Fahrwerk mit Antrieb |
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Wenn wir den
Antrieb
auf zwei
Achsen
und die
Verbindung
derselben haben, können wir einen Vergleich anstellen. Bei der Baureihe
A 3/5 wurden je nach
Bauart,
zwei unterschiedliche Achsen von den
Dampfmaschinen
angetrieben. Diese Achsen wurden miteinander verbunden und eine weitere
dazu genommen. Genau diesen Aufbau haben wir auch bei der hier
vorgestellten
Lokomotive und somit kommt hier die
Achsfolge
C zu Anwendung.
So entsprachen diese
Achsen
den üblichen Ausführ-ungen, wie sie bei vielen Fahrzeugen der Eisenbahn
verwendet wurden. Es waren daher nur geringe Anpassungen vorgenommen
worden und das zeigte sich bereits bei der
Lagerung
dieser Achsen. Bei Triebfahrzeugen mit Triebstangen geht man zwangsläufig davon aus, dass die Lager innerhalb der Räder montiert wurden. Das war hier jedoch nicht der Fall. Um eine gute Stabilität in der seitlichen
Richtung zu ermöglichen, wurden aussen liegende
Lager
ver-wendet. Damit liefen die
Räder
innerhalb des Rah-mens, und waren so kaum zu sehen. Das war eine Lösung,
die bereits bei der
Diesellokomotive
Em 3/3
angewendet wurde. Die Achse wurde mit modernen Kegelrollenlagern in den Lagergehäusen gelagert. Dabei waren diese geschlossen ausgeführten doppelreihigen Rollenla-ger mit Fett dauerhaft geschmiert worden. Im Betrieb mussten die
Lager
daher nicht mehr nachgeschmiert werden, was den Aufwand deutlich
reduzierte. Zudem war der Verlust des
Schmiermittels
gegenüber den anderen Maschinen der Baureihen
Ee 3/3 und
Ee 3/3 II deutlich geringer. Die beiden Lagergehäuse waren jedoch nicht
fest im Rahmen eingebaut worden. Um ein Ausgleich der
Achslasten
zu ermöglichen, mussten sich diese in vertikaler Richtung bewegen können.
Aus diesem Grund liefen die Lagergehäuse in speziellen
Gleitlagern.
Diese linearen
Lager
wurden ebenfalls mit
Fett
geschmiert. Auch wenn diese
Lagerung
veraltet erscheinen mag, in diesem Bereich konnten keine
Rollenlager
verwendet werden.
Die Verteilung im Rahmen war ebenfalls
identisch, so dass der Achsstand mit 2 000 mm angegeben wurde. Auf die
ganze
Lokomotive ergab das einen Radstand von 4 000 mm.
Was für drei
Triebachsen
ein guter Wert war und den Kurvenlauf verbesserte. Um den Kurvenlauf zusätzlich zu verbessern, war das mittlere Achslager speziell ausgeführt worden. Es erlaubte der Achse, sich in jeder Richtung um acht Millimeter zu verschieben. Damit war der feste Radstand zwischen den
beiden äusseren
Achsen
vorhanden und betrug in diesem Fall 4 000 mm. Man lag so noch unter der
Baureihe Ae 6/6. Damit es nicht
unerwähnt bleibt, auch das ent-sprach in jeder Hinsicht der Reihe
Em 3/3. Damit Fahrten in besonders engen Kurven ermöglicht wurden, versah man die Spurkränze der mittleren Achse mit einer Schwächung. So konnte die Lokomo-tive alleine Kurvenradien bis auf einen Wert von 55 Metern problemlos befahren. Wurden jedoch Fahrzeuge gekuppelt, stieg
dieser Wert wegen der
Schraubenkupplung
nach
Bauart
UIC
auf einen Wert von 100 Meter. Damit war diese Ma-schinen ideal für den
Rangierdienst
geeignet. Auf der
Achse
wurden zwei identische
Räder
mon-tiert. Diese waren kraftschlüssig mit Hilfe der Schrumpftechnik auf
der Welle aufgezogen worden. Es wurden, wie schon bei der Baureihe
Em 3/3
Scheibenräder verwendet. Trotz der geringen zulässigen
Achslast
konnten dank der modernen Fertigung diese Räder verwendet werden. Das
zusätzliche Gewicht wurde durch den deutlich geringeren Durchmesser wieder
ausgeglichen.
