Die Entwicklung der E-Lok von 1879 bis 1987

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1976: Bo'Bo'Bo'-Schnellzug-Lokomotive E656.001 der Ferrovie Italiane dello Stato (FS). Die im Jahre 1975 gebaute und 1976 erstmals in Betrieb genommene E656 konnte lauf- und antriebstechnisch alle in sie gesetzten Erwartungen erfüllen, zumal sie für den Dienst mit Plangeschwindigkeiten bis »nur« 160km/h vorgesehen war. Die Gestaltung der Führerkabinen ist nach vorausgegangenen Modellversuchen unter ergonomischen Gesichtspunkten geräumiger ausgefallen als bei bisherigen Bo'Bo'Bo'-Gattungen. Ziel war eine weitgehende Minderung der physischen und psychischen Belastungen des Lokomotivpersonals. Das Aufschalten der Fahrstufen beim Anfahren muss nun nicht mehr von Hand erfolgen. Wie schon bei mehreren elektrischen Triebzügen der FS mit automatischem Fahrtregler, wurde auch bei der E656 eine analoge Regeleinrichtung für automatische Anfahrt unter Zwischenschaltung von, auf einstellbare Ansprechstromstärken vorgesehenen Stromwächtern mit elektronischer Geschwindigkeitsüberwachung vorgesehen. Zur blendfreien Abschirmung der Sonnenlichteinstrahlung sind bedampfte Frontscheiben eingebaut worden. Eine kombinierte Telefon-Funksprech-Einrichtung im Führerstand gestattet die Verständigung mit ortsfesten Stationen. Die Signal-Wiederholungseinrichtung, System Westinghouse, erleichtert in der Führerkabine, vor allem bei schlechten Sichtverhältnissen, dem Lokomotivführer die Erkennung der Signalstellungen. Das Aufteilen der Antriebsleistung in zwölf Einzelmotoren, die in vier Gruppierungen geschaltet werden können, ermöglicht ein feinstufiges Anfahren. Zusammen mit den Feldschwächungsstufen ergeben sich insgesamt 20 wirtschaftliche Fahrstufen. Das FS-Foto zeigt die Gleichstrom-Lokomotive E656.001 neben der Schnellfahrlokomotive E444.057 im April 1976 in Mailand. 1976: B’B’-Schnellzuglokomotive 7201, Typ BB 7200, der Societe Nationale des Chemins de fer Francais (SNCF). Das aus der Froschperspektive aufgenommene Alsthom-Werkfoto zeigt uns die am 26.01.1976 fabrikneu übergebene 1500-Volt-Gleichstrom-Schnellzuglokomotive 7201 mit Monomoteur- Drehgestellen und elektrischer Widerstandsbremse. So genannte Einholm-Stromabnehmer und eine auf Paul Arzens, dem früheren künstlerischen Berater der SNCF, zurückzuführende Formgestaltung sind die äußeren Merkmale der 17.480mm langen und 85t schweren Lokomotive. Sie leistete stündlich 4600kW (6250PS) und wurde für eine Konstruktionsgeschwindigkeit von 180km/h (Plangeschwindigkeit 160km/h) entworfen. Die Konstruktionszeichnungen wiesen 1250mm Triebraddurchmesser aus. Es handelt sich um eine Gemeinschaftskonstruktion der SNCF, der Alsthom-Atlantiaue und der aus fünf Unternehmen bestehenden Firmengruppe Francorail- MTE. Die Kondensatoren entwickelte und lieferte die Stuttgarter Bosch-Gruppe. 1976: Bo'Bo'Bo'-Demonstrations-Mehrfrequenz-Lokomotive Nr. 1976 der General Motors, Electro Motive Division. Mit einer Stundenleistung von 7360kW (10.000PS) gehört diese von General Motors in Kooperation mit dem schwedischen Unternehmen ASEA gebaute, 23 Meter lange Regelspur- Lokomotive zu den leistungsfähigsten auf USA-Bahnen. Diese und eine Co'Co'-Schwester- Lokomotive wurden im Rahmen eines Conrail-Erprobungsprogrammes für den schweren und schnellen Güterzugdienst entworfen. Es sind sogenannte »All Electric Demonstrator«-Modelle, die für