Laufwerk mit Antrieb

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Kommen wir zum Laufwerk der Lokomotive. Auf Grund der bereits bekannten unterschiedlichen Längen, erwarten wir hier grosse Abweichungen. Wenn wir jedoch mit der Achsfolge beginnen, dann galt für alle Maschinen die Anordnung 1D. Auch sonst waren die Fahrwerke der drei Serien sehr nahe beisammen. Die bei den Nummern 2801 bis 2808 erfolgte Kürzung der Länge fand sich nicht beim Abstand der Laufachse sondern beim Überhang.

Beginnen wir die genauere Betrachtung mit der führenden Laufachse. Diese war bei allen Lokomotiven als Adamsachse ausgeführt worden. Dank den bei dieser Bauart vorhandenen konischen Führungen konnte sich die Laufachse sowohl seitlich verschieben, als auch radial einstellen. Das sorgte dafür, dass die Achse immer optimal zum Gleis stand. Ein Punkt, der gerade wegen dem hier vorhandenen Laufwerk wichtig war.

Gelagert wurde die Laufachse in den damals üblichen Gleitlagern. Es kamen hier Lager-schalen aus Weissmetall zur Anwendung. Dank diesem Metall war eine gute Eigen-schmierung vorhanden. Jedoch reagierten die Lagerschalen sehr empfindlich auf Wärme. Daher musste die Reibung verringert und zugleich eine Kühlung eingebaut werden. Dazu diente das bei solchen Situationen üblich Schmiermittel, das beide Aufgaben übernahm.

Das Schmiermittel wurde dem Lager mittels einer Sumpfschmierung zugeführt. Das in einem Behälter unmittelbar beim Achslager enthaltene Öl wurde mit Dochten zu den Schmierkissen geführt.

Von diesen nahm dann die Achswelle das Schmiermittel auf und verteilte es auf die Lager-schalen. Da dort verbrauchte Öl wurde anschliessend aus dem Lager gedrängt. Dort vermischte es sich mit dem Schmutz zu einer schwarzen zähen Masse.

Auf der Achswelle wurden die Räder aufgezogen. Es wurden übliche Speichenräder verwendet, die mit einer Bandage als Verschleissteil versehen waren. Auf dem Radreifen waren dann die Lauffläche und der Spurkranz ausgebildet worden. Unterschiede zwischen den Baureihen gab es nur beim Durchmesser. Bei den Staatsbahnen wurde ein Wert von 880 mm angegeben. Die Gotthardbahn hatte jedoch Laufachsen mit 870 mm Durchmesser.

Unmittelbar vor der Laufachse wurden noch die Schienenräumer zum Schutz des Laufwerks montiert. Es wurden die bei solchen Bauteilen üblichen Bleche verwendet, die zur Verstärkung mit einer Stange verbunden wurden.

So konnten die Räumer einen guten Schutz für das Fahrwerk bieten. Die Bleche wurden dabei mit Schrauben an den Halterungen befestigt und konnten so in der Höhe angepasst und leicht getauscht werden.

Während bei den Lokomotiven für die Gotthardbahn die Halterungen bei der Laufachse montiert wurden, änderte man das jedoch bei den Modellen der Schweizerischen Bundesbahnen, wo die Halterung am Rahmen montiert war.

Die Abweichung der Nummern 2801 bis 2808 berücksichtigte, dass die Berg-strecke enge Kurven hatte und es dort immer wieder wichtig war, weil Steine von den Felsen auf die Schienen gelangten.

Viel mehr war bei den Laufachsen nicht vorhanden. Diese hatten zudem keine grosse Abnützung, da keine Bremse vorhanden war und weil durch den Aufbau als Adamsachse die Spurkränze auch nicht zu stark abgenutzt wurden.

So blieb nur der leicht unterschiedliche Durchmesser, der aber vernachlässigt werden kann. Es bleiben uns daher nur noch die Triebachsen, wo es auch Abweichungen gab, aber diese hielten sich auch in Grenzen.

Bei allen Lokomotiven wurden die vier Triebachsen direkt im Rahmen gelagert. Es gab daher keine kombinierten Drehgestelle, wie das bei längeren Laufwerken oft vorkam. Dabei wurden die Triebachsen eins und drei fest im Rahmen gelagert. Bei den beiden anderen Triebachsen war eine seitliche Verschiebung möglich, so dass der feste Radstand über die Achsen eins und drei bestimmt wurde. Damit kommen wir aber zu den Unterschieden.

Der feste Radstand bei den Nummern 2701 bis 2732 lag bei 3250 mm, was damals ein üblicher Wert war. Bei den acht Maschinen für die Gotthardbahn wurde dieser Abstand sogar noch erweitert. Daher wurden hier 3300 mm angegeben.

