ÖBB 4020
Die Reihe 4020 der Österreichischen Bundesbahnen (ÖBB) sind Elektrotriebwagen die für den Nahverkehr und den S-Bahn-Verkehr entwickelt wurden.
| ÖBB 4020 | |
|---|---|
 4020 262 mit einer weiteren Garnitur in Perchtoldsdorf 4020 262 mit einer weiteren Garnitur in Perchtoldsdorf | |
| Nummerierung: | 4020 201–320
Vor NBÜ-Einbau: 4020 001–120 |
| Anzahl: | 120 |
| Hersteller: | SGP Graz, BES (BBC, ELIN, Siemens) |
| Baujahr(e): | 1978–1987 |
| Ausmusterung: | seit 2017
voraussichtlich bis 2025 |
| Achsformel: | Bo’Bo’+2’2’+2’2’ |
| Spurweite: | 1435 mm |
| Länge über Kupplung: | 69 400 mm (dreiteilige Einheit) |
| Länge: | 23 300 mm (Trieb-/Steuerwagen) 22 800 mm (Zwischenwagen) |
| Höhe: | 3750 mm |
| Breite: | 2872 mm |
| Drehzapfenabstand: | 16 000 mm |
| Drehgestellachsstand: | 2500 mm (ET, vorne) 2300 mm (übrige) |
| Gesamtradstand: | 18 500 mm |
| Dienstmasse: | 62,4 t (Triebwagen) 32,0 t (Zwischenwagen) 33,0 t (Steuerwagen) 127,4 t (gesamt) |
| Höchstgeschwindigkeit: | 120 km/h |
| Dauerleistung: | 1,2 MW |
| Anfahrzugkraft: | 117 kN |
| Dauerzugkraft: | 64 kN |
| Bremskraft: | 110 kN (Dynamische Bremse)
127 t (OUT-R-A) |
| Beschleunigung: | 0,7 m/s² |
| Treibraddurchmesser: | 950 mm |
| Raddurchmesser: | 850 mm |
| Motorentyp: | WM 300 |
| Stromsystem: | 15 kV, 16,7 Hz |
| Stromübertragung: | Oberleitung |
| Anzahl der Fahrmotoren: | 4 |
| Antrieb: | Tatzlager |
| Bremse: | Wellenscheibenbremsen (Zwischen- und Steuerwagen) Dynamische Widerstandsbremse, Radscheibenbremsen, Zusatzklotzbremse (Triebwagen) |
| Zugbeeinflussung: | Indusi 60 (4020 242, ab 4020 280 teilweise mit PZB90) |
| Zugheizung: | elektrische Widerstandsheizung (Fahrgastraum) Warmluftheizung (Führerstand) über Zugsammelschiene (1000 V, max. 200 kW) |
| Geschwindigkeitsmesser: | Hasler Teloc RE2200 |
| Steuerung: | Pulsamplitudensteuerung (Thyristorsteuerung) |
| Kupplungstyp: | Automatische Mittelpufferkupplung Bauart Scharfenberg (Führerstandsenden, bis 4020 099 auch zwischen den Einzelwagen)
Mechanische Kurzkupplung über Kuppelstangen (Innerhalb ab 4020 100) |
| Sitzplätze: | 56 (Triebwagen) 64 (Zwischenwagen) 64 (Steuerwagen) 184 (gesamt) |
| Fußbodenhöhe: | 1150 mm |
| Klassen: | 2. Klasse |
Details
Die ÖBB beschafften in den Jahren 1978 bis 1987 insgesamt 120 dreiteilige Triebwagengarnituren der Reihe 4020 für den Verkehr auf der Wiener Schnellbahn sowie den Regionalverkehr in Ballungsgebieten wie dem Tiroler Inntal und dem Großraum Linz. Bei der Planung der Reihe 4020 orientierte man sich am Konzept der älteren Reihe 4030, beschritt aber sonst völlig neue Wege: So erhielten die Triebwagen der Reihe 4020 Thyristorsteuerung und Mischstrommotoren, kräftige elektrische Widerstandsbremsen sowie wiegenlose Drehgestelle mit Luftfederung. Für die Gestaltung der Fahrzeuge war der Designer Johann Benda zuständig, der zuvor schon den Schnellzugtriebwagen der Reihe 4010 ihre Gestalt verliehen hatte.
