Die Klasse 44 der British Railways war eine Großdiesellokomotive mit elektrischer Leistungsübertragung für den schweren Schnell- und Güterzugdienst, welche von 1959 bis 1960 von den Derby Works in England gebaut wurde.
BR-Klasse 44 Sulzer Typ 4 | |
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![]() D4 (44 004) im Ursprungszustand in dunkelgrüner Farbgebung, mit Übergangstüren, weißen Zugidentifikationsscheiben und Dampf-Zugheizung | |
Nummerierung: | British Railways, British Rail (bis 1974): D1–10 |
Anzahl: | 10 |
Hersteller: | Derby Works |
Baujahr(e): | 1959–1960 |
Ausmusterung: | 1976–1980 |
Achsformel: | (1’Co)(Co1’) |
Spurweite: | 1435 mm (Normalspur) |
Länge über Puffer: | 20.700 mm |
Höhe: | 3910 mm |
Breite: | 2710 mm |
Drehzapfenabstand: | 9960 mm (Drehzentren) |
Drehgestellachsstand: | 6550 mm |
Gesamtradstand: | 18.190 mm |
Kleinster bef. Halbmesser: | 100 m |
Leermasse: | 135 t |
Dienstmasse: | 138 t |
Reibungsmasse: | 114 t |
Radsatzfahrmasse: | Treibradsatz: 19 t Laufradsatz: 12 t |
Höchstgeschwindigkeit: | 145 km/h (90 mph) |
Installierte Leistung: | 1720 kW (2330 PS) |
Traktionsleistung: | 1340 kW (1820 PS) |
Anfahrzugkraft: | zur Auslieferung: 310 kN nach Umbau: 220 kN[1] |
Bremskraft: | 630 kN (Klotzbremse und elektrodynamische Bremse zusammen) |
Leistungskennziffer: | 12,5 kW/t |
Treibraddurchmesser: | 1140 mm |
Motorentyp: | Sulzer 12LDA28-A |
Motorbauart: | 1 × 12-Zylinder-U-Dieselmotor mit Abgasturbolader ohne Ladeluftkühlung,
4-Takt, wassergekühlt, 266 l Hubraum |
Nenndrehzahl: | 750 min-1 |
Leistungsübertragung: | elektrisch |
Tankinhalt: | 3820 l Dieselkraftstoff |
Antrieb: | ein 12-Zylinder-Dieselmotor in U-Bauform (Sulzer 12LDA28-A) treibt einen Gleichstromgenerator (Crompton Parkinson GC426-A1) an, welcher die sechs elektrischen Fahrmotoren (Crompton Parkinson C171-B1) mit Strom versorgt[1] |
Übersetzungsverhältnis: | zur Auslieferung: 3,59 : 1 nach Umbau: 2,59 : 1[1] |
Lokbremse: | Druckluftbremse, Saugluftbremse, |
Zugbremse: | Saugluftbremse |
Zugheizung: | anfangs Dampfheizung, später keine Zugheizung mehr |
Steuerung: | elektropneumatische Doppeltraktionssteuerung |
Kupplungstyp: | Schraubenkupplung mit Hülsenpuffern |
Seit den 1940er Jahren arbeiteten die British Railways zusammen mit verschiedenen britischen Lokomotivfabriken an der Entwicklung von Großdiesellokomotiven, um auch im schweren Schnellzugdienst die bis dahin noch unverzichtbaren Dampflokomotiven möglichst schnell abzulösen.
Auf zahlreiche Versuchslokomotiven folgte im Jahr 1958 die Class 40 von English Electric, welche bis 1962 in enger Anlehnung an die Class D16/2 mit 200 Exemplaren als erste britische Diesellokomotivbaureihe für den Schnellzugeinsatz in großer Stückzahl gebaut wurde.
1958 begannen auch die Derby Works mit der Entwicklung einer neuen Großdiesellokomotive, der späteren Class 44. Diese wurde nach einer sehr kurzen Entwicklungszeit bereits in den Jahren 1959 und 1960 an die British Railways ausgeliefert und beginnend mit der D1 nummeriert.
Da der Hersteller jedoch schon während der Produktion der Klasse 44 an einer verbesserten Variante arbeitete, wurde diese mit der zehnten Lok, der D10, abgeschlossen. Bereits 1960 begann die Produktion der weiterentwickelten Class 45, welche mit 127 Loks in deutlich größerer Stückzahl hergestellt wurde. Die Konstruktionsweise dieser ähnelte stark der der Class 44, wobei den Hauptunterschied ein leistungsstärkerer Dieselmotor darstellte.
