Titel: Baude, über Tourdot's Locomotive mit großer Geschwindigkeit.
Autor: Baude,
Fundstelle: 1864, Band 173, Nr. LX. (S. 243–247)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj173/ar173060

LX. Ueber die von Tourdot projectirte Locomotive mit großer Geschwindigkeit; Bericht von Baude.

Aus dem Bulletin de la Société d'Encouragement, März 1864, S. 145.

Mit Abbildungen auf Tab. IV.

Jede Eisenbahn, auf welcher Schnellzüge und Extrazüge vorkommen, hat ein besonderes Modell von Locomotiven, welche zu dieser Kategorie des Dienstes construirt sind. Schon beim ersten Anblicke unterscheiden sich dieselben durch ihre großen Treibräder, deren Zweck ist, die Schnelligkeit des Kolbenspieles nicht allzu sehr zu beschleunigen; das Wesentlichste an diesen Maschinen, welche 60 Kilometer und mehr in der Stunde durchlaufen, ist indessen eine große Stabilität.

In dieser Gruppe von Maschinen mit großer Schnelligkeit gibt man in Frankreich dem Systeme von Crampton den Vorzug, denn die nach diesem Ingenieur benannten Maschinen finden wir bei den meisten der französischen Eisenbahn-Gesellschaften in Anwendung.

Wir beabsichtigen keineswegs, hier die Crampton'sche Maschine zu beschreiben: wir wollen nur daran erinnern, daß ihre großen Treibräder, deren Durchmesser zwischen 2,10 und 2,30 Meter variirt, hinten liegen, während die Achse der Vorderräder 4,50 Meter von der Achse der Treibräder entfernt ist, wodurch die Maschine auf dem Schienenweg eine feste Basis erhält. Diese beiden Achsen haben übrigens fast ganz gleiche Belastung; die Mittelachse hat nur die halbe Last zu tragen. Der Schwerpunkt der Maschine liegt nicht hoch.

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Die Crampton'schen Maschinen können nicht mehr als 8 bis 10 Waggons ziehen; diese Zahl darf nicht überschritten werden, wenn man eines regelmäßigen Dienstes sicher seyn will. So müssen z.B. die Maschinen, welche von Paris nach Straßburg mit einer effectiven Geschwindigkeit von 50 Kilomet. per Stunde gehen sollen, eine Geschwindigkeit von 60 bis 80 Kilomet. per Stunde erhalten. Dieß sind beiläufig die Geschwindigkeiten der anderen Bahnen und wenn die Schnelligkeit noch größer wird, so hängt dieß vom Profile der durchlaufenen Bahn ab.

Man hat übrigens bemerkt, daß man von der Expansion des Dampfes einen ausgedehnten Gebrauch machen muß; denn wenn der Maschinist mit seinem Dampfe nicht möglichst sparsam umgeht, so läßt der Druck im Kessel sehr bald nach.

Bei den Crampton'schen Maschinen, die auf den französischen Ostbahnen in Dienst stehen, ist die Last in folgender Weise vertheilt:

Bei leerer Maschine. Bei belasteter Maschine.
Kilogr. Kilogr.
Hinterräder, Durchmesser 2,30 Meter 9250 10000
Mittelräder, Durchmesser 1,20 Meter 4620 7000
Vorderräder, Durchmesser 1,35 Meter 10040 10180
–––––––––––––– ––––––––––––––
Gesammtgewicht 23910 27180

Es liegt uns eine Mittheilung von Tourdot, früherem Dirigenten des Pariser Depots für die Lyoner Eisenbahnen, jetzigem Betriebs-Inspector, über diesen Gegenstand vor. Dieser Techniker sucht, veranlaßt durch die großen Vorzüge der Crampton'schen Maschine für Züge von großer Geschwindigkeit, welche indessen nur eine sehr geringe Belastung gestatten, diesem letzteren Uebelstande durch neue Einrichtungen abzuhelfen.

