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2025-09-12T02:40:29Z

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[[Datei:NGT in der Wüste.jpg|mini|Next Generation Train (HST) in der Wüste (Fotomontage)]]

Der {{lang|en|'''Next Generation Train'''}} ('''NGT''') ist ein Forschungsprojekt des [[Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt|Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt]], das neue Perspektiven für die [[Schienenfahrzeug]]industrie zur Entwicklung von [[Zug (Schienenverkehr)|Zügen]] aufzeigen soll. In dem 2007 gestarteten Projekt sollen unter anderem Erkenntnisse aus der [[Luft- und Raumfahrttechnik]] benutzt werden. Diese Züge werden wahrscheinlich nicht tatsächlich in dieser Form hergestellt, sondern sollen neue Technologien demonstrieren und testen.

== NGT-Konzept ==
[[Datei:Jhv ngt.jpg|mini|1:50-Modell im Windkanal]]
[[Datei:NGT FINAL 010910.jpg|mini|Ein NGT HST in einem Bahnhof (Fotomontage)]]
Das Konzept sieht drei verschiedene [[Zuggattung]]en vor: NGT Link, NGT HST (={{enS|High Speed Train}}, {{deS|Hochgeschwindigkeitszug}}) und NGT Cargo. Dabei soll der NGT HST ein [[Hochgeschwindigkeitszug]] mit 400 km/h Höchstgeschwindigkeit sein und größere Städte verbinden, also die Sparte des deutschen [[Intercity-Express|ICE]] bedienen. Der Link hingegen ist als [[Regionalverkehr|Regionalzug]] konzipiert, er fährt also auf kürzeren Strecken und erschließt die nähere Umgebung der Großstadt. Mit 230 km/h ist dieser allerdings auch vergleichsweise schnell. Der NGT Cargo ist ein Hochgeschwindigkeit-[[Schienengüterverkehr|Güterverkehrs]]-Zug, der im Grunde auf dem HGV (deutsch für HST) basiert.

Es sind für alle Züge diverse gleiche Technologien eingeplant, dies trifft vor allem auf die Konzepte zur allgemeinen Fortbewegung zu. So bestehen alle Züge aus [[Doppelstockwagen]], um die Kosten pro Sitzplatz zu reduzieren und die Transportleistung pro Kilometer zu erhöhen. Nachfolgend werden die Technologien beschrieben, die in allen drei Zuggattungen zu finden sein sollen.

=== Antriebskonzept ===
Die Energieversorgung soll per [[Drahtlose Energieübertragung|Induktion]] erfolgen, dazu sollen Stromschleifen im [[Bettung#Eisenbahn|Fahrweg]] verlegt werden.<ref>''[https://www.zeit.de/wissen/2012-06/zug-technik-zukunft Der Zug der Zukunft verstopft die Bahnhöfe].'' zeit.de, 18. Juni 2012.</ref> Dadurch soll die wartungsintensive [[Oberleitung]] entbehrlich werden.

Die [[Eisenbahnrad|Räder]] werden einzeln angetrieben, was jeden Wagenkasten einzeln ohne Lokomotive bewegbar macht. Durch diese Technologie kann das Fahrwerk mittig niedriger werden, da die [[Radsatzwelle]] entfällt und ermöglicht damit einen tatsächlichen [[Doppelstockwagen]] mit Durchgängen oben und unten. Aufgrund der fehlenden Radsatzwelle wird in einem [[Gleisbogen]] das bogenäußere Rad schneller angetrieben als das bogeninnere. Die Einzelräder werden mechanisch gelenkt. Dies verringert den [[Verschleiß]] des Rades deutlich und verbessert die Kurvenlage und das Fahrgefühl. Eine seitliche [[Sinuslauf|Sinus-Schwingung]] um 3 Millimeter wird benötigt, um den Verschleiß eines Rades gleichmäßig zu verteilen.<ref>{{Internetquelle |autor=DLR |url=https://www.youtube.com/watch?v=nBGQA9TogPs |titel=Die Spurführung des „Next Generation Train“ |datum=2013-06-25 |abruf=2019-06-11}}</ref> Des Weiteren soll das [[Rad-Schiene-Geräusch]] minimiert werden. Die Endwagen sollen über zwei [[Drehgestell]]e mit je zwei [[Radsatz|Radsätzen]] verfügen, die [[Mittelwagen]] sollen zwei [[Losradsatz|Losradsätze]] besitzen.

