Accelerator Coaster

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Top-Hat-Tower von Top Thrill Dragster

Ein Accelerator Coaster ist ein hydraulischer Launched Coaster von Intamin.[1] Das Modell besteht in der Regel aus einer langen, geraden Beschleunigungsstrecke, einem Top-Hat-Turmelement und Magnetbremsen, die den Zug sanft und berührungslos stoppen. Die Technologie wurde von Intamin-Ingenieuren als Alternative zu elektromagnetischen Abschusssystemen wie dem Linear Induction Motor (LIM) und Linear Synchronous Motor (LSM) entwickelt, die auf früher gestarteten Achterbahnen wie Flight of Fear oder The Joker’s Jinx zu finden sind. Im Gegensatz zu den früheren linearen Induktionsmotoren weist das Startsystem des Accelerator Coaster eine konstante Beschleunigung auf und kann höhere Geschwindigkeiten erreichen.

Warnschild an der Kingda Ka vor eventuellem Rollback, Aufschrift etwa: Für den Fall, dass der Zug nicht über den Turm fährt. Das ist ein üblicher Vorfall. Die Bahn ist so konstruiert, dass sie ohne Gefahr zurückrollen und erneut abgeschossen werden kann.

Accelerator Coaster mit dem Top-Hat-Element führen gelegentlich einen Rollback durch – wenn der Zug das Top-Hat-Element nicht abschließen kann rollt er rückwärts zum Ausgangspunkt zurück – was aufgrund einer Reihe verschiedener Faktoren auftreten kann. Trotzdem haben Accelerator Coaster eine hervorragende Erfolgsbilanz in Bezug auf Sicherheit und sind äußerst energieeffizient, insbesondere im Vergleich zu älteren Technologien wie dem klassischen Kettenlift, der bei vielen Achterbahnen zu finden ist. Formula Rossa, die schnellste Achterbahn der Welt,[2] und Kingda Ka, die höchste Achterbahn der Welt,[3] gehören zu den bekanntesten Installationen weltweit.

Technologie

Fangwagen der Kingda Ka

Das Startsystem eines Accelerator Coasters funktioniert nach dem gleichen Grundprinzip wie ein Super Soaker, jedoch in einem viel größeren Maßstab. Die Energiequelle der Achterbahn sind mehrere Hydraulikpumpen, die jeweils in der Lage sind 500 PS (370 kW). Diese Pumpen drücken Hydraulikflüssigkeit in mehrere Akkumulatoren. Diese Akkumulatoren sind durch einen beweglichen Kolben in zwei Kammern unterteilt, von denen eine Seite mit Hydraulikflüssigkeit und die andere mit Stickstoffgas gefüllt ist. Der Stickstoff wird in großen Tanks direkt unter dem eigentlichen Akkumulator vorgehalten. Wenn die Hydraulikflüssigkeit die Akkumulatoren füllt, drückt sie auf die Kolben und komprimiert den Stickstoff. Es dauert ungefähr 45 Sekunden, um die Akkumulatoren unter Druck zu setzen, wenn alle Pumpen in Betrieb sind. Der gesamte Druck wird bei jedem Start abgelassen, der normalerweise zwischen 2 und 4 Sekunden dauert.

Das Herzstück der Startanlage ist eine große Winde, um die die Startseile gewickelt werden. Diese Winde wird von hydraulischen Turbinen angetrieben. Die beiden Startseile sind an ihren Enden an der Winde befestigt und verlaufen durch zwei Rillen an der oberen Seite der Beschleunigungsstrecke. Die Kabel werden an den Seiten des Fangwagens befestigt, der in einer Rinne zwischen den Rillen verläuft. Ein drittes, einzelnes Aufrollseil ist am Heck des Fangwagens befestigt, läuft um ein Umlenkrad am hinteren Ende der Beschleunigungsstrecke und führt am unteren Ende zur Hydraulik zurück, wo es in die Gegenrichtung der Trommel der Winde aufgewickelt wird.

