Fahrwerk mit Antrieb

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Beim Fahrwerk dieser Lokomotive war der Aufbau nicht so einfach. Durch die dritte Laufachse entstand eine asymmetrische Anordnung. Bei der Betrachtung müssen wir das jedoch berücksichtigen. Doch zuerst einmal war der Aufbau abgesehen von den Abmessungen identisch ausgeführt worden. Dabei gab es jedoch zu den Lokomotiven mit Stangenantrieb einen deutlichen Unterschied, denn es wurde ein Aussenrahmen verwendet.

Jedes Bauteil des Aussenrahmens wurde mit der Hilfe von Nieten miteinander verbunden. Das war auch gleich der Unterschied zu den anderen Maschinen von damals, denn diese mussten wegen dem Stangenantrieb einen Innen-rahmen verwenden.

Hier war jedoch wegen dem Antrieb diese Lösung erforderlich. Trotzdem musste hier eine grössere Sorgfalt beim Aufbau der beiden Drehgestellrahmen angewendet werden.

Bei der Anwendung von Einzelachsantrieben in Drehge-stellen kommt es im Betrieb zu dynamischen Änderungen der Achslasten. Diese bereits damals bekannten Achslast-überschreitungen mussten bei der Konstruktion des Rahmens berücksichtigt werden.

Daher wurde hier beim Aufbau bereits mit einer Achslast von 18.5 Tonnen auf den Triebachsen gerechnet. Das be-deute, dass auch hier zusätzliches Gewicht benötigt wurde.

Am äusseren Ende des Fahrzeuges, wurden am Drehge-stellrahmen die Zug- und Stossvorrichtungen montiert. Dafür wurde der Rahmen an dieser Stelle verstärkt und so zu einem Stossbalken ausgebildet. Auch hier musste natürlich auf eine optimale Einleitung der Kräfte geachtet werden. Es waren daher in diesem Bereich im Rahmen die entsprechenden Verstrebungen vorhanden. Ein Aufbau der leicht unterschiedlich war.

Beginnen wir mit den Zugvorrichtungen. Diese wurden mittig im Stossbalken montiert. Damit die Zugkräfte optimal auf den Zughaken übertragen wurden, waren im Rahmen die entsprechenden Verstrebungen eingebaut worden. Stösse der Anhängelast konnten dank der Federung leicht aufgenommen werden. Hingegen war keine seitliche Verschiebung möglich. Somit entsprach der Zughaken den üblichen Modellen.

Am Zughaken wurde schliesslich die Schraubenkupplung nach UIC montiert. Diese bestand aus den üblichen Bauteilen und sie wurde mit einem Notbügel ergänzt. Dabei konnte diese Notkupplung verwendet werden, wenn die Kupplung einen Defekt hatte.

Diese Ausrüstung war von den Schweizerischen Bundesbahnen SBB vorgegeben worden und war notwendig, da nur so andere Fahrzeuge mit dieser Lokomotive verbunden werden konnten.

Da die Schraubenkupplung nach UIC nur Zugkräfte übertragen konnte, musste sie mit den Stosselementen ergänzt werden. Auch hier kamen natürlich die geltenden Normen zur Anwendung. Das galt insbesondere für die seitliche Montage.

Wegen dem aussenliegenden Rahmen war hier jedoch die Einleitung der Kräfte in das Drehgestell kein Problem. Die sonst üblichen Abstützungen waren daher bei dieser Baureihe nicht mehr vorhanden.

Mit jeweils vier Schrauben und einem Kupplergriff wurden schliesslich die eigent-lichen Stosselemente montiert. Es handelte sich um die damals üblichen Stangenpuffer.

Auch die daran montierten runden Pufferteller entsprachen der üblichen Ausführ-ung. Das heisst, dass auch hier am rechten Puffer ein gewölbtes Modell verwendet wurde. Beim zweiten Pufferteller kam jedoch ein flaches Modell zur Anwendung.

Das in der Richtung der Lokomotive vorne angeordnete Drehgestell hatte die zusätzliche Laufachse bekommen. Daher wurde die Achsfolge auch mit 1’Bo1’ + Bo 1’ angegeben. Da wir hier somit das aufwendigere Drehgestell haben, betrachten wir den Einbau der Achsen an diesem Modell. Dabei muss erwähnt werden, dass beim hinteren Drehgestell die Triebachsen und die äussere Laufachse identisch aufgebaut wurden.

Die beiden Laufachsen waren nicht identisch montiert worden. Als Bissellaufachse war die jeweils beim Stossbalken befindliche Achse eingebaut worden.

Durch die bei dieser Bauart verwendeten Deichsel, konnte sich die Laufachse seitlich in beiden Richtungen mit 83 mm aus der Mittelachse bewegen.

