Titel: Neuere elektrische Lokomotiven für verschiedene Beförderungszwecke.
Fundstelle: Band 312, Jahrgang 1899, S. 27
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Neuere elektrische Lokomotiven für verschiedene Beförderungszwecke. (Schluss des Berichtes S. 10 d. Bd.) Neuere elektrische Lokomotiven für verschiedene Beförderungszwecke. Eine von der New Yorker General Electric Company gelieferte Rangierlokomotive, welche den Dienst auf den 3,2 km langen Geleisen verrichtet, die Hoboken mit Weehawken, sowie die längs des Hudsonflusses befindlichen Doggs mit der Erie-Bahn verbindet, ist nach der Railroad-Gazette, 1898 S. 39, im stande, eine Zugslast von 295 t mit einer äussersten Fahrgeschwindigkeit von 13 Std./km zu befördern. Diese 25500 kg schwere Lokomotive ruht auf zwei vierräderigen Drehgestellen und jede ihrer vier Rad-Achsen besitzt einen besonderen Motor, der teils auf dem Radgestelle, teils auf der betreffenden Radachse hängt und die letztere durch eine einfache Zahnradübersetzung antreibt. Beide Stirnseiten der Lokomotive sind mit gewöhnlichen Buffern und selbstthätigen Wagenkuppelungen ausgerüstet, sowie mit vergitterten Plattformen versehen, die einem Bremser zum Aufenthalte dienen. Der Führerstand befindet sich im gedeckten Mittelraume und gestattet nach allen Richtungen hin freien Ausblick. In abgeschrägten Vorsprüngen der Stirnwände befinden sich die Widerstände, zwei Sandstreu Vorrichtungen und zwei Behälter für die zum Bremsen, Pfeifen oder Sandstreuen dienende Pressluft. Zur Beschaffung der letzteren ist am Führerstande ein eigener 3pferdiger Elektromotor aufgestellt, der eine eincylindrige Luftpumpe antreibt, welche stets selbstthätig wirksam wird, sobald die normale Spannung in den Luftbehältern nachlässt, und ebenso selbstthätig das Pumpen einstellt, wenn die richtige Spannung wieder erreicht ist. Mit Hilfe des Kontrollers kann der Lokomotivführer die vier Motoren hintereinander oder zu zweien parallel schalten. Die Gesamtleistung der Motoren ist 540 und die grösste Zugkraft – an der Zugskuppelung gemessen – 4450 kg. Was die sonstigen Abmessungen anbelangt, so beträgt die Gesamtlänge der Lokomotive 8,84 m, die Breite 2,4 m, die Höhe über Schienenoberkante 3,97 m, ferner der Radabstand in den Drehgestellen 1,67 m und der Abstand zwischen den Drehzapfen der beiden Drehgestelle 3,85 m. Die Zuführung des Stromes, den die Hudson-Electric-Light-Company liefert, geschieht mittels einfacher Oberleitung nach dem Trolley-System. Textabbildung Bd. 312, S. 28 Lokomotive der Berliner Allgemeinen Elektrizitätsgesellschaft für Rangierzwecke. Etwa 1 Jahr früher hatte auch die Berliner Allgemeine Elektrizitätsgesellschaft eine etwas schwächere Lokomotive (vergl. Schweizerische Bauzeitung, 1897 S. 169) erbaut, welche lediglich für Rangierzwecke auf normalspurigen Bahnhöfen bestimmt ist. Diese zweiachsige Lokomotive, deren Aeusseres die Fig. 7 und 8 ersichtlich machen, leistet eine Zugkraft von 1010 kg und vermag auf wagrechten Strecken einen Zug von 200 t Gewicht mit einer grössten Fahrgeschwindigkeit von 7,5 Std./km zu befördern. Zur Erzielung des hierzu erforderlichen Adhäsionsgewichtes von 13 t ist das Eigengewicht der Lokomotive durch entsprechenden Ballast vermehrt, für dessen Unterbringung eigene Kästen vorhanden sind. Buffer, Kuppelung und Zugstange stimmen, was die Anordnung und ihre Abmessungen anbelangt, genau mit den für die Bahnen des Vereins deutscher Eisenbahnverwaltungen aufgestellten Normalien überein. Der Radstand beträgt 