Druckluft und Bremsen |
|||
Navigation durch das Thema | |||
Eine Dampflokomotive, die mit einer
Höchstgeschwindigkeit
von 75 km/h verkehrte, konnte auch damals nicht ohne
Druckluft
arbeiten. Diese war damals zwar noch nicht so wichtig, wie das heute bei
den elektrischen
Lokomotiven
der Fall ist. Trotzdem gab auch bei der Reihe Eb 3/5 erste Bereiche die
über komprimierte Luft betrieben wurden. Doch damit diese überhaupt
verfügbar war, musste sie auf dem Fahrzeug hergestellt werden. Druckluft stellte man damals damit her, das normale Luft in eine geschlossene Leitung gepumpt wurde. Daran hat sich bis heute eigentlich nichts geändert. Dazu baute man bei der Rauchkammer auf der rechten Seite eine Luftpumpe an. Diese Pumpe führte nun aber dazu, dass das Umlaufblech nur schwer erreicht werden konnte, denn sie versperrte schlicht den Durchgang von der vorderen Plattform her. Ein Umstand, der aber keine grossen Probleme verursachte Die hier verwendete Luftpumpe war eine doppelseitig wirkende Lösung. Diese hatte eine angemessene Leistung. Um die Luft zu schöpfen wurde mit Dampf ein Kolben bewegt.
Dieser war durchaus mit den
Dampfmaschinen
zu vergleichen, denn er arbeitete nach dem gleichen Prinzip, konnte jedoch
nicht umgesteuert werden. Die Arbeitsrichtung blieb daher immer gleich.
Wobei diese von der Konstruktion her eigentlich keine Rolle spielte. An der Kolbenstange war dann die eigentliche Luftpumpe ange-schlossen. Diese bezog die Luft von aussen und durch die Be-wegung des Kolbens wurde diese über spezielle Auslassventile in die Leitung entlassen.
Damit wurde also keine Verdichtung ausgeführt,
sondern einfach Luft in die Leitung geschöpft. Wurde dort so viel Luft
entnommen, wie die
Luftpumpe
schöpfte, veränderte sich der Druck jedoch nicht und entsprach daher dem
Aussendruck. Um Druckluft zu erhalten, musste die Leitung verschlossen und ein entsprechendes Volumen geschaffen werden. Dazu wurde im Rahmen ein Luftbehälter montiert. Dieser nahm die Luft von der Pumpe auf und verteilte diese an die Verbraucher.
Sofern diese Nutzer keine
Druckluft
benötigten, stieg der
Luftdruck
in diesem Behälter mit Betrieb der
Luftpumpe
immer höher. Es ent-stand so ein Überdruck, der benötigt wurde.
Der maximale
Luftdruck
im System wurde, wie das auch bei anderen Baureihen der Fall war, auf acht
bar
festgelegt. Wurde dieser Wert in der Leitung erreicht, stieg die Belastung
der
Luftpumpe
so hoch, dass diese den Betrieb einstellte. Es wurde somit keine Luft mehr
geschöpft und der Druck blieb auf dem Wert. Wenn dieser wieder sank,
schöpfte die Luftpumpe jedoch wieder neue Luft ins System. Eine einfache
Lösung.
Jedoch musste für den korrekten Betrieb der
Luftpumpe
im
Kessel
ein ausreichender Dampfdruck vorhanden sein. Lag dieser unter dem Wert von
acht
bar,
konnte in den Leitungen nur ein
Luftdruck
erzeugt werden, der in etwa dem Wert im Kessel entsprach. Da dort jedoch
deutliche höhere Werte benötigt wurden, sollte das kein Problem sein.
Trotzdem musste bei der Inbetriebnahme der kalten
Lokomotive
zugewartet werden.
Hähne, die es erlaubt hätten, die
Druckluft
in diesem Behälter zu speichern, waren jedoch nicht vorhanden. Das System
konnte entleert werden, was jedoch kein Problem war, da eigentlich für die
Erzeugung von Dampf keine Druckluft benötigt wurde. Einzig eine Entleerung
war vorhanden. Diese wurde genutzt, um allenfalls im System vorhandenes
Wasser aus den Leitungen zu entlassen. Wir können daher bereits zu den
Verbrauchern wechseln. Sofern Sie erwarten, dass wir nun bei den Bremsen angelangt sind, muss ich Sie ent-täuschen. Bei der Lokomotive wurden auch erste davon unabhängige Bereiche mit Druck-luft betrieben.
