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Die elektrischen Leichtmetalltriebwagen “fliegender Rhätier”
der Rhätischen Bahn
Text: Florian Huber / rhb-info.ch
Bilder: Archiv Schlieren / Archiv RhB / Archiv MFO
BCe 4/4 502 nach seiner Ablieferung (Foto: RhB Archiv)
Nach der Weltwirtschaftskrise der 1930er Jahre kamen immer weniger ausländische Feriengäste in die Schweizer Berge. Aber auch Gäste aus der Schweiz selbst blieben aus. Dem Vorbild anderer Schweizer Bahnen folgend (SBB, BLS), versuchte auch die Rhätische Bahn (RhB) mit dem Einsatz von neuem, modernem Rollmaterial die in den Krisenjahren vor dem zweiten Weltkrieg erlittenen wirtschaftlichen Einbussen etwas auszugleichen.
Die Wagen sollten primär in Randstunden und bei mässigem Verkehrsaufkommen eingesetzt werden. Nicht nur sollte durch eine bequemere Inneneinrichtung der Fahrzeuge und durch grössere kommerzielle Fahrgeschwindigkeiten, verbunden mit einer Fahrplanverdichtung, der wachsenden Automobilkonkurrenz entgegen gewirkt werden, sondern man erwartete für gewisse Lokalzüge, die der Befriedigung oft nicht bedeutender Verkehrsbedürfnisse der Talschaften Graubündens dienen, auch eine spürbare Senkung der Betriebskosten, die wegen mangelnder Frequenz nicht mehr gedeckt werden konnten.
Da gerade die RhB für solche Züge Lokomotiven und verhältnissmässig schweres Wagenmaterial verwenden musste, stieg die mitgeführte Totallast gegenüber der Nutzlast und damit auch der Energiekonsum auf den starken Steigungen dieser Gebirgsbahn viel zu hoch an. Der Einsatz von Triebwagenzügen erlaubte, das Sitzplatzgewicht gegenüber Lokomotivzügen mit gleichem Fassungsvermögen etwa auf die Hälfte zu reduzieren.
1929 hatte bereits Erhard Branger die Idee, man könne doch Leichtmetalltriebzüge einsetzen. Diesem Vorhaben nahm sich wenige Jahre später der damalige Oberingeneiur W. Dürler an und prüfte zahlreiche Konstruktionen. Obwohl für die elektrifizierte RhB ein Triebwagen mit Verbrennungsmotor absurd erscheint, führte W. Dürler einen Kostenvergleich zwischen diesen Betriebsarten durch.
So sollte der BCe 4/4 ursprünglich aussehnen wie die Zeichnung aus Schlieren zeigt. (SWS)
Und so lieferte Schlieren die Triebwagen schliesslich ab (SWS)
Dazu stützte er sich auf Angaben der Firmen Imbertgas AG und Berna AG, wonach der Holzverbrauch ca. 1 kg je PS und Stunde betrug. Die Imbertgas AG bezog sich auf einen Bericht der meterspurigen Brohltalbahn, welche seit einigen Monaten ein Triebwagen mit Holzvergasungsmotor in Betrieb hatte. Ein Kostenvergleich von elektro- und Holzgasantrieb ergab praktisch die gleichen Resultate. Unter Berücksichtigung der grösseren Verschmutzung durch Russ und Benzolrückstände schloss der Holzvergasmotor eindeutig schelchter ab.
Für Dürler stand fest, dass der Elektromotor in Bezug auf den Unterhalt, die Reparaturen und die Lebensdauer besser abzuschneiden habe als ein Verbrennungsmotor. An den Offerten für den wagenbaulichen Teil beteiligten sich die SIG, SWS und sogar die SLM. Für den elektrischen Teil BBC und MFO. Die Projekte sahen grundsätzlich einen vierachsigen Triebwagen mit zwei kleinen Vorbauten vor. Letztere dienten der Unterbringung des Transformators bzw. diverser Hilfsgruppen. Zwischen den Vorbauten hätte sich ein Raum mit 34. Klasse und 42 gepolsterten und Leder bezogenen Sitzplätzen befunden. Man sah sogenannte “Umlegplätze” vor, die es ermöglicht hätten, die Sitze der Fahrtrichtung entsprechend umzulegen.
