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Schwere Kaliber – Zugmaschinen für den innerbetrieblichen SchwerstlastverkehrUnternehmensnachrichten
Schwere Kaliber – Zugmaschinen für den innerbetrieblichen Schwerstlastverkehr (17.08.2010)
Zwei echte Schwergewichte für besonders hohe Lasten: Der Dieselschlepper DFZ 150 H mit bis zu 150 Tonnen Anhängelast und der Elektroschlepper EFZ 80 N, der es auf beachtliche 80 Tonnen bringt.
Zwei echte Schwergewichte für besonders hohe Lasten: Der Dieselschlepper DFZ 150 H mit bis zu 150 Tonnen Anhängelast und der Elektroschlepper EFZ 80 N, der es auf beachtliche 80 Tonnen bringt.
VOLK Fahrzeugbau GmbH - Auf der Straße erregen sie viel Aufsehen - spektakuläre Schwertransporte auf Tiefladern mit bis zu 20 Achsen. Wenn im innerbetrieblichen Verkehr große Lasten bewegt werden, findet dies meist weniger Beachtung.

Während Schwertransporte auf öffentlichen Straßen von langer Hand vorbereitet werden und oft eine große Zahl von Schaulustigen anziehen, sind sie innerbetrieblich vielfach eine alltägliche Routine. Und auf umzäunten Werksgeländen wird ihnen schon mangels Publikum wenig Beachtung geschenkt.

Die geringe Aufmerksamkeit, die innerbetrieblichen Schwertransporten zuteil wird, mag auch an der Natur der Ladung liegen. Denn Schwertransporte auf der Straße sind grundsätzlich nur bei unteilbaren Ladungen zulässig, also bei Gütern, deren Zerlegung in mehrere leichtere Komponenten aus technischen Gründen nicht möglich ist oder unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten unzumutbar wäre. Diese Voraussetzung ist zum Beispiel bei Trafostationen, bei Generatorkanzeln von Windkraftanlagen oder bei Turbinenrädern erfüllt, also bei Lasten, die nicht nur über ein hohes Gewicht, sondern meist auch über immense Abmessungen verfügen. Derartige Ladungsgegenstände aktivieren schon aufgrund ihrer technischen Komplexität und ihres erheblichen Sachwertes die natürliche Neugierde des Betrachters. Bei schweren Lasten im innerbetrieblichen Bereich handelt es sich dagegen häufig um Rohstoffe oder rohstoffnahe Halbfertigerzeugnisse, wie z.B. Stahlcoils oder Brammen. Auch Urform- und Umformwerkzeuge, wie z.B. Gussformen, Walzen oder Pressen, sind schon aufgrund der hohen spezifischen Dichte der verwendeten Werkstoffe meist sehr kompakt und wohl schon deshalb kein besonders Aufsehen erregendes Transportgut.

Ein weiteres Spezifikum innerbetrieblicher Transporte besteht darin, dass meist die Überwindung von Steigungen eine zentrale Rolle spielt. Denn während bei Schwertransporten im öffentlichen Straßenverkehr größere Steigungen durch eine ausgefeilte Routenplanung vermieden werden können, müssen innerbetrieblich häufig Rampen befahren werden.

Duell der Giganten – 150 Tonnen-Dieselschlepper tritt gegen  80 Tonnen-Elektroschlepper an – und verliert dennoch nur knapp, weil sich Elektromotoren kurzfristig um ein Vielfaches überlasten lassen.
Duell der Giganten – 150 Tonnen-Dieselschlepper tritt gegen 80 Tonnen-Elektroschlepper an – und verliert dennoch nur knapp, weil sich Elektromotoren kurzfristig um ein Vielfaches überlasten lassen.
Einer der größten Standortvorteile der deutschen Schwerindustrie – die vielfach mehr als hundertjährige Tradition einzelner Standorte mit ihrer gewachsenen Infrastruktur – erweist sich hier zugleich als einer der größten Nachteile: große Werke, die Mitte des 19. Jahrhunderts, zu Beginn der industriellen Revolution, in Stadtrandlage erbaut wurden, entwickelten sich infolge ihres immensen Wachstums und des daraus resultierenden Personalbedarfs in den darauf folgenden Jahrzehnten oft selbst zum Kristallisationskeim der Stadtentwicklung. Heute sind sie daher vielfach von dichter Wohn- und Gewerbebebauung umgeben, so dass eine weitere Expansion am gegebenen Standort schon seit langem nur noch durch zusätzliche Geschossebenen möglich ist.

