Neben- und Hilfsbetriebe

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Wir kommen nun zu den elektrischen Bereichen, die nicht direkt für die Fahrt benötigt wurden. Jedoch muss erwähnt werden, dass es hier durchaus Nutzer hatte, die so wichtig waren, dass ohne deren Funktion die Lokomotive nicht eingesetzt werden konnte. Bevor wir jedoch zu diesen Hilfsbetrieben kommen, sehen wir uns die Nebenbetriebe an. Standen diese nicht zur Verfügung, konnte jedoch die Fahrt fortgesetzt werden.

Wenn wir mit den Nebenbetrieben, also mit der Zugsheizung beginnen, erleben wir eine Überraschung. Diese war bei den Lokomotiven der Reihe Ce 4/6 schlicht nicht vorhanden. Auch die Maschinen der Baureihe Be 4/6 hatten diese nicht bekommen.

Damit stellt sich unweigerlich die Frage, warum man keine elektrische Zugsheizung verbaute. Dabei müssen wir das Baujahr und den Grund für die Beschaffung genauer ansehen. Die neuen Lokomotiven sollten auf den frisch mit einer Fahrleitung versehenen Nebenbahnen eingesetzt werden. Deren Reisezugwagen waren auf die Dampflokomotiven abgestimmt worden.

Daher hätte die Lokomotive diese nicht heizen können, da ja keine Dampfheizung vorhanden war. Es gab in der Schweiz keine elektrischen Modelle, die über diese Dampfheizung verfügten. Er kann jedoch erwartet werden, dass dieser Zustand nicht lange bleiben sollte.

Damit können wir nun zu den Hilfsbetrieben wechseln. Dabei war spannend, dass diese in den Unterlagen zu dieser Baureihe als Nebenbetriebe bezeichnet wurden. Damit es zu keinen Verwechs-lungen zu den anderen Baureihen kommt, verwende ich auch hier den Begriff Hilfsbetriebe. Letztlich wurden sie benötigt, um den Betrieb der Lokomotive zu ermöglichen. Mit dem Aufbau der Zugkraft hat-ten diese Bereiche jedoch nichts zu tun.

Mit Energie versorgt wurden die Hilfsbetriebe über eine Anzapfung un der Wicklung. Dabei war diese im Transformator so abgeordnet worden, dass eine Spannung von ungefähr 220 Volt entstand. Dieser Wert entsprach der Baureihe Be 5/7 und er wurde auch bei den neuen Lokomotiven der Schweizerischen Bundesbahnen SBB verwendet. Es hatte daher im Bereich der Hilfsbetriebe eine erste Harmonisierung gegeben. Der Grund dafür fand sich nicht nur bei den Ersatzteilen.

Die vom Transformator kommende Leitung wurde über eine Sicherung geführt und endete in einem Schalter. Bei der Sicherung für die Hilfsbetriebe handelte es sich um Schmelzsicherungen, die nach einem Defekt wieder repariert werden konnten.

Auf der Lokomotive wurde eine Ersatzsicherung mitge-führt, so dass sie schnell ersetzt werden konnte. Löste auch diese aus, war die Lokomotiven jedoch nicht mehr fahrbereit und musste abgeschleppt werden.

Wenn wir nun den Schalter ansehen, dann haben wir bereits den ersten Grund für die harmonisierte Spannung. Es handelte sich um den Depotumschalter.

Dieser wurde manuell bedient und er schaltete die Hilfs-betriebe auf seitlich an der Lokomotivbrücke montierte Steckdosen. Gleichzeitig, wurde jedoch die Leitung vom Transformator getrennt. Es konnte daher über den Anschluss keine gefährlichen Spannungen auf der Lokomotive geben.

An der Steckdose konnte der Depotstrom angeschlossen werden. Dieses Kabel war mit einer eigenen Absicherung versehen worden, so dass ein Defekt gesucht werden konnte. Eine Einrichtung, die verhindert hätte, dass die Lokomotive mit dem Kabel losfahren konnte, gab es jedoch nicht. Doch mit dem Depotstrom haben wir die Versorgung für die Hilfsbetriebe abgeschlossen und können uns den einzelnen Nutzer zuwenden.

Bevor wir die einzelnen Nutzer ansehen, muss erwähnt werden, dass der Umfang der angeschlossenen Baugruppen gegenüber der Baureihe Be 5/7 wesentlich grösser war. Das hatte einen direkten Einfluss auf den vom Transformator bezogenen Strom. Hier kamen bereits die bei den Lokomotiven gemachten Fortschritte zur Anwendung und das führte zu neuen Hilfsbetrieben, die zudem auch den grössten Teil der Leistung benötigten.

Wir beginnen mit den Kompressoren. Deren Motoren waren mit einer Sicherung an den Hilfsbetrieben angeschlossen. Zudem war noch ein Schaltelement in Form eines Schützes vorhanden.

Dieser elektromagnetische Schalter konnte auch geschlos-sen werden, wenn keine Druckluft vorhanden war. Deshalb konnte diese auch mit dem Depotstrom ergänzt werden. Eine Lösung, die im Unterhalt genutzt wurde, wenn das System der Druckluft entleert wurde.

