Mechanische Konstruktion

Letzte

Navigation durch das Thema

Nächste

Wenn wir den Kasten der Lokomotive betrachten, erkennen wir, dass dieser aus einem Rahmen besteht, den man auch Lokomotivbrücke nennt. Dieser Rahmen wurde leicht gestaltet, da er keinerlei Zugkräfte zu übertragen hatte. Daher hatte es ausser den Querstreben keine Stossbalken angebracht bekommen. Diese Lokomotivbrücke hatte daher nur die im Kasten eingebauten Bauteile zu tragen. Es entstand so ein selbsttragender Kasten.

Die Lokomotivbrücke war nicht durchgehend gleich aufgebaut worden. Im Bereich der Triebachsen wurde die Brücke nach oben gekröpft, so dass sie hier hinter den Bauteilen des Kastens verschwand. Im mittleren Bereich, also an jener Stelle, wo der Transformator montiert wurde, verstärkte man die Brücke nach unten zusätzlich. So war die Brücke im Bereich der Führerstände und in der Mitte der Lokomotive zu erkennen.

Die beiden Seitenwände unterschieden sich nicht und waren identisch aufgebaut worden. Jede Wand bestand aus mehreren Segmenten, die in der Werkstatt entfernt werden konnten. Als Werkstoff kam hier Stahl zur Anwendung, der an die Tragegerüste genietet wurde. So war im Unterhalt ein leichter Zugang möglich. Es gab auf einer Seite der Lokomotive mehrere Wandsegmente. Davon waren jedoch die unteren, die leicht nach der Innenseite der Lokomotive versetzt wurden nicht zu sehen.

Die unteren Segmente, also jene, die nach innen versetzt wurden, hatten, jeweils gegen die beiden Enden Lüftungsgitter erhalten. Diese quadratischen Gitter wurden immer zu dritt an einem Ende angeordnet. Somit hatte jede Seite sechs Lüftungsgitter. Diese Gitter waren wie die rückversetzte Wand hinter den Kühlrohren der Ölkühlung versteckt und wurden nur in der Werkstatt nach entfernen der Rohre sichtbar.

Die Kühlrohre wurden mit speziellen Halterungen am Kasten montiert. Hier gab es bei den Lokomotiven Unterschiede, denn die ersten vier Lokomotiven hatten nur sechs Befestigungen. Die restlichen Lokomotiven wurden dann mit elf Befestigungen ausgestattet. Dabei waren aber die Befestigungen der Kühlrohre nicht mit den Nietreihen der oberen Segmente identisch. 

Die obere Hälfte der Seitenwand teilte sich in elf Segmente auf. Sie hatten ungefähr die gleiche Breite und waren frei von Lüftungen oder anderen Gittern. Einzig die in den Segmenten drei, fünf, sieben und neun vorhanden Fenster konnte man als Öffnungen bezeichnen. Doch auch hier gab es innerhalb der Serie Unterschiede. So hatten die letzten Lokomotiven im Segment sechs auf einer Seite eine Sandeinfüllöffnung erhalten.

Die Fenster in den Seitenwänden konnten geöffnet werden und dienten im Sommer zur Kühlung des Maschinenraumes. Geöffnet wurden diese Fenster indem man sie seitlich verschieben konnte. Da auf beiden Seiten Fenster vorhanden waren, gab es im Maschinenraum auch auf beiden Seiten einen Durchgang. Diese wurde an den Stirnseiten mit Türen abgeschlossen, so dass der Maschinenraum geschlossen werden konnte.

Stabilisiert wurden die beiden Seitenwände durch zwei quer verlaufende Wände. Diese grenzten den Maschinenraum gegen die beiden an den Enden der Lokomotiven angebrachten Führerstände ab. Es entstand so eine rechteckige Kiste, in der man die elektrischen Apparate montieren konnte. Diese Bauform setzte sich bei den ersten Lokomotiven durch und wurde mit wenigen Ausnahmen auch so beibehalten.

