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Ein Lokporträt der Baureihe 180 "Knödelpresse"
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DR BR 230
DB BR 180
ČSD/ČD BR 371/372
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Beschreibung der Zweisystemlokomotive BR 230/BR 180
Mechanischer Teil
Lokkasten
Der Lokkasten, bestehend aus Hauptrahmen, zwei Führerständen, den Maschinenraumseitenwänden,
einem dreigeteilten Dach und ist als selbsttragende Konstruktion gefertigt.
Hauptrahmen
Der Hauptrahmen mit Aufbau stützt sich über untergebaute Querträger, Sekundärfederung
und Dämpfer in 4 Punkten auf den beiden Drehgestellen ab. In der Mitte eines jeden
Querträgers werden in kugelförmigen Hülsen die Drehzapfen der Drehgestelle geführt.
Unter den Drehzapfen befinden sich senkrecht zur Längsachse der Lok auf beiden Seiten
je ein vertikal schwenkbarer zweiarmiger Lenkerhebel, auf dessen äußeren Ende auf
einer Platte Führungs-zylinder angeschraubt sind, die als Auflage des Federpaares dienen.
Die in den Längsträgern der beiden Drehgestellrahmen eingehängten einstellbaren
Schrauben-Pendelaufhängungen gehen durch die Querträger hindurch und haben in denselben
einen Spielraum für die Auslenkung. Die Querbewegungen dämpfen je zwei teleskopische
Hydraulik-Dämpfer.
Laufwerk
Die Lokomotive besitzt zwei Drehgestelle mit je zwei angetriebenen Radsätzen.
In jedem Drehgestell sind auf Konsolen zwei Fahrmotore angeordnet, die einseitig über eine
Gelenkkupplung Bauart Skoda und ein Getriebe das Drehmoment auf den Speichenradsatz übertragen.
Beide in einem Drehgestell untergebrachten Fahrmotoren sind diagonal um 180° versetzt
angeordnet und besitzen eine Drehzapfen-aufhängung.
Die Drehgestelle bestehen aus einem kastenförmigen Stahlrahmen in Schweißkonstruktion.
Auf jedem Drehgestell befinden sich die Führungszapfen der Achslagergehäuse mit der
Primär-federung. Der Zugkraftfluß vom Drehgestell zum Hauptrahmen geht über den Drehzapfen.
Der Drehzapfen ist im Drehgestell-Mittelquerträger fest gelagert.
Die Primärfederung übernehmen Spiralfedern, die jeweils konzentrisch um den Führungszapfen des
Achslagers angeordnet sind. Durch hydraulische Dämpfer werden die in Gummi-Silentblöcken gelagerten
Radsätze in ihrem Schwingver-halten gedämpft. Großrad und ständig im Eingriff befindliches Ritzel
sind in einem Räderkasten untergebracht und sind ölgeschmiert.
Die mechanischen Bremsbauteile der Klotzbremse, Sandstreuer, Spurkranzschmierung und
PZB-Fahrzeugmagnet sind im Drehgestell eingebaut. An den äußeren Stirnseiten der Drehgestelle
sind höhenverstellbare geteilte Schienenräumer angebracht.
Führerstände
Die beiden nach ergonomischen Gesichtspunkten gestalteten Endführerstände mit Führerpult
für die Bedienelemente der Steuerungs-, Überwachungs- und Signaleinrichtungen sind temeratur-
und geräuschisoliert. Zur Klimaregelung sind Lüfter und Heizung eingebaut. In der Zwischenwand
zum Maschinenraum ist ein Kühlschrank eingebaut, und in einem separaten Raum befindet sich
ein Waschbecken mit Warmwasserboiler. Zum Einstieg in die Führerstände sind Trittbretter
und Fußrasten im Hauptrahmen eingelassen. An beiden Stirnseiten der Lok ist über Trittstufen
der Zugang zu einem Stirnumlaufrost zum Zwecke der Reinigung der Frontscheiben möglich.
Der Maschinenraum ist über eine Mitteltür vom Führerstand aus zugänglich.
Bremseinrichtung
Die Druckluftversorgungsanlage wird von einem luftgekühlten, einstufigen Dreizylinder-Kolbenverdichter
versorgt. Die Förderleistung beträgt bei einem maximalen Druck von 0,85 MPa 140 m³/h.
Der Antrieb erfolgt über einen 3000-V-Gleichstrommotor. Das Fassungsvermögen der beiden
Hauptluftbehälter beträgt 2 x 450 l; sie sind unter den Stirnbalken befestigt.
