Baureihe
E 10 (prototipi)

Locomotiva elettrica
sperimentale DB
                                                 Nella foto: E 10 003 prototipo Henschel (modello Lima)

Scheda tecnica

Dati generali


Numerazione E 10 001÷005
Impiego locomotiva universale
Rodiggio Bo'Bo' Costruttore
(mecc./elettr.)
vari
Consegna 1° esemplare 1952 N° esemplari prodotti 5
Trasmissione
vari tipi
Alimentazione
CA monofase
162/3Hz 15kV
Vmax (km/h) 130 Potenza (kW) unioraria 3.800
continuativa 3.680*
 *dati riferiti alla 001

Misure e masse


Lunghezza ai resp.
16.100 mm#
16.650 mm@
15.900 mm1
Massa in servizio 85,0 t
Diametro ruote portanti non applicabile
Carico assiale 21 t1
Diametro ruote motrici 1.350#/1.250 mm Passo 3.200#/3.100 mm
#001 @002 1003÷005

Prestazioni


Categoria
Massa rimorchiata
Velocità Pendenza
Treni veloci 700 t
90 km/h
10‰*
Treni veloci 400 t 70 km/h 25‰#
Treni merci 1.300 t 70 km/h 5‰*
Treni merci 900 t 60 km/h 10‰*
Treni merci 400 t 70 km/h 25‰#
*continuativa #brevi tratte

Premesse storiche

Nel 1950 la DB iniziò lo studio di una nuova locomotiva elettrica “universale”, riprendendo un progetto d'anteguerra per una E 44 migliorata che doveva essere classificata E 46 ed essere in grado di trainare sia espressi a 120 km/h, sia merci  a media composizione. Ma il Bundeszentralamt si rese rapidamente conto che serviva una macchina con prestazioni nettamente migliori, che potesse essere uti- lizzata più intensamente e che fosse più economica da gestire. Per la nuova locomotitiva ci si ispirò alle Re 4/4 svizzere (al tempo nuovissime) e si stabilirono i seguenti criteri:
1. massa aderente il più possibile elevata, per rimorchiare treni più pesanti
2. elevata massa rimorchiata anche alla Vmax prevista
3. grande capacità di accelerazione per un rapido raggiungimento della Vmax
4. Vmax incrementata a 130 km/h e riclassificazione come E 10

Su queste basi la DB definì dei rigorosi requisiti di prestazione per il traino di treni veloci e merci, riportati nella Scheda Tecnica. Inoltre, la nuova locomotiva doveva essere predisposta per il telecomando (doppia trazione e treni reversibili) e dove- va essere in grado di sostituire le E 18 e le E 44. Per il nuovo gruppo erano quindi necessarie:
- nuova trasmissione
- regolazione fine della potenza erogata
- migliori caratteristiche di marcia
- predisposizione a ulteriori sviluppi
- miglior comfort per il personale di macchina (cabine più ampie e sedile per il
  macchinista come nelle E 18 ed E 19 - in tutte le altre locomotive la guida era in
  piedi)

Le ditte che risposero alla richiesta realizzarono 5 prototipi allestiti in modo differente l’uno dall’altro nella trasmissione, negli apparati elettrici e nella cassa, in modo da poter confrontare le diverse soluzioni e valutare quali utilizzare poi per la produzione di serie. Krauss-Maffei, Henschel e Krupp consegnarono i proto- tipi tra il 1952 (E 10 001 e 002) ed il 1953 (E 10 003÷005), così ripartiti:

Prototipo
Parte meccanica Parte elettrica
E 10 001
Krauss-Maffei
AEG
E 10 002 Krupp Brown-Boveri
E 10 003 Henschel Siemens
E 10 004 e 005 Henschel AEG/Brown-Boveri

Tecnica

Il progetto della nuova locomotiva ebbe lo stesso effetto stimolante per il settore che aveva avuto il progetto della E 44 nel 1929/30. A circa 20 anni di distanza, anche la DB indicò alle industrie una strada che queste percorsero impegnandosi a fondo per trovare le migliori soluzioni possibili. In comune i vari prototipi avevano l'impostazione del telaio (derivato da quello della E 44) e, per aumenta- re la robustezza della locomotiva riducendo il peso, il ricorso alla saldatura inte- grale, utilizzando profilati o scatolati di acciaio per i differenti elementi strutturali (cassa, telaio, carrelli). Per tutti, ogni asse era azionato da un motore installato nel carrello e gli assali erano montati su boccole a cuscinetti.

