Fahrwerk mit Antrieb |
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Das
Fahrwerk
der
Lokomotive bestand aus zwei identischen
Drehgestellen.
Während dem Bau mussten diese wegen den nachträglich benötigten
Laufachsen
verändert werden. Da die Auslieferung mit dieser Verlängerung erfolgte,
lassen wir die zuerst von der BBC angedachte Lösung weg. Die
Achsfolge
der Lokomotive lautete 1 C + C 1. Damit können wir uns bei der Betrachtung
des
Laufwerks
auf eines der beiden Drehgeselle beschränken. Für die Drehgestelle wurde ein Rahmen erstellt. Die-ser nahm die Achsen und auch einige Anbauteile auf. Als Material verwendete man Stahlbleche und Guss-teile, die mit der Hilfe von Nieten verbunden wurden.
Nur bei an diesem Rahmen angebauten Bauteilen kamen Schrauben zur
Anwendung. Auch wenn es nicht so erwähnt wurde, wir haben beim
Drehgestell der Reihe Fc 2x 3/4 einen von den
Dampflokomotiven her bekannten
Plattenrahmen
erhalten. Abgeschlossen wurde der Drehgestellrahmen gegen die Innenseite mit einem einfachen Träger in diesem war eine Tenderkupplung verbaut worden. Mit Hilfe dieser Kupplung konnten die Zugkräfte innerhalb der Lokomotive ohne den Kasten übertragen werden.
Weitere erwähnenswerte Baugruppen gab es bei die-sem Abschluss
nicht mehr. Wir können uns damit dem anderen Ende zuwenden und dort war
ein normaler
Stossbalken
vorhanden.
In der Mitte dieses
Stossbalkens
wurden die
Zugvor-richtungen
nach den Normen der
UIC
verbaut. Diese bestanden aus dem im Rahmen federnd eingebauten
Zughaken.
Dieser konnte sich gegen die Kraft einer kräftigen
Spiralfeder
in der Länge verändern. Dabei besorgte diese
Feder,
dass der Haken gegen den Balken gezogen wurde. Eine Möglichkeit, die
erlaubte hätte den Zughaken auch seitlich zu verschieben, gab es nicht.
Am
Zughaken
wurde schliesslich noch die
Schraubenkupplung
nach den Regeln der
UIC
montiert. Diese konnte mit einer Spindel in der Länge angepasst werden.
Sie war so aufgeführt worden, dass sie auch seitlich wegknicken konnte. Da
so eine ungleichmässige Belastung auf die Bauteile vorhanden war, riss
diese oft. Daher war auch die damals vorgeschriebene
Notkupplung
in der Form eines einfachen Bügels vorhanden. Da es mit den Zugvorrichtungen nicht möglich war, Stosskräfte auf das Fahrzeug zu übertragen, wurden sie mit den seitlich vorhandenen Stossvor-richtungen ergänzt. Dazu verwendete man Stangenpuffer mit runden Puffer-tellern.
Davon war einer flach und der anderer gewölbt ausgeführt worden.
Auch das entsprach den damals gültigen Vorschriften. Am
Stossbalken befestigt wurden diese
Puffer
mit Schrauben. So konnten sie leicht ersetzt werden. Mit den grossen hier wirkenden Stosskräften war der Stossbalken überfordert. Daher wurde er mit Pufferstützen aus Gussteilen ergänzt. Die Kräfte konnten so optimal auf den Rahmen übertragen werden.
Wegen den Normen waren hier auch keine Neuerungen möglich, denn
die
Lokomotive musste ja zu den bestehenden Wagen passen. Wir
können nun aber die Länge bestimmen und diese wurde mit 19 240 mm
angegeben.
Da der eigentliche Kasten jedoch nur eine Länge von 15 260 mm
hatte, überragten die
Drehgestelle diesen. Daher wurde auf den nicht durch den
Kasten abgedeckten Bereichen ein Bodenblech montiert. Dieses wurde aus
rein optischen Gründen mit
Vorbauten
versehen. Diese Lösung gab es auch bei anderen
Baureihen
und hier ergaben sich mit diesem jedoch Probleme, denn der Zugang zum
Stossbalken
musste vorhanden sein.