Wobei die Mehrzahl hier eigentlich nicht
stimmt, denn es war nur ein Verbraucher vor-handen. Trotzdem müssen wir
uns diesem Nutzer zuwenden. Dabei erfahren wir auch gleich, warum hier
Druckluft
verwendet wurde und was sie bezweckte. Zur Verbesserung der Haftreibung war eine Sandstreueinrichtung verbaut worden. Diese wurde mit dem im Sanddom auf dem Kessel befindlichen Quarzsand betrieben. Über die Leitungen gelangte dieser je nach Fahrrichtung vor die vorlaufende Triebachse.
Das war entweder die erste, oder die dritte
Achse.
Es wurde jedoch immer nur eine Richt-ung mit
Quarzsand
versorgt und die entsprechende Umstellung der
Sander
erfolgte auf mechanische Weise.
Nun kam jedoch die
Druckluft
ins Spiel. Diese wurde in den nach unten rieselenden
Quarzsand
geleitet. Dadurch wurde der Sand regelrecht vor das
Rad
geblasen. Das führte dazu, dass dieser besser wirkte, da er unmittelbar
vor der
Lauffläche
lag. Dadurch wirkten die
Sandstreueinrichtungen
auch bei geringen Geschwindigkeiten und bei schweren Anfahrten optimal. Es
war daher eine Verbesserung gegenüber den mit der Schwerkraft arbeitenden
Lösungen.
Weitaus wichtiger war die
Druckluft
jedoch für die eingebauten
Bremsen.
Diese wurden seit der Einführung dieser
Bremssysteme
damit betrieben. Als diese Baureihe ausgeliefert wurde, waren die meisten
Personenwagen
mit dieser
Druckluftbremse
versehen worden. Bei den
Güterwagen
dauerte die Umrüstung jedoch noch an, da dort einfach die Anzahl der
Fahrzeuge deutlich höher war. Jedoch war klar, dass sich an dem System
nichts mehr ändern würde.
Wenn wir jedoch nun zu den vorhandenen
Druckluftbremsen
kommen, fällt auf, dass diese gegenüber den anderen Baureihen vereinfacht
ausgeführt wurde. So fehlte hier schlicht die sonst vorhandene
Regulierbremse.
Diese
direkte Bremse
war nicht für die Sicherheit verantwortlich und wurde eigentlich nur in
den
starken Gefällen
benötigt. Daher erachtete man bei der Industrie den Verzicht als sinnvoll.
Es wurde daher auf der
Lokomotive
lediglich die
Westinghousebremse
verbaut. Der Verzicht auf die Regulierbremse mag etwas überraschen. Damals erachtete man deren Nutzen nur auf den Fahrten in starken Gefällen als sinnvoll. Diese waren jedoch auf den Neben-linien der Schweizerischen Bundes-bahnen SBB nicht sehr oft vorhanden.
Um eine einfache
Lokomotive
zu er-halten, wurde auch die
Bremse
ver-einfacht. Ein Punkt, der uns jedoch bei den Umbauten noch beschäftigen
sollte, doch nun zur vorhandenen
Druckluftbremse. Die indirekte Bremse der Bauart West-inghouse arbeitete mit einer Haupt-leitung. Diese wurde über ein Brems-ventil mit Druckluft gefüllt.
Dabei war der reguläre Betriebsdruck auf fünf
bar
festgelegt worden. Eine Bremsung erfolgte, wenn dieser
Luftdruck
unter 4.6 bar abgesenkt wurde. Daher wirkte diese
automatische Bremse
auch bei einer Trennung des Zuges. Das war auch der Fall, wenn diese
Lokomotive
kalt überführt werden musste, denn die
Bremse
wurde über die
Hauptleitung
versorgt.
