Beleuchtung und Steuerung

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Auch bei dieser Lokomotive gab es viele Funktionen, die verfügbar sein mussten, wenn die Spannung aus der Fahrleitung nicht vorhanden war. Seit Jahren wurden die dafür erforderlichen Steuerstromnetze immer mehr erweitert. Hier führte diese Entwicklung jedoch dazu, dass beinahe komplett neue Wege beschritten werden mussten. Das begann schon in den Unterlagen, denn hier wurde dieses System als Bordnetz bezeichnet.

Nicht gross ändern konnte man die Versorgung für das Bordnetz. Es musste eine Quelle vorhanden sein, in der elektrische Energie gespeichert werden konnte. Im Jahre 1980 gab es dafür schon sehr viele unterschiedliche Speichermedien.

Jedoch war nur eines davon einfach zu Bewirtschaften und es war erst noch für den Ein-bau in ein Fahrzeug ideal. Ob sich dieses nun auf der Strasse, oder auf den Schienen bewegte, spielte keine Rolle.

Daher wurden auch hier in einem Batteriekasten zwei identische Bleibatterien verbaut. Dieser Kasten befand sich zwischen den Drehgestellen und er wurde am Untergurt aufge-hängt.

Damit die Elemente leicht ein-, beziehungsweise ausgebaut werden konnten, war der Bat-teriekasten mit einem nach unten öffnendem Deckel versehen worden. War dieser offen, konnten die schweren Bleibatterien von Hand auf geschmierten Bahnen herausgezogen werden.

Wenn ich vorher von zwei Bleibatterien gesprochen habe, war das eigentlich nicht korrekt. Es waren identische Behälter, denn eine Zelle dieser Batterien konnte nur eine Spannung von zwei Volt abgeben.

Da nun neun Stück in einem Behälter waren, konnte die Spannung auf 18 Volt erhöht wer-den. Mit den beiden in Reihe geschalteten Batterien, konnte schliesslich die Spannung von 36 Volt erreicht werden. Es war der übliche Wert.

Die Belastung für die Bleibatterien war sehr gross. Da genormte Behälter verwendet wurden, konnte nur eine bestimmte Kapazität bereitgestellt werden. Um diese zu erweitern, hätte man zusätzliche Batterien benötigt. Da jede jedoch ein Gewicht von rund 400 Kilogramm hatte, hätte nur die Verdoppelung der Kapazität rund eine Tonne mehr Gewicht bedeutet. Somit schied diese Lösung aus und daher wurden nur zwei Batterien verbaut.

Mit der vorhandenen Kapazität war es möglich, die Lokomotive während rund 30 Minuten zu bedienen. Um diese Zeit zu verlängern, mussten die Batterien entlastet und wieder geladen werden.

Diese Aufgabe wurde seit Jahren vom Batterielade-gerät übernommen. Dieses wurde von den Hilfsbe-trieben versorgt und es arbeitete in dem Moment, wo das Fahrzeug eingeschaltet wurde.

Es musste vom Lokomotivpersonal nur kontrolliert werden, ob die Ladung funktioniert. Das Batterie-ladegerät gab eine Spannung von rund 42 Volt ab. Das führte dazu, dass der Stromfluss in der Leitung zu den Batterien gedreht wurde.

Es stand daher für die Steuerung nur noch die Ener-gie ab dem Ladegerät zur Verfügung. Die Stromzu-fuhr führte jedoch in den Bleibatterien dazu, dass dieses automatisch wieder geladen wurden.

Dabei bestand nur das Problem, dass in der Batterie Wasserstoff entstand, der abgeführt werden muss-te. Daher wurde der Kasten durch den Fahrtwind ausreichend belüftet.

Damit haben wir ein Bordnetz erhalten, das über längere Zeit betrieben werden konnte. Dabei gab es Bereiche, die ohne weitere Aktion zur Verfügung standen und solche, die an bestimmte Bedingungen gebunden waren. Wenn wir mit den freien Bereichen beginnen, landen wir unweigerlich bei der Beleuchtung und dabei durchaus nur bei einem Teil davon. Trotzdem müssen wir uns diesen Bereich genauer ansehen.

Die Beleuchtung des Maschinenraumes war direkt an der Batterie angeschlossen worden. Eingeschaltet werden konnte diese mit Schaltern, die sich bei den Türen für den Zugang befanden.

Dabei waren die Schalter so verbunden, dass eine klassische Wechselschaltung ent-stand. Die Beleuchtung konnte daher mit jedem Schalter wieder gelöscht werden. Genutzt wurde das, wenn der Führerraum gewechselt werden musste.

