Baureihe
E 44 - prototipi


Locomotiva DRG

Nella foto: E 44 201 DRG

Scheda tecnica

Dati generali


Numerazione E 44 001÷201 Impiego treni passeggeri e treni merci
Rodiggio Bo'Bo' Costruttore
(mecc./elettr.)
vari (vedi testo)
Consegna 1° esemplare 1930 N° esemplari prodotti 3
Trasmissione
tramviaria
Alimentazione
CA monofase
162/3Hz 15kV
Vmax (km/h) 90(1) Potenza (kW)(1) unioraria 2.120
continuativa 1.830
(1)per la 101 e la 201: 80 km/h e, rispettivamente, 1.600/1400 kW e 2.200/1.760 kW

Misure e masse


Lunghezza ai resp.
14.530 mm(1)(2) Massa in servizio 79,2 t(2)
Diametro ruote portanti
non applicabile
Carico assiale 19,8 t(2)
Diametro ruote motrici 1.250 mm
Passo 3.500 mm(1)(2)
(1)per la 101: 13.150 mm e 3.050 mm. (2)per la 201: 13.500 mm, 82,5 t, 22,3 t e 3.300 mm

Prestazioni


Pendenza Massa rimorchiata
Velocità
5‰ 1.200 t
70 km/h
10‰ 950 t
55 km/h

Premesse storiche

La difficile situazione economica del primo dopoguerra e poi la crisi del ’29 porta- rono la DRG a rivedere il piano di elettrificazione e a bloccare gli ordini per nuove locomotive elettriche. A fronte di questa situazione, Siemens, Maffei-Schwartkopff e Bergmann decisero di sviluppare, a proprio rischio, una locomotiva "universale" per il traino di treni merci pesanti (singola trazione in piano, doppia trazione su linee acclivi), treni merci leggeri (in singola trazione, anche su linee acclivi) e treni passeggeri ordinari (su tutte le linee). Il progetto di massima prevedeva una macchina relativamente compatta a carrelli, ad aderenza integrale con 4 assi, trasmissione tramviaria su ciascun asse (rodiggio Bo’Bo’), ruote da 1.250 mm e peso contenuto entro le 20 t/asse, costruita con ampio ricorso alla saldatura.
Ai carrelli erano vincolati gli organi di aggancio ed i fusti dei repulsori, avvitati, anziché saldati, per un’agevole sostituzione in caso di necessità.
I carrelli, pertanto, sopportavano interamente gli sforzi trattivi e dinamici e per favorirne la ripartizione erano collegati tramite apposito accoppiatore. Infine, i motori erano collocati in basso, per migliorare la ripartizione della massa e la capacità trattiva, e l'impianto frenante era del tipo Knorr ad uno stadio (Kbr) azionante un solo ceppo per ogni ruota.
Su tale base ciascuna azienda presentò alla DRG un prototipo che differiva dagli altri per la parte elettrica e per alcune soluzioni strutturali: Siemens affidò la parte meccanica alla Waggonfabrik Wismar, Maffei-Schwartzkopff e Bergmann la affidarono alla Berliner Maschinenbau AG. Dopo le prove preliminari, nella seconda metà del 1930 la DRG accettò a fini valutativi i 3 prototipi, classificandoli rispettivamente come E 44 001, E 44 101 ed E 44 201 per le prove in servizio, al termine delle quali scelse il prototipo Siemens per la produzione in serie.

