Technik des Eurorapids

Der deutsche Ingenieur Hermann Kemper hat in den 30er Jahren die Grundlagen für die heutige Magnetbahnentwicklung gelegt. Die bei der Magnetbahn verwendete Technik ist mit einem normalen Elektromotor vergleichbar. Statt der rotierenden Bewegung wird jedoch beim synchronen Langstator-Linearmotor eine geradlinige Bewegung durch ein magnetisches Wanderfeld im Fahrweg erzeugt. Das Tragen und Führen erfolgt durch die bordeigene Energieversorgung über Batterien, die während der Fahrt berührungsfrei durch Lineargeneratoren geladen werden. Ab ca. 100 km/h kann dabei soviel Energie erzeugt werden, wie zum Tragen und Führen (ca.1kW/t) verbraucht wird. Auch wenn der Antrieb während der Fahrt einmal ausfallen sollte, ist die Magnetbahn in der Lage, selbständig schwebend den nächsten Nothalt zu erreichen. Der Antrieb des Fahrzeugs erfolgt durch ein magnetisches Wanderfeld in der Langstatorwicklung am Fahrweg. Das Schwebegestell umgreift dabei den Fahrweg, so dass ein Entgleisen unmöglich wird. Das Tragen, Führen und Antreiben erfolgt berührungsfrei und magnetisch von unten und seitlich mit einem Luftspalt von ca. 10 mm zum Fahrweg. Durch Umpolen des magnetischen Wanderfeldes im Fahrweg wird aus dem Antrieb eine berührungsfreie Bremse. Die Geschwindigkeit vom Stillstand bis über 400 km/h wird vollautomatisch durch eine Betriebsleitzentrale durch Veränderung der Hertzfrequenz von 0 Hz auf über 200 Hz gesteuert. Für den Eurorapid einer Gütermagnetbahn wird der Normalstrom mit seinen 50 Hz verwendet und erreicht damit eine Geschwindigkeit von ca. 100 km/h als Dauergeschwindigkeit. Mittelfristig ist eine Hochgeschwindigkeits-Magnetbahn für Personen mit über 400 km/h sowie langfristig ein vollautomatisierter Güter- und Personenverkehr auch für innerstädtische Ballungsgebiete mit Zugang direkt zu den Häusern/Unternehmen vorgesehen. Für letzteren ist jedoch eine Magnetbahn-Spurverzweigung ohne bewegliche Weiche notwendig. Bis zur Einführung einer solchen Technik reicht für den Güterverkehr und auch für die Hochgeschwindigkeits-Magnetbahn die bewährte „Biegeweiche“ vollkommen aus.

 

Daneben beeindruckt die Magnetbahn durch hervorragende Beschleunigungswerte. Auf einer Strecke von nur 5 km erreicht sie aus dem Stand eine Geschwindigkeit von 300 km/h; der ICE benötigt 30 km für die gleiche Geschwindigkeit.
Das berührungsfreie Schweben sorgt für geringen Verschleiß und damit für geringe Unterhaltskosten. Die hohe Steigfähigkeit (10 %) und die engen Kurvenradien (z.B. bei 200 km/h nur 1 km statt 1,4 km beim ICE) sorgen für eine günstige Anpassung an die vorhandene Infrastruktur und Natur. Der Fahrweg kann in der Regel aus vorgefertigten Betonbauteilen aufgeständert mit einer lichten Höhe von etwa 5 m gebaut werden. Die Betonstützen haben dabei in der Regel einen Abstand von 25 bis 31 m.

Vierspur- oder Achtspur-Fahrweg der Magnetbahn Eurorapid

für Güter von München-Ruhrgebiet-Hamburg-Berlin bis zur polnischen Grenze

 

Seit 1984 wurde die Magnetbahn auf einer 31,5 km langen Versuchsanlage bei Lathen/Emsland mit den Fahrzeugtypen 06, 07 und 08 intensiv erprobt. Gleichzeitig wurden auf besonderen Prüfständen die elektromechanischen und elektronischen Komponenten im Dauerbetrieb über mehrere tausend Stunden belastet. Diese Tests entsprechen einer praktischen “Laufleistung” von mehr als 600.000 km. Die technische Einsatzreife wurde im November 1991 durch das Bundesbahn-Zentralamt in München festgestellt. Die technischen Komponenten wurden danach weiter optimiert, bis am 22. September 2006 durch einen tragischen Unfall, der auf menschliches Versagen zurückzuführen war, der Betrieb auf der Versuchsanlage bei Lathen eingestellt wurde. Trotz dieser Tragödie kann die Magnetbahn mit der Transrapid-Technik als ein außerordentlich sicheres Verkehrsmittel angesehen werden, was der praktische Dauerbetrieb in Shanghai eindrucksvoll unter Beweis gestellt hat.