Text-Bild-Ansicht Band 316

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Die Versuche werden ergeben, ob so kräftige Motoren erforderlich sind, und wie bei verschiedenen Geschwindigkeiten und den Einflüssen von Gegen- und Seitenwind der Stromverbrauch sich ändert.

Entsprechend dem angestrebten Ziel – Bau und Betrieb von Fernbahnen – wurde Drehstrom in Aussicht genommen, nachdem durch die von der Gesellschaft angestellten Versuche der Nachweis geführt worden war, dass die Erzeugung und Fernleitung desselben mit Spannungen von mehr als 40000 Volt keine Schwierigkeiten mehr bietet. Für die vorliegende Strecke dürfte man sich indessen mit 12000 Volt begnügen, da die Entfernung von der zur Stromlieferung herangezogenen Drehstromzentrale der Berliner Elektrizitätswerke nur 12,5 km und die zu speisende Fahrdrahtstrecke nicht mehr als 24 km beträgt. Obwohl in der vorliegenden Ausführung aus Zweckmässigkeitsgründen Transformatoren zur Umformung der 12000 Volt auf 435 Volt in dem Fahrzeug selbst untergebracht worden sind, ist diese Anordnung nicht prinzipieller Natur; unter Umständen dürfte es zweckmässig sein, die Motoren statt mit Niederspannung mit einer mittleren Spannung von etwa 2000 Volt zu betreiben, in welchem Fall auch der Fahrdraht diese Spannung erhält. In geeigneten Entfernungen wären alsdann Transformatoren zur Umwandlung von 50000 auf 2000 Volt, welche im Gegensatz zu Gleichstromumformern weder Bedienung noch Instandhaltung erfordern, an der Strecke zu verteilen.

An jedem Ende des Wagens befindet sich ein Stand für den Führer, damit dieser stets vom vorderen Ende des Fahrzeuges aus die Führung handhaben kann. Alle stromführenden Teile wurden in dem in der Mitte des Wagens belegenen Apparatraum untergebracht und durch doppelte, gut geerdete Blechwände gegen Personen- und Führerräume abgeschlossen.

Die Gesamtlänge des Wagens, dessen Abmessungen im Normalprofil bleiben, beträgt 22 m. Der Wagenkasten wird von zwei kräftigen Drehgestellen mit je drei Achsen getragen. Die mittlere Achse jeden Drehgestelles dient nur als Laufachse, während die beiden äusseren Achsen je einen Motor von 250, maximal 750 PS tragen. Der Durchmesser der Räder beträgt 1250 mm, die Tourenzahl etwa 960 pro Minute.

3. Die Vorstudien für die Konstruktion des Motorwagens.

Mit der Aufgabe, einen Motorwagen zum Zweck von Studien und Versuchen zu bauen, war dem Konstrukteur die willkommene Freiheit geboten, von Grund aus Neues zu schaffen und auf Althergebrachtes zu verzichten. Die vorliegende Ausführung stützt sich daher weder auf die bisherigen Konstruktionen von elektrischen Lokomotiven für geringere Geschwindigkeiten, noch auf solche von Vorort- und Strassenbahnwagen. Die Studien, welche der eigentlichen Durchführung der Konstruktionsarbeiten voranzugehen hatten, bezogen sich denn auch gerade auf jene Punkte, welche unterschiedlich hierzu bei elektrischen Fernbahnen und insbesondere bei solchen für höchste Geschwindigkeiten in Frage kommen.

Die Gewichte der elektrischen Einrichtung glaubte man anfangs nicht unter 50 t für die verlangten Leistungen von 3000 PS max. herabmindern zu können. Durch neue Anordnung und besondere Konstruktion der wesentlichen Elemente wie der Transformatoren, Motoren und Anlassapparate gelang es jedoch, dieselben auf etwa 30 t zu ermässigen. Durch sorgfältige und reichliche Kühlung des magnetisch beanspruchten Eisens in den Transformatoren wurde das Gewicht auf 6,5 kg pro Kilo-Watt heruntergebracht. Die Motoren wurden entsprechend den neuen Konstruktionen der A. E.-G. für ortsfeste Dynamos und Motoren ohne gusseisernes Gehäuse ausgeführt und der Blechkranz als Rippenkörper ausgebildet, um so auch hier eine vollkommene Kühlung des Eisens zu erzielen.

