E-Lok BR 120 - die erste in Serie gebaute Drehstrom-Lok

E-Lok BR 120 - Drehstromlok im Hochleistungsbereich

Die E-Lok BR 120 ist eine Elektrolokomotive der Deutschen Bahn und ist die erste in Serie gebaute Drehstromlok im Hochleistungsbereich. Diese Baureihe ist durch die Verwendung eines Umrichters in Halbleitertechnik ein Meilenstein in der E-Lok-Entwicklung. Sie bildet auch den letzten Stand der Entwicklung des Drehstromantriebs. Durch Einsatz von Traktionsstromrichtern wird der Drehstrom aus dem Wechselstrom der Fahrleitung gewonnen. Mit dem so gewonnenen Drehstrom werden die Asynchron-Fahrmotoren angetrieben. Mittels der Technologie, die bei dieser Baureihe verwendet wurde, wurden in den 1980er Jahren die ersten ICE-Triebköpfe entwickelt. Am 05. Juli 2020 wurden die meisten Loks der Baureihe 120 bei der Deutschen Bahn abgestellt.

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Details zur E-Lok BR 120


Hersteller: BBC, Henschel, Krauss-Maffei, Krupp
Gesamtlänge: 19.200 mm
Nummerierung: bei Ablieferung: 120 001–005 120 101–160

durch späteren Umbau: 120 201–208 120 501–502
Gewicht: 84,0 t
Baujahre: 1979–1980 (120.0), 1987–1989 (120.1)
Höchstgeschwindigkeit: 200 km/h
Ausmusterung: 2016 - 2020
Antrieb:Hohlwellen-Kardan-Einzelachsantrieb
Fahrmotoren: 4
Stromsystem: 15 kV 16,7 Hz AC
Anzahl: 65
Leistung:4 x 1.400 kW = 5.600 kW
Anfahrzugkraft: 340 kN, 290 kN (120 137 bis 120 160)
Zugsicherung:Indusi, Sifa, LZB
Bremse: elektrisch;
KE-GPR, mehrlösig, mit Putzbremse; Federspeicherbremse
Achsformel: Bo'Bo'
Wissenswertes
Die E-Lok BR 120 gehört zu den Loks mit der Achsformel Bo'Bo'. Bei der Achsformel Bo'Bo' werden je zwei einzeln angetriebene Achsen in zwei verschiedenen Rahmendrehgestellen verwendet.

Mehr Wissenswertes

Die Geschichte der E-Lok Baureihe 120

E-Lok BR 120 Die Baureihe 120 wurde durch einen Drehstrom-Asynchronmotor angetrieben. Diese Motoren weisen ein wesentlich geringeres Gewicht gegenüber dem Einphasenreihenschlussmotor auf. Weiterhin zeichnen sich die Drehstrom-Asynchronmotoren durch kompaktere Einbaumaße und durch einen geringeren Wartungsaufwand aus. Der Drehstrommotor kann auch im Stand hohe Belastungen vertragen, der keine Kommutatoren besitzt.

Schon im Jahre 1899 konnte mit fester Spannung und Frequenzen aus zwei- oder dreipoligen Fahrleitungen Drehstrom gewonnen werden. Der für den Antrieb von Schienenfahrzeugen genutzt werden konnte. Durch die Verwendung moderner Halbleitertechnik, konnte ab den 1960er Jahren Drehstrom mittels Frequenzumrichtern in Fahrzeugen erzeugt werden. Durch variable Spannung und Frequenz kann die Motorleistung direkt geregelt werden. Erste Erprobungen mit der Drehstrom-Antriebstechnik in Dieselelektrischen Erprobungsträgern der Reihe DE 2500 von Henschel fanden ab 1971 statt.

Aus der Lok 202 002 waren der Dieselmotor und der Generator ausgebaut worden. Des Weiteren wurde die Lok fest mit einem Steuerwagen der Bauart BDnzf 740.2 gekuppelt. Dieser Steuerwagen wurde mit einem Transformator und einem Stromabnehmer ausgerüstet. Durch diesen Umbau konnte der Steuerwagen die Lok mit Strom versorgen und eine Drehstrom-Elektrolok simuliert werden.

Mit diesem Gespann wurden 1974/1975 überaus erfolgreiche Versuche durchgeführt. Es zeigte sich, dass die erwünschte Universallokomotive technisch realisierbar war. Was auf die geringeren Wartungskosten und Standzeiten zurückzuführen ist. Auf diese Weise war es möglich prinzipiell alle damals im Betrieb befindlichen E-Loks zu ersetzen und jede Art von Zug zu befördern. Dies wollte die DB bereits Anfang der 1950er Jahre mit der Baureihe E 10 erreichen. Mit dem damaligen Wechselstromantrieb war dies jedoch nicht möglich. So kam es zur Aufspaltung in Schnellzuglok E 10 und Güterzuglok E 40 / E 50. Mit der Aussicht auf eine universell einsetzbare Lokomotive, wurde 1976 der Entwicklungsauftrag für die Bo’Bo‘-E-Lok der BR 120 erteilt. Die BBC war für die Elektrik und Krauss-Maffei, Krupp, sowie Henschel für den Fahrzeugteil zuständig.

