Die weiteren Verbindungen

Mit den Zug- und Stossvorrichtungen haben wir die Fahrzeuge mechanisch miteinander verbunden. Sie werden es mir kaum glauben, aber diese reichen bereits aus, um mit einem Zug sicher zu fahren. Die gekuppelten Fahrzeuge werden einfach mit Personal besetzt und so jedes Fahrzeug manuell gesichert. Solche Züge gibt es tatsächlich auch heute noch, nur handelt es sich hier um klassische Nostalgiefahrten.

Sie können auf dem Bild zwar erkennen, dass die Fahrzeuge noch spezielle Puffer aus den Anfängen und keine normale Kupplung haben. Jedoch besitzen diese Fahrzeuge keine weiteren Kupplungen mehr.

Somit sind sie der Beweis, dass man ohne zusätzliche Kupplungen mit einem Zug fahren kann. Jedoch sind dann spezielle Vorschriften zu beachten und der Betrieb der Fahrzeuge wird stark behindert.

Moderne Fahrzeuge besitzen aber zusätzliche Einrichtungen, die zur Übertragung von unterschiedlichen Signalen genutzt werden. Diese Leitungen müssen ebenfalls getrennt werden können.

Dazu musste man auch diese mit einer Kupplung versehen. Erst jetzt können die Fahrzeuge wirklich beliebig getrennt und miteinander verbunden werden. Wir haben eine saubere Kupplung aller Leitungen und der mechanischen Verbindung.

Je nach dem verwendeten Fahrzeug sind mehr oder weniger Möglichkeiten zum Verbinden von Fahrzeugen vorhanden. Wichtig ist jedoch, dass man auch Fahrzeuge mit unterschiedlicher Ausrüstung korrekt verbinden kann.

Daher sind auch diese Verbindungen durch internationale Normen der UIC vorgegeben. Daher können wir diese Verbindungen als Erweiterung der UIC-Standardkupplung ansehen. Wichtig sind sie auf jeden Fall.

Mindestens muss ein Wagen mit der für die Bremsen benötigten Druckluft versorgt werden. Hinzu kommen weitere Verbindungen, die aber nicht mehr an jedem Fahrzeug zu finden sind.

Bevor ich nun lange etwas über diese Einrichtungen und deren Funktion schreibe, beginne ich am besten mit einer Einrichtung, die alle Wagen und Lokomotiven mit UIC-Standardkupplung haben sollten. Denn ohne diese zusätzliche Verbindung sind wir wieder beim Bild oben.

Die Schlauchverbindungen: Schlauchverbindungen werden immer dann verwendet, wenn es darum geht Gase oder Flüssigkeiten zu übertragen. Das kann zum Beispiel das Wasser in Ihrem Garten sein. Sie benutzen einen Schlauch um das Wasser vom Hahn zum Planschbecken zu führen. Jedoch kommen bei den Bahnen nahezu ausschliesslich Schlauchverbindungen für Druckluft zur Anwendung. Daher beschränken wir uns auf diese Verbindungen, denn die unterscheiden sich deutlich.

Um die Druckluft für die Bremsen von der Lokomotive auf die Wagen zu übertragen sind spezielle Verbindungen notwendig. Diese bestehen aus speziellen Schläuchen.

Diese Schläuche bestehen aus gummiähnlichem Material und sind trotz der dicke des Schlauches recht flexibel und können so durch das Personal leicht verbunden werden. Grundsätzlich könnten durch den Schlauch auch Flüssigkeiten übertragen werden. Hier nutzt man sie jedoch für Druckluft.

Am Fahrzeug selber ist der Schlauch über einen Absperrhahn verbunden. Dieser Absperrhahn hat die Aufgabe, den unbenutzten Schlauch von der unter Druck stehenden Leitung des Fahrzeuges zu trennen.

Dabei wird der Schlauch automatisch entlüftet, was die Arbeit des Kupplers bei den mit bis zu 10 bar enthaltenden Leitungen erleichtert. Die Absperrung hat aber auch einen weiteren Vorteil, denn die speziellen Schlauchkupplungen können so richtig ausgeführt werden.

Die Schlauchkupplung, die am losen Ende des Schlauches montiert wurde, hat spezielle mit Bajonettverschlüssen ausgerüstete Kupplungsköpfe erhalten. Diese Kupplungsköpfe können durch verdrehen gekuppelt werden und sind danach dank den eingebauten Gummidichtungen dicht. Wenn nun die Abschlusshahnen geöffnet werden, strömt die Druckluft ungehindert durch die beiden Schläuche.

