Druckluft und Bremsen |
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Bei elektrischen
Lokomotiven
war
Druckluft
schon immer ein wichtiger Punkt. Neben den
Bremsen,
die damit bedient wurden, kam Druckluft auch bei der Umsetzung von
wichtigen Funktionen zur Anwendung. Auf den Lokomotiven der Baureihe Ce
6/8 III gab es nahezu keine Funktion, die nicht mit Druckluft gesteuert
wurde. Daher lohnt es sich, wenn wir einen etwas genaueren Blick auf die
Druckluft der Ce 6/8 III werfen.
Damit die erforderliche
Druckluft
überhaupt vorhanden war, musste sie zuerst hergestellt werden. Dazu hatte
man seinerzeit bei den Dampflokomotiven die
Luftpumpen
erfunden. Damit wurde Luft in ein geschlossenes System gepumpt. Durch die
Verdichtung in einen geschlossenen Behälter stieg der Druck an und es
entstand Druckluft. Jedoch konnte man bei elektrischen
Lokomotiven
keine Luftpumpen verwenden.
Bei den elektrischen
Lokomotiven
arbeitete man jedoch nach einem ähnlichen Prinzip, nur dass hier ein
Kompressor
verwendet wurde. Dabei war es bei der ersten Generation von Lokomotiven
noch üblich, dass zwei Kompressoren eingebaut wurden. Dieser Schritt war
nötig, um die benötigte
Druckluft
in genügend kurzer Zeit herzustellen. Sank der Druck wegen den
Bremsen
zu tief, wurde es für die Schaltungen der Lokomotive kritisch. Bis zum Bau der Ce 6/8 III waren aber ein paar Jahre ver-gangen und das führte dazu, dass bei dieser Generation von Lokomotiven nur noch ein Kompressor eingebaut wurde.
Der Grund war die bessere Zuverlässigkeit der Modelle und deren
Arbeitsweise, die gegenüber den ersten Modellen ver-bessert wurde.
Trotzdem konnte die Schöpfleistung mit den neuen Modellen sogar noch
leicht gesteigert werden. Der bei den Ce 6/8 III verbaute Kompressor wurde als Kol-benkompressor ausgeführt. Er arbeitete nach einem ähn-lichen Prinzip, wie die Luftpumpen der Dampflokomotiven. Ein elektrischer Motor bewegte über einen Exzenter einen Kolben hin und her.
Dadurch wurde Luft aus der Umgebung der
Lokomotive
in eine Leitung geschöpft und diese so unter einen immer höheren Druck
gesetzt. Durch die Verdoppelung der Anzahl
Kolben
konnte die Schöpfleistung erhöht werden.
Wie bei der Ce 6/8 II
wurde der
Kompressor
unter einem
Vorbau
auf Seite des
Stossbalkens
eingebaut. Welcher Vor-bau das war, erkannte man bei der Ce 6/8 III sehr
gut an den
Achslasten.
Die Seite mit den leicht höheren Achslasten war eine direkte Folge auf den
Verzicht eines Kompressors. Sie sehen, wie schnell sich eine Verbesserung
einer Baugruppe negativ auf die Verteilung der Lasten innerhalb
Lokomotive
auswirken konnte.
Die vom
Kompressor
geschöpfte Luft wurde über einen
Abschlusshahn
zu zwei in den beiden Rahmen der
Drehgestelle
montierten Druckbehältern geleitet. Dort wurde die Luft mit zunehmender
Dauer des Betriebes immer mehr verdichtet. Dabei erreichte die
Lokomotive
einen Regeldruck von acht
bar.
Maximal waren jedoch bis zu zehn bar erlaubt. Diese Werte wurden noch von
den vorhandenen Dampflokomotiven übernommen. Ebenfalls mit Abschlusshähnen ausgerüstet waren die Leitungen von den Druckbehältern zu den Verbrauchern der Lokomotive. So konnte die Druckluft bei ausgeschalteter Lokomotive im Kes-sel eingeschlossen werden.
Damit wurde der Druck über einen längeren Zeitraum gespei-chert.
Die
Druckluft
stand so zum erneuten einschalten der
Loko-motive
wieder bereit. Schliesslich war es theoretisch nicht mög-lich, die
Lokomotive ohne Druckluft einzuschalten. Waren die Luftbehälter der Lokomotiven jedoch leer, konnte die an den Luftbehältern angeschlossene Apparateleitung mit Hilfe einer in einem Führerstand montierten Handluftpumpe mit Druckluft versehen werden.
Ein spezielles Rückschlagventil sorgte dabei dafür, dass die Luft
von der
Handluftpumpe
nicht in die Druckbehälter gelangen konnte. So wurde nur die
Apparateleitung
mit Luft gefüllt. Die Betätigung der Handluftpumpe war für das Personal eine schweisstreibende Arbeit, die beim Lokomotivpersonal äusserst unbeliebt war. Daher wurde immer dafür gesorgt, dass beim abstellen der Lokomotive genug Druckluft vorhanden ist.
Dazu konnte die automatische Regelung des
Kompressors
überbrückt werden und der Druck in den
Hauptluftbehältern
er-gänzte sich manuell bis zum maximalen Druck in der
Apparate-leitung.
