Die globale Bahnindustrie hat in den letzten zwei Jahrzehnten einen stillen, aber tiefgreifenden Wandel durchlaufen. Druckluft – lange Zeit das unsichtbare Rückgrat von Zugbremsung, Türbetätigung, Stromabnehmersteuerung und Niveauregulierung – hat sich von konventioneller, geschmierter Kompression hin zu vollständig ölfreier Technologie entwickelt. Dieser Wandel ist nicht modisch bedingt, sondern physikalisch, haftungsrechtlich und aufgrund der irreversiblen Folgen von Bremsstaubverschmutzungen bei hohen Geschwindigkeiten. Ein ölfreier Schraubenkompressor für Schienenfahrzeuge eliminiert das größte Verschmutzungsrisiko in pneumatischen Bordsystemen und verändert damit die Zuverlässigkeitsberechnung für Flottenbetreiber in Großbritannien und Europa grundlegend.
Moderne Hochgeschwindigkeits-Elektrotriebzüge, Regionalzüge und U-Bahn-Züge haben eines gemeinsam: Ihre pneumatischen Kreisläufe vertragen keine Ölnebel. Durch Öl verglaste Bremsbeläge verlieren ihren Reibungskoeffizienten. Mit Schmierstoffresten verstopfte Magnetventile funktionieren in kritischen Momenten nicht richtig. Stromabnehmerdichtungen quellen auf und reißen, wenn sie über Tausende von Betriebszyklen hinweg Mineralölen ausgesetzt sind. Die Norm EN 15611 – die europäische technische Spezifikation für Kompressoren in Schienenfahrzeugen – wurde genau für diese Ausfallarten entwickelt. Die Einhaltung dieser Norm ist für alle Betreiber von Fahrzeugen im britischen National Rail-Netz, der Londoner U-Bahn oder der Infrastruktur für HS1 über den Ärmelkanal verpflichtend.
Ever Power entwickelt und fertigt seit über 18 Jahren ölfreie Schraubenkompressoren für Bahnanwendungen. Die in diesem Artikel beschriebenen Maschinen sind keine angepassten Industriemaschinen – sie sind speziell für den Bahnbetrieb entwickelt und von der Rotorgeometrie bis hin zu den dort herrschenden Vibrationsprofilen, Höhenlagen, extremen Temperaturen und Wartungsintervallen ausgelegt.
Kundenspezifische OEM- und Nachrüstlösungen verfügbar · Lieferung innerhalb Großbritanniens und für den Export · Antwort innerhalb von 24 Stunden
Die Technik hinter der ölfreien Kompression für Schienenfahrzeuge
Das Funktionsprinzip eines ölfreien Schraubenkompressors ist verblüffend elegant. Zwei präzisionsgefertigte, spiralförmige Rotoren – ein männlicher und ein weiblicher – greifen synchron ineinander und saugen Umgebungsluft in sich stetig verkleinernde Kompressionsräume, bis der gewünschte Förderdruck erreicht ist. Bei einer herkömmlichen, geschmierten Schraubenmaschine wird Öl in diesen Kompressionsraum eingespritzt, um die Rotorspalte abzudichten, das komprimierte Gas zu kühlen und die Lagerflächen zu schmieren. Die ölfreie Variante kommt ohne diesen Ölkreislauf aus. Die Rotorspalte werden im Mikrometerbereich gehalten, typischerweise unter 50 µm über den gesamten Betriebstemperaturbereich, sodass die Rotoren ohne physischen Kontakt und ohne Schmierstoff abdichten. Dies ist nur mit hochwertigen, unter kontrollierten Bedingungen aufgebrachten thermoplastischen oder PTFE-Rotorbeschichtungen in Kombination mit präzisionsgeschliffenen Synchronzahnrädern möglich, die die Rotorprofile bei allen Drehzahlen exakt phasengleich halten.
