Fahrwerk mit Antrieb

Letzte

Navigation durch das Thema

Nächste

Wenn wir mit dem Laufwerk beginnen, stellt sich bei jedem Triebzug die Frage nach der Verteilung der Antriebe und der Radsätze. In diesem Punkt hilft uns die Typenbezeichnung RABDe 12/12 nur bedingt. Um genaue Angaben zu bekommen, müssen wir und die Achsfolge etwas genauer ansehen. Hier wurde diese Achsfolge mit Bo’Bo’ + Bo’Bo’ + Bo’Bo’ angegeben. Damit gab es drei identische Anordnungen in den drei Fahrzeugen und wir können uns etwas beschränken.

Die Achsfolge Bo’Bo’ gibt an, dass jeweils zwei Ach-sen in einem Drehgestell geführt wurden und dass jede davon über einen eigenen Antrieb verfügte.

Mit anderen Worten, wir können grundsätzlich davon ausgehen, dass sechs identische Laufwerke verbaut wurden.

Doch ergeben sich, wie so oft, Probleme mit dieser Annahme, denn sie stimmt in diesem Fall nicht. Daher müssen wir uns den Drehgestellen dieses Triebzuges annehmen.

Gebaut und geliefert wurden die Drehgestelle von der Firma Schindler Waggon in Pratteln SWP. Dabei wurde das Modell «Schlieren» benutzt. Der Name mag Sie als Leser etwas verwirren, aber die Werke von Schindler in Schlieren und Pratteln waren eng verbunden, auch wenn man das mit den Werksangaben nicht erwarten kann. Nur mit dem Modell war es noch nicht getan und nur die Drehgestelle zwei bis fünf waren identisch.

An den beiden äusseren Drehgestellen mussten am Rahmen noch weitere Bauteile, bei der Kupplung und für die Zugsicherung montiert werden. Daher habe ich mich dazu entschlossen, die Betrachtung auf eines dieser beiden Drehgestelle zu beschränken. Es ergibt sich dann schnell, welche Baugruppen in der Mitte nicht vorhanden waren. Doch zuerst müssen wir ein Gerüst haben und dieses war als normaler Rahmen aus Stahl aufgebaut worden.

Der Drehgestellrahmen wurde aus einzelnen Stahlblechen erstellt, die zu einem stabilen Hohlträger verbunden wurden. Auch hier kam für den Aufbau die bewährte elektrische Schweisstechnik zur Anwendung. Um den Rahmen zu formen, wurden die beiden Längsträger mit dem mittigen Querträger und den beiden Kopfträgern verbunden. Diese recht aufwendige Konstruktion erlaubte aber eine gute Aufnahme der Kräfte.

Bei den beiden Endgestellen wurden die zusätz-lichen Supporte für die Zugsicherung montiert. Die-se gab es im Zug logischerweise nicht und daher konnten die einzelnen Drehgestelle nicht freizügig ausgewechselt werden.

Zudem wurde an den beiden Drehgestellen am Schluss des Zuges auch eine Anlenkung für die automatische Kupplung montiert. Diese konnte so deutlich einfacher in den Kurven ausgerichtet wer-den.

In einem Drehgestellrahmen wurden in einem Ab-stand von 2 600 mm zwei Achsen eingebaut. Die aus geschmiedetem Stahl gefertigte Achse wurde mit den Aufnahmen für die beiden Räder und die Lager versehen.

Da sich beim Bau von Fahrzeugen die aussen-liegende Lagerung durchgesetzt hatte, können wir auf den Achswellen zuerst die Räder montieren. Diese wurden im Schrumpfverfahren auf der Wellen befestigt und konnten so leicht getauscht werden.

Es wurden einfache Scheibenräder verwendet, die jedoch mit einer Bandage als Verschleissteil ver-sehen wurden.

Der Aufbau von Radsätzen mit Radreifen wurde damals eigentlich nur noch für Triebachsen angewendet. Da der hier vorgestellte Triebzug keine Laufachsen besass, waren alle Räder mit dieser Methode aufgebaut worden. Die bereits bekannten Monoblocräder waren für Triebachsen einfach noch zu teuer.