Die Class 44 waren wegen ihrer Benennung nach bekannten britischen Bergen unter dem Spitznamen „Peak“ (deutsch: Berggipfel, -spitze) bekannt geworden, welcher aufgrund der sehr ähnlichen Konstruktion für die Klassen 45 und 46 einfach übernommen wurde, obwohl diese Namen aus Marine und Militär trugen.[2]
Anfangs setzten die British Railways die Loks der Class 44 zur Erprobung im schweren Schnellzugverkehr ein. Die Lokomotive D2 (44 002) wurde vorübergehend mit dem Motor Sulzer 12LDA28-B mit einer Leistung von 2.500 PS ausgerüstet, um diesen für die Verwendung bei den geplanten Serienloks der Class 45 zu erproben. Bei Testfahrten im Jahr 1962 erreichte die Lok mit diesem Motor mit einem Zug von drei Wagen eine Spitzengeschwindigkeit von 180 km/h (110 mph). Aus diesem Einsatzgebiet wurde die Klasse 44 allerdings aufgrund der mangelnden Leistung und Problemen, unter anderem mit der Dampfheizanlage, bereits mit der Einführung der Klassen 45 und 46 verdrängt. Von da an setzten die British Railways und später die British Rail die 10 Lokomotiven hauptsächlich im Güterzugdienst ein, weshalb sie im Lokomotivdepot Toton stationiert wurden, wo sie bis zu ihrer Ausmusterung beheimatet blieben. Daraufhin wurde schon bald zu größeren Reparaturarbeiten an den Loks die gesamte, nun überflüssige, Zugheizanlage ausgebaut.
Die British Rail vergab 1974 für alle Fahrzeuge neue Nummern, um diese in Computersystemen erfassen zu können. Bei den Loks der Class 44 geschah dies, anders als bei den Nachfolgebaureihen, unter Beachtung der ursprünglichen Nummern der British Railways. Damit wurde die D1 zur 44 001, die D2 zur 44 002 und so weiter.[3]
Da die Lokomotiven im Verhältnis zu ihrem hohen Gewicht eine recht geringe Leistung und dabei einen hohen Kraftstoffverbrauch aufwiesen, wurden sie ab der Mitte der 1970er Jahre durch die deutlich effizienteren und kostengünstigeren Class 47 und Class 56 ersetzt. Daraufhin musterte die British Rail alle 10 Maschinen von 1976 bis 1980 aus und ließ 8 von ihnen in den Folgejahren verschrotten.
Die beiden übriggebliebenen Exemplare, die D4 (44 004) und die D8 (44 008), sind bis heute bei der Midland Railway in Butterley und der Peak Rail in Matlock als Museumsloks erhalten.[4]
Die Lokomotiven besaßen einen aus Stahlprofilen und -blechen zusammengeschweißten Hauptrahmen. An dessen Stirnseiten war jeweils ein kleiner nicht tragender Rahmen für den Vorbau (die „Frontnase“) angesetzt, welcher für die Baureihenfamilie mit den Klassen 40, 44, 45 und 46 charakteristisch war. In diesem befanden sich jeweils ein großer Fahrmotorlüfter zur Kühlung der drei Elektromotoren des jeweiligen Drehgestells sowie ein Vakuumbehälter der Saugluftbremse. Die Class 44 besaßen als letzte Diesellokomotiven noch Zugidentifikationsscheiben. Alle 10 Fahrzeuge waren mit Übergangstüren an den Frontnasen ausgerüstet, um Einsätze in Doppeltraktion zu ermöglichen.
In den frühen 1970er Jahren bekam die D9 (44 009) bei einer größeren Reparatur an einem Fahrzeugende eine mittige, durchgängige Zugidentifikationsanzeige (englisch: headcode box) sowie tiefer liegende Zugschlussleuchten, wobei die Übergangstür entfiel. Am anderen Ende wurde das alte Aussehen beibehalten. Damit blieb die Lok aber ein Einzelfall.[5]
Eine weitere äußere Besonderheit wies die Lok D8 (44 008) auf, deren Übergangstüren in den letzten Einsatzjahren vor der Ausmusterung, also um 1975, durch Bleche verschlossen wurden. Weshalb dies geschah und ob die Türen unter der Blechverkleidung erhalten blieben, ist unklar. Im Zuge der Aufarbeitung als betriebsfähige Museumslok erhielt die D8 ihre Übergangstüren in der Frontnase zurück.