Wobei diese fünf Centimeter nicht so sehr ins Ge-wicht fielen. Die grösste Abweichung hatten zudem die Modelle der Nachbauserie. Hier wurde der feste Radstand mit 3050 mm angegeben.

Wenn wir schon bei den Radständen sind, sehen wir uns den totalen Radstand der Lokomotiven an. Dabei gab es, wie zu erwarten war, Abweichungen zwischen den einzelnen Modellen. Das ging sogar soweit, das wir einzelne Nummern ansehen müssen. Wobei sie auch hier nicht die grossen Unterschiede erwarten dürfen, denn die Abweichungen waren nicht so gross, dass man das ohne ein Messband nicht so leicht erkennen konnte.

Für die Nummern 2701 bis 2732 und damit die ältesten Modelle, wurde der totale Radstand mit 7500 mm angegeben. Bei den kurzen Lokomotiven der Gotthardbahn stieg der totale Radstand sogar auf 7520 mm an. Die Verkürzung war daher nicht im Laufwerk vorgenommen worden, sondern war eine direkte Folge des geringen Überhangs und des kurzen Tenders. Sie sehen, es war nicht viel geändert worden, doch das ändert sich nun.

Bei den nachfolgend gebauten Lokomotiven mit den Nummern 2601 bis 2619 waren erneut andere Werte vorhanden. Der totale Radstand war hier mit 7400 mm sogar kürzer als bei den anderen Modellen.

Wobei wir nun aber die Nummern 2611 und 2612 noch ansehen müssen, denn diese wurden anders aufgebaut und so stieg hier der feste Radstand auf stolze 7650 mm. Das war deutlich mehr, las bei den anderen Modellen.

Auch bei den Triebachsen kamen die damals üblichen Gleitlager zur An-wendung. Wie bei der Laufachse wurden auch hier Lagerschalen aus Weiss-metall eingebaut. Daher mussten auch diese Lager geschmiert werden.

Selbst bei der Art gab es keine Unterschiede, denn auch die Triebachsen wurden mit einer Sumpfschmierung versehen. Bei der Art der Zuführung des Schmiermittels wurde jedoch eine andere Lösung verwendet.

Das Schmiermittel Öl lagerte in einem zentralen Behälter. Eine Schmierpumpe, wie sie vor Jahren bei der Gotthardbahn eingeführt wurde, nahm dieses auf und presste es anschliessend durch die Leitungen zu den einzelnen Achslager.

Dank der zentralen Schmiervorrichtung konnte der Aufwand bei der Kontrolle verringert werden. Zudem war so auch gesichert, dass die korrekte Menge zu den Lagern geführt wurde.

Auf den Achswellen wurden schliesslich noch die beiden Räder aufgezogen. Wie schon bei der Laufachse verwendete man Speichenräder mit einer Ban-dage.

Auf dem Radreifen waren die Lauffläche und der Spurkranz ausgebildet wor-den. Auch jetzt gab es leichte Unterschiede zwischen den drei Serien. Bei den Modellen, die für die Schweizerischen Bundesbahnen SBB gebaut wurden, lag der Durchmesser bei 1330 mm.

Dieser Wert wurde bei den an die Gotthardbahn gebauten Lokomotiven verändert und erreicht nun 1350 mm. Das war jedoch ein Unterschied, der sich nicht gross zeigte und im Betrieb mit der Abnützung ausgeglichen werden konnte. Allenfalls wurde die Höhe der Lokomotive mit den Federn eingestellt. Damit sich wir jedoch auch bei der Federung der Lokomotiven angelangt und da es nun kaum gemeinsame Punkte gab, erwarten wir Unterschiede.

Bei allen Achsen wurden die damals üblichen Blatt-federn verbaut. Dabei kam bei den Triebachsen eine unten liegende Anordnung und bei der Lauf-achse eine oben liegende Lösung zur Anwendung.

Wer nun die Unterschiede zwischen den Baureihen sucht, fand ihn bei der Position der Blattfedern für die Laufachse.

Diese war bei den Modellen für die Gotthardbahn deutlich höher angeordnet worden und daher konn-ten sie sehr gut zu erkannt werden.

Im Gegensatz zu den vier Triebachsen, gab es bei der Laufachse noch weitere Blattfedern. Diese wa-ren dazu vorgesehen, die Achse im Gleis zu stab-ilisieren. Daher wurde hier auch von den Zentrier-federn gesprochen.

Sie sorgten dafür, dass die Laufachse in die mittige Lage gezogen wurde. Daher arbeitete diese Feder-ung gegen die Kurve und damit gegen das Gleis und sorgte dabei für einen guten Lauf der Laufachse.

