Laufwerk und Antrieb

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Eigentlich könnte ich es immer wieder erwähnen, doch diesmal lasse ich es, denn sonst wird es wirklich ausgesprochen langweilig. Für jene, denen keine Marter zu gross ist, erwähne ich nur dass wir nun zwei Mal Ee 3/3 IV haben. Doch kommen wir nun zum Laufwerk der Lokomotive, denn trotz der bekannten Lösungen von zwei bewährten Baureihen gab es hier wirklich eine kleine ganz besondere Abweichung zu beachten.

Im Rahmen jeder Hälfte wurden drei Achsen einge-baut. Diese wurden gleichmässig im Plattenrahmen verteilt und hatten einen Abstand von 2 000 mm zu einander.

Diese Achsen bestanden aus geschmiedetem Stahl und waren dadurch sehr kräftig und dabei trotzdem noch elastisch genug, dass sie hier verwendet werden konnten.

Bei jeder Achswelle wurden schliesslich die Aufla-gen für die beiden Räder und die Achslager vorge-sehen.

Auf jeder Achse wurden zwei identische Räder auf-gezogen und lediglich mit Hilfe von mechanischen Kräften gehalten. Der auf der Achswelle vorhan-dene Sitz verhinderte, dass die Räder mehr als er-laubt nach innen gedrückt werden konnten.

Wichtig war das, weil durch die Kräfte das Rad nach innen ausweichen möchte. Fehler hier führten unweigerlich zu Entgleisungen, da das genormte Innenmass der Spurkränze nicht mehr stimmte.

Diese Triebräder bestanden aus dem Radkörper, der als Vollrad ausgeführt wurde und der aufgezogenen Bandage mit Lauffläche und Spurkranz. Bei der Ausführung der Spurkränze gab es einen Unterschied bei der mittleren Achse eines Laufwerks, denn diese wurden geschwächt ausgeführt. Das ist eine bei dreiachsigen Lösungen häufig verwendete Lösung um zu verhindern, dass ein Laufwerk in engen Kurven klemmte.

Die Bandage diente, wie der Reifen bei einem Auto, als Verschleissteil und sie konnte in einer Hauptwerkstätte leicht ausgewechselt werden. Nötig wurde dieser Wechsel, wenn die neu einen Durchmesser von 1040 mm aufweisende Bandage auf einen Wert von 980 mm abgenützt war. Wann das zu erfolgen war, konnte dank der vorhandenen Verschleissrille auch optisch leicht erkannt werden. Die Abmessungen bei der Höhe der Lokomotive wurden bei halber Abnützung bestimmt.

Im Rahmen gehalten wurden die Radsätze von den aussen eingebauten Achslagern. Damit das möglich wurde, mussten die Räder innerhalb des Rahmens angeordnet werden.

Eingebaut wurden hier doppeltreihige Rollenlager, wie sie sich bei anderen Baureihen bewährt hatten. Ihr Vorteil lag bei der Schmierung mit Fett, die dauerhaft ausgeführt werden konnte. Daher be-nötigten diese Lager im Betrieb keinen Unterhalt mehr.

Auch die Lager wurden nicht gleich ausgeführt. So besass die mittlere Achse Lager, die ein seitliches Spiel von acht Millimeter in beide Richtungen hatte. Damit konnten mit dem Laufwerk auch sehr enge Radien befahren werden.

Verhindert wurde dies bei dieser Lokomotive jedoch durch die Kurzkupplung, die mit 135 mm wirklich sehr eng war und so kleinere Radien als 80 Meter verhinderte. Dieser spezielle Fall entstand, weil das Laufwerk der Reihe Em 3/3 verwendet wurde.

Die Position im Rahmen wurde durch seitliche Führ-ungen gehalten. Diese Führungen behinderten die Be-wegung der Lager in vertikaler Richtung nicht.

Da hier keine schnellen Bewegungen vorhanden wa-ren, beschränkte man sich auf die Anwendung von Gleitlagern.