Die Außenwände und das Dach der Lokomotiven bestanden aus einem Stahlgerippe, welches mit glatten Außenblechen verkleidet war. Im Dach befanden sich sehr große, durch Blechdeckel verschlossene Luken, die nicht von Verstrebungen durchzogen waren, um bei umfangreichen Reparatur- und Wartungsarbeiten ganze Baugruppen per Kran aus dem Maschinenraum herausheben zu können.
Die Frontnasen hatten beidseits ein rechteckiges Lüftungsgitter, da der Fahrmotorlüfter die benötigte Frischluft von innen ansaugte. Auch auf beiden Längsseiten des Maschinenraums befanden sich neben der Kühlanlage ein hohes und neben dem Dieselmotor zwei langgezogene Lüftungsgitter. Alle Lüftungsgitter besaßen schmale, waagerechte Lamellen, um ein einheitliches Aussehen und einen hohen Luftdurchfluss zu ermöglichen.
Hinter dem Vorbau war an beiden Enden der Lokomotive ein Führerhaus angeordnet. Dieses besaß drei große, an die runde Abdeckung der Frontnase angepasste Frontfenster sowie beidseits ein Seitenfenster, welches von Hand geöffnet werden konnte. Der Führerstand war von beiden Längsseiten der Lokomotive über eine Tür erreichbar, die direkt hinter dem Seitenfenster eingebaut war.
Der Dienstplatz des Lokführers befand sich, wie in Großbritannien üblich, auf der in Fahrtrichtung linken Seite des Führerstandes. Mittig gab es eine Tür, über die man nach vorn in die Frontnase gelangen konnte. Da der Fußboden im Führerraum deutlich höher lag, als in der Frontnase, war diese Tür so niedrig, dass sich ein Erwachsener bücken musste, um hindurch zu kommen.
Auf der rechten Führerstandseite gab es einen zweiten Sitz für mitfahrendes Personal. Mittig in der Rückwand der Führerkabine befand sich die Maschinenraumtür, welche den einzigen Eingang in den Maschinenraum darstellte.[6]
Der Maschinenraum besaß keine abgetrennten Bereiche und Zwischentüren, sondern war ein einziger großer Raum. Direkt hinter dem Führerstand 1 (nur zur Veranschaulichung, die Führerstände waren nicht wirklich mit „1“ und „2“ benannt) waren zwei stehende Dieselkraftstofftanks mit einem Fassungsvermögen von je 1900 Litern links und rechts vom Gang untergebracht.
Dahinter befand sich die Kühlanlage mit einem einzigen großen Kühlerlüfter auf dem Dach.
Hinter der Kühlanlage, in der Mitte der Lokomotive, waren der Dieselmotor und der Hauptgenerator als eine schwere Antriebseinheit fest mit dem Hauptrahmen verschraubt.[6] Der Dieselmotor war ein 12-Zylinder-Doppelbank-Reihenmotor des Typs Sulzer 12LDA28-A mit einer Leistung von rund 2300 PS. Jeder der zwölf Zylinder hatte einen Innendurchmesser von 280 mm (daher die „28“ in der Typenbezeichnung) und einen Kolbenhub von 360 mm. Daraus ergab sich ein Hubraum von 22 Litern pro Zylinder und 264 Litern des gesamten Motors. Es handelte sich um einen langsam laufenden Schiffsmotor mit einer Höchstdrehzahl von 750 Umdrehungen pro Minute. Er arbeitete nach dem Viertaktprinzip und besaß einen Abgasturbolader.
Um die Leistung und Effizienz zu erhöhen, wurde bei der Entwicklung der Klasse 45 unter anderem ein Ladeluftkühler hinzugefügt, welcher die Ausgangsleistung um gut 200 PS (150 kW) auf 2530 PS steigerte. Der weiterentwickelte Motor wurde als 12LDA28-B bezeichnet.
Die beiden von jeweils sechs Zylindern angetriebenen Kurbelwellen drehten sich in entgegengesetzter Richtung zueinander und wurden über ein Zahnradgetriebe auf eine Welle zusammengeführt. Diese war mit dem Rotor eines Gleichstromgenerators des Typs Crompton Parkinson GC426-A1 verbunden, welcher die Gleichstromfahrmotoren versorgte.
