DE10303715A1

DE10303715A1 - Dieselelektrische Lokomotive und Traktionsverband aus mindestens zwei dieselelektrischen Lokomotiven

Info

Publication number: DE10303715A1
Application number: DE10303715A
Authority: DE
Inventors: Ulrich Fösel; Christian Gritsch; Heinz Hofmann; György Dr. Papp
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 2003-01-30
Filing date: 2003-01-30
Publication date: 2004-09-02
Also published as: US20040150231A1; US6933622B2

Abstract

Die Erfindung betrifft eine dieselelektrische Lokomotive mit einem Aggregat aus Dieselmotor und Generator, mit einer Antriebseinheit sowie mit einer Steuereinrichtung, die mit Steuereinrichtungen anderer Lokomotiven verbindbar ist. Die Erfindung betrifft auch einen Traktionsverband aus mindestens zwei solcher dieselelektrischer Lokomotiven, wobei die Lokomotiven über eine Steuerverbindung miteinander verbunden sind. Es ist vorgesehen, dass eine Energieleitung vorhanden ist mit Anschlüssen für Energieleitungen anderer Lokomotiven. Im Traktionsverband stehen die Lokomotiven unter anderem über eine Energieleitung miteinander in Verbindung.

Description

Dieselelektrische Lokomotive und Traktionsverband aus mindestens zwei dieselelektrischen Lokomotiven Die Erfindung betrifft eine dieselelektrische Lokomotive mit einem Aggregat aus Dieselmotor und Generator, mit einer Antriebseinheit und mit einer Steuereinrichtung, die mit Steuereinrichtungen anderer Lokomotiven verbindbar sind.
Die Erfindung betrifft auch einen Traktionsverband aus mindestens zwei dieselelektrischen Lokomotiven mit jeweils einem Aggregat aus Dieselmotor und Generator und mit jeweils einer Antriebseinheit, wobei die Lokomotiven über eine Steuerverbindung miteinander verbunden sind.
Um sehr schwere Züge, insbesondere lange Güterzüge, ziehen zu können, reicht eine dieselelektrische Lokomotive nicht aus. Es müssen zwei oder sogar mehrere solcher Lokomotiven für einen Zug eingesetzt werden, die dann einen Traktionsverband bilden.
Bisher war es nur üblich, neben der selbstverständlich erforderlichen mechanischen Ankupplung die Lokomotiven über eine Steuerleitung miteinander zu verbinden. Diese Steuerleitung diente dazu, die zusätzlich angekoppelten Lokomotiven vom Führerstand der ersten Lokomotive aus zu steuern. Es wurde also nur ein Lokomotivführer gebraucht.
Wenn kein Defekt an einer der Lokomotiven vorlag, arbeiteten bisher alle Lokomotiven des Traktionsverbandes stets mit gleicher Leistung, die vom Lokomotivführer vorgegeben wurde. Falls ein Defekt an einer Lokomotive auftrat, kam es sofort zu einem Leistungsverlust des Traktionsverbandes.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine dieselelektrische Lokomotive für einen Traktionsverband bzw. einen solchen Traktionsverband anzugeben, wobei die Antriebsleistung hinsichtlich der Streckenführung, z.B. Steigung oder Gefälle, aber auch hinsichtlich möglicher Defekte optimiert werden kann.
Die Aufgabe, eine geeignete dieselelektrische Lokomotive anzugeben, wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, dass eine Energieleitung vorhanden ist mit Anschlüssen für Energieleitungen anderer Lokomotiven.
Die Aufgabe, einen geeigneten Traktionsverband anzugeben, wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, dass die Lokomotiven des Traktionsverbandes auch über eine Energieleitung miteinander verbunden sind.
Die Steuerverbindung bzw. die Steuereinrichtung, von der die Steuerverbindung ausgeht, und die Energieleitung sind beispielsweise in der Lokomotive bzw. in jeder Lokomotive des Traktionsverbandes mit dem Aggregat und mit der Antriebseinheit verbunden. Mit Hilfe der Steuerverbindung und der Energieleitung wird der Vorteil erzielt, dass die Lokomotiven eines Traktionsverbandes jede für sich unterschiedlich betrieben werden können. Das ist insbesondere von Vorteil, wenn z.B. in einer Lokomotive eine Einrichtung defekt sein sollte.
Fiel z.B. in einem Traktionsverband aus dieselelektrischen Lokomotiven in einer der Lokomotiven das Aggregat aus, konnte bisher diese Lokomotive keine Leistung mehr erbringen. In einem Traktionsverband nach der Erfindung kann jedoch die Antriebseinheit dieser Lokomotive von den Aggregaten der anderen Lokomotiven über die Energieleitungen mit elektrischer Energie versorgt werden. Das führt dazu, dass alle Lokomotiven weiterhin zum Ziehen des Zuges eingesetzt werden können. Obwohl die Leistung gegenüber einem intakten Traktionsverband absinkt, erzielt man inbesondere an Bergstrecken eine höhere Zugkraft im Vergleich zu derjenigen Zugkraft, die beim totalen Ausfall einer Lokomotive zur Verfügung stünde.
Es ist auch möglich nach einer teilweisen Leistungsverminderung einer Lokomotive des Traktionsverbandes, die Leistung der anderen Lokomotiven anzuheben, so dass insgesamt die gleiche Leistung wie zuvor zur Verfügung steht. Dazu kann über die Energieleitungen elektrische Energie vom Aggregat einer Lokomotive, deren Antriebseinheit defekt ist, in die Antriebseinheiten anderer Lokomotiven des Traktionsverbandes gespeist werden.
