Vorbild:DB-Baureihe 120 Elektrolokomotive

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Dieses Vorbildfahrzeug besitzt verschiedene Bezeichnungen und/oder ist bzw. wurde bei unterschiedlichen Bahngesellchaften eingesetzt:

DB	:0	120, 120.0, 120.1, 7520
DBAG	:0	120, 120.0, 120.1, 120.2, 120.5, 121, 7520

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Die Baureihe 120 ist eine Elektrolokomotivbaureihe der Deutschen Bahn. Sie gilt als die erste in Serie gebaute Drehstrom-Lokomotive (mit elektronischen Umrichtern) der Welt und stellt einen Meilenstein in der Entwicklung elektrischer Lokomotiven dar. Sie repräsentiert somit den letzten Stand der Entwicklung, den Drehstromantrieb, bei dem aus dem Wechselstrom der Fahrleitung in Traktionsstromrichtern der Drehstrom zum Antrieb der Asynchron-Fahrmotoren gewonnen wird. Ausgehend von der Technologie der Baureihe 120 wurden Mitte der 1980er Jahre die ersten ICE-Triebköpfe entwickelt.

1 Geschichte

120 142 bei der Einfahrt in den Stuttgarter Hauptbahnhof

Der Antrieb der Baureihe 120 basiert auf dem Drehstrom-Asynchronmotor, der sich aus bahntechnischer Sicht gegenüber dem Einphasenreihenschlussmotor durch sein wesentlich geringeres Gewicht, kompaktere Einbaumaße und geringeren Wartungsaufwand auszeichnet. Zudem verträgt er auch im Stand hohe Belastungen, da er keine Kommutatoren hat.

Nachdem schon ab 1899 Drehstrom] mit fester Spannung und Frequenz aus zwei- oder dreipoligen Fahrleitungen für den Antrieb von Schienenfahrzeugen verwendet wurde, konnte mit moderner Halbleitertechnik ab den 1960er Jahren im Fahrzeug selbst mittels Frequenzumrichtern Drehstrom erzeugt werden. Die Motorleistung wird dabei direkt durch variable Spannung und variable Frequenz geregelt. Erste Erfahrungen mit der Drehstrom-Antriebstechnik erlangte die Deutsche Bundesbahn ab 1971 mit den dieselelektrischen Erprobungsträgern der Reihe DE 2500 von Henschel. Aus einer dieser Lokomotiven, der 202 002, waren der Dieselmotor und der Generator ausgebaut worden, und die Lok wurde fest mit einem Steuerwagen der Bauart BDnrf 740.2 gekuppelt. Der Steuerwagen übernahm die Stromversorgung der Lokomotive; dazu wurde er eigens mit einem Transformator und einem Stromabnehmer ausgerüstet. Auf diese Weise konnte eine Drehstrom-Elektrolok simuliert werden.

Die 1974/1975 durchgeführten Versuche mit dem Gespann verliefen überaus erfolgreich und zeigten, dass die in Erwartung geringerer Wartungskosten und Standzeiten erwünschte Universallokomotive technisch realisierbar war. Es wurde möglich, was seit Beginn des Baus von Lokomotiven Wunsch und Ziel der Entwickler war: Die Lok konnte prinzipiell alle damals in Betrieb befindlichen Elektroloks ersetzen und jede Art von Zug, egal wie schwer oder wie schnell, befördern. Schon Anfang der 1950er Jahre wollte die DB dies mit der [[Vorbild:DB-Baureihe E10 Elektrolokomotive|E10}] erreichen. Mit dem Wechselstromantrieb war dies jedoch damals noch nicht möglich, was zur Aufspaltung in Schnellzuglok (E10) und Güterzuglok (E40/E50) führte. Die Aussicht auf eine universell einsetzbare Lokomotive führte 1976 zum Entwicklungsauftrag für die Bo’Bo’-Ellok der Baureihe 120. Konsortialpartner waren BBC für die Elektrik, sowie Vorbild:Krauss-Maffei, Krupp und Henschel für den Fahrzeugteil.

Am 13.x August 1980 stellte die Lokomotive 120 002 mit 231 km/h zwischen Celle und Uelzen (Bahnstrecke Hannover-Hamburg) einen neuen Weltrekord für Drehstromfahrzeuge auf.

