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Eisenbahn ab Epoche 1

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Zweihundert Kilometer pro Stunde nach Fahrplan

Teil 13: 200km/h mit drei oder vier Treibradsätzen
 
13.1. Kohlen, Wasser, Aufteilung und Fahrwerk
13.2. Einige Details einer 2C1...- Lokomotive
13.3. Weitere Varianten und Ausblick

Wir haben keine Kosten gescheut, um Ihnen zum ersten mal in dieser Artikelreihe eine colorierte Zeichnung präsentieren zu können. Wohl wissend, dass das Erkennen von konstruktiven Besonderheiten anhand solch kleiner Bilder nicht einfach ist, hatten wir diese Möglichkeit der Hervorhebung bisher schmerzlich vermisst. Der organisatorische Umbruch in unserem Verlag, und die Zusammenarbeit mit neuen Druckereien kommt Ihnen nun zugute.

Manche der hier dargestellten Details tauchten auch schon in früheren Zeichnungen auf, gingen dort aber vielleicht im Gewimmel der Striche unter. Nicht jeder ist geübt im Lesen dieser bisher gebotenen Seitenansichten "gläserner" Lokomotiven. Entstanden durch das Übereinanderkopieren mehrerer Längsschnitte, musste der Leser aus Erfahrung wissen, was sich vorne an der sichtbaren, rechten, Oberfläche, was irgendwo im Inneren, und was hinten auf der linken Rückseite angeordnet sein könnte.

Hier sind nun zusätzlich erklärende Schnitte und eine ("gläserne") Aufsicht hinzugefügt. Bis auf die gelbe Dampfleitung, die etwas links der Mitte verläuft, ist fast alles Gezeichnete symmetrisch, so dass in den Schnitten B bis F jeweils nur eine Hälfte dargestellt ist. Die Blickrichtung der Schnitte ist immer in Fahrtrichtung.

Beginnen wir hinten beim "Heizerhaus" und arbeiten uns systematisch nach vorne hindurch! Der Faltenbalg folgt weitgehend den Außenkonturen, ist oben und unten allerdings geradlinig. Weil die Lokomotive ohne den Wasser/Kohlenwagen rangieren muss, ist das Heizerhaus hinten durch zwei Rollläden geschlossen. Türen mit Fenstern sind dort leider nicht möglich, weil sie im Normalzustand ja offen sein müssten. Schmale Türen würden den Zugriff zu den Kohlen erschweren, breite nicht bis an die Wand aufklappen können und im Weg stehen. Vielleicht gibt es einen Kompromiss mit breiten Lamellen mit einigen kleinen Fensterchen.

Die beiden Feuertüren (siehe Schnitt B) sind soweit voneinander entfernt, dass sich die beiden Heizer nicht gegenseitig behindern. Ansonsten ähnelt das Heizerhaus einem normalen Führerhaus. Der linke Heizer hat alle üblichen Bedienelemente, der rechte Heizer fast alle des Lokführers, ausgenommen natürlich Steuerung und Regler. Als Not- Lokführer hat er insbesondere alle Bremsbedienungen, die es doppelt und gleichberechtigt gibt. Mikrofon und Lautsprecher einer Wechselsprechanlage schaffen die Verbindung.
 

 

                  

 


 

 
 
               
 

Der Stehkessel (hellrot) füllt das Grenzprofil voll aus, bis auf einige Zentimeter Abzug wegen Kurvenfahrt und wegen der Federwege. Die etwa 1m lange Verbrennungskammer verdoppelt das Volumen der von der Hinterkante des gemauerten Gewölbes horizontal Richtung Rohrwand strömenden Feuergase. Der Rost ist etwa 3m lang, jedoch nicht 2,6m breit, wie es theoretisch möglich wäre, sondern unterteilt in zwei etwa 1m breite Roste.

