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Die neue Maschine für die BLS beeindruckte die Fachwelt von 1944.
Eine schnelle Maschine ohne
Laufachsen
auf
Drehgestellen und das mit einer
Leistung
von 4 000 PS. Diese Eckdaten, belegten jedoch nicht, wie viel Gewicht
gespart wurde und was für Probleme mit der neuen
Lokomotive zu erwarten waren. Die Maschine wurde daher
im Lauf der Karriere deutlich verändert, so dass von der ersten Ausführung
nicht mehr viel übrig blieb.
Durch die lange Zeit mit den Ablieferungen dieser acht
Lokomotiven, kamen immer wieder neue Erkenntnisse beim
Bau von neuen Maschinen hinzu. So ergab das eine Serie von acht Maschinen,
die sich sowohl farblich, als auch optisch und technisch stark
unterschieden. Daher war schnell klar, dass es zu Anpassungen kommen
musste. Gerade bei kleineren Serien für
Privatbahnen
war das schon überraschend, denn meistens werden dort drei oder vier
Fahrzeuge bestellt und fertig.
Kaum im Betrieb erkannte man, dass die neuen Lampen nicht nur
Vorteile hatten. So konnte das Licht am Tag nur erkannt werden, wenn das
Volllicht
eingeschaltet wurde. Aber schlimmer war, dass man den Zugschluss in der
Nacht und in langen
Tunnel
nicht beleuchten konnte. Die Vorsteckgläser der alten Maschinen gingen
nicht. Daher wurden die ersten beiden
Lokomotiven sehr schnell mit einer zusätzlichen roten
Lampe bei der Türe versehen. Da man den Bereich der Türen wegen dem Einbau der zusätzlichen Lampe so oder so neu malen musste, passte man die beiden Lokomotiven farblich den vier Maschinen mit den Nummern 253 bis 256 an.
Der noch fast neue braune Anstrich wurde daher durch den grünen
Anstrich der Schwestern ersetzt. Damit entsprachen nun alle Ae 4/4 optisch
einer einheitlichen Serie, was jedoch technisch noch lange nicht der Fall
war.
So war die
Kühlung
des
Transformators
bei den ersten beiden
Lokomotiven schlicht ungenügend. Die
Leistung
konnte oft nicht genutzt werden, weil die
Primärwicklungen
sehr heiss wurde. Daher verbesserte man die Kühlung. Dazu wurde im
Maschinenraum
ein Ölkühler mit
Ventilator
montiert. Damit passte man die Maschinen auch hier den nachgebauten
Modellen an und vergrösserte die mittleren Gitter.
Grosse Probleme hatten die ersten
Lokomotiven jedoch mit den
Achslagern.
Die neuartigen
Rollenlager
der
Triebachsen
fielen häufig mit schweren Schäden durch warmlaufen auf. Man befürchtete
schon, dass der erhoffte Vorteil nicht entstehen würde. Die Rollenlager
waren zwar im Unterhalt weniger intensiv, konnten aber bei Anzeichen für
warmlaufen nicht durch das Personal behandelt werden. Die
Achse
musste auf ein
Diplory
gestellt werden.
Untersuchungen zeigten, dass diese Probleme einerseits durch den
Stromfluss über die
Lager
und andererseits wegen ungeeignetem Material für die Rollenkäfige
entstanden. Das führte dazu, dass der
Strom
den Käfigen so zusetzte, dass diese zerstört wurden. Damit waren die
Rollen frei beweglich und konnten ihre Aufgabe nicht mehr wahrnehmen. War
dann noch das verwendete Fett schlecht abgestimmt worden, lief das Lager
schnell warm und musste ersetzt werden. Durch Verlegung einer isolierten Stromrückleitung vom Transformator zu den konstruktiv verbesserten Erdungs-bürsten und durch Verbesserung der Rollenkäfige in den Lagern konnte die Sanierung bewirkt werden.
Dadurch verschwanden die Probleme mit den
Lagern
und die
Laufwerke
zeigten kaum mehr Störungen oder grössere Verschleisserscheinungen. Die
Lokomotive lief daher sehr gut und die Lager erreichten
die erhofften Laufleistungen über Jahre hinweg. Das aus Aluminium hergestellte und genietete Dach zeigte nicht die erwarteten positiven Ergebnisse. Dieses hatte eine zu geringe Festigkeit und zeigte schnell Schäden durch Korrosion.