Die an der Kupplung angebrachten speziellen Nocken ermöglichen eine sehr stabile und feste Verbindung. Reisst nun die Schraubenkupplung ab, werden die Luftschläuche gestreckt. Die speziell geformten Kupplungen drehen sich nun entgegen der Kupplungsrichtung und lösen sich so automatisch.

Die Bremsleitung wird somit ohne Schaden zu nehmen getrennt und entlüftet. Deshalb dürfen hier keine Kupplungen mit Rückschlagventilen verwendet werden, was wiederum die Absperrhähne notwendig macht.

Es gibt bei der Eisenbahn zwei Leitungen, die mit diesen Schläuchen ausgerüstet sind. Es handelt sich dabei um die Leitung der Druckluftbremse und um die Speiseleitung der Apparate. Beide Leitungen sind mit diesen Schläuchen, den Absperrhahnen und der Kupplung ausgerüstet.

Damit es keine Verwechslung geben kann, sind die Hahnen und die Kupplungsköpfe mit roter und weiser Farbe markiert. Eine weitere Sicherheit sind die spiegelverkehrt montierten Kupplungen. So kann nicht aus Versehen falsch gekuppelt werden. Der Grund sind die unterschiedlichen Drücke in den Leitungen.

Eine weitere Form der Schlauchverbindungen ist die Leitung der Regulierbremse. Diese Regulierleitung besteht auch aus einem Luftschlauch, besitzt aber andere Kupplungsköpfe und keinen Absperrhahnen. Das heisst, die Schlauchverbindung kann grundsätzlich nicht mehr abgedichtet werden. Da dies aber auch hier benötigt wird, werden andere Kupplungsköpfe, die über ein Rückschlagventil verfügen, verwendet.

Diese Kupplungsköpfe besitzen einen Nocken, der bei gelöster Leitung das Ende verschliesst. Wird die Kupplung verbunden, drücken sich diese beiden Nocken gegenseitig weg und geben die Leitung frei. Die Luft kann nun frei zirkulieren. Diese Köpfe können jedoch nur bei entleerter, also gelöster, Regulierbremse gekuppelt werden. Bei einer Zugtrennung wird diese Leitung automatisch verschlossen.

Die Vakuumverbindung: Gehen wir einmal davon aus, dass wir in unserer Leitung nichts übertragen wollen. Klingt etwas komisch, aber genau das passiert in der Vakuumleitung. Die Vakuumleitung wird für die Vakuumbremse benötigt und gesteht aus einer leeren Röhre. Leer bedeutet hier, dass wirklich nichts vorhanden ist, auch keine Luft. Es handelt sich um einen luftleeren Raum, der sich über diese Leitung überträgt.

Bei der Vakuumbremse können keine normalen Luftschläuche verwendet werden. Der Grund liegt bei der Art der Bremse, denn die Vakuumbremse löst den Zug indem sie die Luft aus der Leitung entfernt.

Es entsteht so ein Vakuum, also ein luftleerer Raum. Die normalen Luftschläuche würden in der Folge durch den normalen Luftdruck zusammengepresst und so beschädigt. Daher müssen spezielle Schläuche verwendet werden.

Hierzu muss gesagt werden, dass wir Menschen unter einem sehr hohen Luftdruck leben. Diesen Luftdruck spüren wir aber nicht, da sich unser Körper mit dem Innendruck angepasst hat. Wir haben ein Gleichgewicht in den Druckverhältnissen und fühlen uns daher wohl.

Entfernt man jedoch die Luft aus einem Behälter, wird dieser durch den normalen Luftdruck zusammengepresst. Das passiert auch mit entleerten und nicht belüfteten Kesselwagen. Da reicht der massive Stahltank nicht mehr aus.

Deshalb können Sie sich denken, was mit einem einfachen Schlauch passiert. Die Bremse könnte so jedoch nicht mehr optimal funktionieren. Damit das nicht passieren kann, werden hier spezielle mit Stahlringen verstärkte Schläuche verwendet.

Diese bleiben auch unter den enormen Druck der Atmosphäre geöffnet und ermöglichen so die korrekte Funktion der Bremse. Wir können daher in der Leitung die Luft entfernen.

Absperrhähne gibt es bei der Vakuumbremse auch nicht, denn die Schlauchkupplungen werden am Ende des Fahrzeuges mit speziellen Deckeln verschlossen. Durch das Vakuum werden diese Deckel fest an den Kupplungskopf gepresst und verschliessen diesen in der Folge. Bei einer ungewollten Zugstrennung wird die Leitung belüftet und der Zug hält an. Wir haben die gewünschte Bremsung erhalten. Möglich ist das nur dank den speziellen hier verwendeten Schläuchen.