So vergaben die RhB im Jahre 1938 die Lieferung von vier Leichttriebwagen BCe 4/4, Serie 501 – 504, von zwei 1./2. Klasswagen leichter Bauart AB4ü 251 und 252 und von sechs 3. Klasswagen leichter Bauart C4ü, Serie 2301 – 2306.
BCe 4/4 502 Einer der "fliegende Rhätier" bei seiner Abliferung auf Hilfsdrehgestellen im Bahnhof Schlieren (SWS)
Die Inbetriebsetzung der ersten beiden Trieb-, der ersten drei C4ü-Anhängewagen und eines AB4ü-Wagens erfolgte 1939, die der restlichen Fahrzeuge 1940. Bei der Projektierung wurde nicht nur auf eine zweckmässige und moderne Innenausrüstung, sondern ebenso auf ein möglichst niedriges Leergewicht geachtet. Die Triebwagen müssen zur Führung bis zu 100 t schwerer Personen- und Schnellzüge auf allen Steilrampen einsetzbar sein. Vier zweiachsige Gepäckwagen der RhB erhielten nachträglich den zu den Wagen passenden roten Anstrich. Es war vorgesehen, die Züge aus einem AB4, zwei C4 und einem Gepäckwagen des Typs F zu formieren. Dies entsprach einer Anhängelast von 65 t.
(Bild SWS)
So musste die Schienenfahrzeugindustrie kurzerhand von der Produktion schwerer Stahlwagen auf die Produktion von leichten Fahrzeugen für die RhB umstellen. Es ist zu erwähnen, dass die entsprechenden Firmen eine ausserordentlich saubere Arbeit geleistet haben. Die Wagen und Motorwagen erscheinen noch heute als modern und relative zeitlos.
Bei der Konstruktion dienten die Erfahrungen vom Bau anderer Leichtstahlwagen. Die leichten Wagenkasten der RhB-Fahrzeuge, für die Triebwagen von "Schlieren" (SWS), für die Anhänger von der Schweiz. Industrie-Gesellschaft Neuhausen (SIG) hergestellt, sind als geschweisste, selbsttragende Ganzstahl-Gebilde nach der Röhrenbauart ausgeführt. Die abgerundeten Formen, zusammen mit dem roten Aussenanstrich geben den Wagen ein elegantes Aussehen. Jeder Wagenkasten stützt sich auf die Pendelwiegen zweier Drehgestelle ab.
Drehgestell für die RhB Triebwagen-Serie BCe 4/4 501 - 504 (Archiv SWS Schlieren)
Die geschweissten Triebwagendrehgstelle sind von der bekannten SWS-Bauart mit längsgestellten Wiegenblattfedern, jedoch mit exzentrisch gelegten Drehzapfen wegen der einseitigen Belastung durch Schneeräumer und Kupplungsapparate. Der Rahmen ist z.T. als Hohlträger ausgeführt, dessen Abstützung auf die Achsbüchsschenkel übernehmen Schraubenfedern die in ihrem Innern die zylindrischen Achslagerführungen enthalten.
Bei den Anhängern fand das SIG-Torsionsstab-Drehgestell Verwendung. Die Pendelwiege, die den Wagenkasten trägt, ist unter dem Drehgestellrahmen durchgeführt, dabei wird sie zur Sicherung beim Bruch einer Wiegenfeder von einem Hohlträger umgeben, der am mittleren Querbalken des Drehgestellrahmens angeschweisst ist. Die Wiege hängt mit Pendeln an den vier parallel zu den Drehgestell-Längsträgern verlaufenden Torsionsfederstäben. Die Achsbuchsfederung besteht aus Schraubenfedern, wobei aber leider die RhB auf eine zylindrische Achsbuchsführung verzichtete, die den ziemlich stark, jedoch nicht direkt unangenehm seitlich-pendelnden Wagenlauf vermieden hätten.
Die zwei Bremsklötze für jedes Rad können durch die Hand- oder durch die durchgehende automatische Vakuumbremse “Hardy” betätigt werden. Ein Klotzspielregler am Bremsgestänge sorgt für gleichmässige Abnützung der Bremsklötze. In neuerer Zeit wird bei den Triewbagen wegen des geringen Platzbedarfes an Stelle der Luftsauge- eine Luftdruckbremse “Westinghouse” eingebaut, die direkt oder in Abhängigkeit der Vakuumbremse über ein Sonderventil gesteuert wird.