Diese entstanden einerseits durch die Belastungen durch den
Fahrtwind und durch Flüssigkeit, die sich zwischen dem Aluminium und dem
Stahl sammelte, dadurch konnte dort eine natürliche elektrische Entladung
erfolgen und so das Aluminium korrodieren.
Die Dächer mussten so recht häufig saniert werden, was nicht
vorteilhaft war, da es sich dabei um ein grosses und schweres Bauteil
handelte. Zur Lösung wurden die Dächer neu aus Stahl hergestellt. Dadurch
verschwanden diese Probleme. Jedoch wurde das Gewicht der
Lokomotive unwesentlich erhöht. Damit wurde die
Achslast
zwar leicht überschritten, was jedoch bei den technischen Angaben der
Baureihe nicht berücksichtigt wurde.
Gut waren auch die Erfahrungen mit der elektrischen Ausrüstung der
Lokomotive. An den
Triebmotoren
konnte der Unterhalt nun stark reduziert werden. Die Kohlenbürsten nutzten
sich nur sehr langsam ab, so dass sie kaum einmal ersetzt werden mussten.
Die
Leistung
der Motoren war sehr gut auf den Aufbau abgestimmt, und es waren Reserven
vorhanden. Diese Reserven nutzte man bei den
Lokomotiven Nummer 257 und 258 um deren Leistung um 10%
zu erhöhen.
Mit der Ablieferung der beiden letzten
Lokomotiven begann dann die Aktion mit den Anpassungen
von neuem. So konnte man erst ab 1963 von einer einheitlichen Serie
sprechen. Besonders die Anpassungen an die letzten Lokomotiven waren nur
mit einem erhöhten Aufwand möglich geworden. Die Lokomotive hatte grössere
Lüftungsgitter technische Verbesserungen und eine etwas höher
Leistung
erhalten. Das waren sehr grosse Anpassungen für die älteren Modelle. Deshalb dauerte auch die Zeit mit den Anpassungen sehr lange. Meistens passte man die Lokomotiven bei grösseren Revisionen oder nach Schäden an. Die Maschine wurde für die Anpassung nicht extra aus dem Verkehr genommen. Das führte dazu, dass die Nummern 257 und 258 mit reduzierter Anhängelast verkehrten.
Für die ersten beiden
Lokomotiven bedeutet das aber auch, dass sie innert
kurzer Zeit drei Farbanstriche erhalten hatten und nun wieder braun waren.
Wir haben somit eine einheitliche Serie von acht
Lokomotiven erhalten. Wobei wir nun die Anpassungen und
Veränderungen, die an den letzten beiden Maschinen vorgenommen wurden,
ansehen können. Dabei muss jedoch erwähnt werden, dass diese Anpassungen
oft parallel zum Umbau in eine einheitliche Serie erfolgte. Daher kann
keine chronologische Abfolge erstellt werden. Ein Punkt, der hier wirklich
ausgesprochen schwer war.
Dabei wechselte man bei den
Drehgestellen die sekundäre
Federung,
die mit
Blattfedern
aufgebaut war. Diese
Federn
zeigten Schwächen bei der Belastung und bei der Laufruhe im hohen Bereich
der Geschwindigkeit. Sie wurden durch neuartige
Gummifedern
ersetzt. Optisch veränderte sich so der Bereich des
Laufwerks
leicht. Die BLS erwartete dank diesen neuen Federn einen etwas besseren
Lauf der
Lokomotive.
Auch die
Bremsen
der
Lokomotive wurden verändert und teilweise verbessert. Da
die
Regulierbremse
bei den Wagen nicht mehr vorhanden war, wurden die betreffenden
Schlauchkupplungen
entfernt. Eine weitere Anpassung in eine
Rangierbremse
nach dem Vorbild der Schweizerischen Bundesbahnen SBB fand hingegen nie
statt. Die Lokomotive besass die Regulierbremse eigentlich bis zum letzten
Tag, auch wenn man sie als Rangierbremse bezeichnete. Das Führerbremsventil der Bauart Westinghouse W4 durch neue Modelle vom Typ FV5 aus dem Hause Oerlikon-Bremssysteme ersetzt. Dieses Ventil war von der Bedienung mit dem früheren Exemplar identisch, jedoch wurde neu auch eine Druckregelung in der Füllstellung eingeführt.
Da dieses Ventil jedoch nicht mit einem
Hochdruckfüllstoss
versehen wurde, entsprach es nicht dem Modell
FV4a,
der
Staatsbahnen.
