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. Das Schmiermittel lieg mit Hilfe der Schwerkraft zum Lager.

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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