* Anhängelast für Zahnstange

Der mit den Triebwagen während dem zweiten Weltkrieg aufgenommene elektrische Betrieb führte nach dem Krieg zu einem starken Anstieg des Verkehrs auf der Brünigbahn. Dabei zeigte sich gerade die Bergstrecke als grosses Problem, denn um die schweren Züge zu befördern, mussten zusätzliche Triebwagen vorgespannt werden. Bei ganz schweren Kompositione mussten bis zu drei Triebwagen für einen Zug benutzt werden.

So führte der Verkehr schnell zu einer angespannten Situation bei den Triebwagen Deh 4/6. Diese waren so knapp, dass auf den Talstrecken immer wieder auf die alten Dampflokomotiven zurück gegriffen werden musste.

So konnte kaum mehr nach einem Fahrplan gefahren wer-den. Hinzu kam noch, dass sich die Schweizerischen Bun-desbahnen SBB von den alten Dampflokomotiven verab-schieden wollten und das ging nicht so einfach.

Es zeigte sich, dass zur Entlastung der Triebwagen ein zugkräftiges Triebfahrzeug für die Bergstrecke beschafft werden sollte. Dieses stellte gleich zwei Triebwagen frei und die alten Dampfmaschinen konnten abgestellt werden. Die verlangten Kräfte waren nur mit einer Lokomotive möglich. Wegen den beiden steilen Rampen sollten zwei Maschinen für den Einsatz ausreichen. Bei Ausfall wurde es wieder eng bei den Triebwagen.

Als Erbauer für die beiden Berglokomotiven der Brünigbahn traten die Firma SLM für den mechanischen Teil und die BBC und die MFO für die elektrische Ausrüstung auf. Die Endmontage erfolgte jedoch in Oerlikon bei der dortigen Maschinenfabrik MFO. Eine übliche Lösung bei Bau von Lokomotiven und spannend war eigentlich nur, dass nicht auch noch die SAAS an Bord geholt wurde. Auch so war der Aufwand für zwei Maschinen gross.

Eine komplette Neuentwicklung war die Baureihe eigentlich nicht. Viele Bereiche wurden von den Lokomotiven übernommen, die vor wenigen Jahren an die Furka-Oberalp-Bahn FO geliefert wurden. Es gab dabei aber klare Anpassungen an die Normen der Schweizerischen Bundesbahnen SBB. Auch hier wollen wir nun etwas genauer hinsehen und dabei beginne ich wie immer mit der mechanischen Arbeit der SLM.

Es wurde für den Aufbau ein selbsttragender Kasten verwendet. Bei dieser Bauweise werden die Bleche mit der elektrischen Schweisstechnik so verbunden, dass ein tragendes Gerüst entstand. Jede einzelne Baugruppe alleine, konnte die Kräfte jedoch nicht aufnehmen.

So konnten trotz dem Aufbau mit Stahl leichte und stabile Kasten erzeugt werden. Wir haben daher eine Bauweise, wie sie damals bei den normalspurigen Mo-dellen verbaut wurde.

Die beiden Seitenwände umfassten auf der linken Seite zwei sich übereinander befindliche Lüftungs-gitter. Auf der rechten Betrachtungsseite befand sich jedoch ein Seitenfenster. Ein zweites davon wurde schliesslich noch in der Mitte der Lokomotive ange-ordnet.

Diese recht einfach gestalteten Seitenwände schlossen auf beiden Seiten bei den Führerständen ab. Einen Ab-satz, wie er bei der Normalspur oft vorhanden war, gab es nicht mehr.

Bei den beiden Führerständen orientierte man sich am aktuellen Zeitgeist. So wurde die Front direkt von der neuen Baureihe Ae 6/6 übernommen. Da die Lokomotive der Brünigbahn jedoch nicht so schnell unterwegs war, wurden die Frontwände nicht leicht abgelegt, sondern standen senkrecht. Die Fenster des Musters wirkten riesig, da die Masse bei der Schmalspur geringer waren. Trotzdem gab es ein ansprechendes «Gesicht» für die Maschine.

Um in den Führerstand und in die Lokomotive zu gelangen, waren seitliche Einstiege vorhanden. Diese gab es bei jeder Führerkabine nur einmal und waren auf der rechten Seite angeordnet worden. Die Baureihe HGe 4/4 war somit die erste Reihe der Schweizerischen Bundesbahnen SBB, die nur noch eine einzige Einstiegstüre bei jedem Führerstand hatte. Im Untergurt und darunter befand sich dann noch die übliche Leiter.

Abgeschlossen wurde der Untergurt mit den beiden Stossbalken. In diesem war die Kupplung montiert worden. Auch hier wurde die Version der Triebwagen verwendet. Diese +GF+-Kupplung hatte sich bewährt.