2,5 m und der Raddurchmesser 1,0 m; jede der beiden Radachsen wird durch einen eigenen, einerseits auf der Radachse, andererseits am Lokomotivuntergestelle federnd aufgehängten Hauptstrommotor mittels Zahneingriffes im Uebertragungsverhältnisse wie 12 : 1 angetrieben. Jeder der Motoren leistet normal 21 , max. 31 ; die normale Umdrehungszahl der Motorwelle ist ca. 600 in der Minute bei einer Stromstärke von 40 Ampère und einer Spannung von 500 Volt. Mitten auf dem Untergestelle erhebt sich der kastenartige Aufbau für den Führerstand, der von jeder Längsseite der Lokomotive durch eine Drehthür betreten werden kann. Hier befinden sich, und zwar an jeder der beiden Stirnwände, rechts zu Händen des Lokomotivführers eine nach Exter's System ausgeführte mechanische Bremse, welche durch Umwerfen eines Gewichthebels gehandhabt wird, dann links ein Umschalter mit abnehmbarer Kurbel, der zum Regulieren der Fahrgeschwindigkeit, sowie zum elektrischen Bremsen dient, und in der Mitte ein Ziehhebel zur Signalpfeife, welch letztere durch Druckluft bethätigt wird, die der Führer beim Ziehen der Pfeife mittels einer Handluftpumpe erzeugt. Im besagten Umschalter (Kontroller) werden die Motoren für die geringen Fahrgeschwindigkeiten hintereinander, für die grösseren nebeneinander geschaltet; ebenso wird beim Anfahren ein Widerstand vorgeschaltet, der wieder weggeschaltet wird, sobald der Zug in Bewegung ist. Zwei Stellungen des Umschalters bewirken die elektrische Bremsung, indem hierbei die Motoren als Stromerzeuger auf den Widerstand geschaltet sind. Besonders eigenartig ist die als Hin- und Rückleitung ausgeführte oberirdische Stromzuführung. Einer der beiden aus 8 mm starkem Hartkupfer hergestellten Arbeitsdrähte hängt genau in der Mitte des Fahrgeleises, 4,52 m hoch über Schienenoberkante, der zweite hingegen 725 mm rechts oder links vom Geleisemittel und zugleich 190 mm tiefer als der erstere. Auf dem Dache der Lokomotive aber sind zwei seitliche, niedrige, untereinander leitend verbundene und ein 190 mm höherer Stromabnehmer vorhanden, von denen jeder aus einem auf je zwei federnden Stahlbändern befestigten Aluminiumschleifbügel besteht. Von den drei Stromabnehmern gelangen in der Regel nur der höhere und der eine oder der andere von den beiden niedrigen gleichzeitig zur Verwendung; nur dort, wo in den Geleisen Weichen oder Kreuzungen anfangen, wird es vorkommen, dass nebst dem höheren die beiden niedrigen Stromabnehmer gemeinsam in Aktion treten. Ersichtlichermassen erspart dieses Stvomzuführungssystem die Anbringung heikliger Luftweichen und Leitungskreuzungen. Behufs Beleuchtung sind acht zu je vieren in einen Stromkreis geschaltete Glühlampen vorgesehen, von denen je zwei entweder vorne in den beiden Signallaternen der Lokomotive oder vorne und rückwärts in bloss einer Signallaterne und vier am Führerstande gleichzeitig brennen. Ausserdem ist die Ausrüstung der Lokomotive noch durch eine besondere Vorrichtung zum Schütze der Motoren gegen schädliche Ueberlastung und zum Ausschalten der einzelnen Motoren in Fällen von Gebrechen, sowie durch eine Blitzschutzvorrichtung mit selbstthätiger Funkenlöschung vervollständigt. Eine gleichfalls aus den Werkstätten der Berliner Allgemeinen Elektrizitätsgesellschaft hervorgegangene, mit der soeben geschilderten in manchem verwandte Lokomotive ist für den Dienst auf offener Strecke bestimmt. Diese auch nur auf zwei Achsen ruhende, vollständig symmetrisch angeordnete Lokomotive, Fig. 9 und 10, wiegt 20 t und kann einen