Eine weitere Frage von tiefeinschneidender Bedeutung war auch der Zusammenbau der Motoren mit den Radachsen; denn selbstverständlich waren Zwischenglieder wie Zahnräder oder Ketten mit ihrem Verschleiss und ihrer Unzuverlässigkeit von vornherein ausgeschlossen. Obschon man von Anfang an danach strebte, die Motoren abzufedern, mussten doch viele verschiedene Anordnungen durchstudiert werden. Bei den einen waren die Motoren hart, bei den anderen federnd auf der Achse oder am Radkörper montiert. Die Lösung des Problems einer abgefederten Aufhängung, ohne irgend welche Belastung der Achse bei 1000 Touren und 750 PS pro Motor war schwierig und verlangte eine scharfe Kritik der eigenen Entwürfe; sie gelang vermöge einer eigenartigen, federnden und gleitenden Kuppelung und durch eine abgefederte Aufhängung der Motoren, deren anfangs sehr weiche Bewegungen allmählich in eine steifere und steife Aufhängung übergehen. Diese Konstruktion setzte für die Motoren naturgemäss eine Hohlachse voraus, deren Umfangsgeschwindigkeit in den Lagern nahezu 15 m pro Sekunde beträgt. Ueber diese ungewöhnlichen Reibgeschwindigkeiten wurden eingehende Versuchsreihen bis zu 20 m pro Sekunde und bis zu sehr hohen Lagerdrücken aufgestellt.

Waren Anlasser für Motoren von 250 und 750 PS Leistung auch früher schon mehrfach ausgeführt worden, so hatte man sie doch für die vierfache Stärke, für dauernde Belastung unddie Unterbringung in einem engen Raume nicht zu konstruieren brauchen; es wurde deshalb die Frage des üblichen Flüssigkeits- und des Metallanlassers eingehend behandelt. Ersterer erschien von vornherein unzulässig, da es ausgeschlossen war, dauernd Widerstand eingeschaltet zu lassen, also dauernd die Geschwindigkeit zu regulieren, weil die hierbei der Flüssigkeit zugeführte Wärme dieselbe sehr bald erhitzen und zum Kochen bringen würde. Bei den Metallanlassern erwies sich die unendliche Zahl von Kontakten, Bürsten, Verbindungskabeln und Paketwiderständen als sehr lästig und unübersichtlich. Für die vier Motoren mit je 750 PS Maximalleistung ergaben sich 12 Walzen, von denen jede mindestens 12 Kontaktstufen erhalten musste, und jeder Kontaktstufe entsprechen Verbindungskabel nach den Widerstandspaketen. Trotzdem bleiben die Unterschiede in den Stromstärken von Stufe zu Stufe noch sehr gross und die Regulierung grob. Dass der Verschleiss an den vielen Kontakten die Betriebssicherheit ungünstig beeinflusst, namentlich bei der geringen Uebersichtlichkeit des ganzen Apparates, ist neben dem grossen Gewicht ein schwerwiegender Uebelstand.