Die erste Kleinserie von Drehstromlokomotiven wurden 1976 mit der Henschel E 1200 in Dienst gestellt. Diese kam in den Zechen- und Hafenbahnen der Ruhrkohle AG zum Einsatz. Die Erkenntnisse die man durch diese Kleinserie gewann, flossen in die Entwicklung der E-Lok BR 120 ein.

Vorserienlokomotiven Baureihe 120.0 und ihre Einsätze bei der DB AG

Am 14. Mai 1979 wurde die erste Lok 120 001-3 mit Drehstromantriebstechnik an die Deutsche Bundesbahn übergeben. Sie wurde zunächst für eine Höchstgeschwindigkeit von 160 Km/h zugelassen. Die praktische Erprobung fand beim Betriebswerk Nürnberg Rbf statt. Bis Januar 1980 wurden die Loks 120 002-005 zugeliefert. Die 120 005, welche optisch leicht von den anderen Loks abweicht, wurde mit einer Höchstgeschwindigkeit von 200 km/h zugelassen. Die Abweichung bezieht sich dabei auf dem mit tiefer gezogenen Knick auf der Front und einer anfänglichen Verkleidung auf dem Dach und um die Puffer herum.

Das Erscheinungsbild der BR 120 war prägend für das „Gesicht“ der DB in den 1980er Jahren. Das Erscheinungsbild wurde bei den Fahrzeugen der Baureihe 240, der Baureihe 628, den S-Bahn-Steuerwagen, sowie den Steuerwagen der n-Wagen mit „Wittenberger Kopf“ weitergeführt. Zur Überprüfung des Designs, baute das Ausbesserungswerk Frankfurt am Main ein Muster vom Puffer bis hinter dem ersten Drehgestell. Ein derartiger Vorgang ist von keiner anderen Baureihe der DB bekannt. Die Prototypen erhielten die TEE-Lackierung (purpurrot/elfenbein) aus den 1950er Jahren. Mit 231 km/h stellte die Lok 120 002 am 13. August 1980 einen neuen Weltrekord für Drehstromfahrzeuge auf.

Sowohl die Drehstromtechnik, als auch die durch Einsatz der Traktionsstromrichter wesentlich effizientere elektrische-Nutzbremse überzeugten vollständig. Lediglich die Transformatoren waren noch Verbesserungswürdig und wurden im Verlauf der Testphase durch geänderte Ausführungen ersetzt. Die neue Baureihe wurde offiziell am 17. und 18 Oktober 1984 vorgestellt. Am 17. Oktober 1984 erreichte die Lok 120 001-3 vor einem Sonderzug mit 250 Tonnen Anhängelast eine Geschwindigkeit von 265 km/h. Die Lok stellte so in Anwesenheit von Verkehrsminister Dollinger und weiteren Ehrengästen einen neuen Geschwindigkeitsrekord für Drehstromfahrzeuge auf. Hierfür wurden die Getriebeübersetzung und die Frontscheibe verändert und die Skala des Tachos ersetzt.

Die Höchstgeschwindigkeit wurde schon nach dreiminütiger Fahrt erreicht. Im Jahr 1985 wurde diese Lok für eine Rekordfahrt umgerüstet. Durch ein Kooperationsprojekt sollten Gleis- und Laufwerksparameter zwischen den Bahngesellschaften DB und SNCF harmonisiert werden. Dafür erhielt die 120 001-3 im Wesentlichen neue Fahrmotoren. Mit diesen Motoren sollte eine Geschwindigkeit von 280 km/h erreicht werden. Die Rekordlok wurde im Jahr 2004 nach einem schweren Unfall, als erstes Fahrzeug der Baureihe 120 verschrottet. Während der Betriebserprobung, welche 4 Jahre andauerte, legten die 5 Lokomotiven rund 4 Millionen Kilometer zurück. An den annähernd 100 Millionen D-Mark Entwicklungskosten der E-Lok BR 120, trug die Deutsche Bundesbahn 60 Prozent.

Einsätze der 120.0

Im Zuge der dritten Stufe der Bahnreform, wurden die Loks dem Geschäftsbereich Fernverkehr zugeordnet. Dadurch sind die Einsätze im Güterverkehr inzwischen eingeschränkt. Einige Fahrzeuge wurden zur Baureihe 120.2 umgebaut und von der DB-Regio eingesetzt.

Die fünf Vorserien-Lokomotiven wurden über die Jahre immer wieder im Plandienst eingesetzt. Dies auch zusammen mit den anderen 120ern. Meistens dienten die Loks aber als Bahndienstfahrzeuge oder als Erprobungsträger für neue Technologien, die dann erstmalig bei den E-Lok-Neubeschaffungen der späten 1990er Jahre in Serie verwendet wurden. Zu diesen Technologien gehören unter anderem Scheibenbremsen, welche aus Platzgründen bei Lokomotiven nicht eingesetzt werden konnten. Aber auch neue Drehgestelle und Umrichter für die Baureihe 101 gehören dazu. Die Versuchslokomotiven waren bei den Bundesbahnzentralämtern Minden und München stationiert.

Bei der Entwicklung der Baureihe 101 wurden die 120 004 und 005 von der ABB Henschel zu Hilfe herangezogen. Die ABB Henschel hatte keinen modernen Prototypen. Sie besaßen 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 stütze man sich auf die Vorserien-Loks der Baureihe 120, 120 004 und 120 005. Diese wurden bereits 1992 von ABB umgebaut, um neue Technologien in der Praxis zu erproben.