1.1 Vorserienlokomotive Baureihe 120.0

120 002 in Würzburg 1984

120 005 in Nürnberg Rbf 1983 – deutlich erkennbar ist der tiefer gezogene Knick in der Frontpartie

Am 14. Mai 1979 wurde mit der 120 001 die erste Lokomotive mit Drehstromantriebstechnik an die damalige Deutsche Bundesbahn übergeben. Sie wurde zunächst für eine Höchstgeschwindigkeit von 160 km/h zugelassen und beim Betriebswerk Nürnberg Rbf praktisch erprobt. Bis Januar 1980 wurden ihre Schwestern 120 002-005 ausgeliefert; die optisch leicht abweichende 120 005 (mit tiefer gezogenem Knick auf der Front) wurde dabei von Ablieferung an für eine Höchstgeschwindigkeit von 200 km/h zugelassen.

Die Drehstromantriebstechnik und die durch den Einsatz der Traktionsstromrichter wesentlich effizientere elektrische Nutzbremse (beim elektrischen Bremsen speist die Lok Energie in die Fahrleitung zurück) überzeugten vollständig, aber die Transformatoren der Loks waren noch verbesserungswürdig und wurden im Verlauf der Testphase durch geänderte Ausführungen ersetzt. Das Ausbesserungswerk Frankfurt baute von der Baureihe 120 zur Überprüfung des Designs ein Muster vom Puffer bis hinter dem ersten Drehgestell. Ein derartiger Vorgang ist von keiner anderen Lokomotive der Deutschen Bundesbahn bekannt.

Am 17. und 18. Oktober 1984 wurde die neue Baureihe offiziell vorgestellt. Am 17. Oktober 1984 erreichte die 120 001-3 vor einem Sonderzug mit 250 Tonnen Anhängelast, zwischen Augsburg und Donauwörth, eine Geschwindigkeit von 265 km/h. In Anwesenheit zahlreicher Ehrengäste, darunter Verkehrsminister Dollinger, stellte das Fahrzeug einen neuen Geschwindigkeitsweltrekord für Drehstromfahrzeuge auf. Hierfür war die Getriebeübersetzung und die Frontscheibe verändert und die Skala des Tachometers ersetzt worden. 1985 wurde diese Lokomotive für eine Rekordfahrt umgerüstet. Im Rahmen eines Kooperationsprojektes von DB und SNCF sollten Gleis- und Laufwerksparameter zwischen den beiden Bahngesellschaften harmonisiert werden. Die Maschine erhielt dazu im Wesentlichen neue Fahrmotoren, mit der sie bis zu 280 km/h erreichen sollte. Ausgerechnet diese Rekordlokomotive sollte 2004 die erste 120 sein, die nach einem schweren Unfall verschrottet wurde.

Während der vierjährigen Betriebserprobung legten die fünf Lokomotiven insgesamt rund vier Millionen Kilometer zurück.

1.2 Serienlokomotive Baureihe 120.1

120 143 in Dresden

Einst das Hauptbetätigungsfeld der 120er: der Einsatz vor schweren InterCity-Zügen

Nach vierjähriger Erprobung wurden 1984 insgesamt 60 Serienlokomotiven der Baureihe 120.1 zu einem Stückpreis von 5,5 Millionen D-Mark bestellt. Im April 1985 gab Bundesverkehrsminister Werner Dollinger die Beschaffung der letzten 24 von insgesamt 60 Lokomotiven frei. Er löste damit eine Option aus dem Kaufvertrag ein, der neben der festgeschriebenen Auslieferung von 36 Lokomotiven eine Option auf 24 weitere Maschinen vorsah. Die Gesamtinvestition lag bei 380 Mio. D-Mark. Bis Ende 1988 sollten alle Lokomotiven ausgeliefert worden sein.

Die Änderungen im Vergleich zu den Prototypen waren gering, so entfiel beispielsweise die als Rückfallebene eingebaute elektrische Widerstandsbremse, da sich die Nutzbremse entgegen ersten Erwartungen als zuverlässig herausgestellt hatte. Dies ist im Nachhinein nicht unbedingt als positiv zu sehen, denn dadurch wurden die mechanischen Schwächen der Vorserien-Modelle der Baureihe 120.0 in der Serie beibehalten. Nach erfolgreichen Versuchen mit den für maximal 160 km/h zugelassenen Prototypen 120 001 bis 004 und der bereits für 200 km/h zugelassenen 120 005 konnten die Serienloks für bis zu 200 km/h zugelassen werden.

Am 13. Januar 1987 übergab die Industrie im Bundesbahn-Ausbesserungswerk München-Freimann mit der 120 103 die erste Serien-Drehstromlokomotive an die damalige Deutsche Bundesbahn. Zur symbolischen Schlüsselübergabe kamen unter anderem Bundesverkehrsminister Werner Dollinger und Bundesbahn-Vorstand Reiner Gohlke. Die Auslieferung der Serienloks dauerte bis Ende des Jahres 1989. Sie wurden sofort im planmäßigen Dienst eingesetzt, wobei sie in einem gestrafften Umlaufplan tagsüber InterCity]- und InterRegio-Züge und nachts schnelle Güterzüge bespannten.