Die beiden Führerstände unterschieden sich nur in Details voneinander. Wobei auch das nicht für alle Lokomotiven galt. Die Führerstände bestanden aus einer senkrecht und quer zur Lokomotive aufgestellten Front. In dieser Front war links und rechts je ein fest montiertes Frontfenster vorhanden. Zur Reinigung der Frontfenster gab es ein oder zwei Scheibenwischer pro Lokomotive. Die Anzahl der Wischer unterschied sich also innerhalb der Serie.

Zwischen den beiden Frontfenstern war die Fronttüre montiert worden. Diese Türe hatte ebenfalls ein etwas kleineres fest montiertes Fenster erhalten. Ergänzt wurde die Türe, die sich nach innen öffnete durch seitlich angebrachte Handläufe und ein an der Lokomotivbrücke montiertes Übergangsblech. Die Lokomotive konnte so von angehängten Wagen her betreten werden. Wobei das auf der Fahrt eine waghalsige Aktion war.

Die recht einfach gestaltete Front wurde an beiden Seiten durch schräg nach hinten gezogene Wandteile abgeschlossen. Durch diese Teile wirkte der Führerstand schmaler und dadurch auch etwas eleganter. In diesen Wandteilen waren keine Fenster vorhanden, so dass die Lokomotive einen recht grossen toten Winkel hatte, was man aber bei Vollbahnen vernachlässigen konnte, da dort kaum seitlich auftauchende Hindernisse zu befürchten waren.

In den Seitenwänden der Führerstände waren Türen eingebaut worden. Somit bestanden diese Wände nahezu ausschliesslich aus den Türen. Auch diese Türen öffneten sich nach innen und besassen ein Fenster. Diese Fenster konnten jedoch geöffnet werden. Dazu zog man die in einer Führung gehaltenen Scheiben einfach nach unten. Die anfänglich noch nicht vorhandene weisse Markierung wurde bei später abgelieferten Lokomotiven angebracht.

Ergänzt wurden diese Zugänge mit der Leiter, die aus vier Trittstufen bestand und den beiden Griffstangen. So war es hier möglich, die Lokomotive vom Boden aus zu betreten, wobei die unterste Trittstuffe immer noch sehr hoch lag und der Einstieg für kleines Personal zur Kletterpartie wurde. Die Handläufe waren in der Mitte zusätzlich fixiert, damit sie stabiler waren. Diese zusätzliche Befestigung war eine Eigenart dieser Lokomotiven.

Bei den Führerständen war die in vorhandene eingeklappte Dachleiter. Diese ermöglichte den Zugang zum Dach. Dabei war die Leiter mit einer Pfeife ausgestattet, die das Personal warnte, wenn die Leiter bei gehobenen Stromabnehmern geöffnet wurde. Der Unterschied bei den Lokomotiven bestand darin, dass diese Dachleiter bei den Maschinen ab der Nummer 12'329 nur noch beim Führerstand 1 vorhanden war.

Die Führerstände waren trotzdem noch schmaler als der eigentliche Kasten der Lokomotive. So war die Rückwand, die den Führerstand vom Maschinenraum trennte, gut zu erkennen. Der Unterschied in der Breite wurde bei den Seitenwänden im oberen Bereich durch eine fensterlose Abrundung ausgeglichen, so dass das Dach, das die Lokomotive abdeckte, gleich breit war.

Das Dach konnte in fünf Bereiche aufgeteilt werden. Mit Ausnahme der Bereiche über den Führerständen konnte das Dach abgehoben werden. Der Abschluss des Daches war nicht immer gleich gestaltet worden. Bei den meisten Lokomotiven endete das Dach einfach über der Front der Lokomotive. Es gab auch hier innerhalb der Lokomotiven Unterschiede. So hatten die Maschinen ab der Nummer 12'329 ein nach vorne verlängertes Dach.

Der Maschinenraum wurde mit drei Elementen abgeschlossen. Dabei war das mittlere Element mit einem Aufbau versehen worden. Dieser Aufbau schuf für den darunter montierten Transformator und Hauptschalter den notwendigen Platz. Das Dach der Lokomotive war nahezu flach aufgebaut. Die vorhandene leichte Wölbung diente nur dazu, dass sich auf dem Dach bei Regen kein Wasser sammeln konnte.