Besonders bei längs verlaufenden Lagern waren diese Modelle sehr gut und auch hier konnte zur Schmier-ung einfaches Fett verwendet werden. Beim regel-mässigen Unterhalt erfolgte daher eine Nachschmier-ung.

Jede Achse war mit Hilfe von hoch montierten und gut zu erkennenden Blattfedern gegenüber dem Rahmen abgefedert worden. Diese Federung war dank der langen Schwingungsdauer so gut, dass keine Dämpfer verwendet werden mussten. Sie konnte bei Triebfahrzeugen mit geringen Geschwindigkeiten problemlos verwendet werden. Da Rangierlokomotiven allgemein nicht als grosse Renner galten, war die Feder keine Überraschung.

Um die Federung beim Befahren von Kuppen und Senken zu unterstützen und damit ausgeglichene Achslasten zu erreichen, wurden die beiden nach aussen gerichteten Achsen mit einem Ausgleichs-hebel verbunden. Dieser war zwischen den Federn der beiden Achsen eingebaut worden und er drückte durch die ansteigende Achslast die andere Triebachse nach unten oder oben. So wurden mit dieser einfachen Lösung die Achslasten ausgeglichen.

Dieses Laufwerk wurde für die zweite Hälfte gespiegelt. Wir können nun den Radstand bestimmen. Dieser war zwischen den Achsen bei beiden Hälften identisch und zwischen den beiden Hälften entstand ein Abstand von 3 815 mm. Somit wurde der maximale Achsstand von 11 815 mm erreicht. Auch wenn das hier nicht so gut zu erkennen war, wegen dem Gelenk wurde der feste Achsstand in jedem Teil auf vier Meter reduziert.

Spezielle Lösungen, wie radial einstellbare Radsätze, gab es nicht. Das war auch nicht erforderlich, da das Laufwerk bei der Lokomotive Em 3/3 zeigte, dass es gut aufgebaut wurde. Das sollte sich auch nicht ändern, wenn davon zwei Stück verbaut wurden. Vorgreifend kann jedoch gesagt werden, dass dem nicht so war. Die Folgen davon werden wir später beim Betriebseinsatz der Lokomotive Eem 6/6 noch genauer ansehen.

Wir kommen damit zum Antrieb. Durch die Wahl des Laufwerkes gab es hier auch keine grossen Überraschungen. Der Fahrmotor stammte von der Baureihe Ee 3/3 IV und er lagerte sowohl im Rahmen gefedert, als auch fest auf der angetriebenen Achse. Aus diesem Grund wurde hier von einem Tatzlagerantrieb gesprochen. Bei langsam fahrenden Lokomotiven, wie die im Rangierdienst eingesetzten Maschinen, war diese Lösung vertretbar.

Das Drehmoment vom Fahrmotor wurde auf ein Ritzel übertragen. Dieses wurde in einem Kugellager gelagert und war im festen Eingriff mit dem zweiten auf der Achse mon-tierten Zahnrad.

Dieses schräg verzahnte Getriebe hatte eine Übersetzung von 1 : 6.75. Damit wurde die Drehzahl des Motors an jene der Achsen angepasst. So wurde die Drehzahl gemindert und da-mit die Zugkraft erhöht. Nicht verändert wurde jedoch das Drehmoment.

Das Getriebe war in einem geschlossenen Gehäuse eingebaut worden. Nötig war dieses um die Zahnräder vor Verschmutz-ungen zu schützen und um die Schmierung der Zahnflanken zu ermöglichen. Diese Schmierung erfolgte mit Öl, das in einer Wanne lagerte.

Das Zahnrad lief dabei durch dieses Schmiermittel und nahm dieses auf. So wurde letztlich das Schmieröl auch auf das Ritzel übertragen. Durch die Drehzahl wurde das Öl jedoch weggeschleudert und tropfte wieder nach unten.