Genauer ansehen müssen wir uns die Bandage. Diese bildete sowohl die Lauffläche, als auch den Spurkranz aus. Bei Bereiche waren im Betrieb einer Abnützung unterworfen. Das führte dazu, dass sich der Durchmesser des Rades von 850 auf bis zu 790 mm reduzieren konnte. Eine Verschleissrille am Radreifen markierte den maximal erlaubten Verschleiss. War diese erreicht, musste die Bandage in einer Werkstatt gewechselt werden.

Etwas anders war die Sache mit der Abnützung beim Spurkranz gelagert. Hier sollte ein möglichst geringer Ver-schleiss vorhanden sein.

Aus den bereits gemachten Erfahrungen mit ähnlichen Fahrzeugen zeigte sich, dass das führende Drehgestell deutlich grössere Kräfte auf den Spurkranz übertrug.

Insbesondere bei Einfahrt in eine Kurve war der Ver-schleiss deutlich zu hören, da das Rad durch die Schiene in Schwingung versetzt wurde.

Um diese Kräfte zu mildern hatte man bei der Lokomotive Re 4/4 II eine intensive Spurkranzschmierung verbaut. Die dort gemachten Ergebnisse waren so gut, dass auch hier bei den beiden Drehgestellen am Ende des Fahrzeuges eine ähnliche Vorrichtung eingebaut wurde.

Die mittleren Drehgestelle konnten vom Schmierfilm des führenden Laufwerkes profitieren. So war auch die Zu-lassung zur Zugreihe R kein Problem mehr.

Geführt wurden die Achsen beidseitig in doppelreihigen Rollenlager. Diese Achslager hatten sich durchgesetzt, da ihre Schmierung mit Fett dauerhaft war und daher nur noch beim regelmässigen Unterhalt nachgeschmiert werden musste. Da diese Lager zudem in geschlossener Ausführung aufgebaut wurden, konnte auch der Verlust von Schmiermittel deutlich verringert werden. Es war daher kaum mehr ein Unterhalt an den Lagern erforderlich.

Das Achslagergehäuse besass zwei seitliche Schenkel. Diese waren für die Aufnahme der Primärfederung vorgesehen. Es wurden für die Federung auf beiden Seiten des Achslagers normale Schraubenfedern verbaut, die so den Radsatz gegenüber dem Drehgestellrahmen abfederten. Nachteil dieser Federn war, dass sie nicht auf Torsion belastet werden durften und dass sie über eine kurze Schwingungsdauer verfügten. Ohne Massnahmen konnte die Feder nicht funktionieren.

Um die Kräfte von Radsatz auf den Drehgestell-rahmen zu übertragen und um diesen auch an seiner Position zu halten, waren Führungen vorhanden.

Diese wurden innerhalb der Schraubenfedern ange-ordnet und waren daher im Betrieb kaum zu er-kennen.

Trotzdem bildeten sie einen wichtigen Teil der Achs-lagerführung und wir müssen sie genauer ansehen. Dabei war wegen der Federung eine zweiteilige Aus-führung vorhanden.

Die zweiteilige Ausführung der Führungen machte man sich hier zu Nutze. So wurden die beiden Bauteile mit Öl ausgeführt. Das Öl verhinderte so Abnützung dieser wichtigen Bauteile.

Jedoch konnte man das Schmiermittel auch gleich nutzen und so wirkten die Achslagerführungen gleichzeitig auch als hydraulische Dämpfer. Die Schraubenfedern konnten sich so nicht aufschaukeln und begannen daher optimal zu funktionieren.

Speziell war, dass die Führungen mit Silentblöcken versehen wurden. Diese erlaubten es dem Radsatz sich in einem beschränkten Masse an die Kurve anzu-passen und es war auch eine Federung in Quer-richtung vorhanden.

Massnahmen die dafür sorgten, dass das Laufwerk dieser Triebzüge sehr gleisschonend war. Damals in der Schweiz durchaus ein wichtiger Punkt, wenn es um die Zulassung zur Zugreihe R ging. Hier was das aber kein Problem.

Das so aufgebaute Drehgestell musste nun unter dem Fahrzeug montiert werden. Dazu war zuerst eine weitere Abfederung vorzusehen, denn Drehgestelle waren gegenüber dem Kasten schon immer gefedert worden. Eine Ausnahme davon wurde auch hier nicht gemacht, auch wenn man wegen dem geringen verfügbaren Platz eine spezielle Lösung gesucht werden musste. Zentrales Bauteil war dabei der Wiegebalken.