Der Zug verbindet sich mit dem Fangwagen mit einem massiven Metallstück, das als Launch Dog bekannt ist und vom Mittelwagen herunterfällt. Dieses Metallstück ist normalerweise eingefahren und wird von einem kleinen Magneten festgehalten, der auf der Beschleunigungsstrecke durch einen elektrischen Kontakt entmagnetisiert wird. Das Metallstück fällt schräg nach unten, ähnlich dem Chain Dog, den eine Achterbahn mit Kettenlift verwendet, um sich mit der Hubkette zu verbinden.

Sobald Zug und Fangwagen in Position sind und alles bereit ist, drückt der Operator den Start-Knopf und die Startsequenz beginnt:

  1. Der Launch Dog wird fallengelassen
  2. Die Antriebsreifen, die den Zug zum Startgleis vorschieben, klinken sich ein. Da das Startgleis leicht nach oben geneigt ist, rollt der Zug ein paar Zentimeter zurück, bis er durch den in den Fangwagen eingreifenden Launch Dog gestoppt wird
  3. Die Anti-Rückroll-Magnetbremsen auf der Beschleunigungsstrecke werden eingefahren
  4. Ungefähr fünf Sekunden später öffnen sich die Startventile im Hydraulikraum. Der komprimierte Stickstoff in den Akkumulatoren drückt die Hydraulikflüssigkeit in die Turbinen, die die Winde antreiben. Während die Winde die Startseile einwickelt, wird das Aufrollkabel von der Winde abgewickelt. Nachdem der Zug die elektrischen Kontakte im Startbereich verlassen hat, wird sein Launch Dog nur noch durch die Kraft des beschleunigenden Fangwagens niedergehalten.
  5. Jedes Bremsmodul der Beschleunigungsstrecke fährt sofort zurück, nachdem der Zug einen Näherungsschalter überfahren hat
  6. Wenn der Zug seine volle Geschwindigkeit erreicht und der gesamte Druck in den Druckspeichern abgebaut ist, fährt der noch mit dem Zug verbundene Fangwagen in seine Bremszone. Er verwendet die gleiche Bremskonfiguration wie der Zug, ist jedoch viel leichter und bremst daher sehr schnell. Wenn der Fangwagen zu verlangsamen beginnt, fährt der Launch Dog des Zuges ein – die Form, in die er fällt, ist eine „V“-Form, so dass er beim Überfahren des Fangwagens in seine Position zurückgedrückt und durch den Magneten an Ort und Stelle gehalten wird, während der Zug weiterfährt
  7. Sobald der Fangwagen angehalten hat, wird das Startsystem zurückgesetzt – die Winde kehrt die Richtung um, bringt den Wagen mit dem dritten Aufrollkabel zum Startbereich zurück und die Pumpen beginnen mit dem Aufladen der Akkus. Dies dauert normalerweise etwa 45 Sekunden, danach kann der nächste Zug gestartet werden

Wenn der Zug zurückrollt, wird er lange vor Beginn des Startgleises fast zum Stillstand gebracht (Magnetbremsen können einen Zug nicht vollständig stoppen, da ihre Bremskraft proportional zur Geschwindigkeit des Zuges ist[4]). Unabhängig von der Position des Fangwagens, wenn der Zug ihn rückwärts passiert, gibt es keine Beeinträchtigung, da der Launch Dog des Zuges zu dem Zeitpunkt eingefahren ist. Nachdem der Zug fast zum Stillstand gekommen ist, werden die Bremsen auf und ab bewegt, um die Geschwindigkeit des Zuges zu kontrollieren, bis er sich wieder in der Startposition befindet. Bei den größeren Achterbahnen kann dieser Start-Reset-Vorgang mehr als eine Minute dauern, da der Zug sehr langsam bewegt werden muss. Sobald der Zug wieder in Startposition ist, kann er wieder abgeschossen oder zum Bahnhof zurückgebracht werden.

Die grundlegende Startsequenz wird oft von verschiedenen Themenelementen begleitet. Am gebräuchlichsten sind „Startampeln“, die von gelb nach grün wechseln, wobei das grüne Licht aufgeht, sobald der Zug zu beschleunigen beginnt.

