Die Erfindung bezieht sich auf ein Umschlagsystem für den kombinierten
Verkehr aus Tiefbettwaggons mit einem auf Drehgestellen gelagerten Rah
men.
Der von Jahr zu Jahr mit hohen Wachstumsraten zunehmende Güterverkehr
hat schon sehr frühzeitig den Gedanken aufkommen lassen, die Vorteile des
Straßen- und des Schienenverkehrs in einem kombinierten System
Schiene/Straße zusammenzuführen und dabei den Nahbereich bzw. den
Vor- und den Nachlauf dem Straßenverkehr als Zubringerdienst zu überlas
sen. Dieses System hat sich als solches bewährt, übernimmt derzeit aber
nur einen geringen Anteil des Verkehrsaufkommens, der jedoch im Hinblick
auf die prognostizierte Entwicklung des Güteraufkommens einer erheblichen
Ausweitung bedarf.
Dies bringt angesichts der hohen Investitions- und Betriebskosten sowie des
großen Flächenbedarfs der Umschlagterminals erhebliche Probleme mit
sich. Hinzu kommen der große Zeitaufwand beim Be- und Entladen sowie
beim Rangieren der Waggons und der Zubringerfahrzeuge. Der sich ohnehin
nur auf längeren Strecken bemerkbar machende Zeitgewinn beim
Schienentransport geht so angesichts der niedrigen Umschlaggeschwindig
keiten der Terminals weitestgehend verloren. Das gilt namentlich für den
Vertikalumschlag, der aufwendige Krananlagen erfordert, um mit einem oder
mehreren Portalkränen eine ganze Zuglänge abfahren zu können und einen
Quertransport der Frachtbehälter bzw. Transport
einheiten von etwa 25 m zu ermöglichen. Da jeder Kran
jeweils nur eine Einheit transportieren kann und der
Transport LKW/Waggon mehrere Minuten in Anspruch
nimmt, hängt die Umschlaggeschwindigkeit im Terminal
von der Anzahl der zur Verfügung stehenden Kräne ab.
Um einen Güterzug mit etwa 30 Waggons und dementspre
chend 60 Frachtbehältern mit einem Kran zu be- oder
entladen, sind mehrere Stunden erforderlich, während
derer das rollende Material, insbesondere die Waggons
keine Verkehrsleistung erbringen. Hinzu kommt, daß der
auch nur vorübergehende Ausfall eines Krans angesichts
der hohen Taktfolge des schienengebundenen Personen-
und Güterverkehrs das Fahrplangefüge durcheinander
bringt, was insbesondere bei der stark zunehmenden
Tendenz zu Just-in-time-Lieferungen der Ausweitung des
kombinierten Verkehrs enge Grenzen setzt.
Um den Krantransport zu vermeiden, schlägt die
DE 33 13 211 A1 die Verwendung
eines Niederflurwaggons vor, der mit einer seitenver
schiebbaren Ladeplattform versehen ist. Die Lade
plattform läßt sich senkrecht zur Längsachse des Wag
gons horizontal ausfahren und erlaubt so ein gleispa
ralleles Befahren durch Lastzüge. Ein wesentlicher
Nachteil dieses Systems besteht darin, daß die Lade
plattformen, wenn sie gleichzeitig ausgefahren sind,
mit einem Abstand von etwa 5 m hintereinanderliegen
und daher ein gleichzeitiges Beladen nicht erlauben.
Demgemäß müssen die Lastzüge, wie beim Beladen von
Waggons über eine Kopframpe, von einer Seite her nach
einander die einzelnen Ladeplattformen überfahren, bis
sie die ihnen zugeordnete Ladeplattform erreichen.
Eine andere Möglichkeit besteht darin, die Ladeplatt
formen nacheinander jeweils einzeln zur Seite auszu
fahren und zu beladen. Ein gleichzeitiges Be- und Ent
laden aller Waggons ist bei diesem System nicht mög
lich.
