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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung für ein Schienenfahrzeug mit einer ersten Antriebseinheit mit einem ersten antreibbaren Radsatz, mit einer zweiten Antriebseinheit mit einem zweiten antreibbaren Radsatz, mit einem Verbrennungsmotor, der mit der ersten Antriebseinheit in Wirkverbindung steht, und mit einer Energiespeichereinrichtung, die mit der ersten Antriebseinheit in Wirkverbindung steht.
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Da nicht sämtliche Schienenverkehrswege mit Oberleitungen ausgestattet sind, werden auf diesen Strecken in der Regel Schienenfahrzeuge mit Antriebsvorrichtungen eingesetzt, die einen oder mehrere Verbrennungsmotoren umfassen. Bei derartigen Schienenfahrzeugen ist es in der heutigen Zeit jedoch ein generelles Anliegen, die durch den Betrieb von Verbrennungsmotoren entstehende Umweltbelastung zumindest zu reduzieren.
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Hierbei sind aus dem Stand der Technik unter anderem Schienenfahrzeuge – im Sinne der Erfindung können dies angetriebene Einzelwagen (Triebwagen) oder Züge mit mehreren Wagen sein – bekannt, die mit einem Verbrennungsmotor angetrieben werden und eine Antriebseinheit mit einer Getriebeeinrichtung umfassen, um das Motordrehmoment an den Fahrwiderstand anzupassen. Darüber hinaus ist es aus dem Stand der Technik bekannt, elektrische oder mechanische Energiespeicher zu verwenden, um die bei einer Bremsung des Schienenfahrzeugs entstehende Bremsenergie zu recyceln und beispielsweise beim anschließenden Anfahren des Fahrzeugs wiederzuverwenden. Hierbei ist es darüber hinaus möglich, zumindest teilweise die von den Verbrennungsmotoren erzeugte Leistung in den Energiespeichern zu speichern.
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Auch sind Schienenfahrzeuge mit einer Vielzahl an Antriebseinheiten bekannt, die jeweils einen Verbrennungsmotor und einen angetriebenen Radsatz, wie ein Triebdrehgestell, umfassen. Dabei kann jeder dieser Verbrennungsmotoren mit einer Einrichtung zur Drehmomentenwandlung und Kraftübertragung ausgestattet sein.
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Bei den beschriebenen Schienenfahrzeugen des Standes der Technik ist zum einen die relativ große Anzahl an erforderlichen Verbrennungsmotoren und der entsprechende Bedarf an Hilfseinrichtungen, wie beispielsweise Kühlvorrichtungen oder Vorrichtungen zum lärmreduzierten Ableiten von Abgasen, problematisch. Daneben muss eine Mehrzahl von Energiespeichern angeordnet werden, sowie mehrere Einrichtungen zur Drehmomentenwandlung, was zu einer erhöhten Komplexität führt. Neben einem erhöhten Kostenaufwand sind auch der hohe Energieverbrauch und die entsprechende Schadstoffbelastung bei den Antriebsvorrichtungen für Schienenfahrzeuge des Standes der Technik nachteilig.
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Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Antriebsvorrichtung für Schienenfahrzeuge zur Verfügung zu stellen, die in einfacher Weise eine Reduktion des Energieverbrauchs ermöglicht.
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Die zuvor hergeleitete und aufgezeigte Aufgabe wird gemäß einer ersten Lehre bei einer Antriebsvorrichtung für ein Schienenfahrzeug mit einer ersten Antriebseinheit mit einem ersten antreibbaren Radsatz, mit einer zweiten Antriebseinheit mit einem zweiten antreibbaren Radsatz, mit einem Verbrennungsmotor, der mit der ersten Antriebseinheit in Wirkverbindung steht und mit einer Energiespeichereinrichtung, die mit der ersten Antriebseinheit in Wirkverbindung steht, dadurch gelöst, dass die Energiespeichereinrichtung zusätzlich mit der zweiten Antriebseinheit in Wirkverbindung steht, wobei die zweite Antriebseinheit über die Energiespeichereinrichtung und nicht über den Verbrennungsmotor mit Energie versorgbar ist. Anders ausgedrückt wird bei einer Antriebsvorrichtung der eingangs genannten Art die Aufgabe dadurch gelöst, dass die Energiespeichereinrichtung wie gesagt zusätzlich mit der zweiten Antriebseinheit zusammenwirkt, die zweite Antriebseinheit aber im Wesentlichen nur über die genannte Energiespeichereinrichtung mit Energie versorgbar ist. Es besteht jedenfalls keine direkte Wirkverbindung zwischen irgendeinem Verbrennungsmotor und der zweiten Antriebseinheit, allenfalls eine indirekte über den Umweg der Energiespeichereinrichtung.