Auch bei der Berglokomotive sollten keine elektrischen Verbindungen hergestellt wer-den. die Länge von 13 000 mm galt daher über die Kupplung gemessen und wir haben eine ausgesprochen kurz gebaute Lokomotive erhalten.

Die Farbgebung und die Anschriften orientierten sich an der neuen Baureihe Ae 6/6. Jedoch wurde bei den beiden Lokomotiven der Brünigbahn auf den Chromschmuck verzichtet.

Geblieben waren jedoch die verchromten Buchstaben und das an der Front montierte Schweizer Wappen. Da hier die auffällige Umrandung fehlte, wirkte es schlicht, was zum allgemein freundlichen Aussehen der Lokomotiven beitragen sollte.

Es wird nun Zeit, dass wir die Lokomotive auf dem Fahrwerk abstützen. Das erfolgte auf zwei identisch aufgebaute Drehgestellen. Diese waren nicht neue konstruiert worden. Vielmehr wurde das Modell der Baureihe Re 4/4 genommen.

Gegenüber der Lokomotive für Normalspur musste der Radstand leicht auf 3 150 mm gestreckt werden. Der Grund dafür war der hier verbaute Antrieb für das Zahnrad, der mehr Platz benötigte.

Bevor wir zu den Antrieben kommen, müssen wir die Achsen einbauen. Die Welle wurde dabei in zwei Rollenlager gehalten und sie wurde mit Schraubenfedern gegenüber dem Drehgestellrahmen abgefedert. Die verwendeten Führungen sorgten dafür, dass diese Federung gedämpft wurde. Die beiden aufgezogenen Rüder waren als Speichenrüder mit Bandage als Verschleissteil aufgebaut worden. Damit können wir die Achse aber nicht abschliessen.

Auf der Achswelle wurde in der Mitte das Zahnrad auf der Achse aufgesetzt. Damit hatte jede Achse ein eigenes Zahnrad erhalten. Speziell war, dass dieses Zahnrad lose auf der Welle mitlief.

Dieser Umstand müssen wir behalten, wenn wir den Antrieb ansehen, denn dieser war bei den hier vor-gestellten Lokomotiven wirklich besonders ausge-führt worden. Wie überall begann es mit dem Dreh-moment des Fahrmotors.

Dieses vom Motor erzeugte Drehmoment wurde mit einem Tatzlagerantrieb auf die Triebachse übertra-gen. Um die Drehzahlen anzupassen war ein Getrie-be verbaut worden.

Über dieses Getriebe wurde aber auch das Zahnrad angetrieben und so lief dieses effektiv nicht mehr frei mit.

Eine tangentiale Federung verringerte Stösse, aber sonst war die Kupplung starr aufgebaut worden. Das Zahnrad drehte sich auch bei Fahrten mit Adhä-sion.

Optimal waren die Drehzahlen jedoch nur bei halb abgenützter Bandage. Jedoch hatte diese starre Kupplung auch Auswirkungen auf die Höchstge-schwindigkeit. Diese war auf die Zahnstange abgestimmt worden. Dort konnte mit bis zu 30 km/h gefahren werden. Bei maximaler Drehzahl der Fahrmotoren wurden jedoch maximal nur 50 km/h erreicht. Die neue Lokomotive war daher auf den Talstrecken kaum sinnvoll einsetzbar.

Der Kasten selber stützte sich über einen Wiegebalken und Blattfedern auf den beiden Drehgestellen ab. Ein Drehzapfen sorgte für die Übertragung der Zugkräfte. In diesem Punkt orientierte man sich an der Baureihe Re 4/4. Das Laufwerk konnte also schneller fahren, aber für ein umschaltbares Getriebe fehlte in der sehr kurzen Lokomotive schlicht der erforderliche Platz. Die neue Lokomotive der Brünigbahn war jedoch klar eine Berglokomotive.

Auch hier wurde eine Anlage für Druckluft eingebaut. Diese umfasste die Erzeugung, die Speicherung und die Nutzer.

Auch hier waren das Bauteile der elektrischen Ausrüstung, aber auch die Lokpfeife. Der grösste Verbraucher bildeten jedoch die Bremsen der Loko-motive.

Diese musste wegen dem Einsatz mit Zahnstange optimiert ausgeführt wer-den. Dazu verantwortlich zeichnete sich die Firma Oerlikon Bremsen, die einen guten Ruf hatte.

Es waren zwei unabhängige Brems-systeme für Druckluft vorhanden. Das waren die indirekt wirkende auto-matische Bremse und die Rangier-bremse.

