Liftsystemen en launches van naderbij bekeken

Bijna alle achtbanen maken gebruik van de zwaartekracht om hun parcours af te leggen. Maar hoe breng je een treintje op de juiste hoogte om die zwaartekracht zijn werk te laten doen? De meer traditionele achtbanen hebben een lifthill, terwijl sommige familie-achtbanen een trein met een motor hebben die hen doorheen het gehele parcours drijft. Nog andere achtbanen worden gelanceerd tegen een hoge snelheid om hun parcours af te leggen. Zoals jullie al dachten, gaan we verder in op de verschillende systemen die gebruikt worden om een achtbaantreintje op snelheid te krijgen en zijn parcours te laten afleggen. En wees gewaarschuwd, het zijn er een aantal.

 

 

Liftsystemen

De liftsystemen vormen een eerste groep die besproken wordt. Al deze systemen, op een aangedreven trein na, zorgen ervoor dat de trein of het karretje door middel van mechanische systemen op een bepaalde hoogte komt. Hierna neemt de zwaartekracht het over om de trein of het karretje in beweging te houden. Een aangedreven trein wordt ook in deze categorie ondergedeeld, omdat dit een systeem is dat de hele rit voor snelheid zal zorgen, en niet eenmalig zoals bij gelanceerde achtbanen. De verschillende systemen om op het hoogste punt van een achtbaan te geraken doen we hier uit de doeken.

 

Ketting

De ketting is de meest algemene vorm van een liftsysteem. Een ketting wordt aangedreven door een motor en neemt de trein mee naar het hoogste punt van de achtbaan. Dit gebeurt door een pin onderaan de trein die tussen de schakels van de ketting zit. Zo trekt de ketting de trein mee naar boven. Om te voorkomen dat de trein naar beneden rolt indien de ketting zou breken, is er het antirollback-systeem. Dit is een stalen lat met ‘tanden’ op, en op de trein zitten verticale plaatjes die enkel naar achter kunnen buigen. Deze lat bevindt zich meestal net naast de ketting. Dit veroorzaakt het klikkend geluid dat zo typerend is voor een achtbaan, en dus niet de ketting zoals vele mensen denken. De voorbeelden zijn legio, maar om er eentje uit te nemen: Weerwolf in Walibi Belgium.
 

 

Banden

Het bandensysteem is vergelijkbaar met het systeem van banden dat gebruikt wordt om te remmen. De metalen vin die onderaan de trein hangt, past mooi tussen twee banden en de wrijving, die veroorzaakt wordt door de ronddraaiende banden, zorgt ervoor dat het treintje voortgestuwd wordt. Eén paar banden wordt gebruikt om de trein van het station tot aan de lift te krijgen, maar zet men meerdere van die banden achter elkaar op een hellende strook, dan krijg je een liftsysteem bestaande uit banden. Dit systeem is voornamelijk te vinden op kleinere achtbanen en indoorachtbanen. Dit komt omdat de kostprijs relatief hoog is aangezien elke band aangedreven wordt door een kleine motor. Ook de regen kan parten spelen. Indien het te hard regent, verliezen de banden hun grip en kan de trein de helling niet op.
De voordelen zijn echter dat de trein in een bocht omhoog kan gaan, dat er geen te grote geluidshinder is bij indoorbanen, dat de banden de treinen ook kunnen afremmen (zie remsystemen) en dat de treinen relatief snel naar boven kunnen worden gebracht. Dit laatste is dan vooral bekeken ten opzichte van traditionele kettingliften op oudere banen, want de huidige kettingliften moeten op vlak van snelheid niet echt onderdoen. Dit alles kan je duidelijk zien op Oki Doki in Bobbejaanland.

 

 

Aangedreven trein

Bij de aangedreven trein beschikt het voorste karretje van de trein over een motor. Op de rails liggen stroomkabels die het karretje voorzien van de nodige stroom om het treintje aan te drijven. Er zijn twee types achtbanen die dit systeem gebruiken. Ten eerste zijn er de Jet Star achtbanen van de Duitse bouwer Anton Schwarzkopf. Er zijn vijf verschillende types van deze baan, en types 2, 3, en 4 maken gebruik van een aangedreven trein om het treintje een spiraalvormige liftheuvel op te krijgen. Vanaf dat het treintje het hoogste punt bereikt zijn er geen stroomkabels meer op de baan, en doet het treintje de rest van het parcours zonder aandrijving. Ten tweede zijn er de zogenaamde powered coasters. Dit zijn achtbanen die net als de Jet Stars over stroomdraden op de rails en over een treintje met een motor beschikken, maar het verschil is dat zij geen liftheuvel hebben, en de trein gedurende het hele traject aangedreven worden. Bij deze laatste versie heeft elk oneven karretje een motor om de trein aan te drijven. Een voorbeeld van dit systeem vind je terug op De Draak in Plopsaland De Panne
 