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Eine erste Antriebseinheit, die zumindest einen ersten Radsatz, beispielsweise ein Drehgestell bzw. ein Fahrwerk mit vorzugsweise vier Rädern, aufweisen kann, kann unmittelbar von einem Verbrennungsmotor mit Energie versorgt werden. Ferner ist eine Energiespeichereinrichtung zur Speicherung von Energie vorgesehen, die auch als Energiequelle für die erste Antriebseinheit eingesetzt werden kann. Daneben weist die Antriebsvorrichtung zumindest eine zweite Antriebseinheit mit zumindest einem zweiten Radsatz auf. Diese zweite Antriebseinheit steht nicht in unmittelbarer Wirkverbindung mit dem Verbrennungsmotor. Hierbei ist eine Antriebseinheit im Allgemeinen dazu ausgebildet, dass sie ein Beschleunigen und Bremsen des Schienenfahrzeugs ermöglicht.
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Es ist erfindungsgemäß erkannt worden, dass der Energieverbrauch der Antriebsvorrichtung und damit des Schienenfahrzeugs gesenkt und insbesondere auf einen zweiten Verbrennungsmotor zur Versorgung der zweiten Antriebseinheit verzichtet werden kann, wenn die Energiespeichereinrichtung mit der zweiten Antriebseinheit in Wirkverbindung steht, wobei die zweite Antriebseinheit nur über die Energiespeichereinrichtung mit Energie versorgbar ist. Mit anderen Worten kann die zweite Antriebseinheit mittelbar durch den Verbrennungsmotor über die Energiespeichereinrichtung mit Energie versorgt werden. Demnach stehen weder der Verbrennungsmotor, noch ein weiterer Verbrennungsmotor mit der zweiten Antriebseinheit in Wirkverbindung, sondern die zweite Antriebseinheit wird ausschließlich durch die Energiespeichereinrichtung, die einen oder mehrere einzelne Energiespeicher umfassen kann, mit Energie versorgt.
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Die von dem Verbrennungsmotor, der im Sinne der Erfindung grundsätzlich auch aus mehreren Einzelmotoren bestehen kann, erzeugte Energie kann sowohl zum Antreiben des ersten Radsatzes der ersten Antriebseinheit als auch zum Antreiben des zweiten Radsatzes der zweiten Antriebseinheit in einfacher Weise verwendet werden. Durch die Möglichkeit, die Anzahl an erforderlichen Verbrennungsmotoren und die entsprechende Anzahl an erforderlichen Hilfseinrichtungen in einem Schienenfahrzeug zumindest zu reduzieren, kann ein Schienenfahrzeug sowohl kostengünstiger hergestellt als auch kostengünstiger und umweltfreundlicher betrieben werden.
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Weiterhin kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass die Energiespeichereinrichtung zur zumindest teilweisen Speicherung der beim Bremsen erzeugten Energie und/oder zur zumindest teilweisen Speicherung der vom Verbrennungsmotor erzeugten Energie ausgebildet ist. Neben der Möglichkeit, die von dem Verbrennungsmotor erzeugte Energie teilweise oder in bestimmten Betriebszeiten (beispielsweise in Zeiträumen, in denen keine Energieversorgung der Radsätze erforderlich ist) auch gänzlich der Energiespeichereinrichtung zuzuführen und zur Versorgung zumindest der zweiten Antriebseinheit zu verwenden, kann Bremsenergie zumindest teilweise recycelt werden. So kann diese Energie während des Bremsvorgangs zurückgewonnen, gespeichert und anschließend beispielsweise zum Beschleunigen des Schienenfahrzeugs wiederverwendet werden.
