U-Bahn Verkehr mit höchster Verfügbarkeit: Das neue Schiebetürsystem LIFEDrive von IFE.

Urbanisierung und neue Anforderungen an leistungsfähigen und hochflexiblen Nahverkehr verlangen nach innovativen Lösungen. Vor diesem Hintergrund erweitert die Knorr-Bremse Tochter IFE ihr Portfolio an Einstiegssystemen mit dem Linearmotor-Antrieb LIFEDrive (Linear motor IFE Drive). Mit ihm lassen sich zwei Türflügel erstmals unabhängig voneinander antreiben – was gerade bei eng getakteten U-Bahnen enorme Vorteile bietet.

Auch wenn die Passagierzahlen derzeit unter denen vor der Coronazeit liegen, wird das Bedürfnis nach Mobilität auf der Schiene – Stichwort Klimawandel – perspektivisch weltweit steigen. Schnellem und effizientem Ein- und Aussteigen kommt bei der Bewältigung großer Passagierzahlen daher eine zentrale Rolle zu – und damit auch der Vermeidung technischer Engpässe: So kann das Szenario einer plötzlich blockierenden Zugtür gravierende Auswirkungen auf den reibungslosen Betrieb haben. „Auf dem Bahnsteig müssen sich die Fahrgäste zum nächstgelegenen Einstieg bewegen, im Fahrzeug durch die Menschenmengen im Mittelgang zum nächsten Ausstieg gehen – der dann aber oft schon vom Bahnsteig aus als Einstieg genutzt wird“, beschreibt Hans Gold, Leiter des IFE Business Segments „Urban“, die Problematik.

Bei einem Hochgeschwindigkeitszug, in dessen Fahrplan ohnehin mehrere Minuten Bahnsteigaufenthalt eingeplant sind, ließe sich über das Szenario großzügig hinwegblicken. Bei einer eng ge-takteten U-Bahn im Berufsverkehr mit Zugfolgezeiten von 2-3 Minuten oder weniger ist die Situation eine ganz andere. Blockiert ein Zug im Bahnhof das Gleis, kann auch der nachfolgende Zug nicht einfahren. Das Risiko des sogenannten Ziehharmonika-Effekts – Autofahrer kennen ihn, wenn der Verkehrsfluss durch ständiges Beschleunigen und Abbremsen wie von selbst ins Stocken gerät – steigt beträchtlich und die Taktung ist gefährdet.

Detailansicht des LIFEDrive mit einem abgesperrten und einem funktionstüchtigen Türblatt | © IFE

Schon nach 37 statt erst nach 60 Sekunden wieder abfahrtbereit

Der neue IFE Linearmotor-Antrieb setzt an der Wurzel des Problems an, der – womöglich nur durch einen defekten Endschalter blockierten – Tür. Anstatt des konventionellen Aufbaus von zwei gekoppelt angetriebenen Türflügeln steuert der LIFEDrive die beiden Türflügel separat an. „Wird es nötig, können die Fahrgäste durch den verbleibenden Türflügel ein- und aussteigen“, erklärt Gold. Zwar sei der Vorgang dann etwas langsamer, jedoch erübrigten sich die zeitaufwendigen Wege zur nächsten Tür oder durch den Mittelgang. Im Fall der Fälle spart das wertvolle Zeit – und hilft, die Zuverlässigkeit und Stabilität des Fahrplans abzusichern.

Um den Effekt quantifizieren zu können, starteten IFE und Metro Delhi einen Modellversuch. Dazu schickten sie eine Metro mit entsprechend modifizierten Einstiegssystemen ins Feld und stoppten die Haltezeit, also die Summe der Ein- und Ausstiegszeit, bei zwei oder einem geöffneten Türflügel: Ließ sich noch einer der beiden Türflügel betätigen, war die Dauer der Ein- und Ausstiegszeit um rund 40 Prozent niedriger als bei zwei blockierten Türflügeln. Anstatt erst nach 60 Sekunden, war der Zug bereits nach 37 Sekunden wieder abfahrbereit.

Einzeltürantriebe für unabhängigen Betrieb der Türblätter bei Fehlfunktionen | © IFE

Optimierte Taktung zu Stoßzeiten

Zu unangenehmen Störungen sollte es aber äußerst selten kommen, denn der LIFEDrive zeichnet sich durch eine besondere hohe Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit aus. In allen Versuchsreihen traten signifikant weniger kritische Fehler als bei vergleichbaren Systemen auf. Im täglichen Betrieb überzeugen die schnellen Öffnungs- und Schließzeiten von 2,5 s (+/- 0,5 s) bei einer zweiflügeligen Einstiegsbreite von 1.400 mm. Einstiegsbreiten von bis zu 800 mm bei einflügeligen und bis zu 1.600 mm bei zweiflügeligen Einstiegen erleichtern zudem vor allem während der bei Metros üblichen Stoßzeiten den Fahrgastwechsel, wodurch die Betreiber auf stark frequentierten Linien die Fahrpläne optimieren können.

