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Laufwerk mit Antrieb |
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Ein Merkmal der
Triebz黦e
war, dass sie sehr leicht gebaut wurden. Dabei wurde ein grosser Teil bei
den
Fahrwerken
eingespart. Bei normalen
Reisezugwagen
kommen zweiachsige
Drehgestelle
zur Anwendung. Beim Gewicht ergeben sich dadurch nur geringe
Achslasten.
Bei einem Verzicht, w黵de die Achslast zwar ansteigen, aber viel Gewicht
eingespart werden. M鰃lich wurde dies, da wir einen einheitlichen Triebzug
erhalten haben.
Da man bei diesen durchaus ein Gewicht von rund vier bis f黱f Tonnen rechnen kann, eine Reduktion um bis zu 15 Tonnen.
Jedoch mussten die
Laufwerke
anders positioniert wer-den und dabei kam man zum
Gliederzug.
Damals be-kannt waren diese L鰏ungen bei den in Frankreich ver-kehrenden
TGV.
Die
Achsfolge
wurde daher mit Bo�2払o� angegeben. Lediglich bei der Baureihe RABe
524 gab es davon bei den Nummern 524 101 bis 524 117 eine Abweichung, da
dort zwei
Laufdrehgestelle
mehr ben鰐igt wurden. Genau bedeutete das, dass hier die Achsfolge mit
Bo�2払o�
benannt wurde. Damit erkennen wir bereits, dass bei allen Z黦en lediglich
die beiden Enddrehgestelle angetrieben wurden. Mehr
Triebachsen
w鋜en aber m鰃lich gewesen.
Bei der Betrachtung der einzelnen
Drehgestelle
k鰊nen wir daher zwischen den
Triebdrehgestellen
und den
Laufdrehgestellen
unterscheiden. Beginnen werden wir dabei mit den im
Triebzug
eingereihten Laufdrehgestellen. Je nach Konfiguration waren drei oder f黱f
solche vorhanden und sie wurden bei allen Modellen als
Jakobsdrehgestelle
ausgef黨rt. Diese boten gegen黚er den herk鰉mlichen L鰏ungen viele
Vorteile.
Die
Jakobsdrehgestelle
erh鰄ten die Sicherheit bei allf鋖ligen
Entgleisungen
des
Triebzuges.
Durch die Tatsache, dass bei dieser Konstruktion das
Drehgestell
immer im halben Winkel zum Kasten stand, wurde auch garantiert, dass es
richtig im
Gleis
stand und so optimal gef黨rt wurde. Das hatte zur Folge, dass die Kr鋐te
im Gleis deutlich gesenkt werden konnten. Die zweiteilige Abst黷zung
verteilte die
Achslasten
zudem optimal auf die beiden
Achsen.
Diese
Laufdrehgestelle
besassen einen Rahmen, der aus Stahl gefertigt wurde. Hier wurde auf
dieses schwere Metall gesetzt, da es sehr z鋒 war und so weniger zu
Br點hen neigte. Zudem entstand so ein stabiler
Drehgestellrahmen.
Sein Merkmal war die besonders flache Konstruktion, die dank der Bauweise
als
Jakobsfahrwerk
m鰃lich wurde. Das zeigte sich beim Fussboden, den wir sp鋞er noch genauer
ansehen werden.
Bei den
Achslagern
kamen doppelreihige
Rollenlager,
wie sie sich seit Jahren bew鋒rt hatten, zum Einbau. Die geschlossene
Ausf黨rung dieser
Lager
erlaubte auch eine dauerhafte
Schmierung
mit
Fett. Abgefedert wurden die Laufachsen mit Schrauben-federn, die 黚er dem Achslager eingebaut wurden. Die-se Federung waren dank der kurzen Schwingungsdauer f黵 hohe Geschwindigkeiten geeignet.
Jedoch f黨rte gerade diese Schwingungsdauer der
Fe-derung
zu unkontrolliertem Aufschaukeln. Damit dieser negative Effekt ged鋗mt
werden konnte, wurden hy-draulische
D鋗pfer
verwendet. Eine L鰏ung, die durch-aus bekannt war. Gef黨rt wurden diese mit einem Abstand von 2 700 mm eigebauten Rads鋞ze mit einfachen Radsatzlenker. Die-se Radsatzf黨rung lagerte im Drehgestellrahmen in speziellen Gummi-Metall-Buchsen.