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Vorzugsweise kann die Energiespeichereinrichtung zumindest zur Speicherung der beim Bremsen der ersten Antriebseinheit erzeugten Energie und/oder zur Speicherung der beim Bremsen der zweiten Antriebseinheit erzeugten Energie ausgebildet sein. In einfacher Weise kann insbesondere der Energieverbrauch der Antriebsvorrichtung gesenkt und ein umweltschonender Betrieb des Schienenfahrzeugs ermöglicht werden. Darüber hinaus kann die in der Energiespeichereinrichtung gespeicherte Energie zum Antreiben des ersten und/oder zweiten Radsatzes eingesetzt werden. Es versteht sich, dass gemäß weiteren Varianten der Erfindung die Bremsenergie des gesamten Schienenfahrzeugs wiederverwendet werden kann.
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Grundsätzlich kann hierbei die Speicherung der Energie in der Energiespeichereinrichtung in beliebiger Form, also in beliebig geeigneten Speichermitteln, erfolgen. So ist beispielsweise auch der Einsatz von einem oder mehreren mechanischen Speicher/n, wie Schwungrädern, denkbar, die ebenso im Schienenfahrzeug verteilt angeordnet sein können. Vorzugsweise kann die Energiespeichereinrichtung jedoch zumindest einen elektrischen Energiespeicher umfassen. Insbesondere können Akkumulatoren als Energiespeicher verwendet werden. Neben einer einfachen und effektiven Speicherung haben elektrische Speicher auch Vorteile gegenüber mechanischen Speichern aufgrund ihrer Kompaktheit.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung kann die Energiespeichereinrichtung mindestens eine Wandlungseinrichtung zum Wandeln und Weiterleiten von Energie umfassen. Die Wandlungseinrichtung ist derart konfiguriert, dass die der Energiespeichereinrichtung zugeführte Energie insbesondere unmittelbar, beispielsweise an die zweite Antriebseinheit weitergeleitet werden kann. Darüber hinaus kann die Wandlungseinrichtung dazu ausgebildet sein, die Energie in eine geeignete Form vor der Weiterleitung zu wandeln. Insgesamt kann in einfacher Weise eine Verzweigung von der vom Verbrennungsmotor erzeugten Energie auf die zumindest zwei Antriebseinheiten mit den entsprechenden Radsätzen erfolgen.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung kann die Wandlungseinrichtung eine Drehmomentenwandlungseinrichtung sein. Eine Drehmomentenwandlungseinrichtung oder auch ein Drehmomentenwandler ist ein hydraulisches Bauelement, welches eine Kraftübertragung insbesondere zwischen Bauteilen, die mit unterschiedlichen Drehzahlen rotieren, ermöglicht. Die von dem Verbrennungsmotor erzeugte Energie bzw. Kraft kann beispielsweise an die zweite Antriebseinheit unmittelbar weitergeleitet werden. Bei einer Verwendung eines hydraulischen Bauelements kann eine Überbrückungskupplung eingesetzt werden, um eine Weiterleitung von Energie in beide Richtungen zu ermöglichen. Beispielsweise kann mit der Überbrückungskupplung der hydraulische Wandler überbrückt werden, so dass in beide Richtungen (Bremsen und Beschleunigen) Energie übertragen werden kann.
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Insbesondere können in der Energiespeichereinrichtung bei einer Variante der Erfindung der Energiespeicher und die Wandlungseinrichtung derart miteinander gekoppelt sein, dass ihr Zusammenwirken optimiert ist. Durch ein optimiertes Zusammenwirken lässt sich der Energieverbrauch des Schienenfahrzeugs weiter reduzieren.
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Es liegt weiterhin im Bereich der Erfindung, dass die erste Antriebseinheit eine erste Generatoreinrichtung zum Wandeln der beim Bremsen der ersten Antriebseinheit und/oder der vom Verbrennungsmotor erzeugten mechanischen Energie in elektrische Energie umfassen kann. Eine effektive Energiewandlung kann erzielt werden. Diese Generatoreinrichtung kann gemäß anderen Varianten der Erfindung auch in der Energiespeichereinrichtung angeordnet sein.
