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vom 19.06.2022, aktuelle Version,

Siemens ER20

Siemens ER20 (B)U/(B)F
ÖBB-Reihe 2016 (Siemens ER 20, „Hercules“)
ÖBB-Reihe 2016 (Siemens ER 20, „Hercules“)
Anzahl: 181
Hersteller: Siemens
Baujahr(e): 2002–2011
Achsformel: Bo’Bo’
Spurweite: 1435 mm (Normalspur)
Länge über Puffer: 19.275 mm
Breite: 2.870 mm
Drehzapfenabstand: 10.362 mm
Drehgestellachsstand: 2.700 mm
Kleinster bef. Halbmesser: 100 m
Dienstmasse: 80 t
Höchstgeschwindigkeit: 140 km/h
Installierte Leistung: 2.000 kW
Traktionsleistung: 1750 kW ohne ZS
1600 kW mit ZS
Anfahrzugkraft: 235 kN
Treibraddurchmesser: 1100 mm / 1020 mm
Motorentyp: MTU 16 V 4000 R41
Motorbauart: 90°-V16
Nenndrehzahl: 1.800/min
Leistungsübertragung: dieselelektrisch
Tankinhalt: 2800 l
Bremse: indirekt (pneumatisch) + dynamische Bremse
Lokbremse: SW-GPRmZ+E
Zugbeeinflussung: PZB, Sifa
Zugheizung: 400 kW
Geschwindigkeitsmesser: Analog
Steuerung: AFB; Auf-/Abwärtssteuerung mit Kombihebel

Der Lokomotivtyp Siemens ER20 der Eurorunner-Familie ist eine von Siemens gebaute vierachsige dieselelektrische Lokomotive der mittleren Leistungsklasse. Ein 2.000 Kilowatt leistender Dieselmotor mit angeflanschtem Drehstrom-Asynchrongenerator erzeugt dabei den Strom, mit dem die vier Motoren (einer für jeden Radsatz) angetrieben werden. Die Lokomotiven sind mit Wendezug- und Doppeltraktionssteuerung ausgestattet.

Das Modell war zunächst im Auftrag der Österreichischen Bundesbahnen gebaut und dort als Reihe 2016 (genannt „Hercules“) bezeichnet worden. In Deutschland wurde sie zunächst als Baureihe 253 geführt und steht im Fahrzeugeinstellungsregister nun als Baureihe 223.

Geschichte und Einsatz

Neben den ÖBB besitzen mehrere Privatbahnen in Österreich und Deutschland, etwa die Steiermarkbahn Transport und Logistik oder die Regentalbahn für den Alex-Verkehr.

Eine der MRCE-Loks ist bei der slowakischen Privatbahn BRKS im Einsatz. Seit Mitte Juli 2007 gibt es auch eine Zulassung für Tschechien.

Seit 2016 ist eine Maschine der ÖBB im kroatischen Rijeka im Einsatz.

Fünf mit Mittelpufferkupplung ausgestattete Loks sind im August 2003 nach Hongkong geliefert worden.[1]

Als ER20 BF (ehemals ER20 F) wird eine reine Güterzugvariante der Lok ohne Zugsammelschiene bezeichnet. Diese wird von österreichischen und deutschen Privatbahnen eingesetzt.

Die Loks sind bis 2007 in Deutschland als Baureihe 253 bezeichnet worden, das Fahrzeugeinstellungsregister bezeichnet sie seitdem jedoch als Baureihe 223 und vergibt die Baureihe 253 an die Vossloh G 2000 BB. Bei den Osthannoverschen Eisenbahnen werden deren drei ER20 F als 2700 80 – 2700 82 bezeichnet (die OHE-Bezeichnungen orientieren sich an der Lokleistung in PS). Eingesetzt werden die Lokomotiven im Personen- und Güterverkehr.

Mit dem Erscheinen der sechsachsigen Siemens ER20 CF bzw. CU heißen diese Loks jetzt ER20 BU bzw. ER20 BF, von denen 44 Exemplare in Litauen als LG-Baureihe ER20 im Einsatz sind.