Beim Bremsen sollen die [[Elektromotor]]en als [[Elektrischer Generator|Generatoren]] fungieren und somit [[Rekuperation (Technik)|Energie zurückgewonnen]] werden. Daneben soll eine [[Wirbelstrombremse]] zum Einsatz kommen. Bei einer Geschwindigkeit von 440 km/h soll der [[Betriebsbremsung|betriebliche Bremsweg]] 10 km betragen, bei einer [[Schnellbremsung]] – mit zusätzlich benutzten [[Bremse#Mechanische Bremsen|mechanischen Bremsen]] – 6,4 km.

=== Kupplung ===
Die [[Kupplung (Bahn)|Kupplung]] zwischen den Wagen soll einfach trennbar und jeder Wagen einzeln [[Rangieren|rangierbar]] sein. Über eine [[Deichsel#Elektronische Deichsel|optische Kupplung]] soll der Zug mit anderen gekuppelt werden können. Eine weitere Besonderheit ist, dass die Züge während der Fahrt ge- und entkuppelt werden sollen, was als dynamische [[Flügelung]] bezeichnet wird. Dabei fährt beispielsweise ein Zug kurz nach einem anderen aus einem Bahnhof heraus, wechselt hinter diesem auf dasselbe Gleis und bildet einen Verbund. Dies erhöht den [[Durchsatz|Streckendurchsatz]] und damit die Kapazität pro Kilometer Gleis, da enger gefahren werden kann und die zwei Züge virtuell zu einem werden. Sobald ein Zug eine andere Strecke fahren will, bremst der dahinter leicht ab, um den Abstand zum vorherigen Zug zu vergrößern und fährt dann alleine weiter.

=== Wagenkasten ===
Es wird für die Züge ein neues [[Wagenkasten]]konzept entwickelt. Dieses soll eine große Anzahl an [[Gleichteil]]en beinhalten, um die Kosten gering halten zu können. Da ein Mittelwagen nur über zwei Radsätze verfügt und die [[Achslast]] 16 t nicht überschreiten soll, darf seine Gesamtmasse 32 t nicht überschreiten. Um dies zu erreichen, wird eine leichte [[Fachwerk]]struktur entwickelt, welche aus verschiedenen Materialien besteht. So soll eine Gewichtsreduktion von bis zu 30 % im Vergleich zu einer reinen Metallbauweise erreicht werden.

=== Aerodynamik ===
Die [[Aerodynamik]] des Zuges wird mit [[Modell]]en im [[Maßstab (Verhältnis)|Maßstab]] 1:50 im [[Windkanal]] untersucht. Durch spezielle aktive Steuerelemente soll eine Unempfindlichkeit gegen [[Seitenwind]] erreicht werden, trotz des relativ geringen Gewichts der Wagen. Dabei wird die Wirbelstrombremse auf der dem Wind zugeneigten Seite immer an- und wieder ausgeschaltet, was den Zug an das Gleis heranzieht.<ref>{{Internetquelle |autor=DLR Verkehr |url=https://www.youtube.com/watch?v=D4NLn7pKwJs |titel=DLR Forscher Christoph Holtmann zeigt die Wirbelstrombremse am NGT-Fahrwerk |datum=2018-09-20 |abruf=2019-06-11}}</ref> Außerdem wird untersucht, wie der [[Tunnelknall]] vermieden werden kann.

=== Wirtschaftlichkeit ===
Die [[Life Cycle Costing|Lebenszykluskosten]] werden durch neue Modelle berechnet. Der NGT hat zwar höhere [[Investitionskosten]] als konventionelle Züge, aber die [[Betriebskosten (Betriebswirtschaftslehre)|Betriebskosten]] und der spezifische [[Energieverbrauch]] sind geringer, letzterer pro Sitzplatz beim NGT HST um bis zu 50 % im Vergleich zum ICE 3. Dies wird hauptsächlich durch die um 30 % höhere Sitzplatzkapazität bei verringertem Gewicht (NGT HST: 320 Tonnen gegenüber ICE 3: 500 Tonnen) erreicht.

=== Bahnhofsgestaltung ===
Die [[Bahnhof|Bahnhöfe]] sollen Bahnsteige links und rechts des Gleises erhalten ([[Spanische Lösung]]), um das Ein- und Aussteigen zu beschleunigen und bequemer zu gestalten.

== Varianten ==
=== NGT HST ===
[[Datei:NGT SIDEVIEW 020910.jpg|690x690px|mini|Seitenansicht eines End- und Mittelwagen vom Typ HST]]Beim NGT HST handelt es sich um einen Hochgeschwindigkeit-Fernverkehrszug mit einer Spitzengeschwindigkeit von 440 km/h. Er soll 202 Meter lang sein und 790 bis 800 Passagiere befördern.