Dazwischen liegt ein großer Siphon (gelb coloriert) von ganzer Stehkesselhöhe. Er hängt nicht, wie bei kleineren Siphons üblich, an der Feuerbüchsdecke, sondern ist als separat vorgefertigtes Teil von unten in den Stehkessel eingeführt und oben verschraubt. Solche Verschraubungen dürfen nicht dem Feuer ausgesetzt sein. Auch sind Feuerbüchsen aus weichen Blechen gefertigt, um sich der Wärmeausdehnung nachgeben zu können, und könnten das Gewicht garnicht tragen. Das schafft nur eine massive Konstruktion an der verstärkten Stehkesseldecke. Der Siphon muss also nach oben eintauchen. Feuerbüchse und Stehkessel haben dafür in der Decke viereckige, abgerundete Öffnungen, die miteinander durch senkrechte Bleche verbunden sind. Im Schnitt C sieht man, dass die in dieser Höhe liegenden Zuganker nicht, wie üblich, quer durch die Stehkessel- Wölbung von der einen zur anderen Lokseite hindurchgehen, sondern an den senkrechten Blechen enden.

Die Verschraubung liegt, vom Feuer geschützt, auf der Wasser- bzw. Dampfseite. Die Ringe, durch deren Öffnung der Wasser- und Dampfraum des Siphons mit dem des übrigen Kessels verbunden ist, sind durch 45° Lage vergrößert und so massiv wie die Verschraubung eines Dampfdomes. Um mit Werkzeug an die Verschraubung zu gelangen, zu Reinigungszwecken, und nicht zuletzt, weil dort keine Stehbolzen angebracht werden können, gibt es darüber auf der Stehkesseldecke einen zusätzlichen Schraubdeckel.

Unter dem Siphon bleibt zwischen den Rosten und Aschkästen ein Raum, der vielfältig genutzt wird. Herkömmliche Dampfloks mit breiten Stehkesseln bringen Interessenkonflikte bei der Ausbildung des Rahmens und des Aschkastens, die sich hier durchdringen, und haben Probleme bei der Verlegung der vielen Rohre, Leitungen, Züge und Betätigungsstangen, gewinkelt außen um den Stehkessel herum. Bei einer Stromlinien- Lokomotive liegt dann über all dem noch die Verschalung. Beim hier vorgestellten Konzept soll die Verschalung weitgehend dadurch eingespart werden, dass die Außenseiten von sich aus glatt sind, und sich alle Ausrüstung innen befindet. Der ganze Kessel hat also nur die übliche Wärmeisolation, durch die die Stehbolzen- und Nietköpfe verdeckt sind.

Der hintere Rahmen des Kesselaufliegers hat drei Längsträger, wobei der mittlere als starkes Kastenprofil hauptsächlich die Zugkräfte übertragen muss. Die beiden äußeren, hochkant, tragen mittels Gleitstücken den Stehkessel und gehen unter dem Langkessel nach vorne zusammen, in der Draufsicht nur angedeutet. Sie tragen mit drei Pendelblechen den Langkessel.

Der Langkessel ist relativ kurz und dick. Wenn man die Schnitte E und F vergleicht, sieht man, dass die äußeren Rohrbündel leicht nach vorne auseinanderlaufen. So gibt es keine Rohre, deren Achsen in der Verlängerung durch die davor liegenden großen Räder laufen.

Rauchkammer: Weil die Rauchkammer unten nur etwa einen Meter lang ist, erhielt sie den größtmöglichen Durchmesser. Sie ist also, ähnlich wie bei vielen preußischen Heißdampf- Lokomotiven über einen Z− Ring angenietet. Schnitt G zeigt das Innere hinter dem Überhitzer- Dampfsammel- Kasten. Zwischen den hier nur angedeuteten Niederdruck- Zylindern liegen zwei bewegliche Abdampf- Teleskop- Leitungsverbinder zu einem Rohrstück mit großem Durchmesser. Dort werden die abwechselnden Abdampf- Ströme vereinigt und gleich wieder auf die zwei Kleeblatt- Blasrohre der Külchap- Schornsteine verzweigt.

 

Im Schnitt G sind orange drei zu öffnende Deckel coloriert. Nach Ausbau der Blasrohre und Schornsteine sind durch sie alle Heiz- und Rauchrohre zu Reinigungszwecken zugänglich. Auch mit etwas elastischen Ausblas- Lanzen von voller Rohrlänge kann gearbeitet werden, wobei sie, herausgezogen, bis in den Führerstand reichen. Zum Auswechseln von Rauchrohren, die nicht elastisch sind, muss etwas mehr abgebaut werden, bei abgenommenem Kessel jedoch nur der Rauchkammer- Vorbau mit den Türrahmen. Es ist dieses das in der Seitenansicht dreieckige Teil zwischen den hinteren, großen Rädern. Es erweitert das Volumen der Rauchkammer, um die Saugzug- Schwankungen durch die Auspuffschläge zu verringern.