Doch damit die anderen Fahrzeuge mit dieser
automatischen Bremse
nach der
Bauart
Westinghouse
gebremst werden konnte, musste die
Hauptleitung
verbunden werden. Aus diesem Grund wurde die Leitung zu den beiden
Stossbalken
geführt und dort geteilt. Im Balken endete die Hauptleitung bei einem
Abschlusshahn.
Dieser verhinderte nur, dass bei nicht benutztem Anschluss die Leitung
entleert wurde. Andere Aufgaben gab es jedoch nicht.
An diesem
Absperrhahn
war dann ein
Luftschlauch
mit der speziellen
Kupplung
montiert worden. Die
Schlauchkupplung
war mit einem Bajonettverschluss versehen worden. Dieser erlaubte es die
einfache
Verbindung
der Leitung. Jedoch war der Verschluss so aufgebaut worden, dass er sich
bei einer
Zugstrennung
ohne Schaden trennen konnte. So wurde die
Hauptleitung
in diesem Fall über die Luftschläuche entleert. Wurde der Luftschlauch jedoch mit einem weiteren Exemplar verbunden, musste der Absperrhahn geöffnet werden. Damit strömte die Druckluft in der Hauptleitung auch auf das nun angeschlossene Fahrzeug.
Durch das damit verbundene grössere Volumen
reduzierte sich der
Luftdruck.
Um die korrekte Funktion der
Bremse
Bauart
Westinghouse
zu erhalten, musste daher das System zuerst gefüllt werden. Erst danach
konnte mit der Bremse gearbeitet werden. Um mit der Westinghousebremse eine Bremswirkung zu erhal-ten, war auf den damit versehenen Fahrzeugen ein Steuerventil nötig. Dieses Ventil stammte ebenfalls von der Firma Westing-house.
Es war von der damals bereits bekannten
Bauart
W2. Das er-laubte in diesem Fall ebenfalls, dass auf bereits bestehende
Ersatzteile gesetzt wurde. Sie sehen, auch hier wurde das
Pflichtenheft
korrekt umgesetzt, denn das Personal kannte die Bauteile. Wie damals üblich, wurde auch auf dieser Lokomotive ein einlösiges Steuerventil verwendet. Somit löste die Bremse des Fahrzeuges bei einer Erhöhung des Druckes in der Hauptleitung vollständig.
Da hier nun aber die
Regulierbremse
fehlte, konnte dieser Verlust nur mit der
Handbremse
kompensiert werden. Daher verlangte die Reihe Eb 3/5 von Personal eine
überlegte Bedienung der
automatischen Bremse
nach
Westinghouse.
Eine Umstellung auf die
Güterzugsbremse
war jedoch nicht vorhanden und das mag in Anbetracht der Tatsache, dass
gemäss
Pflichtenheft
auch
Güterzüge
geführt werden sollten, überraschen. Noch mehr überrascht jedoch die
Tatsache, dass das
Steuerventil
für die
G-Bremse
ausgelegt war und umgestellt werden konnte. Auf der
Lokomotive
fehlte einfach die dazu erforderliche Umstellvorrichtung. Damit arbeitete
das
Ventil
mit der normalen
P-Bremse. Als diese Baureihe ausgeliefert wurden, konnten bereits die ersten Güterzüge mit der Personenzugs-bremse betrieben werden. Besonders galt das für kurze und leichte Züge.
Genau solche waren gemäss dem
Pflichtenheft
auch hier zu führen. Daher konnte ohne grosse Schwie-rigkeiten auf die
Anwendung der
G-Bremse
ver-zichtet werden. Hinzu kam, dass das
Steuerventil
nur auf der
Lokomotive
wirkte und so die
Anhänge-last
nicht betroffen war.
Vom
Steuerventil
wurde ein
Bremszylinder
versorgt. Dieser wurde maximal mit einem
Luftdruck
von 3.5
bar
betrieben und er entsprach den anderen Modellen. Durch die
Druckluft
wurde der
Kolben
ausgestossen und so die Bremswirkung angeregt. Wurde der Druck jedoch
verringert, reduzierte sich die Kraft. Fehlte die Druckluft jedoch sorgte
eine Rückholfeder dafür, dass der Kolben wieder in eine ursprüngliche
Position gezogen wurde.
