Kraftübertragung bei Lokomotiven

Es besteht beim Anfahren von Lokomotiven, nehmen wir Diesel, für mich das Phänomen, das der Motor auf vollen Touren läuft, aber die Räder sich nur langsam in Bewegung setzen.

Wie wird die Kraft übertragen? Eine Schleifkupplung mit `hochschalten´ wie beim Auto kann es doch nicht sein, oder?
Gibt es unterschiedliche Möglichkeiten?

Es darf ruhig detailiert sein :wink:

Danke schonmal!

Normalerweise arbeiten die Dinger „Diesel-Elektrisch“, will sagen: Der Diesel ist nicht etwa mit Kupplung und Getriebe mit den Rädern verbunden (ich glaube, solche Kupplungen müßten auch erst erfunden werden), sondern der Diesel treibt einen Generator, und der Strom über Elektromotor(en) die Räder. Die Anfahrsteuerung passiert also auf der E-Seite.

Pop

Hallo Roman,
bei einer " reinen Diesellok " wird dieser Vorgang durch einen
sogenannten hydrodynamischen Wandler ( Kupplung ) zwischen Motor
und Getriebe bewerkstelligt.
http://www.voithturbo.de/pa15008/130.htm
So funktioniert der Wandler :
http://www.sachshandel.de/owx_medien/pdfs/FuW033fD.pdf
Hier Details :
http://www.voithturbo.com/startup-components/shared/…

Erfunden hat dieses Prinzip Hermann Föttinger
http://www.hfi.tu-berlin.de/foettinger.htm

Gruss Wolfgang

Hallo !

Eine reine Diesellok hat meistens eine Flüssigkeitskupplung.
Das sind zwei Halbschalen, die voreinander liegen. Sie sehen zusammen aus wie eine Kugel, sind aber berührungslos. Wie ein durchgeschnittener Ball, den man wieder zusammensetzt, aber einen Luftspalt läßt. In diesen Halbschalen sind einzelne Kammern. Das ganze System ist in einem Gehäuse untergebracht.
Die eine Halbschale wird vom Motor angetrieben und dreht sich, sobald der Motor läuft. Die andere ist baugleich, mit Welle zu den Rädern. Will man losfahren, läßt man Öl in das Gehäuse und durch die Trägheit des Öls wird die nichtangetriebene Halbschale mitgerissen und die Lok fährt langsam an. Also das Prinzip ist schon eine Schleifkupplung.

Eine Diesel-E-Lok hat einen Verbrennungsmotor, der einen Generator antreibt. Dieser speist Strom in das Zugnetz und E-Antriebsmotoren treiben den Zug.

Eine reine E-Lok bekommt ihr Strom aus den Oberleitungen.

Gruß max

" der Diesel treibt einen

Generator, und der Strom über Elektromotor(en) die Räder."

Kannst du mir bitte mal erklären was dieser ökonomische Schwachsinn soll? Woher stammt diese Erklärung?

= Bremse in Bussen und LKW !?
Ach, das ist ja wie die diese Bremse in Bussen und LKW. Wird halt nur andersherum benutzt.

bessere Vorschläge ???

" der Diesel treibt einen

Generator, und der Strom über Elektromotor(en) die Räder."

Kannst du mir bitte mal erklären was dieser ökonomische
Schwachsinn soll? Woher stammt diese Erklärung?

Hallo,
das hört sich so an, als ob Du diese technische Lösung als
Unsinn ansiehst, oder???
Dann erkläre mal, welche Ideen Du so hast, um die Leistung
von mehreren tausend KW über ein Getriebe (welche Bauart
auch immer) auf die Schiene zu bringen!!!
Gruß Uwi

Ach, das ist ja wie die diese Bremse in Bussen und LKW. Wird
halt nur andersherum benutzt.

Richtig!Und wie übrigens in jedem „normalen“ Automatik-Getriebe auch.Das normale in Tüttelchen deshalb,weil es mittlerweile auch
Automaten ohne Hydrowandler gibt.

" der Diesel treibt einen

Generator, und der Strom über Elektromotor(en) die Räder."

Kannst du mir bitte mal erklären was dieser ökonomische
Schwachsinn soll? Woher stammt diese Erklärung?

Hallo !

Diesel-Elektro ist zur Zeit das Modernste und Ökonomischte. Gab es schon vor 50 bis 100 Jahren, aber mit der heutigen machbaren Technik endlich auch das Wirkungsvollste.