Hinter der Antriebseinheit waren der Hauptschaltschrank, der Dampfheizgenerator, die Heizwiderstände der elektrodynamischen Widerstandsbremse und weitere Hilfsbetriebe angeordnet.[1]
Am Ende des Maschinenraums, vor der Trennwand zum Führerstand 2, befanden sich zwei große Wassertanks für die Versorgung der Dampfheizanlage. Auch eine Toilette mit Wasserspülung war vorhanden. Diese befand sich in einer Nische neben dem Wassertank auf der Lokführerseite des zweiten Führerstandes, war allerdings nicht durch eine Trennwand vom Maschinenraum abgegrenzt.[6]
Unter dem Hauptrahmen zwischen den Drehgestellen waren die Batteriekästen zum Starten des Dieselmotors sowie ein weiterer Wassertank der Dampfheizanlage montiert.
Der stabile Hauptrahmen der Lokomotive lag auf zwei Drehgestellen auf, welche in ihrer gesamten Konstruktionsweise sehr ungewöhnlich waren.
Der außenliegende Drehgestellrahmen bestand aus verschweißten und vernieteten Stahlblechen und schloss an der Vorderseite mit einer Frontplatte ab, welche das Fahrwerk schützte und zugleich als Pufferträger diente. Die Aufnahmevorrichtung für die Schraubenkupplung befand sich hinter der Platte im Inneren des Drehgestells.
Eine weitere Besonderheit der Drehgestelle war die Abstützung des Lokkastens. Aufgrund ihrer Länge wurde kein Drehzapfen in der Mitte verwendet. Stattdessen stützten Metallklötze am Drehgestellrahmen den Lokkasten beweglich in Gegenlagern ab. Diese Abstützpunkte waren weit von der Hauptablage im Drehzentrum entfernt, sodass die Drehgestelle zwar in Gleisbögen seitlich ausschwenken, jedoch kaum wippen konnten und sich hauptsächlich durch die Radsatzfederung an die Gleise anpassen mussten. Jeder Radsatz wurde durch zwei Blattfedern gegen den Drehgestellrahmen abgefedert, welche dabei beidseits jeweils zwei Schraubenfedern zusammendrückten. Die doppelte Abfederung war notwendig, um bei den hohen Geschwindigkeiten von über 140 Kilometern pro Stunde ruhige Laufeigenschaften zu erreichen.
Um bei dem immensen Dienstgewicht der Class 44 von 138 Tonnen die Achslast zu senken, befand sich am jeweils äußeren Ende der Lokomotive im Drehgestell zusätzlich zu den drei Treibradsätzen ein seitlich verschiebbarer Laufradsatz. Das Gewicht von 69 Tonnen pro Drehgestell wurde so aufgeteilt, dass 12 Tonnen auf dem Laufradsatz und 57 Tonnen auf den drei Treibradsätzen abgestützt wurden. Daraus ergab sich pro Treibradsatz eine Achslast von 19 Tonnen, also eine Reibungsmasse der gesamten Lokomotive von 114 Tonnen, welche beim Anfahren die benötigte Haftreibung gewährleistete.[1]
Die Treibradsätze wurden von jeweils einem Gleichstrom-Einzelachsfahrmotor des Typs Crompton Parkinson C171-B1 angetrieben. Ein Teil dessen Gewichtes war zwar am Drehgestellrahmen gefedert aufgehängt, er erhöhte aber dennoch die ungefederte Masse der Achse auf den Schienen erheblich. Zur Auslieferung der Lokomotiven hatten die Elektromotoren eine Getriebeübersetzung zur Achse von 3,59 zu 1, welche 1961 auf 2,59 zu 1 geändert wurde, um die Motordrehzahl und damit den Verschleiß zu senken. Dadurch reduzierte sich die Anfahrzugkraft von 310 auf 220 kN.[1]
Zur Eigenabbremsung besaßen die Lokomotiven eine direkt wirkende Druckluft-Klotzbremse in Verbindung mit einer Saugluftbremse, welche auf dasselbe Bremsgestänge wie die Druckluftbremse wirkte.