Alle diese Nachteile wurden vermieden durch die Ausführung eines Anlassers, der sich besonders für die Beschleunigung und Verzögerung grosser Massen und die Regulierung ihrer Geschwindigkeit, unter anderem also auch für den Antrieb sehr grosser Fördermaschinen eignet. Als Widerstandsmaterial wird hier zwar auch Sodalösung verwandt, doch hat der Apparat mit den üblichen Konstruktionen der Flüssigkeitsanlasser nichts gemein, wie dies auch die im grössten Stil gemachten Versuche bewiesen haben. Die Elektrodenbleche stehen hier fest und hängen in einem Behälter, in welchen die Flüssigkeit durch eine ständig laufende Pumpe hineingeschafft wird. Der Behälter erhält ein Ventil im Boden, durch welches die Flüssigkeit abgelassen werden kann. Soll der Motor eingeschaltet werden, so wird das Ventil geschlossen und die Flüssigkeit beginnt zu steigen, die Eintauchfläche der Elektroden nimmt also allmählich zu, d.h. es wird Widerstand ausgeschaltet, und zwar kontinuierlich und nicht stossweise. Entsprechend der Verringerung des eingeschalteten Widerstandes nimmt die Tourenzahl des Motors zu. Durch Regulierung der Zuflussgeschwindigkeit kann das Ansteigen der Flüssigkeit im Behälter und somit die Anfahrzeit für den Motor reguliert und letzterer vor Ueberlastung geschützt werden. In dem Behälter ist ein Ueberlauf eingebaut, so dass die Flüssigkeit oben abfliesst, also an der Stelle, wo sie am wärmsten ist. Sie bleibt also stets in Bewegung, wodurch die Möglichkeit geboten ist, ihr die Wärme ständig abzuführen. Man kann daher dauernd Widerstand eingeschaltet lassen, d.h. dauernd mit kleinerer als der normalen Geschwindigkeit fahren. Der Ueberlauf in dem Behälter lässt sich einstellen, und da von der Höhe des Flüssigkeitsstandes die Grösse des eingeschalteten Widerstandes und damit die Tourenzahl der Motoren abhängt, so kann dies leicht eingestellt werden. Neben der äusserst einfachen Bedienung und grossen Betriebssicherheit dieses neuen Anlass- und Regulierapparates gibt dieser also den Vorteil, beliebig langsam anfahren und dauernd regulieren zu können, ohne dass eine Störung durch zu grosse Erwärmung eintreten könnte.

Die Geschwindigkeit von 200 km pro Stunde machte neben der Westinghouse-Bremse mit den üblichen Reibbacken eine zweite elektrische Bremsung wünschenswert. Vorgenommene Versuche lehrten, wie diese Wirkung mit Hilfe des neuen Regulierapparates beliebig sanft oder energisch erreicht werden kann, sei es durch Gegenstrom, sei es durch Wirbelstrom unter Einschaltung einer besonderen Bremsbatterie.

Noch nach vielen anderen Richtungen hin mussten Studien und Versuche angestellt werden, und schliesslich wurde es bei der Neuheit des Ganzen für erwünscht gehalten, eine Prüfung bei stillstehendem Wagen vornehmen zu können. Es wurde daher jedes Drehgestell auf Probeböcken mit Laufrollen in Betrieb gesetzt und hierbei die volle Geschwindigkeit erzielt. Wenn nun auch aus diesen Proben noch keine endgültigen Schlussfolgerungen gezogen werden können, so hegen wir nach dem Verlauf der den praktischen Bedingungen sich eng anschliessenden Versuche die zuversichtliche Erwartung, dass das Fahrzeug den an dasselbe gestellten hohen Anforderungen ganz entsprechen wird.

Bücherschau.

Anleitung zur Projektion photographischer Aufnahmen und lebender Bilder (Kinematographie). Von Hans Schmidt in München. Mit 56 Figuren. Berlin 1901. Gustav Schmidt (vorm. Robert Oppenheim).

Obgleich das Thema, welches in diesem Büchlein behandelt wird, ein bekanntes ist, so hat der Verfasser in demselben doch etwas geschaffen, was bis heute in Form und Inhalt noch nicht vorhanden war, trotzdem die photographische Litteratur zahlreiche Abhandlungen über dieses Thema gibt. Bei genauer Durchsicht zeigt es sich jedoch, dass diese Bücher vieles Notwendige nicht enthalten, dagegen viel Entbehrliches geben, was