Da das aber übertroffen wird von reinen E-Antrieben, werden jetzt fast ausschließlich nur noch reine E-Loks gebaut. Dazu ist aber, wie Du Dir denken kannst, eine volle Elektrifizierung notwendig.

Im Schiffbau ist zur Zeit, auch bei größten Schiffen, Diesel-Elektro das Modernste. Ein Dieselmotor, der dann immer mit der gleichen Drehzahl fahren kann, läuft dann weitaus ökonomischer, als so ein Poltermotor, der dauernd zwischen hohen und niedrigen Drehzahlen wechselt. Die Wartungsintervalle eines im Diesel-Elektrobetrieb laufenden Dieselmotors sind zwei bis dreimal länger als bei einem allein laufenden Diesels.
Genauso verhält es sich bei einer Lok!

gruß max

das hört sich so an, als ob Du diese technische Lösung als
Unsinn ansiehst, oder???

Und ob!Und wenns wirklich so sein sollte,dann kann das nur den kranken Hirnen einiger DB Fuzzies entsprungen sein.Überleg doch mal selbst: 4 fache Energieumwandlung in einem Antrieb,da bleibt doch am Ende höchstens 15% Wirkungsgrad.

Dann erkläre mal, welche Ideen Du so hast, um die Leistung
von mehreren tausend KW über ein Getriebe (welche Bauart
auch immer) auf die Schiene zu bringen!!!

Na wie schon oben beschrieben,einen Hydro-Wandler oder,wenns schon elektrisch sein soll: ne Wirbelstrombremse.
Eins von beiden ist übrigens mit Sicherheit in den Prüfständen eingebaut,um die Leistung des Diesels zu ermitteln.

Hallo Max
Dies und auch deine Erklärung mit dem kugelförmigen Wandler kann
und will ich hier nicht kommentieren.Ich bin streng logisch
orientiert und glaube grundsätzlich nichts unlogisches,bevor ich es nicht selbst gesehen habe.
Ich habe z.B.hier einen Prospekt über die Finnjet.
Da steht:Turbinenleistung 55.000 PS ,das sind rund 40.440 KW
Hast du schon mal einen E-Motor mit dieser Leistung gesehen?
Und der Generator wäre gewiss nicht kleiner!
Aber das ist ja noch das geringste Übel.Wie gewaltig ist denn
eine Frequenzregelung für diese Leistung?
Beim ICE nimmt sie z.B. einen Großteil der Lok ein.
Gibt es Links,die mich eines Besseren belehren?Wäre dafür echt dankbar.

Hallo !

Na gut, wenn Du streng logisch bist, verkneif Dir Deinen Kommentar. Mir kam es eher darauf an, einem Fragesteller das Prinzip einer Flüssigkeitskupplung klarzumachen. Die Bilder von Voith sind dabei natürlich hilfreich.
Was ist denn jetzt an der Beschreibung der „Finnjet“ unlogisch?!

Dort steht 55 000 PS. Gut! Dort steht aber auch Turbinenleistung. Und da Dir Deine Logik eigentlich sagen müßte, dass so eine Ostseefähre mehr als einen Propeller hat, müßte sie Dir auch sagen, es sind mehrere Turbinen. Nämlich zwei Getriebegasturbinen. Und diese treiben das Schiff direkt über Verstellpropeller an. Es steht doch im Prospekt nichts von Dieselelektroantrieb oder?
Eine Propellerleistung von 27 500 PS gehört nicht zu den weltbewegenden.
Wie gesagt, es gibt auf der „Finnjet“ keine Propellerwellen, die mit E-Motoren angetrieben werden.

Die Gasturbinen treiben das Schiff nur zur Hochsaison, wenn die Überfahrtszeiten verkürzt werden müssen. Ansonsten fährt die „Finnjet“, wie jedes vernünftige Schiff, mit ganz normalen Dieselmotoren (Wärtsilä).

Deine Logik müßte Dir auch sagen, dass ein Schiff (jedes Schiff) nicht nur einen Generator hat, sondern mindestens drei, wenn nicht vier. Also Gesamtleistung geteilt durch drei oder vier. Und schon hat der Generator wieder ganz normale Dimensionen.

Die Frequenz wird über Bauart des Generators und Drehzahl gesteuert. Drehzahl hoch, Frequenz hoch. Drehzahl runter, Frequenz runter. Auf der „Finnjet“, wie auf jedem Schiff 50 Hertz, 230 Volt/440 Volt

Ein ICE bekommt ganz andere Stromarten geliefert. Das Bahnnetz ist nicht mit dem normalen Landnetz zu vergleichen.

