Druckluft und Bremsen |
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Die Erzeugung von
Druckluft
auf einem
Triebzug
ist von elementarer Bedeutung. Da sie längst nicht nur für die
pneumatischen
Bremsen
benötigt wurde, ist die Erzeugung wichtig. In diesem Punkt kann jedoch
auch Gewicht gespart werden. Trotzdem sollte bei diesen Triebzügen ein
etwas anderer Weg beschritten werden. Dabei beschränke ich mich auf einen
der beiden
Endwagen,
denn diese waren identisch aufgebaut worden. Speziell war, dass die
Kompressoren
eines der beiden
Endwagens
nicht bei diesen selber zu finden waren. Um den verfügbaren Platz optimal
ausnutzen zu können, wurden die Einheiten auf dem benachbarten
Zwischenwagen eingebaut. Das war eine Lösung, die
Triebzügen
oft angewendet wurde. Damit konnten die Triebzüge jedoch nur als komplette
Einheit betrieben werden. Die beiden
Triebwagen
waren daher keine
Triebköpfe. Um die Druckluft zu erzeugen wurde eine kompakte An-lage verbaut. In dieser Anlage wurden zwei identische Kolbenkompressoren eingebaut. Damit besass der Zug nicht weniger als vier baugleiche Kompressoren. Durch die Steuerung wurde deren
Betriebszeit geregelt und bei Bedarf auch den Betrieb aller vier Exemplare
angesteuert. Ein Ausfall eines
Kompressors
konnte jedoch soweit kompensiert werden, dass der Zug weiter verkeh-ren
konnte. Die Luft wurde über einen Filter angezogen und dabei ge-reinigt. So konnte verhindert werden, dass sich Insekten und Schmutz in die Anlage verirren konnten. Durch die Arbeit des Kolbenkompressors wurde diese Luft schliess-lich in die geschlossene Leitung geschöpft. War der dort vorhandene Bedarf geringer,
stieg der
Luft-druck
im System an. Dabei war es mit den
Kompressoren
lediglich möglich einen Druck von 10.5
bar
zu erzeugen. Als Folge des Druckanstieges und der mechanischen Be-lastung der Luft, wurde diese erwärmt. Ein Luftkühler sorgte für die erforderliche Abkühlung. Dadurch wurde aus der Luft die Feuchtigkeit
entlassen. Im nachgeschalteten
Lufttrockner
konnte diese dann entnom-men werden. Dadurch wurde die
Druckluft
so trocken, dass sie mit einem
Luftöler
wieder mit der erforderlichen Feuchtigkeit versehen werden konnte. Die so vom
Kompressor
geschöpfte und aufbereitete
Druckluft
gelangte schliesslich in die
Hauptluftbehälter.
Diese Behälter waren ebenfalls ein Bestandteil der
Druckluftanlage.
Damit haben wir einen Vorrat erhalten, der durch die Steuerung überwacht
wurde. Der Bediener des Fahrzeuges hatte daher mit der direkten Erzeugung
nichts mehr zu tun. Da jedoch zuerst, die Anlage beim besetzten
Führerstand
lief, konnte der Betrieb überwacht werden. Die so erzeugte und gespeicherte Druckluft gelangte anschliessend über die an den Hauptluftbehältern angeschlossene Speiseleitung zu den Verbrauchern. Zu diesen gehörten längst nicht mehr nur die Bremsen. Bevor wir uns diese jedoch ansehen, muss
erwähnt werden, dass über die
Speiseleitung
beide
Druckluftanlagen
des Zuges verbunden wurden. Zudem führten die Hersteller diese Leitung
auch zu den
automatischen Kupplungen. An der Speiseleitung wurden jene Verbraucher angeschlossen, die nicht an einen genau definierten Luftdruck gebunden waren. Dazu gehörten die San-der, die Luftfedern und die Federung des Führerstuhles. Auch nicht an einen festen Druck gebunden
waren die beiden Signalhörner. Diese erzeugten mit 370 und 660
Hertz
zwei unterschiedliche Klänge. Dabei konnte der Lokführer diese beiden
Hörner gesondert ansteuern. Ebenfalls direkt an der Speiseleitung angeschlossen wurden die Stromab-nehmer und die Hauptschalter. Damit haben wir jedoch ein Problem geschaf-fen, denn diese Bauteile benötigten Druckluft um korrekt angesteuert zu werden. Jedoch konnte ohne diese mit den vier
Kompressoren
keine
Druckluft
erzeugt werden. Es musste daher eine davon unabhängige Lösung für die
Erzeugung der Druckluft eingebaut werden. Es war daher ein
Hilfsluftkompressor
vorhanden. Dieser wurde durch die Steuerung automatisch eingeschaltet,
wenn der Vorrat bei der
Druckluft
unter 4.5
bar
lag. Er erzeugte nun so lange Druckluft, bis diese einen Wert von 7.3 bar
erreichte. So konnten die
Stromabnehmer
gehoben und die
Hauptschalter
eingeschaltet werden. In dem Moment, wo dies erfolgt war, konnten die vier
normalen
Kompressoren
übernehmen. Bevor wir zu den Druckluftbremsen kommen, müssen wir noch schnell die Verbraucher ansehen, die mit einem sta-bilen Druck betrieben werden mussten. Dazu gehörten jedoch nur die
Spurkranzschmierung
und die beiden
Rückspiegel.
