SBB: Die Bm 4/4 18414 wartete am 1.
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SBB: Die Bm 4/4 18414 wartete am 1. Februar 2016 in Basel Dreispitz auf ihren nächsten Einsatz.
Foto: Walter Ruetsch
Walter Ruetsch 03.02.2016, 417 Aufrufe, 0 Kommentare
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Schweiz / Dieselloks (Normalspur) / Bm 840, ex Bm 4/4 (18401-18446)
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Die SBB Bm 840 435-2 (98 85 5 840 435-2 CH-SBB) der SBB, ex SBB Bm 4/4 18435, leider mit verdecktem Fahrwerk, abgestellt am 07 September 2021 beim SBB Depot in Brig, aufgenommen aus einem MGB-Zug heraus.
Ab und zu trifft man noch auf die SBB Bm 4/4/ SBB Bm 840 eine schwere Rangierlokomotive der Schweizerischen Bundesbahnen SBB. Sie wird/wurde durch die SBB Am 843 von Vossloh abgelöst. Die Normlast der Bm 4/4 beträgt 365 Tonnen bei 15 km/h.
Für den mittelschweren Rangierdienst auf größeren Bahnhöfen beschafften die SBB von 1960-1970 als Ersatz für die letzten Dampflokomotiven die diesel-elektrischen Bm 4/4. Sie bedienten hierbei häufig die nicht elektrifizierten Anschlussgleise und Rangieranlagen. Daneben oblag den Bm 4/4 aber auch die Traktion von LRZ und Hilfswagen bei Entgleisungen und anderen Störungen auf dem Streckennetz. Bei einer Studenleistung von 620 kW erreicht sie eine Streckenhöchstgeschwindigkeit von 75 km/h.
Geschichte:
Die Schweizerische Bundesbahnen (SBB / CFF / FFS) musste sich Mitte der 1950er-Jahre nach neuen Lokomotiven umschauen, um die veralteten, in Betrieb und im Unterhalt teuer gewordenen Dampflokomotiven, bis Mitte der 1960er-Jahre, durch moderne elektrische und thermische Triebfahrzeuge zu ersetzen. Es bestand auch von Seiten des damaligen Eidgenössischen Volkswirtschaftsdepartementes (EVD) und des damaligen Militärdepartementes (EMD) ein Interesse, die fahrdrahtunabhängige Traktionsreserve auszubauen.
So entstanden im Beschaffungsprogramm folgende Typen von thermischen Triebfahrzeugen:
1. Eine schwere Diesellokomotive vom Typ Bm 6/6 für den schweren Rangierdienst in großen Rangierbahnhöfen, zur Führung von Güterzügen auf nicht elektrifizierten Strecken, sowie als Ersatz der Hilfslokomotiven in größeren Depots.
2. Eine mittelschwere Diesellokomotive vom Typ Bm 4/4 geeignet für den mittelschweren Rangierdienst als Ersatz der Dampflokomotiven vom Typ E 4/4 sowie zur Verwendung als Hilfslokomotive in kleineren Lokomotivdepots.
3. Eine Dieselrangierlokomotive vom Typ Em 3/3 für den mittelschweren bis leichten Rangierdienst als Ersatz der Dampflokomotiven vom Typ E 3/3 und E 4/4.
Zusammen mit der Wahl der Diesellokomotivtypen wurde im Sinne einer spezifisch schweizerischen Lösung für alle Lokomotiven die elektrische Leistungsübertragung gewählt. Vorteil war u.a. des Einbaues einer wirksamen
elektrischen Bremse sowie die Kombination des Unterhalts der Diesellokomotiven und der rein elektrischen Triebfahrzeuge.
Aber bereits damals entstanden auch Zweikrafttraktoren welche als elektrische, vom Fahrdraht gespeiste Triebfahrzeuge verkehren konnten und zusätzlich mit einem Dieselmotor für vom Fahrdraht unabhängigen Betrieb ausgerüstet sind. Diese Fahrzeuge, von welchen ein leichter und ein schwerer Typ gebaut wurden, ersetzen leichte Dampflokomotiven und überalterte Benzin und Akkumulatorentraktoren beim Einsatz in nicht voll elektrifizierten Rangieranlagen auf sehr wirtschaftliche Weise.
