Neben- und Hilfsbetriebe

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Wir beginnen auch hier die Betrachtung der Neben- und Hilfsbetriebe mit den Nebenbetrieben. Diese waren bei einem Triebfahrzeug für den Regionalverkehr sehr wichtig, da sie für die Versorgung der Reisezugwagen genutzt wurden. Hier kam noch hinzu, dass sie auch auf dem Fahrzeug genutzt werden sollten. Doch beginnen wir auch hier ganz am Anfang und dazu müssen wir wieder zum Transformator zurück kehren.

Abgenommen wurde die Spannung der Nebenbetriebe direkt der Primärwicklung. So konnte auf eine Rückleitung verzichtet werden. Bei den Bahnen für 15 000 Volt und 16 2/3 Hertz Wechselstrom war die hier entnommene Spannung seit Jahren genormt worden.

So wurde auch hier eine Anzapfung vorgesehen, die eine Wechselspannung von ungefähr 1 000 Volt hatte. Diese konnte nun den Verbrauchern dieses Stromkreises zugeführt wer-den.

Direkt an der Anzapfung war als Schaltelement ein Heizhüpfer verbaut worden. Dank die-sem konnte die Leitung geschaltet werden. Der Hüpfer war zudem auch dazu vorgesehen, die Leitung bei einem Kurzschluss zu öffnen.

Dazu war der in dieser Leitung fliessende Strom überwacht worden. Wie diese funktio-nierte, sehen wir bei der Steuerung genauer an. Wichtig war hier, dass die Leistung be-schränkt wurde.

Diese Zugsheizung wurde den Verbrauchern auf dem Fahrzeug und den unter dem rechten Puffer montierten Heizsteckdosen zugeführt. An diesen Steckdosen konnten die Kabel der angehängten Reisezugwagen eingesteckt werden. Die Triebwagen besassen keine eigenen Heizkabel mehr und auch auf das Mitführen eines speziellen Hilfsheizkabels wurde verzichtet. Im Notfall fiel daher die Heizung aus und das auch auf dem Fahrzeug.

Weil die Zugsheizung auch auf dem Fahrzeug benötigt wurde, müssen wir uns auch diese noch ansehen. Mit Ausnahme der Heizungen im Führerstand wurden die Teile an dieser Zugsammelschiene angeschlossen. Damit war es auch möglich die Abteile ab einer Vorheizanlage zu erwärmen. Dazu musste einfach ein Kabel angeschlossen werden. Bevor jedoch so geheizt wurde, musste der Heizhüpfer geöffnet sein, da es sonst zum Kurzschluss kam.

Die Abteile wurden hier nicht mehr mit den unter den Sitzbänken montierten Widerständen erwärmt. Diese wurden in einem Kanal montiert. Ein Ventilatoren führte Luft an den heissen Widerständen vorbei und durch die Kanäle an der Decke in die Abteile.

Damit war hier eine neuartige Warmluftheizung vorhanden, die verhindern sollte, dass es zu Beginn der Heizperiode zu den stinkenden Widerständen kom-men sollte.

Um die Wärme in den Abteilen einzustellen waren Thermostaten vorhanden. Diese konnten durch das Zugpersonal, aber auch durch die Reisenden verstellt werden.

Eine genaue Einstellung war jedoch nicht möglich, da nur die Leistung verändert werden konnte. Trotzdem wirkte diese Lösung recht fortschrittlich und war eine erste Verbesserung gegenüber den Leichtstahlwagen, die hier als Muster genommen wurden.

Mit der Warmluftheizung waren diese Triebwagen fortschrittlich und so sollten die hier vorgestellten Triebwagen auch für die Entwicklung der Einheits-wagen wegweisend sein.

Wir jedoch müssen uns nun auch noch den Hilfsbetrieben zuwenden. Diese waren für die Versorgung der technischen Bereiche vorgesehen und zu diesen gehörten auch die Führerstände, daher auch der Grund, warum die Heizung dort angeschlossen wurde.

Auch für die Betrachtung der Hilfsbetriebe müssen wir wieder zum Transformator zurück kehren. Dabei nutzen wir von diesem keine Spule, sondern das im Eisenkern erzeugte Magnetfeld. Mit diesem konnte in einer zusätzlichen Wicklung wieder eine Spannung erzeugt werden. So gelang es eine genau definierte Spannung von 220 Volt zu erhalten. Auch jetzt waren die Erbauer nicht frei, denn auch hier waren Normen vorhanden.

Direkt an dieser Spule war eine Sicherung eingebaut worden. Diese schützte die Wicklung vor einen zu grossen Stromfluss. Um bei Störungen die Ursache ohne diese Sicherung zu suchen, war ein Depotumschalter verbaut worden.