Die 120 005 erhielt neue Stromrichter auf Basis von GTO-Thyristoren und eine neue Bordelektronik. Die 120 004 erhielt darüber hinaus vom ICE adaptierte Drehgestelle, Scheibenbremsen, den integrierten Gesamtantrieb (IGA), sowie einen biologisch abbaubaren Polyol-Ester als Kühlmittel für den Haupttransformator. Beide Fahrzeuge konnten in dieser Konfiguration große Strecken im planmäßigen IC-Dienst störungsfrei zurücklegen. Die Lok 120 004 kann aufgrund des aufwändigen Umbaus als Prototyp der Baureihe 101 angesehen werden.

Keine der Vorserien 120er befindet sich seit Anfang 2002 mehr im regulären Dienst. Die 120 003 gehört dem Verkehrsmuseum Nürnberg. Seit 2011 steht sie im Bahnpark Augsburg. 120 001 wurde bei einem Unfall im Jahre 2004 zerstört und vor Ort zerlegt. Auch 120 002 musste nach einem Unfall im AW Nürnberg am 17. Mai 2005 verschrottet werden. Die 120 005 wurde nach Ablauf der Untersuchungsfristen als Leihgabe an das Eisenbahnmuseum Weimar abgegeben. 120 004 wurde als letzte Vorserien-Lok durch das DB Systemtechnik von München aus für Versuchsfahrten eingesetzt. Sie schied im Oktober 2011 aus dem Einsatzbestand von DB Systemtechnik aus. Die 120 004 kann seit Anfang Juni 2012 im DB Museum Koblenz-Lützel besichtigt werden.

Serienlokomotiven Baureihe 120.1 und ihre Einsätze bei der DB AG

1984 wurden insgesamt 60 Serienlokomotiven der Baureihe 120 mit einem Stückpreis von 5,5 Millionen D-Mark bestellt. Die Beschaffung letzten 24 Lokomotiven wurde im April 1985 von Verkehrsminister Werner Dollinger freigegeben. Der Kaufvertrag sah die festgeschriebene Auslieferung von 36 Loks und eine Option von 24 weiteren Maschinen vor. Diese Option auf 24 weitere Maschinen wurde damit eingelöst. Die Gesamtinvestition für diese Baureihe lag bei 380 Mio. D-Mark. Die Auslieferung sollte bis Ende 1988 abgeschlossen sein. Ein optischer Unterschied zwischen Prototyp und Serienmaschine, ist der Einfüllstutzen für die Sandvorratsbehälter. Bei den Prototypen ist der Einfüllstutzen kleiner und im Drehgestell integriert. Bei den Serienmaschinen ist dieser dreieckig und direkt am Rahmen aufgehängt.

Die technischen Änderungen waren im Vergleich eher gering. So entfiel beispielsweise die elektrische Widerstandsbremse, zugunsten der Nutzbremse, welche sich als zuverlässig herausgestellt hatte. Darüber hinaus erhielten die E-Loks einen zusätzlichen Hochspannungsfilter, der zwei zusätzliche Dachleitungen erforderlich machte. Sie wurden bei den Vorserienloks nachgerüstet. Die mechanischen Schwächen der Vorserienmodelle der BR 120.0 wurden in der Serie beibehalten. Die Serienloks konnten, auf Grund von erfolgreichen Versuchen mit Loks mit 160 km/h und einer bereits zugelassenen Lok mit 200 km/h, für ebenfalls bis zu 200 km/h zugelassen werden.

Am 13. Januar 1987 wurde die erste Serien-Drehstromlok 120 103 von der Industrie im Bundesbahn-Ausbesserungswerk München-Freimann an die Deutsche Bundesbahn übergeben. Bundesverkehrsminister Dollinger und Bundesbahn-Vorstand Reiner Gohlke kamen zur symbolischen Schlüsselübergabe. Die Auslieferung der 60 Serienloks dauerte bis Ende des Jahres 1989. Die Fahrzeuge wurden sofort in den planmäßigen Dienst eingesetzt. Sie bespannten tagsüber Intercity- und Interregio-Züge und nachts schnelle Güterzüge und dies in einem gestrafften Umlaufplan. Bei den Loks 120 137 bis 120 160 wurden mit einer geänderten Getriebeübersetzung ausgeliefert. Sie konnten dadurch bei höheren Geschwindigkeiten eine höhere Zugkraft erhalten, was aber bei einer niedrigen Geschwindigkeit zu einer geringeren Zugkraft führte.

Anfänglich wurden die Fahrzeuge der Baureihe 120 auf der Schnellfahrstrecke Hannover-Würzburg, genauer gesagt auf den im Mai 1988 eröffneten tunnelreichen Südabschnitt Würzburg-Fulda eingesetzt. Der Grund für den Einsatz lag darin, das nicht genug druckertüchtigte Fahrzeuge für diesen Abschnitt zur Verfügung standen. Im August 1988 standen 35 Prozent der 120er Flotte nicht zur Verfügung. Der Grund dafür war der entsprechend hohe Schadbestand. Ab 120 136 gab es Schwierigkeiten an den Radschutzkästen. Dadurch verzögerte sich die Inbetriebnahme weiterer Fahrzeuge.