Daher waren die
Achsen
nicht fest gef黨rt und sie konnten sich so passiv gesteuert radial
einstellen. Eine L鰏ung, die den Verschleiss der
Spurkr鋘ze
verringern sollte und dabei auch das
Gleis
schonte. Damit wurde den engen Radien in der Schweiz Rechnung getragen. Um die geforderte H鯿hstgeschwindigkeit von 160 km/h zu erreichen, wurde auf eine gute F黨rung der Rads鋞ze im Gleis geachtet und die Drehgestelle zudem mit D鋗pfern stabilisiert. Dadurch konnten sie auch bei hohen Geschwindigkeiten ruhig
laufen und kamen nicht ins Schlingern. Dadurch zeichnete sich das Fahrzeug
auch bei hohen Geschwindigkeiten mit einem sehr ruhigen Fahrverhalten aus,
bot aber auch in engen B鰃en einen optimalen Lauf.
Die auftretenden
L鋘gskr鋐te zwischen Wagenkasten und den
Laufdrehgestellen
wurden durch
Drehzapfen
mit Lemniskatenf黨rungen 黚ertragen. Diese Drehzapfen waren jedoch nicht
vollst鋘dig entkoppelt, so dass sie den Schall von den
Fahrwerken
auf den Kasten 黚ertrugen. Dadurch musste dieser mit Beschichtungen zur
Schallisolation
konstruiert werden. So wurde wirksam verhindert, dass er bei hohen
Geschwindigkeiten nicht zu dr鰄nen begann.
Um den notwendigen Platz die-ser Luftfedern zu erhalten, wur-den im Kasten Aussparungen vorgesehen.
Diese wirkten sich im
Fahrgast-raum
nicht negativ aus, da in diesem Bereich Sitze montiert wurden. Sie sehen,
wie optimal der ben鰐igte Platz gew鋒lt wurde. Wir k鰊nen nun zu den Trieb-drehgestellen wechseln. Diese waren als normale Drehgestelle aufgebaut worden und bestan-den ebenfalls aus Stahl. Gerade die hier auftretenden Kr鋐te konnten nur mit diesem Metall aufgenommen werden.
Trotzdem gab es zu den
Lauf-drehgestellen
beim Aufbau kei-ne grossen Unterschiede und auch die beiden
Achsen
wurden auf die gleiche Weise eingebaut und daher konnten auch sie sich
radial einstellen.
Bei den
Scheibenr鋎ern,
die auch hier als
Monoblocr鋎er
ausgef黨rt wurden, gab es jedoch einen Unterschied. Hier wurde ein
Durchmesser von 860 mm vorgesehen. Wobei dieser Wert nur bei der ersten
Serie so gew鋒lt wurde. Die nachfolgenden
Triebz黦e
hatten mit 870 mm leicht gr鰏sere
Rads鋞ze
erhalten. Wobei der Unterschied so gering war, dass alleine die Abn黷zung
den Wert wieder angleichen konnte.
Damit Platz f黵 die
Luftfedern
zwischen
Drehgestell
und Kasten geschaffen werden konnte, wurde der
Drehgestellrahmen
gekr鰌ft ausgef黨rt. Beim Aufbau entsprachen sie den
Federn,
wie sie bei den
Laufdrehgestellen
verwendet wurden. Da aber hier bedingt durch den
Antrieb und die gr鰏sere Bauh鰄e der niedere Fussboden nicht
gehalten werden konnte, war es nicht m鰃lich einen kompletten
niederflurigen Bereich zu schaffen.
Auch hier kamen
Luftfedern
mit einer integrierten
Notlauffeder
zur Anwendung. Gerade bei
Reisez黦en
hatte sich die
Luftfederung
bei der
Sekund鋜federung
durchsetzen k鰊nen. Hier bestand der Vorteil, dass die vom
Antrieb
im
Drehgestell erzeugten Schwingungen 黚ertragen
wurden. Doch auch hier konnte das Drehgestell alleine mit der Luftfeder
nicht an der Stelle gehalten werden, es musste eine andere L鰏ung gefunden
werden.