Fahrdrahtspannungen von 11kV (25Hz), 12,5kV (60Hz) und - umschaltbar - für 25kV (60Hz) geeignet sind. Die sechs Fahrmotoren waren eine Fortentwicklung des europäischen ASEA-Motors LJH-108-1. Das Archiv-Foto zeigt die mit elektrodynamischer Bremse ausgestattete, 177t schwere Elektrolokomotive im Juli 1977 in Harrisburg/ Pennsylvania. Die mit Thyristor-Steuerung arbeitende und 117km/h schnelle Mammut-Lokomotive 1976 kann bei rund 50km/h etwa 62.000kg Zugkraft entwickeln. Ihre Kurzzeit-Leistung beläuft sich auf über 12.000PS. 1977: 3'(1A1)-Drehstrom-Versuchslokomotive 1600P, gebaut in Zusammenarbeit mit den Nederlandse Spoorwegen (NS). Mit der Bauelementen-Entwicklung der Leistungselektronik schuf man für Gleichstrom- Lokomotiven elektronische Stellglieder (Chopper), die ohne Anfahrwiderstände eine stufenlose und ökonomische Zugkraft-Steuerung sowie eine bessere Haftwert-Ausnutzung gegenüber konventioneller Technik erlauben. Wesentlicher Nachteil der Choppertechnik ist jedoch der weiterhin notwendige Gleichstrom-Kommutator-Motor. Zum Nachweis der zukunftsträchtiger erscheinenden Drehstrom-Antriebstechnik in leistungsfähigen 1500-Volt-Gleichstrom-Lokomotiven wurde 1977 im Auftrag der NS das Versuchsfahrzeug 1600P von BBC (Mannheim) und Thyssen- Henschel (Kassel) geschaffen. Hierfür verwendete das kreative Experten-Team den Mechanteil der Experimentier-Diesellokomotive DE2500 (202002) und die elektrischen Komponenten aus Laboratoriumsbeständen. Die Niederländischen Eisenbahnen haben mit diesem Versuchsfahrzeug, das am 08.05.1977 in den Hauptwerkstätten Tilburg eintraf, die Funktionstüchtigkeit der Drehstrom-Leistungsübertragung und die Netzrückwirkung bei der Einspeisung von 1500 Volt Gleichspannung untersucht. Dabei genügte der Antrieb nur eines einzigen Radsatzes mit einem 1400-kW-Motor. Nach Ende der Erprobung ging die Lokomotive zurück ins Henschel-Werk nach Kassel, wo sie als Zeugin einer bemerkenswerten Technik zum 175-Jahre-Jubiläum des Hauses Henschel in den Grünanlagen aufgestellt wurde. Das BBC-Foto zeigt die Lokomotive vor dem
niederländischen Messzug. 1979: Richtfunk steuert Züge: Bo'Bo'-Mehrzweck-Lokomotive, Baureihe 141, der Deutschen Bundesbahn (DB). Die im Jahre 1956 als Baureihe E41 erstmals gelieferte Lokomotive ist für den leichten Personen- und Güterzug-, aber auch für den Nahverkehrs-Wendezugdienst geeignet. Sie hat einen Achsdruck von 16,6t und damit eine Reibungsmasse von 66,4t. Unser Siemens-Pressefoto zeigt einen Blick in den Führerstand mit Spannungsmessern (links) und den Motorstrom-Anzeige-Geräten (rechts). Das Besondere dieses Bildes ist die mittig angeordnete Grundausrüstung eines Ende der siebziger Jahre erprobten Siemens-Funkzugbeeinflussungssystems. Das bisher bekannte System der Zugbeeinflussung, über die der Lokomotivführer Geschwindigkeits- und Zielanzeigen bekommt, verwendet die bekannten Linienleiter, die schleifenförmig zwischen den Schienen liegen. Mit der von Siemens entwickelten Funkzugbeeinflussung stand nun ein neues System zur Verfügung, bei dem die Informationen für den Lokführer mit Richtfunk auf den Führerstand übertragen werden. Die Übertragungsgeräte sind an der Strecke, die Richtfunkstrahler außerhalb des Gleisbereichs an den Fahrleitungsmasten angebracht. Jeder Sender-Empfänger kann mehrere Gleise zugleich versorgen. Die Anregungen zur Entwicklung dieser Funkzugbeeinflussung kamen zwar aus dem Bereich der Fernbahnen. Bei den versuchsweisen Funkmessungen in Tunnels der S-Bahnen stellte man jedoch fest, dass sich dort die 36-GHz-Übertragung über die optische Sichtweite hinaus fortsetzt. 