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Beschreibung von 1916 der Lokomotiven HG 3/4
Schweizerische Bauzeitung 14. Oktober 1916 Band 68 Nr. 16

Mit Genehmigung des Herausgebers: Schweizer Ingenieur und Architekt, Postfach, 8021 Zürich
Nachdruck von Text oder Abbildungen ist nur mit Zustimmung der Redaktion und nur mit genauer Quellenangabe gestattet.

Die Lokomotiven der Furkabahn (Brig-Furka-Disentis)

Die Walliser Oberland-Bahn-Projekte haben hinsichtlich der in Vorschlag gebrachten Betriebssysteme eine Reihe verschiedener Stadien durchlaufen. Als letztes ist die Bauart Hanscotte zu betrachten, die anstelle einer Zahnstange eine mittlere, erhöhte Reibungsschiene als Hülfs- und Bremsschiene bei Steigungen bis zu 90 ‰, sowie getrennten Antrieb für die Lokomotiv-Reibungs- und Hülfsräder vorsah. Gegen die Anwendung dieser Mittelschiene sprach vor allem der Umstand, dass ihre hohe Lage über S. 0. einen Verkehr des Rollmaterials der Rhätischen Bahn, wegen deren tiefliegendem Bremsgestänge, nicht gestattet hätte. Schliesslich wurde endgültig die Abt'sche Zahnstange in Vorschlag und zur Ausführung gebracht. Es ist zu bedauern, dass entgegen dem ursprünglichen Projekt, .das nur 90 ‰ Maximalsteigung vorsah, diese Steigung auf 110 ‰ erhöht, und die Kurvenradien in den Zahnstangenstrecken mit 80 m festgelegt wurden. In der Ausführung sind diese Krümmungen sogar bis auf 60 m Radius herabgesetzt worden.

Das Programm für die Lokomotivlieferung sah vor: Beförderung eines Zuges von 60 t Anhängegewicht auf der Maximalsteigung von 110 ‰ mit 12 bis 14 km/h Geschwindigkeit. Dies führte zur Annahme einer 3/4 gekuppelten Lokomotive, die auch kleine Kurven anstandslos durchfahren kann.

Die nachstehend beschriebenen, von der Schweizerischen Lokomotiv- und Maschinenfabrik Winterthur nach eigenen Entwürfen ausgeführten Heissdampf-Reibungs- und Zahnradlokomotiven der Furkabahn sind für Abt'sche Zahnstange und zwar nach der bekannten Abt'schen Bauart, d.h. mit. getrenntem Antrieb für Reibungsräder und Zahnräder, gebaut. Sie bieten aber Neuerungen dadurch, dass sie auf Reibungsstrecken als Zwillings-Maschine, auf Zahnstangenstrecken aber als Vierzylinder-Verbundmaschine arbeiten, wobei diese Verbundwirkung durch Verschiedenheit der Zylinder-Volumina erreicht, und überhitzter Dampf verwendet wird.

Die Verbundwirkung war zwar schon 1889 von Oberbaurat A. Klose, damals Maschineninspektor der V.S.B. für die ersten St. Gallen-Gais-Bahn-Lokomotiven, die nach seinem System gebaut sind, angewendet worden; sie fand aber erst weitere Verbreitung, als die Schweizerische Lokomotivfabrik mit ihrer neuen Bauart «System Winterthur» auftrat. Die letztgenannte Bauart, erstmals in der Schweiz angewendet für die Appenzeller-Strassenbahn (St. Gallen Gais), sowie für die Brünigbahn, besitzt ebenfalls getrennte Zylindergruppen für Reibungstrieb und für Zahnradtrieb, aber die Zylinder, deren Bohrungen gleichen Durchmesser haben, sind paarweise aussen am Rahmen angeordnet und es wird die Verbundwirkung dadurch erreicht, dass die (oberen) Zahnradtrieb-Zylinder mittels Zahnradübersetzung auf die Triebzahnradachse arbeiten.

