Bremsenkomponenten aus dem Allgäu bringen Hyperloop-Pod des Teams der TU München sicher zum Stehen
Mit rund 1.000 km/h durch eine Vakuum-Röhre sausen, die Strecke München-Hamburg in nur 40 Minuten bewältigen – was wie Science-Fiction klingt ist für Tesla-Gründer und Großvisionär Elon Musk die Zukunft der Mobilität. Mit seinem ehrgeizigen Projekt Hyperloop will der US-Unternehmer, der auch hinter dem privaten Raumfahrtunternehmen Space X steht, den öffentlichen Fernverkehr revolutionieren. Um die Entwicklung voranzutreiben, schreiben Musk und Space X jedes Jahr einen Wettbewerb aus. Teilnehmen dürfen Teams aus der ganzen Welt mit ihren Prototypen – und gewonnen hat auch in diesem Jahr wieder das WARR Team der TU München. Mit an Bord: Bremsen-Know-how von mayr® Antriebstechnik.
Mit Hyperloop will Elon Musk nach Tesla und Space X den nächsten ganz großen Pflock in die Mobilitätslandschaft einschlagen. Die Technik ist neu und genauso spektakulär wie die angepeilten Geschwindigkeiten: In einer Röhre wird ein Teilvakuum von 0,3 bar erzeugt. Eine Kapsel ähnlich einem Hochgeschwindigkeitszug nutzt einen elektrischen Antrieb und ein Magnetschwebesystem. Durch den verringerten Luftwiderstand und die geringe Reibung kann die Kapsel Geschwindigkeiten von rund 1.000 km/h erreichen. Die benötigte Energie soll aus regenerativen Quellen stammen. Damit wären selbst große Entfernungen schnell zu überbrücken, der Bahnverkehr stünde vor einer Revolution.
Per Wettbewerb von der Vision zur Wirklichkeit
Bisher existiert dieser Wunderzug allerdings nur als ambitioniertes Konzept. Damit sich das ändert und aus der Vision Wirklichkeit wird, schreibt Elon Musk mit seinem Unternehmen Space X regelmäßig einen Wettbewerb aus. Teams aus der ganzen Welt können einen Prototypen eines so genannten Pods, also einer Hyperloop-Antriebseinheit, entwickeln und einreichen. Die Pods treten dann auf einer 1,2 Kilometer langen Teststrecke gegeneinander an, der Schnellste gewinnt.
Sieger des aktuellen Wettbewerbs im Juli 2018 ist, wie schon die beiden Male zuvor, das Team der Technischen Universität München. Die Studenten der Wissenschaftlichen Arbeitsgemeinschaft für Raketentechnik und Raumfahrt, kurz WARR, erreichten bei ihrer erfolgreichen Wettbewerbsfahrt eine Geschwindigkeit von 467 km/h. Damit ließen sie die Mitbewerber weit hinter sich und kamen der möglichen Höchstgeschwindigkeit ihres Pods von rund 600 km/h nahe, bevor sie wieder abbremsen mussten.
Sicher bremsen mit Know-how aus dem Allgäu
An Bord des WARR Pod-Prototypen sorgt innovatives Bremsen-Know-how von mayr® Antriebstechnik aus Mauerstetten im Allgäu für sichere, zuverlässige Verzögerung. Keine leichte Aufgabe, schließlich muss der Pod aus seiner enormen Geschwindigkeit auf einer Strecke von rund 200 Metern sicher zum Stehen kommen. Adrian Kobras, der im WARR Hyperloop Team für die Bremsen zuständig ist, beschreibt die Herausforderung: „Die Wettbewerbstrecke besteht aus einer langen Schiene, die aus mehreren einzelnen Stücken zusammengesetzt ist. Allerdings sind diese Teilstücke nicht hundertprozentig passgenau, es ergeben sich immer wieder kleine Unregelmäßigkeiten. Für die Fahrt an sich ist das grundsätzlich kein Problem, aber der Pod bremst direkt auf dieser Schiene. Das macht die Sache wieder schwierig – im schlimmsten Fall kann der Belag vom Träger gerissen werden. Das wäre für den Pod natürlich fatal.“ mayr® hat für das WARR Team daher passgenaue Belagträger aus Aluminium angefertigt und die Beläge darauf verklebt. Anschließend wurden die Beläge noch nachbearbeitet: Eine spezielle Rundung und Fasen an den Kanten sorgen dafür, dass das Bremssystem die Ungenauigkeiten ausgleichen kann, sicher verzögert und dabei zuverlässig intakt bleibt.
Zuverlässige Reibtechnik für Bremsentechnologie 4.0
Die Bedeutung der Reibtechnik für hochwertige Bremsen zeigt sich an diesem Beispiel besonders deutlich. Sie ist, neben innovativer Steuerung und konsequent berücksichtigten Sicherheitsprinzipien, ein Kernstück der Bremsentechnologie 4.0 von mayr®. Schon die Herstellung der Belagträger verlangt umfangreiche Erfahrung und Kenntnisse. Um den Belag mit dem Träger exakt zu positionieren, mussten entsprechende Adapter angefertigt werden. Auch die Trägerplatten selbst mussten exakte Passungen aufweisen. Eine weitere Herausforderung war, die Beläge zuverlässig auf die Aluminiumträger zu kleben „Die Wahl eines geeigneten Klebstoffsystems entscheidet auch bei Aluminium als Trägermaterial in hohem Maß über die Sicherheiten in der realen Anwendung“, erklärt Johann Huber, Versuchsleiter bei mayr® Antriebstechnik. „Im Hinblick auf sein Verhältnis von Steifigkeit und Stabilität zu geringem Gewicht ist es allerdings sehr interessant. Beispielsweise wenn es um möglichst robusten Leichtbau geht, wie eben bei den Hyperloop-Fahrzeugen mit ihren extremen Geschwindigkeiten.“ In zahlreichen Versuchen ermittelten die Experten bei mayr® daher eine Klebung, die den extremen Ansprüchen der hochdynamischen Bremsung aus so hoher Geschwindigkeit standhält. Für den Wettbewerbs-Pod lieferte mayr® 50 einbaufertige Komponenten aus Belag, Träger und Adapter.
Das Team von mayr® Antriebstechnik gratuliert dem WARR Hyperloop Team der TU München ganz herzlich zum diesjährigen Sieg und damit zum Hattrick!
Johannes Liebl
