LED-Lichtsysteme werden die modularen Augen des Zuges
Leipzig. Chinesische Highspeed-Trains, brasilianische Regionalzüge, oder deutsche Straßenbahnen – erst durch ihre Frontleuchten erhalten Schienenfahrzeuge ihr individuelles Gesicht und Lokführer die notwendige Weitsicht. Dass die Leuchten heute an das Zug-Design angepasst und dabei extrem zeit- und kostensparend entwickelt werden können, ist nicht selbstverständlich. Wie kein anderes Unternehmen hat die Leipziger SBF Spezialleuchten GmbH die Frontlicht-Evolution vorangetrieben. Das Voll-LED-Beleuchtungssystem GridLight markiert den bisherigen Höhepunkt der Entwicklung.
Außenscheinwerfer sind die Augen jedes Schienenfahrzeuges und damit prägend für sein Erscheinungsbild: War die Gestaltung dieses Bauteils mehr als 100 Jahre durch runde Formen beherrscht, haben Designer und Ingenieure heute dank Anpassung der Normen und LED-Technik mehr Gestaltungsfreiheiten. „Diese sind auch dringend notwendig“, betont Andreas Heilmann, Leiter der SBF-Entwicklungsabteilung Elektronik & Lichttechnik. Denn viele Frontpartien moderner Züge sind aerodynamisch angeschrägt, um den Luftwiderstand möglichst gering zu halten. „Senkrecht stehende oder runde Leuchteneinsätze sind hier einfach kontra-produktiv, weil sie viel wertvollen Bauraum kosten.“
LED-Technik bietet einen entscheidenden Vorteil gegenüber den konventionellen Leuchtmitteln: Die speziell aufgebauten Linsen und Prismen können in ihrer Anordnung an die Zugfront angepasst werden. Sie leuchten den Fahrweg bestmöglich aus und sind auch von der Seite des Schienenfahrzeugs gut zu sehen. Zudem verbrauchen sie, verglichen mit konventionellen Halogen-Lampen, bis zu 80 Prozent weniger Energie und halten bis zu 15 Mal länger.
LED-Frontleuchten im Baukastensystem sparen Zeit und Geld
Heilmann weiß aus Erfahrung: „Zwar haben wir durch die LED-Technik mehr Gestaltungsfreiheit in Design und Technik der Außenleuchten gewonnen. Wir sind jedoch an flache, nahezu senkrechtstehende Leiterplatten als Träger gebunden, die einen relativ großen Bauraum erfordern.“ Zudem seien Entwicklung und Produktion stets mit einem immensen Zeit- und Kostenauswand verbunden gewesen. Maßgeschneiderte Scheinwerfer werden nur in geringer Stückzahl benötigt, da sie immer speziell zu einem Zugtyp oder einer Plattform passen. Das erforderte bislang aufwändige Einzellösungen. „Diese Probleme waren für uns Antrieb, eine neue Generation von Leuchten zu entwickeln, das modular aufgebaute Voll-LED-Beleuchtungssystem GridLight“, so Heilmann. Mit ihm stellt SBF individuell gestaltbare Frontleuchten zu einem vertretbaren Budget und angemessenen Entwicklungskosten zur Verfügung.
Raster zur beliebigen 3D-Anordnung der Leuchtmodule
Das GridLight setzt sich aus drei Hauptbausteinen zusammen: kleine stabförmige, weiß-rot umschaltbare Kenn- bzw. Streulichter; etwas größere, ebenfalls stabförmige Hochleistungsscheinwerfer und ein bisher einzigartiges rasterförmiges Trägersystem, das dem GridLight seinen Namen gibt. Das Raster (englisch: grid) macht es möglich, die einzelnen Module beliebig und normenkonform an jede Zugfront dreidimensional anzupassen. Durch Aufgliederung in Module lässt sich GridLight auch schräg installieren. Das spart wertvollen Platz in der Tiefe des Bauraums. Bereits zu Beginn der Projektphase ist ein schnelles Prototyping möglich.
Wegweisende Außenscheinwerfer für den globalen Schienenverkehr
Als Technologieführer für LED-Beleuchtungssysteme ist SBF eng mit der Entwicklung wegweisender Frontleuchten verbunden. Für den Hochgeschwindigkeitszug Zefiro 380 von Bombardier in China konstruierte das Leipziger Unternehmen 2011 erstmals Hochleistungs-LED-Kennleuchten im Fahrzeugkopf. Die LEDs sind treppenförmig angeordnet und passen sich so der Außenkontur der Zugfront an. Ein spezieller Reflektor ermöglicht, dass die weißen und roten LEDs hintereinander verbaut werden konnten – eine Lösung für geringen Bauraum. Für das Außendesign seines Zefiro 380 gewann Bombardier den Chicago Athenaeum Good Design Award, einen der ältesten internationalen Designpreise, und den iF Design Award.
Auch die Doppelstockzüge der Generation Do 2010 der Deutschen Bahn AG fahren mit Frontscheinwerfern von SBF. Sie bilden eine Synergie aus alter Halogen- und neuer LED-Technik. Die Signallichteinheiten sind voll vergossen und somit wasserdicht (Schutzgrad IP 68). In den SBB-Doppelstöckern sind die Frontscheinwerfer sogar mit einer vollflächigen Scheibenheizung ausgestattet.
