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Automobil

Die Bullen kommen!

Dieser Artikel stammt aus P.M. Magazin
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Wo gigantische Erdmassen bewegt werden müssen, haben die größten LKWs der Welt ihren Arbeitsplatz: in Kupfer-, Gold und Diamantminen. Bei den Muldenkippern im XXL-Format kommt es aber nicht nur auf die pure Kraft an: Sie müssen auch zentimetergenau rangieren können. Der Mensch allein kann die Bullen des Tagebaus nicht unter Kontrolle bringen – dazu braucht er »intelligente« Elektronik vom Feinsten.

Wer von oben in einen 300 Meter tiefen Tagebau schaut, muss automatisch an »Gullivers Reisen« denken: Die LKWs am Grund des gigantischen Bergwerks scheinen aus dem Land der Lilliputaner zu stammen. Erst wenn sich die voll beladenen Fahrzeuge über kilometerlange steile Serpentinen heraufquälen und ganz langsam näher kommen, wird klar: Man befindet sich nicht im Reich der Zwerge, sondern im Reich der Riesen. Denn was da schließlich vor einem steht, ist ein Gigant auf Rädern, ein Monster des Transportgewerbes, ein Titan des Tagebaus: so breit wie eine zweispurige Autobahn, höher als ein zweistöckiges Haus, und seine Räder sind mehr als doppelt so hoch, wie ein ausgewachsener Mann groß ist.

Die Einsatzgebiete dieser Megatrucks sind rund um den Globus verteilt: Man findet sie beispielsweise in den Kupfergruben Chiles, den Diamantminen Botswanas, den Teersänden Kanadas und den Edelstein-Lagerstätten Australiens. In ihren swimmingpoolgroßen stählernen Mulden, in denen ein Einfamilienhaus leicht Platz fände, karren sie den Schutt weg oder transportieren das Gestein zu den Wasch- und Sortieranlagen, wo die Bodenschätze herausgefiltert werden. Auf öffentlichen Straßen sind diese Kolosse so gut wie nie zu sehen.

Selten und teuer wie ihre oft kostbare Fracht sind die Schwerstlastesel. Pro Jahr werden weltweit nur knapp hundert Exemplare verkauft – diesen kleinen Kuchen müssen fünf Spezialanbieter unter sich aufteilen. Entsprechend hart ist der Wettbewerb um die Kunden, die für einen einzigen Megatruck immerhin mehrere Millionen US-Dollar hinlegen müssen. Was dabei am meisten zählt, ist die pure Größe – genauer: die Nutzlast.

Bis zum vergangenen Jahr war der amerikanische Hersteller Caterpillar mit dem Modell 797 B unangefochtener Champion und sein Eintrag ins Guinness-Buch der Rekorde als größtes Fahrzeug der Welt das beste Verkaufsargument. Doch dann kam die Internationale Baumesse »BAU 2003« in München, auf der zum Erstaunen der angereisten Fachwelt der deutsch-schweizerische Konzern Liebherr eine neue Nummer eins präsentierte: den Muldenkipper T 282 B. Stückpreis: 2,5 Millionen Euro. »Wir haben den Größten«, posaunte die Liebherr-Werbung – und das war nicht übertrieben. Der Koloss auf sechs Rädern stellt alles Bisherige in den Schatten.

Dabei sind seine Außenmaße (14,5 Meter lang, 8,8 Meter breit, 7,4 Meter hoch) gar nicht das allein Entscheidende: Der Kipper mit einem Eigenwicht von 222 Tonnen – so viel wie 190 PKWs – stemmt 360 Tonnen Nutzlast! Auf die Dimensionen von Personenwagen heruntergerechnet, würde das bedeuten: Ein Mittelklasseauto müsste etwa 27 Passagiere befördern können.

Der T 282 B ist das Ergebnis einer 30-jährigen Evolution der Mega-LKWs, während der sich die Nutzlast verdreifacht hat. Bei voller Beladung drücken nicht weniger als 582 Tonnen auf die sechs Pneus. Ein einziger Satz dieser Gummiwalzen (Durchmesser: 3,8 Meter) kostet an die 300000 Euro. Unter Last werden sie so heiß, dass man sie mit bloßen Händen nicht anfassen kann. Knallt einmal ein Reifen durch, kommt der mit rund 100000 Euro teuerste Wagenheber der Welt zum Einsatz.

Damit der Koloss leichtfüßig jede Steigung nimmt, sich sicher lenken und gefühlvoll abbremsen lässt, haben die Liebherr-Ingenieure um den amerikanischen Chefentwickler Francis Bartley (63) modernste Antriebstechnik eingesetzt: Wie Schiffe oder Lokomotiven wird der T 282 B von einer Kombination aus Diesel- und Elekt-romotor bewegt.

