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Und fast so wird es aussehen, wenn die neuen Schwebebahnfahrzeuge nächstes Jahr in Wuppertal in eine Station einfahren.

Was Wuppertal bewegt

Wie sieht sie denn nun aus die neue Schwebebahn? Die Geschäftsführungen der WSW mobil und des Schwebebahnherstellers Vossloh Kiepe Deutschland hatten die Vertreter der Wuppertaler Presse eingeladen, sich die neuen Fahrzeuge doch mal am Montageort Valencia anzusehen.

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Fertigung in Valencia

Fertigung in Valencia

Die neuen Schwebebahn-Wagen nehmen langsam Form an. In Valencia, bei einem Tochterunternehmen des mit dem Bau betrauten Konzerns, Vossloh Kiepe Deutschland, erfolgt derzeit die Montage der bei Zulieferern produzierten Einzelteile. Das erste Fahrzeug ist bereits lackiert und der Innenausbau schreitet voran. Das Fahrzeug soll im Oktober 2015 nach Wuppertal kommen.

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Noch einige Stationen bis Wuppertal

Mit der Ablösung ihrer mehr als 40 Jahre alten Schwebebahnwagen wird die Stadt Wuppertal ihr weltweit bekanntes Wahrzeichen erneuern. Für Vossloh Kiepe als Generalunternehmer für die 31 neuen Fahrzeuge ist es der größte Auftrag in der Firmengeschichte. Und das ist durchaus zweideutig zu verstehen: Der Auftragswert von 122 Millionen Euro ist ebenso einmalig wie die Aufgabe, die dahinter steht. Es ist ein wahrhaft europäisches Projekt.

„Die neue Fahrzeugflotte ist eine Aufgabe, wie sie nur einmal in jeder Generation bewältigt werden muss“, hatte Andreas Feicht, Vorsitzender der Geschäftsführung der Wuppertaler Stadtwerke, schon bei der Vertragsunterzeichnung 2011 gesagt. Zwischenzeitlich hat Vossloh Kiepe das Netzwerk für den Bau der Schwebebahnen etabliert.

Europäisches Netzwerk für Planung und Komponentenbau

Die Planung des Wagenkastens haben die Konstrukteure der Magnetschwebebahn Transrapid übernommen – nachdem sich dieser innovative Hochgeschwindigkeitszug wirtschaftlich nicht durchgesetzt hat, arbeiten die Ingenieure heute in München unter dem Dach der Firma Prose, die international Schienenfahrzeuge entwickelt. Sie werden unterstützt von der Schweizer Firma design & technik mit Sitz in Altenrhein am Bodenseeufer, ebenfalls ein international tätiges Konstruktionsbüro. Gebaut wird der Wagenkasten aus leichten Aluminium-Strangpressprofilen bei dem österreichischen Spezialisten Hammerer Aluminium Industries in Ranshofen. Front- und Heckkabine bestehen aus einem Glasfaserverbundwerkstoff und werden im Leichtbau-Zentrum Sachsen gefertigt, wo auch Teile für Airbus-Flugzeuge entstehen.

Schwebebahn - Neue Außenansicht von vorne


Die Drehgestelle – jede Schwebebahn hat vier – konstruiert das Schweizer Stammbüro von Prose in Winterthur. Der Antrieb kommt von Traktionssysteme Austria mit Sitz in Wiener Neudorf, die Getriebe vom Friedrichshafener Spezialisten ZF. Die Wiener Klimatisierungsexperten von Vossloh Kiepe Austria steuern die Luftbehandlungsanlage bei. Und nicht zuletzt entwickelt und liefert natürlich Vossloh Kiepe in Düsseldorf die elektrische Ausrüstung. „Wir haben nur die besten Zulieferer aus ganz Europa ausgesucht“, sagt Markus Schauerte, der als Projektleiter bei Vossloh Kiepe von der ersten Stunde an die Wuppertaler betreut und schließlich auch das Angebot erarbeitet hat.

„Die europäische Zusammenarbeit ist sehr motivierend, hier stellt sich eine Art Airbus-Gefühl ein.“ Sein Gesamtprojektleiter Michael Zwank pflichtet ihm bei: „Die Größe des Projekts bringt eine ganz neue Herausforderung und damit verbunden auch eine viel größere Verantwortung mit sich, zumal die Wuppertaler eine ganz besondere Beziehung zu ihrer Schwebebahn haben.“

Schwebebahn Dach Ansicht 1Schwebebahn Dach Ansicht 2Schwebebahn Dach Ansicht 3Schwebebahn Dach Ansicht 4


Bau der Bahnen bei Vossloh Rail Vehicles in Spanien

Die Schlüsselrolle beim Bau der Bahnen fällt Vossloh Rail Vehicles in Valencia zu. Die spanischen Experten fertigen nicht nur die anspruchsvollen Drehgestelle, sondern übernehmen auch den gesamten Ausbau der Wagenkästen. Dazu werden die im Rohbau befindlichen Wagenkästen aus Ranshofen ebenso nach Valencia geliefert wie alle anderen Komponenten aus ganz Europa. Die „Hochzeit“ des fertigen Wagenkastens und der Drehgestelle erfolgt dann erst in Wuppertal, wo die Fahrzeuge am westlichen Endpunkt der Strecke in Vohwinkel an die Gleise gehängt werden.

Die Schwebebahn muss ein Leichtgewicht sein

Die Bezeichnung Schwebebahn ist streng genommen technisch falsch, weil im Gegensatz zu einer Magnetschwebebahn ein ständiger Kontakt zwischen Fahrweg und Fahrzeug besteht. Die Wuppertaler Schwebebahn ist tatsächlich eine (Einschienen-) Hängebahn.