Hinzu kommt, daß dieses System LKW-abhängig ist und
sich demgemäß nicht für den Transport antriebsloser
Sattelanhänger und Container eignet. Demgemäß wird
beim Beladen der Waggons - anders als beim Container-
Verkehr - keine Transportkapazität für den Straßenver
kehr frei. Vielmehr legt der komplette Lastzug nach
wie vor die volle Strecke zwischen Start- und Ziel
bahnhof zurück; dies allerdings im Nahbereich auf der
Straße und im Fernbereich auf dem Eisenbahnwaggon bzw.
der Schiene.
Diesen Nachteil beseitigt ein aus der
EP 0 023 372 A1 bekannter Tiefbettwaggon mit
Hilfe einer mittig drehbaren Ladeplattform, die ein
gleichzeitiges Be- und Entladen von der Seite her bzw.
zur Seite hin erlaubt. Das erfordert jedoch bei einem
Güterzug mit 30 Waggons insgesamt 60 Zugmaschinen
jeweils mit einem Fahrer, und zwar je 30 zum Herunter
fahren der angelieferten Sattelanhänger von den seit
lich ausgeschwenkten Ladeplattformen auf der einen
Seite des Zuges und je 30 Zugmaschinen zum Beladen der
Ladeplattformen von der anderen Seite her. Für das nur
wenige Minuten in Anspruch nehmende Be- und Entladen
der Waggons ist daher ein hoher maschineller und per
soneller Aufwand erforderlich. Die damit verbundenen
Kosten dürften die Ursache dafür sein, daß sich auch dieses System nicht
durchgesetzt hat.
Des weiteren sind aus der EP 0 316 628 A2 und
der DE 34 25 698 A1 Umschlagsysteme bekannt,
bei denen das Straßenfahrzeug jeweils für einen Quertransport zu einem mit
der Verladerampe niveaugleich angeordneten Waggon ausgerüstet ist.
Beide Umschlagsysteme für den kombinierten Verkehr beruhen auf dem Gedanken, das zu verladende
Straßenfahrzeug oder eine Transporteinheit, beispielsweise einen Sattelauflieger mit zwei unabhängig
voneinander arbeitenden Fahrwerken auszurüsten, um das Fahrzeug quer
zur Waggonlängsachse auf einen Tiefbettwaggon mit einem auf Drehgestellen gelagerten Rahmen verfahren zu können. Fahr
zeuge zusätzlich mit mitgeführten Fahrwerken für einen Quertransport aus
zurüsten, ist außerordentlich aufwendig und führt darüber hinaus zu einem
erheblichen Verlust an Ladegewicht, gleichviel ob die betreffenden Fahr
zeuge nun im kombinierten oder im normalen Verkehr eingesetzt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Umschlagsystem zu
schaffen, das nicht nur ein kranloses Be- und Entladen eines ganzen Zugs
innerhalb von wenigen Minuten ohne die Verwendung aufwendiger Zugma
schinen erlaubt, sondern mit gleich geringem Aufwand auch das Be- und
Entladen eines einzelnen oder auch mehrerer Waggons.
Diese Aufgabe wird durch ein Umschlagsystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Die Lösung dieses Problems basiert auf dem Gedanken, beim Verladen der
Transporteinheiten quer zur Waggonlängsachse verfahrbare bordeigene
Lafetten zu verwenden, die die Transporteinheiten, vorzugsweise Sat
telanhänger, unterfahren, aufnehmen und beispielsweise auf dem Tiefbett
waggon absetzen.