Um den Ein- und Ausstieg zu beschleunigen, besitzt er eine spezielle Anordnung der Türen. Jeder Wagon hat dabei vier Türen, allerdings verteilt auf zwei Etagen. Jede Etage hat dabei eine Tür auf jeder Seite, jeweils am anderen Ende. Dies hat zur Folge, dass sich eine Schlange bildet die auf der einen Seite des Bahnsteigs den Zug verlässt und von der anderen Seite kommen die neuen Passagiere hinzu. Die zweite Etage am Bahnsteig, wobei die obere Etage für die 1. Klasse sein soll, beschleunigt diesen Effekt. Dazu ergibt diese Konstellation die Möglichkeit Treppen einzusparen und damit mehr Sitzplätze unterzubringen. Die Türen befinden sich dabei nicht übereinander, sondern auf Höhe der Tür in der anderen Etage auf der anderen Seite.

Als Beispiel hat ein Zug in Fahrtrichtung unten im vorderen Bereich links und im hinteren Bereich rechts die Tür. Oben wären die Türen dann im vorderen Bereich rechts und im hinteren Bereich links.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.researchgate.net/figure/Side-view-showing-the-21-m-end-car-and-a-20-m-middle-car_fig2_225025969 |titel=Figure 2: Side view showing the 21 m end car and a 20 m middle car |abruf=2019-06-11 |sprache=en}}</ref>

Der Mittelwagen hat dabei eine Länge von 20 Metern und der Triebkopf eine Länge von 21 Metern. Der Mittelwagen wird pro Zug 8-mal eingesetzt, der Triebkopf 2-mal.<ref>{{Internetquelle |url=https://cfk-valley.com/fileadmin/img/downloads/INNOVATION_DAY_Schiene/Vortrag_J._Nickel_Zug_der_Zukunft_-_Innovativer_Leichtbau_fuer_den_Next_Generation_Train_NGT_Downloadversion.pdf |titel=NGT HST – Konzeptpräsentation |abruf=2019-06-11 |format=PDF}}</ref>

Besonders bei diesem Zugtyp ist die Nase des Triebkopfes. Durch die optische Kupplung ist ein neuartiger Schutz möglich, bei dem sich durch spezielle Materialien und Produktionstechniken die Nase bei einem Crash nach innen faltet und besonders viel Energie absorbiert.

Auch dieser Zugtyp soll Batterien besitzen, allerdings kleinere als beim Link. Sie soll hauptsächlich dem Manövrieren einzelner Wagen dienen.

=== NGT Link ===
Beim NGT Link handelt es sich um einen [[Regionalverkehr]]szug mit 120 Metern Länge und 230 km/h Spitzengeschwindigkeit. Ausgelegt ist er für 475 Personen. Durch seine Geschwindigkeit ist er aber durchaus auch als Ersatz des IC zu sehen.

Er besitzt die Besonderheit, dass er sehr stark für Batteriebetrieb optimiert ist. Damit nicht überall Strom verfügbar sein muss, kann der Zug auch nur auf Teilen der Strecke induktiv geladen werden, oder sogar nur am Bahnhof. Dafür besitzt er im unteren Teil des [[Triebkopf]]es Raum für Batterien, die individuell auf Kundenwunsch skaliert werden können.

=== NGT Cargo ===
Beim NGT Cargo handelt es sich um einen Güterzug für den Hochgeschwindigkeitsverkehr. Auch dieser schafft 440 km/h und ist 202 Meter lang, er soll aber für 400 km/h ausgelegt werden.

Technisch besteht der Konzeptzug aus Einzelwagen und Triebköpfen. Dabei sind auch die Einzelwagen einzeln angetrieben und sollen sich an Bahnhöfen selbstständig mit anderen kuppeln. Diese Einzelwagen sollen die letzten Kilometer zum Kunden alleine zurücklegen. Die Motoren sind dabei aber vergleichsweise schwach ausgelegt. Visualisiert wurde dabei ebenfalls ein Doppelstockwagen, der seitlich beladen werden kann.