Zug mit einer Fahrgeschwindigkeit von 50 Std./km befördern. Mitten auf dem aus Stahl und Eisen bestehenden Lokomotivgestelle befindet sich der durch Fenster nach allen Richtungen hin Aussicht bietende hölzerne Ueberbau für den Führerstand. Im Fussboden dieser Ueberbauung sind Klappthüren, die leichten Zugang zu den Motoren gewähren. Vorne und rückwärts sind mit Geländer und Treppen versehene Plattformen vorhanden, über welche der Weg zum Führerstande führt, der an jeder Stirnwand durch eine in der oberen Hälfte verglaste Thür zugängig ist. Die Buffer sind genau so gestellt und angeordnet wie an den Fahrzeugen der preussischen Hauptbahnen, hinlegen haben die Kuppelungshaken keine durchlaufende Zugstange, sondern dieselben sind direkt an den Brustbäumen befestigt, aber mittels zwischengelegter Schneckeniedern genügend elastisch gemacht. Die vier Tragfedern, auf welchen die Lokomotive ruht, sind 10lamellige, stählerne Blattfedern, welche sich, durch einen Bügel zusammengefasst, auf die Lagerbüchse stützen. Diese, sowie die ganze übrige Anordnung der Aufhängevorrichtung gleicht Jener bei Dampflokomotiven auf Vollbahnen, wie dies Fig. 9 deutlich ersehen lässt. Dasselbe gilt hinsichtlich der gleichmässigen Verteilung der Last auf beide Achsen, welche durch zwei Balancierhebel vermittelt wird, deren Drehachsen in der Ebene der Schwerlinie der Lokomotive liegen. Zum Bremsen dient zuvörderst eine Handbremse, durch deren Handhabung an jedes der vier Räder gleichzeitig zwei Bremsbacken gepresst werden; nebstdem ist für besondere Bedarfsfälle die Anbringung einer Pressluftbremse vorgesehen. Der Strom wird der Lokomotive vermittelst zweier, voneinander 150 mm entfernter, parallel gespannter Oberleitungen aus Kupferdraht zugeführt und von der Lokomotive mit Hilfe zweier, 1,85 m hintereinander angebrachter, 1,25 m breiter Bronzewalzen abgenommen, die durch je ein Paar gegenständige Lamellenfedern hochgedrückt sind. Jede der beiden Achsen wird von einem eigenen Motor angetrieben, der in einem vollständig staub- und wasserdichten Gehäuse eingeschlossen ist. Die Umdrehungen der Motorwelle übertragen sich auf die Radachse durch Zahnradeingriff im Uebersetzungsverhältnisse wie 3 : 1. Die Zahnräder der Radachsen laufen in Oel. Während des Normalen Ganges macht jeder Motor 840 Umdrehungen in der Minute, wobei er einen Strom von 125 Ampère und 500 Volt braucht und 84 leistet. Mit der Schaltkurbel des Lokomotivführers werden für geringe Fahrgeschwindigkeiten die beiden Motoren hintereinander, für grosse Geschwindigkeiten parallel geschaltet; ein beim Anfahren zur Einschaltung gelangender Widerstand wird wieder weggeschaltet, sobald der Zug die genügende Fahrgeschwindigkeit erreicht hat. Der Radstand der Lokomotive beträgt 2,5m und der Durchmesser aller vier Räder 1,0 m; ihre Spurweite von 1,435 m entspricht dem europäischen Normalgeleise. Textabbildung Bd. 312, S. 29 Lokomotive der Allgemeinen Elektrizitätsgesellschaft für den Dienst auf offener Strasse. Soeben ist die Orleans-Bahn im Begriffe, ihre Strecke über den jetzigen Endbahnhof in Paris hinaus in das Innere der Stadt bis zum Quai d'Orsay zweigeleisig fortzusetzen und dadurch eine Verlängerung von 3700 m zu erfahren, wovon 3100 m unterirdisch verlaufen. Der neue Kopf-Bahnhof, welcher unmittelbar vor dem Palais des Cour des comptes angelegt wird, ist zu neun Zehntel seiner Gesamtausdehnung überwölbt, während das letzte Zehntel für die verschiedenen Zu- und Abgänge dient, die durchweg als Aufzüge oder Treppen