Die letzte ER20 ist 2012 an die Adria Transport in Koper in Slowenien ausgeliefert worden.[2]

Folgende Unternehmen bestellten Lokomotiven vom Typ ER20:[3][4]

Name des Bestellers Anzahl Land
Adria Transport 1 Slowenien/Österreich
Angel Trains 12 Belgien
BKS Bank 1 Österreich
CBRail 3 Deutschland
Eisenbahngesellschaft Ostfriesland-Oldenburg mbH (e.g.o.o.) 2 Deutschland
Eisenbahnen und Verkehrsbetriebe Elbe-Weser 4 Deutschland
IntEgro Verkehr 2 Deutschland
LTE Logistik- und Transport-GmbH 2 Österreich
Metrans 7 Tschechien
MTR Corporation 5 China
Nordic Rail Service (Tochter der LHG) 1 Deutschland
ÖBB 100 Österreich
Osthannoversche Eisenbahnen AG 3 Deutschland
PCT Private Car Train (Ein Unternehmen der ÖBB) 5 Deutschland
PRESS 2 Deutschland
Prüfcenter Wegberg-Wildenrath 1 Deutschland
RTS Rail Transport Service GmbH 4 Österreich
S.C. Cargo Trans Vagon S.A. 2 Rumänien
Siemens Dispolok 16 Deutschland
Steiermarkbahn 2 Österreich
Stern & Hafferl 4 Österreich
Westfälische Landes-Eisenbahn GmbH 2 Deutschland
Summe 181

Die meisten ÖBB-Maschinen sind in den Zugförderungen Graz und Wiener Neustadt stationiert, da Strecken wie die Lavanttalbahn, Steirische Ostbahn, Radkersburger Bahn oder Thermenbahn im Bundesland Steiermark, als auch beispielsweise die Gutensteiner Bahn oder die Mattersburger Bahn im Bundesland Niederösterreich viele Diesel-Lokomotiven benötigen. Im Raum Wien ist die Marchegger Ostbahn als letzte nichtelektrifizierte Strecke ihr häufigstes Einsatzgebiet.

Verschiedene Leasinggesellschaften vermieten diese Lokomotiven. Den Anfang machte Siemens Dispolok, welche später in die Mitsui Rail Capital Europe (MRCE) aufging. Es folgten Angel Trains (heute Alpha Trains) und CBRail. Diese Mietlokomotiven werden teils von wechselnden Eisenbahnverkehrsunternehmen eingesetzt.

Die heutigen Besitzverhältnisse haben sich im Laufe der Zeit bei einigen Lokomotiven geändert. So wurde 2013 die 223 004-3 von MRCE an die Steiermarkbahn verkauft[5] oder die drei Lokomotiven von CBRail gingen über die Ascendos Rail Leasing zur Beacon Rail Leasing (BRLL).

Die 12 Lokomotiven von Alpha Trains sind langfristig an die Die Länderbahn (DLB) vermietet, welche unter dem Markennamen alex seit 2007 die Strecke München–Regensburg–Schwandorf–Furth i.W./Hof und zwischen 2007 und 2020 die Strecke München–Kempten–Oberstdorf/Lindau bedienten.

Vier Lokomotiven von BRLL und IntEgro sind seit 2015 von Transdev Regio Ost gemietet und werden zwischen Chemnitz und Leipzig eingesetzt.

Seit dem Fahrplanjahr 2020/2021 kommen vier ÖBB-Maschinen im Personenverkehr zwischen Bratislava, Dunajská Streda und Komárno in der Slowakei zum Einsatz. Grundlage ist eine Kooperation mit der slowakischen Železničná spoločnosť Slovensko beim Betrieb dieser Strecke.[6]

Ende April / Anfang Mai 2021 wurde die 2016 922 von LTE Logistik- und Transport-GmbH an die Graz-Köflacher Bahn und Busbetrieb übergeben, die ab dem 3. Mai 2021 Doppelstockzüge der GKB zieht.[7]

Beim Eisenbahnunfall bei Milavče wurde die 223 066 am 4. August 2021 schwer beschädigt.

Technische Merkmale

Mechanischer Teil

Der selbsttragende Wagenkasten ist in Integralbauweise aufgebaut und besteht aus den Hauptbaugruppen Untergestell, den zwei Führerhäusern und den beiden Seitenwänden. Das Untergestell wiederum besteht aus zwei Seitenlangträgern mit Querträgern am Kopfende, für die Drehgestelle und den Motor. Die Pufferträger sind als Deformationselemente ausgeführt. Die Seitenwände sind aus einem Gitterfachwerk aus Stahlprofilen aufgebaut, wobei die Dachschrägen tragende Teile sind. Die Beplankung dieser Struktur aus Aluminiumwabenplatten werden nur aufgeklebt. Zwei angeschraubte Schottwände unterteilen den Maschinenraum in drei Räume, den Elektroraum, den Motorraum und den Kühlerraum. Der Boden, die Seitenwände und die Rückwand der Führerhäuser sind Teil des geschweißten Wagenkastens. Das Frontend ist ein eigenes Fertigmodul in das der Führertisch integriert ist und welches in der Endmontage mit dem Kasten verbunden wird.[8]

