Druckluft und Bremsen |
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Die
Druckluft
hatte auf
Lokomotiven seit Einführung der pneumatischen
Bremsen
schon immer eine wichtige Funktion wahrgenommen. Bei den elektrischen
Maschinen wurden damit sogar wichtige Schaltungen für den Betrieb
derselben verwirklicht. Das änderte sich auch mit der Lok 2000 nicht
grundlegend, so dass wir auch bei dieser Lokomotive die Erzeugung der
benötigten Druckluft etwas genauer ansehen.
Dieser
Kompressor
verdichtete die Luft in einem immer enger werden Raum. Dadurch wurde diese
jedoch erwärmt und gab dabei ihre Feuchtigkeit ab. Im Leitungssystem
wollte man diese Feuchtigkeit jedoch nicht haben. Daher wurde unmittelbar nach dem Kompressor ein Lufttrockner eingebaut. Dieser Lufttrockner hatte dabei die Aufgabe sämt-liche in der Druckluft enthaltene Feuchtigkeit aus der Luft zu zie-hen.
Das so entstehende
Kondensat,
wurde gesammelt und konnte in regelmässigen Abständen entnommen werden. Da
nicht nur Was-ser, sondern auch
Öl
enthalten war, musste man das Kondensat fachgerecht entsorgen. Die so getrocknete Luft hatte jedoch auf die Dichtungen der Leitungen negative Auswirkungen. Die trockne Luft muss zwin-gend Feuchtigkeit aufnehmen und diese fand sich in den öligen Dichtungen.
Die Dichtungen wurden daher spröde und waren undicht. Um diesen
Punkt in den Griff zu bekommen, wurde die Luft nach den
Lufttrockner
mit Hilfe eine Luftölers mit einem speziellen
Öl
und somit mit Feuchtigkeit angereichert.
So entstand optimal aufbereitete
Druckluft,
die in die Leitung zu den
Hauptluftbehältern
beführt wurde. Dadurch stieg der Druck mit zunehmender Arbeit des
Kompressors
stetig an. Letztlich war für das System ein Leitungsdruck von zehn
bar
zugelassen. Ein
Überdruckventil
beschränkte den Druck in den Behältern jedoch auf maximal zwölf bar. Damit
war gesichert, dass nicht unnötig Luft aus dem System entlassen wurde.
So konnte die Festigkeit der Behälter gegenüber den Modellen aus
Stahl zusätzlich erhöht werden. Was jedoch wichtiger war, war die
Tatsache, dass man damit wieder ein paar Kilogramm Gewicht ein-sparen
konnte. Sie sehen, man war wirklich bemüht abzuspecken. Um die in den Hauptluftbehältern gespeicherte Luft auch zu sichern, wenn die Lokomotive nicht im Be-trieb war, konnten diese Behälter mit Hilfe von speziell markierten Hähnen abgesperrt werden.
Mit geschlossenen
Hauptluftbehälterhähnen
konnte die
Lokomotive nicht in Betrieb genommen werden, weil
in den angeschlossenen Leitungen keine
Druck-luft
zur Verfügung stand. Deshalb wurden mit den Hähnen auch elektrische
Kontakte geschaltet. Die speziellen Hähne waren wie die Ventile und Ab-sperrhähne der restlichen pneumatischen Ausrüst-ung an einem zentralen Luftgerüst angebracht wor-den.
Diese geordnet und zentral aufgebauten
Luftgerüste
gehörten bei
Lokomotiven schweizerischer Her-kunft schon seit
vielen Jahren zum Standard. Diese geniale Lösung wurde daher mit der neuen
Loko-motive der Baureihe Re 460 nicht verworfen und weiter verfolgt.
Die Luft aus den
Hauptluftbehältern
wurde einer
Apparateleitung
zugeführt und dabei nicht weiter behandelt, so schwankte in dieser Leitung
der Druck. An dieser Leitung waren sämtliche Verbraucher auf der
Lokomotive angeschlossen worden. Daher war diese
Leitung auch als zentrale Luftleitung zu betrachten. Zusätzlich wurde
diese Leitung, die es auf Lokomotiven schon immer gab, auch zu den beiden
Stossbalken
geführt.
Eine Tatsache, die sich aus der geänderten Verwendung der
Druckluft
ergab. Spätere
Lokomotiven wählten hier den einheitlichen
Begriff Hauptbehälterleitung HBL. Bei der Lok 2000 waren es jedoch zwei
Begriffe. Damit können wir die Druckluft beinahe abschliessen. Neben den diversen Verbrauchern, die hier nicht weiter vorgestellt werden, war ein Verbraucher vorhanden, der seinerzeit letztlich sogar die Druckluft auf die Lokomotiven brachte.
