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Die Schweizerischen Bundesbahnen SBB
mussten sich deshalb um neue
Lokomotiven
mit elektrischem
Antrieb umsehen. Vorzusehen waren diese Maschinen für den
Rangierdienst
in den
Bahnhöfen
von Chiasso und Genève. Daher mussten diese neben dem System der Schweiz
mit
Wechselstrom
15 000
Volt
und 16 2/3
Hertz
auch die Systeme 1 500 und 3 000 Volt
Gleichstrom
besitzen. Die Umschaltung von Wechsel- und Gleichstrom sollte im Betrieb
leicht möglich sein. Der Antrieb auf drei Triebachsen schien zudem auch sinnvoll, denn die kurzen Lokomotiven hatten in den engen Bahnhöfen Vorteile. Daher definierte man in Bern ein Pflichtenheft für eine Rangierlokomotive der neuen Baureihe Ee 3/3 III.
Laufachsen
sollten aus diesem Grund vermieden werden. Es sollte so eine kompakte
Maschine ent-stehen, die den Aufgaben im
Rangierdienst
gerecht werden sollte. Daher nannten die
Staatsbahnen
viele Angaben. So war das maximal mögliche Gewicht der Lokomo-tive so leicht wie möglich zu wählen. Die Ideen der Schweizerischen Bundesbahnen SBB waren so aus-gelegt worden, dass die neue Maschine beim Ge-wicht den vorhandenen Rangierlokomotiven ent-sprechen sollte. Damit es jedoch keine Probleme mit
Nebengeleisen
gab, die zum Teil noch mit schwachem
Oberbau
ver-sehen waren, wurde die
Streckenklasse
A für die Maschine festgelegt. Damit war klar, das Gewicht sollte 48 Tonnen nicht überschreiten. Wie das so üblich war, wurde eine Toleranz benannt. Diese durfte sowohl von einzelnen Achsen, als auch vom gesamten Fahrzeug ausgenutzt werden. Es war so zulässig, in einem gewissen Rahmen im Fahrzeug unterschiedliche Achslasten zu erhalten. Wobei die hier benannten Toleranzen äusserst gering gehalten wurden und daher pro Achse nur 500 Kilogramm zugelassen waren. Die
Leistung
dieser Maschine sollte um 400 kW liegen und somit jener der
Ee 3/3
entsprechen. So konnte man die gleichen Lasttabellen führen und musste in
gewissen Bereichen nicht zwischen
Ee 3/3
und Ee 3/3 III entscheiden. Ein Punkt, der im Betrieb wichtig war,
besonders dann, wenn in den aufgeführten
Bahnhöfen
Maschinen von beiden Baureihen eingesetzt werden sollten. Daher wurden
natürlich ähnliche
Zugkräfte
erwartet. Es wurde eine
Höchstgeschwindigkeit
erwartet, die im Bereich der letzten Maschinen der Baureihe
Ee 3/3,
beziehungsweise bei der Reihe
Em 3/3
umgesetzt wurde. Daher definierten die Schweizerischen Bundesbahnen SBB
eine maximale Geschwindigkeit, die zwischen 50 und 60 km/h zu liegen
hatte. Damit wurden keine Sprinter erwartet, was im
Rangierdienst
nicht nötig war.
Rangierlokomotiven
sollen in der Regel nicht im
Streckendienst
verwendet werden. Speziell war, dass gefordert wurde, dass
die neue
Rangierlokomotive
bei den nicht durch die Wahl des Systems festgelegten Bauteilen den
anderen Maschinen im
Rangierdienst
entsprechen musste. Die Schweizerischen Bundesbahnen SBB wussten, dass es
keine grosse Serie geben würde und da wollte man verhindern, dass viele
zusätzliche Ersatzteile anfallen. Jedoch legte man die passende Baureihe,
die bereits im Bestand war, nicht fest.