Tecnica

Le tre E 44 prototipo presentavano numerose somiglianze: cassa relativamente corta, palpebra parasole sui finestrini frontali, smussatura di raccordo tra pareti frontali e laterali delle cabine, feritoie a persiana per il raffreddamento, intercala- te ai finestrini, tetto diviso in 3 sezioni, con quella centrale amovibile per consenti- re l'alloggiamento ed il montaggio/smontaggio delle apparecchiature elettriche principali, e pantografi collocati sul cielo delle cabine, come prassi all'epoca. La palpebra, con i vistosi supporti laterali ed i carrelli, che occupavano l'intero sotto- cassa, accentuavano la sensazione di compattezza di queste locomotive.
Vi erano però alcune differenze descritte di seguito.
E 44 001: cassa dotata di due modesti avancorpi di forma rettangolare, alti circa 2/3 della cassa e con sezione minore rispetto ad essa; praticabili ai lati degli avancorpi; cabine collegate da un corridoio per lato; 4 feritoie per il raffreddamento su ciascun lato, più una frontale su ciascun avancorpo; serpen- tina di raffreddamento sul praticabile sinistro dello avancorpo anteriore, portelli di ispezione nella cas- sa e negli avancorpi.

E 44 101: cassa di tipo box-cab; ulteriore smus- satura, subito dopo le porte di accesso, che rac- cordava le cabine alle pareti della cassa; tetto allungato a formare la palpebra protettiva; cabi- ne collegate da un solo corridoio sul lato destro; 6 feritoie raggruppate in posizione centrale sul solo lato sinistro. Installazione di campane azio- nate ad aria compressa per le prove sulla Freilassing-Berchtesgaden.

E 44 201: cassa con avancorpi, ma più corti della 001 e privi di praticabili; ulteriore smussatura tra cabine e cassa, come nella 101 ma molto meno pronunciata; tetto al- lungato a formare la palpebra protettiva; cabine collegate da un solo corridoio sul lato destro; 3 feritoie sul solo lato sinistro; griglie di raffredda- mento (2 anteriori e 4 posteriori) sul ricasco del tetto, adiacenti alle porte delle cabine; portelli di ispezione nella cassa e negli avancorpi.

Parte meccanica

E 44 001
Cassa e avancorpi, in lamiera su struttura portante, erano vincolati ad un solido telaio in scatolato di lamiera, che poggiava su ciascun carrello, parimenti in scato- lato di lamiera, tramite 4 pattini molleggiati. I carrelli erano collegati tramite apposita barra per la trasmissione degli sforzi dinamici e trattivi e ciascun carrello aveva una ralla sferica di guida, in grado di traslare lateralmente di +/- 20 mm e dotata di molle per il richiamo in posizione centrale: quella del carrello posteriore poteva anche traslare longitudinalmente di 30 mm. Questa soluzione assicurò un’eccellente inscrizione in curva, nonostante il passo di 3.500 mm. La sospensio- ne primaria era convenzionale, con molle a balestra e pendini: le boccole, del tipo a strisciamento, erano dotate di sistema di lubrificazione Peyinghaus. I motori, sospesi alle traverse dei carrelli, azionavano gli assi su entrambi i lati tramite ingranaggi opportunamente ammortizzati. Per migliorare la capacità trattiva allo spunto, dopo le prime corse di prova fu installato un sistema elettropneumatico (i cui serbatoi erano collocati negli avancorpi) per ridistribuire il carico assiale sul carrello che si trovava anteriormente rispetto alla direzione di marcia, in modo da evitare fenomeni di cabraggio.
I serbatoi dell'aria compressa erano collocati nell'avancorpo posteriore, mentre il compressore era collocato nell'avancorpo anteriore ed alimentava, oltre al freno, altri apparati, tra cui le sabbiere ed il fischio.

E 44 101
La tecnica costruttiva era simile alla 001, tuttavia il telaio dei carrelli aveva lon- gheroni a barre, traverse di estremità in scatolato di lamiera e traversa centrale in pressofusione di acciaio. Inoltre, fu realizzato ricorrendo in parte alla tradizio- nale rivettatura. Per una miglior trasmissione degli sforzi dinamici e trattivi i carrelli erano collegati tramite una barra e dotati di appositi repulsori. La cassa poggiava su ciascun carrello tramite 2 ralle (di cui una mobile) e 2 molle a balestra, che da fermo sopportavano il 25% della massa. La sospensione primaria era convenzionale, con molle a balestra, ma le boccole erano del tipo oscillante a rulli (SKF). La sistemazione dei motori era analoga alla 001, ma nella 101 un sistema di eccentrici consentiva di disinserire la trasmissione di un motore in caso di guasto. Anche nella 101 era presente un sistema elettropneumatico di ripartizione del carico assiale, installato direttamente in fabbrica.
Il relativo compressore (collocato subito dopo la cabina anteriore) alimentava, oltre al freno, altri apparati, tra cui sabbiere, fischio e campana.

