Bremselokomotiver hos DSB eller danske jernbaneselskaber?

Har DSB / Danmark haft damp-bremselokomotiver?

Inspireret af en interessant artikel i det tyske Lok Magazin om de specielle dampbremselokomotiver, spørger jeg hermed eksperterne om DSB eller andre baneselskaber i Danmark har haft til formålet ombyggede damplokomotiver til belastningsmålinger, såkaldte bremselokomotiver. DSB havde jo belastningstabeller for alle deres gængse damplokomotivtyper. Blev der brugt specielle bremselokomotiver, eller den mere usikre metode ved brug af reelle vogntog og forsøg på at ensrette kørsel og håndtering af lokomotivet?

Jeg skal tillade mig at give et simplificeret referat af den omtalte teknisk omfattende artikel.
Alle jernbaneselskaber inklusive DSB var interesserede i at vide hvorledes deres forskellige lokomotiv typer opførte sig mht termisk virkningsgrad (% af den tilgange energi kilde; kul, olie, træ, der blev omdannet i cylinderne til arbejde) og hvorledes lokomotiv typen kunne belastes under forskellige driftsforhold. Disse oplysninger var selvfølgelig afgørende for maskinafdelingens beregninger af brændstofforbrug samt oplysning af maksimale togvægte under forskellige driftsforhold (trækkraft tabeller).

For at udarbejde disse målinger og værdier, blev der tilkoblet en målevogn (dynamometervogn) til toget og lokomotivet, og det var så nødvendigt at håndtere og belaste lokomotivet til dets grænse under helt ensartede driftsforhold over en længere periode; typisk 1 – 2 timer. Dvs en givet togvægt ved konstant hastighed, konstant strækningsprofil, ensartet fyring, ensartet glidertryk, cylinderfyldning, osv. For at udarbejde et komplet belastningsdiagram skulle der typisk bruges en 50 målepunkter, dvs 50 af disse driftsforsøg under forskellige men for hvert forsøg ensartede betingelser. Disse helt ens driftsforhold mens lokomotivet blev kørt på sin ydegrænse over længere tid var selvfølgeligt umulige at opnå i praksis. Ligeledes havde brug af hele togstammer som togvægt åbenlyse praktiske og logistiske ulemper.

Derfor opstod hurtigt ideen om at bruge et andet damplokomotiv som modvægt. Men man kunne ikke benytte dette lokomotivs almindelige bremsesystem med bremseklodser til dette formål da bremsesystemet hurtigt ville blive ødelagt pga overophedning. Man kunne heller ikke uden fare for at ødelægge vitale dele af cylindre og glidere, bremse ved at give ”kontradamp” dvs lægge styringen til baglænskørsel mens maskinen kørte forlæns. Dette ville bla virke at forurenet luft fra røgkommeret ville blive suget ned i gliderne og videre til cylinderne som så ville virke som kompressorer og i princippet presse luften tilbage i kedlen med åbenlys risiko for skade på dampmaskinen til følge.

Derfor blev der indført specielle bremselokomotiver som via deres specielle separate og justerbare luftbremsesystem kunne simulere en given togvægt og vigtigt, kompensere for strækningens fysiske forskelligheder og visse parametre i håndteringen af lokomotivet. Systemet havde sin inspiration fra den såkaldte Riggenbach bremse, udviklet af sweitzeren Niklaus Riggenbach, som bla udviklede tandhjulsbane princippet i 1860erne og senere et luftbaseret modtryksbremsesystem til tandhjulslokomotiver og lokomotiver der arbejdede på stejle bjergbaner. Det siger også sig selv at der skulle være forskellige bremselokomotiv typer til rådighed afhængigt af den lokomotiv type der skulle kortlægges. F.eks havde Deutsche Reichsbahn DRG i 1930erne to BR 17, en BR 38, to BR 56 og en BR 94 ombygget til bremselokomotiver, og senere hos Deutsche Bundesbahn kom adskillige andre lokomotivtyper til (BR 18, 44, 45, 50, 58). Desuden havde mange bremselokomotiver kommunikations og måleforbindelser til målevognen således at personalet på bremselokomotivet kunne se de vigtigste måleparameter og justere derefter.

Artiklen i Lok Magazin forklarer i detaljer for forskellige lokomotivtyper hvorledes disse bremsesystemer var konstruerede, hvorledes de skulle betjenes, samt nogle af de udfordringer systemerne skulle kunne håndtere for at give ensartede og troværdige resultater. Artiklen kan bestemt anbefales og ikke kun for damplokomotiv nørder.

PS At det ved samme type undersøgelser for diesel og elektrolokomotiver er langt mere simpelt, da disse maskiner kan installeres i en prøvestand hvor energitilførsel og ydelse nemt kan justeres og måles nøjagtigt, er en anden historie.

