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◄ Beide Wagenteile des O 305G "Schubgelenkbus" entsprachen komplett dem zweiachsigen 11m-Standard-Linienomnibus O 305. Aufnahme Sven M. Lehmann, September 1977.

 
Der DAIMLER-BENZ Schubgelenkbus
Vorstellung 1977
Der bekannte zweiachsige VÖV-Standard-Linienbus war bereits in mehr als 15 000 Exemplaren hergestellt worden, sodass es sich erübrigt, über die Bewährung dieser Konzeption in der Praxis noch irgendwelche detaillierten Ausführungen folgen zu lassen. Es war daher naheliegend, auf der gleichen Basis auch einen dreiachsigen Standard-Gelenkbus zu entwickeln, der trotz seiner größeren Länge weitgehend die folgenden Bedingungen erfüllen sollte:

Alle im Linienverkehr eingesetzten Busse müssen einheitlich bedient werden.
Durch eine niedrige Fußbodenhöhe müssen für den Fahrgast die gleichen Verhältnisse wie im Standard-Linienbus geboten werden.
Die Reparatur- und Wartungsvorgänge sowie die Ersatzteilhaltung sollen noch stärker rationalisiert und vereinheitlicht werden.
Der neue Gelenkbus muss den gleichen Fahrkomfort wie der zweiachsige Standard-Linienbus aufweisen.

Die bisherigen Gelenkbus-Konstruktionen sahen in der Regel einen Unterflumotor vor, der zwischen den Achsen des Motor- (Zug-) Wagens angeordnet ist und die zwillingsbereifte Mittelachse antreibt. Dadurch ist eine relativ große Fußbodenhöhe von maximal 900 mm mit drei Stufen erforderlich. Zudem konnte der Mittelmotor bislang nicht in der gleichen Weise gekapselt werden, wie es der Heckmotor erlaubt. Bei der äußeren Gestaltung der Karosserie und des Fahrerplatzes - insbesondere auch bei den Front- und Seitenscheiben (Fensterteilung) - konnten die VÖV-Richtlinien des zweiachsigen Standard-Linienbusses sinngemäß angewandt, aber nicht vollständig verwirklicht werden. Der Nachläufer besitzt in der Regel eine einfach bereifte und gelenkte Achse, die genau auf der Spur und innerhalb der Bandbreite des Zugwagens läuft. Nachteilig wirkte sich bei dieser Konstruktion das Ausscheren des Nachläufers aus, was bei starken Lenkwinkeln und beengten Verkehrsverhältnissen durchaus problematische Auswirkungen haben konnte. Auch der Federungskomfort im relativ leichten Nachläufer konnte oft nicht befriedigen. Teilweise heftige Vertikalbewegungen stellten viele Fahrgäste vor eine harte Probe und schmälerten das Komfortempfinden.

 

▲ Das gesamte Triebwerk einschließlich Automatik-Getriebe ist im Heck des Hinterwagens untergebracht, weshalb man auch nicht mehr von einem "Nachläufer" sprechen kann.

 

Der neue Schubgelenkbus

 
Aufbauend auf den Forschungsauftrag des Bundesministeriums für Forschung und Entwicklung (BMFT) an die Hamburger Hochbahn AG, der zur Erstellung des Prototyps eines Niederflur-Gelenkbusses in Schubausführung durch die Fahrzeugwerkstätten Falkenried GmbH (FFG) in Hamburg führte, wurde in konsequenter Anlehnung an den bestehenden und bewährten Daimler-Benz-Standard-Linienbus O 305 der neue Schubgelenkbus O 305G entwickelt. Da die im Niederflur-Gelenkbus verwirklichten Ideen, wie kleinere Raddurchmesser und niedrigerer Wagenboden erst in den 1980er Jahren parallel zum VÖV-Bus II zu verwirklichen waren, wurde auf das bewährte Konzept des Standardbus O 305 zurückgegriffen.