Tourdot suchte zunächst die Adhärenz zu verdoppeln, indem er die Vorderräder durch zwei große Treibräder ersetzt, die ihre Bewegung durch die Verlängerung der Stangen der Cylinderkolben erhalten. Die Kuppelstangen wirken dann symmetrisch auf jedes Rad, da sie mit dem Ende jeder Kolbenstange verbunden sind. Neben einer solchen verdoppelten Adhärenz, bei welcher sich die Züge auf 16 bis 20 Waggons vergrößern lassen würden, müßte aber zur Erreichung dieses Zweckes auch die Heizfläche vergrößert oder die Dampferzeugung vermehrt werden. In Folge der Lage des Heizraumes zwischen den großen Rädern läßt sich dessen Breite nicht vermehren; doch ist es bei der sonstigen Einrichtung der Crampton'schen Maschinen möglich, ihm eine größere Länge zu geben, indem man die Entfernung der beiden Endachsen von einander etwas größer macht. Ferner vergrößert Tourdot die Anzahl der Siederöhren, |245| indem er denselben einen etwas geringeren Durchmesser gibt, z.B. von 45 Millim. anstatt 50 Millim. Durch diese beiden Mittel hofft er dahin zu gelangen, die Heizfläche des Feuerkastens um 1/3 und die Heizfläche der Siederöhren um 1/4 zu vergrößern, was nach seiner Ansicht zum Fortbewegen schwer belasteter Züge mit großer Geschwindigkeit, ohne die wesentlichen Einrichtungen der Crampton'schen Maschinen zu modificiren, genügen wird.

Um Tourdot's Idee verständlicher zu machen, geben wir in Fig. 22 und 23 die Skizze einer Crampton'schen Maschine und ihre Umwandlung in eine Maschine mit vier gekuppelten Rädern (Fig. 24 und 25).

Der Herd der Crampton'schen Maschine, welcher 1,40 Meter Länge hat, würde um 0,60 Meter verlängert werden behufs der Erzeugung der erforderlichen Dampfmenge, und die Vorderachse müßte dem Cylinder möglichst nahe zu liegen kommen, so daß die Entfernung der Endachsen möglichst wenig vermehrt würde. Diese Entfernung würde dann = 4,98 Meter werden, anstatt, wie bei der Crampton'schen Maschine, 4,50 Meter zu betragen.

Dem Dampfkessel würde sich ein größerer Durchmesser als der gegenwärtige von 1,30 Met. nicht geben lassen, da derselbe, wie schon bemerkt worden, zwischen den großen Rädern liegt, deren Entfernung im Lichten 1,355 Meter beträgt.

Da der cylindrische Körper des Kessels über der Vorderachse hervorstehen muß, so ist es nöthig, damit zwischen dem oberen Theil der Achse und dem unteren Theil des Kessels ein Spielraum von 10 Centimetern bleibt, daß die Achse des letzteren 2 Met. über den Schienen liegt, anstatt 1,605 Meter, wie bei der Crampton'schen Maschine.

Dieser Punkt ist es, welcher uns befürchten läßt, daß die Stabilität der letzteren Maschine bei den großen Geschwindigkeiten etwas beeinträchtigt werden wird, selbst wenn der Durchmesser der Treibräder auf 2,10 Meter reducirt würde. Die Röhren von Crampton's Locomotiven haben 3,50 Met. Länge; man könnte sie auf 4,50 Met. vergrößern. Da der untere Theil vom Rahmen des Feuerherdes 0,40 Met. über den Schienen liegt, so wird die Heizfläche des Feuerkastens

= 9,87 Quadr.-Met. anstatt 6,65 Quadr.-Met.
u. die Heizfläche d. Röhren = 121,50 88,92
–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––
die Gesammt-Heizfläche also 131,37 Quadr.-Met. anstatt 95,57 Quadr.-Met.

Die Kuppelstangen der Crampton'schen Maschine haben 2,07 Met Länge. Bei Tourdot's Locomotive kann man die Kuppelstangen auf |246| 1,60 Met. Länge, also auf etwa die sechsfache Länge der Kurbel, reduciren.

Es ist ersichtlich, daß die Kuppelstangen der Vorderräder, welche mit denen der Hinterräder parallel seyn müssen, sich nicht in derselben Verticalebene befinden können, weil die verlängerte Kolbenstange, auf welche jede zurückkehrt, sich schon darin befindet. Es liegt darin für die Verkuppelung eine Schwierigkeit, welche in der Praxis nicht ohne Nachtheil bleiben dürfte.

Die mit dem Tourdot'schen Systeme nothwendigerweise verbundene Gewichtsvermehrung wird das auf jeder Treibachse ruhende Gewicht von 11 Tonnen nicht überschreiten dürfen.