E 44 201
La tecnica costruttiva era pressoché la stessa della 101, ma nella 201 la cassa poggiava su ciascun carrello tramite 1 ralla emisferica (mobile longitudinalmente) e 2 pattini per lato. La massa veniva scaricata su una traversa oscillante con sospensione regolabile tramite aria compressa, il che consentiva di ripartire il carico assiale all'avviamento. La trasmissione degli sforzi dinamici e trattivi tra i carrelli era assicurata da una barra diagonale ed appositi pattini di contatto. La sospensione primaria e la sistemazione dei motori erano analoghe alla 101, ma non era installato il sistema ad eccentrici per disinserire la trasmissione. I serbatoi dell'aria compressa (avancorpo posteriore) ed il relativo compressore (avancorpo anteriore) alimentavano, oltre al freno, altri apparati utilizzanti aria compressa, tra cui sabbiere e fischio.

Parte elettrica

E 44 001
I pantografi erano inizialmente di un nuovo tipo sviluppato da Siemens, con attuatori elettrici, ma furono sostituiti nell'aprile del 1932 con quelli unificati del tipo SBS 10, con attuatori pneumatici. Parimenti, l'originario interruttore princi- pale BO in olio fu sostituito con uno ad espansione: entrambi erano tarati a 100 MVA. Il trasformatore, da 1.460 kVA, era del tipo con nucleo a guscio, raf- freddato ad aria tramite ventilatore ed aveva 1 morsetto (152 V) per le correnti di regolazione fine nel controller, 1 morsetto (208 V) per i ventilatori, 2 morsetti (800 V e 1.000 V) per il riscaldamento elettrico e 11 morsetti (fino a 640 V) per l'alimentazione dei motori. Questi erano monofase a 8 poli ed eccitazione in serie, compensati: un dispositivo elettropneumatico provvedeva all'inversione di marcia.
Il controller, del tipo a camme a comando elettromagnetico, aveva 19 gradini per la marcia normale, era accoppiato ad un regolatore fine, capace di ben 54 gradini di commutazione intermedia, ed era progettato per la doppia trazione. Completa- vano la dotazione i ventilatori per il raffreddamento del trasformatore principale e dei motori di trazione, i motori degli apparati ausiliari, l'impianto di illuminazione a 24 V (con una batteria da 60 Ah) che per la prima volta utilizzava un convertito- re statico, ed altre apparecchiature minori.

E 44 101
I pantografi e l'interruttore principale erano del tipo standard DRG, rispettiva- mente, SBS 10 e BO in olio tarato a 100 MVA. Il trasformatore, da 1.750 kVA, era del tipo con nucleo tradizionale, raffreddato ad olio con ventilatore ed aveva 2 morsetti (800 V e 1.000 V) per il riscaldamento elettrico, 2 morsetti per gli apparati ausiliari e 15 morsetti per l'alimentazione dei motori. Questi erano monofase a 6 poli ed eccitazione in serie, compensati ed operanti fino ad una tensione massima di 434 V: un dispositivo elettropneumatico provvedeva all'in- versione di marcia.
Il controller, del tipo a camme, aveva 15 gradini per la marcia normale ed era accoppiato al regolatore fine (alimentato da un trasformatore ausiliario). L'azio- namento avveniva tramite servomotore pneumatico a comando elettromagnetico il che, insieme ad un'opportuna progettazione dei circuiti, consentiva la doppia trazione. Sulla 101, unica tra i prototipi, fu installata la frenatura elettrica di tipo reostatico, progettata per arrestare la locomotiva sul 20‰ sino a 50 km/h. Completavano la dotazione i ventilatori per il raffreddamento del trasformatore principale e dei motori, i motori degli apparati ausiliari, l'impianto di illuminazione a 24 V (con una batteria da 60 Ah) che per la prima volta utilizzava un converti- tore statico, ed altre apparecchiature minori.