Im Maschinenraum sind die Gerüste und Komponenten mittig angeordnet, sodass die Lokomotive zwei Seitengänge hat. Die Lokomotive ist mit einem 16-Zylinder-Dieselmotor vom Typ 16 V 4000 R41 von MTU Friedrichshafen mit Common-Rail-Einspritzung, Turboaufladung und Ladeluftkühlung ausgerüstet. Dieser leistet 2000 kW bei einer Drehzahl von 1800/min. Im Leerlauf werden zur Verbesserung der Abgaswerte 8 von 16 Zylindern abgeschaltet. Der Motor treibt den angeflanschten Drehstrom-Synchrongenerator an. Über dem Dieselmotor sind der Partikelfilter und der Schalldämpfer untergebracht. Der Dieselmotor wird durch eine Kühlanlage mit einem hydrostatisch angetriebenen Lüfter gekühlt.[8]

Der Kraftstofftank hängt unterflur zwischen den beiden Drehgestellen. Bei den Lokomotiven des Typs ER20BU hängt dort ebenfalls der Zugsammelschienencontainer. Dieser wurde bei den Lokomotiven des Typs ER20BF durch einen Zusatztank ersetzt, wodurch sich das Kraftstoffvolumen erhöht.[8]

Die beiden Drehgestelle sind als vollständig geschweißte, geschlossene Rahmenkonstruktion ausgeführt. Die beiden gekröpften Drehgestell-Langträger sind über zwei Kopfquerträger und einen Mittelquerträger verbunden. In den Mittelquerträger taucht der tiefangelenkte, quadratische Drehzapfen ein, welcher die horizontalen Kräfte zwischen Drehgestell und Wagenkasten aufnimmt. Der Wagenkasten stützt sich mit insgesamt acht Flexicoil-Schraubenfedern auf die Drehgestelle ab, welche paarweise, quer zur Fahrtrichtung angeordnet sind. Der Antrieb erfolgt über einen Ritzelhohlwellenantrieb. Die Fahrmotoren sind am Drehgestell-Mittelquerträger gefedert gelagert, während das Getriebegehäuse mit Ritzel und Großrad ungefedert auf der Radsatzwelle sitzt. Die Primärfederung zwischen Drehgestellrahmen und Radsatzlagergehäuse erfolgt auch mittels Flexicoil-Schraubenfedern und die Übertragung der Längskräfte mittels Radsatzlenker. An den Kopfquerträgern sind die Bremszangen und an den Radscheiben die Bremsscheiben der Scheibenbremsen angebracht.[8]

Elektrischer Teil

Der vom Dieselmotor angetriebene, eigenbelüftete, fremderregte Synchrongenerator erzeugt einen Dreiphasen-Wechselstrom, welcher über eine ungesteuerte Gleichrichterbrücke in einen Gleichspannungszwischenkreis eingespeist wird. Aus diesem wird der Pulswechselrichter gespeist, welche für alle vier Drehstrom-Asynchronmotoren einen frequenz- und spannungsvariablen Drehstrom erzeugen. Ebenfalls aus dem Zwischenkreis wird der Hilfsbetriebeumrichter gespeist, welcher die Hilfsbetriebe der Lokomotive mit 440 V Dreiphasenwechselspannung versorgt. Dieser hat zwei Ausgänge, einer mit einer festen Ausgangsfrequenz von 60 Hz und einer mit einer variablen Frequenz zwischen 2 und 60 Hz. Der frequenzvariable Ausgang steuert den Zentrallüfter an, welcher für die Kühlung des Stromrichters, des Hilfsbetriebeumrichters und der Fahrmotoren sorgt. Der frequenzfeste Ausgang versorgt den Luftpresser, das Batterieladegerät, den Lüfter des Zugsammelschienen-Containers, die Wasserpumpe des Stromrichters, sowie die Klimaanlagen und Zusatzheizungen an.[8][9]

Auch der Wechselrichter für die Zugsammelschiene wird über den Zwischenkreis mit Energie versorgt.[8] Da alle Verbraucher an den Zwischenkreis angeschlossen sind, kann bei erhöhtem Leistungsbedarf wie zum Beispiel beim Anfahren oder auf kurzen Steigungsabschnitten die Zugsammelschiene abgeschaltet werden, sodass die gesamte elektrische Leistung für die Fahrmotoren genutzt werden kann.

