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Druckluft und Bremsen
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Schon bei den Dampflokomotiven hatte man die Druckluft eingeführt. Sie wurde dort für die Bremsen benötigt und übernahm bei den letzten Modellen bereits auch andere Aufgaben. Bei den elektrischen Lokomotiven wurde diese Druckluft jedoch viel wichtiger, da sie auch für die Ansteuerung elektrischer Bauteile benötigt wurde und andere Funktionen, wie die Pfeife der Maschine, nicht mehr mit Dampf gelöst werden konnten.
Anstelle der Luftpumpe wurde nun eine von einem Motor angetriebene Lösung verwendet. Diese Einrichtung wurde als Kompressor bezeichnet und sie erzeugte die Druckluft auf ähnliche Weise, wie die Luftpumpe.
Dabei trieb der Motor eine Welle an, die Kolben bewegte und so die Luft in eine Leitung schöpfte. Eigentlich gab es daher zur Luftpumpe mit Ausnahme des Antriebes keinen Unterschied, den die Luft wurde eigentlich erst in der Leit-ung verdichtet.
Da die ersten Kompressoren noch über eine geringe Leist-ung verfügten und man bei der elektrischen Lokomotive mit einem grossen Verbrauch bei der Druckluft rechnete, wur-den zwei identische Modelle eingebaut.
Jedoch wurden beide Modelle benötigt um die Druckluft herzustellen. Bei Ausfall eines Kompressors reichte die Leistung nicht mehr aus. Es war daher keine Rückfallebene für ein defektes Teil, sondern eine Notwendigkeit.
Trotzdem war es möglich, die Lokomotive mit nur einem Kompressor zu betreiben. Jedoch musste in diesem Fall vermehrt auf den Vorrat der Druckluft geachtet werden. Die entsprechenden Anzeigen wurden daher im Führerstand montiert. Es war nur noch vorgesehen, dass mit einem Kompressor mit eigener Kraft in ein Depot gefahren werden konnte. Dort musste das defekte Teil schliesslich ersetzt werden. Dabei war es wichtig, dass alle Lokomotiven das gleiche Modell hatten.
In den Kolben wurde die Luft, die im Maschinenraum bezogen wurde, verdichtet und in die Leitung entlassen. Dadurch fiel der Druck wieder zusammen. Ein Vorgang, der solange erfolgte, bis der Druck in der Leitung angestiegen war und dabei den maximal zulässigen Wert erreichte. Dieser Wert wurde bei den Lokomotiven auf einen Wert von acht bar festgelegt. Damit waren hier die gleichen Werte vorhanden, wie bei den Dampflokomotiven.
Da im Gegensatz zur Luftpumpe der Kolbenkompressor bei Erreichen des maximalen Druckes nicht automatisch abstellte, musste in der Leitung ein Ventil montiert werden. Dieses als Sicherheitsventil bezeichnete Ventil wirkte als Überdruckventil. Öffnete sich dieses, wurde die geschöpfte Luft wieder in den Maschinenraum entlassen. Da dies lautstark erfolgte, sollte das Fahrpersonal erkennen, dass der Kompressor abgestellt werden muss.
Ein Druckschwankungsschalter entlastete das Personal von der Beobachtung des Kompressors. Dieser Schalter sorgte dafür, dass der Kompressor automatisch eingeschaltet wurde, wenn der Druck unter sechs bar sank. Abgestellt wurde der Kompressor bei einem Wert von sieben bar. Damit wurde der maximale Druck mit dem Automaten nicht erreicht und die Kompressoren konnten ohne Kontrolle betrieben werden.
Die verdichtete Luft schied bei der nachträglichen Druckreduktion Feuchtigkeit aus. Zudem gelangte über undichte Stellen im Kompressor auch Öl in die Leitung. Daher wurde dieses Gemisch in einem Ölabscheider aus der Druckluft entfernt. Damit war die Luft soweit bereit, dass sie den beiden Hauptluftbehältern zugeführt werden konnte. Diese waren zwischen den beiden Drehgestellen an deren Rahmen montiert worden.