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Ferner kann eine Kupplungseinrichtung zwischen dem Verbrennungsmotor und der ersten Antriebseinheit zum Trennen des Verbrennungsmotors von der ersten Antriebseinheit vorgesehen sein. Mit anderen Worten kann der Verbrennungsmotor von der ersten Antriebseinheit getrennt werden, so dass die erste Antriebseinheit nur über die Energiespeichereinrichtung mit der erforderlichen Energie versorgt werden kann. Beispielsweise können in diesem Fall beide, insbesondere alle, Antriebseinheiten ausschließlich über die Energiespeichereinrichtung ohne unmittelbare Beteiligung eines Verbrennungsmotors betrieben werden. Neben einem kraftstoffsparsameren Betrieb des Schienenfahrzeugs kann zumindest vorübergehend eine Lärmreduzierung erzielt werden. Beispielsweise kann in dicht besiedelten Wohngegenden, wie es insbesondere in Bahnhofsnähe der Fall sein kann, auf einen Antrieb mittels des Verbrennungsmotors zumindest vorübergehend verzichtet werden und so eine entsprechende Lärmreduzierung erreicht werden.
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Um beispielsweise auch die Bremsenergie der zweiten Antriebseinheit effektiv in elektrische Energie wandeln zu können, kann erfindungsgemäß die zweite Antriebseinheit eine zweite Generatoreinrichtung zum Wandeln der beim Bremsen der zweiten Antriebseinheit erzeugten mechanischen Energie in elektrische Energie umfassen. Alternativ kann gemäß einer weiteren Ausgestaltung auch die Energiespeichereinrichtung zumindest die zweite Generatoreinrichtung umfassen. Eine kompakte Bauweise lässt sich hierdurch in einfacher Weise erzielen.
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Darüber hinaus können grundsätzlich sowohl mehrere Antriebseinheiten mit entsprechend antreibbaren Radsätzen als auch mehrere Energiespeichereinrichtungen vorgesehen sein. Insbesondere kann mindestens eine weitere Antriebseinheit mit einem weiteren Radsatz vorgesehen sein, wobei die weitere Antriebseinheit mit der Energiespeichereinrichtung in Wirkverbindung stehen kann, derart, dass die weitere Antriebseinheit über die Energiespeichereinrichtung mit Energie versorgbar ist bzw. derart, dass die weitere Antriebseinheit über die Energiespeichereinrichtung und nicht über den Verbrennungsmotor mit Energie versorgbar ist. Es versteht sich, dass auch nur zwei Antriebseinheiten und zwei oder mehr Energiespeichereinrichtungen vorgesehen sein können.
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Hierdurch ist eine Leistungsverzweigung von einem Verbrennungsmotor auf mehrere oder sogar sämtliche Drehgestelle und/oder Wagen des Schienenfahrzeugs in einfacher Weise möglich. Mit anderen Worten ist es möglich, dass auch ein relativ langes Schienenfahrzeug mit lediglich einem einzelnen Verbrennungsmotor betrieben werden kann.
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Wie bereits erwähnt, können zudem verschiedene Hilfseinrichtungen (Kühleinrichtung, Abgasanlage etc.) vorgesehen sein, die zusätzlich zum Betrieb des Verbrennungsmotors benötigt werden. Erfindungsgemäß kann deren Anzahl durch Reduzierung der Anzahl an erforderlichen Verbrennungsmotoren schon reduziert werden. Darüber hinaus kann in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung mindestens eine Hilfseinrichtung vorgesehen sein, wobei die Hilfseinrichtung mit der Energiespeichereinrichtung in Wirkverbindung stehen kann. Bevorzugt kann vorgesehen sein, dass die Hilfseinrichtung nur über die Energiespeichereinrichtung mit Energie versorgbar ist bzw. dass die Hilfseinrichtung über die Energiespeichereinrichtung und nicht über den Verbrennungsmotor mit Energie versorgbar ist. In dieser Ausgestaltung der Erfindung dient die Energiespeichereinrichtung nicht nur zur Energieversorgung von zwei oder mehreren Antriebseinheiten, sondern darüber hinaus auch der Energieversorgung einer oder mehrerer Hilfseinrichtungen. Dies kann zu einer weiteren Effizienzsteigerung und einem entsprechend umweltfreundlicheren Betrieb des Schienenfahrzeugs führen.