Dieser Wiegebalken wurde unter dem Drehgestellrahmen zwischen den beiden Achsen eingebaut. Wobei eigentlich einge-baut das falsche Wort war. Vielmehr wurde dieser Querträger mit diagonal stehenden Pendeln an Rahmen des Drehgestells aufgehängt.

Eine Bauweise, die auch bei der Lokomotive Re 4/4 II ange-wendet wurde und die verhinderte, dass die Sekundärfederung die Bewegungen des Drehgestells mitmachen musste.

Verdrehte sich das Drehgestell unter dem Kasten, kam es in den Pendeln zu einer Veränderung bei den Winkeln, da sich der Wiegebalken nicht bewegte. Diese Veränderungen wiederum sorgten dafür, dass eine Gegenkraft entstand.

Diese half dem Drehgestell sich wieder in die korrekte Mittellage auszurichten. Bei der vorher erwähnten Lokomotive reichte das, dass auf den Drehzapfen verzichtet werden konnte.

Zwischen dem Wiegebalken und dem Kasten wurden die Sekundärfedern eingebaut. Auch hier wurden Schraubenfedern verwendet. Damit es nicht zu einer Verdrehung kam, waren auf beiden Seiten zwei solche Federn eingebaut worden. Diese sorgten so für die stabile Lage des Querträgers. Auch hier wurden die Führungen als hydraulische Dämpfer verwendet und so ein Aufschaukeln der Schraubenfedern wirksam verhindert.

Diese Bauweise führte nun dazu, dass sich der Kasten eigentlich nur gegenüber dem Querträger abstützte und daher am Drehgestell aufgehängt wurde. Jedoch neigte das Drehgestell deswegen zu einem unruhigen Laufverhalten. Um dieses zu verhindern, wurden weitere Dämpfer eingebaut. Das Fahrzeug sollte daher ein ruhiges Verhalten aufweisen und die auf das Drehgestell übertragenen Stösse und Schläge konnten vom Kasten abgehalten werden.

Auf die bei der Lokomotive Re 4/4 II verbaute Tief-zugvorrichtung musste jedoch wegen dem verfügbaren Platz verzichtet werden. Deshalb wurde ein Drehzapfen verwendet, der in den Rahmen des Drehgestells griff.

So konnten jedoch die bei Drehgestellen gefürchteten Kippeffekte nicht verhindert werden. Da hier wegen dem Antrieb auf alle Achsen nur geringe Zugkräfte wirkten, ergaben sich deswegen keine Probleme.

Bevor wir uns die Antriebe ansehen, greifen wir noch zum Messband. Der Abstand der Drehzapfen wurde dabei mit 17 600 mm angegeben. Der maximale Achsstand eines Wagens betrug deshalb 20 200 mm. Unterschiede zwischen den einzelnen Fahrzeuge gab es jedoch nicht mehr. Daher war die unterschiedliche Länge nur am Ende wegen der automatischen Kupplung begründet. Es bleibt noch zu erwähnen, dass der gesamte Radstand 69 300 mm betrug.

Jede Achse verfügte über einen eigenen Antrieb. Unterschiede gab es dabei keine mehr. Wir können uns daher auf einen Antrieb beschränken. Der dazu benötigte Fahrmotor wurde im Drehgestellrahmen eingebaut und er bildete mit dem Getriebe eine Einheit, die vollumfänglich von der Federung der Achse entkoppelt sein musste. Das erfolgte nach dem Getriebe im eigentlichen Antrieb. Doch zuvor müssen wir uns dem Getriebe zuwenden.

Es wurde ein schräg verzahntes und daher ruhig laufendes Getriebe verwendet. Dabei besass dieses eine Übersetzung von 1 : 2.913. Das vom Motor abgegebene Drehmoment wurde dadurch so umgewandelt, dass sich die Drehzahl verringerte, dafür die Kraft vergrössert wurde. Eine Umwandlung, die bei Antriebes mit elektrischen Motoren schon immer so gelöst worden war. Trotzdem lief das Getriebe sehr schnell und musste daher geschmiert werden.

