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Laufwerk mit Antrieb |
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Wie bei jedem
Triebfahrzeug
ist die
Achsfolge
ein sehr guter Hinweis, wie dieses aufgebaut worden ist. Mit der
Typenbezeichnung Am 4/6 können wir nicht sehr viel anfangen. Besonders
stellt sich uns die Frage, wie diese vier
Triebachsen
gelagert wurden. Lange
Radstände
sind bei schnellen Fahrten von Vorteil, neigen jedoch in engen
Kurven
dazu zu klemmen. Es musste daher immer ein Kompromiss gefunden werden und
das war auch hier der Fall.
Jedoch stellt sich uns die Frage, wie die beiden
Drehgestelle
aufgebaut wurden, denn diese bildeten eine Kombination. So gesehen, lohnt
es sich, wenn wir uns das
Laufwerk
genauer ansehen. Beginnen wir die Betrachtung mit den beiden direkt im Hauptrahmen gelagerten Triebachsen. Diese be-sassen eine Achswelle aus geschmiedetem Stahl. Ausgearbeitet waren die Aufnahmen für den An-trieb, die beiden Räder und die aussen liegenden Lager.
Letztere bestimmten letztlich, wo sich die
Achse
im Rahmen befand und wie sie sich verhielt. Bevor wir jedoch zu den
Achslagern
wechseln, bauen wir den
Radsatz
fertig auf.
Auf der
Achswelle
wurden zwei
Räder
aufgeschrumpft. Jedes Rad war ein Gussteil. So konnten die damals üblichen
und recht leichten
Speichenräder
geschaffen werden und diese hatten die notwendigen Eigenschaften in Bezug
auf die Festigkeit. Versehen wurde das Rad mit einer
Bandage,
die als Verschleissteil ausgeführt wurde und die auch die
Laufflächen
und den
Spurkranz
ausbildeten. Das so aufgebaute Rad hatte einen Durchmesser 1 230 mm.
Die beiden so aufgebauten
Radsätze
hatten einen Abstand von 3 400 mm erhalten. Die für die
Achse
zugelassenen Bewegungen beschränkten sich auf den vertikalen Weg der
Federung.
Gleichzeitig konnten sich die Achsen dank dem Spiel von 2x 10 mm auch
seitlich bewegen. Das führte nun dazu, dass wir diese beiden Achsen nicht
als festen
Radstand
ansehen dürfen, denn die Führung der
Lokomotive
erfolgte an einer anderen Stelle.
Der Deutsche Hersteller lieferte seine
Lager
lieber der Rüstungsindustrie. So musste diese
Lokomotive
mit den
Gleitlagern
vorlieb nehmen und teilte in diesem Punkt das Schicksal mit der
Baureihe
Ae 4/6, die das gleiche Problem
hatte. Um den Aufwand bei der Schmierung zu verringern, wurde jedoch ein neuer Typ eingebaut. Diese Lager nach der Bauart Friedmann wurden mit Öl geschmiert und sie hatten nur eine andere Schmierung erhalten.
Dank der Umlaufschmierung wurde das
Schmiermittel
nicht mehr ausgeschieden, sondern wieder in den Um-lauf geführt. Eine
regelmässige Nachschmierung war da-her nicht mehr notwendig und sie
erfolgte nur im Unter-halt.
Mit den beiden im Hauptrahmen gelagerten
Triebachsen
haben wir das
Laufwerk
noch nicht abgeschlossen. Wie wir von der
Achsfolge
her bereits wissen, waren zwei
Drehgestelle
verbaut worden. Da diese identisch aufgebaut wurden, reicht es, wenn wir
uns eines davon ansehen. Dabei handelte es sich um kombinierte Trieb- und
Laufachs-Drehgestelle. Diese wurden nach
Bauart
Winterthur erstellt und das war eine Besonderheit.
Bei den
Lokomotiven der
Baureihe
Ae 8/14, und auch bei der nahezu zur
gleichen Zeit gebauten Maschine
Ae 4/6 wurden
Java-Drehgestelle verwendet.
Diese konnten hier nicht verbaut werden, weil die hier vorgestellte
Maschine einen anderen
Antrieb hatte. So wurde das Modell Winterthur
verbaut, dessen aussen liegende Rahmen den Drehpunkt in der Mitte hatte.
Eine Massnahme, die sich auf den festen
Radstand auswirken sollte.
Mit anderen Worten die
vier
Triebachsen
waren identisch aufgebaut worden und wir müssen uns nur
noch die im
Drehgestell
enthaltene
Laufachse ansehen. Diese hatte nur noch
einen Durchmesser von 950 mm und war daher von der üblichen Abmessung. Um das Drehgestell abzuschliessen, muss noch erwähnt werden, dass am Rahmen desselben zum Schutz des Laufwerkes noch die damals üblichen Schienenräumer montiert wurden.