Diese wirkten mit einer Klotzbremse auf die Laufflächen der Triebräder. Damit war diese Bremse auch bei Fahrten mit Adhäsion vorhanden. In der Zahnstange reichte diese Lösung jedoch nicht aus, denn in den Vorschriften waren grössere Werte vorhanden und wie hoch die sein konnten, zeigt diese Lokomotive.

Bei jedem Zahnrad war eine direkt wirkende Bremse vorhanden. Diese wirkte mit einem Bremszylinder auf die Bandbremse. Dabei wurde das Bremsband gegen eine Trommel gezogen. Die nun mögliche Bremskraft war so hoch, dass im steilsten Abschnitt der Strecke die Lokomotive und der gelöste Zug zum Stillstand gebracht werden konnte. Bei Fahrten mit Adhäsion durfte diese Bremse daher nicht wirksam geschaltet werden.

Speziell war jedoch die Handbremse. Diese wurde hier nur noch zur Sicherung der abgestellten Lokomotive genutzt. Damit auch in der Zahnstange eine genug hohe Bremskraft aufgebaut werden konnte, wirkte die Handbremse auf die Bandbremse der benachbarten Triebachse. Wegen dem gemeinsamen Getriebe, war sie auch bei Adhäsion wirksam. In dem Fall, war eine ausgesprochen kräftige Stillhaltebremse vorhanden.

Die Spannung von 15 000 Volt und 16 2/3 Hertz in der Fahrleitung wurde mit einem Stromabnehmer auf das Dach der Lokomotive übertragen. Es kam dabei ein in der Mitte des Daches montierter Scherenstromabnehmer zum Aufbau.

Das auf dieser Baureihe aufgebaute Modell ent-sprach den bei den Schweizerischen Bundesbahnen SBB üblichen Teilen. So konnte die Vorhaltung von Ersatzteilen deutlich verringert werden.

Um die elektrische Ausrüstung der Lokomotive sicher von der Fahrleitung zu trennen, war ein Hauptschalter verbaut worden. Hier kam das Modell DBTF zur Anwendung.

Die so geschaltete Spannung gelangte anschliessend zum in der Mitte des Fahrzeuges montierten Trans-formator. Dessen Spule war auf der anderen Seite mit der Erde verbunden und so entstand ein ge-schlossener Stromkreis. Es konnte Energie übertra-gen werden.

Wie überall bildete auch hier der Transformator das schwerste Bauteil. Um das Gewicht zu verringern, musste Material gespart werden und das ging nur mit einer sehr guten Kühlung. Hier wurde die übliche Lösung mit dem Transformatoröl, einer Pumpe und einem Ölkühler verbaut. Diese Ölkühlung war damals auch bei anderen Baureihen verwendet worden. Auch bei der Brünigbahn achtete man in diesem Bereich auf vergleichbare Modelle.

Auch wenn sich der Stufenwähler bei den Triebwagen Deh 4/6 bewährt hatte, hier wurde ein linear aufgebauter Stufenschalter verwendet. Dieser wurde an der Hochspannung betrieben und er konnte mit Hilfe des Überschaltwiderstandes die in der Spule vorhandenen Anzapfungen so verbinden, dass sich die Spannung änderte. Das hier verwendete Modell erlaubte den Aufbau von 19 Fahrstufen, was ein guter Wert war.

Es wurde für jede Achse ein eigener Fahrmotor vorge-sehen. Da die Spannung nicht weiter aufbereitet wurde, kamen ganz normale Seriemotoren zur Anwendung. Diese waren gut geeignet und sie konnten mittlerweile bei einer geringen Grösse eine ansprechende Zugkraft abgeben.

Die dabei maximal mögliche Anfahrzugkraft wurde bei Adhäsion mit 140 kN angegeben. Wurde in der Zahnstange gefahren, konnte sogar die doppelte Zugkraft abgerufen werden.

Die Differenz entstand, weil die Zugkraft am Rad gemes-sen wurde. Wurde ohne Zahnrad gefahren, waren die Zugkräfte durch die Adhäsion beschränkt. Bei Fahrten in der Zahnstange galten diese Beschränkungen nicht mehr.

Die technisch mögliche Zugkraft konnte abgerufen wer-den. Nur schon diese Tatsache zeigt damit, dass die Bau-reihe für die Bergstrecke gebaut worden war, denn dort stand mehr Kraft zur Verfügung.

Speziell war die Schaltung der Fahrmotoren. Diese waren beim Aufbau von Zugkraft im Drehgestell in Reihe ge-schaltet worden.