Am Startpunkt der Hochgeschwindigkeit werden alle Wagen mechanisch selbstständig gekuppelt und mit einem oder zwei Triebköpfen gekuppelt. Die Anzahl der Triebköpfe und das Gewicht des Zuges bestimmen dabei die Höchstgeschwindigkeit. Die Zugbildung und -trennung soll vollautomatisch ohne den Einsatz von Rangierlokomotiven erfolgen. Die Einzelwagen sind untereinander mit automatischen Kupplungen verbunden, welche Kräfte, Energie und Daten übertragen. Auch die Kupplung mit anderen Zügen der NGT-Familie (NGT HST und NGT LINK) soll möglich sein. Zudem sollen die Triebzüge während der Fahrt mit anderen Triebzügen optisch gekuppelt und entkuppelt werden können. Durch die Bündelung von Personen- und Güterverkehren sollen die Strecken besser ausgelastet werden können.<ref>{{Internetquelle |url=https://www.dlr.de/de/fk/forschung-transfer/projekte/innovative-fahrzeugkonzepte/ngt-cargo |titel=NGT CARGO {{!}} DLR Verkehr |abruf=2025-03-09}}</ref>

Zum Konzept gehört weitergehend auch ein das Schienensystem ergänzendes Logistik-Konzept.

== Sonstiges ==
Ein [[Mock-up]] wurde auf der [[InnoTrans]] 2012 vorgestellt. Es handelte sich um einen begehbaren doppelstöckigen Wagenkasten, der 12 m lang und 5 m hoch war.<ref>[http://www.dlr.de/dlr/desktopdefault.aspx/tabid-10081/151_read-5246//year-all/ Das DLR auf der InnoTrans 2012: Hightech-Forschung für den Schienenverkehr von morgen auf dlr.de]</ref>

Ein konkreter Anwendungsfall einiger im Rahmen des NGT entwickelten Neuerungen ergab sich mit der Entwicklung des [[AeroLiner3000]] zusammen mit dem Design- und Architekturbüro [[Andreas Vogler Studio]].

== Literatur ==
* {{Literatur |Autor=RTR Special |Titel=NGT – Next Generation Train |Verlag=Eurailpress |Ort=Hamburg |Datum=2011 |ISBN=978-3-7771-0435-5 |Seiten=74}}
* {{Literatur |Autor=Joachim Winter |Titel=Next Generation Train |Sammelwerk=Der Eisenbahningenieur |Nummer=4 |Datum=2012 |Seiten=32–36 |Online=[https://elib.dlr.de/75549/1/eurailpool_NGT.pdf dlr.de] |Format=PDF |KBytes=6200 |Abruf=2012-11-03}}
* {{Literatur |Autor=Tilo Schumann, Karsten Lemmer |Titel=Next Generation Train – neue Potenziale für den europäischen HGV |Sammelwerk=Eisenbahntechnische Rundschau |Nummer=1+2 |Datum=2013 |Seiten=31–39}}
* {{Literatur |Autor=David Krüger, Joachim Winkler |Titel=NGT LINK: Ein Zugkonzept für schnelle doppelstöckige Regionalfahrzeuge |Sammelwerk=[[Glasers Annalen|ZEVrail]] |Nummer=10/2014 |Verlag=Georg Siemens Verlag |Ort=Berlin |Datum=2014 |ISSN=1618-8330 |Seiten=442–449}}

== Weblinks ==
{{Commonscat|Next Generation Train|Next Generation Train}}
* [https://www.dlr.de/de/fk/forschung-transfer/projekte/innovative-fahrzeugkonzepte/next-generation-train NGT Next Generation Train auf dlr.de]
* [https://elib.dlr.de/69884/2/Neue_Bauweisen_im_Leichtbau_HGV_110503_v2_0_%282%29.pdf Neue Bauweisen im Leichtbau für Hochgeschwindigkeitstriebzüge auf dlr.de] (PDF; 621 kB)
* [https://www.dlr.de/de/fk/forschung-transfer/projekte/innovative-fahrzeugkonzepte/ngt-cargo NGT Cargo auf dlr.de]
* [https://www.dlr.de/de/fk/forschung-transfer/projekte/innovative-fahrzeugkonzepte/next-generation-train-high-speed-train-hst NGT HST auf dlr.de]
* [https://www.dlr.de/de/fk/forschung-transfer/projekte/innovative-fahrzeugkonzepte/next-generation-train-link NGT Link auf dlr.de]
* [https://archiv.dmg-bahn.de/downloads/vortrag_winter.pdf Joachim Winter: ''Neue Bauweisen beim Next Generation Train''. (Vortragsfolien aus der Veranstaltung „Leichtbau bei Schienenfahrzeugen“ des Lehrstuhls und Instituts für Schienenfahrzeuge und Fördertechnik (IFS) der RWTH Aachen und der DMG-Bezirksgruppe West am 13. Dezember 2011)]

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Schienenfahrzeugtechnik]]

Next Generation Train - Versionsgeschichte

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