Gewicht ist deshalb das beherrschende Thema bei der neuen Schwebebahn. Das Traggerüst – im Regelbetrieb hängen schließlich 18 Bahnen allein an der Strecke – und vor allem die Stahlkonstruktion in der historischen Wagenhalle in Vohwinkel, die Depot und Werkstatt beheimatet, geben die Limits vor. Eine leere Bahn muss exakt 25,678 Tonnen – oder besser noch weniger – auf die Waage bringen. Vollbesetzt bringt es ein solches Fahrzeug schließlich auf fast 40 Tonnen.

Der ultraleichte Wagenkasten wiegt mitsamt Front- und Heckkabine gerade einmal 5,4 Tonnen. Zum Vergleich: Die vier Drehgestelle einer Bahn bringen es auf fast 12,5 Tonnen! Die hohlen Strangpressprofilen für den Wagenkasten werden exakt anhand der zu erwartenden Belastung dimensioniert und ohne zusätzlichen Materialeinsatz mit dem sogenannten Reib-Rühr-Schweißen verbunden. Dabei wird das Aluminium durch ein rotierendes Werkzeug entlang der Verbindung so erhitzt, dass sich die Einzelprofile dauerhaft verbinden. Die Konstruktion hält – mindestens – bei voller Belastung 5.000 Kilonewton pro Quadratmeter aus, das entspricht rechnerisch 6,6 Menschen mit einem Gewicht von je 75 Kilogramm pro Quadratmeter und natürlich komplett besetzten Sitzplätzen. Komponenten wie Türen oder auch die Klebungen der Fenster müssen dann hinsichtlich ihrer Toleranzen, Maße und ihrer Verformbarkeit auf die Belastungen der Aluminiumstruktur abgestimmt werden.

Mehr Komfort für die Wuppertaler

Das Gewicht ist, man denke an die bisherige Entwicklung bei Autos, vor allem deshalb ein Thema, weil von einer modernen Bahn selbstredend mehr Komfort erwartet wird. Die aktuellen Fahrzeuge in Wuppertal haben eine Heizung und werden ansonsten durch Öffnen und Schließen kleiner Klappfenster belüftet. Die neuen Bahnen erhalten zusätzlich ein Fahrgastinformationssystem sowie eine Luftbehandlungsanlage, die die Luft entfeuchtet und die Temperaturen im Sommer auf ein erträgliches Maß absenkt. Der Fahrer bekommt sogar eine leistungsstarke Vollklimatisierung. Die zusätzlichen Pfunde müssen an anderer Stelle eingespart werden.

Bei den komplexen und trotz Leichtbau insgesamt schwergewichtigen Drehgestellen lag das Augenmerk der Entwickler auf geringen ungefederten Massen; sie verbessern das Abrollverhalten und damit den Fahrkomfort erheblich, vergleichbar mit dem Effekt, den leichte Alufelgen beim Auto haben. Bei der neuen Schwebebahn sind nur noch Räder und Achsen ungefedert, bei den aktuellen Fahrzeugen waren zusätzlich auch Motoren und Getriebe ungefedert. Die neuen Getriebe von ZF wurden übrigens eigens für die Schwebebahn entwickelt. Sie sind ultraleicht und dennoch extrem stabil.

Schneller, aber sparsamer

Höchste Ansprüche machen die Wuppertaler Stadtwerke auch bei der elektrischen Antriebsausrüstung geltend. Da künftig ein 2-Minuten-Takt gefahren werden soll, steht mehr Kraft für bessere Beschleunigung im Lastenheft. Dabei soll aber ganz zeitgemäß gleichzeitig der Energieverbrauch sinken. Die Vossloh-Bahn wird von Drehstrommotoren angetrieben, die nicht nur eine ruckfreie und zügigere Beschleunigung ermöglichen, sondern auch nahezu verschleißfrei arbeiten und so Wartungskosten sparen. Hocheffiziente Umrichter versorgen den Antrieb ebenso wie Bordnetz und Belüftungsanlage. Der Verkehrsbetrieb wird die Versorgungsspannung mit Inbetriebnahme der neuen Bahnen von 600 auf 750 Volt erhöhen. Anfallende Bremsenergie kann mit der neuen Bahn nun ins Netz zurückgespeist werden. „Die künftige Schwebebahn wird nach unseren Berechnungen für die Beschleunigung auf dem Weg von einer Haltestelle zur nächsten durchschnittlich zwei Kilowattstunden Strom verbrauchen“, erklärt Markus Schauerte: „Beim Bremsen gewinnt sie eine Kilowattstunde wieder zurück und speist diese ins Netz.“ Beim derzeitigen Strompreis in Deutschland kostet die Fahrt mit der künftigen 25-Tonnen-Bahn von Haltestelle zu Haltestelle also 25 statt 50 Euro-Cent – nur für die Antriebsenergie.

Wie das Projekt weitergeht

Die Umstellung auf die neuen Bahnen wird übrigens immer im Verhältnis 1 zu 1 erfolgen. Wegen der begrenzten Traglast des Gerüsts wird für jede neu gelieferte Bahn ein Altfahrzeug abgehängt. Bis alle für den Regelbetrieb nötigen 18 Neufahrzeuge geliefert sind, bleiben die alten Signale noch in Betrieb, ETCS läuft im „Schattenbetrieb“. Ist die neue Flotte komplett, wird die Spannung auf 750 Volt erhöht und die Zugsicherung erfolgt per ETCS. Bis dahin warten noch viele Herausforderungen auf die Vossloh-Beteiligten in Düsseldorf, Valencia und Wien. „Die Komplexität des Projekts ist einzigartig, ebenso wie das Verkehrsmittel Wuppertaler Schwebebahn – aber das Team ist es auch. Wir werden noch einige Stationen einlegen und schließlich Wuppertal sicher erreichen“, meint Markus Schauerte.