Da der Maschinenraum keine Fenster besass, musste er optimal ausgeleuchtet wer-den. Aus diesem Grund wurden entlang des Durchganges mehrere Lampen an der Decke montiert. Dabei kamen sparsame Leuchtstoffröhren zur Anwendung.

Der Vorteil war, dass sie die Batterie nicht so stark belasteten, wie dies bei Glühbirnen der Fall gewesen wäre. Hier war das besonders wichtig, da das Licht auch am Tag benötigt wurde.

Der zweite Bereich der Beleuchtung, der direkt an der Batterie angeschlossen wur-de, war die Ausleuchtung des Führerstandes. Auch hier musste das Lokomotivper-sonal die Arbeit ausführen können, wenn die Steuerung noch nicht aktiviert wurde.

Damit waren auch hier die Arbeiten vor der eigentlichen Inbetriebnahme in jedem Fall mit Licht möglich. Zudem waren die Lampen auch einen ersten Hinweis für den Zustand der Batterien.

Wenn wir die weitere Beleuchtung ansehen, dann müssen wir wissen, dass diese nur mit aktivierter Steuerung zur Verfügung standen. Aktiviert wurde die Steuerung automatisch mit dem Öffnen der Hähne zu den Hauptluftbehältern.

Dieser Schritt war wichtig, wenn die später noch vorgestellte Vielfachsteuerung genutzt wurde. Doch damit wurden nun auch weitere Beleuchtungen aktiv und diese befanden sich im Führerstand und an der Front.

Im Führerstand stand nun auch die Ausleuchtung der Instrumente und Manometer zur Verfügung. Jedoch konnte nun auch die Lampe am Fahrplanhalter eingeschaltet werden.

Diese Fahrplanhalter gab es sowohl für den Lokführer, als auch für den allenfalls mitfahrenden Anwärter. So konnten beide die Einhaltung des Fahrplanes auch in der Nacht und bei Fahrten durch einen Tunnel kontrollieren. In diesen Fällen war auch die Dienstbeleuchtung wichtig.

Für die Dienstbeleuchtung wurden, wie das in der Schweiz üblich war, an den beiden Fronten jeweils drei Lampen montiert. Diese befanden sich am Kasten über den Puffern und oben in der Mitte des Daches. Es war daher ein übliches Spitzsignal vorhanden. Jedoch veränderte man die Ausführung der Lampen gegenüber den älteren Baureihen. Dabei sollten auch hier die Kosten reduziert werden und so sah man sich bei der Strasse um.

Frontlampen von LKW konnten angepasst werden. Das dort orange Glas für den Blinker, wurde durch ein rotes Glas er-setzt. So konnten die Lampen sowohl weiss, als auch rot zeigen.

Die Schaltung der Lampen verhinderte jedoch, dass beide zur gleichen Zeit leuchten konnten. Das rote Licht befand sich links und nur unten rechts wurde es nach aussen verschoben. Doch deutlich spannender war der Bereich mit dem weissen Licht.

Es wurde, wie das bei diesen Lampen üblich war, Halogen-lampen verbaut. Diese hatten eine etwas bessere Ausleuch-tung bekommen. Zudem konnte bei den beiden unteren Lampen auch das von der Strasse her bekannte Volllicht geschaltet werden. Damit konnte nun erstmals ein deutlich grösserer Bereich vor der Lokomotive erhellt werden. Wie gut diese Lampen waren, zeigt nur schon die Tatsache, dass damit auch Baureihen Re 4/4 II und Re 6/6 nachgerüstet wurden.

Damit kommen wir zur eigentlichen Steuerung. Wie schon erwähnt, war diese aktiv, wenn die Hähne zu den Hauptluftbehältern geöffnet wurden. Es waren jetzt sämtliche Funktionen und Überwachungen vorhanden. Einzig der Führerstand war nicht aktiv. Bei der weiteren Betrachtung wird daher nicht auf Handlungen im Führerraum hingewiesen. Diese sehen wir uns später etwas genauer an, wenn wir die Bedienung behandeln.

Die Steuerung hatte hier mehr Funktionen zu übernehmen, als das bei anderen Baureihen der Fall war. Insbesondere galt das für die Regelung der Zugkraft. Die von den Bedienelementen erteilten Anweisungen wurden von der Steue-rung in die Signale für die Thyristoren umgewandelt.

Wann dort die Zündung erfolgte, konnte daher vom Personal nicht mehr direkt eingestellt werden. Jedoch griff die Steuerung auch aktiv ein. Beeinflusst werden konnte die Thyristorsteuerung sowohl über die klassische Befehls-gebersteuerung, als auch mit einer Geschwindigkeitssteuerung.