Daher wurden die
Vorbauten
nur seitlich davon aufgebaut. Es entstanden so eigentliche Koffer, die zum
unüblichen Aussehen der
Lokomotive
betrugen. Der zwischen den Vorbauten montierte Steg war jedoch wegen dem
am
Stossbalken
montierten
Übergangsblech
kaum zu erkennen. Um die Koffer abzuschliessen, muss erwähnt werden, dass
diese damals auch gepackt wurden und so eine Berechtigung vorhanden war. Handgriffe sorgten dafür, dass man sich festhalten konnte, wenn der Über-gang genutzt wurde. Diese waren sogar auf den Vorbauten montiert worden, so dass man sich dort aufhalten konnte.
Einzig der Zugang zur Türe war nicht immer gleich, da sich in
Kurven
das
Drehgestell seitlich verschob. Das war letztlich auch ein
Grund, warum sich die Türe gegen den
Führerstand
hin öffnete. Trotz den Massnahmen war es ein abenteuerlicher Durchgang. Es wird nun Zeit, dass wir das Laufwerk im Drehgestell einbauen. Dieses bestand aus drei direkt im Rahmen gelagerten Triebachsen und einer davor beweglich ausgeführten Laufachse. Wir beginnen gleich mit dieser.
Benötigt wurde sie zur Verbesserung der
Laufeigenschaften
und damit die
Lo-komotive nicht zu sehr in der Länge verändert wurde,
verwendete man eine möglichst kurzen Bauform für die
Laufachse. Aus diesem Grund wurde eine Adamsachse verwendet. Diese Laufachse la-gerte im Rahmen des Drehgestells. Die Lager liefen dabei in einem linearen Gleitlager und konnten sich so seitlich verschieben.
Alleine durch die in einem Radius aufgebaute Führung zentrierte
sich die
Lauf-achse
im geraden
Gleis.
Die maximal möglich seitliche Auslenkung betrug 31 mm und bei dieser
Bauform waren keine speziellen Rückstellfedern erforder-lich.
Die
Achse lief in den damals üblichen
Gleitlagern.
Diese besassen
Lagerschalen
aus
Weissmetall.
Dieses Metall verfügte über eine gute Eigenschmierung, war jedoch anfällig
auf zu grosse Hitze. Daher wurden diese
Lager
mit einer
Sumpfschmierung
versehen. Das
Schmiermittel
Öl
reduzierte die Reibung und führte dabei auch die immer noch entstehende
Wärme ab. Verbrauchtes Schmiermittel wurde aus dem Lager gedrängt. Auf der Achse aufgezogen wurden die beiden Räder. Diese bestanden aus dem Radkörper, der als Speichenrad ausge-führt worden war. Auf diesem wurden dann noch der Radreifen aufgezogen.
Dieser besass die
Lauffläche
und den
Spurkranz
und war ein Verschleissteil. Das so aufgebaute
Rad hatte einen Durchmesser von 850 mm erhalten.
Damit entsprach die
Laufachse
den Ausführungen, die schon bei den
Dampf-maschinen
verwendet wurden. Abgefedert wurde die Laufachse mit üblichen innerhalb des Rahmens montierten Blattfedern. Diese hatten jedoch nicht nur die Aufgabe die Stösse aufzufangen.
Bei der
Bauart
einer
Adamsachse
wurden mit dieser
Fe-derung
auch die nicht verbauten Zentrierfedern ersetzt. So wurde die
Laufachse
im
Gleis
stabilisiert und das führt zu einer verbesserten Laufruhe der
Lokomotive.
Jedoch war die Laufachse auch gefährdet. Bei Gegenständen auf den Geleisen konnte die Laufachse und somit das Fahrwerk aus den Schienen geworfen wer-den. Daher wurden vor der ersten Achse im Drehgestell die damals üblichen Schienenräumer verbaut.
Diese sollten die Gegenstände auf der
Schiene
seitlich ab-leiten. Da hier betrieblich sehr grosse Schäden entstehen
konnten, entsprachen sie den bereits vorhandenen Mo-dellen und so mussten
keine neuen Ersatzteile beschafft werden.