Im Jahr 2007 wurden 37 Lokomotiven in drei Umlaufplänen, vor allem im Intercity-Verkehr, eingesetzt. Die Fahrzeuge wurden auch als Ergänzung für den neueingerichteten 200 km/h schnellen München-Nürnberg Express eingesetzt. Seltener kam die E-Lok BR 120 im Güterverkehr zum Einsatz. Die Serienmaschinen 120 – 120 110, 158 und 159 schieden erst aus dem Betriebsdienst aus und wurden als Ersatzteilspender verwendet. Sie wurden später aufgrund des gestiegenen Bedarfs wieder in den Betriebsdienst zurückgeführt.

Die E-Lok BR 120 158 wird weiterhin als Ersatzteilspender verwendet und wurde am 16. Juni 2010 z-gestellt. Sie steht nach längerer Arbeitszeit in München im Ausbesserungswerk Dessau. Hier wurden der Lok weitere Teile entnommen. Im Januar 2011 waren noch 49 Lokomotiven im Betriebsbestand. Am 01. Juli 2016 waren es dann nur noch 41. Anfang 2018 wurden die fünf seit 2016 in Hamm abgestellten Lokomotiven nach Opladen überführt und verschrottet. Die Baureihe 120 ist bei DB Fernverkehr seit Juli 2020 nicht mehr im Einsatz.

Umbau-Variante 120.2 und ihre Einsätze bei der DB AG

In Rostock sind fünf Maschinen der Umbau-Variante 120.2 beheimatet. Sie bilden mit je fünf neuen Doppelstockwagen jeweils einen Wendezug des Hanse-Express. Die Strecke Hanse-Express gehört zum Teilnetz „Ostseeküste“. Hierfür wurden im Jahre 2007 erstmals fünf 120er mit einem Nahverkehrspaket ausgestattet. Dieses Paket beinhaltet Zugzielanzeiger, Zugabfertigungssystem, Server und anderen Teilen. Die 120er wurden fortan als Baureihe 120.2 mit neuer, fortlaufender Ordnungsnummer 201 – 205 eingereiht. Die Loks befahren die Strecke Rostock – Schwerin – Hamburg mit einer Höchstgeschwindigkeit von 160 km/h. Bis zum Frühjahr 2008 waren auf der Strecke noch Loks der Baureihe 112 im Einsatz. Das lag daran, dass das Eisenbahn-Bundesamt anfänglich die Zulassung für die 120.2 verweigert hatte.

Ende des Jahres 2010 wurden drei Maschinen mit den Ordnungsnummern 120 206 bis 208 an DB Regio Rheinland abgegeben. Sie wurden in Aachen beheimatet. Diese wurden in NRW auf dem Rhein-Sieg-Express eingesetzt. Wegen vermehrten Ausfällen wurden die Loks zeitweise abgestellt. Auch bei den fünf Rostocker Fahrzeugen kam es regelmäßig zu Engpässen. Die Aachener Maschinen unterstützten abwechselnd den Rostocker Bestand. Die Loks 120 207 und 208 waren im Frühjahr 2013 wieder von Aachen aus im Einsatz. 120 206 half weiterhin in Rostock aus. Das Ende der Einsätze auf dem Rhein-Sieg-Express kam im Oktober 2018. Am 06. November wurde 120 201 als erste Lok der Baureihe 120 an das private Eisenbahnverkehrsunternehmen Bahnlogistik24 verkauft. Im Dezember 2020 wurden dann auch die Loks 120 202 und 203 abgestellt.

Umzeichnung der Baureihe 120 in 120.2

Alte NummerNeue Nummer
120 116-9120 201-9
120 129-2120 202-7
120 107-8120 203-5
120 128-4120 204-3
120 121-9120 205-0
120 117-7120 206-8
120 136-7120 207-6
120 139-1120 208-4

Umbau-Variante 120.5 und ihre Einsätze bei der DB AG

Die DB Systemtechnik verkaufte Anfang 2005 die Loks 120 153 und 120 160. Diese wurden im Werk Nürnberg einer Generalüberholung (IS 703) unterzogen. Dabei erhielten die Maschinen abweichende Loknummern. 120 153 bekam die Nummer 120 501 und 120 160 die Nummer 120 502. Beide Loks kommen mit Versuchs- und Messzügen in ganz Deutschland zum Einsatz. Im Jahre 2006 wurden Loks an DB Fernverkehr ausgeliehen. Sie wurden von der DB Fernverkehr während der Fußball WM vor regulären Zügen eingesetzt. 120 502 wurde 2013 an die DB Netz verkauft und umlackiert. Die Lok 120 502 ist fortan in Gelb unterwegs.

Seit Anfang 2016 gehört auch 120 125, als dritte Lok der Baureihe 120 zur DB Systemtechnik. Seit September 2016 tragen die Loks 120 501 und 502 wieder ihre alten Loknummern 120 153 und 120 160. Am 09. September 2020 erlitt die E-Lok BR 120 153 einen Hochspannungsüberschlag im Maschinenraum. Die DB Systemtechnik nutzt die 120 153 als Ersatzteilspender für die noch aktive 120 125. Sie ist derzeit in Minden abgestellt. Die bei der DB Netz eingesetzte 120 160 wurde nach dem Fristablauf im März 2021 abgestellt.