In beiden Fällen wurde die geforderte Zugkraft durch die Steuerung so ver-teilt, dass die beiden Drehgestelle unterschiedliche Zugkräfte aufwiesen konnten. Damit wurde die Adhäsion optimal ausgenutzt. Gerade bei schweren Anfahrten war das ein grosser Vorteil.

Wurde mit der Geschwindigkeitssteuerung gefahren, regelte die Steuerung die Zugkraft anhand der Vorgaben und der effektiv vorhandenen Geschwindigkeit. Das ging auch, wenn die effektiv gefahrene Geschwindigkeit die Werte aus der Vorgabe überschritt.

In diesem Fall aktivierte die Steuerung automatisch die elektrische Bremse bis zum maximal möglichen Strom. Jedoch konnte die Regelung nicht auf die pneumatischen Bremsen zugreifen.

Ebenfalls aktiv griff die Steuerung auf die Ventilation ein. Diese wurde je nach Bedarf mit einer anderen Frequenz angesteuert. Dadurch änderten die Moto-ren die Drehzahl. Das war sowohl in Anhängigkeit der Geschwindigkeit, als auch der Temperatur möglich. So konnte von einer bedarfsgerechten Ventilation gesprochen werden. Die Reihe Re 4/4 IV sollte so in diesem Bereich etwas Energie sparen und so optimiert arbeiten.

Ein Problem mit der Regelung gab es nur, wenn die Druckluft er-gänzt werden musste. In diesem Fall wurde durch die Steuerung die maximale Frequenz angesteuert. So konnte der Kompressor optimal arbeiten.

Da nun am gleichen Stromkreis die Ventilation angeschlossen war, wurde auch diese in dem Moment mit der maximalen Lei-stung betrieben und das auch im Stillstand. Die Lokomotive wur-de daher recht laut.

Dieser Effekt führte dazu, dass die Reihe Re 4/4 IV oft auch als «Luftheuler» und als «Staubsauger» bezeichnet wurde. Verhin-dert werden konnte das nur im Stillstand, weil in dem Fall die Ventilation abgestellt werden konnte.

Doch das konnte nicht in jedem Fall gemacht werden. Es muss erwähnt werden, dass der Triebwagen RBDe 4/4 über das gleiche Problem verfügte. Da dort jedoch die Ventilation leiser war, fiel das nicht so sehr auf.

Auch hier hatte die Steuerung die Aufgabe gewisse Werte zu überwachen. Wurden diese Überschritten sprach ein Relais an und die Steuerung sorgte dafür, dass der Hauptschalter ausge-schaltet wurde.

Am Relais war eine Lampe vorhanden, die dann konsultiert werden konnte. Im Gegensatz zu den älteren Baureihen, musste hier dazu wieder der Maschinenraum aufgesucht werden. Das entsprechende Tableau befand sich dort.

Neben den technischen Kontrollen übernahm die Steuerung auch die Überwachung des auf dem Fahrzeug eingesetzten Personals. Solche Systeme gehörten längst zum Standard und daher fehlten sie nicht. Bei der Reihe Re 4/4 IV wählte man keine neuen Lösungen. Daher waren die Einrichtungen dem Personal bekannt, was keine grosse Schulung erforderlich machte. Wir beginnen daher die Betrachtung mit der Sicherheitssteuerung.

Die eingebaute Sicherheitssteuerung arbeitete mit einer Längen-messung. Dabei wurden beim Schnellgang Schritte von 50 Metern gewählt. Bei der ersten Distanz passierte schlicht noch nichts. Das erlaubte es dem Lokomotivpersonal sich im Führerstand zu bewegen.

Auf der zweiten Strecke wurde eine Warnung in Form eines Dauertones ausgegeben. Nach einer Distanz von 100 Meter wur-de der Hauptschalter ausgelöst und eine Zwangsbremse einge-leitet.

Um diese Ansprechung des Sicherheitselementes wieder aufzu-heben, musste einfach das Pedal wieder gedrückt werden. Die Hauptleitung wurde durch das Bremsventil wieder gefüllt. Der Hauptschalter musste jedoch durch das Personal eingeschaltet werden.

Jedoch war nun die Gefahr vorhanden, dass das Pedal dauerhaft gedrückt wurde, aber trotzdem keine Reaktion des Lokführers vorhanden war. Es musste daher auch diese Situation kontrolliert werden.