Auf
den Einbau einer
Zugsheizung,
die bei den Maschinen der Reihe
Ee 3/3
vorhanden war, wurde ver-zichtet. Diese
Zugsammelschiene
gab es auch bei den
Lokomotiven
der Reihe
Ee 3/3
II nicht mehr. Man hatte bei den Schweizerischen
Bundesbahnen SBB erkannt, dass es betrieblich nicht sinnvoll ist,
Rangierlokomotiven
zum Vorheizen der Züge zu nutzen. Dazu waren stationäre Einrichtungen
besser geeignet. Allenfalls kamen aber auch Streckenlokomotiven zum
Einsatz. Fahrten mit besetzten
Reisezugwagen
im
Rangierdienst,
waren damals durchaus noch üblich.
Kurs-wagen
mussten an andere Züge gestellt werden. Die betrieblichen Erfahrungen
hatten gezeigt, dass bei diesen kurzen Fahrten, die Wagen nicht geheizt
werden mussten. Daher war der Verzicht auf die
Zugsheizung
eine Vereinfachung der Baureihe. Gerade die international sehr
unterschiedlichen
Spannung
wären nicht umsetzbar gewesen. Dieses mit weiteren Informationen ergänzte
Pflichtenheft
wurde anschliessend der Schweizerischen Lo-komotivindustrie übergeben.
Diese sollte die entsprechende
Lokomotive
entwickeln und den
Staatsbah-nen
die Entwürfe unterbreiten. Eine Lösung konnte danach ausgearbeitet werden.
Es war bis zu diesem Zeitpunkt also eine übliche Ausschreibung für die
Rangierlokomotive.
Nur so leicht sollte es nicht wer-den. Die Industrie reichte daraufhin einen
Entwurf ein, der neben den drei verlangten Systemen auch das nicht
verlangte System für 25 000
Volt
und 50
Hertz
umfasste. Es sollte daher eine
Rangierlokomotive
für vier
Stromsysteme
gebaut werden. Davon waren die Schweizerischen Bundesbahnen SBB zuerst gar
nicht angetan, denn damit wären die beschafften Maschinen der Reihe
Ee 3/3
II eigentlich überflüssig geworden, was nicht dem Interesse
entsprach. In Absprache mit der Industrie kam man jedoch zum Entschluss, dass diese Lokomotiven zusätzlich noch mit einem vierten System, dem Wechselstrom mit 25 000 Volt und 50 Hertz ergänzt werden soll-ten. Es entstand so eine Lokomotive der Reihe Ee 3/3 IV. Hintergrund dabei waren sicherlich die
Triebzüge
RAe TEE II, die
ebenfalls mit vier unterschiedlichen
Stromsystemen
ausgerüstet wurden. Man hatte da-mit die grundlegende Lösung erarbeitet. Dabei beschloss man, dass es bei den sechs für Basel gebauten Lokomotiven der Reihe Ee 3/3 II bleiben sollte. Die Schweizerischen Bundesbahnen SBB sahen daher vor, dass diese neu entwickelte Ee 3/3 IV zur universell einsetzbaren Rangierlokomo-tive in Grenzbahnhöfen werden sollte. Man konnte so die Typenvielfalt reduzieren,
was sich in der Vorhaltung von speziellen Ersatzteilen bemerkbar machte.