Das Adhäsionstriebwerk der Furka-Lokomotiven besteht aus drei gekuppelten Achsen, von denen die mittlere Triebachse ist, und aus einer vorderen Bisselachse. Die erste und die zweite Kuppelachse tragen den Zahnradmechanismus; die hintere Kuppelachse hat 2 x 23 mm, die Laufachse 2 x 70 mm Seitenspiel. Dadurch, dass äussere Rahmen angewendet werden mussten, waren für die drei gekuppelten Achsen Hall'sche Kurbeln notwendig. Das Reibungstriebwerk wird von den äussern Zylindern, die 420 mm Bohrung und 480 mm Hub aufweisen, betätigt; der Dampf tritt aus den Zylindern direkt ins Blasrohr.

Das Zahnrad-Triebwerk, sowie dessen Bremsen, sind in einem besonderen Stahlgussrahmen untergebracht, der in drei Punkten aufgehängt ist. Dieses ganze Getriebe ist in zwei Punkten auf der Adhäsionstriebachse, und in einem Punkte auf der in ihrer Mitte kugelig ausgebildeten ersten Kuppelachse abgestützt. Durch diese Anordnung wird das Federspiel vollkommen ausgeschaltet, weil die durch den Antrieb sich ergebenden kleinen Differenzen in der Elastizität des Dampfes ihren Ausgleich finden.

 
Schnitte durch vorderes Zahnrad und Zylinder   Schnitte durch Laufachse und Triebachse


Hauptdaten der Adhäsions- und Zahnrad-Heissdampf-Lokomotiven der Furkabahn System Winterthur

Adhäsions-Antrieb:      
Zylinderdurchmesser   420 mm
Kolbenhub   480 mm
Triebraddurchmesser   910 mm
Laufraddurchmesser   600 mm
Totaler Radstand   5325 mm
Adhäsions-Gewicht   35,94 t
       
       
Zahnrad-Mechanismus:      
Zylinderdurchmesser   560 mm
Kolbenhub   450 mm
Zahnradteilkreis   688 mm
Anzahl Zähne   18  
Teilung   120 mm
Kessel-Verhältnisse:
Dampfdruck   14 at
Heizfläche,  
   direkte   6,83
   von 103 Siederöhren 41/45   42,50
   von 15 Rauchröhren 119/127   17,28
   des Ueberhitzers   17,20
Totale Heizfläche   83,81
Rostfläche   1,4
Freie Rostfläche   0,8
Wasser im Kessel   2,6
Wasser in den Kasten   3,15
Kohle   1,03 t
Leergewicht der Maschine   33,80 t
Dienstgewicht der Maschine   42,02 t

Schmalspur-Zahnrad-Tenderlokomotive gemischten Systems der Furka-Oberalpbahn, Serie HG 3/4
Längsschnitt, Waagrechtschnitt und Grundriss


Die beiden Triebzahnradachsen, von denen die hintere ihren Antrieb durch die innenliegenden Niederdruckzylinder von 560 mm Bohrung und 450 mm Hub erhält, sind durch Kuppelstangen verbunden. Beide Zahnräder tragen beidseitig geriffelte Bremsscheiben, von denen je die auf der gleichen Maschinenseite liegenden durch eine Handbremse bedient werden. Das Volumenverhältnis zwischen HD und ND beträgt 1 : 1,9. Von 40 ‰ Steigung an ist die Zahnstange verlegt. Das Umstellen auf Verbundwirkung erfolgt mittels Wechselschiebers. Für die äussere Steuerung ist die Heusingersche, für die innere jene von Joy verwendet. Beide Zylindergruppen haben Kolbenschieber.