Letztlich waren die unterschiedlichen Verbraucher an der
Apparateleitung
angeschlossen. Dazu gehörten nahezu alle Baugruppen der elektrischen
Ausrüstung, die
Scheibenwischer,
die
Bremsen.
Besonders die elektrischen Bauteile waren wichtig, da diese dafür sorgten,
dass der
Kompressor
überhaupt funktionierte. Daher hatte man hier eine Situation geschaffen,
dass beide Baugruppen voneinander abhängig waren. Natürlich wurde auch die auf dem Dach montierte Lokpfeife mit Druckluft betrieben. Diese Pfeife entsprach auch bei diesen Lokomotiven den Modellen der noch vorhandenen Dampflokomotiven.
Durch den geringeren Druck hatten sie jedoch einen leicht leiseren
und ver-änderten Klang. Zudem war bei jedem
Führerstand
eine eigene
Pfeife,
die dank regierbarem Druck unterschiedliche Klangfolgen abgeben konnte,
mon-tiert worden. Damit wird es Zeit, dass wir uns den Bremsen zuwenden. Die Lokomotive hatte dabei zwei unterschiedliche pneumatische Bremssysteme erhalten. Be-ginnen werden wir dabei mit der direkt wirkenden Bremse.
Diese
Bremse
wurde über ein
Regulierbremsventil
Westinghouse
und einen
Absperrhahn
an die
Apparateleitung
der
Lokomotive
angeschlossen. Dabei re-duzierte ein spezielles
Ventil
den Druck in der Zuleitung auf einen konstanten Druck von 3.5
bar.
Das Bremsventil liess einfach mehr oder weniger Luft in die Bremsleitung die-ser Regulierbremse. Die Leitung dieser Bremse wirkte auf der Lokomotive direkt auf die beiden angeschlossenen Bremszylinder und somit auf das Bremsgestänge.
Zudem wurde die Leitung zu den beiden
Stossbalken
geführt und stand dort in zwei speziellen
Luftschläuchen
zur Verfügung. Ein Rückschlagventil an den
Kupplungen
der Schläuche verhinderte, dass die Luft bei nicht gekuppelten Schläuchen
ins Freie entweichen konnte.
Genutzt wurde diese
Regulierbremse
sowohl im
Rangierdienst,
als auch bei Fahrten mit
Reisezügen
über
starke Gefälle,
wie es sie am Gotthard und im Jura gab. Dabei wurde das
Handrad
des
Bremsventils
feinfühlig verstellt und so der Druck in feinen Stufen reguliert. Im
Uhrzeigersinn erfolgte eine Erhöhung des Druckes in der
Regulierleitung
und somit in den
Bremszylindern
der angeschlossenen Fahrzeuge.
Güterwagen
besassen keine Regulierbremse.
Wenn wir zum zweiten eingebauten pneumatischen
Bremssystem
der
Lokomotive
kommen, begeben wir uns in den Bereich der eigentlichen
Westinghousebremse.
Diese
Bremse
arbeitete mit einem gegenüber der
Regulierbremse
geänderten Prinzip und war als eine automatisch wirkende indirekte Bremse
konstruiert worden. Das Prinzip dieser Bremse kommt auch heute noch zur
Anwendung und bewährte sich seit ein paar Jahren. Kernstück dieser automatischen Brem-se war die Hauptleitung, die mit einem Druck von fünf bar gefüllt wurde und die durch den ganzen Zug verbunden wurde. Die Füllung der Leitung übernahm ein Bremsventil Westinghouse W4, das über einen Absperrhahn mit der Appa-rateleitung der Lokomotive verbunden war.
Eine Reduktion des Druckes in dieser Zuleitung erfolgte jedoch
nicht, so dass dort bis zu acht
bar
bereit stan-den. Der Bremszylinder konnte bei dieser Bremse nicht mehr direkt an die Hauptleitung angeschlossen werden.
Ein an der
Hauptleitung
angeschlos-senes
Steuerventil
Bauart
Bozic über-nahm die Ansteuerung des
Bremszylinders.
Dabei steuerte das
Ventil
bei einem Druckabfall in der Hauptleitung um und von einem Vorratsbehälter
konnte
Druckluft
zum Bremszylinder geleitet werden. Wegen dem Steuerventil bezeichnete man
die
Westinghousebremse
auch als indirekt wirkende Bremse.
Wurde der Druck in der
Hauptleitung
wieder um einen beliebigen Wert bis zu fünf
bar
erhöht, steuerte das
Steuerventil
um und die Leitung zum
Bremszylinder
wurde entlüftet, bis der Druckausgleich wieder vorhanden war. Daher sprach
man in diesem Zusammenhang auch von einem mehrlösigen
Ventil.
Ein damals durchaus unübliches Ventil, das bei
Lokomotiven,
aber auch bei Wagen, immer mehr verwendet wurde.