Direkt von einem Fahrmotor angetrieben wurden die Achsen eins und zwei, sowie die Triebachsen fünf und sechs. Es waren daher vier Fahrmotoren eingebaut worden. Deren Drehmoment wurde in der Lauffläche mit Hilfe der Haftreibung zwischen Rad und Schiene in Zugkraft umgewandelt. Da nun die erzeugte Kraft für die Adhäsion zu hoch werden konnte, musste das Drehmoment der beiden Fahrmotoren einer Hälfte besser verteilt werden.

Aus diesem Grund wurden die beiden Triebachsen mit Hilfe einer Kuppelstange miteinander verbunden. Zusätzlich war nun auch eine solche Stange zwischen der zweiten und dritten und zwischen der vierten und fünften Achse vorhanden. So entstand nun die Achsfolge C. Für die Lokomotive wurde diese wegen den zwei Laufwerken mit C + C angegeben. Dem aufmerksamen Leser ist sicher aufgefallen, dass dies den Baureihen Em 3/3 und Ee 3/3 IV entsprach.

Wegen den innerhalb des Rahmens angeordneten Räder konnte dort kein Drehzapfen eingebaut werden. Aus diesem Grund griffen die Triebstangen bei diesem Triebwerk in ein auf dem Achslager montiertes Bauteil.

Um das Gewicht der Stangen auszugleichen, besass dieses Anschlussstück auch die benötigten Gegengewichte. Auf die Achse übertragen wurde das Drehmoment schliesslich mit dem Presssitz mit den das Bauteil befestigt worden war.

Die drehenden Lager der Triebstangen lagerten in Gleitlagern. Hier kamen, wie bei den anderen Rangierloko-motiven der Schweizerischen Bundesbahnen SBB, jedoch Lagerschalen aus Tokatbronze zur Anwendung.

Diese speziellen Gleitlager konnten trotz der hohen Dreh-zahl mit Fett geschmiert werden. Dank der geschlossenen Ausführung musste auch hier das Schmiermittel lediglich im regelmässigen Unterhalt ergänzt werden.

Wir haben somit das Drehmoment von zwei Fahrmotoren auf drei Triebachsen übertragen. So konnten die Kräfte besser auf die Schienen übertragen werden.

Es kam bei normalem Zustand des Geleises zu keiner Über-schreitung der Haftreibung mehr. Jedoch konnte der Wert für die Adhäsion bei schlechtem Zustand so reduziert wer-den, dass die Räder trotzdem frei drehen konnten. Um dies zu verhindern, musste die Haftreibung erhöht werden.

Dies erfolgte bei den Schweizerischen Bundesbahnen SBB traditionell mit Quarzsand. Dieser wurde in am Rahmen montierten Behältern mitgeführt und mit Hilfe der vorhandenen Sandstreueinrichtung auf die Schienen gestreut. Diese Sander wirkten bei der hier vorgestellten Lokomotive jedoch nur auf die beiden äussersten Achsen der Maschine und nicht beidseitig vor jedes Laufwerk. Eine Reduktion, die vertretbar war und die Quarzsand sparte.

Letztlich wurde die in den Rädern der Triebachsen erzeugte Zugkraft mit Hilfe der Achslagerführungen auf den Rahmen einer Hälfte übertragen. Dort wurde diese je nach Fahrrichtung über die Kurzkupplung auf die zweite Hälfte, oder über die Zugvorrichtungen auf die Anhängelast übertragen. Eine Lösung, die auch bei anderen Baureihen angewendet wurde. Auch jetzt wurde überschüssige Zugkraft durch die physikalischen Gesetze in Beschleunigung umgewandelt.

Da wir die Lokomotive nun auf die Schienen gestellt haben, können wir deren Höhe bestimmen. Zur Erinnerung sei erwähnt, dass die Masse bei halb abgenützten Radreifen bestimmt wurden. So kam das Dach auf eine Höhe von 3 939 mm über der Schienenoberkante zu liegen. Da nur noch die Bauteile der elektrischen Ausrüstung vorhanden waren, wurde bei gesenktem Stromabnehmer eine Höhe von 4 500 mm angegeben.

 

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