Der mit Druckluft zu startende 20-Zylinder-Diesel-Doppelturbomotor schöpft seine 3700 PS aus 90 Liter Hubraum und saugt pro Stunde 600 Liter Kraftstoff aus dem knapp 4800 Liter großen Tank. Mit sechs Metern ist das Aggregat so lang wie ein kleiner Bus. Es treibt aber nicht nur die sechs Räder an, sondern auch einen Generator, der Strom für die vier 2500 PS starken Elektromotoren an den beiden Achsen erzeugt: Die zwei vorderen E-Motoren bewegen die beiden Vorderräder, die hinteren jeweils ein Paar Zwillingsräder.

Bartley hat sich für die Kombination mit dem elektrischen Antrieb entschieden, weil der E-Motor ein hohes Drehmoment erzeugt und seine Drehzahl stufenlos regelbar ist: »Unser Truck hat keine Gänge. Das ist für die Motorenbelastung wesentlich günstiger, weil es zu keinen Sprüngen im Drehmoment kommt.« Da diese Antriebstechnologie ohne Getriebe und Kupplung auskommt, verringern sich Gewicht und Kraftstoffverbrauch, und der Verschleiß sinkt.

Diese unkonventionelle, aber höchst effiziente Hightech-Lösung bringt auch beim Bremsen und Lenken Vorteile. Konventionelle Scheibenbremsen würden beim Abstoppen auf den Gefällestrecken zu heiß werden – deshalb fungieren die Elektromotoren auch als Bremsen: Durch Druck auf ein Fußpedal kann der Fahrer sie auf Generatorbetrieb umstellen; dann wird Bewegungsenergie in elektrische Energie umgewandelt, die wiederum – weil nicht benötigt – in Wärme verwandelt wird und verpufft. Dieses System erbringt eine Bremsleistung von 6000 PS, die den Truck auf weniger als 1 km/h verzögert. Erst wenn diese Grenze erreicht ist, schaltet der Computer automatisch die hydraulischen Scheibenbremsen zu – der Fahrer merkt davon kaum etwas. Jetzt kann der Koloss weder rückwärts noch vorwärts wegrollen. Wie gut das Ganze funktioniert, hat der T 282 B bei den vorgeschriebenen Sicherheitstests bewiesen: Dabei müssen die Laster voll beladen auf einem neunprozentigen Gefälle fünfmal hintereinander sicher zum Stillstand kommen.

Auch beim Lenken helfen die Elektromotoren. Je nach Einschlag der vorderen Räder werden die beiden hinteren E-Motoren vom Computer so gesteuert, dass die kurveninneren Zwillingsräder langsamer laufen – sie legen ja den kürzeren Weg zurück. Die kurvenäußeren Räder dagegen laufen schneller – sie müssen den längeren Weg bewältigen. Dieses System hat den Vorteil, dass man auf ein weiteres Bauteil verzichten kann: das Differenzialgetriebe.

Ansonsten bietet die Bordelektronik nahezu alle Features, die wir auch aus unseren Alltagsautos kennen. Die »Cruise Control« beispielsweise hält wie ein Tempomat die Fahrgeschwindigkeit konstant – egal, ob der voll beladene Gigant Steigungen hochkriecht oder leer mit 64 km/h Höchstgeschwindigkeit über ebene Pisten brettert. Die Antriebsschlupfregelung verhindert das Durchdrehen der Räder. Insgesamt macht die ausgetüftelte, elektronisch gesteuerte Antriebstechnik aus dem Koloss ein leicht zu dirigierendes Arbeitsgerät.

»Ein paar Stunden Fahrschule braucht man aber schon«, sagt Chefentwickler Bartley, »denn der Fahrer sitzt sieben Meter hoch, und die Sicht nach unten und zur Seite ist wirklich schlecht. Das ist natürlich gefährlich.« Vor dem Fahrzeug lägen etwa acht Meter Boden im toten Winkel – hier sei nichts zu sehen. »Wir haben versucht, Kameras einzubauen. Aber bei dem Schmutz und Staub im Bergbau hat sich das nicht besonders bewährt, die Linsen verschmutzen sofort.« So ist durchaus einige Erfahrung nötig, um die Mammut-Trucks sicher zu bewegen. Denn wenn der Fahrer die Übersicht verliert, kann er mit den zwei Meter breiten und sechs Tonnen schweren Pneus einen Pick-up platt machen, als wäre er eine Plastikflasche. Der Mann am Steuer würde es kaum bemerken.