Die beiden Hauptluftbehälter besassen ein Volumen von 400 Litern. Damit dieser Vorrat gespeichert werden konnte, war die Leitung zu den Kompressoren mit Rückschlagventilen versehen worden. Diese verhinderten auch, dass die Druckluft verloren ging, wenn es bei einem Kompressor zu einem Defekt gekommen wäre. In der Leitung zu den Verbrauchern war jedoch ein Absperrhahn vorhanden. So konnte die Luft im Behälter gespeichert werden.
Die Leitung zu den Verbrauchern wurde als Apparateleitung bezeichnet. Diese lief durch die Lokomotive und versorgte die Verbraucher mit der benötigten Druckluft. Hier gab es zwischen den einzelnen Lokomotiven einen Unterschied. So wurde bei den Maschinen bis zur Nummer 12 328 diese Leitung zu den beiden Stossbalken geführt und stand dort in zwei Luftschläuchen mit Absperrhahn und Kupplung zur Verfügung.
Diese wurde von den Dampflokomotiven übernommen und nun einfach mit Druckluft versorgt. Dadurch veränderte sich der Klang etwas und die Laut-stärke nahm bei den elektrischen Maschinen ab. Ansonsten änderte sich an der Klangfolge nichts.
Wurde die Einrichtung betätigt, wurde der Sand aus den Behältern mit dem Druck der Apparateleitung durch das Fallrohr auf die Schienen geblasen und dort verteilt. Damit erreichte man eine etwas bessere Funktion der Sander, da der Quarzsand vor das Rad geblasen wurde.
Auch die Stromabnehmer wurden mit Hilfe von Druckluft aus der Apparate-leitung gehoben. Da diese nun aber nicht mehr gehoben werden konnten, wenn der Vorrat zu gering war, musste diese anderweitig erzeugt werden.
Bei den Lokomotiven bis zur Nummer 12 328 konnte dazu die Leitung bei den Stossbalken benutzt werden. Das ging jedoch nur, wenn eine identische Lokomotive vorhanden war. Die höheren Nummern hatten diese Möglichkeit jedoch nicht mehr.
Um die Stromabnehmer auch im Notfall heben zu können, wurde im Führerstand eins eine Handluftpumpe montiert. Mit Hilfe dieser Pumpe und einem entsprechenden Ventil, konnte genug Druckluft erzeugt werden, dass die Stromabnehmer gehoben werden konnten. Auch so blieb jedoch die Arbeit mit der Handluftpumpe eine beim Personal unbeliebte Aktion. Das obwohl hier wirklich nur die Bügel gehoben wurden und nicht die ganze Leitung gefüllt werden musste.
Die grössten an der Apparateleitung angeschlossenen Verbrauchern der Lokomotive blieben jedoch die Bremsen. Wie schon bei den Dampflokomotiven wurden zwei unabhängige Systeme verwendet. Diese wurden jeweils über ein entsprechendes Ventil bedient. Diese zwei Bremsventile waren über ein Absperrventil mit der Apparateleitung verbunden worden. Diese Ventile waren nötig, weil es hier zwei Führerstände gab und nur in einem die Bremsen bedient wurden.
Beginnen wir die Betrachtung der pneumatischen Bremsen mit dem et-was einfacher aufgebauten System. Dieses als Regulierbremse bezeichnete Bremssystem wurde über ein einfach-es Ventil nach der Bauart Westing-house mit mehr oder weniger Druck-luft versorgt.
Dort stand die Regulierbremse in zwei Luftschläuchen mit einem Rückschlagventil zur Verfügung. Damit gab es hier eigentlich zu den Dampfmaschinen keinen erwähnenswerten Unterschied, denn auch hier wurde die Regulierbremse zur Einhaltung der Geschwindigkeit in den starken Gefällen genutzt.
Da die Regulierbremse jedoch bei einer Zugstrennung nur noch auf dem an der Lokomotive angeschlossenen Teil wirksam war, musste ein zweites Bremssystem eingebaut werden. Dieses sollte so wirken, dass bei einer Zugstrennung beide Teile unabhängig gebremst wurden. Daher arbeitete diese Bremseinrichtung etwas anders und benötigte daher zusätzliche Bauteile. Es lohnt sich, wenn wir daher auch einen etwas genaueren Blick darauf werfen.