Die Eigenschaften der mit Fett geschmierten Blatt-federn, war ideal für die Lokomotive. Dank der langen Schwingungsdauer wurden die Stösse und Schläge gut abgefangen und die Federung benötigte kaum Wartung. Das Problem mit sich dicht folgenden Stössen war hier kein Problem, da die Güterzugslokomotive mit der Höchstgeschwindigkeit von 65 km/h deutlich unter dem kritischen Wert lag, und daher keine andere Lösung nötig war.

Um bei der Fahrt über Kuppen und Senken die Achslasten ausgleichen zu können, wurden die Blattfedern der Triebachsen mit Ausgleichshebeln versehen. Diese sorgten dafür, dass die Belastung der Achsen ausgeglichen wurden. Sie wurden jedoch nur zwischen den Triebachsen eins und zwei, sowie drei und vier verbaut. Es war so der Lokomotive auch leicht möglich Gleisverwindungen ohne grosse Probleme zu befahren.

Bevor wir uns dem Antrieb zuwenden, befassen wir uns mit den Achslasten. Auch wenn die Lokomotive noch nicht fertig aufgebaut ist. Die Verteilung der Lasten war auch ein guter Hinweis, wie die Feder-ung abgestimmt wurde.

Bei allen drei Modellen galt jedoch, dass die Achs-last von maximal 16 Tonnen nicht überschritten werden durfte. Das waren Werte, die damals bei den meisten Hauptstrecken zugelassen waren.

Wie schon beim Laufwerk, müssen wir uns nahezu jede Lokomotive einzeln ansehen, denn hier waren die Unterschiede vorhanden, die wir erwartet haben und dabei gab es durchaus grosse Überraschungen. Ich beginne auch jetzt wieder mit den Nummern 2701 bis 2732, da diese zuerst gebaut worden waren. Die Lokomotive hatte ausgerüstet ein Gewicht von 66.3 Tonnen. Dabei entfielen auf die vier Triebachsen 57.6 Tonnen.

Auf die einzelnen Achsen aufgeschlüsselt bedeutet das, dass die Laufachse mit 8.7 Tonnen eine eher geringe Achslast hatte. Auch bei den Triebachsen ging man bei diesen Maschinen nicht ans Limit. So waren hier durchschnittlich Werte von 14.4 Tonnen vorhanden. Auch wenn Sie nun von diesen Werten beeindruckt sind, sie waren nicht sehr hoch, denn die erlaubten Lasten wurden bisher nicht komplett ausgenutzt, was wirklich überrascht.

Auch wenn sie mit einem leichten Barrenrahmen versehen wurden. Die Nummern 2801 bis 2808 sollten bei den Gewichten den Spitzenplatz einnehmen. Das Gewicht der Lokomotive betrug 76.7 Tonnen. bei einem Adhäsionsgewicht von stolzen 62.4 Tonnen, entfiel auf die Laufachse ein Anteil von 14.3 Tonnen. Für eine Laufachse war das eine sehr hohe Achslast, was aber eine direkte Folge der kurzen Bauweise gewesen war.

Selbst bei den vier Triebachsen wurde eine durch-schnittliche Achslast von 15.6 Tonnen erreicht. Daher wurden jetzt die erlaubten Werte der Streckenklasse ausgenutzt.

Jedoch ergab das hohe Adhäsionsgewicht dieser Bauart auch die notwendige Grundlage für die hohen Zugkräfte, die am Gotthard gefordert wur-den.

Uns fehlen jedoch noch die Lokomotiven der Nach-bauserie und dort müssen wir nahezu jede Nummer ansehen.

Mit Ausnahme der Nummern 2611 und 2612, die ein Gewicht von 67.7 Tonnen hatten, waren die Modelle mit den Nummern 2601 bis 2615 67.1 Tonnen schwer. Bei den letzten Modellen wurde das Gewicht gesteigert, so dass diese mit 70.9 Tonnen nahezu die Werte erreichte, die bei der Gotthardbahn vorhanden waren. Jedoch ist nun auch klar, dass dort das schwerste Modelle der Baureihe C 4/5 eingesetzt wurden.

Auch jetzt wollen wir uns das Adhäsionsgewicht ansehen. Die Gruppe 2601 bis 2615 hatte hier ein Gewicht von 58 Tonnen erreicht. Auch jetzt galt die Regel mit den Nummern 2611 und 2612, die aber mit 58.2 Tonnen nur unwesentlich höher lagen. Es bleiben die letzten vier Maschinen, die mit 60.5 Tonnen somit das höchste Adhäsionsgewicht dieser Gruppe erreichte. Auf die Betrachtung der einzelnen Achslasten können wir jedoch verzichten.