E 10 001
La cassa, di estetica molto "anni '50", si distingueva da quella degli altri prototipi, ed era montata su telaio in scatolato di lamiera, cui la cassa conferiva ulteriore robustezza. La sospensione primaria consisteva di una molla a balestra sospesa tramite pendini ammortizzati con elementi in gomma. La sospensione secondaria era assicurata da Silentbloc. I carrelli erano dotati di molle di richiamo ed ammortizzatori trasversali per ridurre i moti di serpeggio. La trasmissione, di concezione Alsthom, era del tipo ad "anello danzante". I 4 motori monofase a 14 poli ed eccitazione in serie erano del tipo KB 895. I pantografi erano del tipo SBS 10. Il fanale di profondità - assente alla consegna - fu montato alla prima revisione dopo l’introduzione della norma che lo prescriveva.

E 10 002
Per questo prototipo si ricorse ad un complesso cassa/telaio che formava una struttura autoportante. La cassa, più lunga di quella della 001, esteticamente molto "pulita" e che ispirerà quella delle locomotive unificate di serie della DB, era realizzata in profilati rivestiti di lamiera integralmente saldata. Il telaio era un'evoluzione di quello della E 44, realizzato però con la saldatura integrale. Il fanale di profondità fu montato all'origine. I carrelli erano dotati di molle di richiamo ed ammortizzatori trasversali per ridurre i moti di serpeggio. La sospensione primaria era assicurata da molle elicoidali sospese tramite pendini; quella secondaria era assicurata da appositi elementi in gomma. La trasmissione era del tipo BBC (montata anche su alcune locomotive BLS) ma azionata tramite cardano. I 4 motori monofase a 14 poli ed eccitazione in serie erano del tipo ELM 983s. I pantografi erano del tipo SBS 57, sviluppati appositamente. L'impianto frenante era lo stesso della 001. Sulla 002 fu montato il dispositivo di telecomando per treni-navetta reversibili e per la trazione multipla.

E 10 003
Anche la 003 dal punto di vista strutturale era fortemente ispirata alla E 44, perché la Henschel aveva partecipato alla messa a punto delle E 44 di serie. La cassa, la più corta tra le E 10 prototipo, aveva un frontale fortemente ispirato a quello delle E 18/E 19 ed era montata su un telaio di concezione tradizionale, ma realizzato ricorrendo a profilati  saldati. La cassa era parimenti realizzata in lamiera integralmente saldata su profilati e formava con il telaio una struttura autoportante. Il fanale di profondità fu montato all'origine. Il complesso cassa/telaio poggiava su carrelli realizzati in scatolato di lamiera saldato, dotati di molle di richiamo ed ammortizzatori trasversali per ridurre i moti di serpeggio. La sospensione primaria consisteva di molle elicoidali sospese tramite pendini ammortizzati con elementi in gomma. La sospensione secondaria era assicurata da Silentbloc. I carrelli erano dotati di molle di richiamo ed ammortizzatori trasversali per ridurre i moti di serpeggio. La trasmissione, di concezione Siemens, era del tipo ad anello elastico (Gummiring) e le prove indicarono che era la più idonea alle nuove macchine, tanto che fu adottata per le E 10 di serie e per le altre locomotive unificate DB. Nella 003, per modulare meglio le elevate correnti in gioco ed ottenere una regolazione molto più fine della velocità e della potenza, si ricorse a due trasformatori ausiliari che alimentavano separatamente una coppia di motori. In tal modo, anche se per ciascuna coppia di motori erano possibili solo 18 gradi di regolazione, si riuscì - combinando opportunamente le correnti grazie al sistema di controllo - ad ottenere ben 33 gradi di regolazione. I 4 motori monofase a 12 poli ed eccitazione in serie erano del tipo WB 358. I pantografi erano gli SBS 56, un’evoluzione di quelli installati nell'anteguerra sulle locomotive DRG.

