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Einzelachsantrieb

Als Einzelachsantrieb wird bei Schienenfahrzeugen der Antrieb mit jeweils separaten Motoren an jeder Treibachse bezeichnet.

Inhaltsverzeichnis

Entwicklungsgeschichte


Bereits bei den ersten elektrisch betriebenen Fahrzeugen mit oft nur einem angetriebenen Radsatz wurden einfache Einzelachsantriebe verwendet. Bei Elektrolokomotiven mit mehr als zwei angetriebenen Achsen wurden zunächst leistungsstarke Großmotorantriebe eingebaut, die über Kurbelwellen auf gemeinsam gekuppelte Treibachsen wirkten. Als offenbar wurde, dass die Unwuchten des Gestänges mit zunehmender Baugröße und Geschwindigkeit nicht mehr beherrschbar waren, erfolgte auch bei Großlokomotiven die Rückkehr zum Einzelachsantrieb.

Ein für große Leistungen und Geschwindigkeiten tauglicher Einzelachsantrieb für Elektrolokomotiven wurde um 1918 von Jakob Buchli (Buchli-Antrieb) bei der Brown Boveri & Cie in der Schweiz entwickelt. Der Antrieb wurde 1919 erstmals bei der schweizerischen Versuchslokomotive Fb 2/5 erprobt und ab 1920 bei der Ae 3/6 I verwendet. Die Deutsche Reichsbahn führte diesen Antrieb 1927 mit der Baureihe E 16 ein. Andere Antriebe wurden mit der Baureihe E 18 und der Baureihe E 21 erprobt.

Betriebseigenschaften


Problematisch ist beim Einzelachsantrieb die gegenseitige Abfederung der ruckartigen Bewegungen des starken Motors beim Einschalten und Schaltstufenwechsel und andererseits der Stöße, die am einzelnen Rad durch Fahrbahnunebenheiten entstehen.

Vorteilhaft ist, dass bei Ausfall eines Antriebes das Fahrzeug (vermindert) einsatzfähig bleibt. Nachteilig ist der niedrigere Wirkungsgrad aufgrund kleinerer Aggregate und größerer Luftspalte zwischen Rotor und Stator (wegen der Stöße).

Unangenehm ist beim Einzelantrieb die Entlastung einzelner Achsen durch das Drehmoment, welches die Zugkraft in Verbindung mit der Radumfangskraft auf den Lokomotivrahmen ausübt und welches ein Aufkippen des ganzen Fahrgestells in der Fahrtrichtung zur Folge hat. Falls man nun den Motorstrom und dementsprechend auch das Drehmoment für sämtliche Motoren gleichmäßig ansteigen lässt, ist für dessen Höchstgrenze die Schienenreibung jener am stärksten entlasteten, vordersten Treibachse maßgebend, welche als erste Achse schleudert.

Mit der heutigen Technik lässt sich jedoch der Einzelachsantrieb elektronisch gezielt steuern, sowohl beim Beschleunigen als auch beim elektromotorischen Bremsen. Dabei werden die Differenzen im Schlupf der Achsen verglichen und geregelt. Damit erreichen vierachsige Loks mit Einzelachsantrieb Zugkräfte herkömmlicher sechsachsiger Lokomotiven.

Je nach Ausführung der Antriebe sind größere abnutzungsbedingte Unterschiede im Raddurchmesser der Achsen zulässig als bei mechanisch gekuppelten Achsen.

Ausführungsvarianten


Der Einzelachsantrieb wird auch bei dieselelektrischen Triebfahrzeugen verwendet. Sehr selten ist der Einzelachsantrieb bei Dampflokomotiven (mittels Dampfmotor) eingesetzt worden.

Siehe auch





Kategorien: Schienenfahrzeugtechnik | Antrieb nach Konstruktion


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