Im einzelnen besteht die Erfindung in einem Umschlagsystem für den kom
binierten Verkehr mit Tiefbettwaggons mit einem auf Drehgestellen, vor
zugsweise mit drei Achsen, gelagerten Rahmen und mindestens einer quer
zur Waggonlängsachse verfahrbaren, bordeigenen Lafette, beispielsweise
einer Selbstfahrlafette in Gestalt eines Raupenfahrwerks zum Unterfahren,
Aufnehmen und Absetzen. Derartige Lafetten lassen sich im Bereich der
Rahmenkröpfungen des Waggons oder auch mittig anordnen und mit bord
eigener, vorzugsweise zentraler Steuerung von der Lokomotive aus unter die
parallel zu den Gleisen aufgestellten Transporteinheiten, beispielsweise
Sattelanhänger, fahren. Um Sattelanhänger aufzunehmen, braucht lediglich
ein Lafettenhubwerk ausgefahren werden, das den Sattelanhänger anhebt.
Die Lafetten brauchen dann nur noch die
kurze Strecke von der Rampe auf den Waggon zurück
zufahren, um den Sattelanhänger dort abzusetzen.
Die Querfahrt der Lafetten, das Ausfahren der Hubwer
ke, das notwendige Anheben der Achsen des Sattelanhän
gers im Hinblick auf die für den Transport zum Waggon
notwendige Bodenfreiheit sowie das Zurückfahren der
Lafetten, das Absetzen der Sattelanhänger auf den Wag
gons und das dort notwendige Verriegeln für den Schie
nentransport geschieht gleichzeitig und läßt sich mit
Hilfe von Endschaltern zentral und synchron steuern.
Das erfindungsgemäße Transportsystem erfordert als
zusätzlichen Aufwand nur die bordeige
nen Lafetten, beispielsweise die
erwähnten Raupenfahrwerke, und mindestens eine schmale
Rampe neben dem Gleis. Der Flächenbedarf für die Rampe
ist äußerst gering, weil die Sattelanhänger bzw.
Transporteinheiten auf der Rampe lediglich mit vorge
gebenem Abstand in einer Reihe hintereinander abge
stellt zu werden brauchen und die Zugmaschinen sodann
sofort frei sind, um einen neuen, beispielsweise ge
rade abgeladenen, Sattelanhänger aufzunehmen.
Die Rampen lassen sich beispielsweise unter Verwendung
großflächiger Platten auf einem eingeebneten Unter
grund mit minimalem und daher überall möglichem Flä
chen- und Kostenaufwand errichten. Das erlaubt eine
flächendeckende Anordnung der Terminals, beispielswei
se mit einem maximalen Abstand von 200 km und ange
sichts der hohen Umschlaggeschwindigkeit einen wirt
schaftlichen Schienentransport auch auf kürzeren
Strecken, aber auch ein Umsetzen einzelner Transport
einheiten (Wechselaufbauten oder Sattelanhänger mit
Festaufbau oder Containern) von einem auf einen ande
ren Güterzug.
Um die Sattelanhänger für die Übernahme durch die
Lafetten exakt zu positionieren, kann die Rampe mit
schalenförmigen Vertiefungen für die Räder der Zugma
schine und/oder des Sattelanhängers ausgestattet sein.
Des weiteren kann der Tiefbettwaggon im Bereich seiner
Kröpfungen mit je einer Tragplatte für den Sattelan
hänger versehen sein, unterhalb derer sich die Lafette
abstellen und fixieren läßt. Dabei befindet sich auf
mindestens einer Tragplatte ein Führungsmaul, bei
spielsweise für den Königszapfen eines Sattelanhän
gers, das ein lagegerechtes Absetzen auf dem Waggon
bzw. dessen Tragplatten gewährleistet.
Im einzelnen vollzieht sich der kombinierte Verkehr
mit dem erfindungsgemäßen Umschlagsystem wie folgt:
Die zu verladenden Transporteinheiten werden mit übli
chen Zugmaschinen auf einer Rampe in eine vorgegebene,
zweckmäßigerweise mit Einweisern in Gestalt von Boden
markierungen versehene Warteposition gebracht und
dabei entsprechend dem Standort der Tiefbettwaggons
mit einem Abstand von etwa 1 m von der benachbarten
Schiene in Reihe hintereinander aufgestellt. Wenn ein
Sattelanhänger so in üblicher Weise abgestellt ist,
steht die betreffende Zugmaschine für den Straßen
transport eines anderen Sattelanhängers zur Verfügung.