Ein Punkt, der auch gefordert wurde. Damit war geregelt worden, dass die neue
Loko-motive
nur in bestimmten
Bahnhöfen
eingesetzt werden soll. Eine grössere Verbreitung innerhalb der Schweiz
war hingegen nicht vorgesehen. Dort kamen weiterhin die bewährten
Ee 3/3
zum Einsatz. Warum sollte dort auch eine
Mehrsystemlokomotive
eingesetzt werden, wenn es gar kein zweites System gab? Es war daher zu
erwarten, dass keine grössere Bestellung erfolgen wird. Entstehen sollte die weltweit erste
Rangierlokomotive,
die über vier
Stromsysteme
verfügte. Eine ähnliche Entwicklung in anderen Ländern war nicht zu
erwarten, da wirklich nur die Schweiz das grundlegende Problem mit drei
vom eigenen System abweichenden Systemen kannte und man in anderen Ländern
in solchen Fällen für den
Rangierdienst
auf
Diesellokomotiven
setzte. Jedoch stellt sich die Frage, wo man diese verwenden konnte. |
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System |
Spannung |
Frequenz |
Bahnhöfe |
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Wechselstrom |
15 000
Volt |
16 2/3
Hertz |
Alle
(Heimnetz) |
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Wechselstrom | 25 000 Volt | 50 Hertz |
Basel,
Vallorbe |
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Gleichstrom |
3 000
Volt |
Chiasso |
|||||||||
Gleichstrom |
1 500
Volt |
Genève |
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Damit haben wir die neue
Rangierlokomotive
und die benötigten Systeme definiert. Auf den Einbau einer
Zugsheizung
war im
Pflichtenheft
grundsätzlich schon verzichtet worden und das erleichterte die Arbeit für
die Konstrukteure erheblich. Das machte die
Lokomotive
im Aufbau auch unabhängiger von bestimmten Schnittstellen. Wie schwer die
Umsetzung einer Zugsheizung gewesen wäre, soll ein einfaches Beispiel
erläutern. Ein Zug muss aus dem Heimnetz über das
italienische Netz umgestellt werden. Dabei wird die
Zugsheizung
verbunden. Diese arbeitet zuerst normal mit den üblichen 1000
Volt
Wechselstrom.
In dem Moment, wo die
Lokomotive
das System wechselte, wurde auf der Zugsheizung die
Spannung
automatisch erhöht und betrug nun 3 000 Volt
Gleichstrom.
Kein nur national einsetzbarer Wagen hätte damit arbeiten können. Es wäre
zu schweren Schäden gekommen. Deshalb bestellten die Schweizerischen
Bundesbahnen SBB bei der Industrie vorerst zehn
Lokomotiven
einer neuen Reihe, die nun die Typenbezeichnung Ee 3/3 IV und die Nummern
16 551 bis 16 560 erhalten sollten. Diese Baureihe sollte nun also für
alle vier
Stromsysteme
ausgelegt werden. Nur definiert waren damit noch nicht alle Punkte, denn
es sollten auch Einsparungen bei den Ersatzteilen erfolgen und da war die
Industrie freier, als man erwarten würde. Der Auftrag für diese Lokomotiven ging an die Schweizerische Lokomotivfabrik SLM in Winterthur, die sich für den mechanischen Teil verantwortlich zeig-te. Dabei verwendete man in Winterthur nicht mehr, wie bei der Reihe Ee 3/3 II das uralte Fahrwerk der Baureihe Ee 3/3, sondern griff beim mechanischen Aufbau auf die gerade im Bau befind-liche Diesellokomotive Em 3/3 zurück. Wobei hier eher die Elektriker verant-wortlich waren. Um die beiden Stromsy-steme mit Gleichstrom ideal umzuset-zen, wurden mit den damaligen Möglich-keiten zwei Motoren benötigt. Sowohl die Baureihe Ee 3/3, als auch die Reihe Ee 3/3 II hatten davon jedoch nur ein Stück. Die Folge wären spezielle neu entwickelte und daher sehr teure Fahr-motoren, die sowohl mit 1 500, als auch mit 3 000 Volt Gleichstrom betrieben werden konnten. Da war eine Schaltung von zwei Motoren wesentlich einfacher. So war jedoch die neue mit einem Dieselmotor ausgerüst-ete Reihe Em 3/3 aufgebaut worden. Diese sich im Bau befindliche
Lokomotive
hatte zwei elektrische
Fahrmotoren
für den Betrieb mit
Gleichstrom
erhalten und die drei
Triebachsen
waren mit
Kuppelstangen
verbunden. Daher passte deren
Fahrwerk
ideal für die neue elektrische Baureihe, da so die beiden benötigten
Motoren einfach eingebaut werden konnten. So kam es, dass die neue elektrische
Rangierlokomotive
deutlich näher mit einer
Diesellokomotive
verwandt war, als man es anhand der Typenbezeichnung vermuten würde.
