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MIST4-Vortrag Güterzug-Elektrolokomotiven MS 02.11.20071
Güterzug-Elektrolokomotiven
Geballte Kraft für schwere Züge
MIST4-Vortrag Güterzug-Elektrolokomotiven MS 02.11.20072
Das deutsche Stromsystem
Übereinkommen betreffend die technische Ausstattung elektrischer Zugförderung
Unterzeichnet November 1912 bis Januar 1913Fahrdrahthöhe 6mSpannung 15000VFrequenz 162/3Hz
MIST4-Vortrag Güterzug-Elektrolokomotiven MS 02.11.20073
Überblick
NummernvergabenEin bischen PhysikLänderbahnentwicklungenDie ReichsbahnzeitNachkriegszeit
MIST4-Vortrag Güterzug-Elektrolokomotiven MS 02.11.20074
Nummernvergabe Länderbahnen
PreußenEG Güterzuglokomotiven
+ Nummern ab 501BayernEG Güterzuglokomotiven
+ Achsanordnung
MIST4-Vortrag Güterzug-Elektrolokomotiven MS 02.11.20075
Nummernvergabe Reichsbahn
E00 – E29 vmax > 90km/hE30 – E59 70km/h < vmax <= 90km/hE60 – E99 vmax < 70km/hE200 ff 25kV / 50Hz
Bei ex-Länderbahnlokomotiven wird die laufende Nummer übernommen.
MIST4-Vortrag Güterzug-Elektrolokomotiven MS 02.11.20076
Nummernvergabe Bundesbahn
Bis 1968Wie Reichsbahnzeit, aber zusätzlichE300 ff Zweisystem-Lokomotiven
15kV / 162/3Hz + 25kV / 50HzE400 ff Viersystem-Lokomotiven
15kV / 162/3Hz + 25kV / 50Hz + 1500V DC + 3000 V DC
Ab 1968100 ff Elektrische Lokomotiven171 25kV / 50Hz (ab 1991)180 ff 15kV / 162/3Hz + 25kV / 50Hz184 15kV / 162/3Hz + 25kV / 50Hz
+ 1500V DC + 3000 V DC
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Ein bischen Physik
1. Grundlegende Gleichung:
Leistung = Kraft * Geschwindigkeit
MIST4-Vortrag Güterzug-Elektrolokomotiven MS 02.11.20078
Von der Leistung zur Reibungsgeschwindigkeit
Leistung und Geschwindigkeit findet man in Büchern.Beispiel: Leistung (E40) 3700kWGeschwindigkeit 100km/h
Kraft am Zughaken 13,3t
Reibungsgeschwindigkeit 56km/h
ABER: Haftreibungskoeffizient Stahl – Stahl etwa 0,3
Reibungsgewicht 445t (!)
Geschwindigkeit 10km/hKraft am Zughaken 133t
MIST4-Vortrag Güterzug-Elektrolokomotiven MS 02.11.20079
Kraft am Zughaken Zuggewicht?
2. Grundlegende Gleichung:
Kraft am Zughaken = Zugwiderstand * Zuggewicht
MIST4-Vortrag Güterzug-Elektrolokomotiven MS 02.11.200710
Zugwiderstand
Einflußgrößen für den Zugwiderstand1) Steigungswiderstand
wS = h / s2) Laufwiderstand
wL = 2 + (0,007 + m) v² / 100Widerstandsformel nach Strahlm beschreibt die Wagenbauart, typisch 0,025 – 0,04
3) BeschleunigungswiderstandwB = 4 * v² / l
4) KrümmungswiderstandwR = 650 / (R – 55) (R >300m)
MIST4-Vortrag Güterzug-Elektrolokomotiven MS 02.11.200711
Beispiel: Gefordertes Leistungsprogramm der E40
Installierte Leistung 3700kW (Stundenleistung)Geschwindigkeit 65km/hZugkraft am Zughaken 20t
Laufwiderstand 4,0kg/t (m = 0,040; Güterzug)
Neigung 1:250 = 40/00
Steigungswiderstand 4,0kg/t
Beharrungszustand Beschleunigungswiderstand = 0kg/tGerade Streckenführung Krümmungswiderstand = 0kg/t
Theoretische Zugmasse 2500tEffizienz rund 65% 1600t
MIST4-Vortrag Güterzug-Elektrolokomotiven MS 02.11.200712
Eine Auswahl an Lokomotiven
LänderbahnzeitReichsbahnzeitBundesbahnzeit (Epoche 3 – frühe Epoche 4)
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bay EG 2x2/2 E702
Einsatzzeit 1920 – 1951Anzahl 2
Leistung 610kWGeschwindigkeit 50km/h
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pr EG 511-537 E711
Einsatzzeit 1914 – 1959Anzahl 27
Leistung 590kWGeschwindigkeit 50km/h
Umbau 65km/h
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E95
Einsatzzeit 1927 – 1969Anzahl 6
Leistung 2420kWGeschwindigkeit 70km/h
MIST4-Vortrag Güterzug-Elektrolokomotiven MS 02.11.200716
E919 191
Einsatzzeit 1929 – 1975Anzahl 12
Leistung 1660kWGeschwindigkeit 55km/h
MIST4-Vortrag Güterzug-Elektrolokomotiven MS 02.11.200717
E93 193
Einsatzzeit 1933 – 1985Anzahl 18
Leistung 2220kWGeschwindigkeit 65km/h
E 93 05-18 70km/h
MIST4-Vortrag Güterzug-Elektrolokomotiven MS 02.11.200718
E94 194
Einsatzzeit 1940 – heuteAnzahl 201
Leistung 3000kWGeschwindigkeit 90km/h
MIST4-Vortrag Güterzug-Elektrolokomotiven MS 02.11.200719
E41 141
Einsatzzeit 1956 – 2005Anzahl 451
Leistung 2310kWGeschwindigkeit 120km/h
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E40 140 / 139
Einsatzzeit 1957 – heuteAnzahl 879
Leistung 3620kWGeschwindigkeit 110km/h
MIST4-Vortrag Güterzug-Elektrolokomotiven MS 02.11.200721
E50 150
Einsatzzeit 1957 – 2006Anzahl 194
Leistung 4410kWGeschwindigkeit 100km/h
MIST4-Vortrag Güterzug-Elektrolokomotiven MS 02.11.200722
151
Einsatzzeit 1973 – heuteAnzahl 170
Leistung 5980kWGeschwindigkeit 120km/h
MIST4-Vortrag Güterzug-Elektrolokomotiven MS 02.11.200723
E344 183
Einsatzzeit 1962 - 1969Anzahl 1
Leistung 2150kWGeschwindigkeit 100km/h
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Literatur
Eisenbahn Fahrzeug Archiv, Band 4, Elektrische Lokomotiven deutscher Eisenbahnen, Bätzolf / Fiebig, transpress Verlag, Berlin 1984, ISBN 3-87 094-106-5Div. Baureihen-Bücher des eisenbahn Kurier Verlagesu.a. BRE10/E40/E50Transpress Fahrzeugportrait, Baureihe E93, Thomas Estler, transpress Verlag, Stuttgart 2000, ISBN 3-613-71122-2Div. Baureihenbücher des Eisenbahnclub Münchenu.a E91 und E93Die elektrischen Lokomotiven der KPEV, Sawodny / Koppisch, Podzun-Pallas-Verlag, Friedberg 1985, ISBN 3-7909-0258-6Leitfaden für den Dampflokomotivdienst, Niederstrasser, Nachdruck der 9.Auflage von 1957, DGEG, Karlsruhe 1989, ISBN 3-921 700-26-4
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