Aufgrund der hohen zulässigen Geschwindigkeiten verfügten die Class 44 zudem über eine elektrodynamische Widerstandsbremse (Fahrmotorbremse) zur Schonung beziehungsweise zur Unterstützung der Radbremsen.[6]
Die Klassen 45 und 46 erhielten später zusätzlich zur bereits vorhandenen Saugluftbremse eine indirekt wirkende Druckluftbremse. Diese wurde bei den Class 44 jedoch nie nachgerüstet, da sie hauptsächlich Güterzüge mit älteren britischen Wagen beförderten, welche standardmäßig mit einer Saugluftbremse ausgerüstet waren.
Da die British Railways bei der Bestellung der Lokomotiven davon ausgingen, diese müssten öfters in Doppeltraktion eingesetzt werden, da sie schwere Züge nicht gut allein befördern könnten, erhielt die Class 44 eine Doppeltraktionssteuerung.
Diese war als elektropneumatische Steuerung ausgeführt, wobei die führende Lokomotive über eine Steuerleitung elektrische Signale an die zweite Lokomotive übermittelte. Diese lösten das Schalten von druckluftbetriebenen Steuerelementen aus, welche die wichtigsten Funktionen des Antriebssystems steuerten.
Allerdings kam die Doppeltraktionssteuerung deutlich seltener zum Einsatz, als anfangs vermutet, da die Dauerzugkraft der Lokomotiven von 190, später 130 Kilonewton ausreichte, um schwere Güterzüge auf den größtenteils ebenen Bahnstrecken Großbritanniens zu befördern. Daher wurde das aufwändige Steuersystem schon bald wieder ausgebaut.
In den ersten Betriebsjahren hatte die Class 44 den schlechten Ruf, sehr unzuverlässig zu sein. Beispielsweise waren die originalen Startbatterien viel zu schwach und so schon bald erschöpft. Das Hauptproblem lag aber in den Drehgestellen, welches die Class 44 dementsprechend mit den Klassen 40 und 45 teilte. Immer wieder gerieten die elektrischen Fahrmotoren in Brand. Zudem traten Materialschäden an den Drehgestellrahmen aufgrund ihrer enormen Länge mit einem Achsstand von über 6,5 Metern und der unzureichenden Verstärkung bei hohen Belastungen auf.
Schon kurz nach der Auslieferung der Lokomotiven bereiteten außerdem die an mehreren Stellen im Fahrzeug verteilten Wassertanks der Dampfheizanlage große Probleme. Nachdem die Maschinen bereits nach wenigen Jahren aus dem Reise- in den Güterzugdienst abgezogen worden waren, baute man daher die gesamte Zugheizeinrichtung aus. Auch die Auspuffanlage verursachte Schwierigkeiten. Sie war mittig im Maschinenraum angeordnet und dort so im Dach verbaut, dass der Ein- oder Ausbau bei Wartungsarbeiten bis zu 12 Stunden dauerte. BR benötigte mehrere Jahre, bis die Hauptfehlerquellen beseitigt waren.
Trotz ihrer Fehleranfälligkeit in den Anfangsjahren waren die Lokomotiven teilweise bis zu 20 Jahre im Einsatz, wenn auch nicht im hochwertigen Reisezugdienst. Auch die Zugkraft war bei einer für diese ungünstigen Getriebeübersetzung zur Ermöglichung der hohen Geschwindigkeiten akzeptabel. Nach technischen Verbesserungen waren die Class 44 in den späteren Einsatzjahren zudem für ihre Robustheit und Zuverlässigkeit bekannt.
Bei ihrer Auslieferung hatten alle Class 44 einen dunkelgrünen Lokkasten mit einem hellgrünen Zierstreifen an den Längsseiten, ein graues Dach, schwarze Drehgestelle und rote Frontplatten (Pufferträger). Schon bald wurde an beiden Stirnseiten der Loks eine bis zu den Zugschlussleuchten hochgezogene intensiv gelbe Warnfläche hinzugefügt, damit die Lokomotiven eher bemerkt werden konnten, wenn sie herannahten. Teilweise wurde die gelbe Warnfläche auch bis zur Oberkante der Frontnasen erweitert.
In den frühen 1970er Jahren erhielten die Class 44 das neu eingeführte Farbschema der British Rail mit einem gräulich-dunkelblauen Lokkasten und Dach, gelben Frontnasenenden, schwarzen Drehgestellen und schwarzen Frontplatten. Diese Farbgebung trugen sie bis zu ihrer Ausmusterung in den späten 1970er Jahren. Beide Museumsloks, die D4 (44 004) und die D8 (44 008), tragen heute wieder die ursprüngliche dunkelgrüne Farbgebung ohne gelbe Warnflächen.