Das zweite Bremssystem war daher eine normale Westinghousebremse. Diese arbeitete mit einer als Hauptleitung bezeichneten Leitung. Sie wurde mit einem Druck von fünf bar betrieben und über das Bremsventil W4 gefüllt. Diese Hauptleitung wurde ebenfalls zu den beiden Stossbalken geführt und stand dort in zwei Luftschläuchen mit Kupplung und Absperrhahn den angehängten Fahrzeugen zur Verfügung.
Bei den Lokomotiven bis zur Nummer 12 328 führte das dazu, dass am Stossbalken nicht weniger als sechs Leitungen vorhanden waren. Da die Apparateleitung gleiche Schläuche besass, wie die Hauptleitung, wurden die Kupplungen bei der Apparateleitung verkehrt ausgeführt. Damit konnten die beiden Leitungen nicht aus Versehen vertauscht werden. Bei den höheren Nummern bestand das Problem nicht, da dort die Apparateleitung auf die Lokomotiven beschränkt war.
Damit auch bei diesem Prinzip Druck-luft in den Bremszylinder gelangte, musste ein Steuerventil eingebaut wer-den. Dieses reagierte auf den Druck-abfall und versorgte den Bremszylinder ab einem Hilfsluftbehälter mit Druck-luft.
Dieses einlösige Loksteuerventil nach Westinghouse konnte jedoch umge-schaltet werden.
So konnte mit dem Steuerventil die normale Bremse aktiviert werden. Diese wurde als P-Bremse bezeichnet und kam bei Reisezügen zum Einsatz. Gleichzeitig konnte aber auch die langsamere G-Bremse eingestellt werden. Damit konnten mit der Lokomotive auch Güterzüge abgebremst werden. Das mag hier überraschen, erlaubte jedoch bei allen Baureihen das gleiche Ventil.
Egal von welchem Bremssystem angesteuert, die Bremszylinder der Lokomotive wurden durch die zugeführte Druckluft ausgestossen und bewegten so das angeschlossene Gestänge. Eine Feder im Bremszylinder führte dazu, dass dieser wieder in die Grundstellung wechselte, wenn die Druckluft entwich. Auf der Lokomotive wurden zwei identische Bremszylinder verwendet, die jeweils einem Drehgestell zugeordnet waren.
Dabei bewegte jeder Bremszylinder das Bremsgestänge. Diese Gestänge wurde mit einem manuellen Gestängesteller versehen und es konnte so an die Abnützung der Bremsbeläge angepasst werden. Diese wiederum wurden durch die Bewegung gegen die Lauffläche der Triebachsen gepresst, oder im gelösten Zustand von dieser leicht abgehoben. Damit war eine klassische Klotzbremse, wie sie schon bei anderen Baureihen verwendet wurde, vorhanden.
Die Bremsklötze wirkten bei jedem Triebrad beid-seitig auf die Lauffläche und hinderten so das Rad an der freien Drehung gehindert. Somit hatte die Lokomotive bei den Triebachsen insgesamt 16 Bremsklötze erhalten.
Die beiden Laufachsen waren hingegen, wie das in der Schweiz üblich war, auch hier ungebremst. Es war somit eine gute Bremse vorhanden, die für den Einsatz vor schnellen Reisezügen ausgelegt worden war.
Es wird nun Zeit, dass wir mit dieser Bremse rech-nen. Die maximal erzeugte Bremskraft der Klotz-bremse entsprach 90% des Adhäsionsgewichtes. Die-ses lag bei den Lokomotiven bei 80 Tonnen. Dabei blenden wir die geringen Abweichungen aus.
Da sich die Druckluftbremse im Stillstand lösen konn-te, musste eine weitere Bremse eingebaut werden, die verhinderte, dass die Lokomotive ungebremst losrollen konnte. Diese Bremse wurde von der Hand bedient und daher als Handbremse bezeichnet
Es war daher mit diesen beiden Handbremse mög-lich, sämtliche Bremsklötze der Lokomotive zu bremsen. Da jedoch mit der Spindelbremse nicht das Bremsgewicht der automatischen Bremse erreicht wurde, war eine geringere Bremskraft vorhanden. Dennoch war es möglich, die Lokomotive auf dem befahrenen Netz an jeder erdenklichen Stelle abzustellen. Damit konnte man von einer guten Handbremse sprechen.
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