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Dieselantrieb

Dieselmotoren können aus dem Stand heraus kein Drehmoment übertragen, sie bedürfen hierzu einer Mindestdrehzahl. Etabliert haben sich zum Antrieb von Fahrzeugen die beiden Techniken der elektrischen und der hydraulischen Leistungsübertragung. Alle weiteren Techniken, die in der Frühzeit des Dieselantriebes erprobt wurden, spielen keine Rolle mehr.

Nach dem Ende einer langen Beschaffungsperiode dieselhydraulischer Schienenfahrzeuge durch die DB und dem Aufkommen der Drehstromtechnik schien es längere Zeit, als habe die Dieselhydraulik – zumindest in Deutschland – nur noch wenig Chancen auf einen verbreiteten Einsatz bei modernen und leistungsstarken Lokomotiven. Die neue Lokomotivfabrik Voith Turbo Lokomotiv Technik (VTLT) in Kiel zeigt durch neue Lokomotivtypen und herausragende Erfolge, dass die Frage nach der optimalen Leistungsübertragung bei Diesellokomotiven wieder einmal neu beurteilt werden muss.

Zur Senkung von Kraftstoffverbrauch, Schadstoffausstoß sowie Verbesserung der Wirtschaftlichkeit im Betrieb rüstet die DB Schenker Rail seit längerem über 400 Rangierloks der Baureihen 290 bis 296 mit MTU-Motoren der Serie 4000 aus. Diese Common-Rail-Dieselmotoren wurden erstmals 2001 von der DB AG gemeinsam mit MTU im Betriebsdienst erprobt. Von den gewonnen Erfahrungen profitierten beide Seiten. Das aktuelle Nachfolgemodell liefert MTU für die nächste Rangierlokgeneration der DB – die Voith Gravita 10BB. Bereits ohne Sonderzubehör erreichen die neuen Motoren die seit Januar 2009 gültige Abgasnorm EU IIIA.

Für elektrische Lokomotiven muss ein aufwendiger Energietransport vom Kraftwerk bis zur Lokomotive betrieben werden. Diesellokomotiven führen hingegen ihren Energievorrat im Fahrzeug mit. So können sie unabhängiger im Streckennetz eingesetzt werden und sind anpassungsfähiger. Um wettbewerbsfähig zu bleiben, wickeln insbesondere kleinere Eisenbahnverkehrsunternehmen (EVU) den gesamten Transportweg eines Zuges einschließlich aller Rangierarbeiten mit einer einzigen Lokomotive ab. Die relativ geringen Anschaffungskosten für Diesellokomotiven im Vergleich zur E-Traktion machen zudem einen Einsatz auf schwach belasteten Strecken sinnvoll.

Seit Jahren, europaweit bekannt als zuverlässiger Partner der Deutschen Bahn sowie vieler privater und staatlicher Eisenbahnverkehrsunternehmen, haben sich die Werke der DB Fahrzeuginstandhaltung GmbH in den Bereichen der Revisionen, Umbauten, Modernisierungen, Komponentenaufarbeitungen, Instandhaltungen und der Instandsetzung von Unfallschäden spezialisiert.

Das Werk Bremen ist darüber hinaus als Motorenkompetenzzentrum der DB AG aufgestellt und führt auch die Materiallogistik für die Fahrzeug- und Motorenbetreiber durch.

Im Jahr 1973, also vor mehr als dreißig Jahren, wurde mit der 132 001 die erste Diesellokomotiven dieser Fahrzeugfamilie an die Deutsche Reichsbahn (DR) ausgeliefert und anschließend beim Bw Halle G eingesetzt.

Damals bezog die DR zahlreiche Diesellokomotiven der oberen Leistungsklasse und mit elektrischer Kraftübertragung aus der Sowjetunion. Sie wurden von der ukrainischen Lokomotivfabrik Lugansk – zwischenzeitlich auch Woroschilowgrad genannt – mit Motorleistungen bis zu 3.000 PS in großer Stückzahl an die meisten Bahnverwaltungen Osteuropas ausgeliefert. Das 1896 in der Ukraine gegründete Werk hatte eine Kapazität von 1.000 Lokomotiven jährlich.

Mit der 1976 gebauten 4.000 PS starken Baureihe 142 erreichten die Entwicklungs- und Konstruktionsarbeiten innerhalb der Fahrzeugfamilie ihren Höhepunkt. Inzwischen sind viele dieser Fahrzeuge ausgemustert oder an Privatbahnen verkauft worden. Trotzdem werden diese Lokomotiven noch einige Jahre die stärksten Dieselfahrzeuge der Deutschen Bahn AG bleiben.

Am 11. September 1912 wurde von der preußisch-hessischen Eisenbahn die weltweit erste Groß-Diesellokomotive in Betrieb genommen, die von einem Vierzylinder-Motor mit einer Leistung von 1000 PS angetrieben wurde. Gebaut wurde die Lokomotive von der Firma August Borsig in Berlin.

Der Dieselmotor ist eine Verbrennungskraftmaschine, die auf dem Prinzip der Selbstzündung beruht und nach ihrem Erfinder Rudolf Diesel (1858 bis 1913) benannt ist. Dazu wird in die Zylinder des Dieselmotors Frischluft eingebracht und durch die Kolben verdichtet. Die Luft erreicht dabei Temperaturen von 700 bis 800° C. Gegen Ende des Verdichtungshubs wird der Dieselkraftstoff in den Brennraum eingespritzt und dabei durch Düsen fein verteilt. Das so entstehende Kraftstoff-Luft-Gemisch entzündet sich selbst und löst damit den Arbeitstakt des Motors aus.

Gegenüber den im Fernverkehr sowie den Ballungsräumen eingesetzten elektrischen Triebwagen werden Dieseltriebwagen und -züge heute in der Regel auf nichtelektrifizierten Haupt- und Nebenstrecken im Nahverkehr eingesetzt. Ein Blick in die Vergangenheit zeigt, dass dies auch schon mal anders war: So war Mitte der 30er Jahre erst durch die Entwicklung leistungsfähiger Dieseltriebwagen der Aufbau schneller Fernverkehrsnetze überhaupt möglich. Dabei hat die Entwicklung leistungsfähiger Triebwagen auch zahlreiche außergewöhnliche Fahrzeuge aber nicht immer mit den gewünschten Ergebnissen hervorgebracht. Erinnert werden soll hier nur an den „Schienenzeppelin“; ein silbernes Fahrzeug von außergewöhnlicher Form. Die Tatsache, dass dieser Triebwagen wie ein Flugzeug mit einem Propeller angetrieben wurde, machte einen Betriebseinsatz nur unter enormen Einschränkungen möglich. Deshalb wurde dieses Fahrzeug schon nach kurzer Zeit mit einen anderen Antrieb umgerüstet.

Das Getriebe ist eine Vorrichtung zur Kopplung und Umwandlung von Bewegungen und Energien beliebiger Art und ist damit auch in allen angetriebenen Fahrzeugen vorhanden. Ein hydrodynamisches Getriebe (Turbogetriebe) wandelt die mechanische Energie einer Antriebsmaschine in Strömungsenergie um. Diese wird anschließend wieder in mechanische Energie umgewandelt und dabei in eine für eine Zugförderung erforderliche Form gebracht. Nachfolgend wollen wir Ihnen an verschiedenen Beispielen die Funktionsweise derartiger Getriebe beschreiben.