Das Wärmemanagement ersetzt die Kühlfunktion von Öl. Die Schienenkompressoren von Ever Power nutzen für Leistungen über 8 bar Überdruck eine zweistufige, zwischengekühlte Verdichtungsarchitektur mit einem im selben Gehäuse montierten Luft-Luft-Zwischenkühler. Dieser senkt die Gastemperatur am Eintritt in die zweite Stufe, was sowohl den volumetrischen Wirkungsgrad verbessert als auch die Rotorbeschichtung vor thermischer Kriechströmung schützt. Für Betriebszyklen mit längeren Niedriggeschwindigkeitsfahrten in Tunneln – typisch für U-Bahn-Züge zwischen den Stationen – ermöglicht ein integrierter Drehzahlregler die präzise Leistungsmodulation des Kompressors. So wird eine Überhitzung verhindert, ohne die Druckregelung zu beeinträchtigen. Das Ergebnis ist eine Maschine, die ölfreie Druckluft gemäß ISO 8573-1 Klasse 0 mit exakt auf die pneumatischen Schaltpläne des jeweiligen Fahrzeugs abgestimmten Temperaturen und Drücken liefert.
Trockenschneckenrotorpaar
Männliche und weibliche Rotoren mit Toleranzen von ±2 µm gefertigt. Eine PTFE-basierte Antifriktionsbeschichtung verhindert Metall-auf-Metall-Kontakt ohne Öleinspritzung in die Kompressionskammer.
Zwischengekühlte zweistufige Kompression
Die zweistufige Verdichtung mit integriertem Luft-Luft-Zwischenkühler hält die Austrittstemperatur unter 50 °C über Umgebungstemperatur und schützt so nachgeschaltete Magnetventile, Aktuatoren und Bremsventilsitze.
Drehzahlregelung
Der integrierte Frequenzumrichter passt die Kompressorleistung an den momentanen Fahrzeugbedarf an und reduziert so den Energieverbrauch bei Teillast – ein entscheidender Faktor für Elektrotriebzüge, bei denen jedes Kilowatt Hilfsenergieverbrauch die Reichweite beeinflusst.
Technische Leistungsparameter
Die folgende Tabelle zeigt das Standardprogramm der ölfreien Schraubenkompressoren der Ever Power-Serie für Schienenmontage. Alle Parameter lassen sich über unser OEM-Anpassungsprogramm an Ihre spezifischen Fahrzeuganforderungen, Versorgungsspannung, Druckanforderungen und Wartungsintervalle anpassen. Kundenspezifische Konfigurationen – einschließlich redundanter Doppelkopfkompressoren für sicherheitskritische Anwendungen – werden auf Bestellung gefertigt.
| Parameter | EP-RF35 | EP-RF55 | EP-RF90 | EP-RF132 |
|---|---|---|---|---|
| Nennleistung (kW) | 35 | 55 | 90 | 132 |
| Kostenlose Luftlieferung (m³/min) | 4,5 – 5,8 | 7,2 – 9,5 | 11,8 – 15,2 | 17,5 – 22,0 |
| Maximaler Betriebsdruck (bar g) | 10 | 10 | 13 | 13 |
| Luftreinheitsklasse | ISO 8573-1 Klasse 0 | ISO 8573-1 Klasse 0 | ISO 8573-1 Klasse 0 | ISO 8573-1 Klasse 0 |
| Geräuschpegel (dB(A) @ 1 m) | ≤ 68 | ≤ 70 | ≤ 72 | ≤ 74 |
| Betriebstemperaturbereich (°C) | -25 bis +50 | -25 bis +50 | -40 bis +55 | -40 bis +55 |
| Vibrationsfestigkeit (EN 61373) | Kategorie 1, Klasse B | Kategorie 1, Klasse B | Kategorie 1, Klasse A | Kategorie 1, Klasse A |
| Optionen für die Versorgungsspannung | 400 V / 480 V / 750 V DC | 400 V / 480 V / 750 V DC | 400 V / 1500 V DC | 400 V / 1500 V DC |
| Serviceintervall (Stunden) | 8,000 | 8,000 | 12,000 | 12,000 |
| Standardkonformität | EN 15611 / EN 61373 | EN 15611 / EN 61373 | EN 15611 / EN 61373 | EN 15611 / EN 61373 |
Wo ölfreie Luft den Unterschied macht
Ein moderner Hochgeschwindigkeitszug enthält mehr pneumatische Verbraucher, als den meisten Menschen bewusst ist. Jeder einzelne hat seine eigene Empfindlichkeit gegenüber Verunreinigungen, seinen eigenen Druckbereich und seine eigenen Ausfallfolgen. Das Verständnis dieser Systeme im Detail macht deutlich, warum ein ölfreier Schraubenkompressor keine Premium-Spezifikation ist – er ist die einzig sinnvolle technische Lösung.