Ein Vorteil ergibt sich auch, wenn kein Defekt vorhanden ist. Bei einer Steigungsstrecke ist es nämlich üblich, ca. 40% der Leistung auf das vordere Drehgestell und ca. 60% der Leistung auf das hintere Drehgestell zu leiten. Daran hat sich bisher auch nichts geändert, wenn im Traktionsverband z.B. drei Lokomotiven hintereinander gekoppelt waren. Durch die Energieleitung und die Steuerverbindung, die die Lokomotiven miteinander verbinden, wird jetzt der Vorteil erzielt, dass für die angetriebenen Drehgestelle der hintereinander gekoppelten Lokomotiven eine von vorne nach hinten ansteigende Leistung bzw. Zugkraft möglich ist. Bei drei hintereinander gekoppelten Lokomotiven wäre eine Möglichkeit, dass bei der ersten Lokomotive die Traktionsmotoren des vorderen Drehgestells 38% und die des hinteren Drehgestells 43% der Leistung/Zugkraft einer Lokomotive aufnimmt, während bei der zweiten Lokomotive vorne 48% und hinten 53% und schließlich bei der dritten Lokomotive vorne 58% und hinten 60% zur Verfügung stehen. Die in der zweiten und insbesondere in der dritten Lokomotive benötigte zusätzliche Energie wird vom Aggregat der ersten Lokomotive bereitgestellt und über die Energieleitungen den beiden anderen Lokomotiven, bzw. deren Antriebseinheiten, zugeleitet. Die Steuerung erfolgt z.B. vom Führerstand aus über die Steuerverbindungen. Mit dieser Verteilung der Antriebsleistung auf die drei Lokomotiven erzielt man besonders auf Bergestrecken eine verbesserte Traktionskraft.
Auch bei der Fahrt durch Tunnels ist eine Verteilung der Antriebsleistung/Zugkraft auf die Lokomotiven des Traktionsver bandes sinnvoll. Durch die hohen Temperaturen im Tunnel, besonders hervorgerufen durch die Aggregate der dieselelektrischen Lokomotiven selbst, liefern die hinteren Lokomotiven weniger Leistung als die vorderen. Andererseits finden die hinteren Lokomotiven eine sauberere Schiene als die vorderen Lokomotiven vor, da die vorderen Lokomotiven die Schiene bereits gesäubert haben. Mit einem Traktionsverband nach der Erfindung ist es möglich, vorteilhafterweise einen Teil der in den vorderen Lokomotiven erzeugten Antriebsleistung den Traktionsmotoren der hinteren Lokomotiven zuzuleiten, um auf diese Weise die vorhandene Antriebsleistung im Hinblick auf den Schienenzustand besser zu verteilen.
Schließlich ist es in einem Traktionsverband nach der Erfindung auch möglich, sowohl bei einer Bergabfahrt als auch in anderen Fällen, die Antriebsleistung auf die Lokomotiven des Traktionsverbandes unterschiedlich zu verteilen. Wenn nur eine sehr geringe Antriebsleistung benötigt wird, könnten z.B. nur die erste oder nur die ersten beiden Lokomotiven eingesetzt werden. Damit wird der Vorteil erzielt, dass Treibstoff gespart wird.
Bei einer Bergabfahrt, die ein Bremsen notwendig macht, ist es sinnvoll, die Leistung der Lokomotiven des Traktionsverbandes von vorne nach hinten ansteigen zu lassen.
Beispielsweise ist in einer dieselelektrischen Lokomotive eine Hilfsbetriebeversorgungseinheit vorhanden, die mit einer Hilfsenergieleitung mit Anschlüssen für Hilfsenergieleitungen anderer Lokomotiven verbunden ist. Entsprechend sind in einem Traktionsverband Hilfsbetriebeversorgungseinheiten der Lokomotiven über Hilfsenergieleitungen miteinander verbunden.
Selbstverständlich sind z.B auch die Steuereinrichtung einer Lokomotive oder die Steuerverbindung der Lokomotiven des Traktionsverbandes mit den Hilfsbetriebeversorungseinheiten verbunden.
Damit wird der Vorteil erzielt, dass genauso wie bei den Aggregaten und den Antriebseinheiten der Lokomotiven eines Traktionsverbandes auch die gegegebenenfalls vorhandenen Hilfsbetriebeversorgungseinheiten zum Austausch elektrischer Energie miteinander verbunden sind.
Mit einer dieselelektrischen Lokomotive oder einem Traktionsverband aus solchen Lokomotiven nach der Erfindung wird insbesondere der Vorteil erzielt, dass ein Traktionsverband effektiver als bisher betrieben werden kann. Das gilt sowohl für mögliche Defekte an einer Lokomotive des Traktionsverbandes als auch für die Fahrt auf bestimmten Strecken, z.B. Steigungsstrecken, Gefällstrecken oder Tunnelstrecken.
Die Steuerverbindungen gehen von den Führerständen der Lokomotiven aus, so dass die einzelnen Lokomotiven, insbesondere die Aggregate und die Antriebseinheiten, vom Lokomotivführer bzw. vom führenden Loksteuergerät angesteuert werden können. Die gewünschte Energieverteilung zwischen den Lokomotiven erfolgt über die Energieleitungen. Es ist auch eine automatische Ansteuerung durch eine mit Sensoren verbundene Steuereinheit möglich. In einem Traktionsverband kann die Ansteuerung wahlweise von einer der Lokomotiven aus erfolgen. Die Steuerverbindungen können Steuerleitungen oder Funkverbindungen sein. Die Steuereinrichtung einer Lokomotive kann dann mit der Steuereinrichtung einer anderen Lokomotive über eine Steuerleitung oder über eine Funkverbindung (Funkfernsteuerung) in Verbindung stehen.