Um das Dach zu begehen, waren seitliche Stege vorhanden. Diese begannen im Bereich der Türen und verliefen auf beiden Seiten über den ganzen Maschinenraum. Einzig im Bereich des Aufbaus wurde der eine Steg unterbrochen. Die beiden Stege ermöglichten dank der waagerechten Montage ein einfaches Begehen des Daches, da es auch bei der fertigen Lokomotive hier keine Aufbauten und somit Stolperfallen gab.

Nachdem wir nun den Kasten in seinem Aufbau kennen, betrachten wir seine Anschriften und die Farbgebung der Lokomotive. Die Farbgebung der neuen Lokomotive war braun gehalten. Die SBB grenzten ihre Lokomotiven so von den grünen Maschinen der BLS ab. Die braune Farbgebung verlieh der Lokomotive ein elegantes Aussehen. Das grau gehaltene Dach und die fast schwarz gestrichenen Drehgestelle und die ebenfalls fast schwarze Lokomotivbrücke bestätigten diesen Eindruck zusätzlich.

Dieses einfache Erscheinungsbild wurde bei der Maschine mit der Nummer 12'316 mit feinen Zierstreifen aufgelockert. Die mit heller Farbe gehaltenen Zierstreifen waren jedoch nicht von langer Dauer, so dass es darüber kaum Informationen gibt. Es muss aber davon ausgegangen werden, dass es sich dabei um einen Versuch handelte. Die Lokomotiven erhielten daher einheitlich das braune Farbkleid.

Die Anschriften der Lokomotive waren recht einfach. Auf allen vier Seiten kam ein Schild mit der Lokomotivnummer zur Anwendung. Diese war wurde gegossen und waren messingfarben. Die tieferen Stellen wurden mit schwarzer Farbe aufgefüllt, so dass der Rand und die eigentliche Nummer gelblich hervortraten. Während die Schilder an der Front über dem Übergangsblech und knapp unterhalb einer Zierleiste montiert wurden, kamen die seitlichen Nummern über den Kühlrohren zu liegen.

Die Fabrikschilder der Lokomotiven waren in ähnlicher Farbe gehalten. Sie wurden nicht bei allen Lokomotiven an der gleichen Stelle montiert. Anfänglich montierte man die Herstellerschilder über den seitlichen Nummern. Da dieser Platz später jedoch für die Sandeinfüllöffnung benötigt wurde, wurden bei diesen Lokomotiven wegen dem fehlenden Platz die Fabrikschilder mit speziellen Halterungen auf den Kühlrohren montiert.

Weitere technische Anschriften gab es an den Lokomotiven nicht mehr. Man verzichtete damals auf aufwändige Anschriften und beliess es bei einfachen Informationen, wie zum Beispiel der Nummer des Führerstandes und der Lokomotive. Ergänzend war hinter den Führerständen die Kreiszugehörigkeit mit einer Plakette angebracht worden. So war die Lokomotive eher dürftig beschriftet worden.

Der Kasten, der so aufgebaut wurde, dass er sich selber tragen konnte, stützte sich auf zwei kräftige Drehpfannen und so auf die beiden Drehgestelle ab. Während in einem Drehgestell eine feste Drehpfanne vorhanden war, war die im anderen Drehgestell verwendete Drehpfanne lose montiert, so dass das Spiel der Kurzkupplung nicht dazu führte, das Zugkräfte über den Kasten übertragen wurden.

Um die Achslasten der Triebachsen besser einstellen zu können, waren gefederte Rollenstützen vorhanden. Sie wurden gegen die Mitte der Lokomotive am Rand des Drehgestells angeordnet. Durch Änderung der Länge wurde der Achsdruck innerhalb des Drehgestells eingestellt, so dass ausgeglichene Achslasten erreicht wurden. Dadurch konnte man bei der Lokomotive auf einen kräftigen im Zentrum angeordneten Drehzapfen verzichten.

