ELONSO - Elektrifizierung länderübergreifend betriebener Oberleitungs-Nutzfahrzeuge durch sequenzielle Oberleitungsabschnitte

Abstract

Das Projekt ELONSO (Elektrifizierung länderübergreifend betriebener Oberleitungs-Nutzfahrzeuge durch sequenzielle Oberleitungsabschnitte) wurde im Rahmen des FuE-Programms "Erneuerbar Mobil" des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) durchgeführt. Es lief vom 01.10.2021 bis zum 31.12.2024. Der vorliegende Schlussbericht schildert die Arbeiten als Teil der Nachweisführung der geleisteten Umfänge gemäß genehmigtem Antrag und seinen Änderungsanträgen. Die geplanten Arbeiten des Vorhabens wurden in sechs Themenbereiche gegliedert:

SMS System Monitoring & Safety (mit TMS1 und DTC2) PAN Pantograph TEB Test- und Erprobungsbetrieb INF Elektrische Infrastruktur SYS Systemdefinition und Typprüfung EVA Evaluation und Projektsteuerung

Wichtige Arbeitspakete und Ergebnisse in Kurzfassung: Technisches Monitoring System (TMS)

Technologieauswahl: Untersuchung und Vergleich von Lasertriangulations- und Stereokamera-Technologien zur Erfassung des technischen Zustands von Pantographen. Prototypenentwicklung: Entwicklung von Hardwarekomponenten und IT-Infrastruktur zur Erfassung und Auswertung von Bildmaterial. Installation und Erprobung: Aufbau eines Funktionsmusters auf der Testanlage in Groß Dölln und Sammlung von Daten unter verschiedenen Wetterbedingungen.

Digital Track Capturing (DTC)

Analyse der Straßeninfrastruktur: Erkennung und Bewertung von Streckenmerkmalen wie Fahrstreifenbreite, Kurvenradien und höhenbegrenzenden Strukturen. Erkennung von Freileitungen: Untersuchung der Abstände zwischen Fahrbahn und Freileitungen zur Bewertung der Machbarkeit von Oberleitungsanlagen.

Pantographenentwicklung und Test (PAN)

Design und Redesign: Entwicklung eines neuen Pantographen (PAN Generation 4) mit modularer Struktur und verbesserten Materialien. Test und Erprobung: Durchführung von Tests zur Betriebsfestigkeit und EMV-Verträglichkeit sowie Langzeittests auf der Versuchsanlage in Groß Dölln.

Systemintegration und Validierung (TEB)

HIL- und Systemtests: Aufbau und Durchführung von Hardware-in-the-Loop (HIL) und Systemtests zur Validierung der Steuerungssoftware und der mechanischen Komponenten. Fahrzeugtests: Integration des Pantographen auf einem Erprobungsträger und Durchführung von Testfahrten zur Validierung des Gesamtsystems.

Herausforderungen und Anpassungen: Während des Projekts traten verschiedene Herausforderungen auf, wie z.B. Verzögerungen bei der Beschaffung von Komponenten und Anpassungen aufgrund neuer technischer Erkenntnisse. Diese wurden durch entsprechende Plananpassungen und Änderungsanträge adressiert. In Summe wurde das Projekt, bei einer marginalen Verlängerung von bis zu 3 Monaten, innerhalb der ursprünglich kalkulierten Aufwände erfolgreich absolviert. Zukunftsaussichten: Das Projekt hat wichtige Grundlagen für die weitere Entwicklung und Implementierung von Oberleitungs-Nutzfahrzeugen gelegt. Zukünftige Arbeiten werden sich auf die Optimierung der Systeme und die Vorbereitung auf eine großflächige Anwendung konzentrieren.