In China sind fast alle Auto­bahnen maut­pflichtig. Daher boomt das Geschäft mit Maut­sta­tionen, die den Zugang zum längsten Auto­bahn­netz der Welt regeln. Bei Hoch­be­trieb führen sie aller­dings auch zu rekord­ver­däch­tigen Staus. Und die Anzahl der Pkw nimmt weiter zu. Die Zugangs­kon­trolle erfolgt dabei ganz klas­sisch: mit Maut­häus­chen und Schranke.

„Ich bin mit meinem chine­si­schen Unter­nehmen let‘s tech­no­logy seit fast 20 Jahren in diesem Bereich der Auto­bahn­in­fra­struktur tätig“, erzählt Jin Chaodong, der auch CEO von NorthWest Devices ist, einem Spezia­listen für Maut­schranken mit Sitz in Kanada. „Der Markt ist in China sehr stabil und groß. Deshalb beschloss ich 2016, mit der kana­di­schen Ausgrün­dung NorthWest Devices speziell auf Fahr­zeug­schranken zu setzen.“ Laut seiner Recherche kauft jede chine­si­sche Provinz rund 300 Fahr­zeug­schranken jähr­lich. Neu oder als Ersatz für ältere Anlagen. Hoch­ge­rechnet dürften das insge­samt etwa 7.000 bis 8.000 Einheiten pro Jahr sein. Jin Chaodong wagte eine Neuent­wick­lung – und gewann. Doch was war ausschlag­ge­bend, um sich am Markt durch­zu­setzen?

Laut Recher­chen von NorthWest Devices kauft jede chine­si­sche Provinz rund 300 Fahr­zeug­schranken jähr­lich. (Bild | Northwest Devices)

Kompakte Antriebe ermög­li­chen fili­grane Schranken

„Wir haben fest­ge­stellt, dass Vieles vom Antrieb unserer Schranken abhängt“, erklärt Chaodong. „Wir benö­tigten einen beson­ders kleinen Getrie­be­motor mit hohem Dreh­mo­ment. Für eine indi­vi­du­elle Steue­rung unserer Schranken, war es uns außerdem wichtig, ausrei­chend Infor­ma­tionen vom Motor zu erhalten.“ ebm-papst konnte alle drei Anfor­de­rungen glei­cher­maßen erfüllen.

Unser Ziel war es, Schranken speziell für Maut­an­wen­dungen zu entwi­ckeln, bei denen Zuver­läs­sig­keit, Lang­le­big­keit und mini­maler Wartungs­auf­wand von größter Bedeu­tung sind

Jin Chaodong, CEO von NorthWest Devices

Die Größe zielt vor allem auf die Optik der Fahr­zeug­schranken. Im kleinen Gehäuse bleibt kein Platz für einen großen Antrieb. Das ist für einen platz­spa­renden Aufbau der Schranken sowie deren fili­granes Design aber essen­ziell. Trotzdem braucht der Motor ausrei­chend Kraft und Ausdauer, um die über drei Meter lange Ausle­ger­stange zu öffnen und zu schließen: „Unser Ziel war es, Schranken speziell für Maut­an­wen­dungen zu entwi­ckeln, bei denen Zuver­läs­sig­keit, Lang­le­big­keit und mini­maler Wartungs­auf­wand von größter Bedeu­tung sind“, sagt Chaodong. „Schranken mit Antrieben, die man einmal baut, und danach nicht mehr an sie denken muss, weil sie reibungslos den Zugang steuern.“

Intel­li­genter Motor für jede Situa­tion

Egal, ob bei ruhigen oder beson­ders verkehrs­in­ten­siven Phasen: Die Schranken sollten jeder­zeit präzise öffnen und schließen. (Foto | NorthWest Devices)

Die wich­tigste Anfor­de­rung war jedoch die Intel­li­genz des Motors: „Unser Wunsch war es, die Geschwin­dig­keit des Motors jeder­zeit kontrol­lieren und ändern zu können, um uns so an jede Maut­si­tua­tion anpassen zu können“, so Chaodong. Egal, ob bei ruhigen Phasen nachts in Peking oder beson­ders verkehrs­in­ten­siven im Berufs­ver­kehr oder zu Feri­en­be­ginn in Shanghai, die Schranken sollten jeder­zeit präzise öffnen und schließen, um den Verkehrs­fluss best­mög­lich zu steuern und Staus zu verrin­gern. Wichtig waren dafür Infor­ma­tionen wie die Posi­tion des Motors oder des Schran­ken­baums aber auch die Infor­ma­tionen über die Span­nung und das Dreh­mo­ment.

Zehn Jahre ohne Antriebs­wechsel

„Als NorthWest Devices mit diesen Anfor­de­rungen auf unsere ameri­ka­ni­sche Toch­ter­ge­sell­schaft zukam, war das perfektes Timing“, erläu­tert Stefan Rötzer, Market Manager Indus­trial Drive Tech­no­logy bei ebm-papst. „Unsere neuent­wi­ckelte Plane­ten­ge­trie­be­bau­reihe Optimax 63 aus St. Georgen passte wie die Faust aufs Auge.“ In Verbin­dung mit der leis­tungs­starken Antriebs­ein­heit VDC 3 49.15 mit K4-Elek­tronik sorgt sie für sehr schnelle Öffnungs- und Schließ­zy­klen von bis zu 0,7 Sekunden bei einer Lebens­dauer von 10 Millionen Zyklen. Über­tragen auf Chinas Maut­sta­tionen würde das bei einem Auto pro 30 Sekunden zehn Jahre Einsatz ohne einen Wechsel des Antriebs bedeuten. Der Feld­stan­dard liegt nur bei rund der Hälfte. Inner­halb der zehn Jahre ist der DC-Außen­läu­fer­motor wartungs­frei.

Mit unserem Motor sind verschie­dene Profile an Geschwin­dig­keit und Dreh­mo­menten möglich.

Stefan Rötzer, Market Manager Indus­trial Drive Tech­no­logy bei ebm-papst

Auch die Program­mie­rungs­mög­lich­keiten kommen den Anfor­de­rungen des Schran­ken­bauers entgegen: „Mit unserem Motor sind verschie­dene Profile an Geschwin­dig­keit und Dreh­mo­menten möglich. So konnte NorthWest wie gewünscht auf die ganz spezi­ellen Anfor­de­rungen je Maut­sta­tion eingehen“, erklärt Rötzer. „Mit AC würde das für jeden indi­vi­du­ellen Kunden­wunsch den Kauf eines eigenen Motors bedeuten.“ Und noch ein Plus­punkt der DC-Technik: Im Schutz­klein­span­nungs­be­reich von 24 bis 48 Volt bedeutet ein Kontakt nicht gleich Lebens­ge­fahr.

Die passende Schranke für jede Maut­sta­tion

„Im Moment haben wir drei Arten von Schranken für den Einsatz auf Auto­bahnen auf dem Markt“, erläu­tert Chaodong. „Eine mit einer 0,7-sekündigen, 0,9-sekündigen und 1,3-sekündigen Öffnungs- und Schließ­ge­schwin­dig­keit. Das deckt alle Bedarfe der Maut­sta­tionen ab.“ Für das kommende Jahr plant NorthWest Devices jedoch noch eine weitere Produkt­reihe, um noch effi­zi­enter und präziser zu sein. „Ich freue mich darauf, die gute Zusam­men­ar­beit mit ebm-papst dann fort­zu­setzen.“