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Teilautomatischer Flugzeugschlepper Lastesel für die großen Jumbos

| Redakteur: Sariana Kunze

Der Frankfurter Flughafen ist ein bedeutendes Luftfahrt-Drehkreuz für Europa. Über 469.026 Starts und Landungen wurden 2014 am Fraport abgewickelt. Drei der neuen Mitarbeiter heißen "TaxiBot", er ist der Lastesel für die großen Flugzeuge. Der Semiautomatische Fahrroboter kann pro Schleppvorgang vom Gate bis zur Startbahn den Kerosinverbrauch um bis zu eine Tonne reduzieren.

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Für die großen Flugzeuge am Frankfurter Flughafen reicht ein einfacher Lastesel längst nicht mehr aus, um die Maschinen vom Gate zur Startbahn zu bringen.
Für die großen Flugzeuge am Frankfurter Flughafen reicht ein einfacher Lastesel längst nicht mehr aus, um die Maschinen vom Gate zur Startbahn zu bringen.
(Tobias Mandt, CC BY 2.0, flickr.com)

Die Welt ist durch den internationalen Flugverkehr gut vernetzt. Egal ob Cargo- oder Passagierflüge, in Frankfurt herrscht auf der Startbahn reger Verkehr. Viele Mitarbeiter kümmern sich Tag für Tag, um eine reibungslose Abwicklung der Flüge. Dazu gehört auch der Pushback und das Taxiing, die Fahrt eines Flugzeugs vom Gate bis zur Startbahn. Normalerweise rollt ein Flugzeug diesen Weg mit der eigenen Antriebskraft seiner Turbinen. Allerdings ist für diese Wegstrecke der Betrieb der Turbinen unwirtschaftlich. Das Flugzeug verbraucht viel Kerosin und erzeugt eine große Menge an Kohlenstoffdioxid. ZurLösung dieses Problems wurden am Frankfurter Flughafen im November letzten Jahres drei neue Mitarbeiter mit dem Namen TaxiBot eingestellt, die mit einem redundanten Diesel-Elektrischen Antriebssystem von Siemens ausgestattet sind.

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Mit den Semiautomatischen Fahrrobotern wurden Flugzeugschlepper entwickelt, die erstmalig und ohne größere Modifikation am Flugzeug vom Piloten gesteuert werden können. Während der Fahrt vom Gate zur Startbahn können die Triebwerke des Flugzeugs ausgeschaltet bleiben, wodurch der Kerosinverbrauch pro Schleppvorgang erheblich sinkt und das Wartungsintervall der Triebwerke verlängert wird. Ein TaxiBot vom Typ Narrow Body (für Flugzeuge mit nur einer Gangreihe) spart aktuell ca. 150 kg Kerosin, ein TaxiBot vom Typ Wide Body (für Flugzeuge mit zwei Gangreihen) bis zu eine Tonne. Je mehr Triebwerke und je länger Distanz und Zeit der TaxiBot-Mission sind, desto größer sind die Einsparungen. Bei 12 Missionen pro Tag führt dies zu einer erheblichen jährlichen Ersparnis.

Das Prinzip

Die neuartigen Schlepper (Taxiing Robot) nehmen das Flugzeug am Gate am Bugrad auf und der Fahrer des Schleppers schiebt das Flugzeug beim konventionellen Pushback vom Gate auf den Taxiway. Das Taxiing vom Gate zur Startbahn übernimmt der Pilot. Dabei verhält sich der TaxiBot ähnlich wie ein Automatikauto: Löst der Pilot die Bremse, beschleunigt der TaxiBot kontrolliert. Wird das Flugzeug auf Hybridantriebe dem Weg zur Startbahn nicht gebremst, beschleunigt der Schlepper auf eine vom Flughafen vorgegebene Geschwindigkeit von max. 43 km/h (23 Knoten). Während der gesamten Fahrt auf dem Taxiway bleibt der Schlepper mit dem Flugzeug verbunden, bis der TaxiBot kurz vor der Startbahn abdockt. Nach dem Abdocken fährt der Fahrer den TaxiBot zur nächsten Mission. Bei Richtungsänderungen auf der Rollbahn lenkt der Kapitän wie gewohnt das Bugrad des Flugzeuges in die gewünschte Richtung und bremst mit dem Hauptfahrwerk. Das Abbremsen des Flugzeuges wird durch die Sensorik erfasst und in Bruchteilen einer Sekunde im Fahrzeug umgesetzt.

Das Projekt

Der TaxiBot (Taxiing Robot) ist ein internationales Gemeinschaftsprojekt zwischen Siemens und den Auftraggebern TLD (Frankreich) sowie IAI (Israel) und Lufthansa Leos. Ein Narrow Body hat ein Eigengewicht von rund 25 Tonnen und eine Zugkraft von circa 104 Kilonewton, mit der er ein Flugzeug von rund 100 Tonnen Gewicht ziehen kann. Ein Wide Body bringt bei einer Zugkraft von 260 Kilonewton rund 50 Tonnen auf die Waage und kann bis zu 600 Tonnen Gewicht ziehen. Das erste Vorserienfahrzeug ist am Frankfurter Flughafen bei Lufthansa Leos bereits seit Anfang Juni 2013 im Testbetrieb. Für dieses Projekt liefert Siemens mit Integrated Drive Systems (IDS) den Antriebsstrang. Im Detail sind das Generatoren, Fahrmotoren, ELFA2-Umrichter und Radmodule sowie die entsprechende Elektronik samt Software. Die TaxiBot Wide Body-Serie mit einer Antriebsleistung von rund einem Megawatt soll ihr Debut Ende Juni auf dem Testflughafen in Chateauroux (Frankreich) geben. Das Projekt wird von der Bundesregierung im Rahmen des Leuchtturmprojektes für Elektromobilität unterstützt.

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