Mit diesem konnte die Wicklung und die Schmelz-sicherung von den Hilfsbetrieben getrennt werden. Da es ein Umschalter war, wurden nun seitlich am Kasten angebrachte Steckdosen zugeschaltet.

Hier konnte der Depotstrom angeschlossen werden. Die-ser war auch der Grund, warum die Spannung der Hilfsbetriebe nicht frei gewählt werden konnte.

Wenn wir uns nun den Verbrauchern zuwenden, dann gilt in jedem Fall, dass diese sowohl von der Spule, als auch von den Steckdosen versorgt werden konnten. Wie wichtig das sein konnte, erkennen wir, wenn wir zum ersten Nutzer der hier vorhandenen Spannung kommen.

Mit einer eigenen Sicherung und einem Schütz als Schaltelement wurde der Motor des Kompressors angeschlossen. Dabei konnte der Schütz sowohl von der Steuerung, als auch vom Lokführer geschaltet werden. Da nun der Anschluss der Hilfsbetriebe an den Depotstrom vorhanden war, konnte in dem Fall die Druckluft ohne die Handluftpumpe erzeugt werden. Gerade beim Unterhalt war das sehr wichtig.

Speziell war auch die hier angeschlossene Anzeige der Fahrleitungsspannung. Löste die Sicherung der Hilfsbetriebe aus, war auch diese Anzeige nicht mehr vorhanden. Das war nicht so schlimm, wäre nicht die Kontrolle der minimalen Spannung auch hier angeschlossen worden. So kam es dazu, dass die Sicherung der Hilfsbetriebe dafür sorgte, dass der Hauptschalter des Triebwagens durch die Steuerung geöffnet wurde.

Wenn wir uns nun die wichtigsten Verbraucher ansehen, dann waren das die Kühlungen. Diese waren sowohl für die vier Fahrmotoren, als auch für den Transformator vorhanden.

Dabei beginne ich mit dem Transformator, denn dieser hatte eine spezielle Lösung erhalten, die gar nicht von den Hilfsbetrieben abhängig war. Wir behandeln diesen Teil hier, damit wir die gleiche Reihenfolge der anderen Bau-reihen haben.

Transformatoren wurden in einem Gehäuse eingebaut. Dieses wurde hier für die Kühlung genutzt. Damit die Wärme der Wicklungen optimal abgeführt werden konnte, wurde das Gehäuse mit Transformatoröl gefüllt.

Dieses Kühlmittel hatte den Vorteil, dass es auch die Isolation verbesserte. Daher konnte hier Gewicht gespart werden und das Bauteil wurde trotz dem Öl insgesamt deutlich leichter, was wichtig war.

Das an den Leitungen erwärmte Kühlmittel wurde durch thermische Effekte verdrängt und kühleres Transfor-matoröl gelangte zu den Wicklungen.

Es war daher keine Ölpumpe vorhanden, sondern es wur-den natürliche Effekte genutzt. Am Gehäuse wurde die Wärme ans Metall abgegeben. Da dieses vom Fahrwind umströmt wurde, gelang die Wärme an die Luft und wurde so abgeführt, ohne dass ein Kühler vorhanden war.

Wir können uns nun der Kühlung der Fahrmotoren zuwenden und diese war nicht bei allen drei Triebwagen gleich gelöst worden. Bei allen setzte man auf eine zweistufige Lösung. So wurde eine Eigenventilation der Triebmotoren mit einer durch die Hilfsbetriebe versorgten Fremdventilation ergänzt. Das führte dazu, dass das Gewicht für die Ventilation verringert werden konnte und das war beim Modell der GBS sehr wichtig.

Die für die Kühlung benötigte Luft wurde bei den beiden Triebwagen für die BN über den Führerständen angezo-gen.

Dabei waren nur ein-fache Ansaugöffnungen vorhanden. Da die Luft im Bereich des Daches angezogen wurde, war sie sauber und musste daher nicht weiter gereinigt werden. In den Innenraum gelangte die Kühlluft durch den Unterdruck, der von einem normalen Ventilator erzeugt wurde. Dieser beschleunigte anschliessend die Luft.

Wenn wir nun kurz den Triebwagen der GBS ansehen, dann wurden nur die Öffnungen verändert. Hier wurden über Plattformen und den Einstiegen Lüftungsgitter mit darin eigelegten Filtermatten verwendet. Damit wurde die Luft gereinigt, was alleine zu einer Verbesserung der Kühlung sorgte. Auch hier wurde die Luft wegen dem durch den Ventilator erzeugten Unterdruck in den Innenraum gezogen. Im weiteren Verlauf gab es keine Unterschiede.