DB-Baureihe 121 und Nachfolger und ihre Einsätze bei der DB AG

Die DB AutoZug hatte am 11. Dezember 2005 einige Lokomotiven der Baureihe 120 von DB Fernverkehr erworben. Diese wurden vor Autoreisezüge eingesetzt. Die Loks blieben weiterhin in München beheimatet. Nur die E-Lok BR 120 113 wurde zur Baureihe 121 umgezeichnet. Die Umzeichnung wurde wegen der Abgabe durch den gestiegenen Bedarf bei DB Fernverkehr wieder Rückgängig gemacht.

Die Baureihe 121, welche als Nachfolger der Baureihe 120 geplant war, wurde nie verwirklicht. Es gab bereits zwei Prototypen, die auch getestet wurden. Diese Prototypen fuhren als 127 001 und 128 001, da man die Baureihe 121 freihalten wollte. Durch die Bahnreform verlor das ursprüngliche Konzept der 120 als Universallok aus den 1980er Jahren an Bedeutung, da die eigenständig gewordenen Geschäftsbereiche der DB aus Kostengründen speziell auf ihre jeweiligen Bedürfnisse zugeschnittenen Fahrzeuge favorisierten.

Der Einstige Hoffnungsträger wurde nie in den beabsichtigten Stückzahlen von der DB bestellt. Einzig die Triebköpfe der Hochgeschwindigkeitszüge ICE 1 und ICE 2 sind eine direkte Weiterentwicklung der Baureihe 120. Des Weiteren standen sie Pate für die heutige Generation neuer Hochleistungs-Elloks. Dazu gehören die Baureihe 101, Baureihe 152 (Fortentwicklung der 127 001) und die Baureihe 145 (Fortentwicklung 128 001).

Konstruktion - Die elektrische Ausrüstung der BR 120

Die Baureihe 120 verfügt über vier getrennte Sekundärwicklungen des Haupttransformators. An jeder Sekundärwicklung ist ein ölgekühlter Traktionsumrichter angeschlossen. Der Traktionsumrichter besteht aus folgenden Baugruppen:

Vierquadrantensteller (4q-S)
Gleichspannungs-Zwischenkreis mit Saugkreis und Stützkondensator
Pulswechselrichter (PWR)

Die beiden Motoren eines Drehgestells werden von je zwei zusammengeschalteten Traktionsumrichtern versorgt. Die Einphasenspannung der Sekundärseite des Transformators wird durch die 4q-S in Gleichspannung umgerechnet. Im 2800 V Zwischenkreis befindet sich ein Saugkreis, der auf 33 1/3 Hz abgestimmt ist, sowie ein Stützkondensator. Der Zwischenkreis speist die Pulswechselrichter und erzeugt so den Dreiphasen-Wechselstrom mit variabler Spannung uns Frequenz für die Fahrmotoren. Die Variable Spannung liegt bei 0 – 2200 V verkettet und die Frequenz bei 0,4 – 150 Hz.

Die Taktung der 4q-S liegt bei 183 Hz. Weiter sind die 4q-S um 90° jeweils versetzt. Die asynchron getakteten PWR haben eine Taktfrequenz von 200 Hz bis zu eine Motorfrequenz von 20 Hz. Um Schwebungen im Motostrom zu vermeiden, werden Oberhalb von 20 Hz synchronisierte Taktverfahren eingesetzt. Der recht ähnliche Aufbau der 4q-S und PWR lässt zu, dass eine umgekehrte Arbeitsrichtung funktioniert. Dies macht man sich bei der elektrischen Bremse der Lok zu nutze. So kann der PWR mit dem von den Motoren erzeugten Drehstrom den Zwischenkreis speisen. Der 4q-S erzeugt daraus wieder den Einphasen-Wechselstrom, welcher in die Fahrleitung abgegeben wird.

Auf dem Dach der Lok befinden sich zwei Einholm-Stromabnehmer der Bauart SBS 90. Diese Bauart ist eine Weiterentwicklung des Standard-Einholmpantografen der Bauart SBS 65. Der SBS 90 kann für Geschwindigkeiten bis zu 20 km/h benutzt werden, während der SBS 65 nur bis 200 km/h benutzt werden darf. Weiterhin war die Konstruktion 90 kg leichter als der SBS 65 und besser gefedert. So konnte auch bei hohen Geschwindigkeiten der Kontakt sichergestellt werden. Ursprünglich war die Baureihe 120 nur als Erprobungsträger gedacht. So führte man im Fahrzeugteil einiges anders aus als bisher üblich. Der Haupttransformator konnte erstmals unter dem Fahrzeugboden angeordnet und so der Maschinenraum sauber und aufgeräumt gehalten werden. Weiter konnte der Maschinenraum mit einem geraden Mittelgang ausgestattet werden.

Der weitgehende Leichtbau des Fahrzeugteils bereitete zunächst Probleme. die Getriebegroßräder und Getriebekästen waren zu leicht ausgeführt worden. So kam es häufig zu Brüchen und Öllecks. Diese Probleme konnte man durch das Ersetzen von stärkeren Teilen beheben. Bei den Drehgestellen wurde auf die konventionelle Bauweise mit Drehzapfen zurückgegriffen. Flexicoll-Schraubfedern übernahmen in den Laufwerken die Sekundärfederung. Diese erlaubt eine Rückstellung der Drehgestelle in die zentrierte Position nach einem Kurvenlauf. Weiterhin wurden so auch Querbewegungen des Lokkastens ermöglicht. Der Hohlwellen-Kardangelenk-Antrieb von BBC überträgt die Kraft auf die Räder. Dabei wird die Masse der Fahrmotoren über das Drehgestell abgefedert.

