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2026-03-30T09:44:40Z

Sprachliche Verbesserung

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[[Datei:Strassenbahn-Motor von AEG ca 1899.png|mini|Tatzlagermotor eines Straßenbahntriebwagen von [[AEG]], ca. 1899]]
[[Datei:Class 181 traction motor2.jpg|mini|Tatzlagerfahrmotor einer elektrischen Lokomotive der ČD-Reihe ([[ČSD-Baureihe E 669.2|181/182]]). Rechts das schräg verzahnte Ritzel auf der Motorwelle. Mittig die zum Aufsetzen auf die Radsatzwelle teilbaren Tatzlager. Links die Drehmomentstützarme.]]
Der '''Tatzlagerantrieb''', auch als Antrieb durch '''Tatzlagerfahrmotor''', '''Tatzlagermotor''' oder '''Vorgelegeachsmotor'''<ref name="Sachs">{{Literatur |Autor=Karl Sachs |Titel=Elektrische Triebfahrzeuge. Ein Handbuch für die Praxis sowie für Studierende |Hrsg=Schweizerischer Elektrotechnischer Verein |Auflage=2 |Verlag=Springer-Verlag Wien |Datum=1973 |Seiten=385 bis 413}}</ref> (Englisch: axle-hung or nose-suspended motor<ref>Union Internationale des Chemins de Fer: ''UIC Railway Dictionary'', 2016, ISBN 978-2-7461-2458-5</ref>) bekannt, ist eine Form des elektrischen [[Einzelachsantrieb]]s von [[Triebfahrzeug]]en. Seine Besonderheit ist, dass der [[Fahrmotor]] zusammen mit dem ihm verbundenen [[Stirnradgetriebe]] teilweise über Tatzlager auf einem [[Treibradsatz]] des Fahrzeuges und teilweise auf den gefederten Rahmen des Fahrzeugs abstützt. Das [[Ritzel]] des Fahrmotors treibt ein auf der [[Radsatzwelle|Treibradsatzwelle]] aufgebrachtes [[Großrad]] an.<ref>Helmut Bendel u. a.: ''Die elektrische Lokomotive'', Seite 306</ref> Die große [[ungefederte Masse]] des Tatzlagerantriebs wirkt sich ungünstig auf den [[Oberbau (Eisenbahn)|Oberbau]] und das Fahrzeug aus.<ref>{{Literatur |Titel=Tatzmotorenantrieb |Sammelwerk=Lexikon Eisenbahn |Auflage=6., bearbeitete und ergänzte |Verlag=transpress |Ort=Berlin |Seiten=770}}</ref>

Beim '''[[Hohlwellenantrieb#Abgefederter Tatzlagerantrieb|abgefederten Tatzlagerantrieb]]''' oder '''Schwebemotor''' ist die teilweise Abstützung der Motor-Getriebeeinheit über Tatzlager auf der Treibradsatzwelle abgefedert gestaltet, wodurch sich die ungefederten Massen verringern. Die Tatzen stützen sich auf eine zwischengefügte Hohlwelle und diese über zwischengefügte Gummiringe an den Radscheiben ab. Ebenfalls ist das Großrad nicht direkt auf der Radsatzwelle, sondern auf der Hohlwelle aufgebracht.<ref name="Sachs" /> Dabei ist der Federweg zwischen der Hohlwelle und der Radsatzwelle nur etwa ein Drittel des Radsatzfederwegs.<ref>Helmut Bendel u. a.: ''Die elektrische Lokomotive'', Seite 315</ref>

Weitere Formen des Antriebs von Triebfahrzeugen sind die [[Achsmotorantrieb]]e und die [[Gestellmotorantrieb]]e, welche sich in der Ausführung der Fahrmotoraufhängung unterscheiden.

== Geschichte ==
Der Tatzlagerantrieb wurde 1887 zeitgleich mit dem [[Stangenstromabnehmer]] vom Elektrotechnik-Pionier [[Frank Julian Sprague]] für die von ihm konzipierten Fahrzeuge der Straßenbahn in [[Richmond (Virginia)]] entwickelt.<ref>{{Internetquelle |url=https://anno.onb.ac.at/cgi-content/anno-plus?aid=emb&datum=19320130&query=(text:%22Frank+Julian+Sprague%22)&ref=anno-search&seite=19 |titel=ÖNB-ANNO - Elektrotechnik und Maschinenbau |abruf=2022-01-19}}</ref> Er setzte sich in Folge rasch als zuverlässiger und einfacher Antrieb für elektrische Triebwagen und Lokomotiven durch.