Sobald ein Güterzug, beispielsweise mit leeren Tief
bettwaggons seine vorgegebene Halteposition erreicht
hat, bewegen sich, vorzugsweise von der Lokomotive aus
zentral gesteuert, sämtliche Lafetten gleichzeitig von
ihrer Warteposition auf den Waggons oder der Rampe bis
in die vorgegebene Übernahmeposition unter den aufge
reihten Sattelanhängern, übernehmen diese und fahren
gemeinsam in die Transportlage auf den Waggons, wo sie
die Sattelanhänger unter gleichzeitiger Verriegelung
absetzen. Damit ist der Ladevorgang abgeschlossen und
steht die Rampe für das Aufstellen der nächsten Sat
telanhänger zur Verfügung.
Anstelle des zuvor geschilderten Beladens leerer Tief
bettwaggons können selbstverständlich auch mit Sattel
anhängern versehene Waggons mit Hilfe der Lafetten zur
einen Seite hin entladen und mit Hilfe derselben La
fetten von der anderen Gleisseite her beladen werden.
Dies ist nicht nur für sämtliche Waggons gleichzeitig
möglich, sondern es können auch einzelne Waggons be-
und/oder entladen werden, um beispielsweise einzelne
Sattelanhänger nach Art eines Umsteigens auf einen
anderen Güterzug zu verladen. Dieser Güterzug befindet
sich vorzugsweise auf der anderen Seite der Rampe, so
daß dessen Lafetten die Sattelanhänger dort übernehmen
können, wo sie die Lafetten des angekommenen Güterzugs
abgesetzt haben. Das erfordert eine Rampenbreite von
nur etwa 4 m ohne jegliche technische Installationen.
Bei entsprechender Steuerung arbeitet das erfindungs
gemäße Umschlagsystem mit den Tiefbettwaggons prak
tisch ohne jeden Personalbedarf; allenfalls ein Platz
meister ist erforderlich, um für Notfälle vorzusorgen.
Bei der Verwendung der Lafetten bedarf es zum Verladen
der Sattelanhänger eines Anhebens der Anhängerachsen
und eines Hochschwenkens des heckseitigen Unterfahr
schutzes, um die für den Transport zum Waggon notwen
dige Bodenfreiheit zu schaffen und zu verhindern, daß
der Unterfahrschutz beim Verladen auf die Kröpfung
eines Waggons prallt. Dies läßt sich ohne weiteres in
das System integrieren und vollautomatisch bewerkstel
ligen; beispielsweise mit Hilfe einer am Anhängerheck
angeordneten Zahnstange, eines Doppelritzels zum Über
tragen der Zahnstangenbewegung auf eine horizontale,
im Anhängerrahmen gelagerte Schubstange, die einer
seits mittels über Rollen geführter Seile mit den
Anhängerachsen und andererseits über einen Lenker mit
einer Kurbel des Unterfahrschutzes verbunden sein
kann. Die vertikale Zahnstange wird von einer der bei
den Lafetten je Anhänger bei dessen Übernähme von der
Rampe automatisch betätigt und bewirkt über die Seile
ein Anheben der Anhängerachsen und über die Kurbel ein
Hochschwenken des Unterfahrschutzes.