Ich weiß nicht, ob es Links gibt. Die wären auch nur von Menschen gemacht und stecken auch voller Fehler.

Gruß max

Hallo,
diese Bremsen nennt man Retarder, es gibt auch elektrische.
Zusätzlich noch die Motorbremse, dort ist im Abgaskrümmer eine Klappe eingebaut, womit man den Abgasstrom drosselt.
Retarder :
http://www.zf.com/defaultz.asp?id=465&lang=2&pageurl…

Zusatzbremssysteme :
http://www.voith-retarder.com/kommunikation/kommunik…

Gruss Wolfgang

das hört sich so an, als ob Du diese technische Lösung als
Unsinn ansiehst, oder???

Und ob!Und wenns wirklich so sein sollte,dann kann das nur den
kranken Hirnen einiger DB Fuzzies entsprungen sein.Überleg
doch mal selbst: 4 fache Energieumwandlung in einem Antrieb,da
bleibt doch am Ende höchstens 15% Wirkungsgrad.

Eine Bitte an Hans Lorenz:

Wenn man nur wenig oder gar keine Ahnung hat von einem Fachgebiet, sollte man mit solchen Behauptungen etwas vorsichtiger umgehen. Die Deutsche (Bundes-) Bahn hatte zugegebenermaßen überwiegend strömungstechnische Energieübertragung in Diesellokomotiven eingesetzt und weniger mechanische und elektrische Systeme. Aber die modernsten, ziemlich letzten Exemplare in der 2000 - 3000 PS-Klasse waren diesel-elektrisch ausgerüstet. Anders sieht das bei den Amerikanern und Russen aus. Hier hatte diese Technologie schon von Anfang an große Bedeutung. Auch die Deutsche Reichsbahn hatte russische Diesel-Elektroloks im Einsatz, und zwar zur größten Zufriedenheit.
Es gibt sowohl Gleichstrom- als auch Drehstromgenerator-Systeme. Und was den Wirkungsgrad einer elektrische Energiewandlung angeht, gilt der Leonhard-Satz als verlustarm mit Vorteilen bei der Drehrichtungsumkehr und der Drehzahlregelung. Er findet z.B. an Großkalandern und an Walzstraßen Anwendung.
Wenn sich innerhalb eines technischen Bereiches gewisse Systeme gar nicht oder nur schwer durchsetzen, hat das vielerlei Gründe, die in den seltensten Fällen rein technischer Natur sind.

Alexander Berresheim

1 Like

Gibt es Links,die mich eines Besseren belehren?Wäre dafür echt

dankbar.

Sehr geehrter Herr Lorenz,

hier finden Sie einen link, der das Produktprogramm von ABB zeigt:
http://www.abb.com/global/abbzh/abbzh251.nsf!OpenDat…

Schauen Sie mal unter Synchronous Motors / Range of Motors

Wie Sie sehen, gibt es serienmäßig schon Motoren in der Leistungsklasse; Sonderbauten bzw. Motoren anderer Hersteller lassen sich bestimmt in einschlägigen Suchmaschinen finden.

Ihren weiteren Text möcht ich an dieser Stelle nicht kommentieren, entsprechende Antworten wurden an anderer Stelle schon gegeben.

Mit freundlichen Grüßen

heavyfuel

so einfach ist es nicht
Hallo,
Alexander hat ja schon was zum Thema Ahnung haben geschrieben.
Und die Sache mit den Bundesbahnfuzzis ging ja wohl auch daneben.

Leider ist Technik nicht so einfach, daß man Kenntnisse und
Erfahrungen aus dem Modellbau mal eben auf Schwermaschinenbau
und Lokomotiven umrubeln kann. Du hättest Dir doch wenigsten
nach dem ersten kritischen Posting mal die Mühe machen können
und in Google mit den Suchworten „lok“+„diesel“+„elektrisch“
ein paar, der wirklich zahlreichen Links, ansehen können.

das hört sich so an, als ob Du diese technische Lösung als
Unsinn ansiehst, oder???

Und ob!Und wenns wirklich so sein sollte,dann kann das nur den
kranken Hirnen einiger DB Fuzzies entsprungen sein.Überleg
doch mal selbst: 4 fache Energieumwandlung in einem Antrieb,da
bleibt doch am Ende höchstens 15% Wirkungsgrad.