== Aufbau ==
[[Datei:TatzOrig.png |mini|'''Original'''-Tatzlagerantrieb (beidseitig): 
1 Fahrmotor 
2 Motorritzel 
3 Großrad 
6 Radsatzwelle 
7 Räder 
8 Tragarm/Drehmomentstütze 
Die Tatzlager befinden sich auf der Radsatzwelle.]]
[[Datei:Beidseitig abgefederter dreheleastischer Tatzlagerantrieb.png |mini|'''Modifizierter''' Tatzlagerantrieb (beidseitig): 
4 Hohlwelle 
5 elastische Abstützung an den Radscheiben 
Die Tatzlager befinden sich auf der Hohlwelle.]]

Der [[Fahrmotor]] ist zwischen den Rädern eines Radsatzes in das [[Drehgestell]] oder den Bodenrahmen des [[Triebfahrzeug]]s eingebaut. Am zylindrischen Motorgehäuse schließen sich zwei rohrförmige und namensgebende ''Tatzlager'' an, über die sich das Motorgehäuse auf der [[Radsatzwelle]] oder der [[Hohlwelle]] (siehe auch [[Hohlwellenantrieb]]) abstützt. Ersteres ist bei den unabgefederten und Letzteres bei den abgefederten Tatzlagerantrieben der Fall. Um Motor und Radsatz trennen zu können, wurden die Tatzlager lange als teilbare Gleitlager ausgeführt. Die Kraftübertragung erfolgt über ein [[Zahnrad]]paar, wobei ein kleines Ritzel auf der Motorwelle und ein großes Zahnrad, das ''Großrad'', auf der Radsatzwelle oder der Hohlwelle sitzt. Die Kraftübertragung von der Hohlwelle zum Radsatz erfolgt über eine allseits bewegliche Kupplung in Form von Federn. Bekannte Beispiele für abgefederte Tatzlagerantriebe sind der [[Hohlwellenantrieb#SSW-Gummiringfederantrieb|Gummiringfederantrieb]] und der [[Hohlwellenantrieb#LEW-Kegelringfederantrieb|Kegelringfederantrieb]].

Der Motor stützt sich auf der anderen Seite auf einem Querträger des Drehgestell- oder Fahrzeugrahmens ab. Diese Abstützung erfolgte früher über eine am Motorgehäuse angegossene Nase, weshalb diese Art von Antrieben im [[Englische Sprache|Englischen]] als {{Lang|en|''nose-suspended''||de=nasenaufgehängt}} bezeichnet wird. In die Abstützung ist in der Regel eine Federung integriert. Beim Einfedern des Fahrzeuges bewegt sich das Fahrmotorgehäuse, vergleichbar mit einem Achslenker.

In seltenen Fällen liegt die Drehmomentstütze am Tatzlagerrohr gegenüber dem Fahrmotor. Eine solche Version wurde bei den Lokomotiven der ČSD-Reihe [[ČSD-Baureihe E 669.2|E 669.2]] 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 [[Hebel (Physik)|umgelenkte]] Motorgewicht, aber auch die Reaktion auf das [[Drehmomentstütze|Antriebsdrehmoment abstützen]]. Horizontales [[Spiel (Technik)|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.

Eine weitere Ausführungsvariante ist der ''Tatzlagermotor mit doppelter Übersetzung''. Hierbei wird durch ein zusätzliches Zwischenrad der Abstand zwischen Radsatzwelle und Motorwelle vergrößert, wodurch es möglich ist, größere und damit leistungsstärkere Fahrmotoren zu verwenden.<ref name="Sachs" />

== Anwendung ==
Der Tatzlagerantrieb ist die einfachste Art der Aufhängung von Fahrmotoren im Drehgestell. Er wurde zunächst überwiegend bei Straßen- und Überlandbahn-Triebwagen und Lokomotiven kleiner Leistung eingesetzt. Im Laufe der 1920er und 1930er Jahre wurden zunächst in Frankreich, anschließend auch in Deutschland Lokomotiven mit größerer Leistung eingesetzt.<ref name="Sachs" />

Er ist ein kostengünstiger Antrieb und war bis um 1950 die klassische Antriebsart von [[Straßenbahn]]triebwagen und [[Elektrolokomotive|elektrischen Lokomotiven]]. Auch die Fahrmotoren [[Dieselelektrischer Antrieb|dieselelektrischer]] Drehgestelllokomotiven werden in der Regel in Tatzlageranordnung eingebaut. Der Tatzlagerantrieb ist weiterhin der am häufigsten eingesetzte Antrieb und kommt immer noch bei langsameren Fahrzeugen zum Einsatz.