Insgesamt bietet das erfindungsgemäße Umschlagsystem
gegenüber herkömmlichen Systemen eine Reihe von wirt
schaftlich sehr bedeutenden Vorteilen. Insbesondere
erfordert es keine aufwendigen Terminals, sondern im
Regelfall lediglich zwei Rampen ohne Verladekran oder,
wenn die Lafetten von den Waggons mitgeführt werden,
sonstige technische Installationen. Des weiteren ist
die Verladezeit bei der Verwendung bordeigener
Lafetten unab
hängig von der Anzahl der zu verladenden Transportein
heiten; sie beträgt nur wenige Minuten. Dies erlaubt
es, auf Unterwegsbahnhöfen einzelne Transporteinheiten
abzuladen oder zuzuladen, ohne daß hierfür ein länge
rer Halt oder ein besonderes Zugfahrzeug erforderlich
wäre. Wegen der kurzen Verladezeit ist es bei der
Verwendung bordeigener Verlademittel grundsätzlich
auch möglich, das erfindungsgemäße Umschlagsystem in
einen Personenzug zu integrieren und beispielsweise
auch für Personenwagen oder Busse einzurichten.
Von besonderem Vorteil ist die Verwendung von Sattel
anhängern, die praktisch als "Palette" fungieren, wenn
sie mit Containern beladen sind.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der
Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele des nähe
ren erläutert. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 einen Tiefbettwaggon in Seitenansicht,
Fig. 2 eine Tragplatte mit einem Führungsmaul für
den Königszapfen eines Sattelanhängers,
Fig. 3 verschiedene Ansichten eines Raupenfahrwerks,
Fig. 4 das Heck eines abgestellten Sattelanhängers,
Fig. 5 das Anhängerheck der Fig. 3 zusammen mit dem
zugehörigen Raupenfahrwerk,
Fig. 6 eine vergrößerte Darstellung der Vorrichtung
zum Anheben der Anhängerachsen und zum Hoch
schwenken des heckseitigen Unterfahrschutzes,
Fig. 7 eine Draufsicht auf ein Terminal mit zwei
beiderseits der Gleise angeordneten Rampen
und Umschlagbetrieb auf beiden Seiten,
Fig. 8 eine Draufsicht auf ein Terminal zum wechsel
seitigen Beladen eines Güterzugs über zwei
Rampen,
Der Tiefbettwaggon besteht aus einem
Rahmen 1, der an seinen Stirnseiten über Abkröpfungen
2 in üblicherweise auf je einem dreiachsigen Laufwerk
3 gelagert ist. Der Rahmen besitzt an beiden Seiten je
eine nach innen vorkragende Tragplatte 4 mit Verriege
lungezapfen 5, die in komplementäre Öffnungen an der
Unterseite des Rahmens 6 eines Sattelanhängers 7 ein
greifen. Dieser Sattelanhänger ruht auf den beiden
Tragplatten 4 und stützt sich gegebenenfalls darüber
hinaus über die üblichen Stützen 8 und seine Räder 9
auf dem Rahmen 1 ab. Eine der Tragplatten nimmt den
Königszapfen des Sattelanhängers auf und ist daher mit
einem Führungsmaul 10 versehen (vgl. Fig. 2).
Zwischen dem Waggonrahmen 1 und dem Sattelanhängerrah
men 6 befinden sich zwei Selbstfahrlafetten bzw. Rau
penfahrwerke 11 mit einem Rahmen 12, zwei angetriebe
nen Ketten 13 und einem Hubbalken 14. Der Hubbalken
ist mittig mit einem in eine komplementäre Öffnung an
der Unterseite des Anhängerrahmens 6 eingreifenden
Verriegelungszapfen 15 versehen und trifft, sobald
sich das Raupenfahrwerk 11 in der vorgesehenen Über
nahmeposition unter dem Anhängerheck befindet, bei der
Übernahme des Sattelanhängers auf eine vertikale Zahn
stange 16, die mit der Kleindurchmesserstufe 17 eines
Doppelritzels 18 kämmt, während dessen Großdurchmes
serstufe 19 mit der Verzahnung einer horizontalen
Schubstange 20 kämmt. Diese Schubstange ist zur linken
Seite hin mittels eines über Rollen 21 geführten Seil
zugs 22 mit den Achsen 23 der Anhängerräder 9 verbun
den. Zur anderen Seite hin greift die horizontale
Schubstange 20 über einen Lenker 24 an einer Kurbel 25
eines am Anhängerheck verschwenkbar gelagerten Unter
fahrschutzes 26 an.