Jeder Kompressor hatte seine eigene Sicherung erhalten. Daher konnte bei einem einfachen Defekt die Lokomotive noch eingesetzt werden. Jedoch ergaben sich so betrieb-liche Beschränkungen.

Mit anderen Worten, mehr als eine Fahrt in den Unterhalt war nicht mehr möglich und der Luftvorrat musste kon-trolliert werden. Sie sehen, es konnte sein, dass bei Ausfall eines Verbrauchers noch ein beschränkter Betrieb möglich war.

Wir können nun den grössten Verbraucher der Hilfsbetriebe ansehen. Dabei ging nahezu die Hälfte der verfügbaren Leistung in diesen Bereich.  Er handelte sich um die Kühlung der Lokomotive. Dank dieser zusätzlichen Ventilation konnten höhere Leistungen bei geringerem Gewicht ermöglicht werden. Es lohnt sich, wenn wir uns diesen Teil der Hilfsbetriebe etwas genauer ansehen, denn es gab hier Unterschiede zwischen den Herstellern.

Die auf den Lokomotiven verbauten Fahrmotoren mussten künstlich gekühlt werden. Dazu wurde unmittelbar beim Motor ein Ventilator eingebaut. Dieser bezog die Luft aus dem Maschinenraum. Durch die seitlichen Lüftungsgitter trat diese in den Raum und wurde dort beruhigt. Im Ventilator wurde schliesslich die Kühlluft beschleunigt und anschliessend durch den Motor im Bereich der Triebachsen wieder ins Freie geblasen. Eine Reinigung mit Filter war jedoch nicht vorhanden.

Durch den kräftigen Luftstrom im Fahrmotor, wurde die dort entstandene Wärme aufgenommen und diese an-schliessend unter der Lokomotive wieder in die Umwelt entlassen. Dabei wurde allenfalls im Motor vorhandener Schmutz mitgerissen.

Das galt natürlich auch für durch Flugschnee in den Fahr-motor gelangtes Wasser, denn beides konnte zu einem Defekt führen. Dieses Fremdventilationen sollten sich in der Folge durchsetzen.

Ein weiterer Vorteil der Fremdventilation war, dass diese auch für die benötigte Kühlung sorgte, wenn die Lokomo-tive nicht bewegt wurde. Jedoch hatte das zur Folge, dass der von den Ventilatoren erzeugte Lärm gut zu höhen war.

Mit dem Steuerschalter konnte daher die Ventilation aus-geschaltet, beziehungsweise nur mit der halben Leistung betrieben werden. Daher konnte aber auch mit ausge-schalteter Luftkühlung gefahren werden.

Bei den in Münchenstein bei der BBC gebauten Maschinen wurde auch die Kühlung des Transformators mit einer Ventilation versehen.

Dabei wurde der Wandler jedoch mit einer Flüssigkeit ge-kühlt. Eine Lösung, die sich bei den Lokomotiven für die Schweizerischen Bundesbahnen SBB durchgesetzt hatte und die viele Jahre bestand haben sollte. Deshalb sollten wir uns die veränderte Kühlung des Transformators bei den Modellen der BBC ansehen.

Der eigentliche Transformator wurde in einem Gehäuse eingebaut. Dieses wurde mit einem speziellen Öl gefüllt. Dieses Transformatoröl unterstützte die Isolation, so dass dort viel Gewicht eingespart werden konnte. Zudem führte es die Wärme gut ab. So konnten auch leichtere Leitungen verwendet werden. Da Öl bekanntlich leichter als Kupfer ist, konnte bei geringerem Gewicht eine deutlich höhere Leistung angeboten werden.

Im Betrieb wurde das Transformatoröl an den heissen Wicklungen erwärmt und durch die ge-ringere Dichte von diesen abgeführt. Bei den Lokomotiven der BBC wurde dieser Effekt verstärkt, indem eine von den Hilfsbetrieben angetriebene Ölpumpe das Kühlmittel künstlich in Bewegung versetzte. Es konnte so deutlich mehr Wärme aufgenommen werden. Die Pumpe presste das Transformatoröl zusätzlich noch durch eine Leitung.

Diese Leitung führte zu einem separat aufgebauten Ölkühler. Im Gegensatz zur Baureihe Be 4/6 der Schweizerischen Bundesbahnen SBB wurde dieser Kühler nicht mit seitlich am Kasten montierten Rohren aufgebaut.

Aus diesem Grund musste der Kühler mit einer Ventilation versehen werden. So konnte deutlich mehr Kühlluft an den Lamellen des Ölkühlers vorbeigeführt werden. Es ergab sich so eine deut-liche Verbesserung der Kühlung.

Wegen der Vollständigkeit müssen wir uns auch den Transformator der Lokomotiven mit den Nummern 301 bis 307 ansehen. Es handelte sich um die in Oerlikon gebauten Maschinen der MFO.