Bei
Lokomotiven
waren solche
Ventile
lange Zeit unüblich, da man dort in jedem Fall auch die
Regulierbremse
benutzt werden kann. Anfänglich war die
automatische Bremse
nach
Westinghouse
nur eine Sicherheitsbremse, die genutzt wurde um den Zug bei einer
Zugstrennung
oder betrieblich anzuhalten. Die langen Talfahrten, wie es sie am Gotthard
gibt, erfolgten ausschliesslich mit der eingebauten Regulierbremse. Speziell war die pneumatisch gesteuerte Umschalt-ung des Steuerventils. Diese konnte in jedem Führer-stand manuell eingestellt werden. Im nicht benutzten Führerstand der Lokomotive wurde die Umschaltung mit der Stellung „Abschluss“ abgetrennt und war daher nicht aktiv.
Daher musste der Lokführer bei jedem Wechsel des
Führerstandes
die
Bremse
richtig stellen. Wobei die Funktion der Bremse durch die Stellung nicht
be-hindert wurde. Diese Umschaltung der automatischen Bremse er-laubte, dass die Bremse der Lokomotive an die geführten Züge angepasst werden konnte. Mit der schnell wirkenden P-Bremse wurden die Personen-züge geführt.
Sie zeichnete sich durch ein schnelles Ansprechen und lösen aus.
Für lange
Güterzüge
war diese
Brem-se
jedoch nicht geeignet, so dass man für diese Züge eine andere Ansprechzeit
benötigte. Das war der Grund für den Umschalter der
Lokomotive.
Bei den
Güterzügen
verwendete man daher die lang-samere
G-Bremse,
die wesentlich längere Ansprech-zeiten aufweist und gemütlicher löste.
Dadurch war die für den
Güterverkehr
gebaute
Lokomotive,
sowohl vor den geplanten Güterzügen, als auch vor den Reisezügen
einsetzbar. Auf die
Hauptleitung
selber hatte diese Umschaltung des
Steuerventils
jedoch keinen Einfluss, so dass diese in jedem Fall gleich arbeitete.
Auch die
Hauptleitung
der
Westinghousebremse
wurde zu den
Stossbalken
geführt. Dabei standen bei jedem Stossbalken zwei über einen
Absperrhahn
angeschlossene Bremsschläuche breit. Die Bremsschläuche der
automatischen Bremse
wurden innerhalb der Leitungen für die
Regulierbremse
montiert. Zudem verfügten sie über spezielle durch verdrehen lösbare
Kupplungen
ohne Rückschlagventil. Daher wurde die Leitung bei einer Trennung des
Zuges automatisch entleert. Damit haben wir die Verbraucher der Druckluft abge-schlossen und können uns nun den mechanischen Bauteilen der Bremse zuwenden. Unabhängig der ver-wendeten pneumatischen Bremse wurde in jedem Dreh-gestell ein Bremszylinder angesteuert.
Durch die zuströmende
Druckluft
wurde ein
Kolben
be-wegt und eine
Kolbenstange
ausgestossen oder einge-zogen. Daran war letztlich die mechanische
Bremse
der
Lokomotive
angeschlossen worden. Am Bremsgestänge waren letztlich die Bremsklötze als Verschleissteil der mechanischen Bremse angeschlossen worden. Die Abnützung der Bremsklötze konnte mit Hil-fe eines Gestängestellers angepasst werden.
Dabei arbeitete der verwendete
Bremsgestängesteller
manuell und musste daher in der Werkstatt regelmässig nachgestellt werden.
Daher hatte die
Lokomotive
im-mer die gleiche
Bremskraft,
auch wenn es leichte Un-terschiede gab.
Das
Bremsgestänge
eines
Drehgestells
konnte nicht nur vom
Bremszylinder
bewegt werden. Eine weitere Möglichkeit war die im benachbarten
Führerstand
montierte
Handbremse.
Durch eine Kurbel konnte so das Bremsgestänge des Drehgestells unabhängig
von der
Druckluft
bewegt werden, so dass diese Handbremse zum Sichern der ausgeschalteten
und abgestellten
Lokomotive
diente. Daher wurde diese Handbremse als Stillhaltebremse eingesetzt.
Dank den beiden
Führerständen,
die je über eine
Handbremse
verfügten, war das bei allen
Triebachsen
der
Lokomotive
der Fall. Trotzdem galten für die Handbremsen geringere
Bremsgewichte.
Der Grund lag bei der Tatsache, dass das Personal mit der Hand nie die
gleiche Kraft aufbringen konnte. Daher wurde betrieblich immer mit der
pneumatischen
Bremse
gearbeitet und die Handbremse nur zum Sichern der Lokomotive oder in
Notfällen benutzt.
Die
Bremsklötze
der
Lokomotive
wirkten immer mit einem einzigen Bremsklotz auf die
Lauffläche
eines
Triebrades.
Die
Lokomotive
hatte daher zwölf Bremsklötze erhalten und besass eine
Klotzbremse.
Da die Verschleissteile aus Grauguss erstellt wurden, lag die Abnützung
bei den weicheren Bremsklötzen und nicht beim
Rad.
Da auch hier die
Laufachsen
der Lokomotive ungebremst waren, entsprach die mechanische Bremse der Ce
6/8 III vollumfänglich der älteren Schwester.
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