Die SBB Bm 4/4 (heute Bm 840):
Die 46 Lokomotiven (Bm 4/4 18401-18446) wurden von der Schweizerische Lokomotiv- und Maschinenfabrik (SLM) in Winterthur und der Société Anonyme des Ateliers de Sécheron (SAAS) in Genf gebaut. Sie sollten auch als leichte Streckenlokomotiven zum Einsatz kommen können, um die vollständige Ablösung des Dampfbetriebes zu ermöglichen.
Der Zwölfzylinder-Dieselmotor Typ 12YD20TrTh wurde auch von der SLM selbst gebaut. Er ist mit zwei Abgasturboladern VTR 200 von Brown, Boveri & Cie. (BBC) und einer Ladeluftkühlung ausgerüstet. Der angeflanschte Gleichstromgenerator wurde von SAAS gebaut. Die Baugruppe bestehend aus Motor und Generator wurde auch in der Zweikraftlokomotive Eem 6/6 verwendet.
TECHNISCHE DATEN:
Gebaute Stückzahl: 46
Hersteller: SLM, SAAS
Baujahre: 1960–1970
Ausmusterung: ab 2006
Spurweite: 1.435 mm
Achsfolge: Bo’Bo’
Länge über Puffer: 12.650 mm (bis 18406) / 13.710 mm (18407 ff)
Drehzapfenabstand: 6.120 mm
Achsabstand im Drehgestell: 2.500 mm
Treibraddurchmesser: 1.040 mm (neu)
Höhe: 4.600 mm
Breite: 3.150 mm
Dienstgewicht: 72 t
Höchstgeschwindigkeit: 75 km/h (geschleppt __ km/h)
Dieselmotor: SLM wassergekühlter V 12-Zylinder wassergekühlter 4-Takt-Dieselmotor mit Abgasturbolader und Ladeluftkühlung, vom Typ SLM 12YD20TrTh
Nennleistung des Dieselmotors: 882 kW (1.200 PS) bei 1.200 U/min
Leerlaufdrehzahl: 400 U/min
Motorhubraum: 90,4 l
Zylinderbohrung /Kolbenhub: Ø 200 mm / 240 mm
Gewicht des Dieselmotors trocken: 10.900 kg
Stundenleistung am Rad: 620 kW (842 PS)
Max. Anfahrzugkraft am Rad: 215 kN (22 t)
Stundenzugkraft am Rad: 127,5 kN (13 t)
Übersetzungsverhältnis: 1:5,93
Anzahl der Fahrmotoren: 4
Leistungsübertragung: Elektrisch
Tankinhalt: 2.000 l
Bremsen: elektrische Widerstandsbremse, pneumatische Bremse, Handspindelbremse
Weitere Technische Beschreibung der Bm 4/4:
Da diese etwas länger ist habe ich sie hier hinten angehangen.
Die Bm 4/4 beschloss das Entwicklungsprogramm der dieselelektrischen Lokomotiven der SBB. Sie berücksichtigte die mit den früher gebauten Diesellokomotiven gemachten Erfahrungen. Die Bm 4/4 stand leitungsmäßig zwischen den Typen Bm 6/6 und Em 3/3. Der von der SLM gebaute mechanische Teil, so vor allem die Drehgestelle, wurden so weitgehend als möglich der Bm 6/6 angeglichen.