Die Anzahl der Pumpen, Akkumulatoren und Turbinen variiert mit der Geschwindigkeit, die der Coaster erreichen soll. Kanonen (der langsamste Accelerator Coaster der Welt), obwohl jetzt dauerhaft geschlossen (Stand 30. Dezember 2016), hatte eine Konstruktionsgeschwindigkeit von 75 km/h,[5] eine Pumpe, einen Akkumulator und acht Turbinen. Kingda Ka (die zweitschnellste und höchste Achterbahn der Welt) hat eine Konstruktionsgeschwindigkeit von 206 km/h,[6] sieben Pumpen, vier Akkumulatoren und 32 Turbinen. Das Gesamtsystem ist in der Lage, bis zu 20.800 PS (15,5 MW) pro Start zu produzieren, obwohl ein typischer Start weniger als 10.000 PS (7.500 kW) verbraucht.

Der Fangwagen wird durch Wirbelstrombremsen gestoppt, die mit denen identisch sind, die zum Anhalten des Zuges verwendet werden. Um dem Wagen Raum zum Abbremsen zu geben, können nur etwa drei Viertel des Startgleises tatsächlich zum Start des Zuges genutzt werden; ein Fangwagen auf einem 100 km/h Accelerator Coaster braucht etwa 20 m zum Anhalten, auf schnelleren Achterbahnen wie Kingda Ka noch mehr.

Vorteile

Ein großer Vorteil dieses Startsystems im Vergleich zu anderen ist der geringe Stromverbrauch. Die Hydraulikpumpen laufen konstant und verbrauchen tatsächlich weniger Energie als die meisten Kettenantriebsmotoren.[7] Das hydraulische Startsystem eines Accelerator Coasters sorgt auch für eine konstante Beschleunigung.

Rückhaltesystem

Schulterbügel der Kingda Ka, bei anderen Accelerator Coastern ähnlich

Die meisten Accelerator Coaster verwenden Rückhaltesysteme, die aus einer U-förmigen Schoßstange bestehen, die einrastet. Der Beckenbügel wird zursätzlich durch Sicherheitsgurte gesichert, die zwischen den Beinen der Fahrer verlaufen.[8] Darüber hinaus verfügt das Rückhaltesystem über einen Over-the-Shoulder-Rückhaltegurt (OTSR), der auf Komfort und schnelle Passagierwechsel ausgelegt ist.[9] Nur drei Accelerator Coaster haben eine Lapbar-Rückhaltevorrichtung ohne Schulterbügel – Xcelerator, Top Thrill Dragster und Formula Rossa.

Ein weiteres Merkmal ist das Verriegelungssystem, das zwei Hydraulikzylinder verwendet (falls einer ausfällt), anstatt auf das ältere Ratschendesign zu setzen. Während ein Rückhaltesystem auf Ratschenbasis in einer von mehreren Positionen einrastet, die zu locker oder unangenehm fest sitzen können, ermöglicht das Hydrauliksystem, dass die Rückhaltesysteme nach unten gezogen und in jeder Position arretiert werden können, um den Körpermaßen des Fahrers besser angepasst zu werden. Im äußerst unwahrscheinlichen Fall, dass beide Schließzylinder ausfallen, werden die Rückhaltesysteme weiterhin von einem Sicherheitsgurt gehalten.[10]

Das neuere Over-the-Shoulder-Design ermöglicht schnellere Passagierwechsel im Vergleich zu Schoßstangen. Bei Lap-Bar-Designs müssen sich die Fahrer auf einen Sicherheitsgurt um die Hüfte als Rückhaltesystem verlassen. Es muss von den Fahrbegleitern überprüft werden, bevor die Schoßstange abgesenkt werden kann, was die Ladezeiten erheblich verlängert. Im Gegensatz dazu werden die Schulter-Rückhaltesysteme einfach mit einem Sicherheitsgurt niedergehalten. Das bedeutet, dass Gäste ihre eigenen Rückhaltesysteme herunterziehen und ihre eigenen Gurte anschnallen können, was dem jeweiligen Parkpersonal Zeit spart.

Variationen

Die meisten Accelerator Coaster werden von der Station aus gestartet, aber einige bringen den Zug zu einem separaten Startbereich, entweder aus thematischen Gründen (z. B. Superman Escape) oder um das gleichzeitige Beladen mehrerer Züge (wie bei Top Thrill Dragster und Kingda Ka) zu ermöglichen. Für Anlagen mit dem Top-Hat-Element ist ein Mechanismus vorhanden, um das gelegentliche Auftreten von Rollbacks zu bewältigen, bei denen ein Zug die Spitzenhöhe des Elements nicht passiert und rückwärts zum Startpunkt zurückrollt. Ein weiterer Satz Wirbelstrombremsen, der bei der Bremsstrecke am Ende eingebaut ist, existiert auch auf der Startstrecke, um den Zug während eines Rollbacks zu stoppen.