Bei der Reihe 4020 handelt es sich um dreiteiligen Einheiten, bestehend aus je einem Trieb- (4020), Zwischen- (7020) und Steuerwagen (6020). Jeder dieser Wagen ist mit je zwei breiten Eingängen mit zentral schließbaren Schwenkschiebetüren mit Öffnungshilfe pro Wagenseite versehen.
Ursprünglich hatten die Wagen keine automatische Türschließung, die Türen schlossen zentral nach der Abfertigung (ähnlich wie bei der Wiener U-Bahn). Um das Auskühlen des Fahrgastraumes bei den längeren Wendeaufenthalten zu vermeiden, war bei jeder Tür ein Taster angebracht, mit dem die Tür geschlossen werden konnte.
Die in Großraumbauweise gestaltete Inneneinrichtung ist mit breiten, weichen Sitzbänken in der Anordnung 2+2 mittlerweile sehr komfortabel ausgestattet. Früher sorgten die niedrigen Sitze ohne Kopfstützen oftmals für Kritik, da die Vorgänger 4030 bereits ab Beginn der Lieferungen der 4020 mit Kopfstützen, zum Einsatz als Ersatz für lokbespannte Regionalzüge außerhalb Wiens, nachgerüstet wurden. Die Sitzbezüge und die ab 1993 nachgerüsteten Kopfstützen wurden allerdings bereits mehrmals durch neue ersetzt. Die grünen Wandverkleidungen (4020 201–218; 220–240) wurden bei den neueren Lieferserien (4020 219; 241–320) ab Werk durch orange ersetzt. Für einen schnellen Fahrgastwechsel sind die Einstiegsräume mit einer Breite bis 2600 mm sehr groß gestaltet. Die Einstiegstüren sind zweiflügelig als Schwenkschiebetüren und druckluftbetätigt ausgeführt. Die lichte Breite von ihnen beträgt 1400 mm. Die Freigabe und das Schließen der Türen erfolgen zentral von den Führerständen aus. Erst nach der Freigabe können sie von den Reisenden, durch kurzes Ziehen am Schnappgriff geöffnet werden. Zwei Trittstufen befinden sich im Türbereich. Die Fenster im Großraumabteil besitzen eine Breite von 1180 mm, sie besitzen Sicherheitsglas, sind doppelt ausgeführt, das Oberteil kann heruntergelassen werden. Der Fahrgastraum im Triebwagen wird über Luftschächte in Verbindung der Ansaugung durch die Maschinenlüfter belüftet. Die Beheizung der Fahrgasträume erfolgt mit Widerstandsheizkörpern, die früher stufenlos von den Fahrgästen regelbar waren oder auf Dauerbetrieb eingestellt werden konnten. Mittlerweile kann jedoch nur der Triebfahrzeugführer die Heizleistung regulieren. Die Führerstände werden mit einer Warmluftheizung beheizt. Zusätzlich besitzen sie große Frontscheiben mit getöntem Glas und einen Rollvorhang. Zur Ausstattung der Führerstände gehören ferner eine Kochplatte sowie ein Kühlfach.[1]
Die Zwischenwagen der Reihe 7020 waren ursprünglich als Raucherwagen ausgewiesen und verfügten an jedem Wagenende über eine Fallrohr-Toilette, um den Nichtrauchern aus dem Trieb- und Steuerwagen einen angenehmeren Weg zur Toilette zu ermöglichen. Vis-à-vis befand sich ein vom restlichen Großraum abgetrenntes Vierer-Abteil. Nach den Hauptausbesserungen (ab 1993) wurden diese an einem Wagenende zusammengelegt, da die Mittelwagen mittlerweile auch als Nichtraucherbereich ausgewiesen wurden. Bei einigen Wagen wurde die Toilette dabei bereits auf ein geschlossenes System umgerüstet. Obwohl bei manchen theoretisch zwei Toiletten vorhanden wären, ist in der Regel nur eine in Betrieb. Bei manchen wurde das zweite Fallrohr-WC ersatzlos ausgebaut. In manchen Garnituren ist eine mit einem geschlossenen System ausgestattet und die andere verfügt nur über ein offenes System. Auf den meisten Türen hängen Aufkleber, die besagen, dass die Toilette aufgrund hygienischer Bedingungen im Ballungsraum geschlossen bleibt. Dies ist jedoch in der Regel nicht der Fall, da der Triebfahrzeugführer sie beim letzten Halt vor der Stadtgrenze öffnen bzw. absperren müsste.