Bei der Baureihe 120 wurde erstmals ein Drehstromhilfsbetriebe-Netz verwendet. Dies ermöglicht neben kleinen Motoren auch die Regelung der Hilfsbetriebe. Die 120er verfügen über drei Hilfsbetriebeumrichter (HBU). Diese werden über die Hilfsbetriebewicklung des Haupttransformators gespeist. Die HBU 1 und 2 versorgen jeweils die beiden Fahrmotorlüfter des Drehgestells. Darüber hinaus versorgen sie auch einen jeweils zugeordneten Transformatorölkühlerlüfter. Durch den HBU wird auch die Motordrehzahl flexibel geregelt. Dies geschieht in Abhängigkeit von Kühlbedarf.

Der dritte HBU arbeitet mit fester Frequenz und versorgt andere Hilfsbetriebe, wie die Trafoölpumpen, aber auch den Luftpresser. Der HBU 3 wird beim zuschalten des Luftpressers kurzzeitig heruntergefahren, was ein problemloses Anlaufen ermöglicht. Alle relevanten Temperaturwerte werden von der Lok automatisch überwacht. Eine Traktionssperre wird ausgegeben, wenn es trotz ausgeregelter Hilfsbetriebe zu Grenzwertüberschreitungen kommt.

Die Bremsanlage

Die Loks verfügen neben der elektrischen Bremse über eine durchgehende, indirekt wirkende mehrlösige Druckluftbremse Bauart KE-GPR mit direkter Zusatzbremse zum Rangieren. In der Regel wirkt beim Bremsbetrieb nur die elektrische Bremse. Die Druckluftbremse ist vorgesteuert und kommt lediglich beim Ausfall der E-Bremse zum Einsatz. Die E-Bremse kann aufgrund der Drehstromantriebstechnik bis nahe zum Stillstand mit voller Kraft wirken, im Gegensatz zu den elektrischen Widerstandsbremsen. Nachträglich wurde eine sogenannte „Putzbremse“ eingerichtet, welche bei Betrieb der E-Bremse die Klotzbremse mit 0,25 bar Bremszylinder-Druck anlegt. Hierdurch sollen die Radlaufflächen angeraut werden. Dies führt zu einer verbesserten Zug- und Bremstraktion bei schlechten Witterungsverhältnissen. Die verbaute Federspeicherbremse dient als Festhaltebremse.

Der Führerstand

Bei der Baureihe 120.1 wurde der DB-Einheitsführerstand in druckdichter Ausführung bereits ab Anlieferung verwendet. Dadurch konnten die Loks auch auf Neubaustrecken eingesetzt werden. Bei der Serie 120.0 wurde der Führerstand entsprechend nachgerüstet. Druckgeschützte Innenräume sind bei hohen Geschwindigkeiten wichtig. Bei Zugbegegnungen wird die Außenluft durch die sich mit hoher Relativgeschwindigkeit annähernden Züge stark komprimiert. Dies kann im schlimmsten Fall zu Gehörschäden führen. Die insbesondere auf Strecken mit Tunneln eingesetzten Fahrzeuge müssen Druckschutz-Auflagen erfüllen.

Die Sicherheitseinrichtung

Die Loks verfügen über das vorgeschriebene Sicherheitspaket, bestehend aus:

Sicherheitsfahrschaltung (Sifa)
Punktförmiger Zugbeeinflussung (PZB) inklusive Linienförmige Zugbeeinflussung (LZB 80/180 mit PZB 90)
GSM-R Zugbahnfunk
eine automatische Fahr- und Bremssteuerung (AFB)
Steuergerät für die elektropneumatische Zugbremse (ep)
Notbremsüberbrückung Nbü-DB über IS (der notgebremste Zug kommt so nicht im Tunnel, sondern nach dem Tunnel zum Stehen)

Bei den Loks wurden Rechner für den elektronischen Buchfahrplan EBuLa nachgerüstet. Alle 120er können seit Auslieferung sowohl in Doppeltraktion als auch für Wendezüge eingesetzt werden. Für den Einsatz vor Wendezügen, wurde eine zeitmultiplexe Wendezugsteuerung verwendet. Die 120er waren bis zum Einsatz der Baureihe 101 die einzigen Loks die Steuerwagen-geführte IC-Züge mit bis zu 200 km/h schieben durften. Bei den Vorserien-Maschinen kam zudem noch die konventionelle Wendezugsteuerung zum Einsatz. Sie ermöglichte unter anderem den Einsatz mit Wendezügen aus n-Wagen.

Farbvarianten der BR 120

120 005 erhielt gegenüber den anderen vier Loks eine geänderte Front. Diese Änderung verbesserte die Aerodynamik der Lok. Weiter wurde der typische Knick in der Frontpartie, welcher auch die Trennlinie zwischen rot und beige darstellt, weiter nach unten gezogen. Durch diese Änderung, musste auch der seitliche rote Streifen zum Führerstand hin abgeschrägt werden. Dies machte die Baureihe so unverwechselbar.

Die Loks der Baureihe 120 erhielten ab dem Jahr 1987, als einzige DB-Baureihe ab Werk gleich das neu eingeführte orientrote Farbschema (RAL 3031) mit weißem Latz an den Stirnseiten. Der Latz reichte vom Knick bis zur Unterkante der Fensterfront. Im Verlauf wurde diese Fläche noch mit einem orientroten Streifen unterhalb der Fensterfront abgesetzt. Man arbeite im Rahmen von Untersuchungen und Ausbesserungen mit beiden Lackierungsvarianten. Gelegentlich gab es kleinere Abweichungen in Form und Größe.