Am
Bremszylinder
war schliesslich das
Bremsgestänge
und damit der mechanische Teil der
Bremsen
angeschlossen worden. Um die reguläre Abnützung der
Bremsklötze
auszugleichen, wurde in diesem Gestänge ein manuell wirkender
Gestängesteller
verbaut. Dieser
Bremsgestängesteller
konnte in einer Werkstatt nachgestellt, aber auch gelöst werden. Letzteres
war der Fall, wenn die
Bremsbeläge
ausgewechselt werden mussten.
Zusätzlich wurde am
Bremsgestänge
auch noch die
Handbremse
der
Lokomotive
angeschlossen. Diese war als
Spindelbremse
ausgeführt worden. Wurde dabei die Kurbel verdreht, veränderte sich das
Gestänge so, dass die
Bremsbeläge
gegen die
Lauffläche
des
Rades
gepresst wurden. So konnte das Fahrzeug auch mit von der
Druckluft
unabhängigen Mitteln abgebremst werden. Eine Lösung, die auch bei anderen
Baureihen angewendet wurde. Auch die Klotzbremse entsprach den anderen Bau-reihen. Hier wurden insgesamt zehn Bremsklötze verwendet. Diese wirkten ausschliesslich auf die Triebachsen. Auch bei der Reihe Eb 3/4 waren die Laufachsen, wie in der Schweiz üblich, nicht mit einer Bremse versehen worden. Ein Punkt, der sich auf das Bremsgewicht der Lokomotive auswirken sollte. Das werden wir uns später noch etwas genauer
ansehen, denn die
Bremsklötze
mussten verteilt wer-den. Bei der vordersten Triebachse kam pro Rad nur ein Bremsklotz zur Anwendung. Dieser wirkte auf der Seite der Laufachse auf die Lauffläche. Der Grund dafür lag beim verfügbaren Platz zur zweiten Achse.
Bei den anderen
Triebachsen
wurde jedes
Rad
je-doch von beiden Seiten mit einem
Bremsklotz
abgebremst. So war die
Bremskraft
gut auf die ein-zelnen
Achsen
verteilt worden. Daher wurde das
Bremsgewicht
der
Lokomotive
mit 45 Tonnen ange-geben. Um mit diesem Bremsgewicht zu rechnen, benötigen wir jedoch das Gewicht der Lokomotive. Dabei hatten die drei Triebachsen eine Achslast von je 16 Tonnen erhalten. Das ergab ein Adhäsionsgewicht von 48 Tonnen.
Da die
Lokomotive
nur mit diesen
Achsen
bremste, ergab sich dank dem hohen
Adhäsionsgewicht
eine gute
Bremskraft.
Jedoch reicht uns dies nicht für die
Bremsrechnung
des Bremsverhältnisses, denn dieses wurde mit dem gesamten Gewicht
berechnet.
Da auch die beiden
Laufachsen
belastet werden mussten, wurde auf diese je 13.5 Tonnen verteilt. Das war
für Laufachsen recht hoch, jedoch eine Folge der kurzen
Lokomotive,
denn die
Triebachsen
durften nicht stärker belastet werden. Wir können damit jedoch das
Gesamtgewicht bestimmen. Dieses wurde mit den Vorräten bestimmt und lag
bei 75 Tonnen. Damit haben wir nun ein Gewicht, mit dem wir die
Bremsrechnung
ausführen können.
Bei der Berechnung ergibt sich anhand des
Bremsgewichtes
und dem Gewicht der einsatzbereiten
Lokomotive
ein
Bremsverhältnis
von 64%. Damit hatte die Reihe Eb 3/5 durchaus ein gutes Bremsverhältnis
erhalten und so konnte auf vielen Strecken auch mit der
Höchstgeschwindigkeit
gefahren werden. Da hier bekanntlich nur die
P-Bremse
vorhanden war, erübrigt sich auch die Berechnung der
Bremse
bei der Anwendung der
G-Bremse.
|
|||
Letzte |
Navigation durch das Thema |
Nächste | |
Home | SBB - Lokomotiven | BLS - Lokomotiven | Kontakt |
Copyright 2021 by Bruno Lämmli Lupfig: Alle Rechte vorbehalten |