Mit Rücksicht auf die zum Teil engen Rangier- und Depotanlagen wurde die Lokomotive sehr gedrängt und kurz gebaut, die ersten sechs waren nur 12,65 m über Puffer lang, die anderen wurden 13,71 m ausgeführt. Damit waren sie trotz der stirnseitigen Plattformen eines der kürzesten Dieselfahrzeuge ihrer Leistungsklasse in Europa. Dank der verhältnismäßig kleinen Maximalgeschwindigkeit von 75 km/h konnte sein Aufbau einfach gestaltet werden. Wie bei den Bm 6/6 wurde auf eine pendelnde Aufhängung des Lokomotivkastens am Drehgestellrahmen verzichtet und ein verhältnismäßig großes abgefedertes Gewicht in Kauf genommen. Pro Drehgestell stützt sich die Lokomotivbrücke über zwei Gummifedern auf die Längsträger des kastenförmig ausgebildeten, geschwelten Drehgestellrahmens ab. Die zwischen den Drehgestellen und der Lokomotivbrücke auftretenden Längskräfte werden durch zwei vertikale, fest mit der Brücke verbundene Drehzapfen übertragen, welche über Gummilager in die Mitteltraverse aus Stahlguss der Drehgestelle eingreifen. Die Übertragung aller Vertikal- und Längskräfte zwischen Lokomotivbrücke und Drehgestellen erfolgt somit über Gummielemente. Die Lokomotive erhält dadurch einen weichen, erschütterungsarmen Gang, und ihre Aufbauten sind gegen den durch Körperschall übertragenen Fahrlärm sehr gut isoliert. Als Achslager kamen die gleichen Kegelrollenlager zur Verwendung wie bei den Bm 6/6. An der Mitteltraverse des Drehgestellrahmens sind ebenfalls in Gummifedern die beiden fremdbelüfteten Tatzlager-Fahrmotoren aufgehängt, welche ihr Drehmoment über je zwei ungefederte, schrägverzahnte Zahnradgetriebe auf die Triebachsen übertragen. Die Forderung nach kurzer Bauweise der Lokomotive führte zur Anordnung des Bremsgestänges auf den Längsseiten der Drehgestellrahmen, wodurch die Unterhalt erfordernden Teile sehr gut zugänglich wurden. Wie bei den Bm 6/6 und Em bestehen die 3/3 Gestängebüchsen aus einem geeigneten Kunststoffprodukt. Die beiden Drehgestelle sind zur Verbesserung des Kurvenlaufes wie bei den modernen elektrischen Drehgestellokomotiven der SBB durch eine Querkupplung verbunden. Zudem ist die Lokomotive mit der von den SBB entwickelten Spurkranz-Oelschmierung ausgerüstet.
Der Lokomotivaufbau setzt sich aus der vollständig geschweißten, als Tragkonstruktion ausgebildeten Lokomotivbrücke, dem mit ihr verschweißten Führerhaus und den beiden Vorbauten zusammen. Zwischen den Drehgestellen sind zwei an der Lokomotivbrücke aufgehängte Dieseltanks von total 2.000 Liter Inhalt untergebracht. Mit Rücksicht auf den Rangierbetrieb mit langen Zügen wurde ein großes Luftvolumen (annähernd 2.000 Liter) vorgesehen, welches sich auf einzelne kleinere, zwischen den beiden Drehgestellen und unter dem Führerstandsboden angeordnete Behälter aufteilt.
Der zwölfzylindrige, aufgeladene Dieselmotor der SLM, Typ 12YiD20TrTh ist mit dem von SAAS gebauten Hauptgenerator zu einer festen Gruppe verschraubt, welche sich über eine größere Zahl von Gummielementen elastisch auf die Lokomotivbrücke abstützt. Verschiedene Einzelteile sind gleich gebaut wie bei den im vordem Abschnitt erwähnten Dieselmotoren der Em 3/3, was Unterhalt und Lagerhaltung wesentlich erleichtert. Jede Zylinderreihe wird von einem Abgasturbolader, Typ VTR 200 von Brown Boveri & Cie., aufgeladen. Um die Auspufftemperaturen in zulässigen Grenzen zu halten, ist der Motor mit Ladeluftkühlern ausgerüstet, welche bei Nennlast eine Rückkühlung der vom Lader geförderten Luft im Bereiche von 20 bis 30° C ermöglichen. Die dem Abgasturbolader entströmenden Auspuffgase gelangen in einen als kombinierten Resonanz- und Absorptionsdämpfer gebauten Auspufftopf. Die Bm 4/4 wurde in ähnlicher Weise wie die Em 3/3 gegen Lärm isoliert.