Jedoch galt es auch den entsprechenden elektrischen Teil zu entwickeln und
da kamen die drei Elektriker in Frage. Der Grund war simpel, die SLM baute
nur noch die mechanischen Bauteile und übergaben diese danach zur
Endmontage einem anderen Unternehmen. Die Verantwortung für den elektrischen Teil ging deshalb an die Société Anonyme des Ateliers de Sécheron SAAS in Genève. Dort hatte man die notwendigen Erfahrungen mit dem System mit Gleichstrom, bei vielen entsprechend ausgerüsteten Privatbahnen gesammelt. Zudem war man auch beim Bau der nahe verwandten Baureihe Em 3/3 beteiligt und konnte so auch auf diesen Erfahrungen aufbauen. Die Schweizerischen Bundesbahnen SBB verteilten ihre Aufträge immer wieder an die unterschiedlichen Elektriker. Dabei waren die grossen Aufträge der
Staatsbahnen
immer wieder willkommen, denn sie lasteten ein Werk gut aus und sicherten
so Arbeitsplätze. Die Bundesbahnen sorgten so als Staatsbetrieb, dass die
einzelnen Firmen gleichmässig ausgelastet wurden. Hier wurde des-halb die
SAAS in Genève berücksichtigt. Es lag daher an den Leuten der SAAS in
Genève die weltweit erste elektrische
Rangierlokomotive
für vier
Stromsysteme
zu entwickeln und zu bauen. Niemand konnte damals wissen, dass solche
Lösungen so nie mehr umgesetzt werden sollten. Die neue Baureihe Ee 3/3 IV
sollte seine Sensation werden, die auch bei der internationalen Fachwelt
für sehr viel Aufsehen sorgen sollte. Doch bisher existierte sie nur auf
dem Papier. Auch wenn man daraus entnehmen könnte, dass
die Brown Boveri und Co BBC in Münchenstein, als auch die Maschinenfabrik
in Oerlikon MFO benachteiligt wurden, stimmte das nicht. Diese beiden
Firmen waren zu jener Zeit mit der Entwicklung und dem Bau einer neuen
elektrischen Streckenlokomotive beschäftigt und immer noch wurden
Maschinen der Reihe Ae 6/6
ausgeliefert. So gab es eine gleichmässige Auslastung der Werke. Eine weitere Bestellung solcher
Lokomotiven
blieb jedoch aus. Das lag nicht, wie wir anschliessend erfahren werden, an
der Maschine. Diese war gelungen und hatte keine schweren Mängel.
Trotzdem, die Schweizerischen Bundesbahnen SBB hatten keinen Bedarf mehr
für elektrische
Mehrsystemlokomotiven
im
Rangierdienst.
Dabei ist der Grund für diesen unterwarteten Entscheid so überraschend,
dass er nicht unerwähnt bleiben darf. Die Schweizerischen Bundesbahnen SBB
übernahmen damals von den SNCF die
Rangierlokomotiven
C 20 151 bis 20 159, die jedoch eine mit den
Ee 3/3
II in Basel vergleichbare Schaltung hatten und somit
ebenfalls als ehemals französische
Ee 3/3
II eingesetzt wurden. Die
Staatsbahnen
hatten in der Folge mehr als genug
Ee 3/3
II für Basel, so dass die Ee 3/3 IV der ersten Bestellung
für die zwei verbliebenen
Bahnhöfe
Genève und Chiasso völlig ausreichten.
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