Für die Schmierung und zum Schutz vor Verschmutzung wurde das Getriebe in einem geschlossenen Gehäuse ver-baut. Dieses war abgedichtet worden und bei den sich drehenden Wellen waren Dichtungen verbaut worden.

Diese wurden mit Schikanen ausgeführt, so dass der Verlust bei den Schmiermittel verringert werden konnte. Eine voll-umfängliche Abdichtung war nicht möglich, aber diese Dichtung funktioniert zuverlässig.

Der Boden des Gehäuses war als Ölwanne aufgebaut wor-den. Dort konnte das als Schmiermittel verwendete Öl über einen Stutzen eingefüllt und gelagert werden. Die eigent-liche Schmierung des Getriebes erfolgte passiv.

Dabei lief das grosse Zahnrad durch das Schmiermittel und nahm dieses als Anhaftung auf. Damit wurde das Öl auch auf das Ritzel übertragen und dieses wurde ebenfalls ge-schmiert. Das war eine gängige Lösung.

Durch die hohe Drehzahl der Zahnräder wurde das Schmier-mittel jedoch durch die Fliehkraft weggeschleudert und gelangte so an die Wände, wo es wieder in die Ölwanne abfliessen konnte.

Im Gehäuse entstand so ein Nebel mit Schmiermittel und es war immer genug Öl an den Zahnrädern. Auch das waren Lösungen, die seit Jahren angewendet wurden und so gut waren, dass im Lauf der Jahre keine Veränderungen vorgenommen wurden.

Nach dem Getriebe musste das veränderte Drehmoment des Fahrmotors noch auf die Achse übertragen werden. Dazu wurde der BBC-Federantrieb mit Hohlwellenstummel verwendet. Ein Antrieb, der sich seit Jahren bei den Schweizerischen Bundesbahnen SBB bewährte und daher auch hier zur Anwendung kam. Damit haben wir aber auch einen Betrag der BBC zum Bau des Triebzuges kennen gelernt. Der Ausgleich der Federung erfolgte am Ende der Hohlwelle.

Die als Stummel ausgeführte Hohlwelle endete in einem Mitnehmer. In diesen griffen die am Rad montieren Gegenstücke. Daher beschränkte sich die unge-federte Masse des Antriebes auf diese Mitnehmer.

Damit jedoch das Drehmoment ohne Verluste auf das Rad übertragen werden konnte, war zwischen den einzelnen Streben der beiden Mitnehmer spezielle Schraubenfedern eingebaut worden. Daher auch der Begriff Federantrieb.

Auch wenn die im Mitnehmer entstehenden Torsionskräfte in den Federn ge-ring waren. Bei längerem Betrieb hätten diese zu Schäden an üblichen Schrau-benfedern geführt. Es wurden deshalb spezielle Modelle verwendet.

Diese Federn sind heute auch unter dem Begriff Flexicoilfeder allgemein be-kannt. Der hier vorgestellte Triebzug konnte daher bereits von den mit dem Antrieb bei anderen Baureihen gemachten Erfahrungen profitieren.

Somit haben wir das Drehmoment auf die Achse übertragen. In dieser wurde nun das Moment mit Hilfe der Haftreibung zwischen der Lauffläche und der Schiene in Zugkraft umgewandelt.

Diese wiederum gelangte über die Führungen in den Rahmen des Drehgestells und über den Drehzapfen auf den Kasten. Da keine Anhängelast mitgeführt werden sollte, wurde die Zugkraft daher als Beschleunigung genutzt und der Triebzug gewann an Geschwindigkeit.

Da bei diesem Triebzug pro Achse nicht so hohe Zugkräfte übertragen werden mussten, wie bei anderen Triebfahrzeugen war auch bei schlechtem Zustand der Schiene eine gute Ausnützung vorhanden. Durch die Lösungen der Steuerung konnte die Adhäsion jedoch so gut ausgenutzt werden, dass ohne Probleme auf den Einbau einer Sandstreueinrichtung verzichtet werden konnte. Es war somit ein schlichter Antrieb vorhanden.

 

Letzte

Navigation durch das Thema

Nächste
Home SBB - Lokomotiven BLS - Lokomotiven Kontakt

Copyright 2023 by Bruno Lämmli Lupfig: Alle Rechte vorbehalten