Im Lieferzustand wurden als selbsttätig, indirekt wirkende Druckluftbremse Führerbremsventile
Dako BS 4 und Steuerventile KE 1C SL mit Ventilträger installiert. Ein Achslagerbremsdruckregler
der Bauart Knorr in Verbindung mit einem Druckübersetzer ermöglicht eine automatische zweistufige
Abbremsung, die die Abhängigkeit des Reibwertes von der Geschwindigkeit kompensiert. Die Umschaltung
erfolgt bei etwa 50 km/h. Ein elektrisch gesteuertes Bremslöseventil Dako OL2 ermöglicht ein
teilweises sowie vollständiges Lösen der Lokbremse beim Bremsen des Zuges und gewährleistet
die selbstständige Abbremsung der Lok nach vorangegangenem Lösen der Bremse, wenn der Druck
in der Hauptluftleitung unter 350 kPa absinkt (Schnell- und Notbremse). Als Zusatzbremse
wird die Bauart Dako-BP verwendet. Die Luftbremse wirkt über ein Bremsgestänge und
Klotzbremsen einseitig auf alle Räder.
Die Lok ist weiterhin mit einer elektrodynamischen Widerstandsbremse ausgerüstet, die von
einem elektropneumatischen Verriegelungsventil durch die Druckluftbremse angesteuert wird.
Die elektrische Widerstandsbremse bremst mit der über die Druckluftbremse vorgewählten Intesität.
Die Bremszylinder werden - solange die Widerstandsbremse wirkt - entlüftet. Beim Abfall der
elektrodynamischen Bremse infolge zu geringer Geschwindigkeit wird die Druckluftbremse
über den Geschwindigkeitsgeber automatisch wieder zugeschaltet. Die elektrodynamische Bremse
kann mit einem Bremsschalter ausgeschaltet werden. Zur Geschwindigkeitsregelung auf
Gefällestrecken kann die elektrodynamische Bremse von Hand bedient werden.
Beim Bremsen mit der elektrodynamischen Bremse und gleichzeitigem Bremsen mit der direktwirkenden
Druckluftbremse (Zusatzbremse) schaltet bei einem Bremszylinderdruck von 80 kPa ein
Druckluftschalter die elektrische Widerstandsbremse ab.
Als Feststellbremse dient eine auf dem Führerstand bedienbare Handspindelbremse, die
jeweils nur auf die linken Räder des darunter befindlichen Drehgestells wirkt.
Elektrischer Teil
Dachausrüstung
Die Stromaufnahme erfolgt über zwei Einholm-Stromabnehmer die für beide Stromsysteme
verwendbar sind. Die Anpresskraft an den Fahrdraht ist in zwei Stufen regelbar.
Das Heben und Senken der beiden Stromabnehmer geschieht elektro-pneumatisch, angesteuert
vom jeweils besetzten Führerstand. Die Systemumschaltung erfolgt bei abgeschalteter
Leistung und besitzt eine stromabhängige Blockierung der Hauptschalter (Systemanzeigerrelais),
um falsche Schaltungen für das verwendete Stromsystem zu vermeiden.
Für jedes Stromsystem sind Überspannungsableiter vorhanden. Im hinteren Dachteil
(Führerstand 2) befindet sich der Druckluft-Schnellschalter (DAT) für den
Betrieb mit 16 2/3-Hz-Wechselstrom.
Der 3-kV-Gleichstrom-Hauptschalter befindet sich im Maschinenraum. Die Dachleitungen
sind mit dem Haupttransformator durch Kabel verbunden.
Haupttransformator und Stromrichter
Der Haupttransformator ist ein fremdbelüfteter Kerntransformator mit festem
Übersetzungsverhältnis und Zwangs-Ölumlauf. Der Transformator besitzt Unterspannungsseitig
zwei Wicklungen für je einen Traktionsstromrichter mit Glättungsdrossel. Jeder Traktionsstromrichter
speist zwei Fahrmotore. Weiterhin besitzt der Transformator je eine Wicklung für die Zugheizung
und die Hilfsbetriebe (u.a. für die Ölpumpe). Der Stromrichter besteht aus zwei in Serie geschalteten
Gleichrichterbrücken, die mit ölgekühlten Hochstrom-Dioden bestückt sind.
Steuerung
Die Lokomotive arbeitet mit einer klassischen Gleichstrom-Widerstands-steuerung bei beiden Stromsystemen.
Im Gleichstromsystem werden die Motorgruppen direkt aus der Fahrleitung mit 3 kV und im
Wechselstromsystem über den Hauptransformator und die in serie geschalteten Gleichrichterbrücken gespeist.
Die Zu- und Abschaltung der Anfahrwiderstände und der fünfstufigen Feldschwächung erfolgt durch
elektro-magnetische Schütze, die durch einen Steuerschalter angesteuert werden. Die Betätigung des
Steuerschalters erfolgt durch die Fahrschalter auf den Führerständen. Die Steuerspannung von 48 V
für das Schaltrelais wird von den Batterien entnommen. An den Fahrschaltern befinden sich Steller,
welche die Schütze für die Feldschwächung ansprechen. Über elektro-magnetische Schütze erfolgt das
Umschalten der Fahrmotore von Reihen- auf Reihen-Parallelschaltung. Es stehen 27 Fahrstufen bei Reihen-
und 17 Fahrstufen bei Reihen-Parallelschaltung zur Verfügung. Das Anfahren und die Leistungsteuerung
wird bei beiden Stromsystemen durch ein programiertes Schallten mittels der Schütze und
der Felschwächung der Fahrmotoren erreicht.