Diese bestand darin,
dass am Kasten ein Quertr鋑er montiert wurde, der mittig unter dem
Drehgestellrahmen
gef黨rt wurde. Dabei verhinderte dieser Tr鋑er auch, dass das
Drehgestell abfallen konnte, wenn der
Triebzug
ange-hoben wurde. Mit Pendeln war schliesslich das Drehgestell an diesem Tr鋑er aufgeh鋘gt worden. Diese Pendel wurden nicht senkrecht, sondern in einem Winkel eingebaut.
Das sich drehende
Laufwerk
sorgte damit daf黵, dass der Kasten auf einer Seite angehoben wurde. Auf
der gegen黚erliegenden Seite erfolgte der umgekehrte Vorgang. Durch die
Masse des Kastens, sollten jedoch die Kr鋐te wieder ausgeglichen werden,
der Kasten zentrierte sich so selber. Dadurch wurde kein Drehzapfen ben鰐igt und das Drehgestell drehte sich um einen virtuellen Drehpunkt. Diese L鰏ung verwendete man schon bei anderen Fahrzeugen, wie bei den Baureihen Re 4/4 II und Re 6/6, und war ausge-sprochen erfolgreich.
Nebeneffekt war, dass
dieser Aufbau die H鰄e des
Drehgestells reduziert und der Boden dar黚er nicht
so hoch war. Negativ war hingegen, dass damit keine
Zugkr鋐te
黚ertagen werden konnten.
Bisher haben wir nur
Drehgestelle erhalten, die auf eine etwas
un黚liche Art unter dem Kasten montiert wurden. Damit daraus
Triebdrehgestelle
werden konnten, musste ein
Antrieb
eingebaut werden. Dieser war so ausgelegt worden, dass jede
Triebachse
黚er einen eigenen Motor verf黦te. Eine L鰏ung, die sich in der Schweiz
seit Jahren etablieren konnte. Jedoch erkannten die aufmerksamen Leser
diesen Punkt schon bei der
Achsfolge.
Das Modell vom Typ
SZH595 war gegen黚er der
Achse
komplett abgefedert worden. Aus diesem Grund waren auch hier alle Punkte
erf黮lt, dass der
Triebzug
mit Ge-schwindigkeiten von 160 km/h verkehren konnte. Es wurde ein Hohlkardanwellenantrieb verbaut. Dabei wurde das Drehmoment des Fahrmotors zuerst von einem Ritzel auf ein Grossrad 黚ertragen. Dieses Getriebe besass schr鋑 verzahnte Zahnr鋎er.
Zur
Schmierung
der Zahnflanken, war ein 謑bad vorhan-den, wie es sich seit nahezu 100
Jahren durchsetzen konnte. Da mittlerweile die Dichtungen verbessert
werden konnten, war der Verlust an
Schmiermittel
sehr gering. Das Drehmoment des Fahrmotors wurde 黚er dieses voll abgefederte Getriebe auf die im Antrieb eingebauten Gummikeilpakete 黚ertragen.
Von dort gelangte das
Drehmoment
schliesslich auf die Hohlwelle. Diese wiederum war um die
Achse
aufgebaut worden und war mit dem
Rad
verbunden. Die
Federung
wurde dabei in den Gummikeilpaketen ausgeglichen. Daher war die
ungefederte Masse nicht optimal ausgenutzt worden.
Dank der
vollst鋘digen Entkopplung der
Triebachse
gegen黚er dem
Getriebe,
konnte sich die
Achse
auch radial einstellen. Das f黨rte dazu, dass die
Spurkr鋘ze
des f黨renden
Radsatzes
nicht so stark abgen黷zt wurden und so eine problemlose
Zulassung
zur
Zugreihe R
m鰃lich war. Ein Punkt, der gerade bei einem Fahrzeug f黵 den
Personenverkehr
ausgesprochen wichtig ist. Die vom Hersteller beim
Antrieb
gew鋒lten Massnahmen sollten der Baureihe
Re 4/4 II
entsprechen.