angeordnet sind. Diese neue Strecke vom Bahnhofe Austerlitz bis zum Endbahnhof Quai d'Orsay wird behufs Vermeidung von Dampf und Rauch elektrisch betrieben werden, derart, dass die Züge aus der Richtung von Orleans nur bis zur Station Austerlitz mit Dampflokomotiven verkehren, welch letztere hier durch elektrische ersetzt werden, während die in entgegengesetzter Richtung fahrenden Züge von Quai d'Orsay aus elektrisch befördert und in Austerlitz von einer Dampflokomotive übernommen werden. Gemäss des bis in die kleinsten Einzelheiten genau ausgearbeiteten, von der Regierung genehmigten und derzeit bereits in vollster Ausführung begriffenen Projektes erfolgt die Stromzuführung auf der in Betracht gezogenen Strecke für jedes der beiden Geleise vermittelst eines dritten Schienenstranges, der von paraffinierten Längsschwellen und Holzstützen getragen wird, welche auf den gewöhnlichen Eisenbahnschwellen befestigt sind. Als Rückleitung dienen die Schienenstränge der Fahrgeleise. Der stromzuführende Schienenstrang liegt entweder rechts oder links an der Aussenseite der Geleise, je nachdem es die Platzverhältnisse gestatten, oder auch in der Mitte des Geleises. In derselben Lage sind auch an den Lokomotiven drei nach abwärts federnde Stromabnehmer vorhanden und zwar sowohl am vorderen als am rückwärtigen Ende der Lokomotive, damit sich stets mindestens zwei Stromabnehmer gleichzeitig in Wirksamkeit befinden. An einigen kurzen Streckenstellen, nämlich an solchen, wo die zusammenkommenden Geleise und Weichen so ineinander laufen, dass die Anbringung von Leitungsschienen nicht mehr zweckdienlich erscheint oder ganz unmöglich wird, werden für die Stromzuführung Oberleitungen gespannt und in Anbetracht dessen werden denn auch die Lokomotiven nebst den oben erwähnten sechs Stromabnehmern noch weitere zwei Stromabnehmer erhalten, die am Lokomotivdache parallel zu einander angebracht sind und die Form breiter Drahtbügel haben. Für die Abwickelung des Gesamtdienstes wurden acht Lokomotiven bestellt, von denen in der Regel sechs oder sieben täglich für die Zugsförderung und die Rangiergeschäfte verwendet sein werden; dieselben sind hinsichtlich ihrer Anordnung eine Kombination der weiter oben geschilderten Lokomotive, welche von der Erie-Bahn in Hoboken eingeführt worden ist, und der Lokomotive der Baltimore-Eisenbahn. Sie haben vier Achsen, die alle als Triebachsen dienen und von je einem eigenen Elektromotor angetrieben werden. Dieser Motor, eine Serien-Dynamo, überträgt die Umdrehungen der Ankerwelle durch Zahnradeingriff ganz nach der Art, wie sie für grössere Strassenbahnen gewöhnlich gewählt wird. Jede Lokomotive soll normal 500 Kilo-Watt leisten und wird 40 t schwer sein; sie erhält durch Beigabe von 5 bis 6 t Ballast das genügende Adhäsionsgewicht, um einen 250 t schweren Zug – die Lokomotive mitgerechnet – in 7 Minuten, also mit einer Fahrgeschwindigkeit von nahezu 32 Std./km, vom Bahnhofe Quai d'Orsay bis zur Station Austerlitz zu befördern und einen Zug von 350 t auf einer Steigung von 11 ‰ in Gang zu setzen. Nach den sehr sorgfältigen Vorausberechnungen stellt sich der Energieverbrauch für die Zugförderung von 1 km/t auf 27 Kilo-Watt-Stunden; ein mittlerer Zug von 200 t – die Lokomotive mitgerechnet – wird beim Anfahren 650 Kilo-Watt, während der vollen Fahrt 250 Kilo-Watt verbrauchen. Täglich stehen bei normalem Verkehr 150 Züge zu gewärtigen (vergl. Revue générale des chemins de fer, 1898 Sem. II S. 384). Textabbildung Bd. 312, S. 30 Mit Akkumulatoren