Die geschmackvoll ausgeführte Inneneinrichtung lässt das Fahren in diesen Wagen zum Genuss werden. In den Abteilen sind überall Mitteldurchgänge vorhanden, die Wagenübergänge werden durch Faltenbälge geschützt, die allerdings wegen ihrer geringeren Höhe gegenüber dem Normalprofil nicht mit denjenigen der älteren Wagen gekuppelt werden können.
(MFO)
Die geräumigen Personenabteile mit den grossen Fenstern erwecken beim Fahrgast den Eindruck, als befände er sich im Aussichtswagen, besonders da bei allen Fahrzeugen die beliebten “Sperrsitze” mit Stirnwandfenstern vorhanden sind. Der Innenausbau entspricht ungefähr demjenigen der SBB-Leichtstahlwagen. In den Polsterklassen werden die mit Plüsch überzogenen Stühle durch Bündner Handwebereien geschmückt. In der 3. Klasse sind in den Anhängern Holzsitze, bei den Triebwagen bequeme Lederpolstersitze vorhanden. Die Gepäckträger sind zur Verbessung der Aussicht längs der Seitenwände angeordnet.
Die Einteilung der Triebwagen wurde der eventuellen Verwendung als Alleinfahrer mit Einmannbedienung angepasst. Die durch Zwischenwände abgeschlossenen Führerstände sind für sitzenden Bedienung eingerichtet, die Ausführung der F ührertische ist ähnlich derjenigen der BLS- oder SOB-Triebwagen. Zur besseren Überwachung des Wageninnern sind die Zwischenwände und Abteiltüren zu den Plattformen an den Wagenenden mit grossen Fenstern versehen. Die beiden vierflügeligen Einstiegstüren jeder Wagenseite können von den Führerständen aus elektropneumatisch gesteuert werden.
Die Plattformen sind so gross, dass sie Raum für Stehplätze bieten oder zur Beförderung kleinerer Gepäckstücke benützt werden können. Zwischen den Plattformen befinden sich ein 2.Klassabteil mit 12 Plätzen, ein WC mit Toilette im zugehörigen Vorraum und zwei 3. Klassabteile mit 12 bezw. 16 Plätzen.
Der elektrische Teil der Triebwagen stammt von der Maschinenfabrik Oerlikon und der AG Brown, Boveri & Cie., Baden. MFO lieferte ausser den Dachausrüstungen, bestehend aus je zwei leichten Pantographen-Stromabnehmern der Einheitsausführung für die RhB mit Umschalttrennmessern, zwei Hochspannungsicherungen mit zugehörigem Umschalter und einem Erdungsschalter, auch die Transformatoren, Steuerungseinrichtungen und die Hälfte der Triebmotoren. Der mit der Schaltdrosselspule in einem Kessel unter dem Wagenboden untergebrachte Stufentransformator ist für künstliche Ölkühlung gebaut.
Zu diesem Zwecke besteht eine direkt daran angebaute Kühlgruppe, bestehend aus Ölkühler und Motor mit Ventilator und Ölumlaufpumpe, die für eine forcierte Kühlung, unabhängig von äusseren Einflüssen, auch bei Stillstand des Wagens sorgt, was für den schweren Gebirgsdienst sehr wertvoll ist. Die Steuerung umfasst einen von den Fahrkontrollern aus elektropneumatisch betätigten Stufenschalter, Bauart MFO mit nockengesteuerten Einzelschaltern, womit 12 Fahrstufen eingestellt werden können. Dazu gehören noch zwei kombinierte Wende- und Bremsumschalter und vier Triebmotor-Trennhüpfer, alle elektronpneumatisch gesteuert.
BBC lieferte ausser den restlichen Triebmotoren die Hilfsbetriebe, wie Kompressoren, Vakuumpumpen und Umformergruppen, die alle mit einer Spannung von 226 Volt betrieben werden. Der Umformer setzt sich zusammen aus einem Antriebsmotor, aus einem Generator zur Speisung der Beleuchtungs- und Steuerstromkreise in Verbindung mit einer Batterie, und aus einem Generator für die Lieferung des Erregerstromes bei der elektrischen Widerstandsbremsung.