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Darüber hinaus kann gemäß einer weiteren Ausgestaltung eine Schnittstelle zur externen Aufladung der Energiespeichereinrichtung vorgesehen sein. Durch eine geeignete Schnittstelle kann die Energiespeichereinrichtung mit einer externen Energiequelle verbunden sein und durch diese aufgeladen werden. Eine zusätzliche Aufladungsmöglichkeit kann zur Verfügung gestellt werden.
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Gemäß einer zweiten Lehre wird die Aufgabe bei einem Schienenfahrzeug durch eine wie zuvor beschriebene Antriebsvorrichtung gelöst. Beispielsweise kann die Antriebsvorrichtung bei Straßenbahnen, Nah- und Regionalzügen, Hochgeschwindigkeitszügen und dergleichen eingesetzt werden.
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Die Erfindung zeichnet sich unter anderem dadurch aus, dass eine Reduzierung der Anzahl an Verbrennungsmotoren und eine entsprechende Reduktion von Hilfseinrichtungen, wie Kühlanlagen, Tank, Abgasanlagen, Abgasnachbehandlungsanlagen (Katalysator, Schalldämpfer) und dergleichen möglich ist. Trotz dieser Reduktion kann die zur Verfügung stehende Energie in einfacher Weise auf mehrere Wagen, Antriebseinheiten, Drehgestelle bzw. Radsätze in einfacher Weise durch die Verwendung der Energiespeichereinrichtung, die vorzugsweise einen Energiespeicher und eine Einrichtung zur Drehmomentenwandlung und -weiterleitung umfassen kann, sichergestellt werden.
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Es gibt nun eine Vielzahl von Möglichkeiten, die erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung und das erfindungsgemäße Schienenfahrzeug auszugestalten und weiterzubilden. Hierzu wird beispielsweise verwiesen einerseits auf die dem Patentanspruch 1 nachgeordneten Patentansprüche, andererseits auf die Beschreibung von einem Ausführungsbeispiel in Verbindung mit der Zeichnung. In der Zeichnung zeigt:
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1 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer Antriebsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung.
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Die 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer Antriebsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung. Die vereinfacht dargestellte Antriebsvorrichtung kann vorzugsweise in Schienenfahrzeugen, wie Straßenbahnen, Nah- und Regionalzügen, Hochgeschwindigkeitszügen oder dergleichen eingesetzt werden.
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Wie 1 zu entnehmen ist, enthält die Antriebsvorrichtung einen Verbrennungsmotor 2, wie beispielsweise einen Dieselmotor, der über eine Kupplungseinrichtung 8 mit einer ersten Antriebseinheit 6.1 in Wirkverbindung steht. Die vereinfacht dargestellte Antriebseinheit, die zum Beschleunigen und Bremsen des Schienenfahrzeugs dienen kann, enthält eine erste Generatoreinrichtung 10.1, wobei die erste Generatoreinrichtung 10.1 zum einen über eine Getriebeeinrichtung 12.1 mit einem ersten Radsatz 14.1 verbunden ist. Bei dem ersten Radsatz 14.1 kann es sich insbesondere um ein erstes Triebdrehgestell handeln. Zum anderen ist eine Verbindung 20 zwischen der Generatoreinrichtung 10.1 und einer Energiespeichereinrichtung 4 vorgesehen.