 

Achterwaartse takel

Een achterwaartse takel treft men enkel bij de shuttlecoasters aan. Dit zijn achtbanen die geen volledig traject afleggen, maar achteruit terugkeren als zij op hun hoogste punt bereikt hebben. Vaak beschikken shuttle achtbanen over een lancering, maar de achterwaartse takel komt ook voor, bijvoorbeeld op het Boomerang model van Vekoma. Deze achterwaartse takel bestaat uit een trekkarretje dat net zoals een gewoon achtbaantreintje op de rails zit door middel van wieltjes. Achter het station is er een steile helling waarop het trekkarretje zit. Het trekkarretje zit langs achteren vast aan een kabel. Wanneer de kabel wordt afgerold, zakt het trekkarretje naar beneden tot in het station. Daar haakt het vast aan het achtbaantreintje, en vervolgens wordt de kabel terug opgerold. Als het trekkarretje bovenaan de helling achter het station is, wordt het treintje losgelaten, waarna het zijn weg vooruit verder aflegt tot aan het hoogste punt vooruit. Hier valt het treintje stil door inwerking van de zwaartekracht en wrijving. Daarna vervolgt het treintje zijn weg achteruit tot in het station. Een mooi voorbeeld hiervan is te vinden op Boomerang in Bellewaerde Park. 
 

 

Lier

De lier vertoont veel gelijkenissen met de ketting, maar bestaat niet uit aparte schakeltjes, maar uit een metalen kabel waarop een metalen plaatje is geplaatst. Het treintje haakt in dit metalen plaatje wanneer hij het station uitrijdt, waarna het plaatje naar boven wordt getrokken door de kabel. Net zoals bij de ketting bevindt er zich een motor onderaan de lifthelling, die de kabel aandrijft, maar het verschil bestaat erin dat wanneer het treintje boven is de lier achteruit terug moet gaan, zodat het plaatje terug beneden staat om het volgende treintje omhoog te trekken. De voordelen van dit systeem zijn dat de lier sneller kan gaan dan een gewone ketting, en dat de snelheid veel kan variëren tijdens het takelen. Een nadeel is echter dat je niet echt heel snel twee treinen na elkaar op de lifthelling kan zetten aangezien het metalen plaatje nog boven op de lifthelling zit. Nu is dit meestal niet direct nodig aangezien alle achtbanen met meerdere treinen met een blokkensysteem werken (zie artikel over remmen en veiligheid). Goliath in Walibi Holland maakt bijvoorbeeld gebruik van een lier.
 

 

Verticale lift

Een achtbaan kan ook gebruik maken van een verticale lift. Dit systeem is te vergelijken met een gewone personenlift, behalve dan dat er een achtbaantreintje met passagiers inzit. Een lift kan tijdens het omhoog/omlaag gaan nog bewegingen uitvoeren (bv. opzij gaan, rond de as draaien of de track laten kantelen). Deze lift neemt minder plaats in dan een gewone lifthelling, maar dit is niet de belangrijkste reden waarom parken een achtbaan met een verticale lift aanschaffen. Men wordt namelijk vooral verleid door de originaliteit en de mogelijkheid om de attractie op een speciale manier aan te kleden. Een duidelijk voorbeeld zie je op Vleermuis in Plopsaland De Panne.
 

 

Cilinderlift

Een cilinderlift is een zeer zeldzaam type, dat we slechts op enkele achtbanen in de hele wereld aantreffen. Deze lift bestaat uit een spoor dat om een rechtstaande cilinder is gewonden. Het treintje heeft een klein uitsteeksel dat vasthaakt aan de cilinder, en de cilinder begint te draaien. Het uitsteeksel kan zich vrij op en neer bewegen op de cilinder, zodat de draaiende cilinder ervoor zorgt dat het treintje omhoog gaat, dit omdat de baan in een spiraal omhoog gaat. Eurosat in Europa-Park maakt gebruik van dit systeem

 

 

 

Launches

Het launchsysteem is net een beetje anders dan de liftsystemen en wordt daarom ook tot een aparte categorie gerekend. De trein of het karretje wordt versneld op een lanceerstrook en gaat daarna pas de hoogte in (in sommige gevallen wordt reeds de combinatie van hoogte en lanceerstrook gemaakt). Na de lancering neemt opnieuw de zwaartekracht de taak op zich om het treintje of het karretje in beweging te houden. De manier van lanceren is echter niet altijd hetzelfde, zoals jullie zullen merken.
 

