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Fahrwerk mit Antrieb
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Wenn wir zum Fahrwerk der Baureihe D kommen, dann führt uns auch das direkt zur Achsfolge. Wie bei vielen anderen Baureihen der Gotthardbahn entsprach diese der Bezeichnung. Wir haben hier also mit der Achsfolge D ein Laufwerk erhalten, das über nicht weniger als vier Triebachsen verfügte. Damals gab es solche Lösungen in der Schweiz schlicht nicht und auch in Europa musste man lange suchen, denn die Achsfolge D war selten.
Letztere befanden sich innerhalb der Räder und da-her haben wir hier eine innen gelagerte Loko-motive, wie sie damals durchaus üblich war und die wegen dem verwendeten Antrieb nicht anders gelöst werden konnte.
Für die Achslager wurden die damals üblichen Gleitlager verwendet. Diese teilten sich in das Rotationslager und in ein lineares Lager auf. Dabei war das lineare Lager noch einfach aufgebaut, denn es führte die Achse im Plattenrahmen und erlaubte nur eine vertikale Bewegung. Geschmiert wurde dieses mit Stahl auf Stahl arbeitende Lager mit dem damals üblichen Schmiermittel Öl. Diese konnte jedoch sparsam genutzt werden.
Viel grösser war der Aufwand beim Rotationslager. Durch die hohe Drehzahl der Achse, musste in diesem Bereich eine gute Schmierung verbaut werden. Dazu wurden die Lagerschalen aus Weissmetall aufgebaut. Der Vorteil dieses Metalls war die gute Eigenschmierung. Jedoch reagierte Weissmetall sehr empfindlich auf die entstehende Wärme. Auch bei einem guten Lager war diese so hoch, dass es zu einem geschmolzenen Lager kommen konnte.
Die Lösung mit der Sumpfschmierung war bei Achslagern durchaus üblich. Der Vorteil war, dass das Schmiermittel in einem grossen Behälter mitgeführt werden konnte. Zudem wurde gerade so viel Öl aufgenom-men, wie benötigt wurde.
Um den Radsatz abzuschliessen, müssen wir diesen mit den Rädern versehen. Dabei war der Aufbau bei allen Lokomotiven gleich. Es wurde auf der Achswelle ein Speichenrad als Radkörper aufgezogen. Dieses wiederum umspannte eine Bandage.
Wenn wir uns nun die Durchmesser der aufgebauten Räder ansehen, kommen wir zu den Unterschieden bei den Lokomotiven. Für die Nummern 101 bis 136 wurden Lösungen verwendet, die über einen Durchmesser von 1 170 mm verfügten. Dabei darf man durchaus erwähnten, dass die Laufachsen der Reihe A2 den gleichen Durchmesser hatten. Die Güterzugslokomotive konnte damit also gar nicht schnell fahren.
Bei den Nummern 141 bis 145 wurden die Räder leicht verändert. Man steigerte den Durchmesser, so dass diese Modelle einen Durchmesser von 1 230 mm hatten. Die Steigerung war jedoch so gering, dass auch für diese speziellen Lokomotiven die gleiche Höchstgeschwindigkeit von 45 km/h galt. Die Baureihe war damit kein Renner geworden, aber das war von der Gotthardbahn auch nicht verlangt worden, denn hier ging es um die Kraft.
Mit einem Laufwerk, das über vier starre Achsen verfügt, können schlicht keine Kurven befahren werden. Damit das Fahrwerk in diesem Fall nicht klemmte, waren die beiden mittleren Achsen so gelagert worden, dass sie sich seitlich verschieben konnten.
Der feste Radstand der Lokomotiven mit den Num-mern 101 bis 136 wurde mit einem Wert von 3 900 mm angegeben. Das war zwar ein recht hoher Wert, der aber wegen den kleinen Rädern durchaus bescheiden ausgefallen war.
Wegen den Änderungen, die bei den Nummern 141 bis 145 vorgenommen wurden, stieg dort der feste Radstand auf einen Wert von 4 200 mm. Damals durchaus ein hoher Wert, der später mit anderen Baureihen übertroffen wurde.
Diese Lösung führte dazu, dass die ungefederte Achse gemildert werden konnte. Bei der hier vor-handenen Geschwindigkeit war das kein so grosses Problem. Trotzdem wurde in diesem Bereich mit der gleichen Sorgfalt gearbeitet, wie das bei den anderen Reihen der Fall war.
Bei der Federung haben wir hier jedoch ein Problem. Die bei Triebachsen sonst übliche Montage unter dem Achslager war hier schlicht nicht möglich. Wegen den kleinen Rädern befand sich der Rahmen so tief, dass dazu schlicht der Platz nicht vorhanden war. Die Federung mit den damals üblichen Blattfedern musste deshalb über der Achse eingebaut werden. Eine Lösung, die jedoch bei der vierten Achse ebenfalls nicht ging.
Der normale Einbau über dem Achslager war je-doch auch nicht möglich, da hier die Feuerbüchse im Weg war. Die Konstrukteure mussten daher zu einer speziellen Lösung greifen und dabei kamen die beiden Hersteller zu unterschiedlichen Lösungen für das Problem mit der Federung.
Bei den bei der Maschinenfabrik Maffei in München gebauten Maschinen mit den Nummern 101 bis 131 kam eine Lösung mit abgelegten Blattfedern zur Anwendung.
Um diese zu unterstützen waren hier jedoch noch Spiralfedern eingebaut worden. Auf diese wurde bei den in Winterthur gebauten Maschinen jedoch verzichtet, so dass die bei der SLM gebauten Lokomotiven nur über die Blattfedern verfügten, die durchaus ausreichend waren.