Selbst der Komfort blieb identisch zum älteren Modell. Ab 1963 begann dann die Umrüstung der Lüftungsgitter, die nun endlich bei allen Lokomotiven identisch wurden. Die bisherigen Jalousien wurden neu durch Mehrfachdüsengitter gleicher Grösse ersetzt.
Dadurch sollte weniger Schmutz in den
Maschinenraum
gelangen und die
Lokomotive insgesamt sauberer werden. Gerade die
Ver-schmutzung des Maschinenraums war ein Problem, das die
Staatsbahnen
bei der Baureihe
Re 4/4 sehr deutlich spürten. Durch die in den Mehrfachdüsengittern eingebauten Filtermatten wurde auch die Luft zur Kühlung der Fahrmotoren besser gereinigt und auch abgetrocknet.
Dadurch sank die Verschmutzung der Motoren. Diese konnten in der
Folge etwas mehr
Leistung
erzeugen, so dass für alle Maschinen neu die gleiche
Normallast
von 440 Tonnen in den Steigungen des Lötschberg galt. Die
Lokomotiven waren nun wirklich einheitlich. Bei den mit Mehrfachdüsengittern ausgerüsteten Lokomotiven wurde auf die Einfärbung der Lüftungsgitter verzichtet. Dadurch blieben sie in einem silbergrauen Farbton erhalten. Daher fielen die Lüftungsgitter nun deutlicher auf, als das bei der älteren Ausführung der Fall war. Ein Punkt, der letztlich auch für die spätere Baureihe Ae 4/4 II übernommen wurde und zum Markenzeichen der Maschinen der BLS werden sollte.
Die Mehrfachdüsengitter machten sich dann im Betrieb mit lauten
Geräuschen bemerkbar. Das war ein Problem, das man vorher nicht hatte.
Untersuchungen zeigten, dass die nun senkrecht angeordneten Lamellen im
Fahrtwind stärker vibrierten, als die längs angeordneten Lamellen der
vorherigen Jalousien. Um diese lästigen Vibrationen der Gitterstäbe zu
reduzieren, wurden diese mit einem längs verlaufenden Stab verstärkt.
Die pneumatische Einrichtung um die Entlastung der ersten
Triebachse
entgegen zu wirken, wurde ausgebaut. Jedoch kam später eine neue, von der
Baureihe
Ae 8/8
übernommene Lösung für das Problem zur Anwendung. Dabei wurde nun ein
Seilzug in Abhängigkeit des
Fahrmotorstromes
aktiviert. So wurde die vordere
Achse
mit zunehmendem Fahrmotorstrom mehr und mehr belastet. Diese Einrichtung
bewährte sich sehr gut. Damit endeten jedoch die Anpassungen, die an allen Lokomotiven dieser Baureihe vorgenommen wurden. Die Lokomotiven mit den Nummern 253 und 254 sowie die Nummern 255 und 256 wurden 1966 in Lokomotiven der Baureihe Ae 8/8 umgebaut.
Dabei erhielten diese neuen Doppel-lokomotiven die Nummern 274
(253 und 254) und 275 (255 und 256). Die Baureihe Ae 4/4 bestand daher nur
noch aus vier
Lokomo-tiven. Die Erfahrungen der Schweizerischen Bun-desbahnen SBB mit der Vielfachsteuerung bei den Baureihen Re 4/4 I und Re 4/4 II, sowie bei den Triebwagen RBe 4/4, liess erkennen, dass Vielfachsteuerungen bei Lokomotiven mit hoher Leistung durchaus sinnvoll sein können.
Daher begann man 1968, also nur zwei Jahre nach dem Umbau eines
Teils der Baureihe Ae 4/4, die restlichen
Lokomotiven mit einer
Vielfachsteuerung auszurüsten.
Der Einbau dieser
Vielfachsteuerung erlaubte es die Maschinen zu zweit in einem
Ae 8/8–Dienst
einzusetzen. Aber auch das Führen von
Pendelzügen
mit angepassten
Steuerwagen
war jetzt möglich geworden. So konnte die Baureihe Ae 4/4 auch vor den
Autotunnelzügen
durch den Lötschberg eingesetzt werden. Die BLS wählte für die
Vielfachsteuerung jedoch nicht das System III der
Staatsbahnen
und griff zu einem eigenen System.
Durch die Möglichkeit, die
Lokomotive am Schluss von Zügen einzusetzen, mussten
auch Anpassungen bei den Schutzeinrichtungen der Lokomotive vorgenommen
werden. Daher musste die Steuerung der
Ventilation
automatisch erfolgen und die Maschine musste mit einem
Schleuderschutz
versehen werden. Nur so konnte sie am Schluss von Zügen ohne Probleme
eingesetzt werden. Sie sehen, alleine mit einer
Vielfachsteuerung ist es nicht getan.