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Die Energiespeichereinrichtung 4, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel zumindest einen Energiespeicher 16, vorzugsweise einen elektrischen Energiespeicher 16, wie einen geeigneten Akkumulator oder dergleichen, und eine Wandlungseinrichtung 18, bevorzugt eine Drehmomentenwandlungseinrichtung, enthält, ist mit zumindest einer Hilfseinrichtung 24 verbunden. Bei der Hilfseinrichtung 24 kann es sich um eine beliebige Hilfseinrichtung handeln, die zum Betreiben eines Schienenfahrzeugs erforderlich ist. Beispielsweise kann ein Kühllüfter, eine Startvorrichtung für den Verbrennungsmotor 2, eine Abgasvorrichtung oder dergleichen angeordnet sein. Es versteht sich, dass auch zwei oder mehr Hilfseinrichtungen vorgesehen sein können.
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Über eine zweite Verbindung 22 steht die Energiespeichereinrichtung 4 mit einer zweiten Antriebseinheit 6.2 in Wirkverbindung. Hierbei enthält die zweite Antriebseinheit 6.2 eine Generatoreinrichtung 10.2, die wiederum über eine Getriebeeinrichtung 12.2 mit einem zweiten Radsatz 14.2, beispielsweise ein zweites Triebdrehgestell, verbunden ist. Hierbei kann die zweite Antriebseinheit 6.2 im gleichen Wagen des Schienenfahrzeugs wie die erste Antriebseinheit 6.1 oder in einem weiteren Wagen angeordnet sein.
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Die erste Generatoreinrichtung 10.1 sowie die zweite Generatoreinrichtung 10.2 können bei anderen Varianten der vorliegenden Erfindung auch in die Energiespeichereinrichtung 4 integriert sein.
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Insbesondere geht aus der 1 hervor, dass der Verbrennungsmotor 2 ausschließlich mit der ersten Antriebseinheit 6.1 in Wirkverbindung steht, während die zweite Antriebseinheit 6.2 nur über die Energiespeichereinrichtung 4, die grundsätzlich auch mehrteilig ausgebildet sein kann, mit Energie versorgt werden kann. Ebenfalls ist bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel zu erkennen, dass auch die Hilfseinrichtung 24 ausschließlich über die Energiespeichereinrichtung 4 mit Energie versorgt werden kann.
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Es versteht sich, dass weitere Komponenten vorgesehen sein können. So ist es möglich, dass die Generatoreinrichtungen jeweils über eine Leistungssteuerung mit der Energiespeichereinrichtung verbunden sind. Zudem kann die Getriebeeinrichtung ein Übersetzungsgetriebe sein. Beispielsweise kann die Getriebeeinrichtung einen Anfahrwandler aufweisen, welcher nach dem Anfahrvorgang bei ca. 20 km/h durch eine Wandlerüberbrückungskupplung überbrückt wird. Diesem Anfahrwandler können mechanische Zahnräder nachgeschaltet sein, welche mehrere Gangstufen ermöglichen, wie zum Beispiel sechs Gangstufen. Die Generatoreinrichtung, beispielsweise ein Motor/Generator, kann entsprechend klein ausgeführt werden und das Drehmoment kann der Zugkrafthyperbel angepasst werden. Auch im Bremsfall sorgt die Getriebeeinrichtung durch Wahl der entsprechenden Übersetzung für eine hohe Drehzahl an der Generatorwelle, wobei der Wandler beim Bremsen überbrückt sein kann.
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An dieser Stelle sei ferner angemerkt, dass zur besseren Veranschaulichung der erfindungsgemäßen Lehre lediglich zwei Antriebseinheiten 6.1 und 6.2 mit jeweils einem Radsatz 14.1 bzw. 14.2, sowie eine Energiespeichereinrichtung 4 abgebildet sind. Gemäß anderen Varianten der vorliegenden Erfindung können drei oder mehr Antriebseinheiten von einem oder mehreren Wagen des Schienenfahrzeugs vorgesehen sein, die über eine oder mehrere Energiespeichereinrichtungen betrieben werden können. Hierbei ist es auch möglich, dass ein Schienenfahrzeug zwei oder mehr Verbrennungsmotoren aufweisen kann. Insgesamt kann die Anzahl der erforderlichen Verbrennungsmotoren gegenüber dem Stand der Technik jedoch reduziert werden und der Energieverbrauch entsprechend verringert werden.
