Tatzlagerantrieb

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Tatzlagermotor einer Strassenbahn von AEG, ca. 1899
Tatzlagerfahrmotor einer E-Lok (CD 181/182). Rechts das schräg verzahnte Ritzel auf der Motorachse. Mittig das teilbare Tatzlagerrohr zur Aufnahme der Radsatzachse. Links die Drehmomentstütze.
Einphasenreihenschlussmotor mit Tatzlager von British Thomson-Houston, ca. 1905
Fahrmotor und Tatzlagerantrieb der DR-Baureihe E 42 von der Drehmomentenstütze aus gesehen

Der Tatzlagerantrieb, auch als Tatzlagerfahrmotor oder Tatzlagermotor bekannt, ist ein Einzelachsantrieb bei Eisenbahn-Triebfahrzeugen.

Aufbau[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Der Fahrmotor ist zwischen den Rädern eines Radsatzes in das Drehgestell oder Fahrgestell des Triebfahrzeugs eingebaut. Am zylindrischen Motorgehäuse schließt ein rohrförmiges Lager an, das einen Teil der Radsatzwelle umschließt. Die Kraftübertragung erfolgt über ein Zahnradpaar, wobei ein kleines Ritzel auf der Motorwelle und ein großes Zahnrad auf der Achswelle sitzt.

Der Motor stützt sich auf der anderen Seite auf das Drehgestell oder auf den Fahrzeugrahmen ab. Diese Abstützung erfolgte früher über eine am Motorgehäuse angegossene Nase, weshalb diese Art von Antrieben im Englischen als nose-suspended ‚nasenaufgehängt‘ bezeichnet wird. In die Abstützung ist in der Regel eine Federung integriert.

In seltenen Fällen liegt die Drehmomentstütze am Tatzlagerrohr gegenüber dem Fahrmotor. Eine solche Version wurde bei der CD 181/182 verwendet. Dort laufen zwei Haltearme gegenüber dem Motor vom Lagerrohr radial weg und zuletzt mit einem seitlichen Knick in eine gefederte Aufnahme im Drehgestell. Hier können die Arme das umgelenkte Motorgewicht, aber auch die Reaktion auf das Antriebsdrehmoment abstützen. Horizontales Spiel zu den Fahrzeugseiten hin und längs bewahren diese Haltearme vor den deutlich größeren Kräften, die der Radsatz nur über seine Achslager auf das Drehgestell ausüben soll.

Anwendung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Der Tatzlagerantrieb ist die einfachste Art der Aufhängung von Fahrmotoren im Drehgestell. Er ist ein kostengünstiger Antrieb und war bis um 1950 die klassische Antriebsart von Straßenbahnen und Elektrolokomotiven. Er ist weiterhin der am häufigsten eingesetzte Antrieb und kommt immer noch bei langsameren Fahrzeugen zum Einsatz.

Nachteilig gegenüber gefederten Antrieben wie zum Beispiel Hohlwellen-, Kardanscheiben- oder Federtopfantrieb ist beim Tatzlagerantrieb die hohe Masse, die ungefedert auf der Achse liegt – typischerweise etwa die Hälfte der Masse des Fahrmotors,[1] was zu einer erhöhten Abnutzung der Gleise und Getriebezahnräder führt. Gemäß einer LCC-Untersuchung der DB aus dem Jahr 2005[2] ist der Tatzlagerantrieb bei Geschwindigkeiten bis 160 km/h wirtschaftlicher als der Hohlwellenantrieb.

Mit Gleichstrom- und Einphasen-Reihenschluss-Fahrmotoren waren mit Tatzlagerantrieben nur Leistungen bis 550 kW pro Achse und Geschwindigkeiten bis 120 km/h möglich. Durch die Verwendung von Asynchronmotoren, die ein geringeres Leistungsgewicht haben, konnte die Leistung bis zu 1400 kW pro Achse und die Geschwindigkeit bis auf 160 km/h erhöht werden.

Fahrzeuge mit Tatzlagerantrieb (Auswahl)[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Literatur[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Weblinks[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Commons: Tatzlagerantriebe – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. Siegfried Müller: Elektrische und dieselelektrische Triebfahrzeuge. Leistungsfähigkeit Wirtschaftlichkeit Arbeitsweise. Birkhäuser, Basel 1979, ISBN 3-0348-6551-1, S. 48, urn:nbn:de:1111-20131122384 (Nachdruck: Springer, Basel 2014.).
  2. Martin B. Sebald: Vergleich Tatzlagerantrieb und Kardanantrieb mit Hohlwelle (= ETR – Eisenbahntechnische Rundschau. Nr. 54). Eurailpress – Deutscher Verkehrs-Verlag, Hamburg 2005, S. 455–460.