Beim Einsatz der dynamischen Bremsen schalten die Fahrmotoren in den Generatorbetrieb und erzeugen elektrischen Strom, welcher von den Pulswechselrichtern gleichgerichtet und in den Zwischenkreis eingespeist wird. Mit Hilfe des Bremsstellers wird die Leistung der aus dem Zwischenkreis gespeisten Bremswiderstände gesteuert. Diese sind im Dach über den Stromrichterblock angeordnet. Im Bremsbetrieb ist eine Bremsleistung von bis zu 1000 Kilowatt und eine Bremskraft von bis zu 100 kN umsetzbar. Durch die Einspeisung in den Zwischenkreis können im Bremsbetrieb auch die Hilfsbetriebe und die Zugsammelschiene ohne den Dieselmotor versorgt werden, wodurch Kraftstoff gespart werden kann.[8]

Die Lokomotive hat zwei getrennte 24 V-Kreise für die Verbraucher und den Anlasser. Über den festfrequenten Hilfsbetriebeumrichter wird auch das Batterieladegerät versorgt. Während bei den ersten Lokomotiven der Anlasser noch über gesonderte Batterien versorgt wird, werden bei den neueren Lokomotiven der benötigte Strom in Doppelschichtkondensatoren, sogenannte Ultra-Caps, gespeichert. Damit sind zwei bis drei Startvorgänge unabhängig von der Hauptbatterie möglich.[8]

Die Leittechnik der Lokomotive beruht auf dem SIBAS 32 System und besteht aus den Hauptkomponenten Zentral-Steuergerät (ZSG), Antriebs-Steuergerät (ASG) und dem Brems-Steuergerät (BSG). Die Datenkommunikation zwischen den Komponenten erfolgt über den Fahrzeugbus MVB, sowie innerhalb des Zugverbandes über den Zugbus WTB oder ZWS/ZDS/ZMS. Mehrfachtraktionssteuerung mit kompatiblen Fahrzeugen ist dementsprechend über den WTB gemäß dem österreichischen Fernsteuerkonzept bzw. über ZWS/ZDS/ZMS möglich.

Nachfolger

Im Jahr 2010 stellte Siemens das Konzept zur Vectron DE vor, welche eine Weiterentwickelung der ER20BF darstellt. Sie wurde erstmals auf der InnoTrans 2010 ausgestellt.

Bildergalerie

Literatur

  • Alexander Bückle: Die Lokomotiven der Hercules-Familie. EK-Verlag, Freiburg 2008, ISBN 978-3-88255-369-7.
  • Gert Assmann, Ingo Anhorn, Dirk Friess, Andrew Hebel: Euro-Runner 20 – die Flüsterlokomotive von Siemens. In: Eisenbahn-Revue International, Heft 8–9/2002, S. 365–369.
  • Markus Inderst: Flüster-Diesel mit 2.000 kW (Fahrzeugportrait Siemens EuroRunner 20). In: Lok Magazin. Nr. 1, 2013, S. 48–57.
Commons: Siemens ER 20  – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise

  1. ↑ Fünf Euro-Runner unterwegs nach Hongkong. In: Eisenbahn-Revue International, Heft 10/2003, S. 443.
  2. ↑ eisenbahn-magazin 9/2012, S. 19.
  3. ↑ EuroRunner Classic. In: https://www.mainlinediesels.net/. Abgerufen am 19. Dezember 2021 (englisch).
  4. ↑ Tobias Reisky: SIEMENS ER 20. Die Diesellok für Mitteleuropa. In: Bahn-Report. Band 2014, Nr. 2, S. 76–79.
  5. ↑ Portrait Siemens 21028. In: mainlinediesels.net. Abgerufen am 19. Dezember 2021 (englisch).
  6. ↑ Alexander Binder: Die neuen ÖBB-Umlaufpläne. In: Eisenbahn Österreich. Nr. 1, 2021, ISSN 1421-2900, S. 8.
  7. ↑ 2016 922 im Einsatz bei der GKB. Abgerufen am 4. Mai 2021.
  8. 1 2 3 4 5 6 7 8 Johannes Feihl: Die Diesellokomotive Aufbau – Technik – Auslegung // Reprint der 2. Auflage 2009. 1. Auflage. Stuttgart 2016, ISBN 978-3-613-71535-6, 12.5 Diesellokomotive BR 223, Bo'Bo', Rh 2016 der ÖBB, ER 20 der Siemens AG, S. 267–271.
  9. ↑ Leo Koch: Technische Beschreibung der ÖBB 2016. Abgerufen am 6. Januar 2022.