Um aus dem Fahrzeug auch eine Lokomotive zu machen, benötigen wir einen Antrieb. Wie bei Dampflokomotiven üblich kam ein Stangenantrieb zum Einbau. Dabei waren die Lokomotiven in diesem Punkt noch recht einheitlich. Sie müssen eigentlich nur wissen, dass es das anschliessend erwähnte Innentriebwerk bei der Nummerngruppe 2601 bis 2619 nicht gab, denn diese hatten nur zwei Triebwerke erhalten.

Beginnen wir die Betrachtung des Triebwerkes gleich mit den innen liegenden Maschinen. Sowohl bei den Modellen 2701 bis 2732, als auch bei den Lokomotiven 2801 bis 2808 kamen zwei Antriebe zu Einbau.

Wir können uns aber auf einen Antrieb beschränken und müssen nur wissen, dass der Versatz bei diesen beiden Triebwerken bei 180 Grad lag. Das war jedoch nur möglich, da es noch andere Antriebe gab.

Das grösste Problem, das es zu lösen gab, war der Weg von der Dampfmaschine zur Triebachse. Alleine vom beim Kreuzgelenk zugelassenen Winkel her, war es nicht möglich die erste Achse dazu zu nehmen.

Man musste sich daher an dieser vorbei schummeln und die nachfolgende Achse für den innen liegenden Antrieb nutzen. Wegen dem hier angebauten Triebwerk war diese Achse nicht als normale Welle ausgeführt worden.

Um das Problem mit den Winkeln beim Kreuzgelenk zu lösen mussten aber auch die Dampfmaschinen verändert einge-baut werden. Hier betrug die vorhandene Neigung 1:8.

Die vom Zylinder kommende Kolbenstange lief daher nach unten zum Kreuzgelenk. Dort wurde die lineare Bewegung mit Hilfe des Kreuzgelenkes auf die Schubstange übertragen. Diese lagerte letztlich in der gekröpften Achse. Eine Verteilung der Kraft war jedoch nicht möglich.

Bevor wir uns die Lager ansehen, betrachten wir noch die aussen liegenden Triebwerke. Bei den Modellen mit mehreren Maschinen waren die beiden Seiten zueinander ebenfalls im Versatz von 180 Grad angeordnet worden. Jedoch lag nun der Versatz zu den beiden innen liegenden Triebwerken bei 90 Grad. Die vier Maschinen waren so gleichmässig verteilt worden. Bei den Nummern 2601 bis 2619 waren die 90 Grad zwischen den beiden Seiten.

Auch bei den aussen liegenden Dampfmaschinen wurde von dieser eine lineare Bewegung von der Kolbenstange auf das Kreuzgelenk übertragen. Dieses Gelenk war bei allen Lokomotiven nur einseitig geführt worden.

Das mag gerade bei den Modellen für die Gotthardbahn überraschen, denn deren Kreuzgelenk hatte einen grös-seren Winkel, als das bei den anderen beiden Baureihen der Fall war. Der Grund war die Triebachse.

Bei den Modellen mit den Nummern 2801 bis 2808, also jene der Gotthardbahn, verlief die Schubstange vom Kreuzgelenk auf die zweite angetriebene Achse. Daher hatten diese Lokomotiven nur eine Triebachse.

Bei den anderen Serien wurde jedoch die dritte Achse von der Schubstange angetrieben. Die Nummern 2701 bis 2732 hatten daher zwei angetriebene Achsen. Die Bauart war auch bei der Reihe A 3/5 vorhanden und sie wurde nach De Glehn ausgeführt.

Bei allen Lokomotiven wurden schliesslich die weiteren Achsen mit waagerecht verlaufenden Kuppelstangen verbunden.

Wir haben daher zusätzlich Kuppelachsen erhalten und das bedeutete, dass die Kraft der Dampfmaschinen auf alle vier Triebachsen übertragen wurde. Einfache Gelenke in den Kuppelstangen sorgten zudem dafür, dass die Arbeit der Federung durch den Antrieb nicht behindert wurde.

Alle Gelenke und Kurbelzapfen hatten Gleitlager erhalten. Diese wurden, wie schon jene der Achsen mit Lagerschalen aus Weissmetall versehen. Die Schmierung erfolgte hier jedoch mit einer Nadelschmierung und dem Vorrat bei den Lagern. Das innere Triebwerk der damit ausgerüsteten Lokomotiven war jedoch an der Schmierpumpe angeschlossen worden. Das war nötig, weil eine Nachschmierung nicht möglich war.

 

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