Von der im Dach montierten Ventilation wurde die Luft durch Kanäle und Faltenbälge zu den Fahrmotoren des benachbarten Drehgestells geführt. Dort wurde sie durch die Wicklungen gepresst und gelangte anschliessend wieder ins Freie. Bedingt durch die Luftströmung wurde auch die Eigenventilation angeregt, so dass auch von dort Kühlluft in die Fahrmotoren gelangte und diese so kühlte, aber auch wirksam reinigte.

Soweit die Kühlung der Fahrmotoren, jedoch mussten die Ventilatoren noch von den Hilfsbetrieben versorgt werden und dabei gab es die grössten Unterschiede zwischen den Triebwagen. Dabei beginne ich auch hier mit der Lösung bei den Modellen für die BN, die eine einfachere Regelung für die Ventilation erhalten hatten. So wurden die Motoren entweder in Serie, oder parallel angeschlossen und so die Leistung angepasst.

Beim Modell für die GBS wurden die Motoren der Ventilation nicht direkt angeschlossen. Hier wurde die Spannung von den Hilfsbetrieben zuerst in einem Gleichrichter zu Gleichstrom umgewandelt.

Die zuvor erwähnte Schaltung in Reihe, oder parallel wurde jedoch bei-behalten und daher stellt sich die Frage nach dem Grund für diese Lösung, die ja nicht so einfach zu erkennen ist, wie wir erhofft haben.

Mit den hier verbauten Wellenstrommotoren konnte bei gleichem Gewicht eine höhere Leistung erreicht werden. Diese so verbesserte Kühlung erlaubte es etwas kleinere Fahrmotoren zu verbauen und das war wichtig, weil hier das Gewicht um vier Tonnen verringert werden musste und das konnte nur noch bei der Fahrmotorventilation umgesetzt werden. Sie sehen, es musste genau gerechnet werden, um leichter zu werden. 

Mit der Ventilation der Fahrmotoren und dem Kompressor haben wir bereits die grössten Verbraucher der Hilfsbetriebe kennen gelernt. Damit sind wir jedoch noch nicht am Ende dieses Stromkreises angelangt und kommen nun zu einigen kleineren Verbraucher. Die befanden sich in den beiden Führerständen. Diese umfassten die Heizungen. Das war der Führerraum, aber auch das Pedal und die Fensterheizung, die versorgt wurden.

Weiter waren noch Steckdosen vorhanden. Diese waren nach den in der Schweiz für die Landesversorgung gültigen Normen aufgebaut worden. Die Spannung war ebenfalls gleich, es gab nur eine abweichende Frequenz. Daher konnten hier Glühbirnen angeschlossen werden. Diese gaben zwar etwas weniger Licht ab, funktionierten aber trotzdem, da der Glühfaden einfach nur ein normaler Widerstand war.

An den Hilfsbetrieben war auch die Umformergruppe für die elektrische Bremse angeschlossen worden. Diese war so aufgebaut worden, dass sie aktiviert wurde, wenn auf den elektrischen Bremsbetrieb umgeschaltet wurde. Einen zusätzlichen Schalter, der eine Aktivierung erlaubte, gab es jedoch nicht und selbst dieser fehlte beim letzten noch nicht behandelten Verbraucher der Hilfsbetriebe und der war im Aufbau ähnlich.

Noch können wir die Hilfsbetriebe nicht abschliessen. Es gab noch einen Verbraucher der so speziell war, dass der gar nicht geschaltet werden konnte. Es war zwar eine Sicherung vorhanden, aber auch nicht mehr. Das galt zwar vorher schon für die erwähnten Steckdosen, aber wir kommen nun auch zur Überleitung zur Steuerung für diese war ein eigenes Bordnetz verbaut worden, das von hier gespiesen wurde.

Da diese Bordnetze grundsätzlich mit Gleichstrom aufgebaut wurden mussten, musste aus dem Wechselstrom eine passende Spannung erzeugt werden. Um dabei möglichst kleine Verluste zu haben, wurde dazu eine Umformergruppe benötigt. Der an den Hilfsbetrieben angeschlossene Motor lief dauernd und er trieb über die gemeinsame Welle einen Generator an, der die für das Bordnetz benötigte Spannung lieferte.

Wir sind nun aber bereits bei der Steuerung und der Beleuchtung gelandet. Um die Hilfsbetriebe abschliessen zu können, muss noch erwähnt werden, dass diese den anderen Baureihen entsprach und es kaum Neuerungen gab. Bauteile, die hier verbaut wurden, konnten zum Teil auch von anderen Serien übernommen werden und das galt auch für die Beleuchtung und die Steuerung, die wir nun genauer ansehen werden.

 

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