Die von Tourdot angewendete neue Methode der Verkuppelung scheint uns sehr sinnreich zu seyn und wir glaubten, daß eine Beschreibung derselben von Interesse seyn würde; da aber die als Ergebniß einer gründlicheren Untersuchung wahrscheinlich erfolgenden Abänderungen nicht unbedeutende Modificationen in den Haupteinrichtungen der Crampton'schen Maschinen nach sich ziehen werden, so können wir die Bemerkung nicht unterdrücken, daß es, wenigstens unserer Ansicht nach, bei dem Streben nach Vervollkommnung der zu Eilzügen bestimmten Locomotiven keineswegs der geeignete Weg zu seyn scheint, die Adhärenz der letzteren an den Schienen zu verdoppeln, um Züge von 10 und 20 Waggons befördern zu können.

Damit Eilzüge mit einer effectiven Geschwindigkeit von 50 bis 55 Kilometern per Stunde fahren können, müssen sie in vollem Gange eine Schnelligkeit annehmen, welche 70 bis 80 Kilometer und noch mehr erreicht. Nun zeigt es, unserer Ueberzeugung nach, nicht von besonderer Umsicht, für gewöhnlich, selbst bei weit geringeren Geschwindigkeiten, Eilzüge stark zu belasten. Die schlinkernde Bewegung wird bei derartigen Geschwindigkeiten sehr stark, um so stärker, je länger der Zug ist und die Gefahr des Ausgleisens wird bedeutend größer.

Entsteht ein plötzlicher Stoß oder Anhalt, so ist die wahrscheinliche Größe der Gefahr proportional der Masse multiplicirt mit dem Quadrate der Geschwindigkeit; das Resultat der Multiplication dieser Factoren gibt aber mit schweren Massen und übermäßigen Geschwindigkeiten wahrhaft erschreckende Zahlen.

Wir halten es für einen glücklichen Umstand, daß die Kuppelung der Räder in Folge der beim Spiele der Kuppelstangen stattfindenden Reibungswiderstände große Geschwindigkeiten nicht zuläßt, denn diese letzteren wären für den Transport großer Massen nicht geeignet. Ist der Zudrang von Passagieren sehr groß, so ist es stets vorzuziehen, die Züge |247| zu vermehren, anstatt die Reisenden in einem einzigen Train anzuhäufen.

Bekanntlich hat die Verwaltung der Nordbahn zum Personentransporte acht Locomotiven mit vier Cylindern erbauen lassen, von denen zwei vorn und zwei am hinteren Theile der Maschine liegen und vier Treibräder, je zwei von einander unabhängig, in Bewegung setzen; zwischen beiden Paaren von Treibrädern liegen drei Paar Tragräder.73) Diese für den Personentransport bestimmten Locomotiven haben zu Schnellzügen und Extratrains bis jetzt nicht verwendet werden können; bei allen ihren Vorzügen würde eine derartige Anwendung doch eine falsche Bestimmung für sie seyn. Ihre Thätigkeit muß auf Omnibustrains oder auf directe Züge, nämlich solche von mittlerer Geschwindigkeit, beschränkt bleiben.

Erklärung der Abbildungen.

Die Skizze Fig. 20 ist der Längenaufriß einer der von der Gesellschaft der französischen Nordbahn construirten Locomotiven mit vier Cylindern.

Fig. 21 ist der theilweise Querdurchschnitt dieser Maschine.

Heizfläche des Herdes 10,06 Quadr.-Met.
Heizfläche der Siederöhren 144,76
Heizfläche des Ueberhitzungsapparats 12,00
––––––––––––––––––––
gesammte Heizfläche 166,82 Quadr.-Met.
Cylinderdurchmesser 0,360 Meter.
Kolbenlauf 0,340
Gewicht der leeren Maschine 34300 Kilogr.
Gewicht der beladenen Maschine 43300

Die Skizze Fig. 22 ist der Längenaufriß einer gewöhnlichen Locomotive nach Crampton's System (Ostbahn);

Fig. 23 ist die theilweise Endansicht derselben.

Die Skizze Fig. 24 ist der Längenaufriß der Tourdot'schen Locomotive (nach dem modificirten Crampton'schen Systeme);

Fig. 25 ist die theilweise Endansicht derselben.

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S. dieses Journal Bd. CLXXII S. 174.

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