E 10 004 e 005
La 004 e la 005, erano in tutto e per tutto assimilabili alla 003, per estetica, soluzioni costruttive e installazioni (ad esempio i pantografi erano gli SBS 56). Le differenze sostanziali riguardavano la parte motrice (motori EKB 895-1 simili a quelli della 001, anziché i WB 358), la trasmissione e la massa (004 e 005 furono le più leggere delle E 10 prototipo). La trasmissione è particolarmente interessante, perché la DB su queste macchine sperimentò la trasmissione Sécheron. Da notare che il controller (a 28 gradini di regolazione), fu successivamente adottato per le locomotive unificate del gruppo E 41.

Evoluzione

I risultati delle prove condotte con le cinque E 10 prototipo ed il continuo aumen- to delle prestazioni richieste, convinsero la DB a rinunciare alla ‘locomotiva universale’ e ad optare, invece, per 4 diversi tipi di locomotive specializzate (E 10.1, E 40, E 41 ed E 50), sia pure basate su uno stesso progetto di base, di cui furono ordinati consistenti quantitativi. Si vide infatti che con le tecniche disponbili all'epoca non era possibile trovare una soluzione adeguata al problema di avere una parte meccanica in grado di soddisfare le differenti necessità del servizio passeggeri veloce e di quello merci.
Tuttvia, particolare enfasi fu posta sull’unificazione del maggior numero possibile di parti, per avere benefici nei costi di acquisto e gestione. Così le E 10.1 e le E 40 differivano per pochi particolari e anche le E 41 e le E 50 avevano numerose parti in comune con questi due gruppi.

Impiego

Tutte le E 10 prototipo furono assegnate inizialmente al Bw München per un ampio ciclo di prove tra il 1952 ed il 1953 e poi assegnate al Bw Nürnberg Hbf per l'inserimento nei normali turni di servizio, assegnate inizialmente ai treni espressi sulle principali linee elettrificate.
La E 10 001 in turno regolare percorse più di 2 milioni di km, un valore decisamente elevato per un prototipo.
La 002 durante le prove si dimostrò in grado di rimorchiare un rapido da 700 t ed un merci da 900 t sulla Rampa di Geisling, ma manifestò continue noie ai motori, tanto che la BBC fu costretta a sostituirli nel 1955. Nonostante ciò, la 002 ebbe sempre qualche noia e per tale ragione prestò servizio effettivo solo per la metà del tempo degli altri prototipi.
La 003 fu sottoposta allo stesso ciclo di prove degli altri prototipi ed effettuò prove anche sulla difficile linea dell'Arlberg, in Austria, dove si mostrò in grado di rimorchiare senza problemi un treno da 383 t sulla rampa di Braz (31‰ e curve ad S con raggio sino a 180 m).
Parimenti, la 004 fu sottoposta al ciclo di prove previsto, mentre la 005 (unica dei prototipi) fu direttamente inserita nei normali turni di servizio.
A partire dalla metà degli anni '60 tutte le E 10 furono riassegnate al traino di  treni diretti o a relazioni di minor importanza e dal 1968 ricevettero anche la numerazione EDV, riclassificate come BR 110. In quanto "pezzi unici", la manutenzione delle E 10 era costosa e, col tempo, sempre più impegnativa. Pertanto, furono tutte progressivamente radiate a partire dalla metà degli anni '70: la 001 nel 1975, la 003 nel 1976, le 002, 004 e 005 nel corso del 1977. La 002 e la 005 sono state restaurate e conservate come locomotive museali.