Um aber beispielsweise eine 35 Tonnen schwere Last über eine zehnprozentige Rampe von einem Geschoss ins nächste zu ziehen (und bei einem unerwarteten Stopp gegebenenfalls auch wieder in Bewegung setzen zu können), bedarf es einer Zugmaschine, die in der Ebene mühelos das Dreifache ziehen könnte. Bei innerbetrieblichen Transporten bleibt die tatsächlich bewegte Last daher oft um ein Vielfaches hinter der nominalen Zugmaschinenleistung zurück.

Innerbetriebliche Schwertransporte als besondere Herausforderung

Aus Zugmaschinenperspektive stellt gerade der innerbetriebliche Schwertransport eine besondere Herausforderung dar: so müssen die Zugmaschinen für den Einsatz in Industrieunternehmen trotz ihrer immensen Leistung außerordentlich kompakt gestaltet werden. Hier fordern geringe Arbeitsgangbreiten und andere infrastrukturelle Engpässe erkennbar ihren Tribut: während beispielsweise bei einem 150 Tonnen-Industrieschlepper eine Länge von rund drei Metern und ein Wenderadius von weniger als vier Metern als Gardemaß gelten, sind die „Kings of the Road“ eben auch in dieser Hinsicht „King Size“. Auch die hohe Einstiegshöhe konventioneller LKW wäre im innerbetrieblichen Verkehr eine Zumutung. Um die Arbeit des Fahrers angesichts häufiger An- und Abkuppelvorgänge nicht in Leistungssport ausarten zu lassen, sind hier Einstiegshöhen von 40 bis maximal 80 Zentimetern gefordert.

Und aus Emissionsgründen sind in der Intralogistik neben verbrennungsmotorischen Antrieben zunehmend auch elektrische Alternativen gefragt – bei Anhängelasten jenseits von 50 Tonnen eine technisch besonders anspruchsvolle Aufgabe. Es ist daher kein Wunder, dass sich bei derartigen Anforderungen die Reihen der Hersteller schnell zu lichten beginnen. Einer der wenigen Anbieter, die auch in der Königsklasse des Zugmaschinenbaus stark aufgestellt sind, ist Volk. Das Unternehmen bietet für innerbetriebliche Transportprobleme im Schwerlastbereich ein breites Sortiment von Zugmaschinen an. Die beiden Spitzenmodelle mit Diesel- und Elektroantrieb werden nachfolgend vorgestellt.

Dieselschlepper mit bis zu 150 Tonnen Anhängelast

Für Anhängelasten von bis zu 150 Tonnen hat Volk eine neue Diesel-Zugmaschine entwickelt. Mit einer maximalen Zugkraft von 75.000 N stellt der Dieselschlepper DFZ 150 H so ziemlich alles in den Schatten, was derzeit auf dem Zugmaschinenmarkt erhältlich ist. Für den Vortrieb sorgt dabei ein Perkins-Industriemotor mit 4.4 Liter Hubraum. Mit einer Leistung von 102 kW beschleunigt er 150 Tonnen Anhängelast auf bis zu 4 km/h.

Doch schwerste Lasten zu ziehen und diese anschließend wieder sicher zum Stillstand zu bringen, sind bekanntlich zwei Paar Stiefel – vor allem bei Verwendung ungebremster Anhänger. Das Chassis der Zugmaschine besteht aus diesem Grunde aus bis zu 400 mm starken Stahlplatten – anders ist die konstruktive Aufgabe, 12,5 Tonnen Eigengewicht auf nicht einmal fünf Quadratmetern Fahrzeuggrundfläche unterzubringen nämlich kaum zu lösen. Nur zum Vergleich: eine Mercedes S-Klasse beansprucht fast die doppelte Verkehrsfläche für sich.