Beide Bauteile wurden mit einem Druck von sechs
bar
betrieben. Dieser Wert wurde mit dem
Druckreduzierventil
erzeugt, das wiederum an der
Speiseleitung
angeschlossen war. Auch auf den Zwischenwagen gab es Verbraucher, die an der Speiseleitung des Zuges angeschlossen wurden. Diese waren natürlich nicht so zahlreich, wie das bei den technischen Bereichen der Endwagen der Fall war. Neben den
Luftfedern
kamen hier die
Magnetschienen-bremsen
und die WC-Anlage hinzu. Jedoch galt auch bei den Zwischenwagen, dass der
wichtigste Verbraucher bei den
Bremsen
zu finden war. Es wird nun Zeit, dass wir uns den
Druckluftbremsen
zuwenden.
Triebzüge
boten schon immer Lösungen für spezielle
Bremsen.
Bei den hier vorgestellten Modellen war das jedoch nicht der Fall. Es
wurde auch hier eine üblichen Lösung mit zwei
Bremssystemen
eingebaut. Diese wurden aber noch mit weiteren Lösungen ergänzt. Es lohnt
sich deshalb etwas genauer hinzusehen und dabei beginnen ich, wie üblich
mit der
direkten Bremse. Wie bei
Triebzügen
üblich, mutierte die
direkte Bremse
zum
Bremssystem,
das in der Regel genutzt wurde. Dabei dürfen wir die Lösung bei diesen
Triebwagen
nicht mit einer
Rangierbremse
vergleichen. Vielmehr wurde eine direkt angesteuerte
EP-Bremse
verbaut. Dabei wurde bei dieser
Bremse
die
Druckluft
über elektrisch angesteuerte
Ventile
direkt von der
Speiseleitung
versorgt. Es fand so eine sehr schnelle Ansprechzeit statt. Gerade die hier verbaute EP-Bremse war bei Triebzügen schon immer vor-handen. Da sie jedoch über elektrische Elemente gesteuert wurde, konnte sie nicht als Sicherheitsbremse verwendet werden. Bei Ausfall der elektronischen Signale,
oder gar der
Druckluft,
war bei dieser Lösung keine Bremswirkung mehr vor-handen. Ein Problem, das
mit dem zweiten
Bremssystem
gelöst werden musste. Dieses ist uns jedoch sehr be-kannt. Mit einem Bremsventil wurde bei die-sem zweiten Bremssystem die Haupt-leitung mit einem Luftdruck von fünf bar gefüllt. Diese Leitung wurde durch den Zug geführt
und endete auch in den beiden
automatischen Kupplungen.