Liste von Accelerator Coastern

Name Höhe Geschwindigkeit Park, Land Eröffnungsjahr Schließungsjahr Einzelnachweis
Desert Race 19 m 102 km/h Heide Park Resort, Deutschland 2007 [11]
Formula Rossa 52 m 240 km,/h Ferrari World, Abu Dhabi, Vereinigte Arabische Emirate 2010 [12]
Furius Baco 14 m 135 km/h PortAventura Park, Spanien 2007 [13]
Kanonen 24 m 75 km/h Liseberg, Schweden 2005 [5]
Kingda Ka 139 m 206 km/h Six Flags Great Adventure, New Jersey 2005 [6]
Rita 21 m 98 km/h Alton Towers, England 2005 [14]
Senzafiato 18 m 90 km/h Miragica, Italien 2009 2019 [15]
Skycar 34 m 91 km/h Mysterious Island, China 2005 [16]
Speed Monster 31 m 90 km/h TusenFryd, Norwegen 2006 [17]
Stealth 63 m 129 km/h Thorpe Park, England 2006 [18]
Storm Runner 46 m 121 km/h Hersheypark, Pennsylvania 2004 [19]
Superman Escape 40 m 100 km/h Warner Bros. Movie World, Australien 2005 [20]
Top Thrill Dragster 128 m 193 km/h Cedar Point, Ohio 2003 [21]
Xcelerator 63 m 132 km/h Knott’s Berry Farm, Kalifornien 2002 [22]
Zaturn 63 m 129 km/h Space World, Japan 2006 [23]

Weblinks

Einzelnachweise

  1. ↑ Accelerator Coaster. Abgerufen am 8. Januar 2022 (englisch).
  2. ↑ Rekordhalter. Abgerufen am 8. Januar 2022.
  3. ↑ Rekordhalter. Abgerufen am 8. Januar 2022.
  4. ↑ Coastersandmore.de - Achterbahn Magazin: Achterbahnbremsen - Von der Reib- zur Wirbelstrombremse. Abgerufen am 12. Januar 2022.
  5. ↑ a b Kanonen in der Roller Coaster DataBase
  6. ↑ a b Kingda Ka in der Roller Coaster DataBase
  7. ↑ Coastersandmore.com - Roller Coaster magazine:: Kanonen - Great firepower at Liseberg. Abgerufen am 12. Januar 2022.
  8. ↑ Jeremy Schoolfield: Kiss The Sky: There's no keeping "Stealth" a secret at Thorpe Park. IAAPA. August 2006. Abgerufen am 3. Juni 2012.
  9. ↑ Accelerator Coaster: Launch Coaster without Inversions. Intamin. März 2011. Archiviert vom Original am 2. Mai 2014. Abgerufen am 3. Juni 2012.
  10. ↑ Chance Rides Manufacturing Service Bulletin. National Association of Amusement Ride Safety Officials. 12. Oktober 2006. Abgerufen am 3. Juni 2012.
  11. ↑ Desert Race in der Roller Coaster DataBase
  12. ↑ Formula Rossa in der Roller Coaster DataBase
  13. ↑ Furius Baco in der Roller Coaster DataBase
  14. ↑ Rita in der Roller Coaster DataBase
  15. ↑ Senzafiato in der Roller Coaster DataBase
  16. ↑ Skycar in der Roller Coaster DataBase
  17. ↑ Speed Monster in der Roller Coaster DataBase
  18. ↑ Stealth in der Roller Coaster DataBase
  19. ↑ Storm Runner in der Roller Coaster DataBase
  20. ↑ Superman Escape in der Roller Coaster DataBase
  21. ↑ Top Thrill Dagster in der Roller Coaster DataBase
  22. ↑ Xcelerator in der Roller Coaster DataBase
  23. ↑ Zaturn in der Roller Coaster DataBase
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