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.