Gelöst und betriebsbereit war dieses
Bremssystem
jedoch erst, wenn der Normaldruck in der
Hauptleitung
erreicht war. Da die
Bremsung
mit einer Verminderung eingeleitet wurde, konnte das nicht direkt
erfolgen. Aus diesem Grund wurde bei diesem
Bremssystem
von einer indirekten Bremse gesprochen. Die
Bremsung
wurde dabei über das
Steuerventil
ESH 140 von Oerlikon Bremsen angesteuert. Wir haben die gleiche Funktion,
wie bei der
automatischen Bremse
erhalten. Das erlaubte es auch, die
Bremsen
des
Triebzuges
über eine
Hilfskupplung
von einer
Hilfslokomotive
üblicher
Bauart
zu bedienen. Ein Umstand, der bei
Schleppfahrt
wichtig war. Einen wichtigen Unterschied gab es jedoch
bei der Art, wie dieses
Steuerventil
die
Bremszylinder
mit
Druckluft
versorgte. So durfte bei einer
Schleppfahrt
nur die
P-Bremse
berechnet werden. Im normalen Betrieb stand jedoch die mittlerweile
übliche
R-Bremse
zur Verfügung. Wir werden später noch sehen, wie sich diese Regel
auswirken sollte. Aktuell haben wir nur zwei pneumatische
Bremsen,
die einen Bremszylinder mit Druckluft versorgten. Wenn wir uns den Bremszylindern zuwenden, dann er-kennen wir, dass davon sehr viele vorhanden waren. Das war eine Folge der verbauten mechanischen Brem-sen und der Verzicht auf das schwere Bremsgestänge. Der Grund war die, wie bei modernen
Reisezugwagen
des
Personenverkehrs
oft verbaute
Scheibenbremse.
Bei dieser konnte kein Gestänge umgesetzt werden. Jedoch kamen
unterschiedliche Ideen zur Anwendung. Bei den vier Triebdrehgestellen bestand das Problem, dass hier kaum mehr der Platz für eine mechanische Bremse vorhanden war. Damit auch hier eine Bremsung erreicht werden konn-te, wurden die vier Scheibenbremsen des Drehgestells an den Triebrädern montiert. Diese
Radscheibenbremsen
hatten sich schon bei an-deren Baureihen bewährt und sie konnten mit
geringem Platzbedarf verbaut werden, was hier ein Vorteil war. Auf den früher bei diesen
Bremsen
verbaute
Putzklotz
in Form eines
Bremsklotzes
wurde verzichtet. Der Grund war, dass dessen Wirkweise gemäss den
technischen Stellen nicht nachgewiesen werden konnte. Inwieweit in dieser
Betrachtung das Fahrpersonal berücksichtigt wurde, entzieht sich meiner
Kenntnis. Es sollte die Reinigung von Laub auf den
Laufflächen
schmerzlich verzichten. Vermutlich stand die Einsparung beim Gewicht im
Vordergrund. Jedoch kann auch erwähnt werden, dass die
modernen Systeme beim
Gleitschutz
sehr gut arbeiteten. Trotzdem alleine mit den
Radscheibenbremsen
der beiden
Endwagen
war kaum eine ausreichende Bremswirkung zu erreichen. Daher wurden auch
die
Laufdrehgestelle
mit
Bremsen
ausgerüstet und dort gab es nun einen klaren Unterschied zwischen den
Modellen für die Schweizerischen Bundesbahnen SBB und der BLS AG. Bei den Laufachsen wurden die dort üblichen Wellen-bremsscheiben montiert. Bei den Triebzügen RABe 511 wurden davon bei jeder Achse zwei Stück eingebaut. Die Modelle für die BLS AG wurden jedoch mit einer dritten Bremsscheibe versehen. So hatten diese eine leicht bessere
Bremswirkung er-halten. Wobei das im Betrieb kaum Auswirkungen haben
sollte. Für uns wird es nun aber Zeit, dass wir mit den Bremsen rechnen. Ich führe die Bremsrechnung nicht mit jeder erdenk-lichen Formation durch. Als Muster entschied ich mich für die Modelle der Schweizerischen Bundesbahnen SBB und dabei für die langen Einheiten. Diese
Triebzüge
hatten ein für die Berechnung massge-bendes Gewicht von 370 Tonnen
erhalten. Diese Last setzte sich aus dem Eigengewicht und der maximal