Es wird nun Zeit, dass wir uns den drei im
Drehgestell verbauten
Triebachsen
zuwenden. Diese waren nicht gleichmässig verteilt worden und da sich das
Lager
der mittleren Triebachse seitlich verschieben konnte, ergab sich ein
fester
Radstand
von 4 700 mm. Die erwähnte seitliche Verschiebbarkeit der mittleren
Achse
wurde mit 25 mm angegeben. So waren auch enge Radien mit der
Lokomotive
leicht zu befahren. Auch bei den Triebachsen wurden die Achslager als Gleitlager ausgeführt. Ebenso waren hier die üblichen Lagerschalen aus Weissmetall eingebaut worden. So mussten auch diese mit einer Sumpfschmierung versehen werden.
Im Gegensatz zur
Laufachse
wurde der benötigte Vorrat beim
Öl
nicht unmittelbar bei der
Achse
mitgeführt. So waren diese Behälter etwas leichter zugänglich.
Schmierpumpen
wurden jedoch nicht verbaut. Besonders waren jedoch die aufgezogenen Räder. Bei elektrischen Loko-motiven mussten diese nicht mehr der Dampfmaschine angepasst werden. So war hier der Durchmesser frei wählbar.
Um dem Besteller jedoch die Umstellung auf neue
Lokomotiven
zu verein-fachen, wählte man hier
Räder,
die der Reihe
C 5/6 entsprachen. Der
Radkör-per
war als normales
Speichenrad
mit Gegengewichten ausgeführt worden. Bei den aufgezogenen Radreifen gab es einen Unterschied. Diese wurden im Vergleich kräftiger aufgebaut und das führte dazu dass mit 1 350 mm das Rad einen leicht grösseren Durchmesser hatte.
Sollten daher keine passenden
Bandagen
am
Lager
sein, konnten auch jene der Reihe
C 5/6 verwendet werden. Wobei
dann eher eine
Revision
und damit der Ersatz der
Radreifen
vorgenommen werden musste. Gegenüber dem Drehgestell wurden auch die Triebachsen abgefedert. Wenn wir zur Laufachse einen Unterschied suchen, dann ist das der tiefe Einbau der Blattfedern und die hier vorhandenen Ausgleichshebel.
Bei
Kuppen
und
Senken wirkten sie einer Entlastung einer der drei
Triebachsen entgegen. Es war so auch eine genaue
Einstellung der
Federung
möglich und wir sollten uns mit den
Achslasten
bereits jetzt vertraut machen, denn diese waren speziell.
Wegen der nachträglich vorgenommen Änderung am
Laufwerk
konnten die Lasten auf den
Achsen
nicht gleichmässig verteilt werden. Bei der
Laufachse
wurde mit 9.8 Tonnen ein geringer Wert erreicht. Das hatte direkte
Auswirkungen auf die erste
Triebachse, denn diese hatte nur noch eine
Achslast
von 15.7 Tonnen erhalten. Der Wert bei der mittleren Triebachse wurde
dadurch immer noch auf 17.4 Tonnen verringert.
In der Folge der Entlastung der vorderen
Achsen,
wurde die dritte
Triebachse mit 18.7 Tonnen mehr belastet. Das hatte
jedoch zur Folge, dass hier die vom Besteller im
Pflichtenheft
verlangten maximalen
Achslasten
überschritten wurden. Diese und die Tatsache, dass die Maschine der MFO
besser konstruiert war, führten zum Entscheid auf eine Serie zu
verzichten. Die BBC konnte jedoch die
Schnellzugslokomotiven
in Reihe bauen.
Bevor wir uns den
Antrieb
ansehen, bauen wir die
Drehgestelle ein. Diese wurden in einer runden Gleitbahn
geführt und so unter dem Kasten zentriert. Die Gleitplatten mussten
ebenfalls mit
Öl
geschmiert werden. Das reichte, weil keine
Zugkräfte
auf den Kasten übertragen werden mussten. Wegen den Gleitplatten war
zwischen dem Kasten und dem Drehgestell keine
Federung
vorhanden. Es war daher eine sehr einfache Abstützung.
Auch auf die Abstützung hatten die nachträglichen Änderungen
keinen Einfluss und so wurde wirklich nur die
Laufachse
neu eingebaut. Damit können wir nun zu den
Antrieben
kommen. Für diesen wurden in jedem
Drehgestell zwei
Fahrmotoren
eingebaut. Durch die verwendeten
Seriemotoren
musste das erzeugte
Drehmoment
jedoch verändert werden und das erfolgte mit einem im Rahmen eingebauten
Getriebe. Das Drehmoment der beiden zwischen der zweiten und drit-ten Triebachse montierten Fahrmotoren wurde von deren Ritzel auf eine gemeinsames Zahnrad übertragen.