Die Lokomotiven 120 137 bis 120 160 wurden mit einer geänderten Getriebeübersetzung ausgeliefert, um bei hohen Geschwindigkeiten eine höhere Zugkraft zu erhalten. Diese Änderung führt allerdings zu geringerer Zugkraft bei niedrigen Geschwindigkeiten.

2 Einsätze bei der DB AG

Im Zuge der dritten Stufe der Bahnreform wurden die Loks dem Geschäftsbereich Fernverkehr (später DB Reise & Touristik, heute wieder [1]) zugeschlagen, so dass die Einsätze im Güterverkehr inzwischen eingeschränkt sind.

2.1 Vorserie 120.0

Die 752 004 als Versuchslok vor einem Versuchszug auf dem Gelände des ehemaligen BZA München 2009

Die 752 005, erkennbar an dem tieferen Knick an der Frontpartie, bei der DB Systemtechnik, München 2009

Die fünf Vorserien-Lokomotiven wurden über die Jahre immer wieder zusammen mit den anderen 120ern im Plandienst eingesetzt, die meiste Zeit über dienten sie jedoch als Bahndienstfahrzeuge (sie bekamen dazu auch neue Nummern und wurden zur Baureihe 752) oder als Erprobungsträger für neue Technologien, die dann erstmals bei den E-Lok-Neubeschaffungen der späten 1990er Jahre in Serie verwendet wurden. Dazu gehörten z.B. Scheibenbremsen, die vorher aus Platzgründen bei Lokomotiven nicht eingesetzt werden konnten, oder neue Drehgestelle und Umrichter für die Baureihe 101. Stationiert waren die Versuchslokomotiven bei den Bundesbahnzentralämtern in Minden und München.

Bei der Entwicklung der Baureihe 101 zog ABB Henschel die 120 004 und 005 zu Hilfe. ABB Henschel hatte keinen modernen Prototypen, sondern lediglich ein Konzept mit dem Namen Eco2000 und eine Technologie-Demonstration auf Basis von den zwei damals bereits 15 Jahre alten umgebauten Vorserien-120ern.

Bei der Komponenten-Entwicklung für die Eco2000 stützte man sich auf die Vorserien-Loks der Baureihe 120, 120 (bzw. 752) 004 und 005, die von ABB bereits 1992 umgebaut wurden, um neue Technologien in der Praxis erproben zu können. Die 120 005 hatte neue Stromrichter auf Basis von GTO-Thyristorenen und eine neue Bordelektronik erhalten, 120 004 darüber hinaus auch vom ICE adaptierte Drehgestelle, Scheibenbremsen, den integrierten Gesamtantrieb (IGA) sowie einen biologisch abbaubaren Polyol-Ester als Kühlmittel für den Haupttransformator. Beide Loks legten in dieser Konfiguration große Strecken im planmäßigen IC-Dienst störungsfrei zurück. 120 004 kann aufgrund der aufwändigen Umbauten als Prototyp der Baureihe 101 angesehen werden.

Seit Anfang 2002 befindet sich keine der Vorserien-120 mehr im regulären Dienst. Die 120 003 gehört dem Verkehrsmuseum Nürnberg. Sie steht derzeit im Bahnpark Augsburg. 120 001 wurde bei einem schweren Unfall im Jahr 2004 zerstört und vor Ort zerlegt, und auch 120 002 ist zwischenzeitlich verschrottet worden. Die beiden verbliebenen Vorserienloks werden von der DB Systemtechnik weiterhin als 752 004 und 752 005 von München aus für Versuchsfahrten eingesetzt.

2.2 Serie 120.1

Datei:120 151-6.jpg

Die 120 151 mit Werbung für das ZDF neben einer niederländischen Lok der Baureihe 1600 im Bahnhof Venlo.

Baureihe 120.2 mit Hanse-Express

120 502 mit Fahrweg-Messzug und Regio-Steuerwagen

Die druckertüchtigten Fahrzeuge der Baureihe 120 wurden auf dem tunnelreichen, im Mai 1988 eröffneten Südabschnitt Würzburg–Fulda der Neubaustrecke Hannover–Würzburg anfänglich vorrangig eingesetzt, da noch nicht ausreichend viele druckertüchtigte Fahrzeuge zur Verfügung standen.