betriebene Lokomotive von Baudy. Zu den interessantesten elektrischen Lokomotiven gehört wohl die von Baudy entworfene, mit Akkumulatoren betriebene Schnellzugslokomotive, welche seitens der Paris-Lyon-Mittelmeer-Eisenbahngesellschaft nun schon länger als Jahr – zuerst auf der Strecke Paris-St. Georges und späterhin zwischen Paris und Melun – eingehenden praktischen Versuchen unterzogen wird. Diese Lokomotive besitzt nahezu die halbe Leistungsfähigkeit der gewöhnlichen Schnellzugsdampflokomotiven der genannten Eisenbahngesellschaft und würde durch Verdoppelung der Triebachsenzahl leicht die volle Leistungsfähigkeit dieser Maschinen erhalten können, ohne dass zu diesem Zwecke ihre Bauart geändert werden müsste. Sie ruht auf drei Achsen, deren Räder alle denselben Durchmesser von 1,1 m besitzen; die vorderste Achse ist nur Laufachse, während die beiden rückwärtigen durch je einen Gleichstrommotor angetrieben werden. Der Radstand zwischen den beiden Triebachsen beträgt 2,2 m, jener zwischen der letzten und ersten Achse 6 m. Das Gestell der Lokomotive trägt einen in zwei Hauptteile geschiedenen Aufbau, von dem der Rückwärtige, nach Art der Personenwagen ausgeführte Abteil als Führerstand dient. Hier befinden sich die Kurbel einer Handbremse, sowie die Anlassvorrichtung für die Pneumatische Zugsbremse, ferner der Hebel zur Signalpfeife, ein elektro-pneumatischer Steuerungs- und Geschwindigkeitsregulierapparat, dann ein Hauptstromwender und -verteiler, sowie schliesslich als Kontroll- und Messvorrichtungen drei Ampèremeter und vier Voltmeter. Ferner birgt der vordere keilförmige Kastenteil einen kleinen Elektromotor von 5 und den von ihm betriebenen Luftkompressor, der die Pressluft für die Westinghouse-Bremse, für die Signalpfeife und für die vorgenannten pneumatischen Regulier- und Steuerungsapparate liefert. Im mittleren, der freien Aussicht wegen nur 1,3 m hohen Vorderteil ist ein grosser Flüssigkeitsrheostat aufgestellt, mit dem der Stromeintritt in die Magnet- und Ankerwindungen der Motoren und die Stromstärken überhaupt reguliert werden. Rechts und links von dem mittleren Vorderteil liegen um 30 cm niedrigere Längströge, in denen je neun Akkumulatoren untergebracht sind. Diese Batterie von 18 Zellen hat zuvörderst die Aufgabe, den Strom für den Elektromotor des Luftkompressors und für die Innen- und Aussenbeleuchtung der Lokomotive zu liefern; ausnahmsweise kann sie auch bei Leerfahrten zur langsamen Beförderung der Lokomotive selbst ausgenutzt werden. Sonst wird der Betriebsstrom für die beiden Radmotoren von zwei Akkumulatorenbatterien, jede zu 96 Zellen, geliefert, die in einem eigenen Tender untergebracht sind, der hinter der Lokomotive angehängt und mit dieser durch vier starke, wohlisolierte biegsame Leitungskabel in Verbindung gesetzt ist. Bei 500 Umdrehungen in der Minute, einer Stromstärke von 700 Ampère und einer Spannung von 360 Volt beläuft sich die Leistung eines Motors auf 300 . Das Gewicht der Lokomotive beträgt 44,5 t, jenes des Akkumulatorentenders 45,8 t. Die schwersten Züge, welche bei den bisherigen Versuchen der Lokomotive angehängt wurden, waren solche von ca. 190 t – die Lokomotive samt Akkumulatorentender mitgerechnet –; die dabei erzielte Fahrgeschwindigkeit war 45 Std./km. Bei der Beförderung von Zügen mit nur 140 t Gewicht, wo man mit parallel geschalteten Elektromotoren fährt, kann ohne jegliche Schädigung der Akkumulatoren auf horizontaler Bahnstrecke dauernd eine Fahrgeschwindigkeit von 100 Std./km eingehalten werden.