LIFEDrive Exponat im IFE Showroom in Kematen/Ybbs | © IFE
LIFEDrive mit Glastürflügeln (Rendering) | © IFE

Modular aufgebaut und kundenspezifisch anpassbar

„Der LIFEDrive ist die modernste Schiebetür am Markt“, ordnet Oliver Schmidt, Vorsitzender der Geschäftsführung der Knorr-Bremse GmbH in Österreich und verantwortlich für das weltweite Türengeschäft von IFE, den neuen Antrieb ein. „Als Konkurrenz zum bisherigen Portfolio ist er jedoch nicht zu sehen. Vielmehr erweitern wir mit dem System unser Angebot.“ Entwickelt für den Einsatz in U-Bahnen sind im LIFEDrive zahlreiche adaptierte, bewährte sowie wartungsfreie Komponenten verbaut.

Ein Umstand, der sich auch in den niedrigen Lebenszykluskosten niederschlägt: „Verglichen mit konventionellen Systemen und auf 30 Jahre gerechnet, können wir diese Kosten mit dem LIFEDrive um etwa 30 Prozent reduzieren“, so Schmidt. Zusätzlich kann das System an spezifische Kunden-wünsche angepasst werden, etwa hinsichtlich der Einstiegsbreiten oder der optional erhältlichen SmartSlide Funktion für eine verbesserte akustische Isolation. Um die Passagiersicherheit zu steigern, kann der Antrieb auch mit Anti-Drag & Push-Back Funktionalität ausgestattet werden. Das sind Funktionen, die das Einklemmen von Fahrgästen in der Tür verhindern.

Kleinster & leichtester Antrieb

LIFEDrive hat einen weiteren entscheidenden Pluspunkt: den äußerst schmalen Einbauraum: Erstmals wird der Türantrieb einer Außenschiebetür komplett außerhalb des Wagenkastens installiert. Im Innenraum ermöglicht dieser Aufbau höhere Flexibilität und schafft etwa Platz für Fahrgastanzeigen. Der Vorteil lässt sich am besten mit der reduzierten Querschnittsfläche des Antriebs beschreiben: Im Vergleich mit anderen gängigen Schiebetüren wurde diese von 113 cm² auf 77 cm² und damit um 32 Prozent reduziert. Eine verhältnismäßig kleine Komponente also – mit einem doch erheblichen Effekt bei der Schaffung verfügbarer urbaner Mobilität.

Detailansicht des LIFEDrive mit einem abgesperrten und einem funktionstüchtigen Türblatt | © IFE
Detailansicht des LIFEDrive am Exponat | © IFE
Detailansicht des LIFEDrive am Exponat | © IFE
Zentrale LIFEDrive Verriegelungseinheit | © IFE
Zentrale LIFEDrive Verriegelungseinheit | © IFE
Gesamtansicht LIFEDrive-Antrieb (Rendering) | © IFE

LIFEDrive - die technischen Daten

  • Als Außen- und Taschenschiebtür erhältlich
  • Kleinster (70 x 110 mm im Querschnitt) und leichtester (35 kg) Antrieb am Markt
  • Einsatz im Fahrbetrieb bis zu 120 km/h
  • Einstiegsbreite einflügelig: 650 bis 800 mm
  • Einstiegsbreite zweiflügelig: 1.300 bis 1.600 mm
  • Einzeltürantriebe für unabhängiges Öffnen & Schließen
  • Schnelle Öffnungs- und Schließzyklen: 2,5s (+/- 0,5s) bei einer zweiflügeligen Einstiegsbreite von 1.400 mm
  • Hohe Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit
  • Geringste LCC und Wartung

Querschnitt des IFE S3 Schiebetür-Antriebs im Größenvergleich mit dem LIFEDrive (Rendering) | © IFE

Videos

  • Video 1: LIFEDrive Animation
  • Video 2: LIFEDrive Exponat

Kontakt:

Knorr-Bremse GmbH Division IFE Automatic Door Systems
33.a Straße 1
3331 Kematen/Ybbs
Österreich
Hans Gold Leiter Business Segment Urban