Die beiden Drehgestelle waren aber parallel geschaltet. So konnte jedoch die Anzahl der erforderlichen Wende-schalter verringert werden. Bei einem Defekt an einem Motor, konnte noch die halbe Leistung abgerufen werden. Damit lag die Zugkraft immer noch über jener der Baureihe Deh 4/6.

Wer noch immer nicht davon überzeugt ist, der erkennt bei der Leistungsgrenze die geplante Verwendung. Diese wurde hier bei einer Geschwindigkeit von 31 km/h erreicht. Damit lag sie nur knapp über der Geschwindigkeit in der Zahnstange. Bei Fahrten mit Adhäsion war die neue Lokomotive wirklich eine lahme Ente. Diese Abschnitte waren auf der Bergstrecke nur kurz und daher war es die ideale Maschine für den Berg geworden.

Damit kommen wir zur verschleisslosen Bremse der Lokomotive. Diese war in der Schweiz bei Fahrten in der Zahnstange vorgeschrieben. Zudem musste sie von der Spannung in der Fahrleitung unabhängig ar-beiten.

Damit war klar, dass nur eine Widerstandsbremse verbaut werden konnte. Diese musste zudem recht gut wirken und daher kam nur die Lösung mit einer Erregung der Fahrmotoren mit Gleichstrom in Frage.

Ab der Batterie, beziehungsweise bei vorhandener Spannung in den Hilfsbetrieben wurden eine Erreger-maschine versorgt. Diese wiederum sorgte bei den anderen Fahrmotoren für die notwendige Erregung.

Damit das jedoch ging, mussten die Motoren mit Hilfe der Wendeschalter neu gruppiert werden. Jedoch waren diese in Reihe angeschlossen worden. Bei ei-nem defekten Fahrmotor war die elektrische Bremse wirkungslos.

Die von den so erregten Fahrmotoren erzeugte elektrische Energie wurde in den auf dem Dach montierten Bremswiderständen in Wärme umgewandelt. Dabei waren diese auf dem Dach in zwei Gruppen angeordnet worden. Das Dach war daher mit Ausnahme des Stromabnehmers mit Widerständen bedeckt worden. Nur so konnte genug Leistung auf dieser Bremse abgerufen werden. Die Beharrung des kompletten Zuges war kein Problem.

Wie schon bei den Triebwagen Deh 4/6 war die elektrische Bremse der Lokomotive nur aktiv, wenn in der Zahnstange gefahren wurde. Dabei gab es hier keine technisch bedingte Ursache. Die Steuerung der Lokomotive war jedoch so ausgelegt worden, dass die Wendeschalter nur auf den Bremsbetrieb umschalteten, wenn zuvor das Fahrprogramm für die Zahnstange aktiviert worden war. So konnte sie nur dort funktionieren.

Auch bei der Lokomotive HGe 4/4 waren Hilfs- und Nebenbetriebe erforderlich. Bei den verbauten Hilfsbetrieben fanden sich die üblichen Verbrau-cher.

Das waren die Ventilatoren, der Kompressor und die Batterieladung. Letztere war so ausgelegt wor-den, dass die Leistung ausrechend für die Ladung der Batterien und für die Erregung der elektrischen Bremse war. Dabei musste natürlich auch die Steu-erung versorgt werden.

Die Spannung bei den Hilfsbetrieben lag bei 220 Volt und entsprach damit den bei den Schweizerischen Bundesbahnen SBB üblichen Werten. Bei den Neben-betrieben, also bei der Zugsheizung, musste man natürlich die Werte der Brünigbahn nehmen.

Diese lag wegen der BOB bei 1 500 Volt. Es wurde Wechselstrom verwendet, denn damit konnten auch die Widerstände der Wagen aus dem Bestand der BOB erwärmt werden.

Bedient wurde die Lokomotive auf der linken Seite. Trotz der kurzen Bauweise, war es möglich, eine sitzende Bedienung vorzusehen.

Da diese bei Lokomotiven noch nicht definitiv eingeführt worden war, war eine Sitzgelegenheit vorhanden, die auch die stehende Bedienung der beiden Maschinen erlaubte. Es sollten die letzten so aufgebauten Triebfahrzeuge der Schweizerischen Bundesbahnen SBB sein, denn zur Umstellung kam es 1955.

Mit der Bedienung sind wir bei der Steuerung. Es war eine klassische Lösung mit Steuerkontroller vorhanden. So konnten die Stufen genau eingestellt werden. Eine mechanische Welle erlaubte die Anwendung des Handantriebes. Das war kein Problem, denn auch die Lokomotiven der Brünigbahn waren nicht mit einer Fern- und Vielfachsteuerung versehen worden. Bei zwei Lokomotiven kamen sich diese kaum nahe genug.