Die diesen
physikalischen Gesetzen unterworfene Umwandlung, konnte nicht ver鋘dert
werden. Gerade bei Adh鋝ionsbahnen ist jedoch die optimale Ausnutzung
einer guten
Haftreibung
besonders wichtig. Jedoch reduzieren sich diese Werte bei schlechtem
Zustand der
Schienen. Um daher die Adh鋝ion bei schlechtem Schienenzustand zu verbessern, wurden die Triebachsen mit Sandstreueinrichtungen versehen. Diese Anlagen wirkten in jedem Triebdrehgestell bei beiden R鋎ern auf die vorlaufende Triebachse. Sie bestanden aus dem
Sandbeh鋖ter und dem Sanderrohr. Dank der opti-mierten Ausf黨rung konnte
das Rohr so ausgerichtet werden, dass der
Quarzsand
optimal auf die
Schienen
abgelegt wurde.
Die
Zugkraft
wurde 黚er die Radsatzlenker auf den
Drehgestellrahmen
黚er-tragen. Jedoch konnte sie weder 黚er die Aufh鋘gung, noch 黚er die
Federung
auf den Kasten 黚ertragen werden. Daher musste eine L鰏ung angewendet
werden, die sich schon bei den
Lokomotiven
der Baureihen
Re 4/4 II
und insbesondere Re 460, sehr gut
durchsetzen konnte. Aus diesem Grund verf黦te auch dieser
Triebzug
黚er eine
Dank dieser
躡er die
Zugstangen
der
Tiefzugvorrichtung
wurde die Kraft schliesslich auf den Kasten 黚ertragen. Da keine
Anh鋘gelast
mitgef黨rt werden konnte, wurde die
Zugkraft
in Beschleunigung umgewandelt. Bei den vierteiligen Modellen wurde eine
maximale Beschleunigung von 1.2 m/s2
erreicht. Damit diese auch wirklich erreicht wurde, 黚erliess man beim Bau
nichts dem Zufall. Selbst die Verteilung der
Achslasten
wurden bei diesem Fahrzeug optimiert.
Dank der
ausgekl黦elten Konstruktion, wurden diese aber nicht gleichm鋝sig
verteilt, wodurch der Zug unterschiedliche
Achslasten
hatte. Diese be-trachten wir nun etwas genauer, denn genau diese war f黵
die Ausnutzung der
Zugkraft
ein entscheidendes Kriterium. Der gr鰏ste Anteil des Gewichtes st黷zte sich 黚er die beiden Triebdreh-gestelle ab. So ergab das bei diesen beiden Drehgestellen f黵 jede Achse eine Achslast von 20 Tonnen, was der 黚lichen Achslasten in Europa entsprach.
Der
Triebzug
konnte damit auf den Strecken f黵 die
Streckenklasse
C3 eingesetzt werden. Auch wenn tiefere Klassen noch vorhanden waren, der
Triebzug war in der Schweiz nahezu ohne Beschr鋘kungen einsetzbar. Damit war jedoch auch eine verbesserte 躡ertragung der Zugkraft m鰃lich und die Triebachsen drehten auch dank der Tiefzugvorrichtung nicht so schnell leer durch.
Dies bedeutete aber
auch, dass 80 Tonnen des ganzen Zuges alleine auf den
Triebachsen
ruhten. Erreicht wurde das damit, dass die gesamte elektrische Ausr黶tung
auf dem
Triebdrehgestell
ruhte und so auch das Gewicht dort zu finden war. Es entstand so eine
m鰃lichst optimale Ausnutzung der Kraft.
Die restlichen 42 bis
46 Tonnen wurden dann auf die sechs
Laufachsen
verteilt. Somit waren die Laufachsen nur mit einem Gewicht von gut acht
Tonnen belastet worden. Das reduzierte die F黨rungskr鋐te im
Gleis
zus鋞zlich, so dass die
Laufdrehgestelle
sehr gute Laufeigenschaften hatten. Und so dem Zug zu einem ruhigen
Fahrtverlauf auch bei h鰄eren Geschwindigkeiten verhalfen. Ein Punkt, der
klar auf die Zufriedenheit der Kunden wirkte.
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