Im Vergleich zur Reihe Be 4/6 war das deutlich mehr Spielraum, was bei der Lokomotive für das Befahren enger Kurven Vorteile bringen sollte.

Gelagert wurden diese Laufachsen in innenliegenden Gleitlagern. Wie damals üblich kamen hier Lagerschalen aus Weissmetall zu Anwendung. Diese mussten mit Öl geschmiert werden, welches in einem Gefäss unmittelbar beim Lager mitgeführt wurde. Das führte jedoch dazu, dass dieses Füllgefäss hinter den an der Laufachse montierten Rädern zu liegen kam. Damit die Nachschmierung erfolgen konnte, verwendete man Speichenräder.

Abgefedert wurden die Bissellaufachsen mit hoch liegenden Blattfedern. Diese waren für die Höchstgeschwindigkeit der Lokomotive ausreichend und sie benötigten keine zusätzlichen Bauteile. Da aber diese Laufachse wegen der Deichsel zu unruhigem Lauf neigte, wurden zusätzlich weitere Blattfedern eingebaut, die für einen ruhigen Lauf sorgten und durch die Kraft der Laufachse halfen sich im geraden Gleis in der Achse auszurichten.

Die Speichenräder waren mit einer Bandage versehen worden. Da der Durchmesser mit 950 mm angegeben wurde, konnten Ersatzteile aus den vorhandenen Lagern entnommen werden. Man achtete daher auch hier auf eine möglichst geringe Vorhaltung von Ersatzteilen. Das ging hier sogar noch einen deutlichen Schritt weiter, aber das werden wir später noch genauer kennenlernen, denn noch fehlt uns ein Merkmal der Bissellaufachse.

Dieses Merkmal war der an der Bissellaufachse montierte Schienenräumer. Seine Aufgabe bestand darin, Gegenstände auf dem Geleise zu Seite hin abzulenken.

Dazu waren die Bleche, die durchaus den üblichen Modellen entsprachen, zur Aussenseite hin nach hinten laufend montiert worden. Eine Spurstange sorgte zudem dafür, dass bei einseitiger Belastung die Kräfte auf beide Seiten verteilt wurden. Ein üblicher Aufbau.

Damit wird es Zeit, dass wir zu den Triebachsen kommen. Auch bei diesen wurde eine Welle aus geschmiedetem Stahl verwendet. Im Gegensatz zu den anderen Baureihen wurden hier aussenliegende Lager verwendet.

Diese Lösung musste wegen dem Antrieb, den wir später noch ansehen wer-den, so gewählt werden. Nebeneffekt war, dass dadurch bei der Lokomotive eine etwas grössere Stabilität gegenüber von Seitenwind ausgesprochen werden konnte.

Auch hier kamen die üblichen Gleitlager mit Lagerschalen aus Weissmetall zur Anwendung. Diese hatten eine gute Eigenschmierung, mussten jedoch wegen der hohen Drehzahl zusätzlich geschmiert und gekühlt werden.

Dazu wurde das übliche Schmiermittel in Form von Ölen verwendet. Dabei wurde hier das Schmiermittel in einer zentralen Anlage an die benötigten Stellen geführt. Das ging, da die Triebachse direkt im Rahmen gelagert wurde.

Bei der Abfederung orientierte man sich an der Laufachse. Die sonst bei Lokomotiven übliche tiefe Anordnung der Federung, musste hier nicht angewendet werden. Wegen der aussenliegenden Lager der Triebachsen konnten die Federn schlicht über dem Achslager angeordnet werden. Daher waren die hier vorhandenen Blattfedern sehr gut zu erkennen. In der Folge waren jedoch die Triebräder nicht mehr so gut zu sehen, da sie auch vom Rahmen überdeckt wurden.

Der Durchmesser der ban-dagierten Triebräder hatte einen Wert von 1 610 mm erhalten.

Dieser lag über den an-deren elektrischen Loko-motiven.

Jedoch entsprach dieser Durchmesser jenem der Dampfmaschinen A 3/5 mit den Nummern 901 – 938.

Speziell daran war, dass sich hinter diesen Nummern die A 3/5 der ehemaligen Gotthardbahn verbargen. Daher war klar zu erkennen, dass deren Radreifen hier weiterverwendet werden sollten.

Viele Leser werden sich nun vielleicht fragen, warum man diesen Schritt nicht bei allen neuen elektrischen Lokomotiven wählte. Zumal nachfolgende Serien auch diesen Durchmesser hatten. Die Lösung war ganz einfach, denn bei der Reihe Be 4/7 konnte man den Durchmesser der Triebräder wegen dem besonderen Antrieb besser an solche Vorgaben anpassen, als das beim Stangenantrieb der anderen Anbieter der Fall war.