Der neue Gelenkbus bestand im Prinzip weitestgehend aus Teilen der Serienfertigung des O 305, also aus erprobten Aggregaten und überall vorhandenen Ersatzteilen.
Bildlich gesprochen, handelte es sich um einen auseinander geschnittenen VÖV-Standard-Linienbus, dem ein bewegliches Mittelstück mit der Gelenkverbindung eingesetzt wurde. Das heißt, die Vorderpartie ist serienmäßig, ebenso der Hinterwagen, in dem am gewohnten Platz im Heck Motor und Kraftübertragung untergebracht sind. Die zwillingbereifte mittlere Achse war nicht angetrieben.
Die Reparatur- und Wartungsvorgänge sowie die Ersatzteilhaltung sollten noch stärker rationalisiert und vereinheitlicht werden.
Der neue Gelenkbus hatte , weil der Motor im Heck liegt, einen ebenso niedrigen Wagenboden in beiden Fahrzeughälften bei gleichen Ein- und Ausstiegsstufen wie der übliche Stadtbus.
Da dieses Fahrzeug von hinten angetrieben (geschoben) wurde, musste eine besondere Knickwinkel-Steuerung entwickelt und eingebaut werden. Diese arbeitete hydraulisch bis zur Blockierung und wurde elektronisch durch Geber an der Lenkung und am Drehkranz gesteuert. Mit ihr wurde erreicht, dass auch bei extremen Fahrzuständen, etwa beim Schleudern auf vereister Fahrbahn, dass Fahrzeug nicht weiter unkontrolliert einknicken konnte, als es dem konstruktiv vorgegebenen Winkel zwischen Vorder- und Hinterwagen entsprach, in Abhängigkeit vom Einschlag der eingelenkten Vorderräder.

 

▲ Die Maße und Innenraum-Aufteilung des O 305G mit Standardbestuhlung (anklicken für große Ansicht).

Die Hamburger Hochbahn AG, bzw. ihre Tochtergesellschaft, die Fahrzeugwerkstätten Falkenried GmbH (FFG) in Hamburg, besaß für die eingebaute Knickwinkelsteuerung ein Patent, an dem die Daimler-Benz AG die Baurechte erworben hatte. Der Prototyp des O 305G, der auf der IAA in Frankfurt 1977 der breiten Öffentlichkeit vorgestellt wurde, ist in den Fahrzeug-Werkstätten Falkenried hergestellt worden. Mit Ausnahme des Gelenkbereichs, der mittleren Laufachse (Rohrachse aus dem LKW-Bereich), der Leitungsverlegung der Betriebsbremse, wurden sämtliche Teile vom Standard-Linienbus O 305 übernommen, von dem zusammen mit dem Überlandbus O 307 bis 1977 schon über 8000 Exemplare gefertigt wurden.

Als Fahrzeuglänge wurde 17150 mm gewählt. Dieses Maß lag zwischen den damals üblichen Längen von 16500 mm, b.z.w. 18000 mm. Bei kürzerer Baulänge wäre der Baukasten nicht mehr optimal zu nutzen gewesen. Während bei einer größeren Länge die bestrichene Ringfläche im BO-Kraftkreis ungünstiger, b.z.w. gar nicht realisierbar gewesen wäre. In jedem Fall war der um 150 mm längere Stülb-Vorbau des O 307, der von vielen Verkehrsbetrieben gewählt wurde, noch problemlos darstellbar gewesen. Die Gesamtlänge teilte sich auf in 9850 mm für den Vorder- und 7410 mm für den Hinterwagen. Der Achsabstand des Vorderwagens betrug unverändert 5600 mm wie beim zweiachsigen O 305. Ebenso wie die Maße des vorderen und hinteren Überhangs von (2400/3000 mm) und die Innenstehhöhe von 2100 mm. Besonders hier machte sich durch die identischen Abmessungen die Teilegleichheit zum Standard-Linienbus positiv bemerkbar.

 

▲ Die geöffnete Fußbodenklappe über der Gelenkverbindung gestattet einen Blick auf die elektronisch gesteuerte und hydraulisch arbeitende Knickwinkel-Steuerung.