Zur feinen Regulierung der Bremsung kann die Erregung dieses Generators mit dem Fahrkontroller in 22 Stufen eingestellt werden. Diese Bremsanordnung, wo die Triebmotoren als fremderregte Gleichstromgeneratoren auf feste Widerstände arbeiten, hat sich schon bei den C-C-Lokomotiven der Serie 401-415 der RhB gut bewährt. Die Bremswiderstände auf dem Dach werden durch den Fahwind gekühlt.
Die sechspoligen Einphasen-Seriemotoren sind von einer besonders gedrängten Konstruktion. Sie wurden für Eigenventilation gebaut. Beim Fahren sind sie parallel geschaltet, beim Bremsen bildet jeder Anker mit einem festen Widerstand einen geschlossenen Stromkreis, währenddem die in Serie geschalteten Felder fremd erregt werden. Als Triebmotorschutz dient je ein Maximalstromrelais in Verbindung mit einem Haupthüpfer.
Eine beachtenswerte Neuerung beim Bau schmalspuriger Triebwagen stellte die Verwendung des bekannten BBC-Einzelachs-Federantriebes dar zur Übertragung des Drehmomentes vom Motor auf die Triebachse in der geänderten Form mit Hohlwellenstummel. Dadurch konnten die empfindlichen Einphasenmotoren vollständig abgefedert aufgehängt werden und sind gegen Stösse von Gleisunebenheiten besser geschützt.
Die Motorleistung wurde so bemessen, dass auf der Albulastrecke ein Zuggewicht von ca. 100 t, auf der Strecke Landquart-Davos ein solches von 80-85 t mit ca. 40 km/h befördert werden kann. Bei der Talfahrt werden 2/3 dieser Gewichte elektrisch abgebremst.
Leider verstand es die RhB in der Folge nicht, diese leichten Kompositionen zweckentsprechend einzusetzen. Die formschönenen Fahrzeuge wurden für alle nur erdenklichen Zugsgattungen verwendet, eine einheitliche Komposition zusammengehörender Wagen gehörte bald zu einer Seltenheit. Die grosse allgemeine Verkehrszunahme bei den Bahnen während wirkte sich selbstredend auch auf der RhB entsprechend aus.
Für Personen- und Schnellzüge war das leichte Rollmaterial freilich bald zu knapp. Der Grundgedanke, der damals zur Beschaffung der “fliegenden Rhätier” führte, war auch ein ganz anderer gewesen. Die Leichtzüge hätten ausschliesslich dem Ausflugsverkehr als Konkurrenz gegen das Automobil dienen sollen, allein es ist damit kaum je zu richtigen Versuchen gekommen. Die neuen Triebwagen waren indessen für die Bewältigung der vielen Nebenaufgaben in den Personenzügen einfach zu schwach und mussten von den Hauptlinien zurückgezogen werden.
Dies war natürlich nicht nur durch die Verkehrszunahme bedingt gewesen. Verscheidene, mit der Zeit aufgetretene Mängel und Schäden am mechanischen und am elektrischen Teil als Folge der dauernden Überbeanspruchungen im strengen Gebirgsdienst erforderten dringend eine andere Verwendung der Leichttriebwagen. Besonders bei der Führung relativ schwerer Züge auf den Steilrampen riefen die unzuverlässigen Triebmotorerwärmungen Defekte an Wicklungen hervor.
In diesem Zusammenhang dürfen wir aber nicht vergessen, dass die BCe 4/4 der RhB die ersten schweizerischen Schmalspur-Triebwagen für Einphasen-Wechselstrombetrieb waren, so dass zur Konstruktion der sehr gedrängt gebauten Motoren längere Erfahrungen fehlten. Durch Einrichtung einer Fremdkühlung der Motoren mittels zweier kleiner Ventilatoren, erkenntlich an den vier Luftansaugstutzen auf dem Wagendach, kann dieser Übelstand nun so weit gemildert werden, dass die Triebwagen wieder normale Leichtzüge auf den Hauptstrecken führen dürfen. Ausserdem werden gelegentlich die Hochspannungssicherungen durch zuverlässigere Druckluftschnellschalter ersetzt. Ferner hat der BCe 4/4 504 versuchsweise eine Hüpfersteuerung der SA des Ateliers de Sécheron, Genf, erhalten.
