Dezember 2008 statt Ende März 2007 beendet werden (vgl. Serien-Übersicht).

Wanksteuerung

Im Zuge der Weiterentwicklung der Strassenbahnwagen COMBINO hat Siemens zusammen mit Liebherr Aerospace eine passive hydraulische Wanksteuerung entwickelt. Dieses System dient insbesondere bei unebenem bzw. verwundenem Gleis zur weiteren Reduktion der Torsionsbeanspruchung der Wagenkastenstruktur und trägt somit erheblich zur Erhöhung der Dauer- und Betriebsfestigkeit des Fahrzeugs bei. Ferner bietet das System, welches Wagenkasten-Fehlstellungen automatisch korrigiert, auch einen Schutz gegen Verwindungsentgleisungen und trägt zu einem weicheren Kurveneinlauf bei.

Die Wanksteuerung wurde zuerst wiederum im Wagen 328 erprobt und eingehenden Tests unterzogen. Obwohl nicht Teil des Sanierungskonzeptes von Siemens haben sich die BVB aufgrund der positiven Resultate dazu entschlossen, alle 28 COMBINOs damit auszurüsten.

 

 


Sanierungsstufe II, Kopfmodul.
© STS

 


Sanierungsstufe II, Mittelmodul.
© STS

 


Rückkehr des ersten sanierten COMBINOs (Be 6/8 310) am 22. Dezember 2006. Ablad beim BVB-Depot Wiesenplatz.
© Dominik Madörin, CH-Ettingen (Bild-Nr. 14.387)

 

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Aktualisiert am 09. Dezember 2012