E 44 201
I pantografi, l'interruttore principale ed il controller erano gli stessi della 101. Il trasformatore, da 2.000 kVA, era del tipo con nucleo tradizionale, derivato da quello montato sulle E 06.1 e sulle E 50.3, raffreddato ad aria con ventilatore ed aveva 3 morsetti (600 V, 800 V e 1.000 V) per il riscaldamento elettrico, 2 morsetti (100 V e 200 V) per gli apparati ausiliari e 13 morsetti (da 78 a 419 V) per l'alimentazione dei motori. Questi erano monofase a 8 poli ed eccitazione in serie, compensati ed operanti sino ad una tensione massima di 400 V: un dispositivo elettropneumatico provvedeva all'inversione di marcia.
Completavano la dotazione i ventilatori per il raffreddamento del trasformatore principale e dei motori, i motori degli apparati ausiliari, l'impianto di illuminazione a 24 V (con una batteria da 60 Ah) ed altre apparecchiature minori.

Impiego

Le prove dei prototipi furono inizialmente svolte in Slesia. Quelle della 001 inizia- rono il 29 agosto 1930 sulla Magdeburg-Bitterfeld-Lipsia, in turno regolare al traino di treni merci e passeggeri, seguite, a partire dal marzo 1931, da altre prove in Baviera. Il programma permise di verificare le ottime qualità di marcia della 001, tanto che fu possibile portare la Vmax originariamente prevista (80 km/h) a 90 km/h senza modifiche alla trasmissione o al carro, e convinse la DRG a scegliere per la produzione in serie il prototipo Siemens, in vista dell'elettrifica- zione della Augsburg-Stoccarda, prevista per il 1933.
Le prove della 101 iniziarono nella primavera del 1931, anche in questo caso seguite da un trasferimento in Baviera, sulla Berchtesgaden-Salisburgo, che pre- senta una rampa del 40‰ lunga 5 km, a partire dall'estate di quello stesso anno. Si vide che la macchina era un'ottima "arrampicatrice", capace di rimorchiare allo spunto 950 t su rampa del 10‰, tanto che la prestazione per i treni passeggeri fu portata da 90 t a 220 t. La DRG decise pertanto di ordinare una piccola serie di 8 macchine "specializzate" per la Freilassing-Berchtesgaden, prive però della fre- natura elettrica, inefficace su pendenze del 40‰ e non passibile di evoluzione, che fu pertanto rimossa dal prototipo.
Le prove della 201 iniziarono nel gennaio del 1931, ma la locomotiva, verosimil- mente a causa del tempo di allestimento troppo breve (4 mesi la parte meccani- ca, 6 mesi quella elettrica), denotò numerose carenze, in particolare una tendenza al surriscaldamento del trasformatore, che la fecero scartare per la produzione in serie. Rimase pertanto a prestare servizio con i treni passeggeri in Slesia, per essere poi trasferita nel gennaio del 1934 in Baviera al Bw Freilassing, dove si unì alle "101" di serie. Quando queste furono rinumerate nel 1938 aggiungendo 400 unità al numero di servizio, anche la 201 fu rinumerata in 2001.
I prototipi sopravvissero tutti alla II GM, ma se la 2001, seriamente danneggiata da un bombardamento nel febbraio 1945, fu radiata già nel 1950, gli altri due durarono più a lungo: la 501, infatti, fu radiata nel 1959 (e, purtroppo, successi- vamente demolita) e la 001 fu radiata solo nel 1978, ricevendo pertanto anche la marcatura EDV come BR 144 001-5. La 001 è stata conservata come locomotiva storica ed è in carico al Museo DB di Norimberga.