möglichen Zuladung gemäss Datenblatt zusammen. Ab-weichungen gab es so nur
zur sicheren Seite. Beim geschleppten
Triebzug,
also bei der wirksamen
Personenzugsbremse
durfte ein
Bremsgewicht
von 310 Tonnen angerechnet werden. Es wurde in diesem Fall ein
Bremsverhältnis
von 84 % erreicht. Das hatte zur Folge, dass in dieser Situation mit dem
Triebzug nur noch nach der
Zugreihe A
gefahren werden durfte. Da dies jedoch nur bei Störungen der Fall war,
konnte mit dieser Beschränkung gearbeitet werden. Im Betrieb stand jedoch die
R-Bremse
zur Verfügung. Das hatte zur Folge, dass nun ein
Bremsgewicht
von 551 Tonnen angerechnet werden konnte. Das für die Bestimmung der
Geschwindigkeit erforderliche
Bremsverhältnis
betrug nun 149 %. Damit konnte der
Triebzug
der Schweizerischen Bundesbahnen SBB nach der höchsten Zug- und
Bremsreihe
verkehren. Uns stellt sich jedoch die Frage, warum die BLS AG eine
Bremsscheibe
mehr hatte. In erster Linie lag das zu einem Teil auch beim Einsatz. Bei diesem wirkte in der Regel die elektrische Bremse. Stand diese jedoch nicht zur Verfügung, konnte nur noch mit der Wirkung der Bremszylinder angehalten werden. Wiederholte sich das in kurzer Folge aus
160 km/h, konnte es zu Problemen mit
Leistung
der
Bremsen
kommen. Mit einer zusätzlichen
Bremsscheibe
konnte so in diesem Punkt eine Verbesserung erzielt werden. Auch wenn wir bisher für die Bestimmung der Bremsreihe nur die pneumatischen Bremsen berücksichtigt haben, der Triebzug erreichte ein maximales Bremsgewicht von 718 Tonnen und somit ein Bremsverhältnis von 194 %. Diese Werte konnten jedoch nur erreicht
werden, wenn die eingebauten
Magnetschienenbremsen
bei der Berech-nung einbezogen wurden. Wann das in der Schweiz erfol-gen
durfte, regelten die Vorschriften. Bei sämtlichen Laufdrehgestellen wurden zwei Magnet-schienenbremsen verbaut. Es kamen dabei zwei hoch aufgehängte Lösungen zur Anwendung. Diese hatten sich bei Reisezugwagen mittlerweile durchgesetzt. Sie erlaubten eine von der
Haftreibung
unabhängige
Bremsung.
Die Ansteuerung erfolgte entweder durch die Steuerung, oder durch das
Bedienpersonal, dass diese
Bremsen
jederzeit manuell aktivieren konnte. Alle bisher vorgestellten
Bremsen
hatten einen Nachteil. Sie waren nur wirksam, wenn
Druckluft
vorhanden war. Bei den
Magnetschienenbremsen
musste zudem die
Spannung
der
Batterie
vorhanden sein. Mit anderen Worten, wir haben schlicht noch keine Bremse,
die es erlaubte, den
Triebzug
über längere Zeit unbewacht stehen zu lassen. Dazu musste eine Lösung
benutzt werden, die in jedem Fall wirksam war. Als
Feststellbremse
wurde eine
Federspeicherbremse
eingebaut. Diese baute die
Bremskraft
mit einer
Feder auf und sie konnte nur mit
Druckluft
gelöst werden. Da aber nicht bei allen
Bremszylindern
diese Federspeicher verbaut wurden, stand jetzt ein
Bremsgewicht
von 231 Tonnen zur Verfügung. Ein guter Wert, der jedoch nicht im ganzen
Netz der Schweiz ausreichend war. Besonders bei sehr steilen Abschnitten
war das der Fall. Aus diesem Grund wurden
Hemmschuhe
mitgeführt. Je nach Konfiguration des
Triebzuges
war die Anzahl unterschiedlich, da sie bei den Zwischenwagen platziert
wurden. Sie waren von aussen zugänglich und konnten daher auch genutzt
werden, denn der Zugang nicht möglich war. Es kann jedoch erwähnt werden,
dass in jedem Fall für jeden Wagen ein Hemmschuh vorhanden war. Der
Triebzug konnte also auch so gesichert werden.
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