Das sind Stammtischparolen, ohne Wert!
4-fache Energieumwandlung? Das ist doch gar nicht relevant.
Auch jedes Getriebe hat Verluste und beim Hydrodynamischen
Antrieb muß das Öl zusätzlich gekühlt werden, weil da auch
ordentlich Reibung mitspielt (natürlich im Öl).
Hydrodynamische Getriebe beim PKW verurachen regelmäßig
höhere Verluste als normale Zahnradschaltgetriebe!!!

Klar, der Wirkungsgrad von Dieselmotoren ist erstmal nicht
so gut (ca. 40…45% immerhin), aber darum gehts ja erstmal
gar nicht.
Allerdings arbeiten große Generatoren und Motoren mit einem
fantastischen Wirkungsgrad von deutlich über 90%.
Der Gesamtwirkungsgrad dürfte also immer noch knapp an 40%
rankommen bzw. bei modernster Technik sogar knapp drüber liegen.

Unter der Prämisse, daß die Fahrsteuerung elektrisch bzw.
elektronisch sehr elegant und mit hohem Wirkungsgrad machbar ist
und dafür der Dieselmotor im optimalen Drehzahlbereich arbeiten
kann, wird diese technische Variante offensichtlich die
optimale sein. E-Motoren lassen sich z.B. auch sehr gut an
den vielen Achsen einer großen Lok anordnen und einzeln
ansteuern. Die Gründe für techn. Lösungen sind leider nicht
so schmalbandig, wie Deine Vorstellungen davon.

Bei der E-Lok ist die Wirkungskette
Chem.Energie->Turbine(Motor)->E-Generator->E-Motor übrigens
die gleiche. Diese Traktionsart ist weltweit die Modernste.

Dann erkläre mal, welche Ideen Du so hast, um die Leistung
von mehreren tausend KW über ein Getriebe (welche Bauart
auch immer) auf die Schiene zu bringen!!!

Na wie schon oben beschrieben,einen Hydro-Wandler oder,wenns
schon elektrisch sein soll: ne Wirbelstrombremse.

Wirbelstrombremse zu optimalen Kraftübertagung???

Hydrodynamisch war nur solage optimal, wie man noch keine
Leistungselektronik hatte. Tyristoren für paar tausend Ampere
gibt’s aber schon 'ne ganze Weile.

Eins von beiden ist übrigens mit Sicherheit in den Prüfständen
eingebaut,um die Leistung des Diesels zu ermitteln.

Auch da hast Du wohl sauber daneben getippt. In Prüfständen
für Motoren sind als Last meist Generatoren angeflanscht.
Auch das wieder, weil sich so optimal Leistung exakt messen,
übertragen und an beliebig anderer Stelle „vernichten“ läßt.

Dem Prinzip Verbrennungsmotor- Generator - Elektromotor
wird übrigens sogar im Fahrzeugbau (also PKW) eine gewisse
Zukunftchance eingeräumt, weil der Wirkungsgrad und damit
der Kraftstoffverbrauch (CO2-Emmision) optimiert werden kann
-> bekannt als sogenannter „Hybridantrieb“.
Haben sich auch irgendwelche solche „kranken Ing.-Fuzzis“
ausgedacht.
Kann natürlich sein, daß die Brennstoffzellentechnik
diese Entwicklungen überholt.
Gruß Uwi

„Im Schiffbau ist zur Zeit, auch bei größten Schiffen, Diesel-Elektro das Modernste.“
KwK!

Hallo,

„Im Schiffbau ist zur Zeit, auch bei größten Schiffen,
Diesel-Elektro das Modernste.“

Das ist so ganz richtig, aber ein wenig einfach ausgedrückt. Es hat im Bereich Dieselelektrischer Antriebe durchaus Fortschritte gegeben. Wenn Du mal die Daten von einem richtig großen Pott sehen willst:

http://www.is.siemens.de/marine-eng/reference/drives…

Zum Vergleich: Ein Flugzeugträger der Nimitz-Klasse hat knapp 94.000 BRT.

Gruß

Fritze

„Im Schiffbau ist zur Zeit, auch bei größten Schiffen,
Diesel-Elektro das Modernste.“
KwK!

Und was soll mir dies sagen??

Diesel-Elektrisch
Hallo Uwi,

wenn wir schon beim Thema sind:

Wieso wird diese Technik noch nicht im PKW-Bereich eingesetzt?

Zu teuer oder zu schwer?

Wäre auch Benzin/Elektrisch denkbar?

Gruß

Marcus