1979: B’B’B’-Gleichstrom-Mehrzweck-Lokomotive E633 002 der Ferrovie Italiane dello Stato (FS). In Italien löste man sich nur ungern vom klassischen Kommutator, also vor allem vom Gleichstromfahrmotor, der auch unter schwersten Bedingungen mit nur relativ niedrigen Wartungskosten auskommt. Leider hatten die nicht sehr hohen zulässigen Drehzahlen unbefriedigende Leistungsgewichte der Motoren zur Folge, die allerdings durch konstruktive Verbesserungen teilweise wettgemacht werden konnten. Jedenfalls gaben die FS noch im Dezember 1976 neue, fast »konventionelle« Prototyp-Lokomotiven in Auftrag, die selbstverständlich - dem Trend der Technik folgend - einige Besonderheiten aufwiesen. Es wurden die ersten italienischen Gleichstrom-Lokomotiven mit der Achsfolge B'B'B', also mit nur drei Fahrmotoren in drei Einmotoren-Drehgestellen. Es kam außerdem bei dieser sechsachsigen Drehgestell-Bauart - abweichend von den bisherigen Gepflogenheiten - ein ungeteilter Kastenaufbau in Betracht. Und man wendete die Gleichstromsteller-Technik (Chopper), also Bau- Elemente der Leistungselektronik an, womit die im Drehgestell ständig parallel geschalteten Motoren für eine Motorspannung bis zu 2000V, statt der bisherigen 3000/2 =1500V ausgelegt werden konnten. Die 103t wiegende und 17,8m lange E633.002 gehört zu den Vorauslieferungen des Jahres 1979. Die Bauart ist für zwei Getriebeübersetzungen für 130km/h und 160km/h Höchstgeschwindigkeit konzipiert, weshalb man ihr auch zwei Baureihennummern, E632 und E633, zuordnete. Für beide gilt eine Stundenleistung von 4700kW (6400PS) bei 82km/h beziehungsweise 101km/h. Das Regelsystem verarbeitet die vom Lokführer eingegebenen Befehle und die von mehreren Gebern kommenden Daten, so dass automatisch Zündung und Löschung der Thyristoren der Haupt- und Erregungs-Chopper gesteuert werden. Die Entwicklung und Normung der elektrischen und elektronischen Ausrüstung erfolgte innerhalb eines aus den Firmen Ansaldo, Ercole Marelli und Brown Boveri bestehenden Planungspools. 1979/1980: Bo'Bo'-Drehstrom-Prototyp-Lokomotive 120 001 der Deutschen Bundesbahn (DB). Bei den Lokomotiven der Baureihe 120, auch beim Triebzug ICE, ist die gesamte Antriebsausrüstung in zwei ziemlich weitgehend eigenständige Gruppen aufgeteilt worden, die den beiden Drehgestellen zugeordnet sind. Ein etwaiger Ausfall betrifft also meist nur ein einzelnes Drehgestell, dessen darin aufgehängte Motoren übrigens parallel geschaltet sind. Die fünf Prototyp-Lokomotiven BR 120, darunter die gezeigte 120.001 besaßen anfangs Bremswiderstände. Nachdem sich zeigte, dass die Aufnahmefähigkeit des DB-Stromnetzes sehr gut ist, hat man die voluminösen und schweren Widerstände entfernt. Die elektrische Netzbremse entsprach den Anforderungen. Die Leistungselektronik, die Regelung und die Hilfsbetriebe sind modular aufgebaut, so dass jederzeit gemäß dem neuesten Stand der Technik einzelne Module ausgetauscht und das System angepasst werden können. Die kostengünstigere und nach Kriterien der Fertigung und Instandhaltung geschaffene Kopfform der Lokomotive wurde trotz eines höheren Luftwiderstandsbeiwertes der optimierten aerodynamischen Stirnseite vorgezogen.
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