Druckluft und Bremsen

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Bei den Anlagen für die Druckluft wurden keine grossen Erneuerungen umgesetzt. So gab es kaum Neuerungen und die bisher bei den Lokomotiven verbauten Anlagen und Bauteile funktionierten sehr gut und zuverlässig. Jedoch auch an der Tatsache, dass die Druckluft für viele Funktionen und die Bremsen genutzt wurde, änderte sich kaum etwas. Wir beginnen daher, wie bei den anderen Baureihen, bei der Erzeugung der komprimierten Luft.

Zur Erzeugung der Druckluft wurde ein bereits verwendetes Mo-dell eingebaut. Dieses war erprobt worden und kam bei der zu-letzt gebauten Serie der Reihe Re 4/4 II sehr erfolgreich zur An-wendung.

Daher konnte man auch hier auf vorhandene Baugruppen zurück-greifen, was die Vorhaltung von Ersatzteilen natürlich verein-fachte. Besonders bei einem Kompressor, der durchaus eine stattliche Grösse hatte. Doch sehen wir genauer hin.

In diesem Schraubenkompressor wurde die im Maschinenraum bezogene und mit einem feinen Sieb gereinigte Luft in eine Kam-mer gezogen. In dieser Kammer wurde die Luft nun verdichtet und anschliessend in die Leitung entlassen.

Es entstand so ein kontinuierlicher Luftstrom. Im Gegensatz zu den älteren Kolbenkompressoren konnten so die Schwankungen in der Leitung gemildert werden, so dass hier eine beruhigte Druckluft entstand.

Die hier vorhandene Schöpfleistung war etwas geringer, als das beim Modell mit Kolben der Fall war. Die mit dem neuen Kom-pressor versehenen Maschinen der Reihe Re 4/4 II zeigten je-doch, dass weiterhin ausreichend Druckluft erzeugt werden konnte.

Beim erwähnten Muster konnte zudem festgestellt werden, dass bei diesen Kompressoren in den Leitungen die gefürchtete Ausscheidung der Luftfeuchtigkeit verändert wurde. Das machte man sich hier zu Nutze.

Diese Abgabe von Feuchtigkeit erfolgte in einem System für Druckluft immer wieder. Aus diesem Grund wurden an mehreren Stellen in den Leitungen entsprechende Hähne montiert. Deren Entwässerung war jedoch mit einem grossen Aufwand beim Unterhalt verbunden. Mit einer besseren Entnahme der Feuchtigkeit konnte die Arbeit deutlich gemildert werden. Ein Punkt, der im Pflichtenheft durchaus erwähnt wurde.

In der Leitung vom Kompressor wurde daher ein Luft-trockner verbaut. Gegenüber den älteren Wasserab-scheidern, konnte der Luft in dieser Anlage deutlich mehr Wasser entnommen werden.

Wobei wir den hier verbauten Lufttrockner nicht mit neueren Lösungen vergleichen dürfen. Die anschliessende Durchmengung mit Öl war jedoch bereits vorhanden. So wurde aus der Luftfeuchtigkeit eine Emulsion, die nicht gefrieren konnte.

Weiter war in dieser Leitung vom Kompressor ein Rück-schlagventil und das in solchen Anlagen übliche Über-druckventil vorhanden. Das Ventil zur Regelung des Luft-druckes war hier so eingestellt worden, dass es bei einem Wert von zwölf bar öffnete.

Die vom Kompressor geschöpfte Luft wurde wieder in den Maschinenraum entlassen. Durch das dabei entstehende Geräusch sollte das Personal auf diesen Umstand auf-merksam gemacht werden.

Geendet hatte diese Kompressorleitung beim zwischen den Drehgestellen montierten Luftbehälter. Dieser Haupt-luftbehälter bildete ein vergrössertes Volumen.

So konnte über eine kürzere Zeit vom System mehr Druckluft bezogen werden, als im Kompressor erzeugt wurde. Solche Behälter waren in Anlagen für Druckluft sehr wichtig, da dadurch der Kompressor nicht dauerhaft arbeiten muss. Eine Massnahme, die eine längere Lebensdauer ermöglicht.

Die Hauptluftbehälter wurden jedoch noch für eine weitere Funktion genutzt. Sowohl in der Leitung vom Kompressor, als auch in jener zu den Anlagen, war jeweils ein Absperrhahn vorhanden. Diese Hähne erlaubten es, die in diesem Kessel vorhandene Druckluft einzusperren. So stand diese Quelle auch zur Verfügung, wenn die Lokomotive wieder eingeschaltet werden musste. Sie sehen, es gab hier in diesem Bereich keine grundlegenden Neuerungen.

An den Hauptluftbehältern, wurde schliesslich die Speiseleitung angeschlossen. Diese wurde mit einem Regeldruck von acht bis zehn bar betrieben. Mit an-deren Worten, es gab keine weitere Aufbereitung mehr.