Auch die drei möglichen Bestuhlungsvarianten (184 Personen bei 49 Sitzplätzen/ 171 Personen bei 58 Sitzplätzen/ 167 Personen bei 66 Sitzplätzen) lehnten sich an die Möglichkeiten der Standardbusse an. Das Leergewicht von 12880 kg verteilte sich auf die 1. Achse mit 3390 kg, die Mittelachse mit 3080 kg und die letzte angetriebene Achse mit 6410 kg. Aus diesen Leergewichten ergab sich gegenüber den konventionell über die Mittelachse angetriebenen Gelenkbussen ein gravierender Vorteil, denn die Adhäsionsverhältnisse an der angetriebenen Achse wurden hier wesentlich verbessert. Die Achslastverteilung war mit 6/10/10 t gut ausgeglichen. Insbesondere die Antriebsachse war gut belastet und die Mittelachse konnte durch ihre Zwillingsbereifung hohe Achsdrücke aufnehmen. Die Wendekreise lagen - je nach Kurvenwinkel - zwischen 21 und 24 m. Beim Zurücksetzen betrug der Wendekreisdurchmesser  22,5 m.

Vorder- und Hinterwagen (von einem Nachläufer konnte man ja nicht mehr sprechen) waren über einen Drehkranz und zwei Kugelgelenke miteinander verbunden. Am zentralen Mittelbügel wurden beide Faltenbälge montiert, die durch Verschlüsse leicht lösbar waren. Der Mittelbügel selbst wurde über ein Gestänge so gesteuert, dass bei Kurvenfahrt der halbe Knickwinkel erreicht wurde. Die Lagerung des Mittelbügel erfolgte über ein zentrales Lager in der Drehkranzmitte, die Abstützung dort über zwei Gleitkurven, während die Abstützung oben über eine gelenkig gelagerte Strebe bewerkstelligt wurde. Die Gelenkverbindung wurde über eine zweiteilige Drehscheibe, sowie aus Sicherheitsgründen einer konventionellen Abschrankung abgedeckt.

Zur Erhöhung der Fahrstabilität, insbesondere bei Kurvenfahrt und unter extremen Bedingungen, wurde eine elektronisch gesteuerte Knickwinkel-Steuerung eingebaut, welche auf Zuordnung von Knickwinkel des Fahrzeugs zum Lenkwinkel an den Vorderrädern ansprach. Die Anlage bestand aus folgenden wesentlichen Elementen:

1. Hydraulikzylinder und Stützarmpaare links und rechts vom Drehkranz angeordnet.
2. Hydraulischer Steuerblock
3. Vergleichsregler, welcher Lenkwinkel zu Knickwinkel verglich.
4. Speicher, normaler Betriebsdruck von 7 bar.
5. Pneumatische Vorsteuerventile.

Bei normaler Fahrt wurde der Vorder- gegenüber dem Hinterwagen über den im Hydraulikzylinder vorhandenen Betriebsdruck gegenseitig abgestützt. Diese hydraulische Dämpfung ist in einem Bereich bis etwa 8° Lenkeinschlag frei wirksam gewesen. Diese normale Abstützung wirkte sich günstig auf den Fahrkomfort aus und verhinderte gefährliche Schlingerbewegungen. Erst bei großem Lenkeinschlag und einer dann mehr als 1° zusätzlichen Winkeländerung zwischen Lenkwinkel und Knickwinkel trat das Prinzip der Steuerung/Blockierung in Kraft. Damit ist die zweite wichtigste Aufgabe der Knicksteuerung angedeutet. Sie sperrte die Einknickung, wenn der dem Lenkwinkel zugeordnete Knickwinkel überschritten wurde und verhinderte somit ein Ausbrechen des Fahrzeugs bei schlechten Adhäsionsverhältnissen. Über Jahre konnte kein anderer Hersteller aufgrund des Patentschutzes ein vergleichbares System anbieten, was dem O 305G mit Aufnahme der Serienproduktion im Jahre 1978 einen immensen Wettbewerbs-Vorteil verschaffte und technisch halbgare Konstruktionen hervorbrachte, wie etwa die zwar mit Heckmotor ausgerüsteten MAN- und Magirus-Gelenkbusse, die aber die Motorleistung weiterhin über eine vielfach gelagerte und störanfällige Kardanwelle durch den Drehkranz des Gelenks auf die Mittelachse übertrugen. Erst Vetter konnte nach einem Irrweg nach 1980 ein ähnliches, aber technisch einfacheres System anbieten, welches die Schutzrechte des FFG-Patents nicht verletzte. Nennenswerte Stückzahlen kamen aber nicht zustande, da durch Zahlungsschwierigkeiten die Omnibusproduktion im Jahre 1983 weitgehend eingestellt wurde.