Wenn sich die vertikale Zahnstange 16 nach oben be
wegt, verschiebt sich die horizontale Schubstange 20
entsprechend der Übersetzung des Doppelritzels 18 nach
rechts und hebt so die drei Anhängerachsen soweit an,
daß die Räder 9 von der Rampe 27 freikommen und
gleichzeitig der Unterfahrschutz 26 in die Horizontale
geschwenkt wird, so wie das in den Fig. 4 und 5
dargestellt ist. Das Hochschwenken des Unterfahrschut
zes 26 verhindert, daß dieser beim Verladen des Sat
telanhängers 7 auf eine der Abkröpfungen 2 bzw. deren
Tragplatte 4 trifft, während das Anheben der Räder 9
Voraussetzung für ein Querverfahren des Sattelanhän
gers 7 beim Verladen ist denn die Räder 9 würden beim
Anheben des Sattelanhängers 7 mit Hilfe der Hubbalken
14 sonst ihre Bodenberührung beibehalten, so daß eine
Querfahrt nicht möglich wäre.
Besitzt ein Terminal entsprechend der Darstellung in
Fig. 7 zwei Rampen 27, 28 beiderseits zweier Gleise
29, 30 und eine Mittelrampe 31, dann besteht die Mög
lichkeit, zunächst einen Sattelanhänger 7 mit Hilfe
der Selbstfahrlafetten 11 von dem Waggon eines Güter
zugs 32 zur einen Seite hin zu entladen und auf der
Rampe 28 abzustellen. Die Lafetten fahren dann über
den Rahmen 1 des entladenen Tiefbettwaggons des Zuges
32 zurück bis in die Übernahmeposition des auf der
Mittelrampe 31 vorher vom Güterzug 33 abgestellten
Sattelanhängers 7 und bringen diesen schließlich in
seine Transportlage auf dem Tiefbettwaggon des Güter
zuges 32. Die Selbstfahrlafetten 11 von dem Waggon
eines Güterzuges 33 fahren nun in die Übernahmeposi
tion unter den auf der Rampe 27 abgestellten Sattelan
hänger 7 und bringen diesen auf den zuvor freigeworde
nen Platz auf den Waggon des Güterzugs 33.
Im Hinblick auf die Anfahrt der
Zubringerfahrzeuge ist ein wechselseitiges Beladen,
wie es das Umschlagsystem gemäß Fig. 8 veranschau
licht, bei dem die Transporteinheiten I bis V wechsel
seitig verladen werden. Dies geschieht in der Weise,
daß beispielsweise jeweils abwechselnd ein Sattelan
hänger I auf der Rampe 27, ein Sattelanhänger II auf
der Rampe 28 und ein Sattelanhänger III auf der Rampe
27 usw. abgestellt wird. Das bringt den Vorteil eines
mühelosen Erreichens der Übernahmeposition mit sich.
So steht beispielsweise für den Sattelzug III bei
einer Rampenbreite von 8 m zwischen den beiden Sattel
anhängern I und V ein Freiraum von 50 m zur Verfügung,
um den Sattelanhänger III in seine Übernahmeposition
dicht neben den ihn aufnehmenden Waggon zu bringen.
Das Auffinden der jeweiligen Stellplätze der Sattelan
hänger auf den beiden Rampen 27, 28 läßt sich dadurch
erleichtern, daß die Stellplätze auf der einen Rampe
mit geraden und die Stellplätze auf der anderen Rampe
mit ungeraden Ziffern markiert werden. Für den Anlie
ferer ist es dann ein Leichtes, seinen Stellplatz zu
finden und zu erreichen.