Warum Eisenbahningenieure immer Leistung spezifizieren
Die Spezifikationsentscheidungen bei der Beschaffung von Schienenfahrzeugen wirken sich über die gesamte dreißigjährige Lebensdauer der Flotte aus. Die Wahl der Kompressortechnologie beeinflusst Instandhaltungsbudgets, Verfügbarkeitsziele, Sicherheitsbilanzen und die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften in jedem einzelnen dieser Jahre. Die Vorteile der ölfreien Schraubenkompressorplattform von Ever Power sind keine bloßen Marketingversprechen – sie sind technische Konsequenzen, die von Eisenbahnbeschaffungsingenieuren, Instandhaltern und Flottenmanagern beim Übergang von konventioneller, geschmierter Technologie immer wieder bestätigt werden.
Im Einsatz bewährt – Kundenerfolgsgeschichten
Betreiber der EMU-Flotte in Nordengland – Regionalexpressflotte mit 43 Einheiten
Ein regionales Bahnunternehmen in Nordengland sah sich mit einer inakzeptablen Anzahl von Bremseingriffen an seiner Flotte von Triebzügen der Baureihe 3xx konfrontiert. Wartungsanalysen ergaben als Ursache eine Verunreinigung durch Ölnebel, die von den ursprünglich eingebauten, geschmierten Kolbenkompressoren stammte. Die Bremsverteilerventile mussten doppelt so häufig wie vom Hersteller vorgesehen ausgetauscht werden, und innerhalb von 18 Monaten wurden zwei Fälle verlängerter Bremswege dem Sicherheitsbeauftragten des Betreibers gemeldet. Das Flottenmanagement-Team wandte sich an Ever Power, um eine Nachrüstlösung zu finden, die im Rahmen geplanter Generalüberholungen ohne Änderungen am pneumatischen Schaltplan des Fahrzeugs installiert werden konnte.
Ever Power lieferte 43 ölfreie Schraubenkompressoren des Typs EP-RF55 mit speziell angefertigten Montagerahmen, die auf das vorhandene Schraubenmuster des Untergestells abgestimmt sind. Die komplette Umrüstung der Flotte wurde innerhalb von 14 Monaten abgeschlossen. In den darauffolgenden 24 Monaten sank die Anzahl der Bremsventilwechsel um 671 TP5T, und es wurden keine sicherheitsrelevanten Vorfälle im Zusammenhang mit den Bremsen registriert. Die jährlichen Wartungskosten pro Einheit reduzierten sich um ca. 4.200 £, wodurch sich die Investition in die Umrüstung voraussichtlich in weniger als 4,5 Jahren amortisiert. Der Betreiber hat die ölfreien Einheiten von Ever Power seither als verbindlichen Standard für seinen nächsten Flottenbeschaffungsvertrag festgelegt.