Claims

Dieselelektrische Lokomotive mit einem Aggregat aus Dieselmotor und Generator mit einer Antriebseinheit und mit einer Steuereinrichtung, die mit Steuereinrichtungen anderer Lokomotiven verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Energieleitung vorhanden ist mit Anschlüssen für Energieleitungen anderer Lokomotiven.
Dieselelektrische Lokomotive nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung und die Energieleitung mit dem Aggregat und mit der Antriebseinheit verbunden sind.
Dieselelektrische Lokomotive nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Hilfsbetriebeversorgungseinheit vorhanden ist verbunden mit einer Hilfsenergieleitung mit Anschlüssen für Hilfsenergieleitungen anderer Lokomotiven.
Dieselelektrische Lokomotive nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung mit der Hilfsbetriebeversorungseinheit verbunden ist.
Traktionsverband aus mindestens zwei dieselelektrischen Lokomotiven mit jeweils einem Aggregat aus Dieselmotor und Generator und mit jeweils einer Antriebseinheit, wobei die Lokomotiven über eine Steuerverbindung miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Lokomotiven auch über eine Energieleitung miteinander verbunden sind.
Traktionsverband nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerverbindung und die Energieleitung in jeder Lokomotive mit dem Aggregat und mit der Antriebseinheit verbunden sind.
Traktionsverband nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Lokomotiven jeweils eine Hilfsbetriebeversorgungseinheit aufweisen, die über eine Hilfsenergieleitung miteinander verbunden sind.
Traktionsverband nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass in jeder Lokomotive die Steuerverbindung mit der Hilfsbetriebeversorgungseinheit verbunden ist.