 

▲ An allen drei Türöffnungen waren die gleichen niedrigen Einstiegsverhältnisse vorhanden, welche schon aus dem O 305 bekannt waren. Lediglich an der linken Seite der letzten Tür stieg der Innenboden um 4° an (anklicken für große Ansicht). Hier die Ansicht mit geschlossenen Türen.

▲ Auch die türlose Ansicht zeigt die völlige Baugleichheit mit dem zweiachsigen O 305. Gut erkennbar ist der Unterschied zwischen der mittleren Rohrachse und der in Außenplanetenbauweise ausgeführten Antriebsachse (anklicken für große Ansicht).

Als Triebwerk war im Fahrzeugheck der OM 407h eingebaut, ein wassergekühlter Direkteinspritzer mit einer Nennleistung von 177 kW (240 PS) bei 2200 U/min und einem maximalen Drehmoment von 834 NM bei 1500 U/min. Der Motorraum war zum Fahrgastraum über eine Trennwand ausreichend gegen Wärme und Motorgeräusche isoliert und geschützt. Zur Kraftübertragung stand das Dreigang-Automatikgetriebe W3D 080/R mit hydrodynamischem Wandler zur Verfügung. Als Sonderausstattung war auch ein automatisches Getriebe mit vier Fahrstufen erhältlich. Für topografisch anspruchsvollere Einsatzgebiete wurde später eine aufgeladene Variante mit 280 PS, welche aus dem OM 407h zum OM 407hA weiterentwickelt wurde, nachgereicht. Für ihn wurde das Automatikgetriebe W4A 110/R bereitgestellt und mit einem integrierten Retarder versehen. Manuelle Schaltgetriebe waren nicht vorgesehen.

Die serienmäßige Servolenkung mit Lenkungsdämpfer und mechanisch angetriebener Hydraulikpumpe wurde ohne Änderung aus dem O 305 übernommen. Die Zweikreis-Druckluftbremse besaß eine automatische Nachstellung und wirkte auf die Mittel- und Antriebsachse lastabhängig. Federspeicher-Feststellbremse und druckluftbetätigte Motorbremse, kombiniert mit Betriebs- und Haltestellenbremse, waren ebenfalls aus dem O 305 bekannt. Die Starrachsen, an der Antriebsachse mit Außenplanetenübersetzung, hatten die aus dem O 305 bekannte Luftfederung (zwei Rollbälge vorne, je vier Rollbälge in der Mitte und hinten) und je vier Stoßdämpfer, vorn drei Längs- und ein Querlenker, Mitte und hinten je zwei Längs- und ein Querlenker.

Zusammenfassend kann man sagen, dass der O 305G ein Vorreiter einer neuen Fahrzeuggeneration mit richtungweisender Technik war, an der in Zukunft kein anderer Hersteller auf Dauer vorbei kam. Alle verbliebenen Mitbewerber hatten früher oder später diese Technik auch in ihre Produkte eingebaut, sodass ab Mitte der 1980er Jahre praktisch nichts anderes mehr angeboten wurde und der Siegeszug der Schubgelenkbus-Technik vollzogen war.
 

Seite wurde erstellt im November 2012

Bilder: Pressefotos der Daimler-Benz AG, Sven M. Lehmann ● Grafik und Gestaltung: BEKU-Bildarchiv

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