Mit der Vakuumleitung verlassen wir nun die Welt der Bremsleitungen und der Druckluft. Diese benötigen wirklich keine weiteren Hinweise mehr. Jeder Wagen, der auf einer Eisenbahn verkehrt, ist mit den verwendeten Systemen ausgerüstet und kann so mit diesen Luftleitungen verbunden werden. Wir haben eine durch den ganzen Zug funktionierend Versorgung mit Druckluft erhalten. Gut, beim Vakuum ist das etwas anders, aber das Prinzip ist identisch.

Die Dampfleitung: Bevor man mit elektrischen Lokomotiven zu arbeiten begann, wurden die Wagen der Reisezüge mit Hilfe von Dampf geheizt. Dieser Dampf war auf den Lokomotiven vorhanden, musste jedoch auf die Wagen übertragen werden. Die Lösung mit einem Kessel in jedem Wagen war nicht umsetzbar, da man viel Personal dafür benötigt hätte. So musste man den Dampf dort beziehen, wo er schon vorhanden war.

Die Dampfleitung bestand aus einem massiven Rohr, das mit mehreren Gelenken so beweglich war, dass es mit dem Rohr der anderen Seite verbunden werden konnte. So war der Weg für den Dampf von der Lokomotive durch die Wagen frei.

Verschlossen wurden diese Rohre mit Ausnahme der Dampflokomotive jedoch nicht, denn der verbrauchte Dampf musste ja beim letzten Fahrzeug wieder in die Umgebung entlassen werden. So entstand Platz für neuen heissen Dampf.

Damit die Wärme des Dampfes nicht zu schnell verloren ging, wurden die Rohre der Verbindungen mit speziellem Material isoliert. So war es auch möglich, die Heizleitung nach dem Heizbetrieb zu trennen ohne dass man sich schwere Verletzungen zugezogen hätte.

Sie müssen dabei bedenken, der Dampf von den Dampflokomotiven hatte mehrere hundert Grad Celsius. Das hätte beim Personal trotz Handschuhen schwere Verletzungen hervorgerufen.

Einen Nachteil hatte die Dampfleitung jedoch, denn der Dampf kühlte auf dem Weg an den Schluss des Zuges ab. Dadurch bildete sich Feuchtigkeit. Wasser konnte aber bei kaltem Wetter gefrieren, so dass man immer eine durchgehende Dampfleitung benötigte.

Deshalb können Sie bei Zügen mit Dampfheizung am Schluss immer etwas Dampf erkennen. Dieser stammt von der Dampfleitung, denn der Dampf tritt dort aus der sonst geschlossenen Leitung.

Die Dampfleitung verschwand mit der Einführung von elektrischen Lokomotiven. Ist logisch, denn elektrischen Lokomotiven haben keinen Dampf mehr. Es kam deshalb eine neue Art der Verbindung zum Einsatz. Die Dampfleitung verschwand damit zusehends und wurde durch eine elektrische Verbindung durch den ganzen Zug ersetzt. Diesen Schritt machen wir nun auch und so verlassen wir die Dampfleitung und kommen zu den Elektroverbindungen.

Die Elektroverbindung: Die hier vorgestellte elektrische Verbindung hat nichts mit den Steuerleitungen von Fahrzeugen mit Vielfachsteuerung zu tun. Diese werden an einem eigenen Ort behandelt, hier soll es um die elektrische Verbindung gehen, die jeder Reisezugwagen und vereinzelte Güterwagen hat und auch nutzt. Ich spreche zum Beispiel von der Heizleitung, oder wie sie heute heisst, von der Zugsammelschiene. Aber auch andere Signalleitungen gehören dazu.

Diese elektrische Leitung, die heute Zugsammelschiene genannt wird, wird mit Hilfe eines Heizkabels verbunden. Das Kabel besteht aus einem normalen speziell isolierten Kabel, das am Fahrzeug montiert wurde. Am losen Ende kam ein spezieller Stecker zur Anwendung. Die Form dieses Steckers musste genormt sein, denn nur so konnte eine Lokomotive der schweizerischen Bundesbahnen SBB einen Wagen aus Italien oder Belgien heizen.

Der Stecker war so aufgebaut, dass ein unter Spannung stehendes Kabel nicht für die Leute oder die Fahrzeuge gefährlich werden konnte. Das heisst, rein vom Stecker her, wäre eine Bedienung unter Spannung möglich gewesen. Trotzdem musste die Leitung spannungslos sein, denn die hohen Spannungen werden beim kuppeln trotzdem sehr gefährlich. Die aktuellen Vorschriften verlangen, dass die Stromabnehmer von elektrischen Lokomotiven dabei gesenkt sein müssen. Bei einer Diesellokomotive muss der Motor abgestellt werden.