Zwischen 1947 und 1960 wurden anlässlich von grossen Triebwagen-Revisionen unter anderem die BBC-Triebmotoren in den Triebdrehgestellen von der Eigenventilation auf die wirkungsvollere Fremdventilation umgebaut, deren Luftansauggitter auf dem Dach über den beiden Führerständen sichtbar eingebaut wurden. Bei der Steuerung wurden die ursprünglich eingebauten MFO-Nockenschaltwerke ausgebaut und durch die besseren SAAS-Hüpfersteuerungen ersetzt.
Auch die Vakuumbremsen der Triebwagen genügten den Anforderungen nicht, sie wurden auf vakuumgesteuerte Druckluftbremsen umgebaut bei gleichzeitigem Einbau von Rangierbremsen. An den Triebwagen 503 und 504 Ende 1955 Einbau der Integra-Zugsicherung, Ersatz der Vakuumbremsen im Tw durch Druckluftbremsen, Ersatz Traktionsgetriebe, Gleitlager auf Rollenlager umgebaut. Der Triebwagen 503 erhielt eine neue Sécheron-Hüpfersteuerung, wie zuvor der BCe 4/4 Nr. 504. Als letzter wurde der BCe 4/4 Nr. 502 umgebaut, u.a. mit Druckluftbremse anstelle der Vakuumbremse, neue Traktionsgetriebe, Sécheron-Hüpferbatterie anstelle bisheriger MFO-Stufenschalter, usw.
1956 war eine Umzeichnung aller RhB-Triebwagen und Personenwagen nötig. In diesem Jahr wurde die 3. Wagenklasse in der Schweiz abgeschafft. Vorher gab es drei Wagenklassen. Mit dem Verzicht auf die 3. Klasse wurden alle Fahrzeuge umgezeichnet. Muster: Die Triebwagen BCe 4/4 wurden zu ABe 4/4 umgezeichnet. Diese Umzeichnung erfolgte auch an allen Personenwagen.
Da die Triebwagen ab 1953 praktisch nur noch Personenzüge führten, wurden die Faltenbälge abmontiert weil sie die Sicht des Lokführers beeinträchtigten. Während des Sommers hingegen wurden sie für die Führung des Schnellzuges 290 und 281 St.Moritz - Scuol - St.Moritz mit Kurswagen (ein AB4ü 221 und C4ü 2321 - 2331) nach Chur einseitig wieder angebaut. Ab ca. 1960 liess man sie auch während des Sommers weg, mit Ausnahme eines Triebwagens, der über 3 Monate (Juli - September) in Landquart stationiert war und die Ausflugszüge Davos - Pontresina führte. Zwischen 1968 und 1971 kam es anlässlich von grossen Revisionen zu weiteren Umbauaktionen u.a. mit einer erneuten Umgestaltung der Führerstände.
Als erster der vier Triebwagen war im Januar 1968 der 502 modernisiert worden. Der Rest der Serie 501 … 504 wurde ebenfalls so umgebaut. Ab Fahrplanwechsel 1968 konnte mit den ABe 4/4 Nr. 501 – 504 bis zu 70 km/h gefahren werden.
Die RhB beschloss 1968, dass die Triebwagen rot gestrichen bleiben, die Lokomotiven, Personenwagen behalten den grünen Anstrich, historische Lokomotiven belieben braun, Rangierlokomotiven und Traktoren alle oxydrot. Alle Untergestelle grau, einfache RhB-Beschriftungen in crème/weiss. Obwohl „Oldtimer“, hatten die 4 Triebwagen im Engadin zahlreiche Dienste zu führen. 1973 hatte der im Engadin verkehrende ABe 4/4 Nr. 504 wegen Kompressordefektes vorübergehend einen Reservekompressor der Lokbaureihe 401 … 415 im 1. Klasse-Abteil eingebaut. Bis Ersatz kam, konnte daher dieses Abteil nicht benutzt werden.