Im Rahmen der ab 1993 durchgeführten Hauptausbesserungen wurden die Einheiten in vielen Details modernisiert: Die Rollbandanzeigen zur Zielanzeige mit ihrer charakteristischen blauen Schrift auf weißem Grund wurden durch Matrixanzeigen ersetzt. Die Innenrollbänder mit dem Linienverlauf wurden ebenfalls entfernt und auch bei allen anderen Triebwagen ab den 2000er Jahren ausgebaut. Die Türen aller Garnituren wurden mit Türraumüberwachungen mit Lichtschranken ergänzt, wie sie zuvor nur an den auf der Vorortelinie in Wien eingesetzten Garnituren vorhanden war, und eine automatische Türschließung realisiert, was für den Einmannbetrieb (0:0-Betrieb, Betrieb ohne Zugbegleiter und Fahrdienstleiter) notwendig war[2]. Die Innenausstattung wurde verbessert sowie die Lackierung leicht abgeändert (Grauweiß statt Elfenbein). Einige Züge wurden ab 2004 auch in das bei den ÖBB für den Nahverkehr übliche rot/graue Schrägdesign umlackiert, welches auch eine etwas modernisierte Innenausstattung in Grau/Blau (statt Purpur) und neue Beschriftungen und Piktogramme mit sich brachte. Manche wurden jedoch sparmodernisiert und erhielten zwar graue Gepäckträger und Sitzrahmen, aber keine grauen Wände. Wenige Fahrzeuge der ersten Lieferserie wurden nur noch umlackiert, bis ab dem 4020 220 wieder die blaue Farbgebung zum Einsatz kam. Ab Ende 2002 wurden alle Garnituren auch mit einer Notbremsüberbrückung (NBÜ) ausgestattet und dabei in die Reihen 4020.2 und 4020.3 umgezeichnet (Die Ordnungsnummern wurden um 200 angehoben). Im Jahre 2016 wurden die ursprünglichen Türgriffe durch andere ersetzt, genauso wie ein Blinklichtsystem und Warnton an den Türen eingerichtet wurde. Im Zuge dessen wurde auch eine elektrische Türfühlerkante installiert.
Laufwerk und Bremse
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Für die Einheiten wurden völlig neue Drehgestelle entwickelt. Die Triebdrehgestelle besitzen einen geschlossenen Rahmen. Die Übertragung der Brems- und Zugkräfte geschieht durch einen gummigelagerten Drehzapfen. Die Rahmen der Laufdrehgestelle sind sie als offene H-Rahmen ausgebildet, zur Kraftübertragung wird ein Hebelsystem verwendet. Die Treibradsätze werden über Radscheibenbremsen abgebremst, die bedarfsweise mit einer Zusatzklotzbremse verstärkt werden. Die Laufradsätze sind mit je zwei Wellenscheibenbremsen ausgerüstet. Ergänzend zur mechanischen Bremse besitzen die Triebwagen noch eine fremderregte elektrodynamische Bremse, die Betätigung erfolgt ergänzend mit der Druckluftbremse, wobei die Bremssteuerung vorrangig auf die Elektrodynamische Bremse zugreift. Die dabei anfallende Bremsenergie wird in den Bremswiderständen in Wärme umgewandelt.