Ich spreche von den pneumatischen
Bremsen.
Auf der Lok 2000 kam eine neuartige Kombination von Bremsen zur Anwendung.
Daher lohnt es sich sicher, wenn wir die Bremsen der Maschine genauer
ansehen. Auch bei der Lok 2000 wurden zwei unabhängige pneumatische Bremssysteme eingebaut. Diese hatten sich in den vergangenen Jahren auf den Triebfahrzeugen bewährt und kamen daher auch hier zur Anwendung.
Dabei war die
direkte Bremse
natürlich auch hier aufgebaut worden und sie unterschied sich eigentlich
nur in einem Punkt deutlich von den anderen
Bremsen
dieser
Bauart.
Daher lohnt es sich, diese genau zu betrachten. Die direkte Bremse der Lokomotive steuerte die Bremszylinder nicht mehr direkt an. Vielmehr wurde dem auf der Lokomotive eingebauten Bremsrechner ein Signal gesendet. Dieser sorgte letztlich dafür, dass die vom Lokführer verlangte Bremsung ausgeführt wurde.
Daher war bei dieser Maschine die Bezeichnung
direkte Bremse
nicht korrekt und man konnte sie getrost als
Rangierbremse
bezeichnen, da sie im
Rangierdienst
verwendet wurde.
Dabei sorgte der
Bremsrechner dafür,
dass die
Bremskraft bei Geschwindigkeiten von mehr als 60 km/h die
elektrische
Bremse mit 60 kN ansteuerte. Im Bereich bis 40 km/h
wurde die die elektrische Bremse immer mehr durch die pneumatische
Bremse
ersetzt. Die Bremssteuerung der Rangierbremse war so auf-gebaut worden, dass sie im Bereich unter 40 km/h rein pneumatisch arbeitete. Die elektrische Bremse wurde daher im Rangierdienst über die Rangier-bremse nicht angesteuert.
Der Wechsel von der
elektrischen
Bremse auf die pneumatische
Bremse
war so abgestimmt worden, dass der Lokführer während der Fahrt davon
nichts bemerkte. Daher war eine immer gleich bleibende
Bremskraft
vorhanden. Diese Rangierbremse wurde auch auf die in der Fernsteuerung verkehrenden Lokomotiven übertra-gen. Diese Übertragung erfolgte jedoch nicht mehr über die veraltete Regulierleitung, sondern mit elektrischen Signalen.
Daher sprach man in diesem Fall auch von einer
EP-Bremse.
Diese Lösung hatte sich schon bei den
Lokomotiven
Re 4/4 der BLS
bewährt und wurde mit der Lok 2000 noch einmal verbessert, weil auch die
Maschine selber mit der EP-Bremse gebremst wurde.
Kommen wir zur
automatischen Bremse.
Diese war auf der
Lokomotive natürlich ebenfalls vorhanden. Dabei
bediente der Lokführer auch jetzt nur den
Bremsrechner.
Dieser rechnete die Anforderung in einen Druck in der
Hauptleitung
um. Das heisst, auch die Druckabsenkung der Hauptleitung, die zu den
Stossbalken
geführt wurde, erfolgte nicht mehr durch das
Führerbremsventil,
sondern wurde vom Bremsrechner übernommen.
Die
mechanischen
Bremsen
der Maschine wurden nur bei Ausfall der
Fahrleitungsspannung
angewendet. Die Funktion mit der
elektrischen
Bremse war auch ge-währleistet, wenn
die
Hauptleitung
durch einen an-deren Grund abgesenkt wurde. Während bei höheren Geschwindigkeiten die Wirkung der elektrischen Bremse sehr gut war, war bei sehr geringen Geschwindigkeiten deren Wirkung nicht immer optimal.
Gerade die Tatsache, dass mit der
elektrischen
Bremse nicht angehalten werden konnte,
und dass sie bei fehlender
Fahrleitungsspannung
auch ausfallen konnte, führte dazu, dass trotzdem eine pneumatisch
gesteuerte
Bremse
eingebaut werden musste.
Auf der Lokomotive waren die klassischen
Bremsstellungen
nicht mehr vorhanden. Vielmehr waren spezielle Funktionen gewählt worden.
In der Stellung N wirkte jedoch die schnelle
P-Bremse,
die mit der
R-Bremse
ergänzt wurde. In der Stellung L war hingegen die
G-Bremse
aktiviert worden. Die R-Bremse stand daher, wie bei den anderen
Lokomotiven, in der Stellung L nicht zur
Verfügung. Der
Bremsrechner
simulierte dabei die entsprechenden Ansprechzeiten.