Der Rahmen des Drehgestells wurde aus Stahlblechen geformt. Auch hier kamen hauptsächlich Nietverbindungen zur Anwendung. Jedes der beiden Drehgestelle hatte zwei Trieb- und eine Laufachse und auch die Bauteile des Antriebs aufzunehmen. Deshalb wurde es besonders kräftig gebaut. Da es durch die Räder verdeckt wurde, sah man nur wenige Teile des Drehgestells.

Die beiden Drehgestelle wurden mit Hilfe einer Kurzkupplung miteinander verbunden. Zudem besass jedes Drehgestell am äusseren Ende einen Stossbalken. Dieser besass die üblichen Zug- und Stossvorrichtungen. Die beiden seitlich montierten Stangenpuffer hatten runde Pufferteller erhalten. Die Zugkräfte wurden mit einer üblichen Schraubenkupplung mit Hilfskupplung übertragen.

Abgerundet wurde der Drehgestellrahmen an diesem Ende mit den beiden Schienenräumern. Diese befreiten die Schienen von grösseren Gegenständen, so dass die erste Achse davor geschützt wurde. Diese Schienenräumer wurden von den Dampflokomotiven übernommen. Innen war ein Luftbehälter an den Drehgestellen montiert worden. Grundsätzlich waren also beide Drehgestelle identisch.

Die Triebachsen waren mit Hilfe von Gleitlagern direkt im Drehgestellrahmen gelagert worden. Auch bei den Lagern unterschieden sich die Maschinen. Bei den Lokomotiven bis zur Nummer 12'328 wurden diese Lager mit Lagerschalen aus Stahlguss hergestellt. Die restlichen Maschinen bekamen dann modernere mit Bronze ausgegossene Lagerschalen. Einheitlich waren aber die Laufachslager.

Die Abfederung der Triebachsen erfolgte über tief liegende Blattfedern. Diese waren tief gelagert, da es an anderer Stelle im Drehgestell den notwendigen Platz nicht gab. Auch hier griff man auf die Erfahrungen der Dampflokomotiven zurück. Um die notwendige Abfederung zu erreichen, mussten die Pakete der Federung doppelt ausgeführt werden.

Die Laufachse war über einen Ausgleichshebel und einen Schwanenhals mit dem Drehgestell flexibel verbunden worden. Diese Bauform wurde von Bissel entwickelt und schon bei Dampflokomotiven verwendet. Vorteil dieser Laufachse war, dass sie dadurch eine seitlich grössere Auslenkung von 70 mm erreichen konnte. Diese wurde durch die spezielle Bauform des Gleitlagers jedoch gehemmt.

Die Laufachse wurde mit einer kombinierten Federung abgefedert. Dabei kamen hoch liegende Blattfedern zum Einbau. Diese hatten den direkten Kontakt zum Achslager der Laufachse. Die Blattfedern wurden mit auf den Federstützen montierten Schraubenfedern ergänzt. So konnten die Eigenschaften beider Federn optimal ausgenützt werden, was bei einer Laufachse, mit geringerem Achsdruck von Vorteil war.

Während bei allen Lokomotiven Laufachsen mit einem Durchmesser der Speichenräder von 950 mm eingebaut wurden, kamen unterschiedliche Triebräder zur Anwendung. Der Prototyp hatte noch Triebachsen mit einem Raddurchmesser von 1'350 mm. Bei den restlichen Be 4/6 erhöhte man diesen Durchmesser auf 1'530 mm. Daher konnte der Prototyp, der bis anhin kaum zu unterscheiden war, schnell erkannt werden.

Die beiden in einem Drehgestell montierten Fahrmotoren wurden innerhalb desselben montiert, reichten aber immer noch in den Maschinenraum hinein. Daher mussten die notwendigen Öffnungen im Boden des Maschinenraumes mit speziellen beweglichen Platten abgedeckt werden. Diese Abdeckungen verhinderten, dass der Maschinenraum zu stark verschmutzt wurde, erlaubte aber die freie Bewegung des Drehgestells.