Dazu war der Langsamgang vorhanden. Diese Wachsamkeits-kontrolle reagierte auf den ersten 1 600 Metern nicht. Danach wurde eine Warnung mit einem geänderten akustischen Signal ausgegeben. Wurde dieser Hinweis nach weiteren 200 Metern nicht bestätigt, wurde auch jetzt wieder die Zwangsbremsung eingeleitet und die Lokomotive mit dem Hauptschalter ausgeschaltet. Jedoch war nun die Rückstellung anders gelöst worden.

Die Rückstellung des Langsamganges erfolgte mit kurzem heben des Pedals, aber auch mit dem Fahrschalter und den Bremsventilen. So konnte mit der Lokomotive eine lange Strecke befahren werden, ohne dass die Einrichtung reagierte. Das war ein Vorteil, wenn mit einem Zug auf ein Halt zeigendes Hauptsignal gebremst werden musste. Die Sicherheitssteuerung griff nun nicht ein, so dass sich das Personal auf die Bremsung konzentrieren konnte.

Damit sind wir bei den Signalen. Diese waren mit der Zugsicherung nach Integra-Signum ausgerüstet worden. Damit war klar, dass die Lokomotive deren Schaltungen erkennen konnte.

Bei einem Signal, das Warnung zeigte, wurde durch diese Zugsicherung der Schnellgang und ein Schalter mit einer orangen Lampe aktiviert.

Das Personal hatte daher 50 Meter Zeit, diese War-nung zu quittieren. Unterblieb dies, kam es zur Zwangsbremsung.

Auch bei der Zugsicherung wurde in diesen Fall die Hauptleitung entleert und der Hauptschalter ausge-löst. Eine Rückstellung war mit dem Quittierschalter möglich.

Lediglich bei der Haltauswertung, die unverzüglich die Zwangsbremse einleitete, konnte die Rückstel-lung nur bei einem Halt vorgenommen werden.

Der Grund war klar, der Schalter dafür fand sich nicht im direkten Arbeitsbereich des Lokführers und daher musste angehalten werden.

Von allen Bereichen der Steuerung war die Zug-sicherung jedoch nur aktiv, wenn auch die Bremsen bedient wurden. Verkehrte die Lokomotive nicht an der Spitze, war die Einrichtung überbrückt worden. Dabei spielte es keine Rolle, ob die Lokomotive besetzt war, oder ab einem anderen Triebfahrzeug ferngesteuert wurde. Für den letzten Fall musste jedoch die Baureihe Re 4/4 IV mit einer Vielfachsteuerung versehen werden.

Die hier verbaute Vielfachsteuerung arbeitete mit dem bewährten Kabel von Typ III. Dieses konnte jedoch nur gekuppelt werden, wenn die Führerstände abgerüstet waren. Auf die mit den Hähnen zu den Hauptluftbehältern aktivierte Steuerung hatte dies jedoch keinen Einfluss.

Diese durfte aktiv sein, wenn das Kabel gesteckt wurde. Eine Regelung, die von den Triebfahrzeugen mit der Vst IIId bestens bekannt war. Daher war auch hier das System vorhanden.

Mit der Vst IIId der Reihe Re 4/4 IV konnten die vier Lokomotiven unter sich und diese mit den Modellen der Baureihen Re 4/4 II, Re 6/6 und dem Triebwagen RBe 4/4 kombiniert werden. Dabei war eine freie Kombination kein Problem.

Es durften damals durch das System und die Vorschriften bedingt, maximal drei Fahrzeuge, oder zwölf Triebachsen verbunden wurden. Der letzte Punkt, kam nur zum Tragen, wenn ein Modell der Reihe Re 6/6 im Verband war.

Eine Fernsteuerung ab Steuerwagen wäre auch möglich gewesen, nur wurde diese von den Vorschriften unterbunden. Zudem hätten sich auch Probleme ergeben. Die Steuerung merkte, wenn die Lokomotive ferngesteuert wurde.

Daher wurde in diesem Fall die elektrische Bremse nicht mehr aktiviert. Eine Massnahme, die verhindern sollte, dass die auf die Puffer wirkenden Kräfte zu gross wurden und es zu einer Entgleisung kam.

Um den Aufbau der Lokomotive abzuschliessen muss noch erwähnt werden, dass sich auf dem Fahrzeug auch Kleinmaterial, wie Werkzeug befand. Zudem wurde eine Anzahl Hemmschuhe mitgeführt. Mit all diesem Material und mit zur Hälfte gefüllten Sandbehältern wurde die Lokomotive schliesslich gewogen. Sie erreichte dabei ein Gewicht von 80 Tonnen und die Achslasten war optimal ausgeglichen worden. Das Pflichtenheft war hier erfüllt.

 

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