Die Abfederung der Drehgestelle zu den Radsätzen erfolgt über Gummielemente, der Wagenkasten stützt sich über Luftfederbälge auf den Drehgestellen ab. Dabei übernehmen die Luftfederbälge alle Langs- und Querkräfte und sorgen für eine gleichbleibende Fußbodenhöhe unabhängig von der Belastung der Wagen. Gleichzeitig wird der Luftdruck der Bälge zur Vorsteuerung der lastabhängigen Bremse verwendet. Als Bremsanlage kommt eine direkt gesteuerte Elektropneumatische Bremse der Bauart Oerlikon zur Anwendung. Bei ihr handelt es sich um eine Hochleistungsbremse mit automatischer Lastabbremsung. Jedes Drehgestell besitzt vier Bremszylinder mit einer Größe von 10 " für die Scheibenbremsen. Die Triebdrehgestelle besitzen zusätzlich noch vier Bremszylinder mit 8 " für die Betätigung der Zusatzklotzbremse. Alle Radsätze besitzen eine elektronische Gleitschutzregelung.[1]
Elektrische Ausrüstung
Jeder Triebwagen ist mit einer kontaktlosen Thyristorsteuerung ausgerüstet, die Einstellung der Brems- und Zugkraft wird stufenlos geregelt. Dieses Steuerungssystem war um die Bauzeit der Fahrzeuge noch nicht weit verbreitet, zwei Jahre vorher hatte es mit den Lokomotiven der Reihe 1044 noch einige Probleme gegeben. Durch die Fahrzeugsteuerung ergibt sich ein ruckfreies Beschleunigen und Bremsen. Dadurch und dank weiterer Neuerungen wie einer automatischen Fahr- und Bremssteuerung (AFB) kann sich der Lokführer mehr der Streckenbeobachtung widmen und erfährt Arbeitserleichterungen gegenüber älteren Fahrzeugsteuerungen. Übliche Schaltvorgänge werden vermieden. Angetrieben wird der Triebwagen über vier Mischstromfahrmotoren mit einer Leistung von je 300 kW. Dadurch wird eine Anfahrzugkraft von 114 kN erreicht. Die elektrodynamische Bremse erreicht eine Bremskraft von 100 kN. Die Fahrmotoren sind in Tatzlagerbauweise im Drehgestellrahmen untergebracht, sie stützen sich über Gummischichtfedern auf ihm ab. Belüftet werden die Motoren durch eine kombinierte Eigen- und Fremdbelüftung. Der Antrieb erfolgt einseitig über ein gefedertes Großrad. Der Triebwagen hat über dem hinteren Drehgestell zwei Halbscherenstromabnehmer und einen Druckluftschnellschalter. In den Jahren 1994 bis 1997 wurde der zweite Halbscherenstromabnehmer entfernt. Auf dem Dach sind weiterhin die Lüfter für den Transformator und die Fahrmotoren sowie die Bremswiderstände für die elektrische Widerstandsbremse untergebracht. Die anderen Teile der elektrischen Ausrüstung sind unter dem Wagenboden zwischen den Drehgestellen platziert. Es handelt sich um den Transformator mit den Ölkühlern, die Stromrichter mit den Lüftern, der Batterie- und Gerätekasten, Ladegerät, Luftverdichter und deren Luftbehälter.[1]
Einsatz
Personennahverkehr in Ballungsgebieten
Aktuelles Einsatzgebiet (Stand Anfang 2022):
Ehemalige Einsatzgebiete:
- Arlbergbahn zwischen Innsbruck Hbf und Ötztal bzw. Landeck
- Bahnstrecke Lindau–Bludenz sowie deren Zweigstrecken nach St. Margrethen und nach Buchs SG (Ende 1984 bis 2006)
- Brennerbahn zwischen Innsbruck Hbf und Brenner/Brennero
- Ostbahn zwischen Wien Hbf und Hegyeshalom bzw. Bratislava-Petržalka
- Rudolfsbahn bzw. Ennstalbahn zwischen Amstetten und Kleinreifling bzw. Liezen/Selzthal
- Semmeringbahn zwischen Payerbach-Reichenau und Mürzzuschlag
- Unterinntalbahn zwischen Innsbruck Hbf und Kufstein
- Westbahn zwischen St. Pölten und Pöchlarn bzw. Amstetten
Die Reihe 4020 wird im Großraum Wien für S-Bahn- und Regionalzüge sowie sehr selten mit Regionalzügen zwischen St. Pölten und Pöchlarn oder auf der Relation St. Valentin – Amstetten auf der Westbahn eingesetzt. Ein tägliches Zugpaar wurde bis Fahrplanwechsel im Dezember 2017 zwischen Waidhofen/Ybbs und Amstetten mit 4020 geführt.