Die Abnützung der
Bandage
konnte bis zu deren
Ver-schleissrille
erfolgen. Dabei hatte das
Rad
in diesem Fall lediglich noch einen Durchmesser von 980 mm. Ein Wert, der
dank der geringen Geschwindigkeit durchaus ange-wendet werden konnte. Um die Abnützung der Spurkränze zu verringern und so die Lebensdauer der Bandage zu erhöhen, wurden die Achsen dieser Lokomotive mit einer Spurkranzschmierung ergänzt. Damit konnte der Verschleiss bei engen Kurven verringert werden. Jedoch nutzte man hier auch einen
Nebeneffekt dieser
Schmierung,
denn in den
Kurven
konnte so das laute Kur-venkreischen und damit die
Spurführungskräfte
deutlich gemildert werden, was zu einer ruhigeren
Lokomotive führte. Die drei Achsen unterschieden sich nur bei den Spurkrän-zen. Dabei wurden diese bei der mittleren Triebachse, wie schon erwähnt, geschwächt ausgeführt. Das erleichterte der Fahrtverlauf in den sehr engen Bögen. Es verhinderte jedoch, dass die
Achse
bei der Spurführung beteiligt werden konnte. Eine Lösung, die bei anderen
Baureihen mit drei
Triebachsen
identisch gelöst wurde und sich bisher bewährte. Daher war im Bereich der
Achsen kein Neuland beschritten worden. Jede
Achse
wurde mit zwei
Blattfedern
gegenüber dem Rahmen abgefedert. Dabei wurden diese über dem Lagergehäuse
eingebaut. Man sprach daher auch von einer hoch liegenden
Federung.
Diese
Federn
hatten sich bei der Eisenbahn bewährt und bei den hier erlaubten
Geschwindigkeiten reichte diese Federung durchaus, so dass die
wartungsarmen mit einer langen Schwingungsdauer versehenen Blattfedern
durchaus sehr gut waren.
Das führte deshalb zu einem sehr ruhigen
Fahrver-halten der
Lokomotive. Eine Lösung, die sich bei anderen
Baureihen bewährte und die natürlich, wie alle Punkte im Bereich des
Fahrwerkes
von der
Die-sellokomotive
Em 3/3
stammten. Um das Befahren von Kuppen und Senken zu ermög-lichen, musste, damit es zu keiner Entlastung der Radsätze kam, eine Ausgleichsvorrichtung einge-baut werden. Dieser Ausgleichshebel wurde zwi-schen den Achses zwei und drei eingebaut. Dabei bewirkte er, dass die nach unten
fallende
Achse
drei die
Feder
der zweiten
Triebachse
hob. Damit wurde die
Achslast
zwischen diesen beiden Achsen auf einfache Weise ausgeglichen und die
Lo-komotive konnte ohne Probleme
Ablaufberge
be-fahren. Da die
Lokomotive nun auf den eigenen
Rädern
steht, können wir die Höhe bestimmen. Diese Messung wurde natürlich mit
dem montierten
Stromabnehmer
vorgenommen. Dabei bildete dieser den höchsten Punkt. Im gesenkten Zustand
wurde daher ein Wert von 4 310 mm gemessen. Das Dach hingegen lag auf
einer Höhe von 3 755 mm. Somit konnte hier auch das enge
Lichtraumprofil
in Italien eingehalten werden. Es wird nun Zeit, dass wir uns dem
Antrieb
zuwenden. Wie schon bei der Baureihe
Em 3/3
wurden hier zwei
Fahrmotoren
verbaut. Diese wurden benötigt, weil mit zwei unterschiedlichen Systemen
mit
Gleichstrom
gefahren werden sollte. Wie das gelöst wurde, erfahren wir im elektrischen
Teil, hier soll einfach festgestellt werden, dass es zwei Fahrmotoren
waren, die sich jedoch nur einseitig im Rahmen abstützten und dabei mit
Silentblöcken
befestigt wurden.
Diese Bauweise war als
Tatzlagerantrieb
bekannt und sie verhinderte, dass die
Achsen
mit einer ra-dialen Einstellung, beziehungsweise mit einer
Federung
in dieser Richtung versehen werden konnten. Da bei der hier vorgestellten
Lokomotive die
Höchstgeschwindigkeit
jedoch auf 60 km/h beschränkt wurde, spielte die hohe ungefederte Masse
der
Tatzlagertechnik
keine Rolle. Direkt mit einem
Fahrmotor
versehen wurden lediglich die
Achsen
eins und zwei. Deren
Drehmoment
wurde mit Hilfe eines
Getriebes
auf die entsprechende
Triebachse
übertragen. Dabei wurde durch die Anpassung der Drehzahl die
Zugkraft
am
Triebrad verändert. Je geringer die Drehzahl,
desto höher war die Zugkraft. Das Drehmoment, das der Fahrmotor abgibt,
verändert sich jedoch nicht. So darf durchaus mit dem Werten am
Rad
gearbeitet werden. Die
Übersetzung
des
Getriebes
betrug bei dieser
Lokomotive
1 :
6.75. Es kam ein schräg verzahntes Getriebe zum Einbau. Um die
Zahnflanken zu schmieren und so deren Abnützung zu verringern, wurde das
Getriebe in einem geschlossenen Gehäuse eingebaut. Dort lief das
Zahnrad
durch ein Ölbad und übertrug das
Schmiermittel
auch auf das Ritzel. Durch die Fliehkraft wurde das
Öl
weggeschleudert, so dass das Schmieröl laufend ersetzt wurde.