LIM

De Linear Induction Motor is een systeem dat gebruikt maakt van elektromagneten. Dit zijn metalen die magnetisch worden als ze onder stroom komen te staan. Door de elektromagneten te laten veranderen van veld trekken ze eerst de trein (met de metalen vin) aan, en daarna stoten ze deze af. Door dit proces van veranderen te versnellen bij de volgende set van ‘motoren’ versnelt de trein in zijn geheel. Hierdoor kan een hoge snelheid behaald worden. Deze systemen zijn wijdverspreid omdat ze een vrij lage kost hebben op vlak van onderhoud en omdat ze een aangename launch geven (eerst is de versnelling groot, daarna steeds kleiner)
Het grote nadeel aan een LIM is de hoge kostprijs. Doordat elke magneet een elektromagneet is die een gepolariseerd veld opwekt, is er heel veel elektriciteit nodig, want echt efficiënt is dit spijtig genoeg niet. De kostprijs van dit systeem ligt heel hoog in vergelijking met andere systemen. Een duidelijk voorbeeld van een LIM-lancering vind je op Psyké Underground in Walibi Belgium.
 

 

LSM

Een Linear Synchronous Motor systeem werkt een klein beetje anders dan de LIM’s, maar het effect is hetzelfde. In plaats van een metalen vin wordt er aan de trein zelf een dubbele permanente magneet gehangen. Deze wordt aangetrokken door de motoren die, als de elektromagneet zich tussen de permanente magenten bevindt, omkeren van polarisatie en de trein ‘wegduwen’. Door ook dit geleidelijk aan te versnellen zorgt men ervoor dat de trein versnelt. Het effect is dus vergelijkbaar met LIM-launches. Het maken van een LSM-systeem is echter veel complexer omdat de helft van het magnetisch veld, de permanente magneet, niet variabel is en dus ook niet kan aangepast worden. Hierdoor is er maar een aantal millimeter speling op de plaats waar de trein wordt ‘aangekoppeld’ op het launchsysteem. De veiligheidssensoren moeten dus perfect geplaatst en heel precies afgesteld worden. Daarom duurde het ook langer voordat dit systeem op punt gesteld was. Tegenwoordig worden er bijna enkel LSM-systemen gemaakt, omdat dit een pak goedkoper en efficiënter is dan een LIM-systeem. Anubis The Ride in Plopsaland De Panne is uitgerust met een LSM-lancering.
 

 

Banden

Een lancering door middel van banden is vrij vergelijkbaar met de banden uit de ‘lift’-categorie. De enige verschillen tussen deze twee systemen zijn de snelheid waarmee de banden draaien en de lengte van de bandenrij. Door elke set banden een hogere snelheid te geven dan de vorige, versnel je de trein en wordt hij gelanceerd. Sommige lanceerstroken liggen horizontaal, sommige lopen omhoog. Bij diegenen die omhoog gaan, is het niet altijd nodig om tot het einde van de lanceerstrook te versnellen, omdat na de lancering de zwaartekracht nog altijd zijn werk zal doen. Een mooi voorbeeld vind je terug op The Hulk in Universal Islands of Adventures.

 

 

Weightdrop

De weightdrop is een zeer gemakkelijk systeem, dat vooral gebruikt wordt op de eerste versies Shuttle Loop’s van Schwarzkopf. Onder de voorste spike bevindt zich een grote koker met daarin een gewicht. Dit gewicht hangt door een kabel vast aan een ‘catchcar’. Doordat het gewicht valt, gaat de kabel trekken aan karretje. Dit karretje gaat dan het treintje versnellen tot het zijn topsnelheid bereikt heeft. Het treintje legt dat een parcours af, meestal is dit een shuttle-parcours, waarbij het treintje hetzelfde traject zowel vooruit als achteruit aflegt. Het karretje wordt terug naar zijn beginpositie gerold door een motor, die ook het gewicht terug bovenaan in de koker hangt. Zo zijn deze dan klaar voor een volgende lancering. Dit oude systeem vind je nog sporadisch terug, bijvoorbeeld: Golden Loop in Gold Reef City.