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Nachfolgend wird mit Hilfe der 1 die Funktionsweise des dargestellten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Antriebsvorrichtung erläutert.
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Durch den Verbrennungsmotor 2 wird zunächst die zum Antreiben des ersten Radsatzes 14.1 erforderliche Energie der ersten Antriebseinheit 6.1 zur Verfügung gestellt. Des Weiteren kann die vom Verbrennungsmotor 2 erzeugte mechanische Energie zumindest teilweise durch die erste Generatoreinrichtung 10.1 in elektrische Energie gewandelt und der Energiespeichereinrichtung 4, insbesondere dem elektrischen Energiespeicher 16, zugeführt werden. Wie bereits zuvor erläutert wurde, können auch andere Arten von Energiespeichern vorgesehen sein, wobei eine entsprechende Anpassung der Einrichtung zur Weiterleitung erforderlich wäre. Zu bestimmten Betriebszeiten kann auch die gesamte vom Verbrennungsmotor 2 erzeugte mechanische Energie in elektrische Energie gewandelt und der Energiespeichereinrichtung 4 zugeführt werden oder die Energie direkt an die zweite Antriebseinheit 6.2 ohne Zwischenspeicherung, insbesondere über die Wandlungseinrichtung 18, weitergeleitet werden.
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Mit anderen Worten kann die Energie in einem elektrischen Energiespeicher 16 gespeichert und/oder unmittelbar zum Antreiben der zweiten Antriebseinheit 6.2 und/oder zum Betreiben einer Hilfseinrichtung 24 verwendet werden. Über die von dem Verbrennungsmotor 2 erzeugte mechanische Energie kann erfindungsgemäß nicht nur die erste Antriebseinheit 6.1 mit Energie versorgt werden, sondern über die Energiespeichereinrichtung 4 kann zumindest auch eine zweite Antriebseinheit 6.2 und/oder eine Hilfseinrichtung 24 mit Energie versorgt werden. Insbesondere können dabei der Energiespeicher 16 und die Wandlungseinrichtung 18 für ein optimiertes Zusammenwirken ausgebildet sein.
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Zusätzlich kann bei einer Bremsung des Schienenfahrzeugs die Bremsenergie für eine spätere Verwendung gespeichert werden. So kann die Bremsenergie vorzugsweise von beiden Antriebseinheiten 6.1 und 6.2 mit Hilfe der zwei Generatoreinrichtungen 10.1 und 10.2 in eine geeignete Form gewandelt und der Energiespeichereinrichtung 4, insbesondere dem angeordneten Energiespeicher 16, zugeführt werden. Diese Energie kann dann beispielsweise im Anschluss an den Bremsvorgang zum Anfahren des Schienenfahrzeugs und/oder zum Betreiben von Hilfseinrichtungen 24 eingesetzt werden.
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Beispielsweise kann ein Anfahren eines Schienenfahrzeugs ausschließlich durch den Einsatz der in der Energiespeichereinrichtung 4 gespeicherten Energie erfolgen, um zum Beispiel in einem dicht besiedelten Gebiet, insbesondere in Bahnhofsnähe, eine Lärmreduktion zu erzielen. Hierfür kann der Verbrennungsmotor 2 zumindest zeitweise durch die Kupplungseinrichtung 8 auch von der ersten Antriebseinheit 6.1 abgetrennt werden.
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Durch eine entsprechende Gestaltung, Dimensionierung und Steuerung sowohl der Hilfseinrichtungen 24 des Verbrennungsmotors 2 als auch der Energiespeichereinrichtung 4 sowie den Generatoreinrichtungen 10.1 und 10.2 kann der Verbrennungsmotor 2 derart betrieben werden, dass weniger Kraftstoff verbraucht werden kann. Darüber hinaus ist es aufgrund der Zuschaltmöglichkeit der Energiespeichereinrichtung 4 möglich, den Verbrennungsmotor 2 in einem besonders günstigen Betriebskennfeld zu betreiben. Ein insbesondere umweltfreundlicher Betrieb eines Schienenfahrzeugs kann erfindungsgemäß erzielt werden. Aber auch eine Leistungsoptimierung ist dadurch möglich.