Hauptsächlich allerdings muss es eine Rauchkammertüre mit senkrechten Scharnieren tragen, die sich zum Raum hinter dem Führerhaus hin öffnet. Damit nicht zur dortigen Seitentüre hinaus geschaufelt werden muss, gibt es einen Trichter nach unten. Solche Trichter innerhalb der Rauchkammer haben sich nicht bewährt, weil sie nicht dicht zu halten waren. Im Gegenteil ist man sogar dazu übergegangen, den Boden der Rauchkammer mit Beton auszugießen. In einen Trichter außerhalb der Rauchkammertüre kann man von einem glatten Boden gut hinenkratzen und -fegen. Die seitlichen, orange markierten Kreissegment- Deckel sind verschraubt. Falls sie, wider Erwarten, ebenfalls öfters geöffnet werden müssten, wäre in der Vorderlok- Stromschale, die dort über die Rauchkammer- Vorderkante zurück ragt, eine Schiebetüre vorteilhaft.

Schnitt H geht im unteren Teil durch die Achslager, um die Engstelle für die Dampfleitungen zu kontrollieren. Im oberen Teil geht Schnitt H durch das Führerhaus, wo wegen der Dampfleitung der Fußboden um eine Stufe erhöht ist. Das gilt nur für den Durchgang zwischen den Radkästen, um zum linken Stehplatz zu gelangen. Davor gibt es ein herausnehmbares Holzpodest mit einen um eine weitere Stufen erhöhten Fußboden im Bereich des verstellbaren Hochsitzes, siehe Beschreibung der Sichtverhältnisse in Teil 13.1.!

Schnitt K zeigt schließlich Blindwelle und Innentriebwerk. Die Hochdruckzylinder hätte man zur Not auch nebeneinander plazieren können. Dazu hat man ihre Achsen häufig um einige Grad gegeneinander verdreht. Hier erschien es günstiger, die Zylinder hintereinander zu setzen. Die zusätzliche hin- und hergehende Masse der verlängerten und etwas dickeren Kolbenstange ist sogar von Nutzen, weil so dieselbe Masse wie auf der Niederdruck- Seite erreicht wird, wo ja der Kolben schwerer ist. Weil bei dieser Anordnung alle hin- und hergehenden Bewegungen praktisch in einer Ebene stattfinden, sind die Kräfte ideal ausgeglichen. Die Kurbeln sind auf jeder Seite um 180° versetzt, und zwischen links und rechts um 90°. Die kürzere Hochdruck- Kolbenstange erhält in der Nähe des Kreuzkopfes ein Zusatzgewicht.

Über die Gründe, warum die Treibstangen auf eine Blindwelle, und nicht auf eine gekröpfte Radsatzwelle arbeiten, wurde bereits an mehreren Stellen eingegangen. Um beim Hinzufügen des dritten Treibradsatzes nicht einen Teil der Vorteile aufgeben zu müssen, und um bei gleichen Radsätzen und Kuppelstangen bleiben zu können. wurde eine zweite Blindwelle eingefügt. Sie kann jedoch wesentlich leichter ausgeführt werden, weil keine Drehmomente zwischen links und rechts zu übertragen sind. Im Idealfall gibt es nur Kräfte zwischen Kurbelzapfen und Gegengewichten, um die Fliehkräfte auszugleichen. In der Praxis fluchten die Kuppelstangen allerdings nicht exakt, so dass es durchaus Kräfte auf die Blindwellen- Achslager gibt.

Unten folgt noch eine Abschätzung der Gewichtsverteilung, weil immer wieder die Frage gestellt wird, ob die Treibachsen genug belastet sind, wenn der Kessel nicht darüber liegt.

Weitere Berechnungen sollen bei Gelegenheit folgen. Vorerst verlangen die Karten zur Streckengeschichte meine ungeteilte Aufmerksamkeit.

Fortsetzung: 13.3. Weitere Varianten und Ausblick

              
 
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