Wobei das nur für die Bandage galt. Die Speichenräder der Baureihe Be 4/7 mussten wegen dem Antrieb speziell aufgebaut werden. Daher kommen wir jetzt nicht mehr darum herum, den Antrieb der Maschine vor dem Abschluss des Laufwerkes anzusehen. Das beginnt bei den hier speziell deswegen anders ausgeführten Speichen. Doch sehen wir uns den Antrieb, den man von Westinghouse in Lizenz bauen konnte, genauer an.

Die Gehäuse der beiden einer Triebachse zugeordneten Fahrmotoren lagerten auf Querbalken, die im Rahmen des Drehgestells verbaut wurden. Dadurch waren sie vollständig abgefedert worden.

Dabei wurde das erzeugte Drehmoment auf ein gemeinsames Zahnrad über-tragen. Dieses Getriebe hatte eine Übersetzung von 1 : 5.7 erhalten. Wobei diese hier problemlos auch anders hätte ausfallen können, da sie leicht angepasst werden konnte.

Das Zahnrad wurde auf einer Hohlwelle montiert, welche die Triebachse umschloss. Dabei wurde es, wie das gesamte Getriebe, in einem geschlos-senen Gehäuse montiert.

Die Wanne des Getriebekastens wurde dabei mit Öl befüllt. Dieses nahm das Zahnrad auf und übertrug so das Schmiermittel auf die Ritzel. Überflüssiges Öl wurde dabei durch die Fliehkraft an die Wände geschleudert und lief so wieder in die Ölwanne.

Die Hohlwelle besass beidseitig einen Mitnehmer, der zwischen die Speichen der Triebräder griff. Aus diesem Grund war nur die aussenliegende Lagerung möglich.

Die Eingriffe des Mitnehmers waren schliesslich mit Schraubenfedern zwi-schen den benachbarten Speichen zentriert worden. Das Drehmoment wurde daher über die Federn auf das Rad übertragen. Zugleich wurde aber auch die Triebachse komplett vom Antrieb entkoppelt.

Durch die Federn erhielt der Westinghouseantrieb ein ausgesprochen geringes Gewicht bei der ungefederten Masse. Dieses konnte später zwar reduziert werden, jedoch nur durch die Verwendung von kleineren Rädern. Alle mo-dernen Einzelachsantriebe benötigen auch heute noch an diesen Rädern spezielle Bauteile. In diesem Punkt kam die Re 460 noch am nächsten an die Lösung nach Westinghouse. Ein Fakt, das klar ein Vorteil sein sollte.

Wie bei den anderen Lokomotiven wurde schliesslich das Drehmoment auch hier mit Hilfe der Haftreibung zwischen Lauffläche und Schiene in Zugkraft umgewandelt. Diese Zugkraft wurde schliesslich über das Achslager auf den Rahmen des Drehgestells übertragen. Damit sind wir wieder beim Fahrwerk und wir können das hintere Drehgestell bereits abschliessen, denn dort gab es innerhalb desselben keine weiteren Punkte mehr zu beachten.

Kommen wir wieder zum vorderen Drehgestell. Dieses enthielt auch die mittlere Laufachse. Im Gegensatz zu den anderen Laufachsen kam hier jedoch eine Adamsachse zur Anwendung.

Diese wurde hier angewendet, damit die Lokomotive letztlich nicht zu lange wurde. Der Vorteil lag dabei in der Lagerung der Laufachse in einer speziellen Führung. Dadurch konnte sich auch diese Achse gegenüber den Triebachsen seitlich verschieben.

Da der Abstand zur benachbarten Triebachse jedoch geringer war, als bei der Bissellaufachse wurde die maximale Auslenkung verringert. So war hier auf jede Seite eine Abweichung von 57 mm vorhanden.

Auch hier sorgten Zentrierfedern dafür, dass die Laufachse nicht ins Schlingern geraten konnte und sich leichter in die Längsachse ausrichten konnte. Ein Punkt, der hier nicht so wichtig war, weil diese Achse nicht zur Führung der Lokomotive benötigt wurde.

Auch die Adamsachse lief in Gleitlagern, die mit Öl geschmiert werden mussten. Abge-federt wurde auch sie über hoch angeordnete Blattfedern. Speziell war jedoch, dass die Federung dieser Laufachse mit der benachbarten Triebachse über einen Ausgleichshebel verbunden wurde. Solche Verbinder gab es zudem zwischen den beiden angetriebenen Achsen. So sollte ein verbesserter Ausgleich bei den Achslasten erreicht werden.

Beim Aufbau der beiden Räder gab es bei dieser Laufachse zu den anderen Modellen keinen Unterschied. So hatten auch diese Speichenräder einen Durchmesser von 950 mm erhalten. Damit haben wir aber auch das vordere Drehgestell fertig aufgebaut und könnten uns mit den Radständen darin befassen. Dabei bleiben wir beim vorderen Drehgestell, da diese Masse im hinteren Modell identisch ausgeführt wurden. Es war daher nur die Adamsachse der Unterschied.