Dafür wurden die üblichen Bleche verbaut,
denn diese waren an den
Lagern vorhanden. Der Grund für die hier
einheitliche Lösung war, dass diese einfachen
Schienen-räumer schon oft
ihre Berechtigung bewiesen hatten und daher oft ersetzt werden mussten. Mit der Festlegung der Positionen der Achsen, können wir uns den Radständen zuwenden. Die hier vorgestellte Lokomotive hatte einen totalen Radstand von 12 800 mm erhalten.
Der deutlich wichtigere feste
Radstand
wurden nun aber durch den
Drehzapfen der beiden
Drehgestelle festgelegt.
Das ergab den stolzen Wert von 7 300 mm. Wobei dieser Wert nur theoretisch
vorhanden war. Durch das Drehgestell war die dortige
Triebachse
radial
einstellbar.
Da die mittleren beiden
Achsen seitlich verschiebbar waren, gab es
eigentlich keinen festen
Radstand bei dieser
Lokomotive. Das hier verbaute
Laufwerk war daher sehr gut konstruiert worden. Jedoch haben wir noch ein
Problem, denn die einzelnen
Achsen mussten gefedert werden, denn nur so
konnte verhindert werden, dass die
Stösse und Schläge auf das Fahrzeug
übertragen wurden. Es wird nun Zeit, dass wir dieses Thema ansehen.
So konnten die beiden Vorteile dieser
beiden
Fe-dern genutzt werden. Das war wichtig, weil hier die
Laufachsen
über eine sehr hohe
Achslast ver-fügten. Wie hoch diese war, werden wir am
Schluss dieses Kapitels noch genauer erfahren. Bei den vier Triebachsen kam jedoch eine tief liegende Blattfeder zum Einbau. Auf die Kombi-nation konnte hier jedoch verzichtet werden, weil diese Federung für die erlaubten Geschwindigkeiten von bis zu 110 km/h ausreichend waren.
Es war daher eine gut abgestimmte
Federung vor-handen,
die jedoch nicht bei den sechs
Achsen be-endet werden konnte. So war auch
das
Drehgestell
gegenüber dem Rahmen mit einer
Blattfeder abge-federt
worden.
Wir haben nun den Kasten aufgebaut und die
Loko-motive auf das
Fahrwerk
gestellt. Vorbehaltlich den Veränderungen durch die
Federung können wir
aber auch die Höhe bestimmen. Das Dach der Maschine kam auf 3 933 mm über
der Oberkante der
Schiene zu liegen. Da dieses durch den Aufbau überragt
wurde, konnten noch 317 mm dazu gerechnet werden. Mit einer totalen Höhe
von 4 250 mm entsprach die Lokomotive den anderen Fahrzeugen.
So aufgebaut haben wir nun ein Fahrzeug erhalten. Damit aus diesem auch
eine
Lokomotive wurde, musste es mit einem
Antrieb versehen werden. Die
Reihe Am 4/6 war als thermoelektrische Lokomotive konstruiert worden. Da
hier, wie bei den weiteren
Diesellokomotiven ein elektrischen Motor
vorhanden war, kann eigentlich gesagt werden, dass in der Schweiz selbst
die thermischen Fahrzeuge elektrisch angetrieben wurden.
Ergänzt mit der Tatsache, dass dieses Modell auf
Kosten der BBC gebaut wur-de, war die Wahl des
Antriebes eigentlich keine
grosse Überraschung, denn man nahm den
Federantrieb der BBC. Hier wohl eher wegen der Verantwortung eingebaut, begann der für die Roten Pfeile entwickelte BBC-Federantrieb mit Hohlwelle seinen Siegeszug. Mit der Reihe Am 4/6 wurde die übertragene Leistung weiter erhöht.
So wurde
der
Beweis erbrachte, dass dieser
Antrieb auch bei
Lokomotiven verwendet
werden konnte. Der später erfolgte grosse Erfolg zeigte, dass man bei
diesem Fahrzeug auf eine der besten Lösungen für den Antrieb setzte. Beim BBC-Federantrieb wurde das vom Motor erzeugte Drehmoment mit einem Ritzel auf ein Zahnrad übertragen. Das hier eingebaute Getriebe hatte gerade verzahnte Räder erhalten.