So wurden an dieser Leitung alle auf der Lokomotive mit Druckluft betriebenen Bauteile und Geräte ange-schlossen. Diese waren an keinen bestimmten Luft-druck gebunden. Wir werden später diese Bauteile noch genauer ansehen.

Mittlerweile üblich war, dass diese Speiseleitung auch zu den beiden Stossbalken geführt wurde. Dort wurde die Leitung jeweils geteilt und anschliessend mit einem Absperrhahn abgeschlossen.

Dieser hatte einen weissen Bediengriff erhalten und es war ein Luftschlauch mit identisch gefärbten Kupp-lungen vorhanden. So konnte die Druckluft in der Spei-seleitung auch von angehängten Wagen genutzt wer-den. Bei den Modellen war das sehr wichtig.

Auf der Lokomotive wurde an der Speiseleitung neben den Verbrauchern noch eine weitere Leitung ange-schlossen.

In der Verbindung zu dieser war jedoch ein Ventil eingebaut worden, das den Druck auf einen Wert von sechs bar verringerte. Es entstand so ein Bereich, der mit einem stabilen Luftdruck betrieben werden konnte. So wurden an dieser auf die Lokomotive beschränkten Apparateleitung Geräte angeschlossen, die stabile Werte benötigten.

Alle bisher erwähnten nicht mit einer Position bezeichneten Hähne und Ventile wurden an zwei im Maschinenraum verbauten Luftgerüsten montiert. Dort befanden sich auch alle weiteren nicht an einen Ort gebundenen Bauteile. Diese Gerüste hatten sich bei der Baureihe Re 4/4 II so gut bewährt, dass nicht mehr darauf verzichtet werden durfte. Sie erleichterten den Unterhalt, aber auch die Bedienung der Lokomotive.

Die zwei verbauten Luftgerüste waren nicht identisch aufgebaut worden. Diese erstmals bei der Baureihe Re 6/6 verwendete Lösung, verringerte die Anzahl der benötigten Leitungen. Ein Punkt, der das damit verbundene Gewicht etwas minderte. 

In der weiteren Betrachtung verzichte ich jedoch auf den Hinweis auf diese Gerüste, jedoch kann erwähnt werden, dass sämtliche nun vorgestellten Verbraucher an einem Gerüst einen Absperrhahn hatten.

Es wird nun Zeit, dass wir uns den Verbrauchern der Druckluft zuwenden. Diese waren sehr vielfältig und daher werde ich nur einige wichtige Bereiche erwähnen. Jedoch kann erwähnt werden, dass eigentlich nur Bauteile der elektrischen Ausrüstung den stabilen Druck in der Apparateleitung benötigten.

Die mechanischen Baugruppen arbeiteten deshalb in den allermeisten Fällen mit dem Luftdruck der Speiseleitung. 

So wurden die Antriebe für die Scheibenwischer und die Pumpe der Waschanlage mit Druckluft betrieben. Da diese durch den Lokführer bei Bedarf auf der Fahrt bedient wurden, konnten die Ventile nicht an den Luftgerüsten montiert werden.

Dabei bildeten sie jedoch eine der wenigen Ausnahmen. Wie schon erwähnt, wurden am Luftgerüst nur die nicht an eine Position gebundenen Teile dort montiert. Doch nun zu den weiteren Verbrauchern.

Die beim Laufwerk erwähnte Spurkranzschmierung wurde mit Druckluft ab der Speise-leitung betrieben. Dabei wurde alleine durch die Steuerung der Lokomotive automatisch in bestimmten Abständen ein Ventil geöffnet.

Die Druckluft sorgte dann dafür, dass das Schmiermittel an die gewünschte Stelle ge-sprüht wurde. Nötig war das, weil das zähflüssige Mittel der Spurkranzschmierung sonst nicht an die Stelle gelangen konnte.

Ähnlich verhielt es sich auch bei der Sandstreueinrichtung. Diese hätte jedoch auch mit der Schwerkraft betrieben werden können. Jedoch sorgte die Druckluft dafür, dass der Quarzsand so unmittelbar vor die Lauffläche gelangte. Es war so eine sehr gute Wirkung der Einrichtung vorhanden. Der Lokführer bediente in dem Fall über die Steuerung das Ventil. Der Weg wurde gewählt, weil so die Fahr-richtung bestimmt werden konnte.

Direkt durch den Lokführer geöffnet wurde jedoch das Ventil für die auf dem Dach montierte Lokpfeife. Dieses Ventil hatte zwei Stufen erhalten und so wurde mehr oder weniger Druckluft zur Pfeife geführt. Das führte dazu, dass zwei Tonlagen zur Verfügung standen. Das in der Schweiz bekannte Signal mit verschiedenen Klängen war von der Bedienung des Lokführers bestimmt. Es war daher keine automatische Regelung vorhanden.