Nachteilig gegenüber gefederten Antrieben wie zum Beispiel [[Hohlwellenantrieb|Hohlwellen-]], Kardanscheiben- oder [[Federtopfantrieb]] ist beim Tatzlagerantrieb die hohe Masse, die ungefedert auf dem Radsatz liegt – typischerweise etwa die Hälfte der Masse des Fahrmotors,<ref>{{Literatur |Autor=Siegfried Müller |Titel=Elektrische und dieselelektrische Triebfahrzeuge. Leistungsfähigkeit Wirtschaftlichkeit Arbeitsweise |Verlag=Birkhäuser |Ort=Basel |Datum=1979 |ISBN=3-0348-6551-1 |Seiten=48 |Kommentar=Nachdruck: Springer, Basel 2014. |URN=nbn:de:1111-20131122384}}</ref> was zu einer erhöhten Abnutzung der [[Gleis]]e und [[Getriebe]]zahnräder führt. Gemäß einer [[Life Cycle Costing|LCC-Untersuchung]] der [[Deutsche Bahn|DB]] aus dem Jahr 2005<ref>{{Literatur |Autor=Martin B. Sebald |Hrsg= |Titel=Vergleich Tatzlagerantrieb und Kardanantrieb mit Hohlwelle |Reihe=ETR – [[Eisenbahntechnische Rundschau]] |NummerReihe=54 |Verlag=Eurailpress – Deutscher Verkehrs-Verlag |Ort=Hamburg |Datum=2005 |Seiten=455–460}}</ref> ist der Tatzlagerantrieb bei Geschwindigkeiten bis 160 km/h wirtschaftlicher als der Hohlwellenantrieb.

Mit [[Gleichstrommaschine|Gleichstrom-]] und [[Einphasen-Reihenschlussmotor|Einphasen-Reihenschluss-Fahrmotoren]] waren mit Tatzlagerantrieben nur Leistungen bis 550 kW pro Radsatz und Geschwindigkeiten bis 120 km/h möglich. Durch die Verwendung von [[Drehstrom-Asynchronmaschine|Asynchronmotoren]], die ein geringeres [[Leistungsgewicht]] haben, konnte die Leistung auf bis zu 1400 kW pro Radsatz und die Geschwindigkeit bis auf 160 km/h erhöht werden. [[Hohlwellenantrieb|Abgefederte Tatzlagerantriebe]] in Form von Gummi- und Kegelringfederantrieben wurden mit Einphasenreihenschlussmotoren bis etwa 1000 kW und für serienmäßige Geschwindigkeiten bis 160 km/h ausgeführt.

=== Fahrzeuge mit Tatzlagerantrieb (Auswahl) ===
* diverse Straßenbahn- und Lokalbahnfahrzeuge
* schwere Güterzuglokomotiven der [[DR-Baureihe E 95]], Baujahr 1927
* S-Bahn-Triebwagen der [[DR-Baureihe ET 165]], Baujahre 1928–1931
* Schnellzuglokomotiven der [[DR-Baureihe E 11]], Baujahre 1961–1976
* S-Bahn-Triebwagen der [[DB-Baureihe 420]], Baujahre 1969–1997
* Diesellokomotiven der [[DR-Baureihe 130|DR-Baureihe 132 / DB-Baureihe 232]], Baujahre 1970–1982
* Schnellbahn-Triebwagen [[ÖBB 4020|ÖBB B4hET 4020]], Baujahre 1978–1987

== Literatur ==
* {{Literatur
| Autor = Jury Leonid Koffman
| Titel = Der Tatzlager-Motor
| Sammelwerk = [[Lok Magazin]]
| Hrsg = Wolfgang Messerschmidt
| Nummer = 88
| Verlag = [[Franckh-Kosmos|Franckh’sche Verlagshandlung, W. Keller & Co.]]
| Ort = Stuttgart
| Jahr = 1978
| ISSN = 0458-1822
| Seiten = 15–22
}}

== Weblinks ==
{{Commonscat|Nose-suspended traction motors|Tatzlagerantriebe|audio=0|video=0}}

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Antrieb nach Konstruktion]]
[[Kategorie:Schienenfahrzeugtechnik]]
[[Kategorie:Elektrischer Fahrzeugantrieb]]

Tatzlagerantrieb - Versionsgeschichte

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