Seit Anfang 1974 verkehren auf der Strecke Filisur - Davos zwei der neu in Landquart stationierten ABe 4/4-Triebwagen anstelle der bisherigen Ge 6/6‘-Krokodil-Lokomotiven. Zwischen 1981 und 1984 wurden die vier Triebwagen 501 - 504 erneut umgebaut mit neuen Führerständen, Inneneinrichtung, Verkabelung, usw., sowie 3 Steuerwagen BDt 1721-1723 dazu beschafft. Als Zwischenwagen für die Pendelzüge kamen ab 1991 die Personenwagen AB 1516 - 1518 und die B 2337 und 2338 zum Umbau: Anpassung der Steuerleitungen sowie automatische Türschliessung.
Die Ablieferung als Zweiwagenzüge in den Betrieb fiel im Jahr 1984. Mit Vorteil werden Pendelzüge da eingesetzt, wo im Verhältnis zur Fahrzeit eines Zuges häufige Richtungswechsel nötig sind, wo Platz oder Zeit für Umsetzmanöver fehlt oder eingespart werden kann. Ideales Einsatzgebiet war der Vorort- oder Kurzstreckenbetrieb. Während der Nahverkehr um Chur weitgehend mit Pendelzügen 511 - 516 gefahren wurde, kamen im Oberengadin, vorab Samedan - Pontresina - Samedan und im Raum Davos, z.B. Sportzüge Davos Dorf - Davos Glaris, vermehrt die Pendelzüge 501 - 504 zum Einsatz. Zu diesem Zweck wurden die vorhandenen ABe 4/4 Nr. 501 - 504 angepasst und um die erwähnten BDt 1721 - 1723 und Zwischenwagen ergänzt. Seit 1989 wurden auch lokbespannte Pendelzüge mit Umbaulokomotiven 601 - 610 und Umbauwagen, z.B. Davos Platz - Filisur eingesetzt.
Die BDt-Wagenkästen wurden 1980 bei den Fahrzeugwerken Altenrhein (FWA) in Auftrag gegeben. Die Laufdrehgestelle Typ SWP 74, eine bewährte Bauart, wurden bei der Schindler Waggon AG, Pratteln (SWP) bestellt und 1981 geliefert. Der elektrische Teil der Steuerwagen wurde bei der RhB entwickelt und in der HW Landquart montiert. Die Führerstände der Tw 501 - 504 wurden ebenfalls umgebaut und für den Steuerwagenbetrieb angepasst und modernisiert.
Neben einer Zahl kleinerer Verbesserungen können folgende Arbeiten der Hauptwerkstätte Landquart erwähnt werden: neue Führertische, passend zu den neuen Steuerwagen, Bremshey-Führersitze, neue Steuerkontroller, verstärkte elektrische Widerstandsbremsen, neue Batterieladegleichrichter, automatische Türsteuerung wie in den Stammnetz-Pendelzügen 511, neue Vakuum- und Direktbremsventile, neue Spurkranzschmierung, neue Geschwindigkeitsmesseinrichtungen, diverse Einrichtungen für den Einmannbetrieb, Einbau eines Faltenbalges auf der Zugseite (1. Klasse). Zum Auffinden einer bestmöglichen Lösung der Führerstandsgestaltung wurde zuvor ein Führerstandsmodell in der HW gebaut.
Bild: Fabian Wild
Interessant ist aussen der Einbau der Leuchte ins Dach, rote Zugschlusslampen über den Triebwagenlampen in den Kasten eingebaut. Die feste Schutzzarge der früheren Faltenbälge vor den Führerständen der Tw wurde entfernt. Die Übergangstüren zu den Wagen mit Übergangsblechen wurden belassen. Die Triebwagennummer steht genau in Türmitte im weissen Gurt. Dazu ein neuer Schneepflug als Bahnräumer, Einbau der Vielfachsteuerung. Die erste Einheit (502) wurde am 28.01.1982 in Betrieb genommen, die ganze Umbauaktion war bis Februar 1984 mit Tw 501 abgeschlossen.
Legende:
- RhB: Rhätische Bahn
- BBC: Brown, Boveri & Cie. AG, Baden
- MFO: Maschinenfabrik Oerlikon
- SAAS: Ateliers de Sécheron SA, Genf
- SWP: Schindler Waggon AG, Pratteln
- FWA: Fahrzeugwerke Altenrhein
- SOB: Schweizerische Südostbahn AG
- BLS: Bern-Lötschberg-Simplon
(Quellen: Rhätische Bahn AG, Archiv RhB, EA 4. Jahrgang Januar 1950, RhB-Nachrichten)