Wir können damit zum wichtigsten Verbraucher der Druckluft wechseln. Auch hier waren das die pneumatischen Bremsen der Lokomotive. Mit Ausnahme der hier benötigten Bremsventile und deren Versorgung, waren aber alle Bauteile an einem der Luftgerüste montiert worden. Dabei wurden die auf ein Drehgestell beschränkten Teile beim in diesem Bereich montierten Luftgerüst montiert. So konnten diese leicht zugeordnet werden.

Verbaut wurden auf der Lokomotive drei unabhängig arbeitende Bremssysteme. Die einfachste Lösung war die Schleuderbremse. Diese konnte sowohl von der Steuerung, als auch vom Lokführer bedient werden. Der Unterschied bestand darin, dass das Fahrpersonal im Gegensatz zur Steuerung nicht jede Achse einzeln ansteuern konnte. Der Luftdruck im Bremszylinder lag jedoch immer bei maximal 0.8 bar. Eine Regelung desselben gab es nicht.

Das zweite System war die direkt wir-kende Rangierbremse. Diese wurde mit einem Ventil geregelt und die Lei-tung wurde nicht nur zu den Brems-zylindern geführt.

Es war auch eine Leitung zu den bei-den Stossbalken vorhanden. Diese en-dete dort in zwei Luftschläuchen, die spezielle Kupplungen mit einem Rück-schlagventil hatten.

So war die Leitung nur geöffnet, wenn sie gekuppelt wurde. Es war eine Lös-ung, wie sie von der Regulierbremse bekannt ist.

Mit der Rangierbremse konnte der Luftdruck in den Bremszylindern gere-gelt werden. Je weiter das Rangier-bremsventil geöffnet wurde, desto höher war der Druck.

Dieser konnte dabei bis auf einen Wert von 3.9 bar im Zylinder erhöht werden. Jedoch war dieser Wert auch davon anhängig, wie viele weitere Bremszylinder über die Leitung an den Stossbalken angeschlossen wurden. Auch bei einer defekten Kupplung konnte der maximale Druck nicht erreicht werden.

Sowohl die Schleuderbremse, als auch die Rangierbremse fielen aus, wenn in der Speiseleitung kein Druck mehr vorhanden war. Auch bei den an der Rangierbremse angeschlossenen weiteren Fahrzeugen stand diese nicht mehr zur Verfügung, wenn es zu einer Zugstrennung kam. Zudem haben wir erfahren, dass die Bremskraft nicht immer gleich war. Deshalb musste auch hier für diesen gefährlichen Fall ein weiteres Bremssystem eingebaut werden.

Die erforderliche Sicherheitsbremse der Lokomotive wurde durch die automatische Bremse umgesetzt. Diese indirekt wirkende Bremse arbeitete mit einer Leitung, die durch ein Bremsventil gefüllt wurde. Diese als Hauptleitung bezeichnete Leitung arbeitete mit einem Regeldruck von fünf bar. In diesem Fall galt die Bremse als gelöst und durch eine Reduktion des Luftdrucks in der Hauptleitung wurde die Bremskraft erzeugt.

Damit die automatische Bremse auch auf angehängten Fahrzeugen wirken konnte, wurde die Hauptleitung zu den beiden Stossbalken geführt und dort geteilt.

Wie schon die Speiseleitung, wurde sie mit Absperrhähnen abgeschlossen. Der Griff war jedoch rot eingefärbt wor-den und er befand sich auf der an-deren Seite des Ventils.

So konnten die beiden Leitungen auch von Leuten, die über einen einge-schränkten Farbsinn verfügten, unter-schieden werden.

Am Absperrhahn wurden die Luft-schläuche angeschlossen. Diese besas-sen jedoch Kupplungen, die rot einge-färbt wurden.

Damit bei der Verbindung die beiden Leitungen nicht vertauscht werden konnten, waren die Kupplungen spiegelverkehrt zur Speiseleitung ausgeführt worden. Der Grund für diese zusätzlichen Massnahmen, waren die deutlich unterschiedlichen Luftdrücke. Der Wert in der Speiseleitung würde die Bauteile der Bremse beschädigen.

Jedoch konnte mit dem Verhalten der Hauptleitung in den Bremszylindern kein Druck erzeugt werden. Aus diesem Grund wurde an der Hauptleitung ein Steuerventil angeschlossen. Dieses Ventil war mehrlösig und es wurde schon bei vielen anderen Lokomotiven verwendet. Dabei erlaubte das von der Firma Oerlikon Bremsen gelieferte Steuerventil der Bauart Lst 1 die Umsetzung einer Hochleistungsbremse nach aktuellem Stand.