Heute wird die Baureihe 120 von der DB AG weiterhin vorrangig im IC-Verkehr eingesetzt. Da die Maschinen in den ersten Einsatzjahren z.T. überbeansprucht wurden (tagsüber Personenfernverkehr, nachts schwere Güterzüge), hat die Zuverlässigkeit mittlerweile deutlich nachgelassen, es sind vermehrt Rahmenrisse und andere gravierende Schäden aufgetreten.

Im Jahr 2007 galt die Baureihe 120 als gut beschäftigt. In drei Umlaufplänen wurden 37 Lokomotiven der Baureihe 120 vor allem im Intercity-Verkehr, aber auch als Ergänzung für den neu eingerichteten, 200 km/h schnellen München-Nürnberg-Express, jedoch nur selten vor Güterzügen eingesetzt.

Die ersten aus dem Betriebsdienst ausgeschiedenen Serien-Exemplare der Baureihe 120, 120 110, 158 und 159, welche als Ersatzteilspender verwendet wurden, kehrten inzwischen wieder aufgrund des gestiegenen Bedarfs in den Betriebsdienst zurück.

2.3 Umbau-Variante 120.2

Die Baureihe 120.2 bildet mit je fünf neuen Doppelstockwagen jeweils einen Wendezug des Hanse-Express. Die Strecke gehört zum Teilnetz „Ostseeküste“.

Wegen der erhöhten fahrdynamischen Werte (fünf statt bisher vier Wagen) wurden hierfür im Jahre 2007 erstmals fünf Loks dieser Baureihe mit einem Nahverkehrspaket (Zugzielanzeiger, Zugabfertigunsgsystem, Server u.a.) ausgerüstet und in die Baureihe 120.2 mit neuer, fortlaufender Ordnungsnummer (201 bis 205) eingereiht. Mit maximal 160 km/h befahren sie die Strecke Rostock–Schwerin–Hamburg.

Das Eisenbahn-Bundesamt hatte der 120.2 anfänglich die Zulassung verweigert, so dass hier noch bis zum Frühjahr 2008 Loks der Baureihe 112 (meist im sogenannten Sandwich-Betrieb: je eine Lok an Spitze und Schluss) zum Einsatz kamen. Mittlerweile hat die 120.2 aber die Zulassung bekommen.

2.4 Umbau-Variante 120.5

120 153 und 120 160 wurden Anfang 2005 an die DB Systemtechnik verkauft und im Werk Nürnberg (NNX) einer Generalüberholung IS 703 unterzogen. Dabei erhielten die Loks abweichende Loknummern. Aus 120 153 wurde 120 501 und aus 120 160 wurde 120 502. Beide Loks kommen mit Versuchs- und Messzügen in ganz Deutschland zum Einsatz. Während der Fußball-Weltmeisterschaft 2006 wurden die Loks wieder an DB Fernverkehr abgegeben und kamen wieder im Plandienst der Deutschen Bahn AG zum Einsatz. Noch heute kann eine 120.5 im Falle eines Lokmangels an einen Fernverkehrszug kommen.

2.5 DBAG-Baureihe 121

Zum Fahrplanwechsel am 11. Dezember 2005 hatte DB AutoZug einige Lokomotiven der Baureihe 120 von DB Fernverkehr erworben, um diese für Autoreisezüge zu verwenden. Die Loks blieben weiterhin in München beheimatet, die geplante Umzeichnung zur Baureihe 121 wurde aber nur an der 120 113 vorgenommen, ehe die Abgabe der Maschinen wegen wieder gestiegenem Bedarf bei DB Fernverkehr rückgängig gemacht wurde.

Ein als Baureihe 121 geplantes Nachfolgemodell für die 120 wurde nicht verwirklicht. Das ursprüngliche Konzept der 120 aus den 1980er Jahren als Universallokomotive verlor offensichtlich durch die Bahnreform an Bedeutung, da die eigenständig gewordenen Geschäftsbereiche der DBAG aus Kostengründen speziell auf ihre jeweiligen Bedürfnisse zugeschnittene Fahrzeuge favorisierten.

Der einstige Hoffnungsträger der Deutschen Bundesbahn wurde nie in den beabsichtigten Stückzahlen bestellt und blieb auch ohne direkten Nachfolger. Die 120 stand jedoch Pate für die heutige Generation neuer Hochleistungs-Elloks, von der Baureihe 101 über die Baureihe 152 bis zur Baureihe 145.

3 Weiterführende Informationen

• → Artikel in der Deutschsprachigen Wikipedia: DB-Baureihe 120

Vorbildinformationen aus der Deutschsprachigen Wikipedia adaptiert.