Die Fahrmotoren übertrugen das Drehmoment über eine Zahnradübersetzung auf eine gemeinsame Vorgelegewelle. Diese wurde mittig zwischen den beiden Triebachsen eingebaut. Dabei kam bei den Maschinen 12’303 – 12’312 eine Übersetzung des Getriebes von 1 : 3.5 zur Anwendung. Ab den weiteren Maschinen wurde dann die Übersetzung des Getriebes auf 1 : 3.2 geändert. Eine Veränderung der Höchstgeschwindigkeit oder der Zugkraft ergab sich jedoch dadurch nicht.

Von der Vorgelegewelle wurde die Kraft mit zwei waagerechten Triebstangen auf die beiden Triebachsen des Drehgestells übertragen. Die Triebstangen der beiden Antriebsseiten waren um 90° versetzt worden. Dadurch sollte ein etwas ruhiger Lauf der Lokomotive erreicht werden.

Da die Vorgelegewelle ungefedert war, mussten die Triebstangen den notwendigen Höhenausgleich mit einem Gelenk und einem Gleitlager beim Kurbelzapfen der Vorgelegewelle ausgleichen. So konnte jede Achse unabhängig von der anderen Achse der Federung folgen. Dabei war die vordere Triebachse direkt am Kurbelzapfen und dem Gleitlager angeschlossen. Die hintere Triebachse wurde jedoch über das Gelenk mit dem Gleitlager verbunden.

Auch bei den Triebstangen gab es zwischen dem Prototyp und der Serie einen Unterschied, den man nicht vernachlässigen sollte. Die Triebstangen beim Prototyp waren wegen dem geringeren Triebraddurchmesser leicht gepfeilt worden. Bei den restlichen Lokomotiven viel diese Pfeilung jedoch viel flacher aus, so dass die Triebstangen optisch waagerecht verliefen.

Zur Verbesserung der Haftreibung waren die Lokomotiven mit Sandern ausgerüstet worden. Diese Sander wirkten in jedem Laufwerke immer vor die erste Triebachse. Die Lokomotive hatte deshalb auf jeder Seite vier Sanderrohre erhalten. Um den Vorratsbehälter leichter befüllen zu können, wurde bei den jüngeren Lokomotiven die Einfüllöffnung im Kasten eingebaut. Die äusseren Behälter zu den Sandern wurden im Führerstand befüllt.

Abgebremst wurde die Lokomotive mit einer Klotzbremse. Die Bremsklötze wirkten bei jedem Triebrad beidseitig auf die Lauffläche. Die Laufachsen waren ungebremst. Die Bremsklötze wurden mit einem Bremsgestänge bewegt. Dieses Gestänge wurde wiederum vom Bremszylinder beeinflusst. Einzig die in jedem Führerstand montierte Handbremse wirkte direkt auf das Bremsgestänge des benachbarten Laufwerks.

Die Druckluft für den Bremszylinder kam einerseits direkt von der Regulierbremse oder über das Loksteuerventil Westinghouse von der automatischen Bremse. Das Steuerventil konnte von der langsameren G-Bremse auf die schneller wirkende P-Bremse umgestellt werden. Es war jedoch, wie bei allen Lokomotiven der damaligen Zeit, einlösig. Diese Bremseinrichtung nannte man damals auch Westinghousebremse.

Die automatische Bremse wurde, wie die Regulierbremse auch zu an beiden Stossbalken montierten Luftschläuchen geführt. So konnten diese Bremsen auch auf Wagen angesteuert werden. Gerade die Regulierbremse war für die langen Gefälle des Gotthards wichtig, denn dank der direkten Wirkung konnte die Geschwindigkeit sehr feinfühlig reguliert werden.

Die für die Sander und die Bremsen benötigte Druckluft wurde von den beiden im Maschinenraum aufgebauten Kompressoren erzeugt. Es mussten zwei Kompressoren eingebaut werden, damit die Lokomotive den erwarteten grossen Luftverbrauch in den starken Gefällen ergänzen konnte. Die Luft, die von den Kolbenkompressoren geschöpft wurde, wurde in den beiden Luftbehältern mit je 400 Liter Fassungsvermögen gelagert.

 

Letzte

Navigation durch das Thema

Nächste
Home SBB - Lokomotiven BLS - Lokomotiven Kontakt

Copyright 2010 by Bruno Lämmli Erstfeld: Alle Rechte vorbehalten