Um auf der sicheren Seite zu sein, verordnen die Bergwerksbetreiber ihren Truckfahrern denn auch ein ausführliches Übungsprogramm. Der südafrikanische Konzern De Beers beispielsweise trainiert seine meist weiblichen Fahrer in den Diamantminen etwa drei Monate lang. Und erst nach fünf Jahren sind sie ausgebuffte Profis, die mit Vollgas über die steilen Serpentinen kurven, sich zentimetergenau unter die Bagger stellen, ihre Stahlwanne mit drei bis vier Schaufelladungen voll laden lassen und sie wenig später am Sortierband abkippen.

Um Unfällen vorzubeugen, steht das Personal in der Grube in ständigem Funkkontakt untereinander. Mitarbeiter, die mit herkömmlichen Autos in einem Tagebau unterwegs sind, müssen an der Karosserie eine lange Stange mit einer Fahne befestigen, damit die Truckfahrer sie bemerken. Außerdem wird das satellitengestützte Global Positioning System (GPS) eingesetzt: Es spielt die Standorte sämtlicher Trucks zentimetergenau in alle Fahrer-kabinen und in die Einsatzzentrale. Diese kann wie die Flugüberwachung am Airport Gefahrensituationen rechtzeitig erkennen, und sie kann den Fahrern in dem verzweigten Serpentinennetz Orientierungshilfe bei ihrer Arbeit geben.

Auch wenn die schiere Größe der neuen Mega-Trucks die Logistik vor neue Probleme gestellt hat – die Vorteile überwiegen: Die enorme Nutzlast bringt den Bergwerksbetreibern spürbare Kostenersparnisse. Denn je größer die Transportmulde der Kipper, desto niedriger sind die Betriebskosten im Verhältnis zur Nutzlast. Ein doppelt so großer Truck kostet im Betrieb also nicht das Doppelte, sondern weniger. Mit der Zahl der eingesetzten Fahrzeuge multipliziert, ergibt sich so ein erkleckliches Sparpotenzial.

Durch größere Tonnagen Kosten sparen – dieses Ziel verfolgen jetzt auch die »normalen« Transportunternehmen. Bisher ist das LKW-Gesamtgewicht auf deutschen Straßen auf 40 Tonnen beschränkt – die Spediteure wollen es auf 60 Tonnen erhöhen. Das war bisher politisch nicht durchsetzbar – doch für diesen Plan spricht einiges. Zwei 60-Tonner von je 25 Meter Länge befördern die gleiche Last wie drei normale 40-Tonner von je 18 Meter Länge – die Zahl der LKWs ließe sich also um ein Drittel reduzieren. Die Folge: Staus auf den Autobahnen würden sich schneller auflösen. Außerdem wäre der Treibstoffverbrauch der Lasterflotte geringer: Um eine Tonne Last 1000 Kilometer weit zu transportieren, müssten nicht mehr 19 Liter Diesel verbrannt werden, sondern nur noch 16 Liter.

Bedenken gegen die Erhöhung der Nutzlast kommen von den Straßenbauern: Sie befürchten eine Zunahme der Straßenschäden durch die XXL-LKWs. Außerdem wisse man überhaupt nicht, ob die Brücken dem 60-Tonnen-Dauerstress gewachsen wären. Die Fahrwerkstechniker der Brummibranche lassen diese Argumente nicht gelten. So könne man die schädlichen Schwingungen der Gespanne durch verbesserte Radaufhängungen der Anhänger und Auflieger deutlich verringern: Man brauche nur die üblichen starren Blattfedern aus der Postkutschenzeit durch moderne Schräglenkerachsen wie in Personenwagen zu ersetzen. Lenkbare Achsen würden bei Kurvenfahrten die nach außen wirkenden Scherkräfte vermindern und dadurch den Straßenbelag schonen. Durch seitlich versetzte Achsen würde das LKW-Gespann seine Spur verbreitern und so die Belastung auf eine größere Fläche verteilen. Schwingungstilger im Fahrwerk würden verhindern, dass die Wank- und Schlingerbewegungen des Schwerlasters dem Boden zusetzen.

Forscher der Technischen Hochschule Aachen haben errechnet: Mit all dieser Hightech ausgestattet, würde ein 60-Tonner die Straße weniger belasten als ein heutiger 40-Tonner. Die »zärtlichen« Riesen gibt es sogar schon: In Norwegen, Dänemark und den Niederlanden werden sie zurzeit getestet, in Schweden und Finnland sind sie bereits zugelassen. Ob die Asphalt-Jumbos jemals auf bundesdeutschen Autobahnen rollen werden, ist nicht vorherzusagen. Aber wenn sie kommen, werden sie sicher von den Erfahrungen profitieren können, die die Techniker auf den Sandpisten im Reich der Riesen gesammelt haben.

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Autor/in: Wolfgang Stegers

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