Um für die
Bremsrechnung
die entsprechenden Gewichte der einzelnen
Bremsen
zur erhalten, waren diese an der
Lokomotive abgeschrieben worden. So galt für die
R-Bremse
eine Gewichtsangabe von 105 Tonnen. Die
P-Bremse
konnte nicht eingestellt werden, daher wurde das entsprechende Gewicht von
76 Tonnen in Klammern dargestellt. Letztlich stand für die
G-Bremse
ein
Bremsgewicht
von 76 Tonnen zur Verfügung.
Dadurch wurden die
Bremsklötze
gegen das
Rad
ge-presst. Damit man auch hier Gewicht einsparen konnte, bekam jedes Rad
seinen eigenen
Bremszylinder.
Man konnte bei der Lokomotive daher auf ein umfangreiches
Bremsgestänge
verzichten. Da eine klassische Klotzbremse eingebaut wurde, besass das kurze Bremsgestänge zwischen Bremszylinder und Bremsklotz einen automatischen Gestängesteller.
So wurde die Abnützung der
Bremssohlen aus Sinter-metall automatisch ausgeglichen und es stand
eine gleich bleibende Kraft zur Verfügung. Dank der veraltet wirkenden
Klotzbremse
konnten die
Bremsbeläge
je-doch auch als Putzklotz genutzt werden.
Dadurch besass die Lok 2000 eine pneumatische
Bremse,
die die
Laufflächen
nicht mehr aufraute. Das trug hauptsächlich zur sehr ruhigen
Lokomotive bei, weil von den glatten Laufflächen
kaum Fahrgeräusche zu hören waren. Jedoch reichten die vorhandenen
Bremsklötze
nicht aus um die geforderten Bremskräfte einer modernen Lokomotive zu
erzeugen. Die pneumatische Bremse musste daher mit einer zusätzlichen
Lösung verstärkt werden.
Da die wenigen
Bremsklötze
der pneumatischen
Bremse
kein ausreichendes
Bremsgewicht
erzeugen konnten, mussten diese mit einer
Magnetschienenbremse
ergänzt werden. Die Vorschriften der Schweiz liessen damals jedoch die
Anrechnung einer normal aufgebauten Magnetschienenbremse nicht zu. Damit
deren Anrechnung jedoch möglich wurde, kam eine spezielle Version dieser
gut wirkenden Bremse zur Anwendung.
Diese Lösung durfte nun im Gegensatz zur normalen
Magnetschienenbremse
angerechnet werden, so dass die geforderten Bremskräfte erreicht wurden.
Trotzdem erreichte die Lok 2000 nicht die Bremskräfte einer auf den
Rädern
montierten
Scheibenbremse.
Die
PMS
wurde auch als
Feststellbremse
der
Lokomotive genutzt. Das heisst, die Lokomotive
wurde mit von der
Druckluft
unabhängigen
Bremsen
gesichert. Dabei wurde die
Magnetschienenbremse
ohne Druckluft durch
Federn
und die Schwerkraft abgesenkt und mittels pneumatischen
Zylindern
gehoben. Damit die magnetische Kraft überwunden werden konnte, musste die
Permanentmagnetschienenbremse
entsprechend ausgeführt werden.
Im Ruhezustand war daher die
PMS
abgesenkt und das Magnetfeld schlüssig mit den
Schienen
verbunden. Wollte man nun die
Magnetschienenbremse
lösen, musste zuerst das Magnetfeld überwunden werden. Dieses wurde dazu
mit
Hydrostatiköl,
das mit einem Druck von 200
bar
arbeitete, abgedreht und hatte so keine Wirkung mehr. Die
Permanentmagnetschienenbremse
war funktionslos und konnte mit wenig Kraft gehoben werden.
Wurde die
Lokomotive geschleppt, stand der Lokomotive der
Bremsrechner
nicht mehr zur Verfügung. Daher hätte in dem Fall die Maschine ungebremst
überführt werden müssen. Ein Umstand, der besonders dann zu Problemen
geführt hätte, wenn die ungebremste Lokomotive am Schluss von Zügen
eingereiht gewesen wäre. Daher musste für diesen Fall eine Bremswirkung
auf der Lok 2000 verwirklicht werden.
Die Lösung für das Problem fand man bei den
Traktoren.
Diese waren mit einer speziellen Nachbremse ausgerüstet worden. Diese
wirkte bei der Lok 2000 im Notfall mit einem Gewicht von 57 Tonnen und
stellte so sicher, dass die Maschine gebremst wurde. Bei der
Überführung
in
Schleppfahrt
war diese
Bremse
jedoch nicht zu Berechnung zugelassen. Daher galt die Maschine in diesem
Fall gemäss den
Fahrdienstvorschriften
als ungebremst und es mussten spezielle Vorschriften beachtet werden.
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