Die
Öle,
die bisher verwendet wurden, passten auch bei dieser Baureihe. Daher kam
auch hier das übliche Schmieröl zu Anwendung. Ähnliches galt natürlich
auch für die
Fette. Das vom Getriebe auf die Achse übertragene Drehmoment des Fahrmotors wurde mit Hilfe der Haftreibung zwischen Lauffläche und Schiene in Zugkraft umgewandelt. Dieser Vorgang war jedoch durch physikalische Effekte beschränkt. Diese hätten beim
Drehmoment
der beiden
Fahrmotoren
dazu geführt, dass die Grenze der
Adhäsion
überschritten wurde. Um diese Werte jedoch einzuhalten, musste die Kraft
besser auf die
Schienen
übertragen werden. Eine Möglichkeit um das Problem zu lösen war, die Kraft über mehrere Achsen zu verteilen. Diese Lösung wurde hier angewendet und so wurden die drei Triebachsen mit einfachen Kuppelstangen verbunden. Um die
Federung
nicht zu behindern, wurde die Stange zwischen der mittleren und der
dritten
Triebachse
mit einem
Gelenk
versehen. Damit lag das Gelenk in dem Bereich mit dem Aus-gleichshebel, so
dass die Federung nicht behindert wurde. Die Kraftübertragung von der Kuppelstange auf die Achse und umgekehrt wurde mit einer geänderten Lösung verwirklicht. Dabei ruhte die Stange in einem Kurbelzapfen. Das dort verwendete Lager war als Gleitlager ausgeführt worden. Verwendet wurden hier
Lagerschalen
aus
Tokatbronze.
Diese
Lager
konnten mit
Fett
ge-schmiert werden und sie waren somit sehr Wartungsarm. Zudem waren im
Unternehmen damit schon gute Erfahrungen gemacht worden. Jedoch hatten wir die Kraft noch nicht auf den Triebrädern, denn der Kurbelzapfen war in einem Gussteil, das über ein Gegengewicht verfügte, eingebaut worden. Dieses Teil wurde schliesslich auf der Achswelle montiert. Diese ermöglichte so die Übertagung der
Kräfte auf die
Triebräder. Benötigt wurde diese Einrichtung,
da die Masse der
Kuppelstange
ausgeglichen werden musste und man sich so die Anpassungen bei den
Triebrädern ersparen konnte. Damit wurde die Kraft mit Hilfe der drei
Achsen
auf die
Schienen
übertagen. Im Fahrzeug verlief die Kraft nun über die Führungen der
Achslager
auf den Rahmen und von dort auf die
Zugvorrichtung.
Es war daher eine einfache Lösung für die Übertragung der Kräfte im
Fahrzeug vorhanden. Jedoch konnte es auch jetzt immer noch Situationen
geben, die eine optimale Übertragung der Kräfte auf die Schienen wirksam
verhinderte. Diese Situationen traten bei schlechter
Adhäsion
auf, daher musste, da auf dem Fahrzeug selber keine anderen Lösungen für
die Verteilung der Kräfte umgesetzt werden konnten, die Adhäsion
verbessert werden. Diese Verbesserung hatte sich schon früh bei den
Lokomotiven durchgesetzt und sie bestand eigentlich
nur aus
Quarzsand,
der auf den
Schienen
verteilt wurden. Dadurch wurden die Reibwerte zwischen
Triebrad
und Schiene verbessert. Auf die
Schienen
übertragen wurde der
Quarzsand
jeweils vor der vorlaufenden
Achse
und mit Hilfe einer
Sandstreueinrichtung.
Diese Einrichtung beförderte den in einem Behälter mitgeführte Sand mit
Hilfe von
Druckluft
durch eine Leitung und das Sanderrohr unmittelbar vor dem
Rad
auf die
Schiene.
Es war eine einfache Lösung, die auch bei anderen Baureihen vorhanden war,
die hier jedoch sehr gut optisch zu erkennen war. Da der
Quarzsand
einem gewissen Verbrauch unterworfen war, konnte er über eine
Einfüllöffnung bei den aussen am Rahmen montierten Behälter eingefüllt
werden. Der Vorrat bei dieser
Lokomotive war nicht sehr gross ausgelegt worden. Er
war somit an den
Rangierdienst
angepasst worden, denn dort konnte die Lokomotive bei Bedarf schnell ein
Depot
aufsuchen und so den Vorrat wieder ergänzen. Auch hier war natürlich die
Reihe
Em 3/3
massgebend.
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