Auf den Wiener S-Bahn-Linien S2, S7, S50 und S60 kommen planmäßig keine 4020 mehr zum Einsatz. Auf der S80 zwischen Hütteldorf und Aspern Nord wurden sie mit 2020 ebenfalls verdrängt. Aufgrund von Ausfällen und Änderungen im Fahrzeugeinsatz kann es aber vorkommen, dass auch diese Linien noch von Einheiten der Reihe 4020 bedient werden. Auf den restlichen S-Bahn-Linien wird der Fahrgastbetrieb mit Talent- und/oder Cityjet-Triebwagen geteilt.
Zwischen Payerbach-Reichenau und Semmering (Mürzzuschlag) sind die Züge nur noch bei Ausfall einer Talent-Garnitur im Einsatz.
Von Mai 2018 bis zum Fahrplanwechsel auf den Winterfahrplan 2020 gab es auch auf der Ostbahn wieder planmäßige Einsätze vor Regionalzügen nach Hegyeshalom. Diese wurden von Triebwagen der MÁV übernommen.
Auf den anderen oben angeführten Strecken wurden die Einheiten der Reihe 4020 bereits von Talent-Garnituren oder lokbespannten Wendezügen sowie vom ÖBB Cityjet abgelöst.
Nachfolger
Als Nachfolger waren ursprünglich Triebwagen der Bauart Talent mit der Reihenbezeichnung 4023/4024 vorgesehen. Nach zahlreichen Tests im Jahr 2003 wurde die Reihe 4023 Anfang 2004 im Raum Salzburg und die Reihe 4024 auf der Wiener Schnellbahn regulär in Betrieb genommen.
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Diese bis 2006 beschafften Garnituren lösten in Tirol und Vorarlberg die 4020 ab, ersetzten auf der Wiener Schnellbahn aber vorerst nur die auszumusternden Triebwagen der Reihe 4030. Nachdem es wiederholt zu Problemen mit den eingesetzten Talenten kam,[3] wurde der ursprüngliche Plan aufgegeben, diese für die gesamte Wiener S-Bahn zu verwenden. Somit verblieben die 119 Einheiten der Reihe 4020 weiter in Betrieb. Ein Triebwagen musste nach einem Unfall ausgemustert werden.
Nach einem Ausschreibungsverfahren werden nun die teilweise schon über 40 Jahre alten Triebwagen durch Desiro ML ersetzt,[4] die nach Abschluss des Rahmenvertrages 2010 und der konkreten Bestellung Ende Jänner 2013 sukzessive seit 2015 als Cityjet in Betrieb genommen werden. Im Jänner 2016 wurden erstmals zwei Garnituren ohne weitere Vorfälle abgestellt, da sie durch Cityjet ersetzt wurden. Seit der Serienlieferung der Cityjet wurden nun laufend Einheiten abgestellt.
Bis Februar 2018 sollten die ersten 31 4020-Garnituren durch Cityjets ersetzt werden. Ab Februar 2018 sollten dann in einer weiteren Tranche alle restlichen Garnituren bis Ende 2019 komplett durch Cityjets ersetzt werden. Ab 2020 sollten im Raum Wien keine Garnituren der Reihe 4020 mehr im Planeinsatz stehen.[5]
Seit Frühling 2019 werden die schon seit längerer Zeit abgestellten Garnituren in Wien-Floridsdorf verschrottet. Die erste war die blau/rote Mischgarnitur 4020 252/7020 315/6020 315, die zweite Garnitur 4020 269.
Aufgrund von Problemen mit den neu gelieferten Cityjets und der Abgabe von mehreren Garnituren an die deutsche ODEG wurden mehrere bereits abgestellte Einheiten der Reihe 4020 reaktiviert. Den Anfang machte der 4020 228, gefolgt von den 4020 240 und 207. Weitere Garnituren folgten, da aufgrund des Ausbaus des Nahverkehrs mehr Garnituren benötigt wurden und die Cityjets auch die Inlandsreisezugwagen der „Neuen Generation“ ersetzen sollen. Diese Wiederbelebungen der Triebwagen endete jedoch im Jahr 2020.