„Wir betreiben die EP-RF90-Einheiten seit über drei Jahren in unserer Fernverkehrsflotte. Die Luftqualitätswerte entsprechen bei allen vierteljährlichen Tests konstant der ISO-Klasse 0. Noch wichtiger ist, dass sich unser Überholungsintervall für die Stromabnehmerantriebe von 18 auf 36 Monate verlängert hat – ein direktes Ergebnis der Beseitigung von Ölverunreinigungen im Stromkreis. Das Ingenieurteam von Ever Power stand uns während der gesamten Inbetriebnahme zur Verfügung und beantwortete jede technische Anfrage innerhalb weniger Stunden, nicht Tage.“
Flotteningenieurmanager · InterCity TOC, Schottland, Vereinigtes Königreich
„Wir haben uns aufgrund des wettbewerbsfähigen Preises und der EN 15611-Zertifizierung für Ever Power bei der Beschaffung unserer neuen U-Bahn-Wagen entschieden. Was uns jedoch überrascht hat, war die Qualität der technischen Dokumentation. Sämtliche Prüfberichte, FMEAs und Wartungshandbücher wurden vor der Erstmusterprüfung geliefert – diese sorgfältige Vorbereitung sparte uns wochenlange Bearbeitungszeit im Zertifizierungsprozess. Drei Depots in London betreiben ihre Wartungsgeräte mittlerweile ebenfalls mit ölfreien Einheiten von Ever Power, und die Erfahrungen sind durchweg positiv.“
Leiter der Abteilung Schienenfahrzeugtechnik · Urban Metro Authority, London, Vereinigtes Königreich
„Als Hersteller von Schienenfahrzeugen bewerten wir Kompressorlieferanten anhand von drei unabdingbaren Kriterien: Luftreinheit, Vibrationszertifizierung und die Fähigkeit des Lieferanten, die Kompressoren an unsere Fahrzeugabmessungen anzupassen. Ever Power erfüllte alle drei Kriterien in unserem regionalen Franchise-Projekt in den West Midlands. Die von ihnen entwickelte, kundenspezifische Dual-Head-Redundanzkonfiguration – bei der jeder Kompressor unabhängig den gesamten Bremsbedarf decken kann – wurde termingerecht und im Rahmen des Budgets geliefert. Ich kann ihr Ingenieurteam jedem Fahrzeughersteller, der die britischen oder europäischen TSI-Anforderungen erfüllen muss, uneingeschränkt empfehlen.“
Senior Systemingenieur · Schienenfahrzeughersteller (OEM), West Midlands, Großbritannien
Zuversichtliche Belieferung der britischen Eisenbahnindustrie
Das britische Schienennetz zählt zu den anspruchsvollsten Einsatzumgebungen für Schienenfahrzeugkomponenten in Europa. Die Kombination aus Tunnelprofilen aus der viktorianischen Ära, gemischt genutzten Strecken, einem von der Office of Rail and Road (ORR) verwalteten Sicherheitsrahmen und den ambitionierten Kapazitätsausbauzielen der ersten Phase von HS2 schafft ein komplexes Anforderungsprofil, das einen Lieferanten mit fundiertem technischem Know-how erfordert – und nicht nur einen Produktkatalog. Ever Power liefert ölfreie Schraubenkompressoren an Betreiber, Erstausrüster und Instandhaltungstechniker in England, Schottland und Wales und hält bei einem Logistikpartner in Großbritannien einen Bestand an stark nachgefragten Ersatzteilen vor, um im Notfall die Lieferung noch am selben Tag zu gewährleisten.
Die Konformitätsdokumentation wird gemäß den spezifischen Anforderungen des Vereinigten Königreichs erstellt. Sollte der EU-Rahmen für technische Sicherheitsinspektionen (TSI) nach dem Brexit-Übergang 2021 von den weiterhin geltenden britischen Normen abweichen, kann das Ingenieurteam von Ever Power entsprechende Abweichungserklärungen gemäß der jeweiligen britischen National Technical Rule (NTR) bereitstellen. Für grenzüberschreitende Transporte – einschließlich Verbindungen durch den Eurotunnel im Rahmen der HS1-Betreiberlizenz – ist parallel die CE-gekennzeichnete EU-TSI-Erklärung verfügbar. Kein britisches Eisenbahnprojekt sollte durch die mangelnde Vertrautheit eines Lieferanten mit den Zertifizierungsbestimmungen nach dem Brexit verkompliziert werden, und bei Ever Power ist dies auch nicht der Fall.