Das Heizkabel war so lange, dass es direkt in einer Steckdose am anderen Fahrzeug eingesteckt werden konnte. Es wurde daher immer nur das Kabel eines Fahrzeugs verwendet. Das nicht benötigte Kabel fand in einer speziellen Blinddose platz. Diese Blinddose schützte den Stecker vor Verschmutzung und hielt das Kabel so, dass es nicht bis zum Boden reichte. Hätte dieses den Boden eingeschaltet berührt, wäre ein Kurzschluss aufgetreten.

Anfänglich waren alle Fahrzeuge inklusive Lokomotiven damit ausgerüstet worden. Einige Bahnen entfernten jedoch an den Lokomotiven das Heizkabel. So gab es aber Situationen, bei denen eine elektrische Verbindung nicht mehr möglich war. So zum Beispiel, wenn ein Steuerwagen mit einer Lokomotive verbunden werden sollte. Damit man trotzdem eine Verbindung herstellen konnte, führte man Hilfsheizkabel ein.

Ein Hilfsheizkabel kann eigentlich mit einem üblichen Verlängerungskabel verglichen werden. Das heisst, das Hilfsheizkabel hat auf beiden Seiten einen Stecker, der in jeder Lokomotive eingesteckt werden kann. Da nun aber bei den Fahrzeugen in der Regel die Dosen nur immer an der rechten Seite montiert werden, muss das Kabel die Seite wechseln. Es wurde deshalb länger, als die normalen Heizkabel, und kann mit einem speziellen Haken an der Kupplung aufgehängt werden.

Viele Fahrzeuge sind mittlerweile mit einem fest zugeteilten Hilfsheizkabel ausgerüstet, das im geschützten Inneren des Fahrzeugs abgelegt wird. Früher hatte man nur Standorte mit solchen Kabel. Diese Standorte gibt es immer noch, da lange nicht alle Fahrzeuge, ohne angebautes Heizkabel, ein Hilfsheizkabel besitzen. In den Vorschriften sind diese Standorte aufgelistet, so dass das Personal schnell weiss, in welchem Bahnhof es so ein Kabel erhalten kann.

Das UIC-Kabel: Eine weitere elektrische Verbindung ist das UIC-Kabel. Bei diesem Kabel handelt es  sich um eine Signalleitung. Diese wurde seinerzeit von der UIC eingeführt um Durchsagen im Zug einheitlich zu regeln. Auch andere Funktionen wurden über dieses Kabel übermittelt, so dass es heute im Reisezugverkehr unverzichtbar ist. Daher sollten wir auch auf diese Leitung einen genaueren Blick werfen.

Das UIC-Kabel hat nur die Aufgabe Signale zu übertragen. Diese Signalleitung, also die UIC-Leitung wurde in den 80er Jahren eingeführt und erlaubt seither Informationen im Zug.

Die elektronische Ansage von heute funktioniert zum Beispiel über dieses UIC-Kabel. Das Kabel wird gleich behandelt, wie das Heizkabel. Das heisst, es wird auch das Kabel eines Wagens mit dem Stecker eines anderen Wagens verbunden.

Fahrzeuge, die kein Heizkabel besitzen, besitzen auch kein fest angebautes UIC-Kabel. Diese Fahrzeuge wurden aber grundsätzlich mit einem UIC-Kabel ausgerüstet, das zwei Stecker besitzt, es kann so zwischen den Fahrzeugen gekuppelt werden.

Beim UIC-Kabel gab es aber nie bestimmte Depots mit Ersatzkabeln, denn die Fahrzeuge wurden von Beginn weg mit dem Kabel ausgerüstet. So war die Verbindung immer möglich.

Aktuell sind zwei unterschiedliche Kabeltypen im Einsatz. Dabei besitzt der ältere Typ nur 13 Kontakte. Beim neuen Kabeltyp sind 18 Kontakte vorhanden. Bei der Gestaltung der neueren Kabel sorgte man dafür, dass die neuen Kontakte so platziert wurden, dass ein Kabel mit 13 Kontakten in einer Steckdose mit 18 Kontakten eingesteckt werden kann. Die Belegung der Kontakte passt dabei auch noch. Umgekehrt ist das jedoch nicht möglich.

Gerade bei der Erweiterung wurde aus dem Signalkabel auch ein Datenkabel. Damit konnten nun auch erweiterte Funktionen, wie zum Beispiel die Vielfachsteuerung von Lokomotiven über dieses Kabel ermöglicht werden. Besonders bei Reisezügen und Zügen mit Personenbeförderung ist dieses Kabel heute unverzichtbarer Bestandteil der Datenübermittlung im Zug. Daneben wird bei einigen Lokomotiven noch die Vielfachsteuerung darüber übertragen. Somit ein sehr umfassendes Kabel, das nur von den automatischen Kupplungen übertroffen wird.

 

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