Ab dem Fahrplanwechsel am 13. Dezember 2020 wurden zahlreiche Einheiten abgestellt und teilweise verschrottet. Grund für die Abstellung ist einerseits die Neubestellung an Cityjet-Triebwagen bei den ÖBB. Ein weiterer Grund ist das Ende der Zulassung von Triebfahrzeugen ohne PZB90 mit 1. Jänner 2022.[6] Da einige Triebwagen (wie in der Infobox zu erkennen) nicht mit dieser Art von punktförmiger Zugbeeinflussung ausgestattet sind, werden sie infolgedessen ausgemustert. Laufend werden ausgemusterte Garnituren nach Jedlersdorf überstellt und in Folge verschrottet.
Die damals älteste im Fahrgastbetrieb befindliche Einheit 4020 207 hatte am 9. Jänner 2021 ihren letzten Einsatz. Rund zwei Monate später folgten die 4020 250 und 256. Im gleichen Monat, am 31. März, wurden die meisten Exemplare an einem Tag abgestellt. Der 4020 212, der erst 2020 reaktivierte 215, 221, 232 und 280 wurden an diesem Tag ausgemustert. Im Monat April betraf es den 4020 264 (19. April 2021).
Am 1. Mai 2021 hatten die letzten Exemplare mit grünen Wandverkleidungen – 4020 238 und 240 ihren letzten Einsatz im Fahrgastbetrieb. Im gleichen Monat beendeten drei weitere Triebwagen, 4020 295, 253 und 290 (chronologisch) ihren Dienst, gefolgt von dem am 2. Juni abgestellten 4020 274. Am 9. Juli 2021 wurde der 4020 260 ausgeschieden. Trotz eines mittlerweile recht bemerkbaren Triebfahrzeugmangels wurde am 3. August 2021 der 4020 255 (der zu dem Zeitpunkt zweitälteste 4020) und zwei Tage darauf der 4020 275 ausgemustert. Kurz vor dem Fahrplanwechsel im Dezember 2021 wurde, nachdem der letzte Triebwagen der Reihe 4746 die Zulassung für den Einsatz im Personenverkehr erhalten hatte, die Einheit 4020 273 abgestellt. Am 24. Jänner 2022 waren noch 36 der ursprünglichen 120 Einheiten aktiv im Betrieb.[7] Der älteste noch im Einsatz stehende war zu diesem Zeitpunkt mit Baujahr 1981 der 4020 242.
Literatur
- Günter Kettler: Elektrotriebwagen der ÖBB, 4041 - 4124; Verlag bahnmedien.at, Wien 2013, ISBN 978-3-9503304-3-4
- Klaus-J. Vetter: Das große Handbuch der Elektrolokomotiven. Sconto, 2003, ISBN 3-7654-4066-3.
- Markus Inderst: Bildatlas der ÖBB-Lokomotiven. Alle Triebfahrzeuge der Österreichischen Bundesbahnen. GeraMond, München 2010, ISBN 978-3-7654-7084-4.
- Gottfried Köhler: Triebwagenzug Reihe 4020 der ÖBB in Der Modelleisenbahner 01/1980
Weblinks
Einzelnachweise
- Gottfried Köhler: Triebwagenzug Reihe 4020 der ÖBB in Der Modelleisenbahner 01/1980
- Markus Inderst: Typenatlas der ÖBB-Lokomotiven. GeraMond Verlag, München 2011, ISBN 978-3-86245-132-6.
- Laufend Probleme mit dem "ÖBB-Talent". 9. Februar 2007, abgerufen am 20. April 2010.
- ÖBB kauft bei Siemens Schnellbahnzüge. 23. November 2012, abgerufen am 25. November 2012.
- Wiener Schnellbahn: Ab 2020 nur noch neue Garnituren im Einsatz im Kurier abgerufen am 15. Dezember 2016
- ÖBB sollen Sicherheitssystem bei Zügen nachbessern. Abgerufen am 21. August 2021.
- Bestandsliste Reihe 4020 abgerufen am 10. August 2021