Reference Lok Magazin Nr 37 August 1969.

Mvh Steen

Har DSB / Danmark haft damp-bremselokomotiver?

Det korte svar: Næppe.

Det lidt længere svar:
Hvad der skete under prøvekørsler af damplokomotiver i Tyskland med DSB- og privatbane-loko skal jeg ikke kloge på.
Efter ca. 1920, da DSB begynder at få dampere fra Frichs, så ses at der blev kørt en prøvetur i forbindelse med overtagelsen, men det ses ikke at specielle lokomotiver blev brugt som en art bremse.
Normalt havde kontrakterne specificeret en given hastighed på en given stigning for en given togvægt.
Så var det jo "bare" at sammensætte en vognstamme med en vægt tæt på den givne vægt og stampe op ad en tilpas bakke.
Hvis maskinen nåede hastigheden (nogle gange efter lidt korrektion for stigning og/eller vognvægt), så blev punktet som regel anset som værende opfyldt.
Hvor meget DSB rodede med termiske virkningsgrader på kedler; aner det ikke, men personligt tror jeg ikke at det har fyldt særligt meget.
Meget kan findes hvis du kender kullenes brændværdi, vandflow og optagelse af trykforløb i cylindrene (indikering).
DSB havde udstyr til indikering og dette foto viser ret godt hvad det fest gik ud på - R-loko med indikeringsudstyr.

Dieselmateriellet var noget nemmere. Dieselmotorens brændolieforbrug blev da målt under prøvekørsel på fabrikken; et princip som stadig kan findes ude i den store verden. Som vanligt, ingen regler uden undtagelser. EMD var noget "fedtet" med at give oplysninger om brændstofforbrug trods det at EMD faktisk havde fine forbrugskurver.....men den viden blev ofte holdt i et lukket kredsløb mellem EMD, GMOO og licensbyggerne.
Kunderne (NSB, SJ, DSB mm). kunne få oplyst en cirkaværdi for forbrug ved fuldlast og det var nogenlunde dét......men en forbrugskurve er ikke lineær, så tallet vil ikke passe specielt godt ved dellast.

Tak til Oversmeden

Ja det forholder sig givetvis som du fortæller og som jeg mistænkte. DSB gik slet ikke så grundigt og seriøst til værks som flere store udenlandske jernbaneselskaber, men baserede sine trækkrafttabeller på konstruktørernes oplysninger og formentlig egne enkelte prøvekørsler med lastet tog over bestemte stigninger. Men det har sikkert tjent DSB OK og har jo bestemt sparet et større praktisk og ingeniørmæssigt arbejde.

Mvh
Steen

Kære Steen

Jeg er sikker på at din ”statement” med at ”DSB gik slet ikke så grundigt og seriøst til værks som flere store udenlandske jernbaneselskaber, men baserede sine trækkrafttabeller på konstruktørernes oplysninger og formentlig egne enkelte prøvekørsler med lastet tog over bestemte stigninger” er ganske forkert.

For det første var det leverandørens ansvar, at det bestilte levede op til de kravspecifikationer som Statsbanernes maskinafdeling havde bestilt. Det vil sige, at de var ansvarlige for prøvekørsler med videre. Bl.a. blev BORSIGs lokomotivmateriels belastningsprøver gennemført på ”Berliner Ringbahn” og yderligere blev et eller flere eksemplarer afprøvet på lokomotivprøveanstalten i Grünewald og testresultaterne – hvis ikke i henhold til specifikationerne – ændret i produktionen. Yderligere ved vi også, at de af BALDWIN byggede litra D blev gennemtestede fuldstændigt på fabrikkens egne prøvefaciliteter (Altoona) før adskillelse og afsendelse til Danmark. Herefter kontrolleret af DSB Maskinafdeling ved belastningsprøver.

DSB maskiningeniører vidste lige nøjagtigt hvad de konstruerede og havde dermed et nøje kendskab til lokomotivernes ydeevne, forbrug, trækkekraft mv. Konstruktion og bygning skete også normalt med, at en DSB ingeniør og muligvis en lokomotivmester var tilknyttet lokomotivprojektet i udlandet, eller som herhjemme Frichs i Aarhus. Og når man havde fået det optimale indenfor de rammer der nu var, holdt man sig til det kendte, litra K, G III, litra D, litra H I, litra P (kedlen konstrueret af Overmaskiningeniør Rasmus Olsen og Værkstedschef H. G. Dorph, lokomotivet fik Guldmedalje ved verdensudstillingen i Belgien i 1910).

De lokomotiver der blev byggede herhjemme af Frichs var jo allerede kendte konstruktioner (litra F II, D II, H II og E II) hvorfor man stort set kendte til alle de tekniske forhold og ydeevner/dampning under alle forhold, men koncentrerede sig om de ændringer der var blev indbygget. Dette gennemførtes ved belastningsprøver og indkoblet ”målevogn” (dynamometer).