Im Jahr 1996 wurde das verkehrsrote Farbschema bei der DB eingeführt. Im Rahmen dieser Umstellung erhielten immer mehr Lokomotiven die neue Farbgebung. Da die E-Lok BR 120 über große Freiflächen verfügt, wird sie oft als Werbe, Kunst- bzw. Jubiläumslokomotive herangezogen.

Es folgen ein paar Beispiele:

LoknummerWerbungJahr
120 002AEG – Der Umwelt zuliebe innovative Technik1993
120 0041. Hochleistungslok mit Scheibenbremsen DB/ABB1996
120 129Weihnachtslok Märklin1996
120 139Kunstlok Teun Hooks/Märklin1997
120 141Werbelok Dresdner Bank Investmentgruppe1997
120 151Werbelok ZDF express1997
120 119Jubiläumslok 70 Jahre Micky Maus, Walt Disney Company/Märklin1999
120 102, 110, 118, 120,
122-124, 126, 133, 138, 140
Werbelok Land Baden-Württemberg2000
120 501, 502DB Systemtechnik2005
120 159Jubiläumslok 150 Jahre Märklin2009
120 159Jubiläumslok 175 Jahre Eisenbahn2010
120 112Märklin My World2012

Ausmusterung und erhaltene Lokomotiven

Die Baureihe 120 gilt, durch technischen Fortschritt im Bereich Schienenfahrzeugtechnik, als überholt und störanfällig. Von den einst fünf Prototypen der E-Lok BR 120 sind nur noch 120 003 im Bahnpark Augsburg, 120 004 im DB Museum Koblenz-Lützel, sowie 120 005 beim TEV in Weimar vorhanden. Die 120 001 wurde bei einem schweren Unfall so stark beschädigt, dass sie verschrottet wurde. 120 002 wurde zunächst als Ersatzteilspender für die Schwestermaschinen eingesetzt und anschließend ebenfalls verschrottet.

Auf den Strecken Stuttgart – Karlsruhe und Stuttgart – Nürnberg, wurde die Baureihe 120 bis 2020 in kleiner Flotte planmäßig eingesetzt. Die Flotte wurde von der Baureihe 101 zahlenmäßig dominiert. Teil der 120er Flotte waren unter anderem die 120 100-6, 120 111-0, 120 118-5, 120 123-5, 120 133-4, 120 134-2, 120 147-4, 120 148-2, 120 155-7, 120 157-3 und 120 159-9. Die letzte planmäßige Fahrt fand am 05. Juli 2020 bei DB Fernverkehr, als IC 2161 von Stuttgart nach München, statt. Auch beim Hanse-Express zwischen Hamburg und Rostock, wurde die Baureihe 120 außer Dienst gestellt.

Bestand

Verbleib und Bestand der DB-Baureihe 120 (Stand: Juli 2021)