Die beiden Wasserkühler des Dieselmotors sind vorn seitlich am längeren Vorbau angeordnet. Die Belüftung der Kühler erfolgt durch einen vertikalachsigen Ventilator, welcher die Kühlluft seitlich von unten durch die Kühler saugt und sie nach oben ins Freie stößt. Der Antrieb des Ventilators geschieht über hydrostatische Motoren. Die vom Dieselmotor über Keilriemen direkt angetriebene Ölpumpe saugt das Hydrauliköl aus dem Ölbehälter und fördert es zu dem mit dem Ventilator direkt gekuppelten, identisch gebauten Motor, dessen Drehzahl vom parallel geschalteten Regler so eingestellt wird, dass die Kühlwassertemperaturin engen Grenzen konstant bleibt. Als Messorgan des Reglers dient eine in das Kühlwasserrohr hineinragende Wachszelle, welche sich in dem zu regelnden Temperaturbereich stark ausdehnt. Sie wirkt auf einen im Regler eingebauten Steuerschieber, welcher die Ventilatordrehzahl durch Veränderung der den Bypass durchströmenden Ölmenge der angeforderten Kühlleistung entsprechend variiert. Bei niedriger Wassertemperatur ist der Bypass vollständig offen, der Ventilator ist somit in Ruhestellung, und die Kühler sind geschlossen. Bei ansteigender Wassertemperatur werden vor dem Erreichen des Sollwertes als Folge des sich aufbauenden Öldruckes zuerst die Jalousien geöffnet, bevor der Ventilator in Umlauf versetzt wird. (Ob diese Technik noch heute sie verwendet wird ist mir unklar, denn heute kann man es auch elektronisch einfach lösen).
Die Regulierung des Dieselmotors auf konstante Leistung in Verbindung mit der (damals) neuartigen, von der Firma Secheron (SAAS) In Genf entworfenen und gebauten elektrischen Übertragung, geschieht über den im Woodward-Regler eingebauten Fliehkraftreglers, welche vom Fahrzeugführer mittels seines Fahrhebels vorgewählt werden kann. Jeder Drehzahl wird vom Regler ein bestimmter Sollwert der Zylinderfüllung zugeordnet. Auch der Servofeldregler ist im Woodwardregler eingebaut und wird von diesem zur Anpassung der Leistung des Generators an diejenige des Dieselmotors über einen Servosteuerkolben hydraulisch betätigt. Die Fremderregungswicklung des Hauptgenerators wird von einem gemischt erregten Erregergenerator gespeisten, dessen Fremderregung vom Servofeldregler gesteuert wird.
Die Fahrmotoren sind kombiniert serie- und fremderregt. Der Anteil der Serieerregung war notwendig, um eine gleichmäßige Stromverteilung unter den zwei parallelen Motorgruppen zu erreichen. Die Fremderregung ermöglicht die automatische Feldschwächung. Der achtpolige, eigenventilierte und kompensierte Hauptgenerator ist neben der Fremderregungswicklung mit einer zusätzlichen Anlasswicklung ausgerüstet. Zum Starten des Dieselmotors wird diese mit dem Generatorrotor in Serie geschaltet und an die Anlassbatterie angeschlossen. Diese wird von dem auf konstante Spannung regulierten Hilfsgenerator geladen. Hilfs- und Erregergenerator sind zu einer Gruppe mit gemeinsamem Gehäuse zusammengefasst, welche vom Hauptgenerator über Keilriemen mit der Übersetzung 1:2 angetrieben wird.
Bei der elektrischen Bremsung wirken die Fahrmotoren als Generatoren und sind mit dem auf dem Führerhausdach angeordneten Bremswiderstand in Serie geschaltet. Der vom Dieselmotor mit konstanter Drehzahl von 600 U/min angetriebene Hauptgenerator liefert die Erregung der fremderregten Fahrmotoren. Die Erregung des Hauptgenerators erfolgt auf indirekte Weise über die Erregermaschine. Die im Bereich kleiner Fahrgeschwindigkeiten annähernd konstante Erregung der Fahrmotoren ergibt ein der Fahrgeschwindigkeit ungefähr proportionales Bremsmoment. Durch die bei hohem Bremsstrom verstärkte Wirkung der Gegenkompoundwicklung der Erregermaschine macht sich im Geschwindigkeitsbereich oberhalb 20 km/h eine starke Feldschwächung der Fahrmotoren bemerkbar, so dass hier die Bremskraft bei veränderlicher Geschwindigkeit annähernd konstant ist. Die elektrische Bremse ist mit der Luftbremse kombiniert, so dass die Gesamtbremskraft im Bereich kleiner Fahrgeschwindigkeiten
konstant bleibt.
Quelle: Dipl. Ing. H. Loosli, SLM Winterthur in der Schweizerische Bauzeitung, Band 79, Heft 24, Jahgang 1961
Armin Schwarz
Armin Schwarz
Schweiz / Dieselloks (Normalspur) / Bm 840, ex Bm 4/4 (18401-18446)
106 1200x798 Px, 14.09.2021
Schweiz / Dieselloks (Normalspur) / Bm 840, ex Bm 4/4 (18401-18446)
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