Hier wurde auch die Lösung mit einem Gehäuse und dem darin enthaltenen Transformatoröl verwendet. Der Vorteil dieser Kühlung war so gut, dass auch hier diese Lösung umgesetzt wurde. Jedoch löste man bei der MFO in Oerlikon die Rückkühlung anders.

Der Transformator wurde hier in einem Luftschacht eingebaut. Durch diesen entstand eine natür-liche Luftzirkulation, die durch die Thermik angefacht wurde. Damit das warme Transformatoröl besser gekühlt wurde, versah der Hersteller das Gehäuse mit speziellen Kühlrippen.

Es wurde so die Oberfläche vergrössert und daher deutlich mehr Wärme an die Luft abgegeben. Speziell war, dass der Transformator eigentlich nicht im Maschinenraum stand.

Die Wärme wurde durch den natürlichen Zug der Kühlluft im Luftschacht weggeführt. Diese Lös-ung war auch nicht neu, denn die MFO verwendete sie schon bei der Reihe Ce 6/8 II der Schweizerischen Bundesbahnen SBB. Jedoch hatte das genau genommen zur Folge, dass die Kühlung des Transformators bei diesen Lokomotiven kein Teil der Hilfsbetriebe war. Sie wurde nur hier vorgestellt, damit die Unterschiede zu den Modellen der BBC besser aufgezeigt werden konnten.

Auch bei diesen Lokomotiven wurde eine Heizung für die beiden Führerräume vorgesehen. Dazu wurden an der Rückwand Heizkörper mit Widerständen eingebaut. Deren Leistung war jedoch nicht so hoch, dass ein ausreichend warmer Arbeitsplatz entstand. Jedoch wurde der Raum so stark erwärmt, dass bei kalten Tagen im Winter die Bedienelemente nicht gefrieren konnten. Letztlich auch der Grund, warum diese Heizung verbaut wurde.

Wenn wir schon bei den beiden Führerständen sind, sehen wir uns die Heizung der Standfläche den Lok-führer an. Diese Fusswärmeplatte sollte kalte Füsse verhindern.

Die weiteren im Führerstand verbauten und von den Hilfsbetrieben versorgten und nicht für die Heizung benötigten Baugruppen sehen wir uns auch noch an. Dazu gehörte eine Steckdose und die Anzeige der Fahrleitungsspannung.

Obwohl diese somit erst erkannt werden konnte, wenn die Lokomotive eingeschaltet war, funktionierte die Anzeige gut. Es musste deshalb immer ein Ein-schaltversuch unternommen werden um die Spannung zu erkennen.

Nur in einem Führerstand verbaut wurde jedoch die Ölwärmeplatte. Diese sorgte dafür, dass das bei nor-malen Temperaturen eher zähflüssige Schmiermittel, besser verarbeitet werden konnte. Ein Effekt, der schon bei den Dampflokomotiven erkannt wurde.

Da es hier jedoch keinen heissen Kessel gab, musste die Lösung mit der Platte verwendet werden. Die Ölwärmeplatte war deshalb eine sehr gute Lösung, die bei allen Baureihen auch benutzt wurde.

Alle bisher vorgestellten Baugruppen der Hilfsbetriebe waren mit einer Sicherung versehen worden. Mit Ausnahme der Anzeige für die Spannung in der Fahrleitung, konnten diese zudem geschaltet werden. Bei den grösseren Verbrauchern, wie den Kompressoren und der Ventilation waren Steuerschalter verwendet worden. Kleinere Baugruppen besassen jedoch nur einfache Kippschalter. Doch noch fehlt ein Nutzer der Hilfsbetriebe.

Dieser fehlende Nutzer war die Batterieladung. Wobei diese Baugruppe nicht nur für die Ladung der Batterien genutzt wurde. Stand die Lokomotive in Betrieb, wurde die Steuerung mit den Hilfsbetrieben versorgt. Dazu wurde im Maschinenraum eine Umformergruppe eingebaut. Das war damals schlicht die einzige mögliche Lösung um die auf dem Fahrzeug verbauten Batterien über längere Zeit nutzen zu können. So gab es auch hier nicht viel Neues.

Diese Umformergruppe erzeugte mit einem, von einem an den Hilfsbetrieben angeschlossenen Motor, angetriebenen Generator die für die Steuerung benötigte Spannung. Der Umformer lief jedoch dauernd und war deshalb nur mit einer einfachen Sicherung versehen worden. Die hier verfügbare Leistung betrug 1.5 kW. Dabei wurde bei nicht ausreichender Leistung ein Teil der benötigten Energie auch jetzt ab den Batterien bezogen.

Soweit können wir nun die Hilfsbetriebe der Lokomotive abschliessen. Es muss jedoch erwähnt werden, dass in diesem Bereich bereits erste Normen vorhanden waren, die sowohl für die Maschinen der BLS-Gruppe, als auch für die zahlreichen Modelle der Schweizerischen Bundesbahnen SBB galten. Zudem hatte sich die Technik gegenüber der Reihe Be 5/7 deutlich verbessert. Es wurden so auch weniger verschiedene Ersatzteile benötigt.

 

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