Anwendungen für Triebzüge und Dieseltriebzüge im Fernverkehr. Umfassende RSSB-Dokumentationsunterstützung. Versand von Ersatzteilen innerhalb Großbritanniens am selben Tag.
Geeignet für Untertage- und Tiefbau. Staubdichte Gehäuse für Tunnelumgebungen.
Kompakte EP-RF35-Einheiten für Tür-/Bremssysteme von Straßenbahnen und Stadtbahnen. Kompatibel mit Manchester Metrolink.
Nachrüstlösungen für Bremsanlagen von Güterlokomotiven und historische Traktionssysteme. Kundenspezifische Schnittstellenentwicklung möglich.
Maßgeschneiderte Konstruktion in jeder Phase
Die Produktionsstätte von Ever Power betreibt eine eigene Produktlinie für Schienenfahrzeuge, die vollständig von der allgemeinen Industrieproduktion getrennt ist. Kompressor Produktion. Diese Trennung ist wichtig: Bahnanwendungen haben grundlegend andere Abnahmekriterien, Dokumentationsanforderungen und langfristige Lieferverpflichtungen als Industrieprodukte, und die Vermischung der beiden Qualitätssysteme benachteiligt zwangsläufig beide. Die Bahnstrecke arbeitet nach dem Qualitätsmanagementsystem ISO 9001:2015 mit bahnspezifischen Ergänzungen, die auf IRIS (International Railway Industry Standard) – dem anspruchsvollsten Lieferantenzertifizierungsprogramm der Bahnindustrie – abgestimmt sind.
Die Produktindividualisierungsmöglichkeiten von Ever Power reichen von kleineren Anpassungen des Gehäuses – wie der Versetzung des Luftauslasses um 90°, dem Hinzufügen eines zweiten Temperatursensors oder der Änderung eines Steckerstandards – bis hin zur kompletten Neuentwicklung einer Kompressoreinheit auf Basis einer vom Kunden bereitgestellten Gehäusezeichnung. Schienenfahrzeughersteller, die an Neubauprojekten arbeiten, sind eingeladen, Ever Power bereits in der Konzeptphase zu kontaktieren, da in dieser Phase die Kosten für die Individualisierung am geringsten und die Integrationsmöglichkeiten am vielfältigsten sind. Unser Anwendungstechnik-Team verfügt über Erfahrung mit digitalen Modellen in CATIA und SolidWorks und kann zertifizierte 3D-Gehäusemodelle für die Fahrzeugintegrationsprüfung in allen gängigen CAD-Formaten bereitstellen.
Umschlag & Montage
Kundenspezifische Rahmenabmessungen, Unterrahmen- oder Geräteraum-Montagemuster, Auswahl der Antivibrationslagerung je nach Achslastvorgabe.
Elektrische Schnittstelle
Versorgungsspannung von 48 V DC bis 1500 V DC. MVB-, CANopen- oder proprietäre Busprotokolle. Kundenspezifische Steckertypen und Kabellängen gemäß Fahrzeugkabelbaumspezifikation.
Dokumentationspaket
Vollständige RAMS-Analyse, FMEA, Wartungshandbücher, ILS-Datenpakete, Ersatzteillisten und Typprüfzeugnisse – zugeschnitten auf das Einreichungsformat Ihrer Zertifizierungsstelle.
Langfristige Lieferverpflichtung
Für Flottenverträge wird die Verfügbarkeit von Ersatzteilen für 30 Jahre schriftlich garantiert. Ein Programm zum Obsoleszenzmanagement mit 24-monatiger Vorankündigung bei der Einstellung der Produktion von Komponenten ist ebenfalls enthalten.
Häufig gestellte Fragen
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Ever Power · Oil-Free Screw Compressors for Rail & Transit · EN 15611 · ISO 8573-1 Class 0 · UK & European Supply
bearbeitet von gzl