Diese Lösung verringerte die Kräfte im
Getriebe, das über eine
Übersetzung von 1:4.53 verfügte. Jedoch mussten
die
Zahnräder zum Schutz vor der Abnützung geschmiert werden. Dazu nutzte
man das Gehäuse, das um dieses Getriebe aufgebaut wurde.
Der Getriebekasten besass eine
Ölwanne. In dieser lagerte des
Schmiermittel, das vom grossen
Zahnrad durchquert wurde. In diesem Moment
wurde das
Öl von den Zähnen aufgenommen und so auf das Ritzel übertragen.
Wegen der hohen Drehzahl wurde das
Schmieröl aber an das Gehäuse geworfen
und lief so wieder in die Wanne. Wir haben einen übliche
Schmierung
erhalten, die sehr gut funktionierte und die sehr einfach war.
Diese Änderung hatte keinen Einfluss, denn der ganze Bereich war nicht mit der Triebachse ver-bunden worden.
Somit gehörte sowohl der Motor, als auch
das
Getriebe zur gefederten Masse. Wir jedoch müssen noch das
Drehmoment
auf die
Achse bringen und damit kommen wir zum grossen Vorteil. Vom grossen Zahnrad wurde das Drehmoment auf einen am Triebrad montierten Mitnehmer über-tragen. Damit die Federung der Achse ausgeglichen werden konnte, wurde auch dieser Mitnehmer ge-genüber dem Zahnrad mit einer Federung versehen.
Damit gehörte wirklich nur noch dieser Mitnehmer zur
ungefederten Masse, was ein sensationeller Wert war. Wir jedoch haben nun
das
Drehmoment auf die
Achse übertragen und können dieses nutzen.
Das vom Motor erzeugte und auf die
Achse über-tragene
Drehmoment wurde nun
mit Hilfe der
Haftreibung zwischen der
Lauffläche
und der
Schiene in
Zugkraft umgewandelt. Diese wiederum gelangte über die Achslagerführungen
und beim
Drehgestell
über den
Drehzapfen in den Hauptrahmen. Mit Hilfe der
Zugvorrichtung wurde die Kraft schliesslich auf die
Anhängelast
übertragen. Nicht benötigte Zugkraft wurde in Beschleunigung umgewandelt.
Um das
Drehmoment auch bei schlechtem Zustand der
Schienen optimal auf
diese zu übertragen, musste die
Adhäsion verbessert werden. Seit Jahren
hatten sich hier die
Sander durchgesetzt. Diese waren auch hier vorhanden
und sie wirkten in jede Fahrrichtung vor die erste und die dritte
Triebachse. So konnte die
Haftreibung verbessert werden. Besondere
Neuheiten waren hier nicht vorhanden, denn die befand sich an anderer
Stelle.
Wir haben bei der Entwicklung erfahren, dass in diesem Punkt von den Schweizerischen Bundesbahnen SBB klare Regeln erlassen wurden.
Da wir neugierig sind,
müssen wir uns nun ansehen, ob diese Vorgaben aus dem
Pflichtenheft von
der In-dustrie eingehalten wurden. Aus Erfahrung wissen wir, dass dies
nicht immer der Fall war.
Bei den
Triebachsen war kein ausgeglichener Wert vorhanden. Durch den
Aufbau im
Maschinenraum war das auch nicht so leicht. Die
Achslasten bei
den Triebachsen bewegten sich zwischen 15.3 und 16.1 Tonnen. Dabei wurde
der Bereich mit dem
Generator mit der höchsten
Achslast gemessen. Da diese
zudem innerhalb der Toleranz lag, war die mit einem
Adhäsionsgewicht von
63 Tonnen versehene
Lokomotive betriebstauglich.
Es bleiben und nur noch die beiden
Laufachsen. Diese mussten bei einem
Gewicht der
Lokomotive von 92.4 Tonnen einen sehr hohen Anteil übernehmen.
So waren diese
Achsen mit einer
Achslast von 14.5 Tonnen sehr hoch, war
mit der doppelten
Federung ausgeglichen werden sollte. Wir können daher
erkennen, dass es durchaus Probleme mit dem Gewicht gegeben hatte und die
Überlast einfach auf die beiden Laufachsen verteilt wurde. Damit haben wir das Laufwerk mit den Antrieb abgeschlossen und können dieses kurz zusammenfassen. Mit dem BBC-Federantrieb und beiden Drehgestellen ohne einen festen Radstand war eine sehr gute Lösung vorhanden. Diese sorgte dafür, dass diese Lokomotive durchaus auch bei der Höchstgeschwindigkeit von 110 km/h gute Fahreigenschaften hatte. Die Frage nach der Zugreihe R erübrigte sich jedoch, da dazu das Fahrzeug zu langsam war.
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