 

 

Vliegwiel

Het vliegwiel is de opvolger van het weightdropsysteem. In plaats van een gewicht de lancering te laten veroorzaken, komt de kracht nu van een vliegwiel. Dit wordt door een motor op hoge snelheid gebracht en blijft dan draaien. Eens dit gebeurd is, vindt een ontkoppeling plaats zodat het vliegwiel aan een bobijn wordt gekoppeld die op zijn beurt met een kabel aan de catchcar hangt. Daardoor wordt de kabel opgerold en versnelt het karretje op zijn beurt. Doordat het karretje een trein voortduwt, versnelt de trein ook. Na de lancering wordt het vliegwiel terug van de bobijn losgekoppeld en wordt het door een motor terug op snelheid gebracht. De bobijn rolt terug af en het karretje gaat op zijn oorspronkelijke plaats staan, klaar voor de volgende lancering. Tot 2010 had Turbine (nu Psyké Underground) dit systeem als aandrijving. Jullie herinneren zich zeker de verbrande geur en het aparte geluid wel nog.
 

 

Elektrische motor

Het systeem van een elektrische motor is eigenlijk erg makkelijk: een motor start en rolt een kabel op, die kabel hangt aan een karretje en lanceert zo een treintje. De motor moet hiervoor natuurlijk sterk genoeg zijn. Dit is vooral te vinden op de Arrow Shuttle Loops, zoals Revolution in Pleasure Beach Blackpool. Omdat het een shuttle loop is, heeft zo’n baan twee elektrische motors en karretjes, dit omdat de trein twee keer gelanceerd wordt. De tweede keer wordt het parcours achterwaarts afgelegd.

 

 

 

Pneumatisch

S&S Power heeft zich toegelegd op het bouwen van achtbanen en andere attracties waarbij luchtdruk van groot belang is. Door lucht samen te drukken en die daarna dan gecontroleerd ‘vrij’ te laten, kan men ook attracties lanceren. Als de samengedrukte lucht vrijgelaten wordt, ‘drijft’ deze een karretje aan dat voor de voortstuwing van de trein zorgt. Door de specifieke eigenschappen (cfr. grote samendrukbaarheid) van lucht zijn de lanceringen met luchtdruk de ‘sterkste’, ze lanceren dus tegen een zeer grote snelheid. Dit systeem is te bewonderen op Dodonpa in Fuji-Q Highland.

 

 

Hydraulisch

Het hydraulisch systeem is vergelijkbaar dat met luchtdruk, alleen wordt er gebruik gemaakt van olie om de lancering te veroorzaken in plaats van lucht. Voor de rest is dit systeem vrij vergelijkbaar. Een karretje hangt met een kabel vast aan soort ‘molentje’ dat wordt aangedreven door het ‘vrij’ laten van de olie. Doordat olie minder samendrukbaar is dan lucht is het minder gemakkelijk om op een korte afstand en korte tijd een even snelle lancering te maken. Daardoor hebben hydraulische lanceringen altijd een vrij lange lanceerstrook, toch in vergelijking met pneumatische lanceringen. Soms is de grote lengte ook gewoon vereist om een heel hoge topsnelheid te behalen. Vooral Intamin legt zich toe op de hydraulische lancering. Het grote voordeel is de vrij constante lanceerversnelling, in tegenstelling tot bijvoorbeeld LIM/LSM-lanceringen. Voor het beleven van een hydraulische launch kan je een ritje op Stealth in Thorpe Park maken.

 

Voor vragen of opmerkingen over dit artikel verwijzen wij jullie graag door naar ons forum.

 

Tekst: © 2014 Michiel De Sutter - Pretparken.be
Foto's: ©2012 Gaël Lefou, ©2006 Eric Sakowski, ©2004 Bobbejaanland, ©2004 Bart Standaert, © Duane Marden, ©2013 Justin Garvanovic, © Rik Engelen, ©2013 Adrian Dade, ©LostWorldpair, ©2009 Jimmy Van Dijck - Pretparken.be, ©2009 Zane Kingi, © Martin Valt, © SchwarzkopfCoaster.net, © CoasterImage.com, ©2007 Marco Pettinga, ©2006 Robb Alvey
Bronnen: Pretparken.be, Coasterforce.com, Coastersandmore.de, Intamin AG, Mack Rides, Vekoma, SchwarzkopfCoaster.net, S&SWorldWide

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.