Damit wird auch schon deutlich, dass der Schlepper trotz seiner gewaltigen Leistung erstaunlich kompakt ist. Ein Wenderadius von nur 3,65 Meter spricht für sich. Wenn es einmal etwas enger zugeht, erweist sich auch der feinfühlige hydrostatische Antrieb als äußerst vorteilhaft. Mit diesem lässt sich der Koloss überraschend präzise rangieren. Dass die außerordentlich massive Konstruktion für ein Höchstmaß an Stabilität bürgt, muss eigentlich nicht extra betont werden. Auch die hochwertigen Komponenten des Antriebsstrangs (unter anderem kommen Kessler-Achsen und ein Hydrostat von Bosch-Rexroth zum Einsatz) sind großzügig dimensioniert, so dass das Fahrzeug selbst härtesten Beanspruchungen dauerhaft standhält.
Um das Fahrzeug für unterschiedliche Einsatzzwecke zu optimieren, bietet Volk eine umfangreiche Zubehörpalette an. So ermöglicht beispielsweise ein Dieselpartikelfiltersystem die Einfahrt in geschlossene Gebäude.

Elektroschlepper mit bis zu 80 Tonnen Anhängelast als emissionsfreie Alternative

Hohe Anhängelasten sind eigentlich die klassische Domäne von verbrennungsmotorisch angetriebenen Fahrzeugen. Bei Elektroschleppern ist dagegen meist schon bei 25 Tonnen Schluss. Dies ist ein Umstand, der nicht nur aus Emissionsgründen bedauerlich ist. Volk preschte hier schon Mitte der neunziger Jahre nach vorne und entwickelte elektrisch angetriebene Zugmaschinen mit einer maximalen Anhängelast von bis zu 50 Tonnen – damals ein Novum in der Branche. Nun haben die Bad Waldseer die Messlatte noch einmal höher gelegt und mit dem Modell EFZ 80 N einen Elektroschlepper für bis zu 80 Tonnen Anhängelast vorgestellt.

Die Schwierigkeit liegt dabei vor allem in den hohen Stromstärken, die es zu bewältigen gilt. Maximalströme von 1.000 Ampère und mehr erfordern nicht nur immense Kabelquerschnitte, sondern bringen auch die herkömmliche Steuerungstechnik an ihre Grenzen. Der Hersteller hat das Problem durch eine Dual-Steuerung bewältigt. Zum Einsatz kommen hierbei zwei AC-Inverter vom Typ Zapi AC 3 Power – jeder von beiden mit einem Maximalstrom von 650 Ampère –, die in Master/Slave-Konfiguration betrieben werden.

Auch die Energiespeicherung stellt in dieser Leistungsklasse eine besondere Herausforderung dar. Denn Anhängelasten von bis zu 80 Tonnen stellen natürlich auch an die Batterie hohe Anforderungen. Und eine große Batterie benötigt vor allem eines: Platz. Dies erklärt auch die relativ große Fahrzeugbreite von rund zwei Metern, die Volk jedoch nicht daran hinderte, einen Wenderadius von nur wenig mehr als vier Metern zu realisieren. Die Traktionsbatterie des Fahrzeugs hat eine Kapazität von 80 V / 1.550 Ah – schon das dürfte ein Superlativ bei Elektroschleppern sein. Die maximale Zugkraft von 45.000 N ist es mit Sicherheit.

Die Kraftübertragung erfolgt mittels gigantischer Reifen im Format 28 x 12.5 – 15. Um auch bei schlechten Fahrbahnverhältnissen eine optimale Traktion zu gewährleisten, verfügt das Fahrzeug über eine elektronische Differenzialsperre, welche automatisch eingreift, sobald ein Rad durchzudrehen beginnt. Angetrieben werden die Räder durch zwei Elektromotoren mit einer Leistung von jeweils 20 kW (60 Minuten-Rating). Verglichen mit den 500 kW eines Schwerlast-LKWs im öffentlichen Straßenverkehr erscheint dies geradezu bescheiden. Doch das gewaltige Drehmoment von zwei mal 500 Nm imponiert selbst gestandenen Fernfahrern. Noch beeindruckender ist für manchen Trucker, dass das mühsame Hantieren mit bis zu 16 Gängen vollständig entfällt.

So ist das eben mit ungleichen Brüdern: sie entstammen verschiedenen Welten und sind für unterschiedliche Leben bestimmt. Doch wenn sich ihre Wege kreuzen, dann üben sie eine große Faszination aufeinander aus.
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