Der bei Fahrten durch enge Kurven massgebende feste Rad-stand beschränkte sich auf den Abstand der beiden Triebachsen im Drehgestell.

Dabei wurde hier mit 2 400 mm ein ausgesprochen geringer Wert erreicht.

Dieser Wert sollte in der Schweiz nie mehr unterboten werden.

Die Reihe Be 4/6 hatte hier ein-en Abstand von 3 300 mm und selbst die erfolgreiche Reihe Re 4/4 II hatte mit 2 800 mm noch einen höheren Wert.

Dadurch erhielt die Lokomotive einen guten Kurvenlauf. Doch noch mussten die beiden Drehgestelle verbunden werden. Notwendig war das, weil der Kasten dieser Baureihe bekanntlich keine Zugkräfte übertragen konnte. Dazu wurden die beiden Drehgestelle mit einfachen Kuppeleisen miteinander verbunden. Um diese Kupplung beweglich zu halten, waren diese in Kegelfedern gelagert worden. Trotzdem sollte keine symmetrische Belastung möglich sein.

Um zu verhindern, dass bei einer defekten Kuppelstange die Lokomotive zerrissen wurde, baute man zusätzliche Stangen als Notkupplung ein. Damit war man jedoch noch nicht am Ende, denn um den Kurvenlauf zu verbessern wurde zusätzlich noch eine Querkupplung eingebaut. Die Folge davon war, dass die Maschinen einen sehr guten Kurvenlauf erhalten sollte und daher gerade das Lokomotivpersonal die Fahreigenschaften hervorheben sollte.

Da wir nun die Drehgestelle mit der Kurzkupplung verbunden haben, können wir die Länge der Lokomotive bestimmen. Diese wurde mit 16 240 mm gemessen. Da der Kasten deutlich kürzer war, als die Drehgestelle nach Abzug der Puffer, überragten diese den Kasten um einige Millimeter. Das war eine direkte Folge der dritten Laufachse, die trotz der Adamsachse das Fahrwerk zu lang werden liess. Dadurch hatte die Lokomotive kleine Plattformen erhalten.

Diese beiden Plattformen verfügten über keine Geländer und nur das zur Fronttüre gehörende Übergangsblech wurde über dem Stossbalken und somit am Drehgestell montiert. Das führte dazu, dass der Zugführer einen weiteren Weg zu den am Kasten angebrachten Haltegriffen hatte.

Damit dieser nicht zu gross wurde, verlängerte man die Handgriffe, so dass sie deutlich länger waren, als bei anderen Baureihen, die mit einem Übergang versehen wurden.

Es wird nun Zeit, dass wir den Kasten auf diesem Fahrwerk abstützen. Dazu wurde beim vorderen Drehgestell seitlich Gleitplatten montiert. Diese wurden ebenfalls mit Öl geschmiert. Dadurch konnte sich das Drehgestell unter dem Kasten leicht bewegen. Ähnlich war der Aufbau auch beim hinteren Drehgestell, wobei jetzt aber Stützrollen verwendet wurden. Warum das so war, werden wir sehen, wenn wir die Zentrierung des Kastens ansehen.

Beim vorderen Drehgestell wurde dazu ein vom Kasten in den Drehgestellrahmen greifender Drehzapfen verwendet. Dieser war so ausgelegt worden, dass sich das Drehgestell weder in Fahrrichtung noch in Querrichtung bewegen konnte. Es waren nur die Kippeffekte zugelassen. Dadurch waren die Bewegungen des Drehgestells unter dem Kasten eher gering. Daher reichen die vorher erwähnten Gleitplatten in diesem Bereich aus.

Auch beim hinteren Drehgestell war der Kasten mit einem Drehzapfen positioniert worden. Als Unterschied fixierte er den Kasten nur seitlich und konnte sich in der Länge verschieben. Damit war das Fahrwerk vollständig von der restlichen Lokomotive entkoppelt und die Zugkräfte wurden nur über die Kuppelstangen übertragen. Da hier jedoch grössere Längenänderungen möglich waren, wurden die Rollenlager verwendet.

Speziell wird es, wenn wir die Position der beiden Drehzapfen innerhalb der Drehgestelle ansehen. Beim vorderen Drehgestell war dieser Punkt zwischen den beiden Triebachsen. Daher drehten sich diese um den Drehpunkt des Kastens. Beim hinteren Drehgestell wurde der Drehzapfen jedoch zwischen der Laufachse und der benachbarten Triebachse angeordnet. Die Lokomotive war daher asymmetrisch auf dem Fahrwerk abgestützt.

 

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