LoknummerBetreiber(NVR-BezeichnungBemerkung
120 001-3DBrot/beige „TEE-Lackierung“, zerlegt (25.05.2004) Süßen
120 002-1DBorientrot, zerlegt (17.05.2005) AW Nürnberg
120 003-9DBrot/beige „TEE-Lackierung“, Leihgabe an Bahnpark Augsburg, nicht betriebsfähig
120 004-7DBrot/beige „TEE-Lackierung“, DB Museum Koblenz, nicht betriebsfähig
120 005-4DB„TEE-Lackierung“, Dauerleihgabe an Thüringer Eisenbahnverein e.V. Weimar, nicht betriebsfähig
120 101-1DBverkehrsrot, DB Museum Koblenz, nicht betriebsfähig
120 102-9BLCverkehrsrot, betriebsfähig
120 103-7DBverkehrsrot, zerlegt (21.04.2021) Fa. Bender, Opladen
120 104-5DBverkehrsrot, abgestellt SSM Leipzig-Engelsdorf, nicht betriebsfähig
120 105-2DBverkehrsrot, abgestellt SSM Leipzig-Engelsdorf, nicht betriebsfähig
120 106-0DBverkehrsrot, zerlegt (08.2017) AW Dessau
120 203-5DBverkehrsrot, abgestellt SSM Leipzig-Engelsdorf, nicht betriebsfähig
120 108-6DBverkehrsrot, abgestellt SSM Leipzig-Engelsdorf, nicht betriebsfähig
120 109-4DBverkehrsrot, zerlegt (11.12.2015) Bw München
120 110-2DBverkehrsrot, zerlegt (08.2017) AW Dessau
120 111-0DBverkehrsrot, abgestellt SSM Leipzig-Engelsdorf, nicht betriebsfähig
120 112-8DBverkehrsrot, zerlegt (23.04.2018) Fa. Bender, Opladen
120 113-6DBverkehrsrot, abgestellt SSM Leipzig-Engelsdorf, nicht betriebsfähig
120 114-4DBverkehrsrot, abgestellt SSM Leipzig-Engelsdorf, nicht betriebsfähig
120 115-1DBverkehrsrot, abgestellt SSM Leipzig-Engelsdorf, nicht betriebsfähig
120 201-9 "Rosi"BLCsignalrot, betriebsfähig
120 206-8DBverkehrsrot, abgestellt SSM Leipzig-Engelsdorf, nicht betriebsfähig
120 118-5DBverkehrsrot, abgestellt SSM Leipzig-Engelsdorf, nicht betriebsfähig
120 119-3BLCverkehrsrot, betriebsfähig
120 120-1BLCverkehrsrot, betriebsfähig
120 205-0BLCverkehrsrot, betriebsfähig
120 122-7DBverkehrsrot, abgestellt SSM Leipzig-Engelsdorf, nicht betriebsfähig
120 123-5DBverkehrsrot, abgestellt SSM Leipzig-Engelsdorf, nicht betriebsfähig
120 124-3DBverkehrsrot, zerlegt (09.04.2018) Fa. Bender, Opladen
120 125-0DBverkehrsrot, betriebsfähig, DB Systemtechnik
120 126-8DBverkehrsrot, abgestellt SSM Leipzig-Engelsdorf, nicht betriebsfähig
120 127-6BLCverkehrsrot, betriebsfähig
120 204-3WRSCHverkehrsrot, abgestellt Bw München, nicht betriebsfähig
120 202-7DBverkehrsrot, abgestellt SSM Leipzig-Engelsdorf, nicht betriebsfähig
120 130-0DBverkehrsrot, zerlegt (04.2016) AW Nürnberg
120 131-8DBverkehrsrot, zerlegt (10.04.2018) Fa. Bender, Opladen
120 132-6DBverkehrsrot, abgestellt SSM Leipzig-Engelsdorf, nicht betriebsfähig
120 133-4DBverkehrsrot, abgestellt SSM Leipzig-Engelsdorf, nicht betriebsfähig
120 134-2DBverkehrsrot, abgestellt SSM Leipzig-Engelsdorf, nicht betriebsfähig
120 135-9DBverkehrsrot, zerlegt (09.04.2018) Fa. Bender, Opladen
120 207-6DBverkehrsrot, abgestellt SSM Leipzig-Engelsdorf, nicht betriebsfähig
120 137-5DBverkehrsrot, abgestellt SSM Leipzig-Engelsdorf, nicht betriebsfähig
120 138-3DBverkehrsrot, zerlegt (11.04.2018) Fa. Bender, Opladen
120 208-4DBverkehrsrot, abgestellt SSM Leipzig-Engelsdorf, nicht betriebsfähig
120 140-9DBverkehrsrot, zerlegt (08.2017) AW Dessau
120 141-7DBverkehrsrot, abgestellt SSM Leipzig-Engelsdorf, nicht betriebsfähig
120 142-5DBorientrot, zerlegt (15.10.2011) Fa. Steil, Eschweiler-Aue
120 143-3DBverkehrsrot, abgestellt SSM Leipzig-Engelsdorf, nicht betriebsfähig
120 144-1DBverkehrsrot, abgestellt AW Dessau, nicht betriebsfähig
120 145-8WRSCHblau mit weißem Latz (ähnlich dem orientroten Farbschema von 120 001–120), betriebsfähig
120 146-6DBverkehrsrot, abgestellt SSM Leipzig-Engelsdorf, nicht betriebsfähig
120 147-4DBverkehrsrot, abgestellt SSM Leipzig-Engelsdorf, nicht betriebsfähig
120 148-2DBverkehrsrot, abgestellt Bahnbetriebswerk Hamburg - Eidelstedt, nicht betriebsfähig
120 149-0DBverkehrsrot, abgestellt SSM Leipzig-Engelsdorf, nicht betriebsfähig
120 150-8DBverkehrsrot, abgestellt SSM Leipzig-Engelsdorf, nicht betriebsfähig
120 151-6DBverkehrsrot, abgestellt SSM Leipzig-Engelsdorf, nicht betriebsfähig
120 152-4DBverkehrsrot, abgestellt SSM Leipzig-Engelsdorf, nicht betriebsfähig
120 153-2DBverkehrsrot, DB Systemtechnik (Schriftzug: „Bahntechnik mit Kompetenz“), nicht betriebsfähig
120 154-0WRSCHverkehrsrot, abgestellt Bw München, nicht betriebsfähig
120 155-7DBverkehrsrot, ehemalige „Aufgleislok“ in Fulda, abgestellt SSM Leipzig-Engelsdorf, nicht betriebsfähig
120 156-5DBverkehrsrot, zerlegt (10.04.2018) Fa. Bender, Opladen
120 157-3DBverkehrsrot, abgestellt SSM Leipzig-Engelsdorf, nicht betriebsfähig
120 158-1DBorientrot, zerlegt (15.07.2013) AW Dessau
120 159-9DBverkehrsrot, abgestellt SSM Leipzig-Engelsdorf, nicht betriebsfähig
120 502-0DBgelb, nicht betriebsfähig, abgestellt in Hannover

Private Bahnen

Einige Fahrzeuge der Baureihe 120 wurden an private Eisenbahnverkehrsunternehmen verkauft. 120 001 und 120 205 befinden sich seit Juli 2019 bei der Bahnlogistik24 GmbH im Einsatz. Ende 2020 / Anfang 2021 folgten 120 102 und 120 119 und Ende März 120 120 und 120 127. Im Bestand der WRS Deutschland GmbH befinden sich seit August 2019 die Lokomotiven 120 145, 120 154 und 120 204.