Im Störfall (Havariefahrt) kann nach Abschalten der betreffenden Motorgruppe mittels des
Fahrtrichtungsumschalters und eines Motorenabschalters leistungsgemindert gefahren werden.
Fahrmotore
Die Lok erhält ihre Traktionsleistung von vier sechspoligen Reihenschlußmotoren für
pulsierenden Strom mit 1.500 V Klemmspannung und einer Isolation für 3 kV gegen
Masse (Isolationsklasse F). Die Motoren besitzen Differential-Überstrom- und
Differential-Schleuderschutz. Die Fahrmotore eines Drehgestells sind ständig in Reihe geschaltet
und bilden eine Motorgruppe.
Elektrische Bremse
Die elektrodynamische Bremse ist von der Fahrdrahtspannung unabhängig. In der Bremsschaltung erhält
die Erregerwicklung zur Anfangserregung einen Stromimpuls aus der Fahrzeugbatterie. Die
Bremsleistung selbst steuert ein im Erregerkreis der Fahrmotoren eingebrachter Pulssteller, der
vom Regler der elektrodynamischen Bremse mit Hilfe eines Thyristoren-Erregerblockes
gesteuert wird. Die beim Bremsen als Generator arbeitenden Fahrmotoren sind dabei alle in
Serie geschaltet. Der von den Motorenankern abgegebene Bremsstrom wird in Bremswiderständen
Die elektrodynamische Bremse ist von der Fahrdrahtspannung unabhängig. In der Bremsschaltung erhält
die Erregerwicklung zur Anfangserregung einen Stromimpuls aus der Fahrzeugbatterie. Die
Bremsleistung selbst steuert ein im Erregerkreis der Fahrmotoren eingebrachter Pulssteller, der
vom Regler der elektrodynamischen Bremse mit Hilfe eines Thyristoren-Erregerblockes
gesteuert wird. Die beim Bremsen als Generator arbeitenden Fahrmotoren sind dabei alle in
Serie geschaltet. Der von den Motorenankern abgegebene Bremsstrom wird in Bremswiderständen
in Wärme umgesetzt.in Wärme umgesetzt.
Hilfsbetriebe
Zur Beheizung des Wagenzuges ist eine elektrische Zugheizanlage installiert, die im
Gleichstrombetrieb direkt aus der Fahrleitung mit 3 kV und im Wechselstrombetrieb aus einer
separaten Wicklung des Haupttransformators gespeist wird.
Das Kühlen der Fahrmotore, des Haupttransformators sowie der Glättungsdrosseln und
Stromrichter-Ölkühler erfolgt durch zwei Lüfteraggregate. Die beiden Lüftermotore
sind ständig in Reihe geschaltet. Ein Lüftermotor treibt zusätzlich den Ladegenerator für die
Fahrzeugbatterie an.
Die Hilfsbetriebe werden gleichfalls aus der Fahrleitung bzw. aus der Fahrstromwicklung
des Haupttrafos über einen Gleichrichter mit Strom versorgt.
Im Wechselstrombetrieb wird die Ölpumpe des Hauptransformators und des Fahrstromgleichrichters
aus einem Bordnetz versorgt, das von einem rotierenden Umformer erzeugt wird, welcher aus
einem Dreiphasen-Synchron-Generator mit Antrieb eines Reihenschluss-motors besteht.
Die Lüfter für die Anfahr- und Bremswiderstände werden über den Spannungsabfall an den
Widerständen gespeist.
Sondereinrichtungen
Neben den vorgeschriebenen optischen und akustischen Signaleinrichtungen ist die Lok mit
elektrischen Frontscheibenwischern in Verbindung mit einer Scheibenwaschanlage, einer
Heizdraht-Entfrostungsanlage an den Frontscheiben, beheizbaren automatischen
Entwässerungsventilen der Hauptluftbehälter, einer Spurkranzschmie-rung und einer
Sandstreuanlage ausgerüstet. Die Lok hat 8 Sandbe-hälter mit einem Gesamtfassungsvermögen
von 900 kg Streusand. Des weiteren besitzt die Lok eine Achslastausgleichanlage, die
dem Lokführer guten Bedienungskomfort bietet.
Für eine hohe Betriebssicherheit im Zugförderungsdienst besitzt die Lok bei
Auslieferung Zugfunkanlage (MESA), punktförmige Zugbeein-flussungsanlage (PZ80) und
Sicherheitsfahrschaltung (Sifa 76). Die Ausrüstung komplettiert eine von den Führerständen
aus bedienbare Einrichtung zur Türschließung und Beleuchtung des
Wagenzuges. Die Impulse hierfür werden über eine Steckverbindung zwischen Lok und
erstem Wagen übertragen.
Quelle:
Eisenbahnpraxis, 32. Jahrgang (1988), Dipl.-Ing. Heinz Schnabel
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© Lutz Zschage • Berlin •
DSO-Nick "streckenlaeufer" • Update: 2013-09-09
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