Der eingebaute
Schleuderschutz
überwachte die Drehzahlen der vier
Achsen.
Gab es zwischen den Drehzahlen Differenzen, reagiert die Einrichtung und
setzte Gegenmassnahmen um. Dazu gehörten die Schleuderbremse und die
Steuerung der
Fahrstufen.
Ergänzt wurde dieser automatische Schleuderschutz mit einem zusätzlich
aufgebauten
Überdrehzahlschutz.
Dieser schaltete die
Lokomotive bei zu hoher Geschwindigkeit aus.
Blockierten sämtliche
Achsen
der
Lokomotive reagierte weder der
Schleuderschutz
noch der
Überdrehzahlschutz.
Es gab aber keine Einrichtung, die zuverlässig zwischen gleitenden
Rädern
und dem Stillstand der Lokomotive hätte unterscheiden können. Daher war
ein Gleiten aller Achsen ohne Schutzeinrichtung möglich. Nur das
menschliche Gehör kann diesen Umstand zusammen mit der Erfahrung eines
Lokführers vermeiden. Optisch veränderte dieser Umbau die Lokomotiven dahingegend, dass die Dosen für die Vielfachsteuerung mitten in der Front montiert wurden. Zudem wurde die grosse rote Lampe in der Türe durch eine kleinere rote Lampe ersetzt.
Jedoch war die dritte rote Lampe für das bei den Schweizerischen
Bundesbahnen SBB eingeführte Warnsignal immer noch nicht vorhanden. Diese
Lampe wurde zu einem späteren Zeitpunkt noch ergänzt.
Verbesserungen am Laufwerk führten dazu, dass die Lokomotiven doch noch zur Zugreihe R zugelassen wurden. Mit der Zulassung konnte die Lokomotiven nun auch die technische Höchstgeschwindigkeit von 125 km/h ausfahren.
Damit hätte die
Lokomotive jedoch sämtliche Bedingungen für die
Bezeich-nung
Re 4/4 erfüllt. Um keine Probleme bei der
Unterscheidung zu den vor-handenen neueren
Re 4/4 zu erhalten, beliess man die Bezeichnung bei
Ae 4/4.
Nachgerüstet wurde auch die
Zugsicherung
der
Lokomotive. Diese konnte nun auch eine
Haltstellung des Signals auswerten und so die Maschine abbremsen. Damit im
Rangierdienst
trotzdem über die roten Signale gefahren werden konnte, wurde einen
Manövertaste
im
Führerstand
montiert. Durch drücken dieser Taste konnte die
Haltauswertung
überbrückt werden. Die Lokomotive konnte das rote Signal ungehindert
passieren.
Mit Einführung des
Zugfunks,
wurde auf den
Lokomotiven der Baureihe Ae 4/4 auch dieser
Funk
nachgerüstet. Die BLS verwendete einen Funk, der mit diversen Kanälen
arbeitete. So musste das
Funkgerät
gut zugänglich montiert werden. Die Kommunikation erfolgte dabei über
einen
Lautsprecher
und einen Telefonhörer mit Lautsprecher und Mikrophon. Damit verfügte die
Lokomotive nun auch über ein zeitgemässes Kommunikationsmittel.
Gegen den Schluss des Einsatzes wurde die
Vielfachsteuerung der
Lokomotive umgebaut. Die Maschine konnten nun
auch zusammen mit den Baureihen
Ae 8/8
und
Re 4/4 in Vielfachsteuerung verkehren. Damit
waren die Lokomotiven zusammen mit der Baureihe
Ae 8/8
in der Lage, die gleichen
Anhängelasten,
wie die Reihe
Re 4/4 zu zweit zu befördern. Dieser Umbau
war jedoch eine direkte Folge der neuen Baureihe
Re 465.
Weitere Verbesserungen gab es jedoch nicht mehr. Die Wicklungen
aus Aluminium blieben daher erhalten und sorgten immer wieder für Ärger.
Man erkannte, dass in diesem Teil Kupfer ein unverzichtbarer Werkstoff
war. Bei der Baureihe Ae 4/4 hätte der Wechsel auf Kupfer neue
Transformatoren
bedeutet. Diese wären möglicherweise sogar noch gleich schwer geworden,
denn die Konstruktion von Transformatoren wurde verbessert.
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