Die einzelnen Federpakete der Triebachsen waren mit Ausgleichshebeln verbunden worden. Diese sorgten dafür, dass beim befahren von Kuppen und Senken die Achslasten bei allen vier Achsen immer gleich hoch waren. Eine wichtige Lösung, die für eine gute Ausnutzung der vorhandenen Adhäsion sehr wichtig war. Wobei damals alle mehrachsigen Laufwerke mit solchen Hebeln versehen wurden, die gute Arbeit verrichten konnten.
Wir haben damit das Laufwerk der Lokomotive bereits aufgebaut. Wie schon früher erwähnt, waren gemäss Pflichtenheft keine Laufachsen zugelassen und das ganze Gewicht sollte auf die Triebachsen abgestützt werden. Doch mit dem bisherigen Aufbau haben wir eigentlich nur ein spezielle Fahrzeug geschaffen. Damit daraus ein Lokomotive wird, müssen wir bei diesen Laufwerk mit der Achsfolge D noch einen Antrieb einbauten.
Eigentlich bringt auch der Antrieb keine grundlegend neu-en Erkenntnisse. Wie bei den meisten Dampflokomotiven wurde ein einfacher Stangenantrieb verbaut. Bei einer Dampfmaschine, die eine lineare Bewegung erzeugt, ist das immer noch eine sehr gute Lösung.
Damit das trotzdem immer richtig erfolgte, wurden die beiden Maschinen mit einem Versatz versehen. Wie bei allen Maschinen mit zwei Zylindern betrug dieser Versatz 90 Grad. So war gesichert, dass immer die korrekte Dreh-richtung aktiv ist.
Diese Stange endete in gerade Linie beim wichtigsten Bau-teil des Antriebes. Ich spreche vom Kreuzgelenk, das die Kraft der Kolbenstange unabhängig von der Drehung des Rades auf dieses übertrug. Die hier auftretenden Kräfte waren gross, denn eigentlich will sich ein Rad gar nicht drehen und das erzeugte Kräfte.
Wichtig war, dass dieses Kreuzgelenk in seiner Lage stabil blieb. Es durfte sich nur in der Achse der Kolbenstange bewegen. Hier wurde wegen den hohen Kräften, die übertragen werden musste, ein doppelt geführtes Kreuzgelenk verbaut. Gerade bei schweren und kräftigen Lokomotiven waren diese Lösungen üblich und da sollte unsere Güterzugslokomotive sicherlich keine Ausnahme darstellen, denn höhere Kräfte gab es nicht.
Wegen den kleinen Triebrädern, war nur so ein kor-rekter Winkel im Kreuzgelenk zu erhalten. Sie sehen, wie gross die Auswirkungen der Fahrwerkes auf den Antrieb hatte, denn sonst versuchte man diese Schub-stange so kurz wie möglich zu halten.
Die drei Kuppelachsen wurden jedoch nur mit einfachen waagerecht eingebauten Kuppelstangen verbunden. Diese Triebstangen waren mit Gelenken bei den Kurbel-zapfen versehen worden. So konnten die vier Triebachsen der Lokomotive ungehindert federn, was für den Betrieb wichtig war, was aber auch die Menge der vorhandenen Lager deutlich erhöhte. Auch hier kamen die üblichen Gleitlager zur Anwendung.
Hier wurden ebenfalls die schon bekannten Lagerschalen aus Weissmetall verwendet. Für die Schmierung wurde auch Öl eingesetzt. Wegen dem verfügbaren Platz kam jedoch eine Nadelschmierung zur Anwendung. Diese hatten nur einen kleinen Vorrat beim Schmiermittel. Das sorgte dafür, dass diese Lager im Betrieb eventuell nachgeschmiert werden mussten. Das erfolgte bei jedem Halt und war Aufgabe des Heizers.
Das war nicht der Fall, sondern basiert auf einer optischen Täuschung. Bei den kleinen Triebrädern, wirkte ein normaler Stangenantrieb als käme er mit jeder Kraft zurecht. Sie sehen, oft spielt uns auch hier das Auge einen Streich.
Das im Triebrad vorhandene Drehmoment wurde mit Hilfe der Haftreibung zwischen der Lauffläche und der Schiene in Zugkraft umgewandelt. So konnte von den Nummern 101 bis 136 eine Anfahrzugkraft von 85 kN erzeugt werden. Bei den veränderten fünf Maschinen mit den Nummern 141 bis 145 wurde dieser Wert auf stolze 125 kN gesteigert. Auch wenn das viel erscheinen mag, in jenen Jahren, waren schon höhere Kräfte möglich.
Um diese hohen Kräfte auch bei schlechtem Zustand der Schienen auf diese zu übertragen, wurde eine Sandstreueinrichtung verbaut. Mit dieser konnte aus einem auf dem Kessel montierten Sanddom Quarzsand auf die Schienen vor der zweiten Triebachse gestreut werden. Wie damals üblich funktionierte die Anlage allein mit der Schwerkraft und so sorgte für eine bessere Adhäsion. Mehr war in diesem Punkt jedoch nicht vorhanden.
Wir haben damit ein Fahrwerk erhalten, das über keine speziellen Eigenschaften verfügte. Die zusätzliche Triebachse war ein Punkt, der an die Zugkräfte angepasst wurde. Doch noch haben wir die Maschine im mechanischen Aufbau nicht abgeschlossen, denn es fehlt noch der hintere Stossbalken, der bekanntlich nicht bei der Lokomotive, sondern am Tender montiert wurde. Daher sollten wir auch diesen ansehen.
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