Dieses mit gerade verzahnten
Zahnräder
aufgebaute
Getriebe
hatte eine
Übersetzung
von
1 :
3.24 erhalten. Dabei wurde die Umwandlung so ausgeführt, dass
die Anzahl Umdrehungen sank und dafür die
Zugkraft
am
Rad
erhöht wurde. Ein durch-aus übliches Getriebe. Wegen den hohen Drehzahlen und der präzisen Bauweise des Getriebes, mussten die Zähne geschmiert werden. Dazu wa-ren die auf beiden Seiten vorhandenen Getriebe in einem Gehäuse eingebaut worden.
Dieses verhinderte dabei nicht nur Schäden, sondern es besass auch
die am unteren Ende eingebaute
Ölwanne.
In dieser la-gerte das
Schmiermittel
Öl
und der Vorrat musste im Unter-halt allenfalls ergänzt werden.
Die
Schmierung
selber war sehr einfach. Das grosses
Zahnrad
lief durch das
Öl
und nahm dieses auf. So wurde das
Schmiermittel
auch auf die Ritzel übertragen. Die Fliehkraft auf das Öl war so gross,
dass dieses an die Wände geschleudert wurde und wieder in die Wanne lief.
Im Gehäuse entstand so ein Nebel von Schmiermittel und es war eine optimal
wirkende Lösung für diese
Getriebe
vorhanden und daran änderte sich bis heute nichts.
Das grosse
Zahnrad
wurde dabei fest auf der
Vorgelegewelle
montiert. Dieses lief in üblichen
Gleitlagern
mit
Lagerschalen
aus
Weissmetall.
Seitlich wurde diese Welle mit grossen Scheiben versehen. Diese hatten am
Angriffspunkt einen
Kurbelzapfen
erhalten. Diese wiederum waren auf den beiden Seiten versetzt eingebaut
worden. Dieser
Versatz
betrug 90 Grad und er war wegen dem von der SLM gebauten
Antrieb
erforderlich. An der Vorgelegewelle wurde eine Schubstange eingebaut. Diese lief schräg auf den zwischen der ersten und zweiten Triebachse eingebauten Dreiecks-rahmen. Diese Triebstange gab letztlich diesem Antrieb den Namen SLM Schrägstangenantrieb.
Der Ausgleich der
Federung
erfolgte in dieser
Triebstange
durch Änderungen beim Winkel und durch die Elastizität des Metalls der
Schubstange.
Hier war daher ein kritischer kinetischer Fehler vorhanden.
Der
Dreiecksrahmen
lagerte in den
Kurbelzapfen
der beiden
Triebachsen
und trieb diese so direkt an. Die dritte angetriebene
Achse
wurde schliesslich mit einer
Kuppelstange
mit der zweiten Achse verbunden. Ein
Gelenk
beim Dreiecksrahmen sorgte dafür, dass die der
Federung
der dritten Triebachse unabhängig arbeiten konnte. Dieser Teil war direkt
von den Dampflokomotiven übernommen worden und bewährte sich gut.
Geschmiert wurden die
Gleitlager
des
Triebwerks
mit
Öl.
Auch hier verwendete man
Lagerschalen
aus
Weissmetall.
Die Ölvorräte waren jedoch nur gering und sie waren unmittelbar beim
Lager.
Die hier verwendete
Nadelschmierung
konnte jedoch das
Schmiermittel
genau dosiert zuführen, so der Verbrauch nicht so gross war, dass keine
längeren Strecken hätten befahren werden können. Eine Kontrolle erfolgte
bei jeden Halt.
Das so auf die
Räder
übertragene
Drehmoment
wurde mit Hilfe der
Haftreibung
zwischen
Lauffläche
und
Schiene
in
Zugkraft
umgewandelt. Diese wiederum wurde über die
Achslager
und den
Zughaken
auf die
Anhängelast
übertragen. Von dieser nicht benötigte Zugkraft führte schliesslich zur
Beschleunigung des Zuges. Um diese
Adhäsion
zu verbessern war eine Sandstreueinrichtung
verbaut worden. Diese sehen wir uns bei der
Druckluft
genauer an.
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