Nur Lokomotive No. 1 hat getrennte Steuerungen, was ein bequemes Ein- und Ausfahren aus der Zahnstange, sowie beliebiges Aendern der Füllungen bei Berg- und Talfahrt gestattet. Die Lokomotiven No. 2 bis 10 haben zusammengehängte Steuerungen, die vom Personal wohl deshalb vorgezogen werden, weil Missgriffe dabei ausgeschlossen sind. In der Hand eines gewissenhaften, tüchtigen Führers bietet eine Trennung der Steuerungen grosse Vorteile, weil er vor Allem je nach dem Schienenzustand die Adhäsion voll ausnützen kann. Anderseits schafft die zusammengehängte Steuerung gewisse Erleichterung, die bei ungenügender Kenntnis der anerkanntermassen sehr schwierig zu befahrenden Strecke nicbt zu unterschätzen ist.

Der Kessel mit 1218 mm grösstem innerem Durchmesser ist ein normaler Lokomotivkessel mit Schmidt'schem Rauchröhren-Ueberbitzer und kupferner Feuerbüchse; deren Decke fällt nach hinten ab, sodass bei Fahrt in Gefälle von 110 ‰ das Wasser noch 100 mm über der Feuerbüchsdecke steht, während es bei gleichem Stande und Bergfahrt auf 110 ‰ 200 mm über F.0.K. zu stehen kommt. Der Kessel enthält 103 Stück Siederöhren von 41/45 mm Durchmesser, sowie 15 Stück Rauchrohre von 119/127 mm Durchmesser mit je vier Ueberhitzerröhren von 24/34 mm Durchmesser. Auf dem Dom sitzen zwei Popp'sche Sicherheitsventile und an der Feuerbüchshinterwand ein Langer'scher Rauchverbrennen.

Bei einem Wasserstande von 120 mm über F.O.K. enthält der Kessel 2,6 m³ Wasser und 0,89 m³ Dampfraum. Die Kesselgarnituren sind die gewöhnlichen, darunter zwei Friedmann'sche Injektoren von je 120 l/min Leistung.

Es sind auf der Lokomotive fünf Bremsen vorhanden, nämlich:
  • Eine sechsklötzige Bremse auf die drei gekuppelten Reibungsachsen, die von Hand oder durch die Vakuum-Bremszylinder geschlossen werden kann. Das Uebersetzungsverhältnis für die Vakuumbremse ist 10,2-fach, für die Handbremse 885-fach.
  • Zwei getrennte Zahnradbremsen, von denen je eine durch den Führer oder durch den Heizer mittels Kurbel bedient wird, und die mit grauguss-gefütterten Bremsbändern auf die Rillenbremsscheiben wirken.
  • Eine Repressionsbremse, wie sie bei allen Zahnradbremsen üblich ist. Diese Bremse ist in Bezug auf Regulierbarkeit und Wirksamkeit besonders vorteilhaft, wenn die Maschine auf Zwillingswirkung umgestellt ist. Sie ist anwendbar bis auf ein Minimalgefalle von 2,5 ‰. Als Zug- und Stossvorrichtung ist jene der Rhätischen Bahn angenommen worden, die auch für die Schöllenenbahn, deren Rollmaterial eben falls nach Graubünden und ins Wallis übergehen soll, massgebend war.

Nachstehende Tabelle gibt noch die Fahrgeschwindigkeiten für ein gezogenes Gewicht von 60 t auf den verschiedenen Steigungen:

Steigung: Max. Geschwindigkeit:
0 bis 20 40 (45) km/h
20 bis 40 40 bis 28 km/h
40 bis 60 20 km/h
60 bis 70 20 bis 18 km/h
70 bis 80 18 bis 16 km/h
8o bis 90 16 bis 15 km/h
90 bis 100 15 bis 14 km/h
100 bis 110 14 bis 13 km/h

Die Zugkraft am Haken beträgt 650 bis 12300 kg.

 
 
10.09.2010 DFB AG  /  www.furka-bergstrecke.ch/ger/technik/rollmaterial/dampfloks-der-furkabahn.php