At de store udenlandske selskaber gennemførte prøver med andre metoder, var jo ikke lig med, at de var bedre. Normalt havde de store selskaber jo deres egne fabrikker. Så i stedet for et belastningstog (kendte mål) smækkede man så en ”bremselokomotiv” og en målevogn på krogen. Nemmere at håndtere og lettere at ændre belastning undervejs.

Med hensyn til de nævnte ”Trækketabeller” (A-køretider) var de udfærdiget for hvert enkelt litra på baggrund af gennemkørte belastningsprøver med togvægt, fald, stigninger, overbygning, standsninger og ønsket gennemsnitshastighed, sidstnævnte for at kunne afgøre togets kategori, f.eks. Hurtigt Eksprestog (HE), Iltog (I), Godstog (G) eller Langsomt Godstog (LG) m.fl.

Så her til slut vil jeg kun bemærke, at det indkøbte materiel fra ca. 1890´erne og frem, var fuldt ud testede og afprøvede under alle tekniske og moderne forhold inden de tilgik driften, indledningsvis af leverandøren og derefter af DSB selv for kontrol. Og da produktionen foregik i udlandet (bortset fra Frichs litra Q), havde DSB ikke brug for belastningslokomotiver i den forbindelse.

Med venlig hilsen
Steff

NB: I øvrigt anvendtes på strækninger i Harz og andre steder med store stigninger og fald, ofte ”Bremslok”, der dels kunne skyde bag på op og bremse (holde på skidtet) ned.
Se iøvrigt (jernbanekilder) filmene om litra H II og PR, heri indgår flere klip med målevogne.

Hej

Her en lille historie om brug af bremselok i Danmark for at finde ud af, hvad D 826 kunne yde. Da D 826 var ved at være revideret i april 1984, ville vi gerne vide, hvad den kunne yde. På den tid var der en del ingeniører fra Henschel i Kassel i Danmark, for at få ME-erne til at køre. Da der var en, som havde daglig kontakt med disse, samt at de ikke arbejde i weekenden, aftales det at de tog lidt ekstra måleudstyr med fra Kassel til montering på en ME. Så kunne ydelsen på D-maskine beregnes via ME-ens bremsning. Så en lørdag i april 1984 skulle forsøget udføres. Det var planen at lave forsøget fra Roskilde til Holbæk. Forsøget blev stoppet i Hvalsø, da der var sat ild til meste af baneskråningen mellem Lejre og Hvalsø. Det skal siges at D-maskinen fik lov at bestille noget på denne strækning. Her ydede D-maskinen ca. 850 HK.

[image]
D 826-ME 1502-AU 405 ranger fra remise i Roskilde april 1984 (kh)

[image]
D 826-ME 1502-AU 405 mellem Lejre og Hvalsø april 1984 (kh).

Desværre er mine foto fra strækningskørselen ikke de bedste. Har brugt en billig film.

Hilsner Keld

Kære Keld

Det var da en pæn indiceret Hk ydelse maskinen havde på ca. 850 Hk.

Den normale opgivne ydelse ved DSB og DLF for DIV (med de små cylindre) var 650 Hk med en hastighed på 57 km/t. Mere interessant er dog trækket i krogen, altså måden at få omsat Hk til trækkekraft. Her havde de samme DIV 7104 kg.

Ved et ”Normblad for damplokomotiver” Litra D IV nr. 826 og 826 udarbejdet i 1987 af ”DSB Damplokomotiver”, er indiceret Hk opgivet til 640 Hk, en største fordampning på 6018 Kg/timen og et største træk på 6270 kg i krogen. I øvrigt falder træk i krogen på ca. 600 tons drastisk ved kørsel over 17 km/t til ca. 150 tons ved 80 km/t.

Normalt udregnes trækkraft i krogen ved DSB m. fl. jf. nedenstående formel (oprindelig DR LON af maj 1937) således:
0,65 x p x d2 x l = kg.
D

d =cylinderdiameter i cm.
l = slaglængde i mm.
P = kedeltryk
D = drivhjuldiameter i mm

Hvad var trækkekraften i krogen ved jeres forsøg?? Hvis ikke udregnet, kan antal indicerede HK jo ikke bruges til noget andet end???????? :-) :-)

Med venlig hilsen
Steffen Dresler

Kære Steffen

Det er mange år siden, så jeg kan ikke huske om, vi fik oplyst trækket i krogen.
Da forsøget er lavet over en kort strækning, var det muligt at presse maskinen til en høj ydelse, da kedellen ikke skulle blive ved med at levere denne damp mængde. Der kunne jo snydes med at køre vandstanden i kedellen ned, for at holde trykket højt.

Hilsner Keld