Nach positiver Absolvierung der Lehrveranstaltung sind Studierende in der Lage das Basiskonzept der Hauptkomponente eines Schienenfahrzeuges, das sind entweder ein Wagenkasten oder ein Fahrwerk, zu erstellen. Die Auslegung der Komponente erfolgt unter Berücksichtigung physikalischer, fertigungstechnischer und normativer Vorgaben.  

Auslegung und Entwurfskonstruktion eines Schienenfahrzeuges bzw. einer Großkomponente davon. Zusammenstellungszeichnungen und parallel dazu Berechnungen und theoretische Ausmittlungen. Unterlagen insbesondere zu den branchenüblichen Zulieferkomponenten werden zur Verfügung gestellt.

Für die Auslegung des Wagenkastens wird der prinzipielle Aufbau der Hauptkomponenten vorgestellt. Der vorhandene Bauraum wird als 3D Geometrie vorgegeben. Innerhalb dieser Geometrie soll mittels 3D CAD der Entwurf der Hauptkomponenten erfolgen. Die Hauptkomponenten werden vereinfacht konstruiert, um den Arbeitsaufwand dem Umfang der Konstruktionsübung anzupassen. Der Konstruktionsfortschritt wird in regelmäßigen Abständen beurteilt und Verbesserungen und Korrekturen vorgeschlagen.

Alternativ kann zu Beginn der Konstruktionsübung der Entwurf eines Fahrwerkes gewählt werden. Dazu werden die grundlegenden Anforderungen an das Fahrwerk (max. Achslast, Einsatzbereich,…) sowie das grundsätzliche Konzept (Art der Radsatzführung,…) vorgegeben. Innerhalb dieser Vorgaben werden konzeptionelle Lösungen erarbeitet. Der Konstruktionsfortschritt wird in regelmäßigen Abständen beurteilt und Verbesserungen und Korrekturen vorgeschlagen.

Der Entwurf des Wagenkastens erfolgt auf einem 3D CAD System. Als Leistungsnachweis ist die entstandene 3D Konstruktion in einem neutralen Format (STEP) abzugeben. Ferner sind für den Wagenkasten sowie alle Hauptkomponenten bemaßte 2D Zeichnungen zu erstellen. Eine Massenbestimmung und eine Kostenabschätzung für den Wagenkasten sind durchzuführen.

Für das Fahrwerk erfolgt der Entwurf auf einem 3D CAD System. Als Leistungsnachweis ist die entstandene 3D Konstruktion in einem neutralen Format (STEP) abzugeben. Ferner ist eine mit den Anschlussmaßen bemaßte 2D Zeichnung des Fahrwerks zu erstellen. Eine grundlegende rechnerische Abschätzung der Dimensionierung wesentlicher Hauptkomponenten (Drehgestellrahmen, Radsatzachsen, Achslager, gegebenenfalls Federn) ist durchzuführen.

Mechanik, Festigkeitslehre, Maschinenelemente, Basiskenntnisse in einem 3D CAD System