Mit einem Umschalthahn, konnten vom Steuerventil drei Wirkungen bei den Bremsen der Lokomotive bereitgestellt werden. Bei der für schwere Güterzüge benötigten G-Bremse konnte in den Bremszylindern ein maximaler Druck von 3.9 bar erzeugt werden.

Dieser Wert galt auch, wenn mit der normalen P-Bremse gearbeitet wurde. Es gab daher in diesem Bereich keinen Unterschied, sowohl beim Druck, als auch bei Ausführung zur Reihe Re 4/4 II. Bei Anwendung der Personenzugsbremse konnte das Steuerventil auch eine Erhöhung der Bremskraft in Form einer R-Bremse erzeugen.

Der maximale Luftdruck in den Bremszylindern konnte nun auf einen Wert von 6.8 bar gesteigert werden. Da dieser Wert jedoch über jenem der Hauptleitung lag, musste das Steuerventil zusätzlich noch an der Speiseleitung angeschlossen werden. Ein Umstand, der verhinderte, dass bei geschleppter Lokomotive die R-Bremse wirkte.

Sämtliche Bremssysteme wirkten auf die gleichen Bremszylinder. Dazu war in der Zuleitung ein Ventil vorhanden, das sich so einstellte, dass in jedem Fall der höhere Luftdruck zum Zylinder geführt wurde. Mit der Druckluft wurde der Bremszylinder so bewegt, dass der Kolben ausgestossen wurde.

Reduzierte sich der Druck auf einen sehr geringen Wert, oder die Bremse wurde gelöst, sorgte eine Rückholfeder dafür, dass der Kolben in die Ausgangslage ging. Am Kolben des Bremszylinders wurde schliesslich ein Bremsgestänge angeschlossen.

Dieses wiederum war mit der Klotzbremse einer Achse verbunden worden. Bei der Ausführung der eigent-lichen Bremse orientierte man sich an der Baureihe Re 4/4 II. Daher wurden auch hier Sohlenhalter verwendet, die jeweils drei Bremssohlen aufnahmen. Für die Bremssohlen wurden Klötze aus Grauguss verwendet, die zu den Modellen der Re 4/4 II passten.

Wenn wir eine erste Rechnung durchführen, ergibt der Aufbau bei jedem Rad eine Anzahl von sechs Bremssohlen. Auf die Lokomotive hochgerechnet führte das zu 48 Bremssohlen. Da diese Bremssohlen über eine grosse Abnützung verfügten, musste das Bremsgestänge an diesen Verschleiss angepasst werden. Dazu war bei jeder Achse ein Gestängesteller der Marke Stopex verwendet worden. Dieser wirkte automatisch und musste daher nicht manuell nachgestellt werden.

Die Bremssohlen konnten zudem auch vom Bremszylinder unabhängig an das Rad gepresst werden. Dazu war in je-dem Führerstand eine Handbremse vorhanden. Diese wur-de als Spindelbremse ausgeführt und sie wirkte jeweils auf die benachbarte Achse.

Mit der von Hand betriebenen Bremse konnte eine Brems-kraft erzeugt werden, die einem Bremsgewicht von 14 Tonnen entsprach. Da zwei Handbremsen vorhanden war, konnte das Gewicht verdoppelt werden.

Mit einem Bremsgewicht bei den Handbremsen von 28 Tonnen, konnte bei der 80 Tonnen schweren Lokomotive ein Verhältnis von 35% erreicht werden. Das reichte je-doch nicht, um die Maschine auf dem ganzen Streckennetz abzustellen.

Da zudem einige Güterwagen über keine Feststellbremse verfügten, wurden im Maschinenraum noch zusätzliche Hemmschuhe mitgeführt. Diese konnten bei Bedarf ebenfalls durch das Personal verwendet werden.

Wir sind somit beim leidigen Thema mit den Bremsrechnungen angelangt. Diese wurde jedoch nur für die automatische Bremse gemacht. Da nun die Rangierbremse die gleichen Werte, wie die P-Bremse, oder die Güterzugsbremse erreichte, konnte für diese drei Einstellungen ein Bremsgewicht von 72 Tonnen erreicht werden. Das Bremsverhältnis betrug in diesem Fall 90%. Ein Wert, der jedoch nur bei der G-Bremse immer wirkte.

Die P-Bremse konnte nicht ohne die R-Bremse wirken. Diese Erhöhung der Bremskraft wurde bei 60 km/h ein- und bei 50 km/h wieder ausgeschaltet. Wir müssen daher auch mit diesem Wert rechnen. Das dafür massgebende Bremsgewicht betrug nun 100 Tonnen. Mit der Bremsrechnung kommen wir auf ein Bremsverhältnis von 125% Damit entsprach die Ausrüstung bei den Bremsen in allen Punkten, der Baureihe Re 4/4 II.

 

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